CN203466244U - 动力电池模组及其安全保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种动力电池模组及其安全保护装置。动力电池模组的安全保护装置包括：两个端壁；两个侧壁，分别连接于对应端壁；顶壁，连接端壁和侧壁并与两个端壁和两个侧壁围成内腔；以及多个挡板，各挡板自一个侧壁向另一个侧壁延伸，多个挡板间隔地设置在内腔内并将内腔分成多个空间且各空间相互连通；动力电池模组包括堆叠的动力电池，各动力电池的顶盖上设置有防爆阀；内腔密封设置于选定的动力电池的顶盖上并覆盖所述选定的动力电池的顶盖上的防爆阀，所述选定的动力电池为至少两个且为所述动力电池模组中的一部分或全部；至少在一个端壁处形成有使内腔与外部连通的开口。由此，能保证选定的动力电池甚至整个动力电池模组不会起火与爆炸。

Description

动力电池模组及其安全保护装置

技术领域

本实用新型涉及电池领域，尤其涉及一种动力电池模组及其安全保护装置。

背景技术

锂离子二次电池由于具有高能量、高容量及高功率，已被作为动力电池用于混合动力汽车和电动汽车。作为动力设备的供电设备，通常是将单个锂离子二次电池组装成模组，在获得大容量及功率的同时，也对模组的安全性提出了更高的要求。

如今硬壳动力电池在顶盖上都设计一个防爆阀（vent），用于避免电池滥用时，电池内部气压升高导致的爆炸等安全事故。比如钴酸锂电池、三元材料电池。当防爆阀打开时，防爆口冲出的气体夹带着电解液、可燃性气体及火星，遇到空气中的氧气，就会起火爆炸，引起重大安全事故。

实用新型内容

鉴于背景技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种动力电池模组及其安全保护装置，其能保证动力电池模组中的选定的动力电池甚至动力电池模组不会起火与爆炸。

为了实现上述目的，在第一方面，本实用新型提供了一种动力电池模组的安全保护装置，其包括：两个端壁；两个侧壁，分别连接于对应端壁；顶壁，连接端壁和侧壁并与两个端壁和两个侧壁围成内腔；以及多个挡板，各挡板自一个侧壁向另一个侧壁延伸，所述多个挡板间隔地设置在内腔内并将内腔分成多个空间且各空间相互连通；其中，动力电池模组包括堆叠的动力电池，各动力电池的顶盖上设置有防爆阀；内腔密封设置于选定的动力电池的顶盖上并覆盖所述选定的动力电池的顶盖上的防爆阀，所述选定的动力电池为至少两个且为所述动力电池模组中的一部分或全部；至少在一个端壁处形成有使内腔与外部连通的开口。

为了实现上述目的，在第二方面，本实用新型提供了一种动力电池模组，其包括根据本实用新型第一方面所述的动力电池模组的安全保护装置。

本实用新型的有益效果如下：

当动力电池模组在极端苛刻条件下进行滥用安全测试时，动力电池的顶盖上的防爆阀会打开并喷出火星、电解液蒸气、可燃性气体等，采用本实用新型第一方面的安全保护装置可控制喷出气体的传输，并增加其传输路径的长度，让气体中的易燃物更多的降温，同时把火星（即火源）消除，由此，防止喷出的火星、电解液蒸气、可燃性气体与氧气接触引发动力电池模组起火与爆炸；即使电解液蒸气与可燃性气体从安全保护装置中排出，且与空气相遇，由于不存在高温的火星，从而保证动力电池模组中的选定的动力电池甚至动力电池模组不会起火与爆炸。

附图说明

图1为根据本实用新型的动力电池模组的安全保护装置的一立体图；

图2为图1的另一角度的立体图；

图3为图2的一变化实施例的立体图；

图4为图2的一变化实施例的立体图；

图5为图2的一变化实施例的立体图；

图6为图2的一变化实施例的立体图；

图7为图1的一变化实施例的立体图；

图8为图1的一变化实施例的立体图；

图9为图1的一变化实施例的立体图；

图10为图2的一变化实施例的立体图；

图11为根据本实用新型的动力电池模组的立体图。

其中，附图标记说明如下：

1动力电池        24内腔

11防爆阀         25挡板

12顶盖           251通孔

2安全保护装置    26开口

21端壁        27框部

22侧壁        28阶部

23顶壁

具体实施方式

下面参照附图来详细说明根据本实用新型的动力电池模组及其安全保护装置。

首先说明根据本实用新型第一方面的动力电池模组的安全保护装置。

参照图1到图10，根据本实用新型第一方面的安全保护装置2包括：两个端壁21；两个侧壁22，分别连接于对应端壁21；顶壁23，连接端壁21和侧壁22并与两个端壁21和两个侧壁22围成内腔24；以及多个挡板25，各挡板25自一个侧壁22向另一个侧壁22延伸，所述多个挡板25间隔地设置在内腔24内并将内腔24分成多个空间，各空间相互连通；其中，动力电池模组包括堆叠的动力电池1，各动力电池1的顶盖12上设置有防爆阀11；内腔24密封设置于选定的动力电池1的顶盖12上并覆盖所述选定的动力电池1的顶盖12上的防爆阀11，所述选定的动力电池为至少两个且为所述动力电池模组中的一部分或全部；至少在一个端壁21处形成有使内腔24与外部连通的开口26。对于所述多个挡板25将内腔24分成多个空间的数量，可以依据实际使用情况来确定，例如参照图2，挡板25共9个，将内腔24分成10个空间。

