一种具有应急防护功能的电池包制造技术

本发明专利技术公开了一种具有应急防护功能的电池包，包括：箱体，具有安装腔；电芯，安装于安装腔；箱盖，盖合于箱体以密封安装腔，箱盖具有密闭的储存腔，储存腔内储存有灭火材料；检测装置，被配置为用于检测安装腔内的压力和/或烟雾和/或电芯的温度；触发装置，被配置为用于导通安装腔与储存腔；BMS，BMS分别与检测装置和触发装置电连接，其中，BMS根据检测装置的检测结果以控制触发装置导通安装腔与储存腔，以使储存腔内的灭火材料扩散至安装腔。该电池包中，其整体结构简单紧凑，且灭火材料释放快速，能有效地实现快速降温、快速灭火的目的。快速灭火的目的。快速灭火的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种具有应急防护功能的电池包


[0001]本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种具有应急防护功能的电池包。

技术介绍

[0002]一般电池包在单个电芯发生热失控时，很容易扩散蔓延至整个模组或电池包，严重时会发生起火爆炸。而由于电池包一般安装于狭小封闭的空间中(例如汽车的底部)，决定了电池包一旦发生局部热失控时，难以从外部及时有效的进行降温、灭火，因此，有必要在电池包内部设置应急防护结构。
[0003]现有的电池包内虽然也设置有消防系统，但其存在占用空间大、扩散慢导致无法快速降温灭火的缺陷(占用空间大会导致箱盖较高，电池包内间隙多，进而导致电池包内含氧量多)。

