电池热失控抑制组件及电池包制造技术

本实用新型专利技术提供一种电池热失控抑制组件及电池包，包括多个箱体，每个箱体内盛装细沙，每个箱体设置一个细沙容置腔，细沙容置腔的下端设置电解液进入口。将上述电池热失控抑制组件安装至对应的电池组上，即每一个单体电池的上端安装一个盛放细沙的箱体，每个箱体的电解液进入口扣合在单体电池的安全阀处，电解液进入口的边沿和单体电池之间的密封，当单体电池发生热失控后，电解液自发生热失控的电池安全阀喷出从电解液进入口进入箱体，进入箱体内的电解液被箱体内的沙子吸附，同时箱体内的沙子之间的空气稀薄，起到隔离空气的目的，防止喷出的电解液进一步燃烧，也防止了因一个单体电池热失控而引发相邻或相近的多个单体电池发生热失控。生热失控。生热失控。

【技术实现步骤摘要】
电池热失控抑制组件及电池包


[0001]本技术涉及锂离子电池
，具体涉及一种电池热失控抑制组件及电池包。

技术介绍

[0002]随着锂离子电池在储能和电动汽车等领域中的广泛应用，而电池包又由多个电池单体组成，由于追求电池包的能量密度，电池包中的电池单体排列非常紧密，以至于电池模块内的热量容易积聚，尤其是整个模块的中间部位，温度往往高于其他部位。当模块中部分电池单体的热量积聚到一定程度之后，可能会导致热失控而引发火灾、爆炸事故，对使用者的生命安全和财产安全造成了严重的威胁。
[0003]锂离子电池是一个含有高能量材料，易燃物质及阻燃剂的封闭体系。锂离子电池仅与外界有能量的交换，没有物质的交换。锂离子电池火灾的可燃物主要包括电解液和热失控反应产生的可燃气体，并且锂离子电池热失控反应后电解液自安全阀不停的流出，流出的电解液与空气持续燃烧导致锂离子电池热失控更加恶化。
[0004]中国专利技术申请号为CN201280043177.9，名称为“电池组灭火装置”的专利申请公开了一种在电池组着火时能够抑制所述电池组发生火灾的装置。该灭火装置包括：火灾探测传感器，其用于检测电池组着火与否；灭火剂容器，在其内部空间容纳灭火剂；及控制单元，其用于在通过所述火灾探测传感器检测到火灾发生时使所述灭火剂容器中的所述灭火剂注入至所述电池组的内部。该专利中的火灾探测传感器用于探测电池组着火与否，证明其灭火装置在电池组内出现明火才开始工作。事实上，电池组在热失控初期的表现形式是冒烟，表现出明显症状的电池单体温度迅速飙升，一旦某个电池单体开始发生热失控，便不断地产生热能并可能将相邻电池单体加热到高于热失控的临界温度，使这些健康电池单体进入热失控。这种现象会迅速蔓延不断产生热量，直到将其他相邻电池单体加热至热失控状态，此时热失控的电池已经排出一部分电解液与空气反应持续燃烧，致使灭火性能欠佳。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术提供一种电池热失控抑制组件，以解决现有技术中单体电池发生热失控反应后流出的电解液持续与空气接触持续燃烧，导致已发生热失控反应的单体电池加热与其相邻或相近的单体电池，防止更多的单体电池发生热失控反应。
[0006]本技术还提供一种安装有电池热失控抑制组件的电池包。
[0007]一种电池热失控抑制组件，包括多个箱体，每个箱体内盛装细沙，每个箱体设置一个细沙容置腔，细沙容置腔的下端设置电解液进入口，每个箱体的电解液进入口扣合在单体电池的安全阀处，箱体内的细沙通过电解液进入口覆盖在单体电池安全阀的上方，单体电池发生热失控后自单体电池安全阀喷出的电解液自电解液进入口进入细沙容置腔内被细沙稀释以及被细沙隔绝电解液和空气接触。
[0008]优选的，箱体还包括缓冲腔，缓冲腔和细沙容置腔相连通，缓冲腔和细沙容置腔相
连通的位置位于电解液进入口的上方，单体电池发生热失控后喷出的电解液和细沙容置腔的细沙混合后进入缓冲腔内。
[0009]优选的，箱体包括顶壁、侧壁和底壁，侧壁的一端和顶壁相连接，侧壁的另一端和底壁密封连接，箱体内设置第一挡板和第二挡板，第一挡板的底端和箱体的底壁密封连接，第一挡板的两侧和箱体的侧壁密封连接，第一挡板的顶端和箱体的顶壁设置第一通口，第二挡板的底端和箱体的底壁密封连接，第二挡板的两侧和箱体的侧壁密封连接，第二挡板的顶端和箱体的顶壁设置第二通口，第一挡板和第二挡板设置在细沙容置腔的两侧，第一挡板、第二挡板和箱体的侧壁围设形成细沙容置腔，第一挡板和箱体的侧壁围设形成缓冲腔，第二挡板和箱体的侧壁围设形成另一缓冲腔，细沙容置腔位于两个缓冲腔之间，细沙容置腔位于电解液进入口的正上方，细沙容置腔和缓冲腔通过第一通口相连通，细沙容置腔和另一缓冲腔通过第二通口相连通。
[0010]优选的，第一挡板和第二挡板以八字形状设置在箱体内，靠近电解液进入口处的第一挡板和第二挡板之间的距离小，远离电解液进入口处的第一挡板和第二挡板之间的距离大，细沙容置腔自箱体顶壁到箱体底壁形成逐渐缩小状。
[0011]优选的，箱体为长方形，箱体的长度和单体电池的长度相适应，箱体的宽度和单体的宽度相适应。
