CN107799835A - 一种热失控阻断方法 - Google Patents

一种热失控阻断方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107799835A
CN107799835A CN201610770968.1A CN201610770968A CN107799835A CN 107799835 A CN107799835 A CN 107799835A CN 201610770968 A CN201610770968 A CN 201610770968A CN 107799835 A CN107799835 A CN 107799835A
Authority
CN
China
Prior art keywords
thermal runaway
battery cell
battery
battery pack
cell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610770968.1A
Other languages
English (en)
Inventor
李立国
华剑锋
田硕
孟庆然
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BEIJING KEY POWER TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
BEIJING KEY POWER TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BEIJING KEY POWER TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical BEIJING KEY POWER TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201610770968.1A priority Critical patent/CN107799835A/zh
Publication of CN107799835A publication Critical patent/CN107799835A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4207—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
    • H01M50/581—Devices or arrangements for the interruption of current in response to temperature
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明公开了一种热失控阻断方法，包括有电池组，电池组包括有多个电池单体，当电池组中一个电池单体发生热失控时，增大热失控电池单体与相邻电池单体的间距，减少热失控电池单体与相邻电池单体间的传热面积，从而减少热量传递，阻断电池单体间的热量快速扩展；本发明通过增大热失控电池单体与相邻电池单体的间距，减小失控单体与相邻电池单体间的传热面积，从而减少热量传递，阻断电池单体间的热量快速扩展。