技术实现思路

[0004]为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本专利技术提供一种具有应急防护功能的电池包，其整体结构简单紧凑，且灭火材料释放快速，能有效地实现快速降温、快速灭火的目的。
[0005]本专利技术为解决其问题所采用的技术方案是：
[0006]一种具有应急防护功能的电池包，包括：
[0007]箱体，具有安装腔；
[0008]电芯，安装于安装腔；
[0009]箱盖，盖合于箱体以密封安装腔，箱盖具有密闭的储存腔，储存腔内储存有灭火材料；
[0010]检测装置，被配置为用于检测安装腔内的压力和/或烟雾和/或电芯的温度；
[0011]触发装置，被配置为用于导通安装腔与储存腔；
[0012]BMS，BMS分别与检测装置和触发装置电连接，其中，BMS根据检测装置的检测结果以控制触发装置导通安装腔与储存腔，以使储存腔内的灭火材料扩散至安装腔。
[0013]本专利技术所提供的电池包，在其箱盖内设置储存腔，储存腔内装有灭火材料，检测装置将检测到的安装腔内的压力和/或烟雾触发情况和/或电芯的温度转化为检测信号并输送给BMS，当安装腔内的压力达到危险阈值时，和/或烟雾检测被触发时，和/或电芯的温度达到危险阈值时，BMS发出指令给触发装置，进而控制触发装置打通箱盖的储存腔，使得安装腔与储存腔相导通，此时，灭火材料将从箱盖的储存腔内向外释放，并迅速扩散至安装腔，进行吸热降温，同时隔绝氧气，防止电池包发生起火爆炸。
[0014]在上述方案中，将灭火材料直接储存于箱盖的储存腔内，代替了现有技术中的储气罐结合导管的方式或者独立灭火包的方式，其结构更为简单、紧凑，降低了生产成本，整体占用空间小，整个电池包可以做到较薄的程度，且箱盖的内表面与电芯之间的间隙可以保持在较小的数值，进而保持电池包内的整体空白空间较小，灭火材料能够快速释放以布
满整个电池包，以起到快速排除空气、隔绝氧气的效果，能有效地实现快速降温、快速灭火的目的。
[0015]进一步地，箱盖朝向安装腔的一侧壁包括相连接的固定部和活动部，触发装置驱动活动部至少部分脱离固定部，以使安装腔与储存腔相导通。如此，利用触发装置驱动活动部与固定部相脱离，以破坏箱盖的方式从而实现导通安装腔与储存腔，避免在降温灭火过程中，因触发装置故障等因素导致储存腔的再次密闭，确保灭火材料持续有效地释放。
[0016]进一步地，触发装置为电磁继电器，电磁继电器安装于安装腔内，电磁继电器磁力作用于活动部，以此利用磁吸的方式使活动部脱离固定部，电磁继电器体积较小，可以安装于箱体侧壁与电芯之间的间隙处，且电磁继电器仅需短时间通电工作即可实现活动部与固定部相脱离，进一步避免在降温灭火过程中触发装置故障造成的影响。
[0017]进一步地，活动部呈长条薄片状，电磁继电器与活动部长度方向的一端位置相对应，如此，采用从一端撕扯的方式打开活动部，需要的电磁力较小，且破口可以更大。
[0018]进一步地，活动部呈圆形薄片状，电磁继电器与活动部的中心位置相对应。
[0019]进一步地，箱盖包括外主体盖板和内层板，外主体盖板朝远离箱体的方向凹陷形成空腔，内层板的周边与空腔的周向侧壁相连接以将至少部分空腔分隔为储存腔，内层板包括固定部和活动部，以此具体形成储存腔，并使活动部作为储存腔朝向安装腔方向的部分侧壁，箱盖整体结构简洁、便于生产。
[0020]进一步地，固定部和活动部一体成型，且固定部和活动部之间通过刻痕以形成彼此之间的连接边界。
[0021]进一步地，固定部和活动部之间焊接或粘贴连接，固定部和活动部在连接处的强度小于固定部本身的强度以及活动部本身的强度。
[0022]如此，在上述的多个固定部和活动部的连接方案中，均能确保在活动部受力时，优先从固定部和活动部的连接边界或连接处开始破坏。
[0023]进一步地，灭火材料为压缩二氧化碳，如此，压缩二氧化碳可以汽化降温，防止热失控进一步扩散，还可隔绝氧气，防止电池包起火爆炸。
[0024]进一步地，检测装置包括压力传感器和/或温度传感器和/或烟感报警器。
[0025]进一步地，还包括至少两个压力阈值不同的防爆阀，防爆阀设于箱体，如此，当触发装置将箱盖上的灭火材料放出时(特别是压缩二氧化碳)，安装腔内的压力将迅速增大，此时，电池包中的不同防爆阀将依次打开，防止安装腔内的压力值过大。
[0026]进一步地，箱盖上设有填充孔，填充孔导通储存腔以用于填充灭火材料，以实现生产过程中灭火材料的填充。
[0027]综上所述，本专利技术提供的具有应急防护功能的电池包具有如下技术效果：
[0028]1)结构简单紧凑、降温灭火快速：将灭火材料直接储存于箱盖的储存腔内，利用触发装置导通安装腔与储存腔以释放灭火材料，其结构更为简单、紧凑，降低了生产成本，整体占用空间小，整个电池包可以做到较薄的程度，且箱盖的内表面与电芯之间的间隙可以保持在较小的数值，进而保持电池包内的整体空白空间较小，灭火材料能够快速释放以布满整个电池包，以起到快速排除空气、隔绝氧气的效果，能有效地实现快速降温、快速灭火的目的，以解决现有技术中电池包结构臃肿、零部件数量多、降温灭火慢的问题；
[0029]2)稳定性高：利用触发装置驱动活动部与固定部相脱离，以破坏箱盖的方式从而
实现导通安装腔与储存腔，避免在降温灭火过程中，因触发装置故障等因素导致储存腔的再次密闭，确保灭火材料持续有效地释放，同时，具体采用电磁继电器作为触发装置，减少其空间占用，减少其通电工作时长，进一步降低触发装置故障造成的影响；
[0030]3)安全性高：通过在箱体中设置多个压力阈值不同的防爆阀，当触发装置将箱盖上的压缩二氧化碳气化释放时，电池包中的多个防爆阀将依次打开，防止安装腔内的压力值过大，同时气化的二氧化碳能够排挤安装腔内的空气从防爆阀处排出电池包，并有效隔绝外部氧气进入，确保电池包的安全。
附图说明
[0031]图1为本专利技术实施例的电池包的爆炸示意图；
[0032]图2为本专利技术实施例的箱盖中具有第一类形活动部时的立体剖视图；
[0033]图3为本专利技术实施例的电池包的剖视示意图之一；
[0034]图4为本专利技术实施例的电池包的剖视示意图之二；
[0035]图5为本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有应急防护功能的电池包，其特征在于，包括：箱体(1)，具有安装腔(101)；电芯(2)，安装于所述安装腔(101)；箱盖(3)，盖合于所述箱体(1)以密封所述安装腔(101)，所述箱盖(3)具有密闭的储存腔(301)，所述储存腔(301)内储存有灭火材料；检测装置(4)，被配置为用于检测所述安装腔(101)内的压力和/或烟雾和/或所述电芯(2)的温度；触发装置(5)，被配置为用于导通所述安装腔(101)与所述储存腔(301)；BMS，所述BMS分别与所述检测装置(4)和所述触发装置(5)电连接，其中，所述BMS根据所述检测装置(4)的检测结果以控制所述触发装置(5)导通所述安装腔(101)与所述储存腔(301)，以使所述储存腔(301)内的灭火材料扩散至所述安装腔(101)。2.根据权利要求1所述的具有应急防护功能的电池包，其特征在于，所述箱盖(3)朝向所述安装腔(101)的一侧壁包括相连接的固定部(321)和活动部(322)，所述触发装置(5)驱动所述活动部(322)至少部分脱离所述固定部(321)，以使所述安装腔(101)与所述储存腔(301)相导通。3.根据权利要求2所述的具有应急防护功能的电池包，其特征在于，所述触发装置(5)为电磁继电器，所述电磁继电器安装于所述安装腔(101)内，所述电磁继电器磁力作用于所述活动部(322)。4.根据权利要求3所述的具有应急防护功能的电池包，其特征在于，所述活动部(322)呈长条薄片状，所述电磁继电器与所述活动部(322)长度方向的一端位置相对应。5.根据权利要求3所述的具有应急防护功能的电池包，其特征在于，所述活动部(322)呈圆形薄片状，所述电磁继...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵恒喜，卢卿，刘振雨，党奎，
申请(专利权)人：惠州亿纬锂能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：