CN107768578A - 具有高温气体通道结构的电池模块 - Google Patents

Abstract

一种具有高温气体通道结构的电池模块，其包含有：一壳体，其凹设有一容置槽；至少一电池组，其对应设于该容置槽，且该电池组的外周侧与该容置槽相隔有一间距；一盖体，其对应盖设于该壳体；多个限位板，其由可熔材料所构成，并分别置设于该容置槽，且限位所述电池组；因此，当该电池组产生气体爆炸时，其爆炸时的高温气体熔解所述限位板，而后形成有多个导流通道，且高温气体由所述导流通道引导至该盖体，而后推顶该盖体，使盖体与壳体间产生间隙，以供高温气体外泄，藉以，解决了现有技术的电池具有潜在爆炸危险的缺点。

Description

具有高温气体通道结构的电池模块

技术领域

本发明与一种电池模块有关，特别是指一种具有高温气体通道结构的电池模块。

背景技术

按，目前一般动力电池指为提供机械或机器动力的电池设备，通常动力电池必须拥有高电压、大电流以有效推动机械进行动作，而作为推动机械的唯一能量，且动力电池亦可应用于电动汽车、电动机车以及电动脚踏车等需较大驱动电力的装置，因此具有非常关键的重要性。

惟，一般动力电池主要包含有一壳体，该壳体内利用一固定架或多个隔板将多个锂电池予以固定及区隔，从而形成有多个电池组，亦或是直接将多个电池置入该壳体内，藉以组合成具有高电压、大电流的动力电池。又，随着产品所需的电池数量以及操作时间的增加，因此，当以高于额定电流的电流向电池过量充电或发生短路时，容易使所述锂电池内的电解质溶液温度上升，并产生气体，该壳体内中充满了气体且无法排出且内部压力过大时，亦会发生爆炸。而为了防止因气体的快速膨胀使壳体爆炸，目前壳体的顶板上大多会设置一防爆阀，藉以提供气体快速膨胀时，冲破防爆阀的阻隔，以达到泄压的目的。

又，上述现有动力电池内的固定架或隔板仅具有固定及区隔所述电池组的作用，且固定架及隔板贴附于所述电池组的外周侧；因此，无法有效将所述锂电池产生气体引导至该壳体内部空间的上方位置，换言之，当气体的快速膨胀时，由于固定架或隔板没有设置任何的缓冲或引导气流的结构，从而发生防爆阀来不及泄放内部的气体压力，且气体压力亦会直接冲破壳体的顶盖或内部的内周璧，并使顶盖或内周璧碎裂及喷发，进而造成连接电池设备的电器损坏或使用者的人身危险。

因此，本申请发明人在观察到上述缺失后，认为现有动力电池内的固定架或隔板结构仍有进一步改良的必要，而遂有本发明的产生。

发明内容

本发明的目的在提供一种具有高温气体通道结构的电池模块，其透过高温气体通道的设置，进一步解决了现有技术的电池具有潜在爆炸危险的缺点，同时，本发明更具有方便组装以及保护该电池模块内的电池及缓冲外力撞击的效用。

为达上述目的，本发明所提供的具有高温气体通道结构的电池模块，其包含有：一壳体，其凹设有一容置槽；一盖体，其对应盖设于该壳体，并使该容置槽形成为密闭空间；至少一电池组，其对应设置于该容置槽，且该电池组的外周侧与该容置槽的内周璧相隔有一间距；及多个限位板，其由可熔材料所构成，且所述限位板分别设置于该容置槽内，并限位所述电池组，另，当该电池组产生气体爆炸时，该气体熔解所述限位板，而后使所述电池组与该容置槽之间形成有多个导流通道，且爆炸时的高温气体由所述导流通道引导至该盖体。

较佳地，其中更包含有一隔板组件，其设置于该容置槽，并具有多个隔板，所述隔板呈间隔设置，且所述隔板与该容置槽的内周璧间形成有多个置放空间，且所述电池组分别与该隔板及该容置槽的内周璧相隔有一间距。

较佳地，其中该隔板组件更包含有一顶板，该顶板穿设有至少一开口，且该顶板的底侧设有所述隔板，而该顶板及该隔板与该容置槽之间构成有多个置放空间，所述置放空间设置有所述电池组及所述限位板。

