CN115561274A - 热失控的触发方法 - Google Patents

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CN115561274A CN202111436998.6A CN202111436998A CN115561274A CN 115561274 A CN115561274 A CN 115561274A CN 202111436998 A CN202111436998 A CN 202111436998A CN 115561274 A CN115561274 A CN 115561274A
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李耀
张玉峰
柯剑煌
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Abstract

本申请提供了一种热失控的触发方法，涉及电池技术领域。热失控的触发方法，包括：提供电池单体和加热件，加热件设置于电池单体内；通过加热件对电池单体内部进行加热，以使电池单体热失控。将加热件设置在电池单体的内部，加热件对电池单体内部进行加热，以使电池单体热失控，则能够在较短的时间内将电池单体内部加热至电池单体热失控。由于电池单体内部空间减小，加热件在电池单体内部扩散的范围小，加热件的热量损失较少，使得外部额外引入较小的能量既能触发电池单体热失控。该方法不会破坏电池单体的结构，保证待测电池单体的气密性，可模拟电池单体更接近真实的热失控的行为过程。

Description

热失控的触发方法
技术领域
本申请涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种热失控的触发方法。
背景技术
电池作为一种能量存储装置，已广泛应用于电子产品、电动汽车、储能电站等诸多领域。电池的安全性是否满足使用需求是当前广泛研究的课题。而电池的热失控是电池的安全问题中的一种，电池热失控时电池内温度升高，最终引发热失控链式反应，导致电池起火、爆炸。同时，热失控的过程会造成热失控蔓延。热失控以及热失控蔓延事故均极易造成人员伤亡与财产损失。
目前，主要通过触发某一节电池单体热失控，观察热量在电池模组中的蔓延情况分析电池的安全性问题，但是传统的触发热失控的方式难以模拟实际热失控的过程。
发明内容
本申请实施例提供一种热失控的触发方法，以使模拟的电池热失控过程更加贴近电池实际热失控过程。
本申请实施例提供一种热失控的触发方法，包括：
提供电池单体和加热件，所述加热件设置于所述电池单体内；
通过所述加热件对所述电池单体内部进行加热，以使所述电池单体热失控。
上述技术方案中，将加热件设置在电池单体的内部，加热件对电池单体内部进行加热，以使电池单体热失控，则能够在较短的时间内将电池单体内部加热至电池单体热失控。加热件设置在电池单体内部，由于电池单体内部空间减小，加热件在电池单体内部扩散的范围小，加热件的热量损失较少，使得外部额外引入较小的能量既能触发电池单体热失控。加热件在电池单体内部加热，不会破坏电池单体的结构，保证待测电池单体的气密性，可模拟电池单体更接近真实的热失控的行为过程，以便于根据模拟的热失控过程确定降低电池单体热失控的方案和降低电池单体热失控时的损失的方案。
在本申请的一些实施例中，所述通过所述加热件对电池单体内部进行加热，包括：
通过所述加热件对所述电池单体的电极组件的隔离膜进行加热，以熔破所述隔离膜，以使所述电池单体内部短路。
上述技术方案中，通过熔破隔离膜导致电池单体内部短路，从而触发电池单体热失控，熔破隔离膜所需的热量小，减少额外引入的能量；由于隔离膜厚度较小，熔破速度快，使得触发电池单体热失控时间短。
在本申请的一些实施例中，所述通过所述加热件对所述电池单体的电极组件的隔离膜进行加热，包括：
通过连接于所述隔离膜上的所述加热件对所述隔离膜进行加热。
上述技术方案中，将加热件连接于隔离膜上，则加热件产生的热量能够充分应用于熔破隔离膜，能够减少额外引入的能量；加热件连接于隔离膜，加热件产生的热量能够快速传递至隔离膜，使得隔离膜快速熔破，从而缩短触发热失控的时间。
