CN113632296A - 电源装置 - Google Patents
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Abstract
实现高安全性并且设为极其简单的构造廉价地大量生产。电源装置具备:多个电池(1),具备在内压变得高于设定压力时开阀而喷出释放气体的排出阀;外装壳体(2),收纳这些电池(1),并且设置将来自排出阀的释放气体向外部排气的排出开口(26);以及耐热板(5),是外装壳体(2)的一部分,配置成与设置了排出开口(26)的排气面(25)的内侧对置的姿态,耐热板(5)沿着外周缘在与外装壳体的内表面之间设置能量衰减间隙(6),在与排气面内表面之间设置面状的散热间隙(7),使从排出阀喷出的释放气体通过能量衰减间隙(6)和散热间隙(7),从排出开口(26)向外部排出。
Description
技术领域
本发明涉及内置具有排出阀的电池的电源装置。
背景技术
设置有在内压变得高于设定压力时开阀的排出阀的二次电池能够在内压异常上升的状态下打开排出阀而提高安全性。将该电池内置于外装壳体的电源装置将从排出阀排出的释放气体安全地排出到外装壳体的外部是重要的。特别是,使用非水系的电解液的二次电池将电解液气化而成的高温的气体从排出阀向电池外壳的外部喷出。此外,同时产生向外装壳体的外部释放火花等弊端。由此,产生释放到外装壳体的外部的高温的气体滞留在外装壳体的外侧并且因释放到外装壳体外部的火花而在外装壳体外部产生起火等弊端。开发了一种在将从电池的排出阀喷出的释放气体排气到外装壳体的外部的排气管设置有气体冷却部和火花捕获部的电源装置。(参照专利文献1)
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-117765号公报
发明内容
发明要解决的课题
专利文献1的电源装置在排气管设置连接管部、主管部、气体冷却部、火花捕获部和排气口。连接管部将电池的排出阀与主管部连接,连接管部利用高耐热性的粘接剂与电池的排出阀的开口部紧贴,以使得能够使来自电池的释放气体不泄漏地流入。主管部与气体冷却部连结,使从连接管部流入的释放气体流入气体冷却部。气体冷却部为了冷却流入的释放气体而在内壁面设置高热传导材料、高比热材料等热吸收剂。火花捕获部经由联络管与气体冷却部连结,捕集从气体劣化部流入的释放气体的火花,在内壁面设置多孔质陶瓷板、凝胶片、铜网、铝网、SUS网、水泥板或石膏板。该构造的排气管从连接管部向主管部流入电池的释放气体,在通过主管部后使气体冷却部通过后,从火花捕获部向外部排气。
以上的电源装置存在以下缺点:为了防止火花而设置的排气管的构造极其复杂,部件成本和制造成本这两者高,而且空间也变大,难以使整体紧凑。
本发明是以消除以往的以上的缺点为目的而开发的,本发明的目的之一在于提供一种能够实现高安全性并且设为极其简单的构造廉价地大量生产的电源装置。
用于解决课题的手段
本发明的某个方式所涉及的电源装置具备:多个电池1,具备在内压变得高于设定压力时开阀而喷出释放气体的排出阀;外装壳体2,收纳这些电池1,并且设置将来自排出阀的释放气体向外部排气的排出开口26;以及耐热板5,是外装壳体2的一部分,配置成与设置了排出开口26的排气面25的内侧对置的姿态,耐热板5沿着外周缘,在与外装壳体的内表面之间设置有能量衰减间隙6,在与排气面内表面之间设置有面状的散热间隙7,使从排出阀喷出的释放气体通过能量衰减间隙6和散热间隙7,从排出开口26向外部排出。
发明效果
以上的电源装置具有能够实现高安全性并且设为极其简单的构造廉价地大量生产的特征。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式所涉及的电源装置的内部构造的概略垂直纵剖视图。
