CN115642319A - 一种锂电池模组 - Google Patents
一种锂电池模组 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115642319A CN115642319A CN202211198277.0A CN202211198277A CN115642319A CN 115642319 A CN115642319 A CN 115642319A CN 202211198277 A CN202211198277 A CN 202211198277A CN 115642319 A CN115642319 A CN 115642319A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lithium battery
- explosion
- pressure
- proof
- air pressure
- 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
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明涉及锂电池技术领域,特别涉及一种锂电池模组。该锂电池模组包括锂电池电芯、刺突组件、两个联动组件与真空组件,刺突组件安装于锂电池电芯的顶部,两个联动组件分别安装于刺突组件的两端,真空组件安装于锂电池电芯的两侧。锂电池电芯用于储存和释放电力,刺突组件可用于防止锂电池电芯发生压力过大爆炸,两个联动组件带动刺突组件,从而可以更快促使刺突组件作动,阻止锂电池电芯爆炸,真空组件用于降低锂电池电芯受热形成的压力,从而降低锂电池电芯内部的压力,防止锂电池电芯爆炸,此发明结构巧妙,简单使用,可以很好的防止锂电池爆炸。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池技术领域,特别涉及一种锂电池模组。
背景技术
锂电池是一类依靠锂离子在正负极之间穿梭来达到放电目的的化学电池,由于其具有高能量密度、高工作电压、长循环寿命、大充放电倍率等优势,被广泛应用于新能源汽车、3C产品以及储能电池领域。现阶段的锂电池爆炸事件层出不穷,引起人员的广泛的关注。
发明内容
本发明要解决的技术问题是,提供了一种锂电池模组,以解决至少一个上述技术问题。
一种锂电池模组,包括锂电池电芯、刺突组件、两个联动组件与真空组件,刺突组件安装于锂电池电芯的顶部,两个联动组件分别安装于刺突组件的两端,真空组件安装于锂电池电芯的两侧。
锂电池电芯用于储存和释放电力,刺突组件可用于防止锂电池电芯发生压力过大爆炸,两个联动组件拉扯刺突组件,从而可以更快促使刺突组件启动,阻止锂电池电芯爆炸,真空组件用于降低锂电池电芯受热产生的压力,从而降低锂电池电芯内部的压力,防止锂电池电芯爆炸。
在其中一个实施方式中,锂电池电芯包括软包壳、盖帽、正极耳、负极耳、防爆片、气囊与电解液外壳,两个联动组件分别位于软包壳的相对两侧,软包壳内部开设有腔体,盖帽安装于软包壳的顶部,且盖帽插设于腔体的顶部,正极耳安装于盖帽的一端顶部,负极耳安装于盖帽的另一端顶部,防爆片安装于腔体内部,且防爆片的顶部中心抵接于盖帽的底部,气囊安装于防爆片的底部,电解液外壳安装于腔体的底部,且电解液外壳的顶部抵接于气囊的底部,电解液外壳的顶部开设有气口,气囊的底部填塞于气口,且电解液外壳内收纳有电解液。
软包壳保护锂电池电芯内部的稳定,防止外物影响内部的结构变化,造成锂电池电芯无法使用,腔体收纳盖帽、防爆片、气囊与电解液外壳。盖帽确保锂电池电芯上方的连接,且防止人员触电,正极耳与负极耳用于锂电池电芯的充放电,防爆片用于在锂电池受热膨胀时,破裂释放出内部的压力,气囊用于在锂电池受热膨胀时,释放出内部的冷却气体,冷却锂电池内部,防止锂电池过热膨胀,造成爆炸,电解液外壳保护内部的电解液,防止电解液流出,气口作用于电解液气化时,气体可以从气口流往腔体,进而降低电解液外壳内部的压力,电解液用于锂电池内部传导电子。
在其中一个实施方式中,盖帽两端部均开设有泄压槽,每个泄压槽贯穿盖帽的上下表面,盖帽上开设有两个极耳槽,两个极耳槽分别处于两个泄压槽朝向盖帽中心的一侧,且每个极耳槽贯穿盖帽的上下表面,盖帽的正中心处开设有防爆槽,防爆槽贯穿盖帽上表面。
在其中一个实施方式中,盖帽顶部两端均设置有泄气片,两个泄气片分别安装于两个泄压槽中,且每个泄气片与盖帽端部边缘通过扭簧铰接相连,每个泄气片上还开设有多个泄气孔,多个泄气孔贯穿泄气片的上下表面,正极耳与负极耳均分别插设安装于两个极耳槽中,多个泄气孔与腔体相通。
泄气片通过泄气孔释放出锂电池内部的气压,正极耳与负极耳插设于两个极耳槽中,泄压槽容纳泄气片。泄气孔用于在锂电池受热膨胀时,刺突组件能够刺穿防爆片,向上释放电解液气化的气体,且释放出气囊冷却锂电池内部的冷却气体。
在其中一个实施方式中,防爆片两端均与软包壳相连,且防爆片整体向上拱起,其拱起程度沿朝向防爆片中心的方向逐渐增大,防爆片的中心顶部抵持于防爆槽底部四周缘,且防爆片的中心顶部表面形成有粗糙部。
刺突组件穿过防爆槽可以刺穿防爆片,防爆片整体向上拱起,其拱起程度沿朝向防爆片中心的方向逐渐增大,使锂电池受热膨胀时,刺突组件能够更快的刺穿防爆片,从而使得气体从锂电池上方流出,防止锂电池爆炸,防爆片的中心顶部表面形成有粗糙部,粗糙部用于防止刺突打滑,可以更精确的刺破防爆片,释放出腔体内部的气体。
在其中一个实施方式中,刺突组件包括“冂”形的门框与记忆合金,门框的两端分别与两个联动组件相连,记忆合金一端与门框内部中心相连,另一端朝向防爆槽内延伸。
门框不仅用于连接记忆合金,还用于拉动记忆合金向下,使记忆合金可以更快的刺穿防爆片与气囊,释放出腔体内部的气体,防止锂电池爆炸。
在其中一个实施方式中,门框的上部由挠性材料制成的横杆构成,横杆的中部向上凸设,门框的两端均由铁质材料制成的纵杆构成,记忆合金的上端固定连接于横杆的中部,其下端朝向防爆槽的并成尖锥形状的刺突。记忆合金用于在受热后伸长,以利用刺突穿刺防爆片与气囊,从而使得防爆片与气囊破裂,粗糙部用于引导刺突刺穿防爆片。
由挠性材料制成的横杆中部向上凸设,目的是在锂电池受热膨胀时,两个联动组件可以拉扯由铁质材料制成的纵杆,使横杆在两个横向拉力的作用下,向下变直,从而使得记忆合金可以更快的靠近防爆片与气囊,以使防爆片破裂,气体从泄气孔流出,气囊破裂,释放出冷却气体,冷却锂电池内部的温度。
在其中一个实施方式中,每个联动组件包括纵向夹板与拉扯杆,纵向夹板与软包壳的内腔顶部两侧相连,拉扯杆一端与纵向夹板的顶端垂直相连,另一端与对应的纵杆垂直相连,在锂电池电芯的两侧壁受热向外膨胀时,拉扯杆用于在纵向夹板的带动下移动,从而拉扯门框的纵杆移动,以使得横杆的中部向下拉直,并带动记忆合金的刺突下移。
纵向夹板与软包壳的侧壁相连,拉扯杆用于在锂电池电芯的两侧壁受热向外膨胀时,侧壁带动纵向夹板向外侧移动,纵向夹板的顶端与拉扯杆垂直相连,纵向夹板向外侧移动的同时带动拉扯杆,拉扯杆拉扯由铁质材料制成的纵杆,从而使得横杆在两个横向拉力的作用下,向下变直,从而使得记忆合金可以更快的靠近防爆片与气囊,以使防爆片破裂,气体从泄气孔与防爆槽中流出,在进一步刺穿气囊,释放出冷却气体,冷却锂电池内部的温度,防止锂电池内部高压膨胀,造成爆炸。
在其中一个实施方式中,真空组件包括倒“冂”形的真空套管、真空泵、气压排外管、气压排出管与开关,真空套管安装于软包壳的外侧,且真空套管包括两根平行设置的竖管与横管,两根竖管分别安装于软包壳的两侧,横管的两端分别垂直连通于两个竖管的底端且安装于软包壳的底部,真空泵安装于真空套管其中一根竖管的顶部,气压排外管与真空泵连接,且位于真空套管的外部,气压排出管一端与真空泵连接,另一端插设于竖管的顶部,开关安装于真空泵靠近泄气片一侧的端部。
真空套管可以中和锂电池受热膨胀产生的压力,竖管与横管组成真空套管,真空泵抽取真空套管内的气压,气压排外管与气压排出管排出真空套管内的气压,开关用于启动真空泵,使真空泵抽取真空套管内的气压。
在其中一个实施方式中,锂电池电芯内部还安装有两个气压导出组件,两个气压导出组件分别朝两个竖管延伸,每个气压导出组件依次插设于竖管、软包壳与电解液外壳中,每个气压导出组件包括两个平行间隔设置的气压导出管与两个盖板,每个气压导出管一端插设于电解液内部,另一端插设于竖管中,两个盖板分别安装于相应的气压导出管远离软包壳中心的一端并位于竖管内,且每个盖板与气压导出管的端部通过扭簧铰接并封闭气压导出管的端部,在锂电池电芯膨胀时,电解液外壳内的电解液因受热气化从而使得电解液内的气压增加以形成高压气体,当腔体内的高压气体的气压达到第一预设阈值时,电解液外壳内的高压气体挤压气囊向上变形而溢出至腔体内,高压气体推动盖板翻转,从而进入真空套管中,当高压气体的气压达到第二预设阈值时,腔体的高压气体从泄压槽中流出,以吹起泄气片翻转碰撞开关,从而启动开关控制真空泵抽出真空套管里的高压气体,其中第一预设阈值小于第二预设阈值,当高压气体达到第三预设阈值时,记忆合金同步受热伸长,以利用刺突穿刺防爆片与气囊,从而使得防爆片与气囊破裂,其中粗糙部用于引导刺突刺穿防爆片,第三预设阈值大于第二预设阈值。
两个气压导出组件用于将锂电池受热膨胀产生的压力,从锂电池内部,排出到真空套管中,以此来中和锂电池内部与真空套管的压力,气压导出管用于将锂电池受热膨胀产生的压力,从锂电池内部,排出到真空套管中,盖板用于隔绝锂电池内部与真空套管内部的气压。在锂电池电芯膨胀时,电解液外壳内的电解液因受热气化从而使得电解液内的气压增加以形成高压气体,当腔体内的高压气体的气压达到第一预设阈值时,电解液外壳内的高压气体挤压气囊向上变形而溢出至腔体内,腔体内的高压气体压力持续上升,致高压气体的气压达到第二预设阈值时,腔体的高压气体从泄压槽中流出,以吹起泄气片翻转碰撞开关,从而启动开关控制真空泵抽出真空套管里的高压气体,其中第一预设阈值小于第二预设阈值。原因是电解液在持续不断的气化产生高压气体,高压气体排入到腔体中,致使腔体内的压力持续上升,所以第一预设阈值小于第二预设阈值。在真空泵抽气还是不够快速时,腔体的高压气体达到第三预设阈值时,记忆合金同步受热伸长,以利用刺突穿刺防爆片与气囊,从而使得防爆片与气囊破裂,其中粗糙部用于引导刺突刺穿防爆片,其中第三预设阈值大于第二预设阈值。原因是电解液持续的气化,产生的高压气体从气口流入到腔体中,致使腔体内部的压力值持续的上升,所以第三预设阈值大于第二预设阈值。
本发明相比于现有技术的有益效果是:在锂电池受热膨胀时,通过真空套管可以先一步中和电解液气化形成的高压气体,记忆合金与防爆片的设置可以更快的释放出内部的高压气体,气囊的设置可以冷却锂电池内部的温度,泄气片的设置可以翻转开启开关,启动真空泵抽取真空套管内部中和的高压气体,防止锂电池爆炸。此发明结构巧妙,简单使用,可以很好的防止锂电池爆炸。
附图说明
图1为本发明主视平面结构示意图;
图2为本发明侧视立体结构示意图;
图3为本发明侧视平面结构示意图;
图4为本发明图2中的A-A线的剖视平面结构示意图;
图5为本发明图2中B处的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明专利的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域所属的技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域所属的技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明提供的一种实施例,如图1至图5所示,为一种锂电池模组,其包括锂电池电芯10、刺突组件20、两个联动组件30与真空组件40,刺突组件20安装于锂电池电芯10的顶部,两个联动组件30分别安装于刺突组件20的两端,真空组件40安装于锂电池电芯10的两侧。
锂电池电芯10用于储存和释放电力,刺突组件20可用于防止锂电池电芯10发生压力过大爆炸,两个联动组件30拉扯刺突组件20,从而可以更快促使刺突组件20作动,阻止锂电池电芯10爆炸,真空组件40用于降低锂电池电芯10受热产生的压力,从而降低锂电池电芯10内部的压力,防止锂电池电芯10爆炸。
由图2及图4所示,锂电池电芯10包括软包壳11、盖帽15、正极耳12、负极耳13、防爆片16、气囊17与电解液外壳14,两个联动组件30分别位于软包壳11的相对两侧,软包壳11内部开设有腔体110,盖帽15安装于软包壳11的顶部,且盖帽15插设于腔体110的顶部,正极耳12安装于盖帽15的一端顶部,负极耳13安装于盖帽15的另一端顶部,防爆片16安装于腔体110内部,且防爆片16的顶部中心抵接于盖帽15的底部,气囊17安装于防爆片16的底部,电解液外壳14安装于腔体110的底部,且电解液外壳14的顶部抵接于气囊17的底部,电解液外壳14的顶部开设有气口140,气囊17的底部填塞于气口140,且电解液外壳14内收纳有电解液141。
软包壳11保护锂电池电芯10内部的稳定,防止外物影响内部的结构变化,造成锂电池电芯10无法使用,腔体110收纳盖帽15、防爆片16、气囊17与电解液外壳14。盖帽15确保锂电池电芯10顶部的连接与防止人员触电,正极耳12与负极耳13用于锂电池电芯10的充放电,防爆片16用于在锂电池受热膨胀时,破裂释放出内部的压力,气囊17用于在锂电池受热膨胀时,释放出内部的冷却气体,例如,冷却气体可以为不与电解液141反应的一些气体,冷却锂电池内部,防止锂电池过热膨胀,造成爆炸,电解液外壳14保护内部的电解液141,防止电解液141流出,气口140作用于电解液141气化时,气体可以从气口140流往腔体110,进而降低电解液外壳14内部的压力,电解液141用于锂电池内部传导电子。
如图2及图5所示,盖帽15两端部均开设有泄压槽150,每个泄压槽150贯穿盖帽15的上下表面,盖帽15上开设有两个极耳槽151,两个极耳槽151分别处于两个泄压槽150朝向盖帽15中心的一侧,且每个极耳槽151贯穿盖帽15的上下表面,盖帽15的正中心处开设有防爆槽152,防爆槽152贯穿盖帽15上表面。
如图2及图5所示,盖帽15顶部两端均设置有泄气片18,两个泄气片18分别安装于两个泄压槽150中,且每个泄气片18与盖帽15端部边缘通过扭簧铰接相连,每个泄气片18上还开设有多个泄气孔180,多个泄气孔180贯穿泄气片18的上下表面,正极耳12与负极耳13均分别插设安装于两个极耳槽151中,多个泄气孔180与腔体110相通。
泄气片18通过泄气孔180释放出锂电池内部的气压,正极耳12与负极耳13插设于两个极耳槽151中,泄压槽150容纳泄气片18。泄气孔180用于在锂电池受热膨胀时,刺突组件20能够刺穿防爆片16,向上释放电解液14气化的气体,且释放出气囊17的冷却气体,以此来冷却锂电池内部的温度。
如图4所示,防爆片16两端均与软包壳11相连,且防爆片16整体向上拱起,其拱起程度沿朝向防爆片16中心的方向逐渐增大,防爆片16的中心顶部抵持于防爆槽152底部四周缘,且防爆片16的中心顶部表面形成有粗糙部(图未示)。
刺突组件20穿过防爆槽152可以刺穿防爆片16,防爆片16整体向上拱起,其拱起程度沿朝向防爆片16中心的方向逐渐增大,使锂电池受热膨胀时,刺突组件20能够更快的刺穿防爆片16,从而使得气体从锂电池上方流出,防止锂电池爆炸,防爆片16的中心顶部表面形成有粗糙部,粗糙部用于防止刺突(图未示)打滑,可以更精确的刺破防爆片16,释放出腔体110内部的气体。
如图2及图3所示,刺突组件20包括“冂”形的门框21与记忆合金22,门框21的两端分别与两个联动组件30相连,记忆合金22一端与门框21内部中心相连,另一端朝向防爆槽152内延伸。
门框21不仅用于连接记忆合金22,还用于拉动记忆合金22向下,使记忆合金22可以更快的刺穿防爆片16与气囊17,释放出腔体110内部的气体,防止锂电池爆炸。
如图2及图3所示,门框21的上部由挠性材料制成的横杆210构成,横杆210的中部向上凸设,门框21的两端均由铁质材料制成的纵杆211构成,记忆合金22的上端固定连接于横杆210的中部,其下端朝向防爆槽152的并成尖锥形状的刺突。记忆合金22用于在受热后伸长,以利用刺突穿刺防爆片16与气囊17,从而使得防爆片16与气囊17破裂,粗糙部用于引导刺突刺穿防爆片16。
由挠性材料制成的横杆210中部向上凸设,目的是在锂电池受热膨胀时,两个联动组件30可以拉扯由铁质材料制成的纵杆211,使横杆210在两个横向拉力的作用下,向下变直,从而使得记忆合金22可以更快的靠近防爆片16与气囊17,以使防爆片16破裂,气体从泄气孔180流出,气囊17破裂,释放出冷却气体,冷却锂电池内部的温度。
如图1及图3所示,每个联动组件30包括纵向夹板31与拉扯杆32,纵向夹板31与软包壳11的内腔顶部两侧相连,拉扯杆32一端与纵向夹板31的顶端垂直相连,另一端与对应的纵杆211垂直相连,在锂电池电芯10的两侧壁受热向外膨胀时,拉扯杆32用于在纵向夹板31的带动下移动,从而拉扯门框21的纵杆211移动,以使得横杆210的中部向下拉直,并带动记忆合金22的刺突下移。
纵向夹板31与软包壳11的侧壁相连,拉扯杆32用于在锂电池电芯10的两侧壁受热向外膨胀时,侧壁带动纵向夹板31向外侧移动,纵向夹板31的顶端与拉扯杆32垂直相连,纵向夹板31向外侧移动的同时带动拉扯杆32,拉扯杆32拉扯由铁质材料制成的纵杆211,从而使得横杆210在两个横向拉力的作用下,向下变直,从而使得记忆合金22可以更快的靠近防爆片16与气囊17,以使防爆片16破裂,气体从泄气孔180与防爆槽152中流出,在进一步刺穿气囊17,释放出冷却气体,冷却锂电池内部的温度,防止锂电池内部高压膨胀,造成爆炸。
如图2及图4所示,真空组件40包括倒“冂”形的真空套管41、真空泵44、气压排外管45、气压排出管46与开关43,真空套管41安装于软包壳11的外侧,且真空套管41包括两根平行设置的竖管410与横管411,两根竖管410分别安装于软包壳11的两侧,横管411的两端分别垂直连通于两个竖管410的底端且安装于软包壳11的底部,真空泵44安装于真空套管41其中一根竖管410的顶部,气压排外管45与真空泵44连接,且位于真空套管41的外部,气压排出管46一端与真空泵44连接,另一端插设于竖管410的顶部,开关43安装于真空泵44靠近泄气片18一侧的端部。
真空套管41可以中和锂电池受热膨胀产生的压力,竖管410与横管411组成真空套管41,真空泵44抽取真空套管41内的气压,气压排外管45与气压排出管46排出真空套管41内的高压气体,开关43用于启动真空泵44,使真空泵44抽取真空套管41内的高压气体。
如图4所示,锂电池电芯10内部还安装有两个气压导出组件19,两个气压导出组件19分别朝两个竖管410延伸,每个气压导出组件19依次插设于竖管410、软包壳11与电解液外壳14中,每个气压导出组件19包括两个平行间隔设置的气压导出管190与两个盖板191,每个气压导出管190一端插设于电解液141内部,另一端插设于竖管410中,两个盖板191分别安装于相应的气压导出管190远离软包壳11中心的一端并位于竖管410内,且每个盖板191与气压导出管190的端部通过扭簧铰接并封闭气压导出管190的端部,在锂电池电芯10膨胀时,电解液外壳14内的电解液141因受热气化从而使得电解液141内的气压增加以形成高压气体,当腔体110内的高压气体的气压达到第一预设阈值时,电解液外壳14内的高压气体挤压气囊17向上变形而溢出至腔体110内,高压气体推动盖板191翻转,从而进入真空套管41中,当高压气体的气压达到第二预设阈值时,腔体110的高压气体从泄压槽150中流出,以吹起泄气片18翻转碰撞开关43,从而启动开关43控制真空泵44抽出真空套管41里的高压气体,其中第一预设阈值小于第二预设阈值,在真空泵抽气还是不够快速时,当高压气体达到第三预设阈值时,记忆合金22同步受热伸长,以利用刺突穿刺防爆片16与气囊17,从而使得防爆片16与气囊17破裂,其中粗糙部用于引导刺突刺穿防爆片16,第三预设阈值大于第二预设阈值。
两个气压导出组件19用于将锂电池受热膨胀产生的压力,从锂电池内部,排出到真空套管41中,以此来中和锂电池内部与真空套管41的压力,气压导出管190用于将锂电池受热膨胀产生的压力,从锂电池内部,排出到真空套管41中,盖板191用于隔绝锂电池内部与真空套管41内部的气压。在锂电池电芯10膨胀时,电解液外壳14内的电解液141因受热气化从而使得电解液141内的气压增加以形成高压气体,当腔体110内的高压气体的气压达到第一预设阈值时,电解液外壳14内的高压气体挤压气囊17向上变形而溢出至腔体110内,同时高压气体推动盖板191翻转,从而进入真空套管41中,电解液141持续的气化,产生的高压气体流入到腔体110中,至腔体110内的气压值达到第二预设阈值,腔体110的高压气体从泄压槽150中流出,以吹起泄气片18翻转碰撞开关43,从而启动开关43控制真空泵44抽出真空套管41里的高压气体,其中第一预设阈值小于第二预设阈值,原因是电解液141在持续不断的气化产生高压气体,高压气体排入到腔体110中,致使腔体内110的压力持续上升,所以第一预设阈值小于第二预设阈值。在腔体110的高压气体达到第三预设阈值时,记忆合金22受热后伸长,刺突穿刺防爆片16的粗造部,防爆片16向上凸设是为了使刺突可以更快的刺穿防爆片16,释放腔体110内部的高压气体,高压气体从多个泄气口180与防爆槽152中流出,粗糙部是为了防止刺突打滑,可以更精确的刺破防爆片16。刺突在进一步,刺穿气囊17,气囊17放出内部的冷却气体,冷却锂电池电芯10的内部,记忆合金22冷却恢复,其中第三预设阈值大于第二预设阈值,原因是电解液141持续的气化,产生的高压气体从气口140流入到腔体110中,致使腔体110内部的压力值持续的上升,所以第三预设阈值大于第二预设阈值。
安装过程:该锂电池模组在安装时,将刺突组件20安装于锂电池电芯10的顶部,两个联动组件30分别安装于刺突组件20的两端,真空组件40安装于锂电池电芯10的两侧。正极耳12安装于盖帽15的一端顶部,负极耳13安装于盖帽15的另一端顶部,防爆片16安装于腔体110内部,气囊17安装于防爆片16的底部,电解液外壳14安装于腔体110的底部。正极耳12与负极耳13均分别插设安装于两个极耳槽151中,真空套管41安装于软包壳11的外侧,横管411的两端分别垂直连通于两个竖管410的底端且安装于软包壳11的底部,真空泵44安装于真空套管41其中一根竖管410的顶部,开关43安装于真空泵44靠近泄气片18一侧的端部。盖板191安装于气压导出管190远离软包壳11中心的一端。
在锂电池受热膨胀时,电解液141气化,形成高压气体,当腔体110内的高压气体的气压达到第一预设阈值时,高压气体会推起盖板191翻转,高压气体进入事先抽真空的真空套管41的内部,以此来中和真空套管41与电解液141内部的压力,防止锂电池爆炸,另一方面高压气体会向上挤压气囊17,高压气体可以从气口140与气囊17的间隙口流出,使一部分高压气体进入到腔体110中,从而进一步推挤气囊17与防爆片16向上移动,同时电解液141持续的气化,产生的高压气体流入到腔体110中,至腔体110内的气压值达到第二预设阈值,达到第二预设阈值时,腔体110的高压气体从泄压槽150中流出,顶起泄气片18,泄气片18翻转碰撞开关43,从而启动开关43,开启真空泵44,真空泵44开始抽取真空套管41里的高压气体,直到高压气体排完,以此来防止锂电池的爆炸。在高压气体排完后,盖板191会在拉簧的作用下恢复原状,重新封闭气压导出管190的端部,真空泵44在检查到无气压时,会自动关闭。在腔体110的高压气体达到第三预设阈值时,记忆合金22同步受热伸长,以利用刺突穿刺防爆片16与气囊17,从而使得防爆片16与气囊17破裂,其中粗糙部用于引导刺突刺穿防爆片16,防爆片16破裂,高压气体从泄压槽150与防爆槽152中流出,气囊17破裂释放出内部的冷却气体,冷却锂电池电芯10的内部,记忆合金22在冷却气体的吹拂下冷却恢复,其中第一预设阈值小于第二预设阈值,第二预设阈值小于第三预设阈值,原因是电解液141持续的气化,产生大量的高压气体从气口140流入到腔体110中,致使腔体110内部的压力值持续的上升,所以第一预设阈值小于第二预设阈值,第二预设阈值小于第三预设阈值。
有益效果:本发明锂电池电芯10用于储存和释放电力,刺突组件20可用于防止锂电池电芯10发生压力过大爆炸,两个联动组件30拉扯刺突组件20,门框21的由铁质材料制成的纵杆211的中部向上凸设,在两个横向拉力的作用下,向下变直,从而使得记忆合金22可以更快的靠近防爆片16与气囊17,以使防爆片16破裂,气体从泄气孔180流出,气囊17破裂,释放出冷却气体,冷却锂电池内部的温度。从而可以更快促使刺突组件20启动,阻止锂电池电芯10爆炸,真空组件40的真空套管41可以先一步中和电解液141气化形成的高压气体,记忆合金22与防爆片16的设置可以更快的释放出内部的高压气体,防爆片16向上凸设时还可以使刺突可以更快的刺穿防爆片16,释放腔体110内部的高压气体,粗糙部可以防止刺突打滑,更精确的刺破防爆片16。气囊17的设置可以冷却锂电池内部的温度,泄气片18的设置可以翻转开启开关43,启动真空泵44抽取真空套管41内部中和的高压气体,防止锂电池爆炸。此发明结构巧妙,简单使用,可以很好的防止锂电池爆炸。
上所述的具体实施方式,对本发明的发明目的、技术方案、以及有益效果进行了进一步的详细说明。应当理解,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围。特别指出,对于本领域技术人员而言,凡在本发明的精神和原则之内,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。
Claims (10)
1.一种锂电池模组,其特征在于:包括锂电池电芯(10)、刺突组件(20)、两个联动组件(30)与真空组件(40),刺突组件(20)安装于锂电池电芯(10)的顶部,两个联动组件(30)分别安装于刺突组件(20)的两端,真空组件(40)安装于锂电池电芯(10)的两侧。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池模组,其特征在于:锂电池电芯(10)包括软包壳(11)、盖帽(15)、正极耳(12)、负极耳(13)、防爆片(16)、气囊(17)与电解液外壳(14),两个联动组件(30)分别位于软包壳(11)的相对两侧,软包壳(11)内部开设有腔体(110),盖帽(15)安装于软包壳(11)的顶部,且盖帽(15)插设于腔体(110)的顶部,正极耳(12)安装于盖帽(15)的一端顶部,负极耳(13)安装于盖帽(15)的另一端顶部,防爆片(16)安装于腔体(110)内部,且防爆片(16)的顶部中心抵接于盖帽(15)的底部,气囊(17)安装于防爆片(16)的底部,电解液外壳(14)安装于腔体(110)的底部,且电解液外壳(14)的顶部抵接于气囊(17)的底部,电解液外壳(14)的顶部开设有气口(140),气囊(17)的底部填塞于气口(140),且电解液外壳(14)内收纳有电解液(141)。
3.根据权利要求2所述的一种锂电池模组,其特征在于:盖帽(15)两端部均开设有泄压槽(150),每个泄压槽(150)贯穿盖帽(15)的上下表面,盖帽(15)上开设有两个极耳槽(151),两个极耳槽(151)分别处于两个泄压槽(150)朝向盖帽(15)中心的一侧,且每个极耳槽(151)贯穿盖帽(15)的上下表面,盖帽(15)的正中心处开设有防爆槽(152),防爆槽(152)贯穿盖帽(15)上表面。
4.根据权利要求3所述的一种锂电池模组,其特征在于:盖帽(15)顶部两端均设置有泄气片(18),两个泄气片(18)分别安装于两个泄压槽(150)中,且每个泄气片(18)与盖帽(15)端部边缘通过扭簧铰接相连,每个泄气片(18)上还开设有多个泄气孔(180),多个泄气孔(180)贯穿泄气片(18)的上下表面,正极耳(12)与负极耳(13)均分别插设安装于两个极耳槽(151)中,多个泄气孔(180)与腔体(110)相通。
5.根据权利要求4所述的一种锂电池模组,其特征在于:防爆片(16)两端均与软包壳(11)的内腔顶部两侧相连,且防爆片(16)整体向上拱起,其拱起程度沿朝向防爆片(16)中心的方向逐渐增大,防爆片(16)的中心顶部抵持于防爆槽(152)底部四周缘,且防爆片(16)的中心顶部表面形成有粗糙部。
6.根据权利要求5所述的一种锂电池模组,其特征在于:刺突组件(20)包括“冂”形的门框(21)与记忆合金(22),门框(21)的两端分别与两个联动组件(30)相连,记忆合金(22)一端与门框(21)内部中心相连,另一端朝向防爆槽(152)内延伸。
7.根据权利要求6所述的一种锂电池模组,其特征在于:门框(21)的上部由挠性材料制成的横杆(210)构成,横杆(210)的中部向上凸设,门框(21)的两端均由铁质材料制成的纵杆(211)构成,记忆合金(22)的上端固定连接于横杆(210)的中部,其下端朝向防爆槽(152)的并成尖锥形状的刺突。
8.根据权利要求7所述的一种锂电池模组,其特征在于:每个联动组件(30)包括纵向夹板(31)与拉扯杆(32),纵向夹板(31)与软包壳(11)的侧壁相连,拉扯杆(32)一端与纵向夹板(31)的顶端垂直相连,另一端与对应的纵杆(211)垂直相连,在锂电池电芯(10)的两侧壁受热向外膨胀时,拉扯杆(32)用于在纵向夹板(31)的带动下移动,从而拉扯门框(21)的纵杆(211)移动,以使得横杆(210)的中部向下拉直,并带动记忆合金(22)的刺突下移。
9.根据权利要求8所述的一种锂电池模组,其特征在于:真空组件(40)包括倒“冂”形的真空套管(41)、真空泵(44)、气压排外管(45)、气压排出管(46)与开关(43),真空套管(41)安装于软包壳(11)的外侧,且真空套管(41)包括两根平行设置的竖管(410)与横管(411),两根竖管(410)分别安装于软包壳(11)的两侧,横管(411)的两端分别垂直连通于两个竖管(410)的底端且安装于软包壳(11)的底部,真空泵(44)安装于真空套管(41)其中一根竖管(410)的顶部,气压排外管(45)与真空泵(44)连接,且位于真空套管(41)的外部,气压排出管(46)一端与真空泵(44)连接,另一端插设于竖管(410)的顶部,开关(43)安装于真空泵(44)靠近泄气片(18)一侧的端部。
10.根据权利要求9所述的一种锂电池模组,其特征在于:锂电池电芯(10)内部还安装有两个气压导出组件(19),两个气压导出组件(19)分别朝两个竖管(410)延伸,每个气压导出组件(19)依次插设于竖管(410)、软包壳(11)与电解液外壳(14)中,每个气压导出组件(19)包括两个平行间隔设置的气压导出管(190)与两个盖板(191),每个气压导出管(190)一端插设于电解液(141)内部,另一端插设于竖管(410)中,两个盖板(191)分别安装于相应的气压导出管(190)远离软包壳(11)中心的一端并位于竖管(410)内,且每个盖板(191)与气压导出管(190)的端部通过扭簧铰接并封闭气压导出管(190)的端部,在锂电池电芯(10)膨胀时,电解液外壳(14)内的电解液(141)因受热气化从而使得电解液(141)内的气压增加以形成高压气体,当腔体(110)内的高压气体的气压达到第一预设阈值时,电解液外壳(14)内的高压气体挤压气囊(17)向上变形而溢出至腔体(110)内,高压气体推动盖板(191)翻转,从而进入真空套管(41)中,当高压气体的气压达到第二预设阈值时,腔体(110)的高压气体从泄压槽(150)中流出,以吹起泄气片(18)翻转碰撞开关(43),从而启动开关(43)控制真空泵(44)抽出真空套管(41)里的高压气体,其中第一预设阈值小于第二预设阈值,当高压气体达到第三预设阈值时,记忆合金(22)同步受热伸长,以利用刺突穿刺防爆片(16)与气囊(17),从而使得防爆片(16)与气囊(17)破裂,其中粗糙部用于引导刺突刺穿防爆片(16),第三预设阈值大于第二预设阈值。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211198277.0A CN115642319A (zh) | 2022-09-29 | 2022-09-29 | 一种锂电池模组 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211198277.0A CN115642319A (zh) | 2022-09-29 | 2022-09-29 | 一种锂电池模组 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115642319A true CN115642319A (zh) | 2023-01-24 |
Family
ID=84942404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211198277.0A Pending CN115642319A (zh) | 2022-09-29 | 2022-09-29 | 一种锂电池模组 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115642319A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116344962A (zh) * | 2023-02-07 | 2023-06-27 | 深圳市神通天下科技有限公司 | 一种卷绕式的锂离子电池 |
CN116995361A (zh) * | 2023-09-26 | 2023-11-03 | 梅州市博富能科技有限公司 | 一种车用锂电池电芯的真空负压结构 |
-
2022
- 2022-09-29 CN CN202211198277.0A patent/CN115642319A/zh active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116344962A (zh) * | 2023-02-07 | 2023-06-27 | 深圳市神通天下科技有限公司 | 一种卷绕式的锂离子电池 |
CN116344962B (zh) * | 2023-02-07 | 2024-03-01 | 深圳市神通天下科技有限公司 | 一种卷绕式的锂离子电池 |
CN116995361A (zh) * | 2023-09-26 | 2023-11-03 | 梅州市博富能科技有限公司 | 一种车用锂电池电芯的真空负压结构 |
CN116995361B (zh) * | 2023-09-26 | 2023-11-28 | 梅州市博富能科技有限公司 | 一种车用锂电池电芯的真空负压结构 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN115642319A (zh) | 一种锂电池模组 | |
CN111346319B (zh) | 一种煤矿井下用隔绝式灭火系统 | |
CN207938693U (zh) | 一种新型抗压锂电池 | |
CN113659229A (zh) | 一种电动车用电池模组散热结构 | |
US20230014625A1 (en) | Air Displacer, Traction Battery, Production Method and Motor Vehicle | |
CN209981333U (zh) | 一种锂电池防爆外壳结构 | |
KR101069163B1 (ko) | 발화 및 폭발에 대한 안전성이 개선된 리튬 이차전지 | |
US20210135180A1 (en) | Pouch Type Secondary Battery and Production Method Thereof | |
CN216436067U (zh) | 一种具有防膨胀爆炸结构的锂电池 | |
KR101879869B1 (ko) | 파우치 전지 | |
CN110676422A (zh) | 一种具有保护功能的18650锂电池电芯及保护方法 | |
CN216597873U (zh) | 电池包 | |
CN111697178B (zh) | 一种新能源汽车电池箱固定装置 | |
CN216980715U (zh) | 一种具有阻燃功能的顶盖结构及电池 | |
CN113013545B (zh) | 一种软包电池及电池模组 | |
CN214452401U (zh) | 一种适用微波加热自动排气包装膜 | |
CN215731914U (zh) | 单体电池、电池模组及电池包 | |
CN208835575U (zh) | 带压力释放装置的开关柜 | |
CN214378645U (zh) | 一种防止锂电池爆炸的窒息式保护气囊 | |
CN114639918A (zh) | 一种具有阻燃功能的复合封装锂电池结构 | |
CN220065935U (zh) | 一种新能源电池箱热感应穿刺防爆机构 | |
CN218242150U (zh) | 一种具有循环特性的锂离子电池 | |
CN114709573B (zh) | 一种新能源汽车车载电池安全管理装置 | |
CN217041147U (zh) | 非储压微型灭火装置 | |
CN220963532U (zh) | 电池及电池包 |
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 |