CN113258166A - 一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构,涉及蓄电池技术领域,针对蓄电池工作时产生的高温和蓄电池正负极与外界物体接触引发电子元器件短路发生火灾或爆炸等问题,现提出如下方案,包括电池外壳。本发明提出一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构,能够通过风冷将冷却液降温,再通过冷却液给蓄电池循环降温,防止蓄电池温度过高,导致元器件损毁发生短路,将蓄电池自身工作时产生的高温高压气体排出的同时避免外界污水进入,也可以向外界吸取空气以消除工作环境内的负压,并过滤空气中的水分,且当蓄电池温度过高时可以自动从蓄电池内抽取电解液,降低蓄电池的化学反应速率,防止高温引发的火灾和爆炸。
Description
技术领域
本发明涉及蓄电池技术领域,尤其涉及一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构。
背景技术
蓄电池蓄电池是将化学能直接转化成电能的一种装置,是按可再充电设计的电池,通过可逆的化学反应实现再充电,通常是指铅酸蓄电池,它是电池中的一种,属于二次电池,它的工作原理:充电时利用外部的电能使内部活性物质再生,把电能储存为化学能,需要放电时再次把化学能转换为电能输出,比如生活中常用的手机电池等。
但是传统的蓄电池只有简单的充放电功能,且正负极长时间裸露在空气中,无法对蓄电池工作时发生的特殊情况进行处理,使蓄电池容易因自身工作时产生的高温发生火灾或者爆炸,且蓄电池正常工作时正负极可能会与污水接触发生短接,同样具有安全隐患,严重影响了使用者的生命财产安全,为此,提出了一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构来解决以上问题。
发明内容
(一)发明目的
为解决背景技术中存在的技术问题,本发明提出一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构,能够通过风冷将冷却液降温,再通过冷却液给蓄电池循环降温,防止蓄电池温度过高,导致元器件损毁发生短路,将蓄电池自身工作时产生的高温高压气体排出的同时避免外界污水进入,也可以向外界吸取空气以消除工作环境内的负压,并过滤空气中的水分,同样防止了蓄电池发生短路,且当蓄电池温度过高时可以自动从蓄电池内抽取电解液,降低蓄电池的化学反应速率,防止高温引发的火灾和爆炸。
(二)技术方案
本发明提供了一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构,包括电池外壳,所述电池外壳的顶部套设有贯穿并延伸至电池外壳内部的正极和负极,所述电池外壳的内部注有电解液,所述电池外壳的底部焊接有第二箱体,所述第二箱体的顶部焊接有保护板,所述保护板的顶部焊接有保护盖,所述保护盖的顶部焊接有第一箱体、出气管和进气管。
优选的,所述保护板为空心结构,所述保护板的内部设置有瓦楞纸,所述保护板与电池外壳和第二箱体共同组成一个密封环境。
优选的,所述第二箱体的两侧内壁焊接有挡板,所述挡板的顶部套设有贯穿并延伸至挡板底部的推杆,所述推杆的顶部焊接有第一限位块,所述推杆的底部焊接有活塞,所述活塞的外圈套设有密封圈,所述第二箱体的右侧内壁底部开设有与外界相通的通气孔,所述第二箱体的顶部套设有贯穿并延伸至挡板底部的电解液管,所述电池外壳的底部开设有出液口,所述电解液管的进液口与出液口连接,所述第一限位块的顶部与第二箱体的顶部内壁组成一个密封环境且该密闭环境内部充满水,所述活塞的顶部与挡板的底部组成一个密封环境。
优选的,所述第一箱体的顶部开设有第一进水口,所述第一箱体的底部开设有第一出水口,所述第一进水口通过螺纹连接有散热管,所述散热管螺旋缠绕在保护板的外侧,所述第一出水口通过螺纹连接有冷却管,所述冷却管螺旋缠绕在电池外壳的外侧,所述第一箱体的两侧内壁转动连接有第一转轴和第二转轴,所述第一转轴的外圈焊接有第一齿轮,所述第一转轴的右端焊接有3-6片扇叶,所述第二转轴的外圈焊接有第二齿轮,所述第一齿轮与第二齿轮啮合。
优选的,所述出气管的顶部焊接有端盖,所述出气管的左侧转动连接有贯穿并延伸至出气管右侧外的第一柱体,所述第一柱体的左侧焊接有挡块,所述第一柱体的右侧焊接有第二限位块,所述第二限位块的左侧焊接有套接在第一柱体外的第一弹簧,所述第一弹簧的左侧与出气管的右侧焊接,所述第一柱体的内部开设有Z形通气孔,所述出气管的进气口与保护盖的内部相通。
优选的,所述进气管的顶部焊接有第三限位块,所述第三限位块的底部焊接有第二弹簧,所述第二弹簧远离第三限位块的一端焊接有第二柱体,所述第二柱体的内部开有L形通孔,所述进气管的右侧开有进气口。
优选的,所述进气管的中部设置有过滤箱,所述过滤箱的内部设置有S形弯管,所述S形弯管的内部放置有水凝胶颗粒,所述S形弯管的内部放置有第一滤网和第二滤网,所述S形弯管的右侧底部螺纹连接有导流管,所述导流管的中部设置有单向阀,所述过滤箱的两侧内壁底部设置有第一吸水层和第二吸水层,所述第一吸水层的材质为海绵,所述第二吸水层的材质为棉布,所述进气管的出气口与保护盖的内部相通。
与现有技术相比,本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果:
本发明能够通过风冷将冷却液降温,再通过冷却液给蓄电池循环降温,防止蓄电池温度过高,导致元器件损毁发生短路,将蓄电池自身工作时产生的高温高压气体排出的同时避免外界污水进入,也可以向外界吸取空气以消除工作环境内的负压,并过滤空气中的水分,同样防止了蓄电池发生短路,且当蓄电池温度过高时可以自动从蓄电池内抽取电解液,降低蓄电池的化学反应速率,防止高温引发的火灾和爆炸。
附图说明
图1为本发明提出的一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构的正视结构示意图。
图2为本发明提出的一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构的水路结构示意图。
图3为本发明提出的一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构的b部局部结构示意图。
图4为本发明提出的一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构的俯视结构示意图。
图5为本发明提出的一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构的a部局部结构示意图。
图6为本发明提出的一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构的局部侧视结构示意图。
附图标记:1、电池外壳;2、保护板;3、保护盖;4、冷却管;5、散热管;6、第一箱体;7、第一齿轮;8、第一转轴;9、第二转轴;10、第二齿轮;11、第二箱体;12、电解液管;13、第一限位块;14、推杆;15、挡板;16、活塞;17、出气管;18、端盖;19、第一柱体;20、第二限位块;21、第一弹簧;22、挡块;23、瓦楞纸;24、进气管;25、第三限位块;26、第二弹簧;27、第二柱体;28、S形弯管;29、第一滤网;30、第二滤网;31、导流管;32、单向阀;33、第一吸水层;34、第二吸水层;35、正极;36、负极;37、电解液;38、过滤箱。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
实施例1:如图2和图6所示,当新能源电动车在道路上行驶时,扇叶被风吹动开始旋转,散热管5内的冷却液被外界的风吹冷,第一转轴8的右端焊接有3-6片扇叶,扇叶转动使第一转轴8转动,第一转轴8通过第一齿轮7使第二齿轮10转动,第一齿轮7与第二齿轮10啮合,第一齿轮7和第二齿轮10通过转动可以使散热管5内的冷却液不断的被泵入冷却管4内,使冷却管4内的冷却液吸收蓄电池散发的热量后再流入散热管5内进行风冷降温,以此循环,防止蓄电池温度过高,导致元器件损毁发生短路;
实施例2:如图1和图5所示,当保护盖3内的气体受电池发热影响后会膨胀,出气管17的左侧转动连接有贯穿并延伸至出气管17右侧外的第一柱体19,膨胀的气体不断通过第一柱体19的Z形通孔向左侧挤压第一柱体19,第一柱体19的内部开设有Z形通气孔,直至膨胀的气体可以通过第一柱体19的Z形通孔排出保护盖3,防止蓄电池的正极35、负极36和与之相连的电线受高压气体挤压发生损坏进而造成短路,待膨胀的高温气体排出后,第一弹簧21通过弹性形变使第一柱体19向右运动,使保护盖3内的环境保持密封,端盖18可以防止雨水或行驶过程中溅射的污水从出气管17进入保护盖3内;
实施例3:如图1所示,当蓄电池过热时,第二箱体11内的水受热膨胀,推杆14的顶部焊接有第一限位块13,使第一限位块13通过推杆14带动活塞16向下运动,第二箱体11的顶部套设有贯穿并延伸至挡板15底部的电解液管12,使蓄电池内的电解液37通过电解液管12流入活塞16与挡板15构成的密封空间内,减缓了蓄电池内的化学反应速率,防止过热的蓄电池损坏发生短路进而发生火灾或引起爆炸,待蓄电池降温后,冷却回缩的水通过负压使活塞16将电解液37推回至电池外壳1内,使蓄电池正常工作;
实施例4:如图1和图3所示,当电动车停车后,保护盖3内的气体冷却回缩产生负压,第二弹簧26远离第三限位块25的一端焊接有第二柱体27,该负压使第二柱体27向下运动,当第二柱体27的进风口与进气管24的进气口相通,第二柱体27的内部开有L形通孔,使外界的空气可以通过进气管24的进气口和第二柱体27的L形通孔进入保护盖3的内部,进而使保护盖3内的气压处于正常状态,从而保证了保护盖3内的正极35、负极36和电线等处于正常的工作环境,避免损坏发生短路;
实施例5:如图1和图3所示,过滤箱38的两侧内壁底部设置有第一吸水层33和第二吸水层34,过滤箱38可以将进入进气管24内的空气通过水凝胶颗粒以及第一吸水层33和第二吸水层34进行过滤除水,使吸入保护盖3内的空气为干燥的气体,使气体不会因长时间累积凝聚成水滴,从而造成正极35和负极36发生短路,过滤箱38的内部设置有S形弯管28,且经过S形弯管28的气体若凝结出水滴,可通过导流管31和单向阀32流出,防止液体经S形弯管28和进气管24进入保护盖3内。
