CN115732846A - 一种防火防爆电池箱体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防火防爆电池箱体，包括底板，底板的上端安装有电池箱，电池箱的底部安装有用于电池定位的内胆框，电池箱的下半部分开设有用于散热的散热槽，电池箱的上半部分套设滑动设置有密封模块，密封模块与电池箱之间连接有定位绳，底板的左右两端对称安装有灭火模块，电池箱下端的左右两侧对称设置有输入口，电池箱的上端回型设置有用于过滤的排出口，电池箱上端开口位置嵌入有密封盖，密封盖的下端面设置有烟雾警报器。本发明可以解决现有的电池箱体只具有收纳、安装的效果，当处于极端工作环境下的电池组因短路、热失控等原因造成冒烟起火、爆炸、燃烧等情况时，现有的电池箱体难以进行有效的防火防爆等问题。

Description

一种防火防爆电池箱体

技术领域

本发明涉及电池相关技术领域，特别涉及一种防火防爆电池箱体。

背景技术

随着能源和环境问题的日益严峻，在节能减排、绿色信贷、绿色证券等产业政策和市场的推动下，电动汽车正在渐渐地引起社会和政府的重视，电动汽车也将成为未来汽车行业的一大分支，电动汽车核心部件之一是电池组，对锂离子动力电池组的性能及安全性的要求也越来越高，为满足电池组功率和能量的要求，当电动车依靠电池驱动时，需要将几百节单体电池进行串、并联，一般由数十个单体电池并联封装成一个电池模块，再将若干个电池模块串联成一个电池组，最后将电池组置入电池箱体中。

现有的电池箱体只具有收纳、安装的效果，当处于极端工作环境下的电池组因短路、热失控等原因造成冒烟起火、爆炸、燃烧等情况时，现有的电池箱体难以进行有效的防火防爆，且电池箱体可能在高温影响下跟随电池一同燃烧，从而连带整车一同燃烧，电池燃烧到整车燃烧的时间较多，且处于车身内，即使驾驶员能通过仪表设备查看到电池问题，但是周边的车辆难以判断事故车当前的情况，从而造成撤离不及时的情况，引发更大的安全事故。

因此急需一种防火防爆电池箱体来解决以上存在的缺陷。

发明内容

为了能够实现对电池箱进行改进，在原有收纳、安装的基础上增加了防爆、防火的功能，本申请提供一种防火防爆电池箱体。

本申请提供的一种防火防爆电池箱体采用如下的技术方案：

一种防火防爆电池箱体，包括底板，底板的上端安装有电池箱，电池箱的底部安装有用于电池定位的内胆框，电池箱的下半部分开设有用于散热的散热槽，散热槽用于电池使用过程中的正常散热，电池箱的上半部分套设滑动设置有密封模块，密封模块与电池箱之间连接有定位绳，定位绳具有易燃性，底板的左右两端对称安装有灭火模块，密封模块与灭火模块之间相互配合，电池箱下端的左右两侧对称设置有输入口，电池箱的上端回型设置有用于过滤的排出口，电池箱上端开口位置嵌入有密封盖，密封盖起到上端密封的作用，密封盖的下端面设置有烟雾警报器，烟雾警报器遇到烟气发出警报声，起到警示的作用。

所述密封模块包括密封框、对准口、锁定组件和挤压块，密封框滑动套设在电池箱的外部，密封框上开设有对准口，密封框的上端开设有隐藏槽，隐藏槽内部设置有锁定组件，与锁定组件相对应的锁定槽开设在电池箱的侧壁上，且锁定槽位于散热槽的上方，密封框的左右外侧壁上对称安装有挤压块,密封框与电池箱的底部之间连接有定位绳，定位绳对密封框起到牵引的作用，密封模块的具体工作方式如下，定位绳燃烧后断裂使得密封框整体下降，下降到最低位置时，此时的对准口与输入口的位置对准，且锁定组件卡入到锁定槽中，从而对密封框的位置进行锁定，同步下降的挤压块对灭火模块挤压，使得灭火模块开关打开，从而喷出二氧化碳。

作为本发明的一种优选技术方案，所述内胆框包括镂空框和支撑脚，镂空框与电池箱的底部之间连接有支撑脚，且输入口的高度低于镂空框的下端面，通过支撑脚对镂空框的底部支撑使得镂空框与电池箱的底部之间存在较大的间隔，且镂空框采用的镂空结构设计，镂空框、支撑脚均是为了提高电池的散热效果，且在电池出现火灾时喷入进来的二氧化碳能够迅速包裹住电池的周边，不存在气体不流动导致的局部区域未能快速灭火的情况。

作为本发明的一种优选技术方案，所述密封框的下端设置有磁性块，与磁性块磁性相吸的铁块安装在电池箱外壁的下端，磁性块与铁块之间的磁性相吸助推密封框下降。

作为本发明的一种优选技术方案，所述锁定组件包括锁定块和内置弹簧，锁定块滑动设置在隐藏槽中，且隐藏槽与锁定块之间连接有内置弹簧，锁定块靠近电池箱侧壁的端面均匀设置有可滚动的滚珠，且滚珠贴合在电池箱的侧壁上，滚珠的设置减小了下降时的摩擦力。

作为本发明的一种优选技术方案，所述定位绳的下端与螺纹件连接，螺纹件与电池箱的底部之间为螺纹配合连接，定位绳的上端穿过电池箱开设的变向槽后与密封框上的连接挂件相连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述灭火模块包括连接板、储存罐、输出头、开关组件，连接板安装在底板的一侧，连接板上安装有储存罐，储存罐内部储存有液态的二氧化碳，储存罐的一端连通设置有输出头，输出头内设置有开关组件，开关组件与挤压块之间挤压配合连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述开关组件包括堵塞头、连接杆、活动架、减阻辊、防尘壳、套设弹簧和连接座，初始位置的堵塞头紧贴在输出头的输出位置，起到临时堵塞的作用，堵塞头与连接杆的一端连接，连接杆滑动设置在连接座上，连接座安装在输出头的内部，且连接座与堵塞头之间连接有套设弹簧，套设弹簧起到弹性复位的作用，连接杆的另一端安装有活动架，活动架靠近电池箱的一端设置有可转动的减阻辊，减阻辊与挤压块之间的位置相对应，活动架滑动设置在防尘壳的内部，且防尘壳安装在输出头的上端，防尘壳起到防尘的作用。

作为本发明的一种优选技术方案，所述输出头的上端开设有活动槽，活动槽与输出头的内腔相连通，活动槽的左右两端对称开设有密封槽，密封槽内部滑动设置有密封板，密封板安装在活动架竖直部分的侧壁上，且密封板的数量为二，密封板的设置保证了活动架在活动槽上滑动时不会出现漏气的情况。

作为本发明的一种优选技术方案，所述排出口包括过滤网一、过滤网二和滤芯，电池箱的上端均匀开设有排出槽，且排出槽为回型布置，排出槽的内部由内向外依次安装有过滤网一、滤芯和过滤网二，过滤网一、过滤网二用于对烟气中杂质的过滤，滤芯用于净化烟气。

作为本发明的一种优选技术方案，所述电池箱的内壁铺设有耐火层，避免明火将电池箱烧毁的情况，一定程度上起到防火的效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1、本发明所述的一种防火防爆电池箱体，本申请对于电池箱(现有技术中的电池箱体)进行改进，在原有收纳、安装的基础上增加了防爆、防火的作用，使得电池在燃烧的初期能够对电池箱内部进行二氧化碳喷射以及密封式防爆处理，延缓了火势的扩大趋势，再配合烟雾警报器的警报声，给予了驾驶员以及周边人、车辆较长的撤离时间，避免了二次事故的情况，提高了安全性；

2、本发明所述的一种防火防爆电池箱体，密封框与灭火模块之间结构相配合，在密封框下降到最低位置时，控制灭火模块的开关打开，储存罐内压力下降，液体二氧化碳气化成二氧化碳气体喷出，从而喷入到电池箱中，通过隔绝空气来达到灭火的目的，控制电池前期的火势，当火势较小时可直接扑灭，当火势较大时，可降低火势的大小以及蔓延程度，争取到人员更多的撤离时间；

3、本发明所述的一种防火防爆电池箱体，定位绳、密封框以及电池箱之间相配合从而对电池箱的结构进行应对性调节，在电池正常使用时，下方开设的散热槽用于电池热量的散发，在电池燃烧时，定位绳烧断，下降的密封框与电池箱之间形成密封式箱体结构(此时只有输入口、排出口处于正常的通气状态)，起到了防爆以及黑烟散出的作用，且排出口、输入口处于上、下开设，使得下方喷出的二氧化碳需要从上方排出，提高了二氧化碳与电池箱内部的经过率，提高了使用效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的整体剖视图；

图3是本发明电池箱、内胆框、密封模块、定位绳、灭火模块、输入口、排出口、密封盖与烟雾警报器之间的结构示意图；

图4是本发明开关组件的结构示意图(除防尘壳以外)；

图5是本发明图2的X处局部放大图；

图6是本发明图2的Y处局部放大图。

具体实施方式

下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。

另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。

如图1至图6所示，一种防火防爆电池箱体，包括底板1，底板1的上端安装有电池箱2，电池箱2的底部安装有用于电池定位的内胆框3，电池箱2的下半部分开设有用于散热的散热槽，散热槽用于电池使用过程中的正常散热，电池箱2的上半部分套设滑动设置有密封模块4，密封模块4与电池箱2之间连接有定位绳5，定位绳5具有易燃性，底板1的左右两端对称安装有灭火模块6，密封模块4与灭火模块6之间相互配合，电池箱2下端的左右两侧对称设置有输入口7，电池箱2的上端回型设置有用于过滤的排出口8，电池箱2上端开口位置嵌入有密封盖9，密封盖9起到上端密封的作用，密封盖9的下端面设置有烟雾警报器10，烟雾警报器10遇到烟气发出警报声，起到警示的作用。

所述密封模块4包括密封框41、对准口42、锁定组件43和挤压块44，密封框41滑动套设在电池箱2的外部，密封框41上开设有对准口42，密封框41的上端开设有隐藏槽，隐藏槽内部设置有锁定组件43，与锁定组件43相对应的锁定槽11开设在电池箱2的侧壁上，且锁定槽11位于散热槽的上方，密封框41的左右外侧壁上对称安装有挤压块44,密封框41与电池箱2的底部之间连接有定位绳5，定位绳5对密封框41起到牵引的作用，密封模块4的具体工作方式如下，定位绳5燃烧后断裂使得密封框41整体下降，下降到最低位置时，此时的对准口42与输入口7的位置对准，且锁定组件43卡入到锁定槽11中，从而对密封框41的位置进行锁定，同步下降的挤压块44对灭火模块6挤压，使得灭火模块6开关打开，从而喷出二氧化碳。

具体的，将底板1与现有的车架进行位置锁定，随后将电池放入到内胆框3中进行定位，合上密封盖9，安装完毕，在电池使用过程中，通过散热槽对本申请箱体内产生的热量进行散热处理，倘若电池在使用过程中因短路等原因造成火灾时，产生的烟气使得烟雾警报器10发出警报声，提醒周边人员以及驾驶人员及时撤离，同时明火将定位绳5燃烧断开，在定位绳5断开后，密封框41整体滑动式下降，下降的密封框41将散热槽遮挡密封，且上方的排出口8暴露在外(散热槽的临时关闭避免了燃烧产生的黑气的散出，排出口8的露出使得黑气得以净化后排出且随后排出的二氧化碳也能排出，排出口8设置在上方，而二氧化碳的进入位置处于下方，并从上方的排出口8排出，使得二氧化碳在电池箱2内的流动区域扩大，提高了二氧化碳的使用效率)，于此同时下降的密封框41对灭火模块6挤压相配合，使得灭火模块6从输入口7喷出二氧化碳，从而对电池箱2内进行短时间的隔绝空气扑灭明火，给予周边人员以及驾驶员在听到警报声后及时撤离的时间，且本申请在电池出现问题时由原本的半开结构调节成全封闭结构，提高了防爆特性。

本发明提供的另一个实施例中，进一步的，所述内胆框3包括镂空框31和支撑脚32，镂空框31与电池箱2的底部之间连接有支撑脚32，且输入口7的高度低于镂空框31的下端面，通过支撑脚32对镂空框31的底部支撑使得镂空框31与电池箱2的底部之间存在较大的间隔，且镂空框31采用的镂空结构设计，镂空框31、支撑脚32均是为了提高电池的散热效果，且在电池出现火灾时喷入进来的二氧化碳能够迅速包裹住电池的周边，不存在气体不流动导致的局部区域未能快速灭火的情况。

进一步的，所述密封框41的下端设置有磁性块45，与磁性块45磁性相吸的铁块46安装在电池箱2外壁的下端，磁性块45与铁块46之间的磁性相吸助推密封框41下降。

进一步的，所述锁定组件43包括锁定块431和内置弹簧432，锁定块431滑动设置在隐藏槽中，且隐藏槽与锁定块431之间连接有内置弹簧432，锁定块431靠近电池箱2侧壁的端面均匀设置有可滚动的滚珠，且滚珠贴合在电池箱2的侧壁上，滚珠的设置减小了下降时的摩擦力。

具体的，密封框41下降到最低位置时，锁定块431在内置弹簧432的作用下卡入到锁定槽11中，使得密封框41与电池箱2之间的位置临时锁定。

进一步的，所述定位绳5的下端与螺纹件12连接，螺纹件12与电池箱2的底部之间为螺纹配合连接，定位绳5的上端穿过电池箱2开设的变向槽后与密封框41上的连接挂件相连接。

具体的，对定位绳5进行定期的更换，维持定位绳5的牵引度，具体更换如下，将老旧的定位绳5的上下两端分别与连接挂件、螺纹件12拆开，将新的定位绳5与连接挂件、螺纹件12重新绑定，更换完毕。

进一步的，所述灭火模块6包括连接板61、储存罐62、输出头63、开关组件64，连接板61安装在底板1的一侧，连接板61上安装有储存罐62，储存罐62内部储存有液态的二氧化碳，储存罐62的一端连通设置有输出头63，输出头63内设置有开关组件64，开关组件64与挤压块44之间挤压配合连接。

进一步的，所述开关组件64包括堵塞头641、连接杆642、活动架643、减阻辊644、防尘壳645、套设弹簧646和连接座647，初始位置的堵塞头641紧贴在输出头63的输出位置，起到临时堵塞的作用，堵塞头641与连接杆642的一端连接，连接杆642滑动设置在连接座647上，连接座647安装在输出头63的内部，且连接座647与堵塞头641之间连接有套设弹簧646，套设弹簧646起到弹性复位的作用，连接杆642的另一端安装有活动架643，活动架643靠近电池箱2的一端设置有可转动的减阻辊644，减阻辊644与挤压块44之间的位置相对应，活动架643滑动设置在防尘壳645的内部，且防尘壳645安装在输出头63的上端，防尘壳645起到防尘的作用。

具体的，定位绳5全部断开后，密封框41受到重力影响后下降，下降过程中，挤压块44的倾斜面与减阻辊644之间接触，随着挤压块44的继续下降，减阻辊644、活动架643受到挤压后向外侧移动，当密封框41下降到最低位置时，移动到最外侧的堵塞头641不再堵塞输出头63的输出位置，此时输出头63打开，且输出头63、对准口42与输入口7的位置对准，储存罐62内压力下降，液体二氧化碳气化成二氧化碳气体喷出，从而喷入到电池箱2中，通过隔绝空气来达到灭火的目的。

进一步的，所述输出头63的上端开设有活动槽，活动槽与输出头63的内腔相连通，活动槽的左右两端对称开设有密封槽，密封槽内部滑动设置有密封板13，密封板13安装在活动架643竖直部分的侧壁上，且密封板13的数量为二，密封板13的设置保证了活动架643在活动槽上滑动时不会出现漏气的情况。

进一步的，所述排出口8包括过滤网一、过滤网二和滤芯，电池箱2的上端均匀开设有排出槽，且排出槽为回型布置，排出槽的内部由内向外依次安装有过滤网一、滤芯和过滤网二，过滤网一、过滤网二用于对烟气中杂质的过滤，滤芯用于净化烟气。

进一步的，所述电池箱2的内壁铺设有耐火层，避免明火将电池箱2烧毁的情况，一定程度上起到防火的效果。

工作过程：

一、安装：

将底板1与现有的车架进行位置锁定，随后将电池放入到内胆框3中进行定位，合上密封盖9，安装完毕；

二、使用：

在电池使用过程中，通过散热槽对本申请箱体内产生的热量进行散热处理；

当电池在使用过程中因短路等原因造成火灾时，产生的烟气使得烟雾警报器10发出警报声，提醒周边人员以及驾驶人员及时撤离，同时明火将定位绳5燃烧断开，在定位绳5断开后，密封框41整体滑动式下降，下降的密封框41将散热槽遮挡密封，且上方的排出口8暴露在外，于此同时同步下降的密封框41带动挤压块44与减阻辊644之间接触，随着挤压块44的继续下降，减阻辊644、活动架643受到挤压后向外侧移动，当密封框41下降到最低位置时，移动到最外侧的堵塞头641不再堵塞输出头63的输出位置，此时输出头63打开，且输出头63、对准口42与输入口7的位置对准，储存罐62内压力下降，液体二氧化碳气化成二氧化碳气体喷出，从而喷入到电池箱2中，通过隔绝空气来达到灭火的目的，给予周边人员以及驾驶员在听到警报声后及时撤离的时间。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种防火防爆电池箱体，包括底板(1)，其特征在于：底板(1)的上端安装有电池箱(2)，电池箱(2)的底部安装有用于电池定位的内胆框(3)，电池箱(2)的下半部分开设有用于散热的散热槽，电池箱(2)的上半部分套设滑动设置有密封模块(4)，密封模块(4)与电池箱(2)之间连接有定位绳(5)，底板(1)的左右两端对称安装有灭火模块(6)，密封模块(4)与灭火模块(6)之间相互配合，电池箱(2)下端的左右两侧对称设置有输入口(7)，电池箱(2)的上端回型设置有用于过滤的排出口(8)，电池箱(2)上端开口位置嵌入有密封盖(9)，密封盖(9)的下端面设置有烟雾警报器(10)；

所述密封模块(4)包括密封框(41)、对准口(42)、锁定组件(43)和挤压块(44)，密封框(41)滑动套设在电池箱(2)的外部，密封框(41)上开设有对准口(42)，密封框(41)的上端开设有隐藏槽，隐藏槽内部设置有锁定组件(43)，与锁定组件(43)相对应的锁定槽(11)开设在电池箱(2)的侧壁上，且锁定槽(11)位于散热槽的上方，密封框(41)的左右外侧壁上对称安装有挤压块(44),密封框(41)与电池箱(2)的底部之间连接有定位绳(5)。

2.根据权利要求1所述的一种防火防爆电池箱体，其特征在于：所述内胆框(3)包括镂空框(31)和支撑脚(32)，镂空框(31)与电池箱(2)的底部之间连接有支撑脚(32)，且输入口(7)的高度低于镂空框(31)的下端面。

3.根据权利要求1所述的一种防火防爆电池箱体，其特征在于：所述密封框(41)的下端设置有磁性块(45)，与磁性块(45)磁性相吸的铁块(46)安装在电池箱(2)外壁的下端。

4.根据权利要求1所述的一种防火防爆电池箱体，其特征在于：所述锁定组件(43)包括锁定块(431)和内置弹簧(432)，锁定块(431)滑动设置在隐藏槽中，且隐藏槽与锁定块(431)之间连接有内置弹簧(432)，锁定块(431)靠近电池箱(2)侧壁的端面均匀设置有可滚动的滚珠，且滚珠贴合在电池箱(2)的侧壁上。

5.根据权利要求1所述的一种防火防爆电池箱体，其特征在于：所述定位绳(5)的下端与螺纹件(12)连接，螺纹件(12)与电池箱(2)的底部之间为螺纹配合连接，定位绳(5)的上端穿过电池箱(2)开设的变向槽后与密封框(41)上的连接挂件相连接。

6.根据权利要求1所述的一种防火防爆电池箱体，其特征在于：所述灭火模块(6)包括连接板(61)、储存罐(62)、输出头(63)、开关组件(64)，连接板(61)安装在底板(1)的一侧，连接板(61)上安装有储存罐(62)，储存罐(62)内部储存有液态的二氧化碳，储存罐(62)的一端连通设置有输出头(63)，输出头(63)内设置有开关组件(64)，开关组件(64)与挤压块(44)之间挤压配合连接。

7.根据权利要求6所述的一种防火防爆电池箱体，其特征在于：所述开关组件(64)包括堵塞头(641)、连接杆(642)、活动架(643)、减阻辊(644)、防尘壳(645)、套设弹簧(646)和连接座(647)，初始位置的堵塞头(641)紧贴在输出头(63)的输出位置，堵塞头(641)与连接杆(642)的一端连接，连接杆(642)滑动设置在连接座(647)上，连接座(647)安装在输出头(63)的内部，且连接座(647)与堵塞头(641)之间连接有套设弹簧(646)，连接杆(642)的另一端安装有活动架(643)，活动架(643)靠近电池箱(2)的一端设置有可转动的减阻辊(644)，减阻辊(644)与挤压块(44)之间的位置相对应，活动架(643)滑动设置在防尘壳(645)的内部，且防尘壳(645)安装在输出头(63)的上端。

8.根据权利要求7所述的一种防火防爆电池箱体，其特征在于：所述输出头(63)的上端开设有活动槽，活动槽与输出头(63)的内腔相连通，活动槽的左右两端对称开设有密封槽，密封槽内部滑动设置有密封板(13)，密封板(13)安装在活动架(643)竖直部分的侧壁上，且密封板(13)的数量为二。

9.根据权利要求1所述的一种防火防爆电池箱体，其特征在于：所述排出口(8)包括过滤网一、过滤网二和滤芯，电池箱(2)的上端均匀开设有排出槽，且排出槽为回型布置，排出槽的内部由内向外依次安装有过滤网一、滤芯和过滤网二。

10.根据权利要求1所述的一种防火防爆电池箱体，其特征在于：所述电池箱(2)的内壁铺设有耐火层。

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