CN116598644A - 一种防爆隔热阻燃动力电池及电池组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防爆隔热阻燃动力电池及电池组，其中防爆隔热阻燃动力电池，包括电池主体，还包括：自内而外依次包裹于电池主体表面的内钢片层、隔热阻燃层以及外钢片层，所述外钢片层和隔热阻燃层之间夹设有网状绝缘层。且电池组，包括：下壳体，下壳体底端开设有多个呈圆阵列分布的进风口；上送风组件安装于所述下壳体顶端，上送风组件包括可转动的送风管，上送风组件竖直位于下壳体内，三个防爆隔热阻燃动力电池以送风管为中心圆阵列分布于下壳体内；温度传感器安装于下壳体内壁上，温度传感器用于监测下壳体内温度，并在温度高于设定阈值时，向上送风组件发出工作指令。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域，具体地说，涉及一种防爆隔热阻燃动力电池及电池组。
背景技术
电池的作用是为电器提供能源，在我们的日常生活中已是必不可少的，如：电动车用电池、手机用电池等等。
现有电池需面临一个重要的问题是：如何避免或解决电池的爆炸，电池的爆炸将会给使用者带来严重的危害。为解决电池的爆炸问题，人们在电池的结构方面作了诸多的结构改进，但在电池防爆的可靠性方面仍有待提高。
发明内容
为达到上述目的，本发明公开了一种防爆隔热阻燃动力电池，包括电池主体，还包括：自内而外依次包裹于电池主体表面的内钢片层、隔热阻燃层以及外钢片层，所述外钢片层和隔热阻燃层之间夹设有网状绝缘层。
优选的，所述内钢片层由上段、中段和下段拼接而成。
本发明另公开了一种电池组，包括：
如上的所述防爆隔热阻燃动力电池；
下壳体，所述下壳体底端开设有多个呈圆阵列分布的进风口；
上送风组件，所述上送风组件安装于所述下壳体顶端，所述上送风组件包括可转动的送风管，所述上送风组件竖直位于下壳体内，三个所述防爆隔热阻燃动力电池以送风管为中心圆阵列分布于下壳体内；
温度传感器，所述温度传感器安装于下壳体内壁上，所述温度传感器用于监测下壳体内温度，并在温度高于设定阈值时，向上送风组件发出工作指令。
优选的，所述下壳体内壁上安装有防穿刺层，所述下壳体内底部以送风管为中心安装有绝缘橡胶圈，所述防爆隔热阻燃动力电池底端放置于绝缘橡胶圈上。
优选的，所述上送风组件还包括：
送风箱，所述送风箱安装于所述下壳体顶端，所述送风箱底端开设有与送风管连通的送风口；
送风轮，所述送风轮位于送风箱内；
送风电机，所述送风电机安装于送风箱顶端，所述送风电机输出端伸入送风箱内，并与送风轮连接。
优选的，所述上送风组件还包括：
进风滤网组件，所述进风滤网组件适配三个进风口设置，所述进风滤网组件包括下进风筒和侧进风筒，所述下进风筒固定安装于送风管底端，三个侧进风筒通过进风管圆阵列安装于所述下进风筒侧端，所述侧进风筒顶端呈敞口式设置，并正对所述防爆隔热阻燃动力电池底端，所述侧进风筒底端安装有过滤网，所述侧进风筒底端正对进风口设置；
滤网清扫组件，三组所述滤网清扫组件圆阵列分布于所述下壳体内底部，且所述滤网清扫组件位于相邻的两个进风口之间；
中心转轴，所述中心转轴位于送风管内，所述中心转轴底端穿设下进风筒并与中心齿轮连接，所述中心齿轮与滤网清扫组件连接，所述中心转轴顶端伸入送风箱内，并通过棘轮传动组件与送风电机输出端连接。
优选的，所述送风管靠近下进风筒端套设有安装盘，所述防爆隔热阻燃动力电池底端搭设于安装盘上。
优选的，所述滤网清扫组件包括：
下转动齿轮，所述下转动齿轮转动安装于所述下壳体内底部，并与所述中心齿轮啮合；
刷盘，所述刷盘安装于所述下转动齿轮上，所述刷盘适配过滤网设置。
优选的，所述棘轮传动组件包括：
转动棘轮，所述转动棘轮安装于送风电机输出端；