在本申请的一些实施例中，在所述通过所述加热件对所述电池单体内部进行加热之前，所述热失控的触发方法还包括：
将外部电源与所述加热件电连接。
上述技术方案中，通过外部电源为加热件供电以使加热件对电池单体内部加热，这种方式通过连通或者断开外部电源和加热件之间的电连接即可控制加热件开始或者停止对电池单体内部加热，加热时长和加热功率均控制方便。
在本申请的一些实施例中，所述热失控的触发方法还包括：
在所述电池单体热失控后断开所述外部电源与所述加热件，以使所述加热件停止对所述电池单体内部加热。
上述技术方案中，在电池单体热失控后，断开外部电源与加热件之间的电连接关系，外部电源停止为加热件提供电能，以使加热件停止加热。断开外部电源与加热件之间的电连接关系能够减少外部能量的消耗和避免引发其他的安全问题。
在本申请的一些实施例中，所述提供电池单体和加热组件，包括：
将所述加热件连接于所述电池单体的电极组件。
上述技术方案中，将加热件连接于电池单体的电极组件，能够使加热件直接对电极组件加热，更容易触发电池单体热失控。
在本申请的一些实施例中，所述将所述加热件连接于所述电池单体的电极组件，包括：
将所述加热件连接于所述电极组件的隔离膜。
上述技术方案中，将加热件连接于隔离膜上，则加热件产生的热量能够充分应用于熔破隔离膜，能够减少额外引入的能量；加热件连接于隔离膜，加热件产生的热量能够快速传递至隔离膜，使得隔离膜快速熔破，从而缩短触发热失控的时间。
在本申请的一些实施例中，在所述将所述加热件连接于所述电池单体的电极组件之后，所述提供电池单体和加热件，还包括：
将所述电极组件从壳体的开口容纳于所述壳体内；
将端盖盖合于所述开口。
上述技术方案中，将加热件连接于电极组件之后，将连接有加热件的电极组件从壳体的开口放入壳体内，可以在将电极组件放入壳体的同时将加热件设置于壳体内，方便加热件连接于电极组件，提高组装生产效率。
在本申请的一些实施例中，所述将端盖盖合于所述开口之前，所述提供电池单体和加热件，还包括：
将连接于所述加热件的导线从所述端盖上的通孔穿出；
在所述通过所述加热件对所述电池单体内部进行加热之前，所述热失控的触发方法还包括：
将外部电源与所述导线电连接。
上述技术方案中，在将端盖盖合于壳体之前，将连接于加热件的导线从端盖上的通孔穿出，在端盖盖合于壳体之后，则导线的一端是位于电池单体外，便于导线与外部电源电连接。
在本申请的一些实施例中，在所述将连接于所述加热件的导线从所述端盖上的通孔穿出之后，所述提供电池单体和加热件，还包括：
将密封件插设于所述通孔，以将所述端盖与所述导线密封。
上述技术方案中，将导线和端盖通过密封件密封，能够保证电池单体的气密性，能够模拟较为真实的热失控情景，避免因端盖设置了通孔导致电池单体通过通孔排气而使得模拟失真。
在本申请的一些实施例中，所述密封件包括供导线穿出的安装孔和供所述导线卡入所述安装孔的缺口；
在将密封件插设于所述通孔之前，所述提供电池单体和加热件，还包括：
将所述导线从所述缺口卡入所述安装孔。
上述技术方案中，将导线从密封件的缺口卡入安装密封件的安装孔内，便于导线穿过密封件，且缺口还能为密封件与通孔的孔壁过盈配合提供压缩余量。
在本申请的一些实施例中，所述导线与所述安装孔一一对应设置；
将所述导线从所述缺口卡入所述安装孔，包括：
将所述导线从所述缺口卡入与之对应的所述安装孔。
上述技术方案中，导线与安装孔一一对应设置，导线从缺口卡入与之对应的安装孔，即一个导向穿设于一个安装孔内，则安装孔的孔壁与导线的周壁能够更好的贴合，保证密封性能。
在本申请的一些实施例中，所述热失控的触发方法还包括：
通过绝缘件包覆所述加热件之后，将包覆有所述绝缘件的所述加热件连接于所述电极组件。
上述技术方案中，通过绝缘件包覆加热件之后，将被绝缘部包覆的加热件连接于电极组件，能够避免加热件与电极组件形成电连接而引发其他的安全问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请一些实施例提供的电池单体的爆炸图；
图2为本申请一些实施例提供的未组装的端盖组件和密封件的示意图；
图3为本申请一些实施例提供的端盖组件和密封件组装后的剖视图；
图4为本申请一些实施例提供的热失控的触发方法的流程图；