Description

一种热失控阻断方法
技术领域
本发明涉及电动汽车电池领域，特别是指一种热失控阻断方法。
背景技术
当今锂电池在电动汽车行业得到了广泛的应用，随着电动汽车应用的推广，电池系统的安全性也得到了越来越多的重视。电动汽车的电池组由电池单体通过串/并联构成，由于电池单体自身的温度特性，导致其在高温环境下无法正常工作，严重影响电池系统的性能，而电池自身发热或环境温度过高等均能导致电池单体过热，引发热失控，失控时的电芯温度高达600℃～700℃。
目前电池系统的散热采用常规的散热方式如风扇冷却、热管冷却等，但都是对整个电池组进行散热，对于某个电池单体的热失控往往无能为力；因动力电池模块中的相邻单体之间连接紧密,再加上接触面积大，相邻电池单体之间热传递效率较高，故一个电池单体的热失控通常会触发相邻电池单体的热失控，造成热失控的恶性扩散。
因此，如何提供一种热失控阻断方法，能够降低过热电池单体传递给相邻电池单体的热量，使得热失控电池单体不会触发相邻电池单体也热失控，成为摆在本领域人员面前的一道难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热失控阻断方法，通过增大失控单体与相邻电池单体的间距，减小失控单体与相邻电池单体间的传热面积，有效地解决了前述问题。
本发明一种热失控阻断方法，包括有电池组，电池组包括有多个电池单体，当电池组中一个电池单体发生热失控时，增大热失控电池单体与相邻电池单体的间距，减少热失控电池单体与相邻电池单体间的传热面积，从而减少热量传递，阻断电池单体间的热量快速扩展。
优选地，电池单体热失控时内部压力增大，使电池单体外壳膨胀，利用电池单体热失控时的膨胀力使热失控单体与相邻电池单体的间距增加，由于电池单体膨胀后原来与相邻电池单体接触的平面变成圆弧面，传热面积变小，从而减少了热量传递。
优选地，所述电池组一侧或两侧预留有间隙，当电池单体热失控时，能够有膨胀空间。
优选地，所述电池组两侧设紧固带，紧固带上设有细颈，当所述热失控电池单体膨胀时，紧固带从细颈处断裂，可使热失控电池单体膨胀时有一定的膨胀空间。
优选地，所述电池组两侧设紧固带，紧固带上设有孔洞，当所述热失控电池单体膨胀时，紧固带从孔洞处断裂，可使热失控电池单体膨胀时有一定的膨胀空间。
优选地，所述电池组两侧设有可在高温下失去作用甚至断裂的紧固带，当所述热失控电池单体发生热失控时，所述热失控电池单体产生的高温使得紧固带失去紧固作用甚至断裂，从而使热失控电池单体膨胀时有一定的膨胀空间。
优选地，所述电池组一侧设弹性压紧装置，当所述热失控电池单体膨胀时，可推动弹性压紧装置回缩，从而使热失控电池单体膨胀时有一定的膨胀空间。
优选地，所述电池组一侧或两侧设有卡块结构用以约束电池组，并在卡块外侧设置膨胀空间，当所述热失控电池单体膨胀时，可推动其它电池单体向外，使卡块结构断裂，从而使热失控电池单体膨胀时有一定的膨胀空间。
优选地，所述电池组一侧或两侧设有电动执行器，并在电动执行器外侧设置膨胀空间，当所述热失控电池单体膨胀时，电动执行器动作，腾退空间，从而使热失控电池单体膨胀时有一定的膨胀空间。
应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本发明所要求保护内容的限制。
本发明的有益效果是：
本发明通过增大热失控电池单体与相邻电池单体的间距，减小失控单体与相邻电池单体间的传热面积，从而减少热量传递，阻断电池单体间的热量快速扩展。
附图说明
参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，在附图中：
图1为本发明采用细颈钢带结构的电池单体失控前示意图；
图2为本发明采用细颈钢带结构的电池单体失控后示意图；
图3为本发明采用孔洞钢带结构的电池单体失控前示意图；
图4为本发明采用孔洞钢带结构的电池单体失控后示意图；
图5为本发明采用紧固带结构的电池单体失控前示意图；
图6为本发明采用紧固带结构的电池单体失控后示意图；
图7为本发明采用弹性压紧装置的电池单体失控前示意图；
图8为本发明采用弹性压紧装置的电池单体失控后示意图；
图9为本发明采用卡块结构的电池单体失控前示意图；
图10为本发明采用卡块结构的电池单体失控后示意图；
图11为本发明采用电动执行器的电池单体失控前示意图；
图12为本发明采用电动执行器的电池单体失控后示意图；
附图标记说明：
1：电池单体； 2：细颈； 3：钢带； 4：热失控单体；
5：孔洞； 6：弹性压紧装置 7：卡块结构 8：紧固带；
9、电动执行器。
具体实施方式
通过参考示范性实施例，本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。
参照图1、图2所示，本发明提供了一种热失控阻断方法，包括有电池组，电池组包括有多个电池单体1，当电池组中一个电池单体发生热失控时，增大热失控电池单体4与相邻电池单体1的间距，减少热失控电池单体4与相邻电池单体1间的传热面积，从而减少热量传递，阻断电池单体间的热量快速扩展；本实施例中，电池单体热失控时内部压力增大，使电池单体4外壳膨胀，利用电池单体4热失控时的膨胀力使热失控单体4与相邻电池单体1的间距增加，由于电池单体4膨胀后原来与相邻电池单体1接触的平面变成圆弧面，传热面积变小，从而减少了热量传递；本实施例中，所述电池组两侧均预留有间隙，当电池单体热失控时，能够有膨胀空间；电池组两侧设紧固带3，紧固带3上设有细颈2，当热失控电池单体4膨胀时，紧固带3从细颈2处断裂，可使热失控电池单体4膨胀时有一定的膨胀空间。
参照图3、图4所示的另一实施例，所述电池组两侧设紧固带3，紧固带3上设有孔洞5，当所述热失控电池单体4膨胀时，紧固带3从孔洞5处断裂，可使热失控电池单体4膨胀时有一定的膨胀空间，同时与相邻电池单体1间拉开距离。
参照图5、图6所示的另一实施例，所述电池组两侧设有可在高温下失去作用甚至断裂的紧固带8，当所述热失控电池单体4发生热失控时，所述热失控电池单体4产生的高温使得紧固8带失去紧固作用甚至断裂，从而使热失控电池单体4膨胀时有一定的膨胀空间。
参照图7、图8所示的另一实施例，所述电池组一侧设弹性压紧装置6，当所述热失控电池单体4膨胀时，可推动弹性压紧装置6回缩，从而使热失控电池单体4膨胀时有一定的膨胀空间，同时与相邻电池单体1间拉开距离。
参照图9、图10所示的另一实施例，所述电池组两侧设有卡块结构7用以约束电池组，并在卡块结构7外侧设置膨胀空间，当所述热失控电池单体4膨胀时，可推动其它电池单体1向外，使卡块结构7断裂，从而使热失控电池单体4膨胀时有一定的膨胀空间，同时与相邻电池单体1间拉开距离。
参照图11、图12所示的另一实施例，所述电池组一侧设电动执行器9，当所述热失控电池单体4膨胀时，电动执行器9回缩，使热失控电池单体4膨胀时有一定的膨胀空间。
结合这里披露的本发明的说明和实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和主旨均由权利要求所限定。