转盘，所述转盘安装于中心转轴顶端；
棘爪，三个所述棘爪圆阵列分布于转盘上，所述棘爪适配转动棘轮的齿槽设置；
固定板，所述固定板安装于转盘上，并通过复位弹簧与棘爪连接。
优选的，所述中心转轴靠近转盘端安装有固定转盘，固定转盘转动安装于支撑架上，支撑架安装于所述送风箱内底部，所述固定转盘侧端周向开设有多个转槽，转槽内通过弹簧一安装有转动柱，所述支撑架内端开设有适配所述转动柱的环形卡槽。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。
图1为本发明的防爆隔热阻燃动力电池结构示意图；
图2为本发明的电池组结构示意图；
图3为本发明的下壳体仰视图；
图4为本发明的防爆隔热阻燃动力电池在下壳体内结构示意图；
图5为本发明的滤网清扫组件结构示意图；
图6为图2中标号A放大图。
图中：1.防爆隔热阻燃动力电池；10.电池主体；11.内钢片层；12.隔热阻燃层；13.外钢片层；21.下壳体；22.进风口；23.上送风组件；24.送风管；25.防穿刺层；26.绝缘橡胶圈；27.送风箱；28.送风口；29.送风轮；20.送风电机；31.下进风筒；32.侧进风筒；33.进风管；34.中心齿轮；35.棘轮传动组件；36.下转动齿轮；37.刷盘；38.转动棘轮；39.转盘；30.棘爪；41.固定板；42.复位弹簧；43.支撑架；44.转动柱；45.环形卡槽；46.弹簧一；47.固定转盘；48.中心转轴；49.安装盘。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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。
实施例
下面将结合附图对本发明做进一步描述。
如图1至图6所示，本实施例提供的一种防爆隔热阻燃动力电池，包括电池主体10，还包括：自内而外依次包裹于电池主体10表面的内钢片层11、隔热阻燃层12以及外钢片层13，所述外钢片层13和隔热阻燃层12之间夹设有网状绝缘层14。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
本发明公开了一种防爆隔热阻燃动力电池，电池主体10表面自内而外依次包裹有内钢片层11、隔热阻燃层12以及外钢片层13，内钢片层11和外钢片层13提高了防爆性能，隔热阻燃层12提高了隔热阻燃性能，外钢片层13和隔热阻燃层12之间夹设的网状绝缘层14提高了绝缘性能。本发明提供了一种防爆隔热阻燃动力电池，内钢片层11、隔热阻燃层12以及外钢片层13的设置，使电池主体10具备防爆隔热阻燃性能，从而使电池的防爆可靠性方面得到提高。
在一个实施例中，所述内钢片层11由上段、中段和下段拼接而成。
上述技术方案的工作原理为：
内钢片层11由上段、中段和下段拼接而成，从而便于安装。
本实施例另提供的一种电池组，包括：
如上的防爆隔热阻燃动力电池1；
下壳体21，所述下壳体21底端开设有多个呈圆阵列分布的进风口22；
上送风组件23，所述上送风组件23安装于所述下壳体21顶端，所述上送风组件23包括可转动的送风管24，所述上送风组件23竖直位于下壳体21内，三个所述防爆隔热阻燃动力电池1以送风管24为中心圆阵列分布于下壳体21内；
温度传感器，所述温度传感器安装于下壳体21内壁上，所述温度传感器用于监测下壳体21内温度，并在温度高于设定阈值时，向上送风组件23发出工作指令。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