图5为本申请另一些实施例提供的热失控的触发方法的流程图；
图6为本申请再一些实施例提供的热失控的触发方法的流程图；
图7为本申请又一些实施例提供的热失控的触发方法的流程图；
图8为本申请再又一些实施例提供的热失控的触发方法的流程图；
图9为本申请一些实施例提供的提供电池单体和加热件的方法的流程图；
图10为本申请一些实施例提供的密封件的轴测图；
图11为导线于密封件配合的示意图；
图12为本申请一些实施例提供的密封件的正视图；
图13为本申请再另一些实施例提供的热失控的触发方法的流程图；
图14为加热件、导线和绝缘件三者连接关系示意图；
图15为加热件、导线和绝缘件三者连接于电极组件的示意图；
图16为加热件、导线和绝缘件三者连接于两个电极组件之间的示意图；
图17为电池单体、加热件和密封件组装完成后的示意图；
图18为电池单体、外部电源和电控装置的连接关系图。
图标：100-电池单体；10-壳体；11-开口；20-电极组件；30-端盖组件；31-端盖；32-第一电极端子；33-第二电极端子；34-泄压机构；35-通孔；40-转接件；50-密封件；51-安装孔；52-缺口；53-插接部；531-第一锥段；532-第二锥段；54-遮挡部；200-加热件；300-导线；400-外部电源；500-电控装置；510-设备开关；520-电流调节件；530-电压调节件；540-数字显示屏；600-绝缘件。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。
由于电池的制造缺陷或者使用不当等原因，锂离子电池在极端情况下会发生热失控现象，导致电池内部温度升高，最终引发热失控链式反应，导致电池起火、爆炸。热失控的过程会造成热失控蔓延。热失控以及热失控蔓延事故均极易造成人员伤亡与财产损失。电池热失控是不能绝对避免的，只能降低发生的可能性或者减轻电池热失控后的危害，需要预先评估电池热失控及失控蔓延行为的最大危害，以为实际中。
发明人注意到，评估电池热失控及失控蔓延行为的最大危害主要通过采用模拟触发电池单体热失控，并观察电池热失控和失控蔓延的情况。目前比较常用的触发电池单体热失控的方法有针刺、外部加热、过充等。针刺触发的方式是通过从外部刺入电池单体内部，以使电池单体内部短路，然而针刺触发会破坏电池单体或者电池包系统的外部结构或者密封结构，导致模拟的热失控行为失真；外部加热是从电池单体的外部对电池单体加热，以使电池单体内部材质恶化或者内部压力失控等，从而导致电池单体热失控；过充是对电池单体补充电能超过其额定电能而引发电池单体热失控，外部加热和过充均需要额外注入大量的能量。且现有的触发方法很难模拟电池实际热失控过程。此外，目前已有的触发方法配备的装置受空间尺寸影响，实际难以组装进入电池单体或者电池内，不得不牺牲其他结构件达成装配目的。
基于上述考虑，为了更为真实的模拟电池热失控及热失控蔓延行为和减少输入额外的能量，发明人经过深入研究，提供了一种热失控的触发方法，通过将加热件设置在电池单体内部，通过加热件对电池单体的内部进行加热，以使电池单体热失控。
将加热件设置在电池单体的内部，加热件对电池单体内部进行加热，以使电池单体热失控，则能够在较短的时间内将电池单体内部加热至电池单体热失控。加热件设置在电池单体内部，由于电池单体内部空间减小，加热件在电池单体内部扩散的范围小，加热件的热量损失较少，使得外部额外引入较小的能量既能触发电池单体热失控。加热件在电池单体内部加热，不会破坏电池单体的结构，保证待测电池单体的气密性，可模拟电池单体更接近真实的热失控的行为过程，以便于根据模拟的热失控过程确定降低电池单体热失控的方案和降低电池单体热失控时的损失的方案。
本申请实施例公开的热失控触发方法，可以用于触发使用在车辆、船舶或者飞行器等的电池单体或者电池热失控，以使模拟不同使用环境中的电池单体或者电池的热失控及热失控蔓延行为。
以下实施例为了方便说明，以本申请实施例的提供的一种电池单体100为例对热失控的触发方法进行说明。
请参照图1，电池单体100可以包括壳体10、电极组件20和端盖组件30。壳体10具有开口11，电极组件20容纳于壳体10内，端盖组件30用于封盖于开口11。
