【技术实现步骤摘要】
电化学电池组广泛用于电池电力系统中。例如，在电动或混合动力电动车辆上，高能可充电推进电池组布置在直流(dc)电压总线上。dc电压总线通过使电池组的组成电化学电池单元放电来为一个或多个电动牵引马达、发电机和相关联的高压部件最终供电。
技术介绍
1、配置用在电动车辆和其它高能电池电力系统上的电池组由适用数量的圆柱形、棱形或袋式电池单元构成。例如，在典型的锂离子电池单元中，电子和锂离子的受控运动产生电能，用于给上述电机和部件提供能量。单独的电池单元的充电和放电产生废热。然后，例如使用循环电池冷却剂或冷却板将废热从电池单元中消散。例如电池单元损坏、老化和退化的因素可能会导致电池单元级或电池组级生热率超过热管理系统的冷却能力。这种情况在本文中且在一般技术中被称为热失控。
技术实现思路
1、本文中公开一种电池组，该电池组具有多个电化学电池单元(electrochemicalbattery cell)。每个电池单元配备有外壳和设置在其表面上的对应的通风开口(“电池单元通风口”，“cell vent”)。电池单元通风口被配置成响应于指示热失控状态的升高的电池单元压力而打开。也就是说，在给定的电池单元内发生的热失控会产生热，所产生的热转而导致电池单元压力上升。最终，电池单元压力足以使通风膜爆裂、顶出通风口盖或以其它方式导致电池单元通风口打开。此后，打开的电池单元通风口将热气体和颗粒物质从电池单元内部排出。
2、除了这种电池单元通风口之外，电池组还配备有长形排出导管，该排出导管沿着外壳延伸
3、电池组的代表性实施例包括长形排出导管、共同形成挡板的多个片(fin)和与排出导管相邻布置的多个电池单元。排出导管在其中限定气流通道，气流通道具有纵向中心轴线。排出导管具有限定排出端口的末端，电池组通风口设置在其中或者以其它方式覆盖电池组通风口，如上所述。
4、该特定代表性实施例中的片为耐温分流板，其相对于纵向中心轴线呈一定角度布置并设置在气流通道内。每个相应的电池单元包括外壳。外壳限定电池单元腔和电池单元通风开口。每个电池单元还包括设置在电池单元腔内的阳极和阴极，以及覆盖电池单元通风开口的通风口盖。如以上概述的，通风口盖(例如一些实施方式中的薄膜)被配置成在预定压力下打开，以将热气体从电池单元腔释放到气流通道中。此后，片沿着纵向中心轴线并且向排出导管的末端引导排出的热气体，在排出导管的末端处，热气体最终通过电池组通风口排出到周围的周边环境中。
5、特别地，根据示例性实施例的电池组包括长形排出导管，该排出导管在其中限定气流通道，该长形排出导管具有纵向中心轴线和末端。此外，电池组包括设置在长形排出导管的末端内的电池组通风口、设置在气流通道内的多个片、以及与长形排出导管相邻布置的多个电池单元。在该实施例中，多个电池单元中的每个相应的电池单元包括在其中限定电池单元腔的外壳，外壳限定电池单元通风开口、设置在电池单元腔内的阳极和阴极以及通风口盖。通风口盖覆盖电池单元通风开口，并被配置成在预定压力下打开，以将热气体从电池单元腔释放到气流通道中。片被配置成沿着纵向中心轴线并且向末端和电池组通风口引导热气体。
6、在一个或多个实施例中，在电池单元通风开口附近，每个相应的片以第一间隔距离与相邻片间隔开，并且沿着气流通道的纵向中心轴线向相邻片逐渐变细至第二间隔距离。在可能的示例性实施方式中，第二间隔距离是第一间隔距离的大约25％至大约35％。
7、一对片位于通风口盖的侧面，并且被布置成阻止热气体接触通风口盖中的相邻一者。在这样的实施例中，片中的每一者至少部分地与两个通风开口共同延伸。
8、多个电池单元可以可选地包括多个棱形电池单元。
9、一个或多个实施例中的排出导管可具有梯形横截面形状。
10、本公开的方面包括限定多个通孔的长形排出导管，其中通风口盖中的每个相应一者与通孔中的对应一者同轴对齐。
11、一个或多个实施例中的气流通道可具有与电池单元相邻的第一表面和与电池单元完全相对的第二表面。第一表面处的每对相邻片之间的间隔距离等于第二表面处的每对相邻片之间的间隔距离。