图2是表示本发明的一实施方式所涉及的电源装置的内部构造的概略垂直横剖视图。
图3是表示本发明的一实施方式所涉及的电源装置的内部构造的俯视图。
图4是表示本发明的一实施方式所涉及的电源装置的内部构造的概略立体图。
图5是表示本发明的又一实施方式所涉及的电源装置的内部构造的概略垂直横剖视图。
具体实施方式
以下,基于附图对本发明进行详细地说明。另外,在以下的说明中,根据需要而使用表示特定的方向、位置的用语(例如,“上”、“下”、以及包括这些用语的其他用语),但这些用语的使用是为了使参照附图的发明的理解变得容易,并不根据这些用语的含义来限制本发明的技术范围。此外,多个附图中出现的相同附图标记的部分表示相同或同等的部分或者构件。
进而,以下所示的实施方式表示本发明的技术思想的具体例,并不将本发明限定于以下。此外,以下所记载的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等只要没有特定的记载,则并不是将本发明的范围仅限定于此的意思。此外,在一个实施方式、实施例中说明的内容也能够应用于其他实施方式、实施例。此外,附图所示的构件的大小、位置关系等为了明确说明而存在夸张的情况。
本发明的第一发明的电源装置具备:多个电池,其具备在内压变得高于设定压力时开阀而喷出释放气体的排出阀;外装壳体,其收纳多个电池,并且设置将来自排出阀的释放气体向外部排气的排出开口;以及耐热板,其是外装壳体的一部分,且配置成与设置排出开口的排气面的内侧对置姿态,耐热板沿着外周缘在与外装壳体的内表面之间设置能量衰减间隙,在与排气面内表面之间设置面状的散热间隙,从排出阀喷出的释放气体通过能量衰减间隙和散热间隙而从排出开口向外部排气。
以上的电源装置具特征在于,能够设为极其简单的构造,从而降低部件成本和制造成本这两者,能够廉价地大量生产,进而,能够降低从排出阀排出的高温的释放气体的温度,抑制火焰被释放到外装壳体外,从而实现高安全性。其原因在于,以上的电源装置与设置将来自电池的释放气体向外部排气的排出开口的外装壳体的排气面内侧对置地配置耐热板,在该耐热板的外周缘,在与外装壳体的内表面之间设置能量衰减间隙,进而在耐热板与外装壳体的排气面内表面之间设置面状的散热间隙,使从排出阀喷出的释放气体通过设置于耐热板外周与外装壳体之间的能量衰减间隙之后,通过设置于耐热板与排气面之间的散热间隙,从而从排气面的排出开口向外部排气。
以上的电源装置使从电池的排出阀猛烈地喷出的高温/高压的释放气体通过设置于耐热板外周的狭窄的能量衰减间隙而吸收释放气体的能量。能量衰减间隙不是贯通耐热板而设置的间隙,而是设置于耐热板与外装壳体之间的间隙。释放气体通过耐热板的外周缘与外装壳体内表面的狭窄的间隙而失去能量,在通过时,向耐热板和外装壳体散热。通过能量衰减间隙的释放气体通过狭窄的间隙而失去动能,进而加热耐热板和外装壳体而失去热能。
释放气体能够透过设置于耐热板的贯通孔而使能量衰减,但通过耐热板的贯通孔的释放气体不会向外装壳体散热而仅向耐热板散热,因此向耐热板散热的热能变大,会由该热能损伤耐热板。因此,例如在聚碳酸酯制的耐热板设置大量贯通孔,使释放气体通过时,耐热板仅在短短几秒内熔融而使贯通孔变大,无法使释放气体能量的能量衰减。
以上的电源装置在耐热板与外装壳体之间设置能量衰减间隙,使高温、高压的释放气体通过此处。在此通过的释放气体不是仅向耐热板散热,而是向耐热板和外装壳体双方散热,失去热能。释放气体的热能不仅向耐热板散热,还向外装壳体散热,因此能够防止释放气体对耐热板的热损伤,能够长时间地使释放气体的能量衰减。通过能量衰减间隙而能量衰减后的释放气体进一步流入面状的散热间隙,在散热间隙中沿着排气面的内表面流动而从排出开口向外部排出。在面状的散热间隙流动的释放气体以较大的面积与排气面接触并流动,将热能高效地向外装壳体传导而散热。进而,由于释放气体通过狭窄的散热间隙的压力损失而释放气体使动能也衰减地从排出开口排气。因此,在散热间隙流动并热传导至外装壳体而被冷却,进而,在散热间隙中还衰减了动能的释放气体从排出开口向外部排出。如上所述,通过在排气面的内侧设置能量衰减间隙和散热间隙来配置耐热板的极其简单的构造,电源装置能够使排气到外装壳体外的释放气体的能量高效地衰减,实现能够有效地防止壳体外的起火的特征。