壳体10可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。壳体10的形状可根据电极组件20的具体形状来确定。比如，若电极组件20为圆柱体结构，壳体10则可选用为圆柱体结构；若电极组件20为长方体结构，壳体10则可选用长方体结构。图1示例性的示出了壳体10和电极组件20为方形的情况。
壳体10的材质也可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金等，本申请实施例对此不作特殊限制。
电极组件20可以包括正极片(图未示出)、负极片(图未示出)和隔离膜(图未示出)。电极组件20可以是由正极片、隔离膜和负极片通过卷绕形成的卷绕式结构，也可以是由正极片、隔离膜和负极片通过层叠布置形成的层叠式结构。电极组件20还包括正极极耳(图未示出)和负极极耳(图未示出)，可以是正极片中未涂覆正极活性物质层的正极集流体作为正极极耳，可以是负极片中未涂覆负极活性物质层的负极集流体作为负极极耳。电极组件20可以是卷绕式电极组件，也可以是叠片式电极组件。
电池单体100可以包括一个或者多个电极组件20。多个是指两个及两个以上。
端盖组件30用于封盖壳体10的开口11，以形成一密闭的容纳空间(图未示出)，容纳空间用于容纳电极组件20。容纳空间还用于容纳电解质，例如电解液。端盖组件30作为输出电极组件20的电能的部件，端盖组件30中的电极端子用于与电极组件20电连接，即电极端子与电极组件20的极耳电连接，比如，电极端子与极耳通过转接件40连接，以实现电极端子与极耳的电连接。
需要说明的，壳体10的开口11可以是一个，也可以是两个。若壳体10的开口11为一个，端盖组件30也可以为一个，端盖组件30中则可设置两个电极端子，两个电极端子分别用于与电极组件20正极极耳和负极极耳电连接，端盖组件30中的两个电极端子分别为正极电极端子和负极电极端子。若壳体10的开口11为两个，比如，两个开口11设置在壳体10相对的两侧，端盖组件30也可以为两个，两个端盖组件30分别盖合于壳体10的两个开口11处。在这种情况下，可以是一个端盖组件30中的电极端子为正极电极端子，用于与电极组件20的正极极耳电连接；另一个端盖组件30中的电极端子为负极电极端子，用于与电极组件20的负极片电连接。
请继续参照图1，端盖组件30可以包括端盖31、第一电极端子32、第二电极端子33和泄压机构34。
第一电极端子32和第二电极端子33均安装于端盖31；第一电极端子32和第二电极端子33分别与正极极耳和负极极耳电连接。泄压机构34设置于端盖31，泄压机构34至少部分位于第一电极端子32与第二电极端子33之间，泄压机构34被配置为在电池单体100的内部压力或温度达到阈值时致动以泄放电池单体100的内部的压力。
请参照图2、图3，为了方便安装执行热失控的触发方法的设备，在一些实施例中，端盖31上还设有通孔35，通过用于供执行热失控的触发方法的设备的部分或者全部结构穿入或者穿出电池单体100内部。
为了保证进行触发电池热失控时电池单体100的气密性，在一些实施例中，电池单体100还包括密封件50，密封件50插设于通孔35内，以使穿过通过的执行热失控的触发方法的设备的部分或者全部结构与通孔35密封。
请参照图4，本申请实施例提供一种热失控的触发方法，包括：
步骤S100，提供电池单体100和加热件200(图14中示出)，加热件200设置于电池单体100内；
步骤S200，通过加热件200对电池单体100内部进行加热，以使电池单体100热失控。
在步骤S100中，加热件200设置于电池单体100内，实际上是加热件200设置于电池单体100的壳体10内。加热件200和电极组件20均从壳体10的开口11放入壳体10内。在壳体10内，加热件200可以是连接于壳体10的内壁，加热件200也可以是连接于壳体10内的电极组件20。加热件200可以是在电极组件20放入壳体10之前设置于壳体10内，加热件200也可以是在电极组件20放入壳体10之后设置于壳体10内。也可以是先将加热件200连接于电极组件20，再随电极组件20一同设置于壳体10内。
加热件200可以是加热丝，也可以是设有与电池单体100内部材质接触后产生放热反应的物质的部件。