三个防爆隔热阻燃动力电池1如图4所示封装于下壳体21内，上送风组件23安装于所述下壳体21顶端，防爆隔热阻燃动力电池1在常温状态下时，通过下壳体21底端的进风口22与外部环境接触，从而提高散热性能，安装于下壳体21内壁上的温度传感器监测下壳体21内温度，在温度高于设定阈值时，向上送风组件23发出工作指令，送风管24迅速抽离热量，进而便于电池组内热量的散发。
在一个实施例中，所述下壳体21内壁上安装有防穿刺层25，所述下壳体21内底部以送风管24为中心安装有绝缘橡胶圈26，所述防爆隔热阻燃动力电池1底端放置于绝缘橡胶圈26上。
上述技术方案的工作原理和益效果为：
防穿刺层25的设置，提高了电池组的防穿刺性能，绝缘橡胶圈26将防爆隔热阻燃动力电池1底端架设于进风口22上方，从而便于自进风口22进入下壳体21内的空气的流入，这样在上送风组件23工作时，提高上壳体21内空气的流动性。
在一个实施例中，所述上送风组件23还包括：
送风箱27，所述送风箱27安装于所述下壳体21顶端，所述送风箱27底端开设有与送风管24连通的送风口28；
送风轮29，所述送风轮29位于送风箱27内；
送风电机20，所述送风电机20安装于送风箱27顶端，所述送风电机20输出端伸入送风箱27内，并与送风轮29连接。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
安装于送风箱27顶端的送风风机20工作，从而带动安装于送风风机20输出端的送风轮29在送风箱27内转动，下壳体21内热量自送风管24、和送风管24连通的送风口28抽入送风箱27内，而外界空气自进风口22补入下壳体21内，从而提高了上壳体21内空气的流动性，进而实现下壳体21内热量的迅速抽离。
在一个实施例中，所述上送风组件23还包括：
进风滤网组件，所述进风滤网组件适配三个进风口22设置，所述进风滤网组件包括下进风筒31和侧进风筒32，所述下进风筒31固定安装于送风管24底端，三个侧进风筒32通过进风管33圆阵列安装于所述下进风筒31侧端，所述侧进风筒32顶端呈敞口式设置，并正对所述防爆隔热阻燃动力电池1底端，所述侧进风筒32底端安装有过滤网，所述侧进风筒32底端正对进风口22设置；
滤网清扫组件，三组所述滤网清扫组件圆阵列分布于所述下壳体21内底部，且所述滤网清扫组件位于相邻的两个进风口22之间；
中心转轴48，所述中心转轴48位于送风管24内，所述中心转轴48底端穿设下进风筒31并与中心齿轮34连接，所述中心齿轮34与滤网清扫组件连接，所述中心转轴48顶端伸入送风箱27内，并通过棘轮传动组件35与送风电机20输出端连接。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
当电池组在常温状态下时，下壳体21内防爆隔热阻燃动力电池1通过侧进风筒32、进风口22与外部环境接触。
而当温度传感器监测下壳体21内温度高于设定阈值时，送风风机20正向高速转动，从而带动安装于送风风机20输出端的送风轮29在送风箱27内高速转动，外界空气自进风口22、正对进风口22的过滤网抽入侧进风筒32内，并自进风管33抽入送风管24内，而下壳体21内防爆隔热阻燃动力电池1产生的热量自侧进风筒32顶端抽入侧进风筒32内，并自进风管33抽入送风管24内，这样就提高了下壳体21内防爆隔热阻燃动力电池1附近的空气流动性，且进风管33表面可以开设有若干个进风孔，进而迅速抽离下壳体21内的热量，过滤网的设置，从而防止外界空气的粉尘颗粒吸入上壳体21内。
而当过滤网表面沾附太多异物，从而影响流入空气流量时，送风风机20反向低速转动，从而通过棘轮传动组件35带动中心转轴48反向转动，中心转轴48带动送风管24、与送风管24连接的下进风筒31转动，下进风筒31通过进风管33带动侧进风筒32周向转动，过滤网摩擦在滤网清扫组件上，而反向转动的中心转轴48带动安装于其上的中心齿轮34反向转动，中心齿轮34带动滤网清扫组件工作，滤网清扫组件主动清扫过滤网上的沾附异物，清扫后的过滤网位移到下一个进风口22位置。
在一个实施例中，所述送风管24靠近下进风筒31端套设有安装盘49，所述防爆隔热阻燃动力电池1底端搭设于安装盘49上。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
防爆隔热阻燃动力电池1底端搭设于安装盘49和绝缘橡胶圈26上，而安装盘49转动安装于送风管24上，这样在送风管24转动时，不会带动防爆隔热阻燃动力电池1底端位移。
在一个实例中，所述滤网清扫组件包括：
下转动齿轮36，所述下转动齿轮36转动安装于所述下壳体21内底部，并与所述中心齿轮34啮合；
刷盘37，所述刷盘37安装于所述下转动齿轮36上，所述刷盘37适配过滤网设置。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
送风风机20反向低速转动，从而带动安装于中心转轴48反向转动，反向转动的中心转轴48带动安装于其上的中心齿轮34反向转动，从而带动与中心齿轮34啮合的下转动齿轮36,、安装于下转动齿轮36上的刷盘37转动，刷盘37主动转动，从而清扫位于侧进风筒32底端的过滤网上的沾附异物。
在一个实施例中，所述棘轮传动组件35包括：
转动棘轮38，所述转动棘轮38安装于送风电机20输出端；
转盘39，所述转盘39安装于中心转轴48顶端；
棘爪30，三个所述棘爪30圆阵列分布于转盘39上，所述棘爪30适配转动棘轮38的齿槽设置；
固定板41，所述固定板41安装于转盘39上，并通过复位弹簧42与棘爪30连接。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
送风风机20正向高速转动时，带动安装于送风风机20输出端的转动棘轮38转动，转动棘轮38的齿槽顶开棘爪30，从而使棘爪30向复位弹簧42收缩方向运动，这样在送风风机20正向高速转动以带动安装于送风风机20输出端的送风轮29在送风箱27内高速转动时，不会带动中心转轴48转动，也就不会带动进风滤网组件动作。而当送风风机20反向低速转动时，带动安装于送风风机20输出端的转动棘轮38低速转动，棘爪30卡设于转动棘轮38的齿槽内，从而带动与棘爪30连接的转盘39、与转盘39连接的中心转轴48反向转动，进而带动进风滤网组件动作，这样在过滤网表面因沾附太多异物，影响流入空气流量时，滤网清扫组件主动清扫过滤网上的沾附异物，清扫后的过滤网位移到下一个进风口22位置。
在一个实施例中，所述中心转轴48靠近转盘39端安装有固定转盘47，固定转盘47转动安装于支撑架43上，支撑架43安装于所述送风箱27内底部，所述固定转盘47侧端周向开设有多个转槽，转槽内通过弹簧一46安装有转动柱44，所述支撑架43内端开设有适配所述转动柱44的环形卡槽45。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：
支撑架43和固定转盘47的设置，便于对中心转轴48进行限位。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种防爆隔热阻燃动力电池，包括电池主体(10)，其特征在于，还包括：自内而外依次包裹于电池主体(10)表面的内钢片层(11)、隔热阻燃层(12)以及外钢片层(13)，所述外钢片层(13)和隔热阻燃层(12)之间夹设有网状绝缘层(14)。
2.根据权利要求1所述的一种防爆隔热阻燃动力电池及电池组，其特征在于，所述内钢片层(11)由上段、中段和下段拼接而成。
3.一种电池组，其特征在于，包括：