在本发明的第二发明的电源装置中,使能量衰减间隙为设置在外装壳体的内表面与耐热板的外周缘之间的狭缝。
以上的电源装置的特征在于,能够设为简单的构造,来在耐热板的外周缘设置能量衰减间隙,而且,能够使释放气体通过该狭缝状的能量衰减间隙,从而高效地使释放气体的动能和热能衰减。
本发明的第三发明的电源装置中,将作为能量衰减间隙的狭缝的间隙(d)设为3mm以下。
以上的电源装置特征在于,由于将能量衰减间隙缩窄至3mm以下,因此能够增大通过此处的释放气体的压力损失而使动能高效地衰减,进而,能够使释放气体高速地流动到狭窄的间隙,将热能高效地释放到耐热板和外装壳体,从而能够使热能也高效地衰减。
本发明的第四发明的电源装置中于,将能量衰减间隙设置在耐热板的外周缘的整体,将排出开口设置在排气面的中央区域。
以上的电源装置能够将能量衰减间隙设置在耐热板整周上而加长,因此能够使间隙变窄而增大压力损失,并且迅速地通过大量的释放气体。狭窄的能量衰减间隙能够将从特定的电池的排出阀、即从特定位置喷出的高温/高压的释放气体扩散地通过能量衰减间隙。因此,释放气体不会强制性集中地通过能量衰减间隙,而是释放气体通过被均等化的能量衰减间隙,能够防止耐热板的强制的热损伤。此外,由于将排出开口配置在排气面的中央部,因此能够使设置于耐热板整周上的能量衰减间隙与排出开口的间隔(L)均等化,从而利用流入到散热间隙的释放气体的热能高效地向排气面散热并排气。
本发明的第五发明的电源装置中,将能量衰减间隙设置在耐热板的外周缘的一部分,使排出开口从排气面的中央区域偏向能量衰减间隙的相反一侧而开口。
以上的电源装置能够拉长从能量衰减间隙到排出开口的间隔(L),因此能够使从能量衰减间隙流入到散热间隙的释放气体沿着排气面较长地流动并从排出开口排出。因此,具有能够将在散热间隙流动的释放气体高效地向排气面散热并排出的特征。
在本发明的第六发明的电源装置中,耐热板以与能量衰减间隙交叉的姿态具备与能量衰减间隙连结而成的多列连结狭缝。
以上的电源装置除了设置耐热板外周面的能量衰减间隙之外,还设置耐热板的连结狭缝,因此能够使释放气体通过能量衰减间隙和连结狭缝双方而使能量衰减。
在本发明的第七发明的电源装置中,将耐热板与排气面的间隔(h)设为3mm以下,来设置散热间隙。
以上的电源装置将散热间隙的间隔(h)缩窄至3mm以下,因此能够将在此流动的释放气体的热能高效地向耐热板和排气面散热并排气。
本发明的第八发明的电源装置中,将耐热板设为耐热塑料或者金属板、或者塑料与金属板的层叠体。
在本发明的第九发明的电源装置中,外装壳体为方形,将排气面设为最大面积的表面板部。
以上的电源装置由于排气面较大,因此能够增大与此对置配置的耐热板的面积,能够通过大的耐热板来拉长能量衰减间隙,能够大面积地形成散热间隙。因此,能够使释放气体的能量高效地在能量衰减间隙衰减,从而在散热间隙高效地散热并排气。
在本发明的第十发明的电源装置中,电池为圆筒形电池,将多个圆筒形电池在与表面板部平行的面内以相互平行的姿态配置。
以上的电源装置在外装壳体内配置多个圆筒形电池,能够使排气面大面积,能够利用大面积的排气面增大耐热板,能够通过大的耐热板来拉长能量衰减间隙而使能量高效地衰减,进而能够通过大面积的散热间隙高效地对释放气体进行散热。因此,具有能够提高内置圆筒形电池的电源装置的安全性的特征。