[0012]优选的，电解液进入口处设置密封垫或密封胶，顶壁和侧壁的连接处设置细缝，该细缝的宽度小于细沙的粒度。
[0013]一种电池包，包括底座、电池组、多个固定件、外壳和上述电池热失控抑制组件，电池组安装在底座上，电池热失控抑制组件安装在电池组上端，固定件将电池热失控抑制组件和电池组固定在底座上，外壳的一端和底座连接，电池组、固定件和电池热失控抑制组件位于底座和外壳包覆形成的内部。
[0014]优选的，底座包括底板和四个侧板，四个侧板围设在底板的上端面上形成容纳空间，底板内设置冷却液循环管道，冷却液循环管道的一端设置冷却液进入端，冷却液循环管道的另一端设置冷却液排出端，冷却液进入端和冷却液排出端位于底板的上端面上，冷却液进入端和冷却液排出端位于容纳空间外侧。
[0015]优选的，电池组由多个单体电池排列放置在容纳空间内，形成多排的单体电池相互电性连接形成上述电池组，每个单体电池底部和底座之间由一层胶固定连接，每个单体电池的顶端设置安全阀，安全阀位于单体电池顶端的中间位置处。
[0016]优选的，每个固定件包括压紧件和至少两个紧固螺栓，压紧件的两端处均设置通孔，压紧件的两端处通孔的数量和紧固螺栓的数量相一致，底座的侧板顶端设置螺纹孔，紧固螺栓穿过压紧件的通孔后与底座的侧板顶端的螺纹孔配合连接，一排单体电池上端安装一排箱体，底座和每一个固定件围设将上述一排单体电池和一排箱体固定。
[0017]优选的，压紧件的端面为凹字状。
[0018]将上述电池热失控抑制组件安装至对应的电池组上，即每一个单体电池的上端安装一个盛放细沙的箱体，每个箱体的电解液进入口扣合在单体电池的安全阀处，电解液进入口的边沿和单体电池之间的密封，当单体电池发生热失控后，电解液自发生热失控的电池安全阀喷出从电解液进入口进入箱体，进入箱体内的电解液被箱体内的沙子吸附，同时箱体内的沙子之间的空气稀薄，起到隔离空气的目的，防止喷出的电解液进一步燃烧，也防
止了因一个单体电池热失控而引发相邻或相近的多个单体电池发生热失控。
附图说明
[0019]图1是本技术的电池包立体图。
[0020]图2是图1的俯视图。
[0021]图3是图2中B
‑
B处的剖视立体图。
[0022]图4是本技术的电池包部分组装立体图。
[0023]图5是本技术的箱体立体图。
[0024]图6是图1的俯视图。
[0025]图7是图6中A
‑
A处的剖视图。
[0026]图8是本技术的底座立体图。
[0027]图9是本技术的压紧件立体图。
[0028]图中：电池热失控抑制组件100、箱体10、细沙容置腔11、电解液进入口12、密封垫121、顶壁13、侧壁14、底壁1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池热失控抑制组件，其特征在于，包括多个箱体，每个箱体内盛装细沙，每个箱体设置一个细沙容置腔，细沙容置腔的下端设置电解液进入口，每个箱体的电解液进入口扣合在单体电池的安全阀处，箱体内的细沙通过电解液进入口覆盖在单体电池安全阀的上方，单体电池发生热失控后自单体电池安全阀喷出的电解液自电解液进入口进入细沙容置腔内被细沙稀释以及被细沙隔绝电解液和空气接触。2.如权利要求1所述的电池热失控抑制组件，其特征在于，箱体还包括缓冲腔，缓冲腔和细沙容置腔相连通，缓冲腔和细沙容置腔相连通的位置位于电解液进入口的上方，单体电池发生热失控后喷出的电解液和细沙容置腔的细沙混合后进入缓冲腔内。3.如权利要求2所述的电池热失控抑制组件，其特征在于，箱体包括顶壁、侧壁和底壁，侧壁的一端和顶壁相连接，侧壁的另一端和底壁密封连接，箱体内设置第一挡板和第二挡板，第一挡板的底端和箱体的底壁密封连接，第一挡板的两侧和箱体的侧壁密封连接，第一挡板的顶端和箱体的顶壁设置第一通口，第二挡板的底端和箱体的底壁密封连接，第二挡板的两侧和箱体的侧壁密封连接，第二挡板的顶端和箱体的顶壁设置第二通口，第一挡板和第二挡板设置在细沙容置腔的两侧，第一挡板、第二挡板和箱体的侧壁围设形成细沙容置腔，第一挡板和箱体的侧壁围设形成缓冲腔，第二挡板和箱体的侧壁围设形成另一缓冲腔，细沙容置腔位于两个缓冲腔之间，细沙容置腔位于电解液进入口的正上方，细沙容置腔和缓冲腔通过第一通口相连通，细沙容置腔和另一缓冲腔通过第二通口相连通。4.如权利要求3所述的电池热失控抑制组件，其特征在于，第一挡板和第二挡板以八字形状设置在箱体内，靠近电解液进入口处的第一挡板和第二挡板之间的距离小，远离电解液进入口处的第一挡板和第二挡板之间的距离大，细沙容置腔自箱体顶壁到箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：余正涛，余正权，
申请(专利权)人：宁夏昊能新能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：