本发明中,蓄电池的正极35、负极36与电解液37通过化学反应为新能源电动车供电,当新能源电动车在道路上行驶时,扇叶被风吹动开始旋转,扇叶转动使第一转轴8转动,第一转轴8通过第一齿轮7使第二齿轮10转动,第一齿轮7和第二齿轮10通过转动可以使散热管5内的冷却液不断的被泵入冷却管4内,使冷却管4内的冷却液吸收蓄电池散发的热量后再流入散热管5内进行风冷降温,以此循环,防止蓄电池温度过高,导致元器件损毁发生短路,保护板2顶部的保护盖3可以减少正极35和负极36与外界环境的接触,使蓄电池不会轻易短路,当保护盖3内的气体受电池发热影响后会膨胀,膨胀的气体不断通过第一柱体19的Z形通孔向左侧挤压第一柱体19,直至膨胀的气体可以通过第一柱体19的Z形通孔排出保护盖3,防止蓄电池的正极35和负极36和与之相连的电线受高压气体挤压发生损坏进而造成短路,待膨胀的高温气体排出后,第一弹簧21通过弹性形变使第一柱体19向右运动,使保护盖3内的环境保持密封,端盖18可以防止雨水或行驶过程中溅射的污水从出气管17进入保护盖3内,当蓄电池过热时,第二箱体11内的水受热膨胀,使第一限位块13通过推杆14带动活塞16向下运动,使蓄电池内的电解液37通过电解液管12流入活塞16与挡板15构成的密封空间内,减缓了蓄电池内的化学反应速率,防止过热的蓄电池损坏发生短路进而发生火灾或引起爆炸,待蓄电池降温后,冷却回缩的水通过负压使活塞16将电解液37推回至电池外壳1内,使蓄电池正常工作。
当电动车停车后,保护盖3内的气体冷却回缩产生负压,该负压使第二柱体27向下运动,当第二柱体27的进风口与进气管24的进气口相通,使外界的空气可以通过进气管24的进气口和第二柱体27的L形通孔进入保护盖3的内部,进而使保护盖3内的气压处于正常状态,从而保证了保护盖3内的正极35、负极36和电线等处于正常的工作环境,避免损坏发生短路,且进气管24中间设置的过滤箱38可以将进入进气管24内的空气通过水凝胶颗粒以及第一吸水层33和第二吸水层34进行过滤除水,使吸入保护盖3内的空气为干燥的气体,使气体不会因长时间累积凝聚成水滴,从而造成正极35和负极36发生短路,且经过S形弯管28的气体若凝结出水滴,可通过导流管31和单向阀32流出,防止液体经S形弯管28和进气管24进入保护盖3内。
应当理解的是,本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理,而不构成对本发明的限制。因此,在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。此外,本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改。
Claims (7)
1.一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构,包括电池外壳(1),所述电池外壳(1)的顶部套设有贯穿并延伸至电池外壳(1)内部的正极(35)和负极(36),所述电池外壳(1)的内部注有电解液(37),所述电池外壳(1)的底部焊接有第二箱体(11),所述第二箱体(11)的顶部焊接有保护板(2),所述保护板(2)的顶部焊接有保护盖(3),所述保护盖(3)的顶部焊接有第一箱体(6)、出气管(17)和进气管(24)。
2.根据权利要求1所述的一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构,其特征在于,所述保护板(2)为空心结构,所述保护板(2)的内部设置有瓦楞纸(23),所述保护板(2)与电池外壳(1)和第二箱体(11)共同组成一个密封环境。
3.根据权利要求1所述的一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构,其特征在于,所述第二箱体(11)的两侧内壁焊接有挡板(15),所述挡板(15)的顶部套设有贯穿并延伸至挡板(15)底部的推杆(14),所述推杆(14)的顶部焊接有第一限位块(13),所述推杆(14)的底部焊接有活塞(16),所述活塞(16)的顶部与挡板(15)的底部组成一个密封环境。
4.根据权利要求1所述的一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构,其特征在于,所述第一箱体(6)的顶部开设有第一进水口,所述第一箱体(6)的底部开设有第一出水口,所述第一进水口通过螺纹连接有散热管(5),所述散热管(5)螺旋缠绕在保护板(2)的外侧。
5.根据权利要求1所述的一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构,其特征在于,所述出气管(17)的顶部焊接有端盖(18),所述出气管(17)的左侧转动连接有贯穿并延伸至出气管(17)右侧外的第一柱体(19),所述第一柱体(19)的内部开设有Z形通气孔,所述出气管(17)的进气口与保护盖(3)的内部相通。
6.根据权利要求1所述的一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构,其特征在于,所述进气管(24)的右侧开有进气口。
7.根据权利要求1所述的一种防火防爆型新能源汽车蓄电池结构,其特征在于,所述进气管(24)的中部设置有过滤箱(38),所述过滤箱(38)的内部设置有S形弯管(28)。
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