在本发明的第十一发明的电源装置中,一体地成形设置向外装壳体的内表面突出并支承耐热板的支承肋,将耐热板与支承肋连结,并沿着外周缘设置能量衰减间隙。
以上的电源装置的特征在于,一边利用支承肋将耐热板配置在固定位置,一边使通过能量衰减间隙的释放气体在支承肋表面流动,从而能够经由支承肋高效地向外装壳体散热释放气体的热能。这是因为,向外装壳体的内表面突出而配置的支承肋能够增大与释放气体的接触面积。
在本发明的第十二发明的电源装置中,支承肋具有:连结耐热板并将其配置于固定位置的级差部。
以上的电源装置的特征在于,通过具有级差部的支承肋,进一步增大与释放气体的接触面积,能够更高效地向外装壳体散热释放气体的热能,降低温度。
(实施方式1)
图1~图4所示的电源装置100具备:能够充电的多个电池1;将电池1配置于固定位置的电池保持架4;在内部配置电池保持架4的外装壳体2;配置于该外装壳体2内的耐热板5;以及安装电池1的保护电路等电子部件的电路基板3。
(电池1)
电池1是圆筒形电池。其中,本发明的电源装置不将电池确定为圆筒形电池。这是因为,电池1还能够使用能够进行充电的方形电池等。圆筒形电池在圆筒状的金属壳体中收纳电极和电解液。金属壳体为在闭塞底的外装罐的开口部将封口板气密地固定的密闭构造。外装罐是对金属板进行冲压加工而制作的。封口板经由绝缘材料的密封件铆接加工于外装罐的开口部周缘而气密地固定。方形电池在闭塞金属壳体的开口部的封口板绝缘地设置正负的电极端子。
虽然未图示,但为了防止金属壳体的内压异常地变高而破损,电池1在封口板设置有排出阀。排出阀在封口板设置在开口的状态下排出内部的气体等的开口部。不过,电池还能在外装罐的底部设置排出阀和其开口部。排出阀在内压变得高于设定压力例如1.5MPa时开阀,防止因内压上升而导致的金属壳体的破坏。排出阀在异常的状态下开阀。因此,在排出阀开阀的状态下,电池1的温度也变得非常高。因此,从开阀的排出阀排出的释放气体混合存在气体、电解液(喷出物)而成为异常的高温。特别是电池1为锂离子电池等非水系电解液二次电池,释放气体成为400℃以上的异常的高温。进而,由于锂离子电池填充非水系的电解液,因此若其在高温下排出到壳体外,则有时与空气接触而起火,进而成为异常的高温。不限于锂离子电池,在其他能够充电的电池中,从开阀的排出阀喷出的释放气体也成为高温,因此,使释放气体的能量衰减而排气到壳体外的情况由于提高安全性而是重要的。
(外装壳体2)
外装壳体2是聚碳酸酯等耐热特性优异的热塑性的树脂制,将整体成形为四边形的箱形,在内部将电池1、耐热板5和电路基板3配置在固定位置。图中的外装壳体2形成为由周壁22包围一对表面板部21的周围的箱形。图1、图2以及图4的外装壳体2由沿着四边形的表面板部21的周围设置周壁22的主体壳体2A和在闭塞主体壳体2A的开口部的表面板部21的外周设置低的周壁22的盖壳体2B构成。一对表面板部21为四边形,在图中为长方形。周壁22由在长方形的表面板部21的长度方向上延伸的两侧的侧部壁23和与该侧部壁23正交的端部壁24构成。图的外装壳体2以周壁22的端部壁24与圆筒形电池的封口板对置的姿态将电池1配置在内部。
将多个电池1用电池支架4配置在固定位置而成为电池块10。图1以及图2的电池块10将多个电池1配置在相同平面上并并排为平行姿态。该电池块10由2组电池组件11构成。电池组件11将4列电池1在相同平面配置成平行姿态,将电池1的两端面配置于相同平面。将2组电池组件11连结成圆筒形电池直线状并排,来做出电池块10。电池组件11在设置于塑料制的电池保持架4的嵌合部配置电池1而将其并排在固定位置。
在图的电池块10中,将通称为“18650”的电池、即外径18mm、长度650mm的圆筒形电池并排成4列而做出电池组件11,将2组电池组件11以串联的方式配置。该电池块10使全长比2根圆筒形电池的长度的2倍长,使横向宽度比圆筒形电池的外径的4倍宽,因此全长为6.5cm的2倍多的约15cm,横向宽度为1.8cm的4倍多的约10cm、厚度比直径厚、约20多mm。