如权利要求1-2中任意一项的防爆隔热阻燃动力电池(1)和下壳体(21)，所述下壳体(21)底端开设有多个呈圆阵列分布的进风口(22)，上送风组件(23)安装于所述下壳体(21)顶端，所述上送风组件(23)包括可转动的送风管(24)，所述上送风组件(23)竖直位于下壳体(21)内，三个所述防爆隔热阻燃动力电池(1)以送风管(24)为中心圆阵列分布于下壳体(21)内，温度传感器安装于下壳体(21)内壁上，所述温度传感器用于监测下壳体(21)内温度，并在温度高于设定阈值时，向上送风组件(23)发出工作指令。
4.根据权利要求3所述的一种电池组，其特征在于，所述下壳体(21)内壁上安装有防穿刺层(25)，所述下壳体(21)内底部以送风管(24)为中心安装有绝缘橡胶圈(26)，所述防爆隔热阻燃动力电池(1)底端放置于绝缘橡胶圈(26)上。
5.根据权利要求3所述的一种电池组，其特征在于，所述上送风组件(23)还包括：
送风箱(27)，所述送风箱(27)安装于所述下壳体(21)顶端，所述送风箱(27)底端开设有与送风管(24)连通的送风口(28)；
送风轮(29)，所述送风轮(29)位于送风箱(27)内；
送风电机(20)，所述送风电机(20)安装于送风箱(27)顶端，所述送风电机(20)输出端伸入送风箱(27)内，并与送风轮(29)连接。
6.根据权利要求3所述的一种电池组，其特征在于，所述上送风组件(23)还包括：进风滤网组件，进风滤网组件适配三个进风口(22)设置，进风滤网组件包括下进风筒(31)和侧进风筒(32)，下进风筒(31)固定安装于送风管(24)底端，三个侧进风筒(32)通过进风管(33)圆阵列安装于下进风筒(31)侧端，侧进风筒(32)顶端呈敞口式设置，侧进风筒(32)底端安装有过滤网，三组滤网清扫组件圆阵列分布于下壳体(21)内底部，且所述滤网清扫组件位于相邻的两个进风口(22)之间，中心转轴(48)位于送风管(24)内，中心转轴(48)底端穿设下进风筒(31)并与中心齿轮(34)连接，中心齿轮(34)与滤网清扫组件连接，中心转轴(48)顶端伸入送风箱(27)内，并通过棘轮传动组件(35)与送风电机(20)输出端连接。
7.根据权利要求6所述的一种电池组，其特征在于，所述送风管(24)靠近下进风筒(31)端套设有安装盘(49)，所述防爆隔热阻燃动力电池(1)底端搭设于安装盘(49)上。
8.根据权利要求6所述的一种电池组，其特征在于，所述滤网清扫组件包括：
下转动齿轮(36)，所述下转动齿轮(36)转动安装于所述下壳体(21)内底部，并与所述中心齿轮(34)啮合；
刷盘(37)，所述刷盘(37)安装于所述下转动齿轮(36)上，所述刷盘(37)适配过滤网设置。
9.根据权利要求6所述的一种电池组，其特征在于，所述棘轮传动组件(35)包括：
转动棘轮(38)，所述转动棘轮(38)安装于送风电机(20)输出端；
转盘(39)，所述转盘(39)安装于中心转轴(48)顶端；
棘爪(30)，三个所述棘爪(30)圆阵列分布于转盘(39)上，所述棘爪(30)适配转动棘轮(38)的齿槽设置；
固定板(41)，所述固定板(41)安装于转盘(39)上，并通过复位弹簧(42)与棘爪(30)连接。
10.根据权利要求9所述的一种电池组，其特征在于，所述中心转轴(48)靠近转盘(39)端安装有固定转盘(47)，固定转盘(47)转动安装于支撑架(43)上，支撑架(43)安装于所述送风箱(27)内底部，所述固定转盘(47)侧端周向开设有多个转槽，转槽内通过弹簧一(46)安装有转动柱(44)，所述支撑架(43)内端开设有适配所述转动柱(44)的环形卡槽(45)。
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