12、本文中还公开一种电气化动力系统，其具有负载、连接到负载并由交流(ac)电压供电的多相电动牵引马达、连接到电动牵引马达的功率逆变器和连接到功率逆变器的推进电池组。功率逆变器被配置成将来自推进电池组的直流(dc)电压转换成ac电压。该实施例中的电池组包括在其中限定气流通道的长形排出导管，该长形排出导管具有纵向中心轴线和末端。末端在其中包含电池组通风口。片设置在气流通道内。电池组还包括电池托盘和与长形排出导管相邻布置的多个电池单元。多个电池单元中的每个相应的电池单元包括在其中限定电池单元腔的外壳，外壳限定电池单元通风开口。电池单元还包括设置在电池单元腔内的阳极和阴极，以及覆盖电池单元通风开口的通风口盖。通风口盖被配置成在预定压力下打开，以将热气体从电池单元腔释放到气流通道中，并且其中片被配置成沿着纵向中心轴线并且向末端和电池组通风口引导热气体。
13、本文中还公开一种用于与具有多个电池单元的电池组一起使用的通风装置，每个电池单元具有覆盖电池单元通风开口的相应通风口盖，其中通风口盖被配置成在预定压力下打开，以将热气体从电池单元腔释放。该通风装置包括长形排出导管，该排出导管在其中限定气流通道，该长形排出导管具有纵向中心轴线、包含电池组通风口的末端，并且限定多个通孔。通风装置还包括设置在气流通道内的多个片。通孔中的每个相应一者被配置成当相应的通风口盖在预定压力下打开时，允许来自电池单元中的对应一者的热气体进入气流通道中。片被配置成沿着纵向中心轴线并且向末端和电池组通风口引导热气体。
14、本公开还涉及以下的技术方案：
15、1.一种电池组，包括：
16、长形排出导管，所述长形排出导管在其中限定气流通道，所述长形排出导管具有纵向中心轴线和末端；
17、设置在所述长形排出导管的所述末端内的电池组通风口；
18、设置在所述气流通道内的多个片；和
19、与所述长形排出导管相邻布置的多个电池单元，其中多个电池单元中的每个相应的电池单元包括：
20、外壳，所述外壳在其中限定电池单元腔，其中所述外壳限定电池单元通风开口；
21、设置在所述电池单元腔内的阳极和阴极；和
22、覆盖所述电池单元通风开口的通风口盖，其中所述通风口盖被配置成在预定压力下打开，以将热气体从所述电池单元腔释放到所述气流通道中，并且其中所述片被配置成沿着所述纵向中心轴线并且向所述末端和所述电池组通风口引导热气体。
23、2.根据技术方案1所述的电池组，其中，在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电池组，包括：
2.根据权利要求1所述的电池组，其中，在所述电池单元通风开口附近，所述多个片中的每个相应的片以第一间隔距离与所述多个片中的相邻片间隔开，并且沿着所述气流通道的所述纵向中心轴线向所述相邻片逐渐变细至第二间隔距离。
3.根据权利要求2所述的电池组，其中，所述第二间隔距离是所述第一间隔距离的大约25％至大约35％。
4.根据权利要求2所述的电池组，其中，所述多个片中的一对片位于所述通风口盖的侧面，并且被布置成阻止热气体接触通风口盖中的相邻一者。
5.根据权利要求4所述的电池组，其中，成对片中的每个片至少部分地与两个通风开口共同延伸。
6.根据权利要求1所述的电池组，其中，所述多个电池单元包括多个棱形电池单元。
7.根据权利要求1所述的电池组，其中，所述排出导管具有梯形横截面形状。
8.根据权利要求1所述的电池组，其中，所述长形排出导管限定多个通孔，并且其中，所述通风口盖中的每个相应一者与所述通孔中的对应一者同轴对齐。
9.根据权利要求1所述的电池组，其中，所述气流通道
10.一种电气化动力系统，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种电池组，包括：
2.根据权利要求1所述的电池组，其中，在所述电池单元通风开口附近，所述多个片中的每个相应的片以第一间隔距离与所述多个片中的相邻片间隔开，并且沿着所述气流通道的所述纵向中心轴线向所述相邻片逐渐变细至第二间隔距离。
3.根据权利要求2所述的电池组，其中，所述第二间隔距离是所述第一间隔距离的大约25％至大约35％。
4.根据权利要求2所述的电池组，其中，所述多个片中的一对片位于所述通风口盖的侧面，并且被布置成阻止热气体接触通风口盖中的相邻一者。
5.根据权利要求4所述的电池组，其中，成对片中的每个片至少部分地与两个通风开口共同延伸。...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·Y·帕特尔，V·多梅内克洛皮斯，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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