【技术实现步骤摘要】
一种锂电池系统热安全管理装置及方法
[0001]本专利技术属于锂电池安全领域，具体涉及一种锂电池系统热安全管理装置及方法，兼具热管理和热失控阻隔抑制功能。
技术介绍
[0002]作为绿色能源的重要储存载体，锂电池因其高电压，高比能量，长循环寿命等卓越性能，在电化学储能、电动汽车等领域有着广泛的应用。在国内储能、新能源汽车等蓬勃发展的背景下，锂电池需求量将持续增大。然而，近年来由锂电池热失控引发的电池系统火灾爆炸事故频繁发生，引起了广泛的社会关注，是公共安全面临的新问题，已成为新能源汽车、储能等行业发展的痛点和技术瓶颈。
[0003]锂电池在正常充放电过程或者滥用模式下会产生大量的热量，随着电池热量的产生和迅速积聚，电池内部的温度会逐渐升高，当达到电池热失控临界温度后，便会诱发电池发生热失控以及电池系统内的热失控传播。此外，相关研究表明锂电池最佳工作温度范围为20
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40℃，当脱离最佳温度区间，会致使电池寿命的减少，甚至会导致热失控火灾事故的发生，由此可见温度对电池的电化学性能以及安全性都有着非常显著...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种锂电池系统热安全管理装置，其特征在于，包括恒温槽、液体储罐、液体药剂、输液泵、管路、电磁阀、雾化喷嘴、复合板结构、液冷板、气体传感器、温度传感器、单片机、调压器；所述恒温槽、液体储罐、电磁阀、雾化喷嘴与锂电池模组通过管路连接；所述气体传感器、温度传感器、单片机和调压器之间通过信号传输线连接；所述恒温槽、液体储罐、输液泵、信号处理器、单片机、调压器置于锂电池系统箱体外部；所述复合板结构安装于锂电池单体之间，液冷板安装在锂电池系统底部；气体传感器安装于锂电池系统箱体顶部，每一锂电池单体都设置至少一处温度传感器；雾化喷嘴设置于锂电池系统上方5
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10cm位置处；所述复合板结构由热管、隔热板组成，以“热管
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隔热板
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热管”的层状结构组成复合板，其中热管采用厚度小于1.5mm的铝制微通道平板热管，隔热板选用厚度小于3mm的气凝胶材料；所述液冷板由高导热材质的上冷板和下冷板组成，上冷板与锂电池系统底部直接贴合，下冷板为带有流道的冲压结构，流道内流动的液体药剂由液体储罐通过输液泵供给，在管路内循环流动；所述液体药剂为兼具高导热性和灭火降温能力的液体介质；所述管路选用耐有机物腐蚀的橡胶材质软管；所述输液泵在锂电池系统正常工作时使管路内液体介质按一定速度循环流动；锂电池系统热失控时，提供足够压力使液体介质通过雾化喷嘴喷洒形成喷雾状态；所述液体储罐中储备一定温度的液体药剂，恒温槽中的特定温度的水循环流入液体储罐中通过翅片与液体药剂的进行换热，使液体药剂维持在一定温度；所述监测模块集成至少两种以上易感知锂电池热失控的传感器；所述温度传感器与监测模块采集的信号传输至单片机进行信号处理后，向电磁阀及调压器输出电信号，控制输液泵的运行功率以及电磁阀的开闭；电磁阀通过接电信号直接控制雾化喷嘴开闭。2.根据权利要求1所述的一种锂电池系统热安全管理装置，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：段强领，申锡江，秦鹏，王青松，金凯强，孙金华，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：
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