电池模组的热失控防护装置及电池包制造方法及图纸

技术编号:37287580 阅读:25 留言:0更新日期:2023-04-20 23:57
本实用新型专利技术提供了一种电池模组的热失控防护装置及电池包,本实用新型专利技术所述的热失控防护装置包括结构本体,结构本体内形成有收集通道,以及与收集通道依次连通设置的多个冷却通道,且位于最外侧的冷却通道上设有排气口;结构本体的一侧设有与收集通道连通且并排布置的多个进气口,多个进气口用于和电池模组中各电芯上的防爆装置一一对应连通。本实用新型专利技术所述的电池模组的热失控防护装置,通过结构本体中设置的收集通道以及多个冷却通道,能够使得电芯上防爆装置处流出的热气流经由收集通道和各冷却通道流出电芯,并在流经的过程中进行冷却,从而利于减少电芯热失控的对整个电池模组的影响,进而能够提高对电池模组的防护效果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
电池模组的热失控防护装置及电池包


[0001]本技术涉及动力电池
,特别涉及一种电池模组的热失控防护装置。同时,本技术还涉及一种具有该热失控防护装置的电池包。

技术介绍

[0002]能源是社会发展的基石,电力是经济发展的动力,为推动能源变革,构建低碳高效安全的能源互联体系,大力发展可再生能源,是人类解决资源短缺、能源危机和环境污染等问题的必由之路。而可再生能源并网具有波动性、间歇性、不可预测性等缺点,对新能源的有效利用产生了极大负影响。储能系统可以对能量流进行很好的时空平移,可以解决新能源并网的诸多缺点,增强新能源的消纳,提升电网的稳定性,随着储能技术的不断成熟,特别是“碳达峰、碳中和”背景下,储能将在能源系统变革中发挥重要作用,在电网系统中将得到广泛且深入的应用。
[0003]目前应用于电化学储能系统锂电池的结构形式主要有方壳电芯和刀片电芯,方壳电芯因其工艺成熟高效、电芯成组灵活,在储能行业得到了广泛应用。刀片电芯采用的是叠片工艺,电芯成型空间利用率高,正负极片受力均匀,因此,刀片电芯具有能量密度高、性能稳定及实现电池包级的低成本化和高能量密度,刀片电芯优异的安全特性也越来越受到业内的关注和重视。因为刀片电芯厚度适中,极柱热特性优良,电芯内部热量散失热阻小,当电芯发生局部滥用或者内短路时,热量散失路径短能够一定程度上抑制热失控的发生及蔓延。
[0004]锂电池属于高能量载体,充满电后,电池内部能量高,而且正负极材料、电解液、SIE膜等属于不稳定活性材料,当电池存在滥用、制造缺陷及老化严重,电池的电化学反应可能会失控,不受控制地释放能量,即人们常说的热失控,电池发生热失控时会产生并释放大量的热,而且伴随着副反应及活性物质的分解反应,同时会释放大量的可燃易爆气体。因此,锂电池热失控后往往伴随着火灾及爆炸事故。另外,锂电池火灾属于复合型火灾类型,而且蔓延速度快,灭火难度大,近年来世界各地,接连发生了多起锂电池储能电站的火灾事故,造成了巨大的经济损失,而且给电化学储能产业的发展蒙上了阴影。因此,如何对电池模组的热失控进行防护,成为本领域技术人员亟需解决的技术难题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此,本技术旨在提出一种电池模组的热失控防护装置,以减小电池模组热失控的影响,并提高电池模组的安全性。
[0006]为达到上述目的,本技术的技术方案是这样实现的:
[0007]一种电池模组的热失控防护装置,包括结构本体,所述结构本体内形成有收集通道,以及与所述收集通道依次连通设置的多个冷却通道,且位于最外侧的所述冷却通道上设有排气口;
[0008]所述结构本体的一侧设有与所述收集通道连通且并排布置的多个进气口,多个所
述进气口用于和电池模组中各电芯上的防爆装置一一对应连通。
[0009]进一步的,所述收集通道和多个所述冷却通道沿所述结构本体的宽度方向依次间隔设置。
[0010]进一步的,至少其一所述冷却通道内设有至少一个沿所述冷却通道的长度方向延伸设置的凸起。
[0011]进一步的,所述收集通道与相邻的所述冷却通道的中部分别设有构成两者间连通的第一连通口。
[0012]进一步的,所述冷却通道的数量为两个时,两个所述冷却通道经由设于两者同一端的第二连通口相连通,所述排气口相对于所述第二连通口,设于所述冷却通道的另一端;
[0013]所述冷却通道的数量大于两个时,相邻两所述冷却通道的两端分别设有构成两者间连通的第二连通口,且所述第二连通口沿所述冷却通道的长度方向交错设置。
[0014]进一步的,所述排气口处设有可燃气体检测部。
[0015]进一步的,还包括设于所述结构本体的具有所述进气口一侧的密封件,所述密封件上设有与所述进气口对应设置的多个通孔;
[0016]和/或,所述结构本体采用铝材制成。
[0017]进一步的,所述结构本体包括具有所述收集通道的收集件,以及多个具有所述冷却通道且与所述收集件相连的冷却件。
[0018]进一步的,所述收集件和所述冷却件之间,以及相邻两所述冷却件之间采用导热胶粘接相连。
[0019]相对于现有技术,本技术具有以下优势:
[0020]本技术所述的电池模组的热失控防护装置,通过结构本体中设置的收集通道以及多个冷却通道,能够使得电芯上防爆装置处流出的热气流经由收集通道和各冷却通道流出电芯,并在流经的过程中进行冷却,从而利于减少电芯热失控的对整个电池模组的影响,进而能够提高对电池模组的防护效果。
[0021]此外,通过收集通道和多个冷却通道沿结构本体宽度方向间隔设置,利于减少结构本体的空间占用量,进而利于布置实施。通过在冷却通道内设置凸起,利于提高对热气流的冷却效率。第一连通口设置在收集通道的中部,利于提高对热气流的排出效率。第二连通口和排气口之间位置的设置,利于延长热气流的流经路径,进而利于提高对热气流的冷却效果。
[0022]另外,通过设置可燃气体检测部,利于对排气口的可燃气体进行检测,从而进一步提高热失控防护装置的安全性。通过设置密封件,利于提高结构本体与电池模组中电芯的密封效果,从而利于热气流顺利的流入收集通道;而铝制的结构本体则利于提高热气流的冷却效率。通过收集件和冷却件利于结构本体的加工成型和布置实施。收集件和冷却件之间采用导热胶粘接,利于布置实施,且具有较好的散热效果。
[0023]另外,本技术的另一目的在于提出一种电池包,所述电池包内具有多个电池模组,各所述电池模组具有并排布置的多个电芯,所述电池包还包括与至少一个所述电池模组对应设置的如上所述的电池模组的热失控防护装置;
[0024]所述排气口连通有排气管,所述排气管伸出所述电池包设置。
[0025]本技术所述的电池包,通过设置与电池模组对应设置的如上所述的热失控防
护装置,排气口上的排气管伸出电池包,利于进一步提高电池包在电池模组发生热失控时的防护效果,从而利于提高电池包的安全性。
附图说明
[0026]构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:
[0027]图1为本技术实施例所述的热失控防护装置的结构示意图;
[0028]图2为本技术实施例所述的结构本体在其一视角下的爆炸图;
[0029]图3为本技术实施例所述的结构本体在另一视角下的爆炸图;
[0030]图4为本技术实施例所述的结构本体的正视图;
[0031]图5为图4中的A

A方向剖视图。
[0032]附图标记说明:
[0033]1、结构本体;101、收集件;102、第一冷却件;1021、第一连通口;1022、第一凸起;103、第二冷却件;1031、排气口;1032、第二连通口;1033、第二凸起;
[0034]2、密封件;201、通孔;
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池模组的热失控防护装置,其特征在于:包括结构本体,所述结构本体内形成有收集通道,以及与所述收集通道依次连通设置的多个冷却通道,且位于最外侧的所述冷却通道上设有排气口;所述结构本体的一侧设有与所述收集通道连通且并排布置的多个进气口,多个所述进气口用于和电池模组中各电芯上的防爆装置一一对应连通。2.根据权利要求1所述的电池模组的热失控防护装置,其特征在于:所述收集通道和多个所述冷却通道沿所述结构本体的宽度方向依次间隔设置。3.根据权利要求1所述的电池模组的热失控防护装置,其特征在于:至少其一所述冷却通道内设有至少一个沿所述冷却通道的长度方向延伸设置的凸起。4.根据权利要求1所述的电池模组的热失控防护装置,其特征在于:所述收集通道与相邻的所述冷却通道的中部分别设有构成两者间连通的第一连通口。5.根据权利要求1所述的电池模组的热失控防护装置,其特征在于:所述冷却通道的数量为两个时,两个所述冷却通道经由设于两者同一端的第二连通口相连通,所述排气口相对于所述第二连通口,设于所述冷却通道的另一端;所述冷却通道的数量大于两个时,相邻两所述冷却通...

【专利技术属性】
技术研发人员:王健云谈作伟雷亚洲
申请(专利权)人:蜂巢能源科技无锡有限公司
类型:新型
国别省市:

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