Claims (9)

1.一种热失控阻断方法，包括有电池组，电池组包括有多个电池单体，其特征在于：当电池组中一个电池单体发生热失控时，增大热失控电池单体与相邻电池单体的间距，减少热失控电池单体与相邻电池单体间的传热面积，从而减少热量传递，阻断电池单体间的热量快速扩展。
2.根据权利要求1所述的一种热失控阻断方法，其特征在于：所述电池单体热失控时内部压力增大，使电池单体外壳膨胀，利用电池单体热失控时的膨胀力使热失控单体与相邻电池单体的间距增加，由于电池单体膨胀后原来与相邻电池单体接触的平面变成圆弧面，传热面积变小，从而减少了热量传递。
3.根据权利要求1所述的一种热失控阻断方法，其特征在于：所述电池组一侧或两侧预留有间隙，当电池单体热失控时，能够有膨胀空间。
4.根据权利要求1所述的一种热失控阻断方法，其特征在于：所述电池组两侧设紧固带，紧固带上设有细颈，当所述热失控电池单体膨胀时，紧固带从细颈处断裂，可使热失控电池单体膨胀时有一定的膨胀空间。
5.根据权利要求1所述的一种热失控阻断方法，其特征在于：所述电池组两侧设紧固带，紧固带上设有孔洞，当所述热失控电池单体膨胀时，紧固带从孔洞处断裂，可使热失控电池单体膨胀时有一定的膨胀空间。
6.根据权利要求1所述的一种热失控阻断方法，其特征在于：所述电池组两侧设有可在高温下失去作用甚至断裂的紧固带，当所述热失控电池单体发生热失控时，所述热失控电池单体产生的高温使得紧固带失去紧固作用甚至断裂，从而使热失控电池单体膨胀时有一定的膨胀空间。
7.根据权利要求1所述的一种热失控阻断方法，其特征在于：优选地，所述电池组一侧设弹性压紧装置，当所述热失控电池单体膨胀时，可推动弹性压紧装置回缩，从而使热失控电池单体膨胀时有一定的膨胀空间。
8.根据权利要求1所述的一种热失控阻断方法，其特征在于：所述电池组一侧或两侧设有卡块结构用以约束电池组，并在卡块外侧设置膨胀空间，当所述热失控电池单体膨胀时，可推动其它电池单体向外，使卡块结构断裂，从而使热失控电池单体膨胀时有一定的膨胀空间。
9.根据权利要求1所述的一种热失控阻断方法，其特征在于：所述电池组一侧或两侧设有电动执行器，并在电动执行器外侧设置膨胀空间，当所述热失控电池单体膨胀时，电动执行器动作，腾退空间，从而使热失控电池单体膨胀时有一定的膨胀空间。
CN201610770968.1A 2016-08-31 2016-08-31 一种热失控阻断方法 Pending CN107799835A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610770968.1A CN107799835A (zh) 2016-08-31 2016-08-31 一种热失控阻断方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610770968.1A CN107799835A (zh) 2016-08-31 2016-08-31 一种热失控阻断方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107799835A true CN107799835A (zh) 2018-03-13

