CN106099008B - 全浸式散热阻燃动力电池箱 - Google Patents

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Abstract

全浸式散热阻燃动力电池箱，属于电池技术领域。包括密封电池箱，密封电池箱的密封腔内配合设置一组电池组，密封电池箱顶部设置正极、负极，各电池组与正极、负极电路连接，其特征在于密封电池箱的内壳体和各电池组之间的空腔中填充满洁净气体灭火剂。上述全浸式散热阻燃动力电池箱，具有设计简单，外形结构成型、出模简易，防止起火爆炸的性能好等优点；与同等电池结构比较，其材料成本更低廉，使用安全可靠，可以广泛应用到交通动力，如电动自行车、电动摩托车、电动汽车上；也能用于储能、航天、通信备用电源等领域，可以和任何电池厂家的产品兼容，适用范围广。

Description

全浸式散热阻燃动力电池箱
技术领域
本发明属于电池技术领域，具体为全浸式散热阻燃动力电池箱。
背景技术
由于不可再生能源危机和环境污染严重，加速了绿色环保高性能动力电池的发展，应用领域由数码产品领域延伸到交通动力、储能、航天、通信备用电源等领域。对动力电池的需求也由原先的几百毫安时发展到上百甚至上千安时，由于容量的提升，安全因素将更加难以控制，现在高容量动力电池安全性是众多企业研究的课题。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于设计提供一种全浸式散热阻燃动力电池箱的技术方案，其同时具有防止电池组过热和电池组穿刺阻燃的效果 ，使用安全可靠，适用于任何动力电池，特别适用于汽车电池等大型电池组上。
所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，包括密封电池箱，密封电池箱的密封腔内配合设置一组电池组，密封电池箱顶部设置正极、负极，各电池组与正极、负极电路连接，其特征在于密封电池箱的内壳体和各电池组之间的空腔中填充满洁净气体灭火剂。
所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于所述的洁净气体灭火剂为七氟丙烷、六氟丙烷、三氟甲烷、五氟乙烷、全氟化酮、三氟溴代烯烃或全氟异丙基己酮。
所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于密封电池箱密封腔顶部设置灭火剂循环增压泵，灭火剂循环增压泵底部配合设置增压管，增压管与散热器进口管配合连接，散热器与密封电池箱外壳体固定连接，散热器出口管与密封电池箱的密封腔底部连通。
所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于密封电池箱顶部设置与其密封腔连通的可燃气体收集管，可燃气体收集管通过安全通道与可燃气体收集器连接，可燃气体收集器上设置可燃气体报警器。
所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于密封电池箱一侧设置固定在其外壳体上的灭火剂净化器，灭火剂净化器分别通过连接管道与密封电池箱密封腔的顶部、底部连通，其连接管道均设置阀门。
所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于密封电池箱密封腔底部设置灭火剂排泄口。
所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于密封电池箱的外壳表面配合设置温度信号器。
所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于密封电池箱密封腔底部设置灭火剂取样阀。
所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于密封电池箱外壳底部设置接地装置，密封电池箱外壳表面设置铭牌。
所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于各电池组上均设置危险气体排放阀。
上述全浸式散热阻燃动力电池箱，具有设计简单，外形结构成型、出模简易，防止起火爆炸的性能好等优点；与同等电池结构比较，其材料成本更低廉，使用安全可靠，可以广泛应用到交通动力，如电动自行车、电动摩托车、电动汽车上；也能用于储能、航天、通信备用电源等领域，可以和任何电池厂家的产品兼容，适用范围广。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：1-正极、2-灭火剂循环增压泵、3-负极、4-可燃气体收集管、5-安全通道、6-可燃气体收集器、7-增压管、8-可燃气体报警器、9-散热器、10-铭牌、11-接地装置、12-灭火剂取样阀、13-灭火剂排泄口、14-阀门、15-电池组、16-温度信号器、17-危险气体排放阀、18-灭火剂净化器、19-密封电池箱、20-洁净气体灭火剂。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明作进一步说明。
如图所示，该全浸式散热阻燃动力电池箱，包括密封电池箱19，密封电池箱19的密封腔内配合设置一组电池组15，密封电池箱19顶部设置正极1、负极3，各电池组15与正极1、负极3电路连接，密封电池箱19的内壳体和各电池组15之间的空腔中填充满洁净气体灭火剂20。所述的洁净气体灭火剂20为七氟丙烷、六氟丙烷、三氟甲烷、五氟乙烷、全氟化酮、三氟溴代烯烃或全氟异丙基己酮。所述的洁净气体灭火剂20也可以采用沸点在零下50℃左右的其它洁净气体灭火剂。密封电池箱19密封腔顶部设置灭火剂循环增压泵2，灭火剂循环增压泵2底部配合设置增压管7，增压管7与散热器9进口管配合连接，散热器9与密封电池箱19外壳体固定连接，散热器9出口管与密封电池箱19的密封腔底部连通。密封电池箱19顶部设置与其密封腔连通的可燃气体收集管4，可燃气体收集管4通过安全通道5与可燃气体收集器6连接，可燃气体收集器6上设置可燃气体报警器8。密封电池箱19一侧设置固定在其外壳体上的灭火剂净化器18，灭火剂净化器18分别通过连接管道与密封电池箱19密封腔的顶部、底部连通，其连接管道均设置阀门14。密封电池箱19密封腔底部设置灭火剂排泄口13。密封电池箱19的外壳表面配合设置温度信号器16。密封电池箱19密封腔底部设置灭火剂取样阀12。密封电池箱19外壳底部设置接地装置11，密封电池箱19外壳表面设置铭牌10。各电池组15上均设置危险气体排放阀17。
本发明利用以上灭火剂的绝缘性直接浸泡着动力电池，利用以上灭火剂沸点低的特点循环散热，以上灭火剂的沸点多数都在零摄氏度以下，对各电池组15采用液体冷却的方式，满灭火剂填充使整个密封电池箱19的密封腔内充满灭火剂，没有空气，在这样的环境下即使内部温度高达800摄氏度有可燃气体溢出，在没有氧气的情况下也不会发生燃烧。本发明采用全氢气充填用电加热棒加热到800摄氏度的试验，没有发生燃烧，原因是密封电池箱19的密封腔缺氧，这样就解决了过热燃烧的可能，由于本发明为动力电池，动力电池应用于汽车有可能发生交通事故在撞击下，有可能对电池组发生穿刺现象，但是在这个极端条件下，本发明选择的灭火剂在密封电池箱19的密封腔内的填充层会率先从破裂口释放，只要在电池组15范围内形成10%的浓度，不但可以防止燃烧，对已经燃烧的部位还可以进行灭火。密封电池箱19的壳体为全密封装置，正常使用时，正极1、负极3提供电力，由灭火剂循环增压泵2形成洁净气体灭火剂20循环动力保证各电池组15的散热，当电池产生安全隐患时，电池组15内部的能量也可以通过危险气体排放阀17、可燃气体收集管4得到有效的释放，使得电池组15不起火、不爆炸；当危险气体在可燃气体收集器6中达到一定的压力，可燃气体报警器8报警，可人工释放危险可燃气体；正常使用时灭火剂循环增压泵2将洁净气体灭火剂20通过增压管7送往散热器9散热冷却再回流至电池组15附近吸热， 作为优选，密封电池箱19壳体为不锈钢壳或金属材料的外壳。

Claims (8)

1.全浸式散热阻燃动力电池箱，包括密封电池箱（19），密封电池箱（19）的密封腔内配合设置一组电池组（15），密封电池箱（19）顶部设置正极（1）、负极（3），各电池组（15）与正极（1）、负极（3）电路连接，其特征在于密封电池箱（19）的内壳体和各电池组（15）之间的空腔中填充满洁净气体灭火剂（20）；所述的洁净气体灭火剂（20）为七氟丙烷、六氟丙烷、三氟甲烷、五氟乙烷、全氟化酮、三氟溴代烯烃或全氟异丙基己酮；密封电池箱（19）密封腔顶部设置灭火剂循环增压泵（2），灭火剂循环增压泵（2）底部配合设置增压管（7），增压管（7）与散热器（9）进口管配合连接，散热器（9）与密封电池箱（19）外壳体固定连接，散热器（9）出口管与密封电池箱（19）的密封腔底部连通。
2.如权利要求1所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于密封电池箱（19）顶部设置与其密封腔连通的可燃气体收集管（4），可燃气体收集管（4）通过安全通道（5）与可燃气体收集器（6）连接，可燃气体收集器（6）上设置可燃气体报警器（8）。
3.如权利要求1所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于密封电池箱（19）一侧设置固定在其外壳体上的灭火剂净化器（18），灭火剂净化器（18）分别通过连接管道与密封电池箱（19）密封腔的顶部、底部连通，其连接管道均设置阀门（14）。
4.如权利要求1所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于密封电池箱（19）密封腔底部设置灭火剂排泄口（13）。
5.如权利要求1所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于密封电池箱（19）的外壳表面配合设置温度信号器（16）。
6.如权利要求1所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于密封电池箱（19）密封腔底部设置灭火剂取样阀（12）。
7.如权利要求1所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于密封电池箱（19）外壳底部设置接地装置（11），密封电池箱（19）外壳表面设置铭牌（10）。
8.如权利要求1所述的全浸式散热阻燃动力电池箱，其特征在于各电池组（15）上均设置危险气体排放阀（17）。
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