在步骤S200中，可以是加热件200产生的热量使电池单体100的内部气压或者温度急剧升高，导致电池单体100热失控；也可以是加热件200产生的热量使电池单体100内部的环境温度升高，以使电池单体100内部的结构(比如电极组件20和电解液)处于高温环境下而出现材质恶化，从而导致电池单体100热失控；也可以是加热件200的热量使得电池单体100内部短路，从而导致电池单体100热失控。
将加热件200设置在电池单体100的内部，加热件200对电池单体100内部进行加热，以使电池单体100热失控，则能够在较短的时间内将电池单体100内部加热至电池单体100热失控。加热件200设置在电池单体100内部，由于电池单体100内部空间减小，加热件200在电池单体100内部扩散的范围小，加热件200的热量损失较少，使得外部额外引入较小的能量既能触发电池单体100热失控。加热件200在电池单体100内部加热，不会破坏电池单体100的结构，保证待测电池单体100的气密性，可模拟电池单体100更接近真实的热失控的行为过程，以便于根据模拟的热失控过程确定降低电池单体100热失控的方案和降低电池单体100热失控时的损失的方案。
如图5所示，在一些实施例中，步骤S200，通过加热件200对电池单体100内部进行加热，包括：
通过加热件200对电池单体100的电极组件20的隔离膜进行加热，以熔破隔离膜，以使电池单体100内部短路。
电极组件20的正极片和负极片是通过隔离膜分隔，以避免正极片和负极片接触导致电池单体100内部短路。加热件200的对隔离膜加热后，使得隔离膜熔破，则正极片和负极片可以接触，从而导致电池单体100内部短路，从而触发电池单体100热失控。
通过熔破隔离膜导致电池单体100内部短路，从而触发电池单体100热失控，熔破隔离膜所需的热量小，减少额外引入的能量；由于隔离膜厚度较小，熔破速度快，使得触发电池单体100热失控时间短。
如图6所示，在一些实施例中，通过加热件200对电池单体100的电极组件20的隔离膜进行加热，包括：
通过连接于隔离膜上的加热件200对隔离膜进行加热。
连接于隔离膜上的加热件200，是指，加热件200紧贴隔离膜，加热件200上的热量能够以很短的时间和传输距离到达隔离膜。加热件200可以是直接连接与隔离膜，也可以是间接连接于隔离膜。
将加热件200连接于隔离膜上，则加热件200产生的热量能够充分应用于熔破隔离膜，能够减少额外引入的能量；加热件200连接于隔离膜，加热件200产生的热量能够快速传递至隔离膜，使得隔离膜快速熔破，从而缩短触发热失控的时间。
如图7所示，在一些实施例中，在通过所述加热件200对电池单体100内部进行加热之前，热失控的触发方法还包括：
步骤S300，将外部电源400(图17中示出)与加热件200电连接。
外部电源400是指，位于电池单体100外，要用于模拟热失控的电池单体100以外的其他电源。外部电源400用于为加热部件发热供电，加热件200可以是由金属导体构成的加热丝，金属导体可以是铜。金属导体的阻止范围设计为0Ω～100Ω。将外部电源400与加热件200通过导线300连接，外部电源400与加热件200之间还可以设置电控装置500(图17中示出)，电控装置500包括设备开关510、电流调节件520、电压调节件530和数字显示屏540。设备开关510用于连通或者断开外部电源400和加热件200之间的电连接关系，电流调节件520用于调控输出的电流大小以及将交流电转变成直流电，电压调节件530用于调控输出的电压大小，数字显示屏540用于显示当前电流和电压大小、电流是直流还是交流等信息。因此，电控装置500可以设定所需要的电压和电流值来精确控制加热件200的加热功率，保证热失控模拟试验结果具有较高的可重复性。
通过外部电源400为加热件200供电以使加热件200对电池单体100内部加热，这种方式通过连通或者断开外部电源400和加热件200之间的电连接即可控制加热件200开始或者停止对电池单体100内部加热，加热时长和加热功率均控制方便。
如图8所示，在一些实施例中，热失控的触发方法还包括：
步骤S400，在电池单体100热失控后断开外部电源400与加热件200，以使加热件200停止对电池单体100内部加热。
断开外部电源400与加热件200，实际上是断开外部电源400与加热件200之间的电连接关系，以使外部电源400的电能不能输送至加热件200。断开外部电源400和加热件200可以通过电控装置500实现。在电池单体100热失控之后，若是外部电源400继续为加热件200供能，则加热件200持续发热，有可能引发其他的安全问题。
在电池单体100热失控后，断开外部电源400与加热件200之间的电连接关系，外部电源400停止为加热件200提供电能，以使加热件200停止加热。断开外部电源400与加热件200之间的电连接关系能够减少外部能量的消耗和避免引发其他的安全问题。
如图9所示，在一些实施例中，步骤S100，提供电池单体100和加热组件，包括：
将加热件200连接于电池单体100的电极组件20。
加热件200可以连接于电极组件20的正极片、负极片或者隔离膜，根据实际需要进行选择加热件200的连接位置。
电极组件20用于与加热件200连接的位置不一定是平面，比如电极组件20的为圆柱式电极组件20的实施例中，电极组件20的外周面为曲面，加热件200需要适应电极组件20的形状，以避免加热件200与电极组件20的外形不匹配而破坏电极组件20。在一些实施例中，加热件200可以具有较好的柔韧性，可以利用自身的柔韧性适应电极组件20的外形，以使加热件200与电极组件20贴合；或者将加热件200制作为与电极组件20外形相匹配的形状，以使加热件200于电极组件20贴合。
将加热件200连接于电池单体100的电极组件20，能够使加热件200直接对电极组件20加热，更容易触发电池单体100热失控。
请继续参见图9，在一些实施例中，将加热件200连接于电池单体100的电极组件20，包括：
将加热件200连接于电极组件20的隔离膜。
加热件200可以连接于电极组件20的最外层的隔离膜，也可以连接于位于内层的隔离膜。
将加热件200连接于隔离膜上，则加热件200产生的热量能够充分应用于熔破隔离膜，能够减少额外引入的能量；加热件200连接于隔离膜，加热件200产生的热量能够快速传递至隔离膜，使得隔离膜快速熔破，从而缩短触发热失控的时间。
请继续参见图9，在一些实施例中，在将加热件200连接于电池单体100的电极组件20之后，步骤S100，提供电池单体100和加热件200，还包括：
将电极组件20从壳体10的开口11容纳于壳体10内；
将端盖31盖合于开口11。
在将电极组件20容纳于壳体10内之前，将加热件200连接于电极组件20，则加热件200和电极组件20可以作为一个整体从壳体10的开口11放入壳体10内。在其他实施例中，也可以将电极组件20放入壳体10内之后，再将加热件200连接于位于壳体10内的电极组件20。
将加热件200连接于电极组件20之后，将连接有加热件200的电极组件20从壳体10的开口11放入壳体10内，可以在将电极组件20放入壳体10的同时将加热件200设置于壳体10内，方便加热件200连接于电极组件20，提高组装生产效率。
请继续参见图9，在一些实施例中，将端盖31盖合于所述开口11之前，步骤S100，提供电池单体100和加热件200，还包括：
将连接于加热件200的导线300(图11中示出)从端盖31上的通孔35穿出；
在通过加热件200对电池单体100内部进行加热之前，热失控的触发方法还包括：
将外部电源400与导线300电连接。
在加热件200通过外部电源400的电能对电池单体100内部加热的实施例中，外部电源400与加热件200通过导线300连接，导线300的一端位于电池单体100内与加热件200连接，导线300的另一端需要延伸出电池单体100外与外部电源400连接。若是将端盖31盖合于壳体10的开口11之后，导线300难以进入电池单体100内与加热件200连接或者导线300难以从电池单体100内穿出与外部电源400连接。先将导线300的一端与加热件200连接，在端盖31上设置通孔35，导线300的另一端穿过端盖31上的通孔35并延伸至电池单体100外部，端盖31套设于导线300的外周。再将端盖31盖合于壳体10的开口11。
在将端盖31盖合于壳体10之前，将连接于加热件200的导线300从端盖31上的通孔35穿出，在端盖31盖合于壳体10之后，则导线300的一端是位于电池单体100外，便于导线300与外部电源400电连接。
请继续参见图9，在一些实施例中，在将连接于加热件200的导线300从端盖31上的通孔35穿出之后，步骤S100，提供电池单体100和加热件200，还包括：
将密封件50插设于通孔35，以将端盖31与导线300密封。
在端盖31上设置了供导线300穿出的通孔35后，影响电池单体100的气密性，电池单体100内部的气体会从通孔35排出，使得模拟的热失控不能反映真实情况下电池的热失控及热失控蔓延情况。其中，将密封件50插设于通孔35内可以在端盖31盖合于壳体10的开口11之前或者之后执行。
通过密封件50插设于通孔35内，实现导线300和端盖31的密封，能够保证电池单体100的气密性，能够模拟较为真实的热失控情景，避免因端盖31设置了通孔35导致电池单体100通过通孔35排气而使得模拟失真。
请结合参见图9、图10、图11、图12，在一些实施例中，密封件50包括供导线300穿出的安装孔51和供导线300卡入安装孔51的缺口52；
在将密封件50插设于通孔35之前，提供电池单体100和加热件200，还包括：
将导线300从缺口52卡入安装孔51。
如图10、图11、图12所示，安装孔51贯穿密封件50的内外两端，导线300从安装孔51穿过。导线300即为前述的执行热失控的触发方法的设备的部分或者全部结构。
缺口52设置于密封件50的外周面并与安装孔51连通，缺口52贯穿密封件50的内外两端，导线300从缺口52卡入至安装孔51。密封件50的内外两端是指，密封件50位于通孔35的轴线方向上的两端。密封件50包括插接部53和遮挡部54，插接部53的一端与遮挡部54相连，插接部53用于插设于通孔35内。插接部53包括背离第一锥段531和第二锥段532，第一锥段531的大端与遮挡部54相连，第一锥段531的小端与第二锥段532的大端相连，第一锥段531的锥度小于第二锥段532的锥度，方便插接部53插设于通孔35内。遮挡部54位于电池单体100外部，用于遮挡通孔35，遮挡部54可以与端盖31的外表面相抵，以提高密封件50对端盖31和导线300的密封性能以及避免杂质从通孔35落入电池单体100内。
将导线300从缺口52卡入安装孔51，可以在端盖31盖合于壳体10的开口之前或者之后执行。
将导线300从密封件50的缺口52卡入安装密封件50的安装孔51内，便于导线300穿过密封件50，且缺口52还能为密封件50与通孔35的孔壁过盈配合提供压缩余量。
在一些实施例中，导线300与安装孔51一一对应设置；将导线300从缺口52卡入安装孔51，包括：
将导线300从缺口52卡入与之对应的安装孔51。
如图10、图11、图12所示，导线300的数量为两个，密封件50设有间隔布置的两个安装孔51，两个安装孔51均与缺口52连通。导线300从对应的安装孔51中穿出。
导线300与安装孔51一一对应设置，导线300从缺口52卡入与之对应的安装孔51，即一个导向穿设于一个安装孔51内，则安装孔51的孔壁与导线300的周壁能够更好的贴合，保证密封性能。
如图13所示，在一些实施例中，热失控的触发方法还包括：
步骤S500，通过绝缘件600包覆加热件200之后，将包覆有绝缘件600的加热件200连接于电极组件20。
绝缘件600包覆于加热件200，相当于通过绝缘件600将加热件200封装，导线300的一端连接于加热件200后，另一端穿出绝缘件600。绝缘件600的材质可以采用耐高温(比如大于300℃)、耐腐蚀的材质，比如绝缘件600的材质可以为环氧树脂类、聚酰亚胺、氟橡胶或硅橡胶等。
通过绝缘件600包覆加热件200之后，将被绝缘部包覆的加热件200连接于电极组件20，能够避免加热件200与电极组件20形成电连接而引发其他的安全问题。
如图13-图17所示，本申请实施例提供一种电池单体100的热失控的触发方法，如图14所示，将导线300的一端连接于加热件200并用绝缘件600将加热件200封装；如图15所示，将被绝缘件600封装的加热件200连接于电极组件20的最外层的隔离膜，以使电极组件20、导线300和包覆有绝缘件600的加热件200形成一个整体结构；如图16所示，在电池单体100具有多个电极组件20的实施例中，导线300和包覆有绝缘件600的加热件200(图16中未示出)可以设置于两个电极组件20之间；如图17所示，将连接有加热件200的电极组件20从壳体10的开口11容纳于壳体10内；将导线300的另一端从端盖31的通孔35穿出；再将端盖31盖合于壳体10的开口11；将导线300穿出端盖31的通孔35的部分从密封件50的缺口52卡入对应的安装孔51内，再将密封件50插设于端盖31的通孔35内；图18所示，将导线300位于电池单体100外部的一端与外部电源400连接，通过电控装置500控制加热件200和外部电源400之间的电连接关系连通、电压和电流的大小等，直至电池单体100热失控，电控装置500切断加热件200和外部电源400之间的电连接，外部电源400停止向加热件200提供电能。观察电池单体100热失控及热失控的蔓延情况。在模拟包括多个电池单体100的电池包的热失控试验中，可以仅触发其中一个电池单体100热失控，观察电池单体100热失控及热失控的蔓延情况。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种热失控的触发方法，其特征在于，包括：
提供电池单体和加热件，所述加热件设置于所述电池单体内；
通过所述加热件对所述电池单体内部进行加热，以使所述电池单体热失控。
2.根据权利要求1所述的热失控的触发方法，其特征在于，所述通过所述加热件对电池单体内部进行加热，包括：
通过所述加热件对所述电池单体的电极组件的隔离膜进行加热，以熔破所述隔离膜，以使所述电池单体内部短路。
3.根据权利要求2所述的热失控的触发方法，其特征在于，所述通过所述加热件对所述电池单体的电极组件的隔离膜进行加热，包括：
通过连接于所述隔离膜上的所述加热件对所述隔离膜进行加热。
4.根据权利要求1所述的热失控的触发方法，其特征在于，在所述通过所述加热件对所述电池单体内部进行加热之前，所述热失控的触发方法还包括：
将外部电源与所述加热件电连接。
5.根据权利要求4所述的热失控的触发方法，其特征在于，所述热失控的触发方法还包括：
在所述电池单体热失控后断开所述外部电源与所述加热件，以使所述加热件停止对所述电池单体内部加热。
6.根据权利要求1-5任一项所述的热失控的触发方法，其特征在于，所述提供电池单体和加热组件，包括：
将所述加热件连接于所述电池单体的电极组件。
7.根据权利要求6所述的热失控的触发方法，其特征在于，所述将所述加热件连接于所述电池单体的电极组件，包括：
将所述加热件连接于所述电极组件的隔离膜。
8.根据权利要求6所述的热失控的触发方法，其特征在于，在所述将所述加热件连接于所述电池单体的电极组件之后，所述提供电池单体和加热件，还包括：
将所述电极组件从壳体的开口容纳于所述壳体内；
将端盖盖合于所述开口。
9.根据权利要求8所述的热失控的触发方法，其特征在于，所述将端盖盖合于所述开口之前，所述提供电池单体和加热件，还包括：
将连接于所述加热件的导线从所述端盖上的通孔穿出；
在所述通过所述加热件对所述电池单体内部进行加热之前，所述热失控的触发方法还包括：
将外部电源与所述导线电连接。
10.根据权利要求9所述的热失控的触发方法，其特征在于，在所述将连接于所述加热件的导线从所述端盖上的通孔穿出之后，所述提供电池单体和加热件，还包括：
将密封件插设于所述通孔，以将所述端盖与所述导线密封。
11.根据权利要求10所述的热失控的触发方法，其特征在于，所述密封件包括供导线穿出的安装孔和供所述导线卡入所述安装孔的缺口；
在将密封件插设于所述通孔之前，所述提供电池单体和加热件，还包括：
将所述导线从所述缺口卡入所述安装孔。
12.根据权利要求11所述的热失控的触发方法，其特征在于，所述导线与所述安装孔一一对应设置；
将所述导线从所述缺口卡入所述安装孔，包括：
将所述导线从所述缺口卡入与之对应的所述安装孔。
13.根据权利要求6所述的热失控的触发方法，其特征在于，所述热失控的触发方法还包括：
通过绝缘件包覆所述加热件之后，将包覆有所述绝缘件的所述加热件连接于所述电极组件。
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