Family

ID=61527747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610770968.1A Pending CN107799835A (zh) 2016-08-31 2016-08-31 一种热失控阻断方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107799835A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110289463A (zh) * 2019-06-28 2019-09-27 蜂巢能源科技有限公司 隔热组件及电池
CN116315292A (zh) * 2023-05-24 2023-06-23 江西交通职业技术学院 一种电动汽车动力电池

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101188274A (zh) * 2006-11-21 2008-05-28 日立车辆能源株式会社 二次电池组件
EP2219245A1 (en) * 2009-02-17 2010-08-18 Samsung SDI Co., Ltd. Secondary Battery with Protection Circuit Module
CN104733679A (zh) * 2013-12-18 2015-06-24 现代自动车株式会社 用于车辆的高压电池
CN105633317A (zh) * 2015-12-31 2016-06-01 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种电池
CN105895843A (zh) * 2016-06-23 2016-08-24 广州益维电动汽车有限公司 一种智能锂离子电池模组

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101188274A (zh) * 2006-11-21 2008-05-28 日立车辆能源株式会社 二次电池组件
EP2219245A1 (en) * 2009-02-17 2010-08-18 Samsung SDI Co., Ltd. Secondary Battery with Protection Circuit Module
CN104733679A (zh) * 2013-12-18 2015-06-24 现代自动车株式会社 用于车辆的高压电池
CN105633317A (zh) * 2015-12-31 2016-06-01 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种电池
CN105895843A (zh) * 2016-06-23 2016-08-24 广州益维电动汽车有限公司 一种智能锂离子电池模组

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110289463A (zh) * 2019-06-28 2019-09-27 蜂巢能源科技有限公司 隔热组件及电池
CN116315292A (zh) * 2023-05-24 2023-06-23 江西交通职业技术学院 一种电动汽车动力电池

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103138027A (zh) 高导热电池组件
WO2017197585A1 (zh) 一种通过传感器模块实现电池形变检测的装置及方法
CN107799835A (zh) 一种热失控阻断方法
CN216872109U (zh) 一种加热组件、电池以及用电装置
EP3264519B1 (en) Battery pack
CN203398226U (zh) 一种具有高效散热功能的电池
CN105006535A (zh) 一种散热电池包
CN106299546B (zh) 一种石墨烯电池热管理装置
EP3739683A1 (en) Battery module, battery pack comprising same battery module, and vehicle comprising same battery pack
US8512893B2 (en) Mitigating rupture and thermal cascading of battery cells by judicious arrangement of cells inside a pack
KR101298232B1 (ko) 메쉬가 적용되는 비엠에이 및 그 제조방법
EP3024202A1 (en) Mobile terminal and heat dissipation method of liquid metal of same
CN105633317B (zh) 一种电池
CN204991795U (zh) 一种散热电池包
KR102192993B1 (ko) 이차전지용 파우치 및 이를 포함하는 이차전지
CN115621580B (zh) 电池
JP2019175718A (ja) 電池スタック
CN212136481U (zh) 一种封头组件
CN208767440U (zh) 一种新能源汽车动力电池渐变式加热片
CN103858250A (zh) 电池
US9090176B2 (en) Method and device for electrochemical cell propagation avoidance in a battery module
CN220209090U (zh) 电池及电池控制系统
KR20160139192A (ko) 열수축된 분리막을 포함하는 전지셀
KR101792821B1 (ko) 상단 캡 체결 수단을 구비한 전지팩 제조 장치
CN210467970U (zh) 一种动力电池极耳密封结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180313

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication