【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及储能领域，更具体地说，它涉及一种储能液冷电池包。
技术介绍
1、电池包在充放电过程中会产生大量热量，热量堆积会影响电池包的充放电速率、寿命和一致性。
2、电池包的散热方式包括风冷和液冷两种。其中风冷方式需要留出风道，因此，能量/空间的比率较液冷更低。对于传统的液冷电池包来说，其内部的空间充斥电芯，缺乏布置消防装置的空间，在发生热失控后难以扑灭火焰。
3、基于现有技术的不足，本申请旨在提供一种储能液冷电池包，合理的布置液冷电池包的空间，从而在其中留出设置消防装置以及电池管理系统的容纳空间。
技术实现思路
1、本专利技术克服了现在的液冷电池包缺乏布置消防装置的空间，在发生热失控后难以扑灭火焰的不足，提供了一种储能液冷电池包，它能合理的布置液冷电池包的空间，从而在其中留出设置消防装置以及电池管理系统的容纳空间。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种液冷储能电池包，包括箱体、箱盖、电池模组、集成电路板和消防装置，所述电池模组相对液冷储能电池包的中轴线对称设置，电池模组在中轴线的两侧均设有第一模组和第二模组，第一模组相对第二模组更靠近中轴线，第二模组较第一模组更短，第一模组和第二模组的后端平齐，箱体和箱盖通过所述电池模组的形状限定形成用于容纳消防装置和电能输出连接器的容纳空间。
4、箱体和箱盖构成壳体，电池模组、集成电路板和消防装置安装在壳体中。其中，电池模组通过第一模组和第二模组的尺寸限定
5、作为优选，所述电池模组的电气连接方式为两路并联。上述结构的电压平台更低，同时省去模组间连接铜排和msd手动维修开关，成本更低。
6、作为优选，集成电路板与电池模组的各个电芯电连接且固定连接，集成电路板上设有温度采集元件、电压采集元件以及压力采集元件，压力采集元件的采集点设置在电池模组中的相邻电芯之间。
7、本方案中，温度采集元件和电压采集元件集成在集成电路板上，通过获取其数据来判断电芯的热失控风险。压力采集元件则用于检测电芯之间的压力，根据高失控的电芯会膨胀导致对相邻的电芯压力增大的原理来检测，通过压力检测配合温度、电压采集的方式复合提高检测到即将失控的电芯的概率。其中，集成电路板与电芯的固定连接的方式具体为，集成电路板通过激光焊接的方式与电芯的导电金属极柱固定连接。
8、作为优选，所述容纳空间设置于电池包的前端，容纳空间的数量为两个且分别位于电池包的左右两侧。本优选方案中，位于两侧且对称设置的容纳空间意味着容纳空间位于电池包左右两端的靠近外侧位置，所述位置在安装消防装置时，消防装置产生的灭火流体可以沿着两侧的空隙流动，相比设置在中间的位置时具有更大的流通截面，可以更快的到达起火或热失控的电芯位置。
9、作为优选，所述箱体的前端设有水冷开孔，箱盖上设有水冷板，所述电池模组的底面与水冷板贴合，水冷板的水冷接头伸出所述水冷开孔。在本优选方案中，水冷接头伸出了箱体和箱盖构成的壳体。上述结构的优势在于，一是节约空间，能够腾出更多的空间来安装消防装置，二是避免接头处漏液侵入到电池包中。
10、作为优选，一侧的容纳空间安装有气溶胶灭火装置和电能输出连接器；另一侧的容纳空间安装有通讯接头、消防接口和电池管理系统。在本优选方案中，将消防接口和气溶胶灭火装置设置在两侧，这样当二者同时工作，喷出灭火介质时不会互相影响，造成出液或出气不畅。
11、作为优选，所述电池模组包括若干沿电池包长度方向排列的电芯和设置于两端的绝缘片、模组端板，相邻电芯之间设有隔热垫，电芯、绝缘片和模组端板通过模组钢带固定连接。在本实施例中，电池模组通过两端的绝缘片和模组端板进行端部封装，通过模组钢带构成一个不能拆分的整体。隔热垫用于在电芯产生热失控后，延缓将热量传递至相邻电芯的速度，从而减小电池包整体的失控速度。
12、作为优选，后端的模组端板设有锁定孔，所述箱体上固定连接有锁定支架，锁定支架上竖向插装有锁定杆，锁定杆沿穿过所述锁定孔以固定电池模组。在本优选方案中，竖向插装在锁定支架和模组端板的锁定孔之间的锁定杆能够限定电池模组的位置，避免其滑动，造成与其固定连接的集成电路板与之分离，产生虚焊的问题。
13、作为优选，箱盖和集成电路板之间设有单向通道，所述单向通道的方向为后端向前端，所述单向通道的横截面宽度与各个电池模组的宽度合适应。本优选的实施方式中，单向通道用于对流体介质进行方向的限定。在传统的液冷电池包中，当个别电芯出现热失控时，其内部压强突破阈值，从电芯的防爆阀喷出高温气体；伴随上述过程，消防装置中的气溶胶灭火装置或消防接口喷出气体或液体进行灭火；电池包远离消防装置的一侧气压受到热失控电芯的影响而气压增大，而消防装置为了能够覆盖电池包同样需要维持较大压强，消防介质会与热失控气体“顶牛”，伴随上述过程，热失控电芯产生的高温气体还会进一步的被压向电池包的末端，高温气体会向后续的电芯持续的传递热量。基于上述的问题，通过设置单向通道，可以理顺电池包内部的气流方向，消防介质从电池模组的左右两侧进入，从厚度向上进入到单向通道，并推动热失控气体到达电池包的前部，突破电池包的防爆阀快速排出，避免热量堆积，造成其余的电芯温度上升，产生连锁反应。
14、作为优选，单向通道为特斯拉阀。特斯拉阀具有单向通过的特性，其结构已为本领域的技术人员公知，本申请不在此处进行赘述。其布置的方式可以为分体式的，包括设置多个并排排列的特斯拉阀。其中特斯拉阀的长度与电池模组的长度相同。
15、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过电池模组的排布形式留出放置消防装置的空间，使得电池包能够做到pack级别的热失控管理。
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1.一种液冷储能电池包，其特征是，包括箱体、箱盖、电池模组、集成电路板和消防装置，所述电池模组相对液冷储能电池包的中轴线对称设置，电池模组在中轴线的两侧均设有第一模组和第二模组，第一模组相对第二模组更靠近中轴线，第二模组较第一模组更短，第一模组和第二模组的后端平齐，箱体和箱盖通过所述电池模组的形状限定形成用于容纳消防装置和及电能输出连接器的容纳空间。
2.根据权利要求1所述的一种液冷储能电池包，其特征是，所述电池模组的电气连接方式为两路并联。
3.根据权利要求1所述的一种液冷储能电池包，其特征是，集成电路板与电池模组的各个电芯电连接且固定连接，集成电路板上设有温度采集元件、电压采集元件以及压力采集元件，压力采集元件的采集点设置在电池模组中的至少部分相邻电芯之间。
4.根据权利要求1所述的一种液冷储能电池包，其特征是，所述容纳空间设置于电池包的前端，容纳空间的数量为两个且分别位于电池包的左右两侧。
5.根据权利要求1所述的一种液冷储能电池包，其特征是，所述箱体的前端设有水冷开孔，箱盖上设有水冷板，所述电池模组的底面与水冷板贴合，水冷板
6.根据权利要求4所述的一种液冷储能电池包，其特征是，一侧的容纳空间安装有气溶胶灭火装置和电能输出连接器；另一侧的容纳空间安装有通讯接头、消防接口和电池管理系统。
7.根据权利要求1所述的一种液冷储能电池包，其特征是，所述电池模组包括若干沿电池包长度方向排列的电芯和设置于两端的绝缘片、模组端板，相邻电芯之间设有隔热垫，电芯、绝缘片和模组端板通过模组钢带固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种液冷储能电池包，其特征是，后端的模组端板设有锁定孔，所述箱体上固定连接有锁定支架，锁定支架上竖向插装有锁定杆，锁定杆沿穿过所述锁定孔以固定电池模组。
9.根据权利要求1所述的一种液冷储能电池包，其特征是，箱盖和集成电路板之间设有单向通道，所述单向通道的方向为后端向前端，所述单向通道的横截面宽度与各个电池模组的宽度合适应。
10.根据权利要求9所述的一种液冷储能电池包，其特征是，单向通道为特斯拉阀。
...【技术特征摘要】
1.一种液冷储能电池包，其特征是，包括箱体、箱盖、电池模组、集成电路板和消防装置，所述电池模组相对液冷储能电池包的中轴线对称设置，电池模组在中轴线的两侧均设有第一模组和第二模组，第一模组相对第二模组更靠近中轴线，第二模组较第一模组更短，第一模组和第二模组的后端平齐，箱体和箱盖通过所述电池模组的形状限定形成用于容纳消防装置和及电能输出连接器的容纳空间。
2.根据权利要求1所述的一种液冷储能电池包，其特征是，所述电池模组的电气连接方式为两路并联。
3.根据权利要求1所述的一种液冷储能电池包，其特征是，集成电路板与电池模组的各个电芯电连接且固定连接，集成电路板上设有温度采集元件、电压采集元件以及压力采集元件，压力采集元件的采集点设置在电池模组中的至少部分相邻电芯之间。
4.根据权利要求1所述的一种液冷储能电池包，其特征是，所述容纳空间设置于电池包的前端，容纳空间的数量为两个且分别位于电池包的左右两侧。
5.根据权利要求1所述的一种液冷储能电池包，其特征是，所述箱体的前端设有水冷开孔，箱...
【专利技术属性】
技术研发人员：方祥舟，万梓，王庆伟，付亮，
申请(专利权)人：浙江南都能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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