长方体的外装壳体2收纳以上外形的电池块10,因此两面的表面板部21的外形比15cm×10cm大,厚度比2cm厚。该电池块10由一对表面板部21和4面的周壁22构成长方体的6面,但表面板部21的表面的面积最大。外装壳体2在最大面积的表面板部21的中央区域设置排出开口26。外装壳体2将设置排出开口26的面作为排气面25,在与排气面25平行的面内配置圆筒形电池。
(耐热板5)
耐热板5在排气面25的内侧与排气面25对置地配置。耐热板5能够使用优异的耐热特性的热塑性树脂,例如耐热性和强度优异的聚碳酸酯、聚酰胺。将热塑性树脂成形为板状的耐热板5能够廉价地大量生产。其中,耐热板5也能够使用环氧树脂等热固化性树脂。塑料制的耐热板5由于优异的绝缘特性而能够在不对表面进行绝缘处理的情况下配置在外装壳体2内。不过,也能够使用在耐热板5上层叠金属板、在金属板的表面层叠塑料、或者涂敷绝缘涂膜而成形为板状的构件。
(能量衰减间隙6)
耐热板5的外形比沿着表面板部21的周围设置的周壁22的内形小,配置在周壁22的内侧。在耐热板5的外周缘与周壁22之间设置能量衰减间隙6。能量衰减间隙6使释放气体在有阻力的状态、即有压力损失的状态下通过,使通过的释放气体的能量衰减。图1~图4中的箭头表示设置于电池1的封口板的排出阀开口、从电池1排出的释放气体等从排出开口26排出的路径。图中所示的能量衰减间隙6形成为设于外装壳体2的内表面与耐热板5的外周缘之间的狭缝状。若能量衰减间隙6过宽,则释放气体的压力损失变小而能量的衰减效果变小,因此将狭缝状的间隙(d)设为例如3mm以下、优选为2mm以下,从而使释放气体的能量高效地衰减。其中,若能量衰减间隙6过窄,则通过的释放气体的流量变少,高温的释放气体停滞在耐热板5的内侧的时间变长,产生使塑料等熔融的弊端,因此使狭缝状的间隙(d)例如为0.2mm以上,优选为0.3mm以上。
能量衰减间隙6考虑沿着耐热板5的外周缘设置的全长而设定为最佳值。能量衰减间隙6能够设置在耐热板5的外周缘整周上而使全长变长。因此,在耐热板5的外周缘的整体设置能量衰减间隙6的构造中,能量衰减间隙6的间隙(d)在前述的范围内被设定得较窄,在耐热板5的一部分设置能量衰减间隙6的构造中,在前述的范围内被设定得较宽。此外,能量衰减间隙6的间隙(d)也考虑电池1的容量而设定为最佳值。当电池1的容量变大时,一次喷出的释放气体量变多,因此,在内置容量大的电池1的电源装置中,扩大能量衰减间隙6的间隙(d),防止高温的释放气体停滞在耐热板5的内侧的时间延长。
(连结狭缝5a)
图3的概略俯视图所示的耐热板5与能量衰减间隙6交叉地设置与能量衰减间隙6连结的多列连结狭缝5a。连结狭缝5a的宽度(w)与能量衰减间隙6的间隙(d)大致相同,在此通过释放气体,使能量衰减。通过连结狭缝5a的释放气体向耐热板5散热而对耐热板5进行加热,因此,不是相互接近地配置,例如,以1cm间隔配置1mm宽度的连结狭缝5a。图3的耐热板5不将连结狭缝5a设置于耐热板5的整周,而是设置于一部分,来防止耐热板5的热损失。
(散热间隙7)
进而,耐热板5在与排气面25的内表面之间设置面状的散热间隙7。耐热板5以与排气面25平行的姿态配置,设置有一定的间隔(h)的散热间隙7。如图1~图4的箭头所示,散热间隙7使从能量衰减间隙6流入的释放气体沿着排气面25和耐热板5的表面流动,将释放气体的热能向排气面25和耐热板5散热而进行冷却。释放气体的热能通过排气面25高效地散热。这是因为,在释放气体从排出阀喷出的定时,排气面25处于外侧表面被外部空气冷却的状态,因此到释放气体即将从能量衰减间隙6流入之前,都处于冷却状态。
从能量衰减间隙6流入散热间隙7的释放气体在排气面25的表面和耐热板5的表面流动,将热能高效地向排气面25和耐热板5散热。这是因为,气体与固体接触而在两者之间被热传导的热量通过气体相对于固体相对地流动而增加,进而气体在固定表面高速流动,从而热传导的热量急剧地增加。被散热释放气体的热能的排气面25处于能够使外侧表面与外部空气接触而向外部散热的状态,因此,将从释放气体散热的热能、换言之从释放气体吸收的热能迅速地向外部散热,因此,从在表面流动的释放气体高效地吸收热能而使温度降低。
散热间隙7使释放气体高速流动而将释放气体的热能吸收到排气面25和耐热板5,进而,由于通过狭窄的间隙的释放气体的压力损失而使动能也衰减。若散热间隙7过宽,则能量的衰减效果变少,因此散热间隙7的间隔(h)例如设为3mm以下,优选设为2mm以下,使释放气体的能量高效地衰减。其中,若散热间隙7过窄,则通过的释放气体的流量受到限制,无法迅速地排气,高温的释放气体停滞在外装壳体2内的时间变长,产生使电池保持架4、耐热板5等塑料熔融的弊端,因此,散热间隙7的间隔(h)例如为0.2mm以上,优选为0.3mm以上。
耐热板5配置在外装壳体2的特定的位置,在外周缘设置给定的间隙的能量衰减间隙6,在与排气面25之间设置给定的散热间隙7。为了将耐热板5配置在外装壳体2的特定的位置,图1~图3所示的耐热板5在外周缘设置定位凹部5b。将引导该定位凹部5b的支承肋27向外装壳体2的内表面突出,与外装壳体2一体成形而设置。图1以及图2的支承肋27设置连结耐热板5并将其配置于固定位置的级差部27a,使耐热板5与该级差部27a抵接而配置于固定位置。配置于级差部27a的耐热板5被按压在配置于表面的电路基板3、电池保持架4而配置于固定位置。特别是,图1和图2所示的外装壳体2在具备排气面25的盖壳体2B的内表面设置支承肋27,能够利用支承肋27的级差部27a将排气面25与耐热板5的间隔形成为给定的间隔(h)。即,通过成形为使支承肋27的级差部27a的高度与散热间隙7的间隔(h)相等,并且以使耐热板5与级差部27a抵接的状态进行配置,能够简单且准确地将形成在排气面25与耐热板5之间形成的散热间隙的间隔(h)形成为给定的间隔。此外,图3的耐热板5通过在与4边对置设置的支承肋27上连结定位凹部5b而配置在外装壳体2的内侧的固定位置,从而将沿着耐热板5的外周缘形成在与作为外装壳体2的内表面的周壁24之间的能量衰减间隙6形成为给定的间隙(d)。
(排出开口26)
在散热间隙7流动的释放气体从排气面25的排出开口26向外部排气。图4的电源装置100在排气面25的中央区域设置排出开口26。中央区域的排出开口26在长方形的耐热板5的长度方向上开口为细长的形状,将从设置于耐热板5的整周上的能量衰减间隙6流入散热间隙7的释放气体向散热间隙7的长的路径流动而配置于外部。排出开口26在离能量衰减间隙6最远的位置开口,从而使释放气体在散热间隙7中流动的距离变长,使能量高效地衰减并向外部排气。这样,将排出开口26配置于排气面25的中央部的构造如图1以及图2所示,使设置于耐热板5的整周上的能量衰减间隙6与排出开口26的间隔(L)均等化,从而能够利用流入到散热间隙7的释放气体的热能高效地向排气面25散热而进行排气。
(实施方式2)
进而,如图5所示,在耐热板5的1条边设置能量衰减间隙6的电源装置200将在排气面25开口的排出开口26的位置配置在能量衰减间隙6的相反侧,使在散热间隙7流动的释放气体的流路变长。该构造能够拉长从能量衰减间隙6到排出开口26的间隔(L),因此能够使从能量衰减间隙6流入到散热间隙7的释放气体沿着排气面25较长地流动而从排出开口26排出,能够将在散热间隙7流动的释放气体高效地向排气面25散热而排气。图5中的箭头表示设置于电池1的封口板的排出阀开口、从电池1排出的释放气体从排出开口26排出的路径。
(标签8)
进而,图1和图2所示的外装壳体2用标签8闭塞在排气面25开口的排出开口26。该标签8使用被从排出阀排出的排出气体剥离或者熔融的片材。该电源装置100通过用标签8闭塞在外装壳体的排气面25开口的排出开口26,能够防止异物通过外装壳体2的排出开口26而侵入内部。在从电池1的排出阀排出排出气体时,该标签8由于通过能量衰减间隙6、通过散热间隙7的排出气体的压力而剥离,或者由于高温的排出气体的热而熔融,从而被除去。
(电路基板3)
电路基板3以嵌合构造与电池保持架4连结而配置在固定位置。电路基板3与电池1连接并安装实现电池1的保护电路的电子部件(未图示)。保护电路是防止电池1的过充电、过放电的电路、或者防止过电流的电路、或者在温度异常上升的状态下切断电流的电路。
产业上的可利用性
本发明能够有效地使用于将释放气体安全地排气的电源装置。
-附图标记说明-
100、200…电源装置
1…电池
2…外装壳体
2A…主体壳体
2B…盖壳体
3…电路基板
4…电池保持架
5…耐热板
5a…连结狭缝
5b…定位凹部
6…能量衰减间隙
7…散热间隙
8…标签
10…电池块
11…电池组件
21…表面板部
22…周壁
23…侧部壁
24…端部壁
25…排气面
26…排出开口
27…支承肋
27a…级差部
Claims (12)
1.一种电源装置,具备:
多个电池,具备在内压变得高于设定压力时开阀而喷出释放气体的排出阀;
外装壳体,收纳所述电池,并且设置将来自所述排出阀的释放气体向外部排气的排出开口;以及
耐热板,是所述外装壳体的一部分,配置成与设置了所述排出开口的排气面的内侧对置的姿态,
所述耐热板沿着外周缘,在与所述外装壳体的内表面之间设置有能量衰减间隙,在与所述排气面内表面之间设置有面状的散热间隙,
使从所述排出阀喷出的释放气体通过所述能量衰减间隙和所述散热间隙,从所述排出开口向外部排气。
2.根据权利要求1所述的电源装置,其中,
所述能量衰减间隙是设置在所述外装壳体的内表面与所述耐热板的外周缘之间的狭缝。
3.根据权利要求2所述的电源装置,其中,
所述能量衰减间隙即狭缝的间隙d为3mm以下。
4.根据权利要求1~3中的任一项所述的电源装置,其中,
所述能量衰减间隙设置于所述耐热板的外周缘的整体,
所述排出开口设置于所述排气面的中央区域。
5.根据权利要求1~3中的任一项所述的电源装置,其中,
所述能量衰减间隙设置在所述耐热板的外周缘的一部分,
使所述排出开口从所述排气面的中央区域偏向所述能量衰减间隙的相反一侧而开口。
6.根据权利要求1~5中的任一项所述的电源装置,其中,
所述耐热板以与所述能量衰减间隙交叉的姿态设置与所述能量衰减间隙连结而成的多列连结狭缝。
7.根据权利要求1~6中的任一项所述的电源装置,其中,
将所述耐热板与所述排气面的间隔设为3mm以下,来设置所述散热间隙。
8.根据权利要求1~7中的任一项所述的电源装置,其中,
将所述耐热板是耐热塑料或者金属板、或者塑料与金属板的层叠体。
9.根据权利要求1~8中的任一项所述的电源装置,其中,
所述外装壳体为方形,
所述排气面是最大面积的表面板部。
10.根据权利要求9所述的电源装置,其中,
所述电池为圆筒形电池,
将多个圆筒形电池在与所述表面板部平行的面内以相互平行的姿态配置。
11.根据权利要求1~10中的任一项所述的电源装置,其中,
一体地成形设置向所述外装壳体的内表面突出并支承所述耐热板的支承肋,
将所述耐热板载置于所述支承肋,并沿着外周缘设置能量衰减间隙。
12.根据权利要求11所述的电源装置,其中,
所述支承肋具有:载置所述耐热板并将其配置在固定位置的级差部。
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