较佳地，其中该隔板组件包含有二隔板，且该顶板间隔穿设有多个开口，又，所述隔板间设有二挡板，所述挡板的顶侧连接该顶板，而另外两侧分别连接所述隔板，所述挡板用以限位该电池组。

较佳地，其中更包含有一电路单元、一正极端子及一负极端子，该电路单元设置于该容置槽内并位于该隔板组件的一侧，且该电路单元电性连接所述电池组、该正极端子及该负极端子，又该正极端子及该负极端子设置于该盖体，且该正极端子及该负极端子外露于该盖体。

较佳地，其中该盖体透过多个连接件连接该壳体，而所述连接件由塑胶材质所构成，所述连接件用以供该气体推顶该盖体，使该盖体相对该壳体向上方位移。

较佳地，其中更包含有至少一限位块，该限位块由可熔材质所构成，且该限位块设置于所述隔板及所述挡板之间，且位于该电池组的顶侧，又，至少一限位板与该限位块夹设有至少一该电池组。

较佳地，其中所述限位板分别透过一粘着胶层与该电池组外侧贴合。

较佳地，其中该限位板由聚苯乙烯所构成。

较佳地，其中该限位板由泡棉所构成。

本发明所提供的具有高温气体通道结构的电池模块，其主要透过该电池组的外周侧与该容置槽的内周璧相隔有一间距，同时更搭配所述限位板由可熔材料所构成，并将所述限位板分别设置于该容置槽内，而后限位所述电池组；因此，当该电池组产生气体爆炸时，其爆炸时的高温气体熔解所述限位板，而后形成有多个导流通道，且高温气体由所述导流通道引导至该盖体，而后推顶该盖体，使盖体与壳体间产生间隙，以供爆炸时的高温气体外泄。藉此，本发明系利用导流通道的形成及该限位板的设置，进一步解决了现有技术的电池具有潜在爆炸危险的缺点，同时，本发明更利用所述限位板贴附于该电池组，以供使用者方便组装，且所述限位板具保护该电池组及缓冲外力撞击的效用。

附图说明

图1为本发明第一实施例的外观立体图。

图2为本发明第一实施例的分解立体图。

图3为本发明第一实施例的剖视图。

图4为本发明第一实施例的使用状态示意图。

图5为本发明第一实施例的使用状态示意图。

图6为本发明第二实施例的分解立体图。

图7为本发明第二实施例的使用状态示意图。

图8为本发明第三实施例的使用状态示意图。

其中，附图标记说明如下：

10 壳体

11 容置槽

12 凸块

121 组接孔

20 盖体

21 穿孔

22 连接件

30 电池组

31 电池

32 电路单元

33 正极端子

34 负极端子

40 限位板

41 导流通道

50 隔板组件

51 隔板

52 顶板

521 开口

53 挡板

60 限位块

70 粘着胶层

具体实施方式

请参阅图1及图2，并配合图3所示，为本发明第一实施例的外观立体图、分解立体图及剖视图，其揭露有一种具有高温气体通道结构的电池模块，该具有高温气体通道结构的电池模块包含有：

一壳体10，其凹设有一容置槽11；于本实施例中，该容置槽11的内周璧设有多个凸块12，所述凸块12具有一组接孔121。

一盖体20，其对应盖设于该壳体10，并使该容置槽11形成为密闭空间。于本实施例中，该盖体20穿设有多个穿孔21，所述穿孔21与所述组接孔121相互对应。又，该盖体20透过多个连接件22组配于所述穿孔21及所述组接孔121，以供连接该壳体10，而所述连接件22由塑胶材质所构成，该连接件22选自螺栓、固定销…等可用以连接及固定用的物件，且所述连接件22能供该盖体20相对该壳体10向上方位移。

一电池组30，其对应设置于该容置槽11，且该电池组30的外周侧与该容置槽11的内周璧相隔有一间距。于本实施例中，该电池组30由一个电池31或一个以上的电池31所构成。又，一电路单元32、一正极端子33及一负极端子34，该电路单元32设置于该容置槽11内，且该电路单元32电性连接所述电池组30、该正极端子33及该负极端子34，又该正极端子33及该负极端子34设置于该盖体20，且该正极端子33及该负极端子34外露于该盖体20。

多个限位板40，其由可熔材料所构成，且所述限位板40分别设置于该容置槽11内，并限位所述电池组30，另，当该电池组30产生气体爆炸时，该气体熔解所述限位板40，而后使所述电池组30与该容置槽11之间形成有多个导流通道41，且爆炸时的高温气体由所述导流通道41引导至该盖体20。于本实施例中，该限位板40由聚苯乙烯(保丽龙)所构成，因此，所述限位板40具有具保护该电池组30及缓冲外力撞击的作用，且聚苯乙烯的熔点为230℃左右，而电池组30爆炸时的温度超过500℃，甚至超过1000℃，因此，所述限位板40会受爆炸时的高温气体熔解。

为供进一步了解本发明构造特征、运用技术手段及所预期达成的功效，兹将本发明使用方式加以叙述，相信当可由此而对本发明有更深入且具体的了解，如下所述：

请参阅图3及图4，并配合图5所示，为本发明第一实施例的剖视图及使用状态示意图。于平常使用状态时，如图3所示；而当该电池组30产生气体爆炸时，如图4及图5所示，爆炸时的高温气体熔解所述限位板40，而后使所述电池组30与该容置槽11之间形成有多个导流通道41，且爆炸时的高温气体由所述导流通道41引导至该盖体20，而后推顶该盖体20，又因高温气体气体推顶该盖体20，使该盖体20相对该壳体10向上方位移，从而让该盖体20及该壳体10间产生间隙，以供爆炸时的高温气体外泄。

藉此，本发明其主要透过该电池组30的外周侧与该容置槽11的内周璧相隔有一间距，同时更搭配所述限位板40由可熔材料所构成，并将所述限位板40分别设置于该容置槽11内，而后限位所述电池组30；因此，当该电池组30产生气体爆炸时，本发明的容置槽11内形成有多个导流通道41，且爆炸时的高温气体由所述导流通道41引导至该盖体20。更详而之，本发明利用导流通道41的形成及该限位板40的设置，进一步解决了现有技术的电池具有潜在爆炸危险的缺点，同时，本发明更利用所述限位板40贴附于该电池组30，以供使用者方便组装及固定于该容置槽11内，且所述限位板40具保护该电池组30、缓冲外力撞击及抗震的效用。

请参阅图6及图7，为本发明第二实施例的分解立体图及使用状态示意图。本实施例与第一实施相较，其不同之处在于更包含有一隔板组件50，其设置于该容置槽11，并具有二隔板51及一顶板52，该顶板52的底侧设有所述隔板51，且所述隔板51呈间隔设置，且该顶板52及所述隔板51与该容置槽11的内周璧间形成有多个置放空间，所述置放空间设置有所述电池组30及所述限位板40，且所述电池组30分别与该隔板51及该容置槽11的内周璧相隔有一间距；又，该顶板52间隔穿设有多个开口521，且所述隔板51间设有二挡板53，所述挡板53的顶侧连接该顶板52，而另外两侧分别连接所述隔板51。

另，第二实施例中更包含有一限位块60，该限位块60由可熔材质(聚苯乙烯)所构成，且该限位块60设置于所述隔板51及所述挡板53之间，且位于该电池组30的顶侧，该电池组30的底侧设置有一限位板40，从而使该限位板40与该限位块60间夹设该电池组30。

因此，当第二实施例的所述电池组30产生气体爆炸时，该容置槽11的内周璧及所述隔板51间形成有多个导流通道41，且爆炸时的高温气体由所述导流通道41引导至该盖体20，而后推顶该盖体20，使该盖体20相对该壳体10向上方位移，从而让该盖体20及该壳体10间产生间隙，以供爆炸时的高温气体外泄。藉此，本实施例不仅能达到如第一实施例同样的实施功效，同时更能有效地固定多个电池组30，以及有效地将爆炸时的气体引导并推顶该盖体20。

请参阅图8所示，其为本发明第三实施例的剖视图，于本实施例与第一实施例相较，其不同之处在于所述限位板40分别透过一粘着胶层70与该电池组30外侧贴合，藉以使所述限位板40稳固限位该电池组30，且相对第一实施例更具有组装便利的效用，以及减少组装制程成本的功效；另外，本实施例同样能达到如第一实施例的功效。

值得一提的是，该限位板40由泡棉所构成，泡棉同样能达到保护该电池组30及缓冲外力撞击的效用。

兹，再将本发明的特征及其可达成的预期功效陈述如下：

本发明的具有高温气体通道结构的电池模块，其主要透过该电池组30的外周侧与该容置槽11的内周璧相隔有一间距，同时更搭配所述限位板40由可熔材料所构成，并将所述限位板40分别设置于该容置槽11内，而后限位所述电池组30；因此，当该电池组30产生气体爆炸时，其爆炸时的高温气体熔解所述限位板40，而后爆炸时的高温气体由所述导流通道41引导至该盖体20，而后推顶该盖体20，使盖体20与壳体10间产生间隙，以供气体外泄。藉此，本发明解决了现有技术的电池具有潜在爆炸危险的缺点，同时更利用所述限位板40贴附于该电池组30，以供使用者方便组装，且所述限位板40具保护该电池组30及缓冲外力撞击的效用。

综上所述，本发明在同类产品中实有其极佳的进步实用性，同时遍查国内外关于此类结构的技术资料，文献中亦未发现有相同的构造存在在先，因此，本发明实已具备发明专利要件，爰依法提出申请。

惟，以上所述，仅是本发明的一较佳可行实施例而已，故举凡应用本发明说明书及权利要求范围所为的等效结构变化，理应包含在本发明的专利范围内。

Claims (10)

1.一种具有高温气体通道结构的电池模块，其特征在于，其包含有：

一壳体，其凹设有一容置槽；

一盖体，其对应盖设于该壳体，并使该容置槽形成为密闭空间；

至少一电池组，其对应设置于该容置槽，且该电池组的外周侧与该容置槽的内周璧相隔有一间距；及

多个限位板，其由可熔材料所构成，且所述限位板分别设置于该容置槽内，并限位所述电池组，另，当该电池组产生气体爆炸时，该气体熔解所述限位板，而后使所述电池组与该容置槽之间形成有多个导流通道，且爆炸时的高温气体由所述导流通道引导至该盖体。

2.根据权利要求1所述的具有高温气体通道结构的电池模块，其特征在于，更包含有一隔板组件，其设置于该容置槽，并具有多个隔板，所述隔板呈间隔设置，且所述隔板与该容置槽的内周璧间形成有多个置放空间，且所述电池组分别与该隔板及该容置槽的内周璧相隔有一间距。

3.根据权利要求2所述的具有高温气体通道结构的电池模块，其特征在于，该隔板组件更包含有一顶板，该顶板穿设有至少一开口，且该顶板的底侧设有所述隔板，而该顶板及该隔板与该容置槽之间系构成有多个置放空间，所述置放空间设置有所述电池组及所述限位板。

4.根据权利要求3所述的具有高温气体通道结构的电池模块，其特征在于，该隔板组件包含有二隔板，且该顶板间隔穿设有多个开口，又，所述隔板间设有二挡板，所述档板的顶侧连接该顶板，而另外两侧分别连接所述隔板，所述档板用以限位该电池组。

5.根据权利要求1所述的具有高温气体通道结构的电池模块，其特征在于，更包含有一电路单元、一正极端子及一负极端子，该电路单元设置于该容置槽内并位于该隔板组件的一侧，且该电路单元电性连接所述电池组、该正极端子及该负极端子，又该正极端子及该负极端子设置于该盖体，且该正极端子及该负极端子外露于该盖体。

6.根据权利要求1所述的具有高温气体通道结构的电池模块，其特征在于，该盖体透过多个连接件连接该壳体，而所述连接件由塑胶材质所构成，所述连接件用以供高温气体推顶该盖体，使该盖体相对该壳体向上方位移。

7.根据权利要求4所述的具有高温气体通道结构的电池模块，其特征在于，更包含有至少一限位块，该限位块由可熔材质所构成，且该限位块设置于所述隔板及所述挡板之间，且位于该电池组的顶侧，又，至少一限位板与该限位块夹设有至少一该电池组。

8.根据权利要求1所述的具有高温气体通道结构的电池模块，其特征在于，所述限位板分别透过一粘着胶层与该电池组外侧贴合。

9.根据权利要求1所述的具有高温气体通道结构的电池模块，其特征在于，该限位板由聚苯乙烯所构成。

10.根据权利要求1所述的具有高温气体通道结构的电池模块，其特征在于，该限位板由泡棉所构成。