当动力电池模组在极端苛刻条件下进行滥用安全测试时，动力电池1的顶盖12上的防爆阀11会打开并喷出火星、电解液蒸气、可燃性气体等，采用本实用新型第一方面的安全保护装置2可控制喷出气体的传输，并增加其传输路径的长度，让气体中的易燃物更多的降温，同时把火星（即火源）消除，由此，防止喷出的火星、电解液蒸气、可燃性气体与氧气接触引发动力电池模组起火与爆炸；即使电解液蒸气与可燃性气体从安全保护装置2中排出，且与空气相遇，由于不存在高温的火星，从而保证所选定的动力电池甚至整个动力电池模组（即选定全部动力电池）不会起火与爆炸。

在一实施例中，各空间可以对应覆盖大于一个防爆阀11的位置。

在一实施例中，各空间可以对应覆盖一个防爆阀11的位置。

在一实施例中，各空间可以对应覆盖小于一个防爆阀11的位置。

在一实施例中，参照图1到图10，内腔24的横截面可为矩形。在另一实施例中，内腔24的横截面可为弧形。

在根据本实用新型第一方面的安全保护装置2中，在一实施例中，参照图10，侧壁22、端壁21、以及顶壁23的底表面密封设置于动力电池1的顶盖12上，，从而内腔24密封设置于动力电池1的顶盖12上；在另一实施例中，参照图2至图6侧壁22和端壁21从边缘处自底表面直立延伸形成有框部27，框部27的底表面密封设置于动力电池1的顶盖12上，从而内腔24密封设置于动力电池1的顶盖12上。

在根据本实用新型第一方面的安全保护装置2中，在一实施例中，参照图8，开口26可设置在端壁21。在另一实施例中，参照图1至图7、图9以及图10，开口26可设置在由两个侧壁22、顶壁23及对应的端壁21形成的阶部28上。

在根据本实用新型第一方面的安全保护装置2中，在一实施例中，参照图1到图8、图10以及图11，开口26方向可垂直于防爆阀11开口方向；在另一实施例中，参照图9，开口26方向可平行于防爆阀11开口方向。

在根据本实用新型第一方面的安全保护装置2中，参照图2至图6以及图7，挡板25的形状不封闭内腔24的横截面。

在挡板25的一实施例中，参照图3，挡板25可相对于侧壁22倾斜30～90°。

在挡板25的另一实施例中，挡板25可为长方形（参照图2、图3、图5、图6和图10）或弯折形状（参照图4，弯折形状可为L形）。

在挡板25的又一实施例中，参照图5和图6，挡板25的形状可封闭内腔24的横截面，挡板25上设置有通孔251。

在通孔251的一实施例中，通孔251的形状可为圆形（参照图5）、矩形（参照图6）、梯形、锯齿形中的一种。

在根据本实用新型第一方面的安全保护装置2的一实施例中，侧壁22、顶壁23、挡板25的材质为金属材质，优选铜、铝及不锈钢中的一种。在另一实施例中，侧壁22、顶壁23、挡板25的材质为非金属材质，优选陶瓷、电木及聚丙烯塑料中的一种。

下面说明根据本实用新型第二方面的动力电池模组。

参照图11，根据本实用新型第二方面的动力电池模组包括根据本实用新型第一方面所述的动力电池模组的安全保护装置2。

Claims (11)

1.一种动力电池模组的安全保护装置（2），其特征在于，所述安全保护装置（2）包括：

两个端壁（21）；

两个侧壁（22），分别连接于对应端壁（21）；

顶壁（23），连接端壁（21）和侧壁（22）并与两个端壁（21）和两个侧壁（22）围成内腔（24）；以及

多个挡板（25），各挡板（25）自一个侧壁（22）向另一个侧壁（22）延伸，所述多个挡板（25）间隔地设置在内腔（24）内并将内腔（24）分成多个空间且各空间相互连通；

其中，

动力电池模组包括堆叠的动力电池（1），各动力电池（1）的顶盖（12）上设置有防爆阀（11）；

内腔（24）密封设置于选定的动力电池（1）的顶盖（12）上并覆盖所述选定的动力电池（1）的顶盖（12）上的防爆阀（11），所述选定的动力电池为至少两个且为所述动力电池模组中的一部分或全部；

至少在一个端壁（21）处形成有使内腔（24）与外部连通的开口（26）。

2.根据权利要求1所述的安全保护装置（2），其特征在于，各空间对应覆盖大于一个防爆阀（11）的位置、或者各空间对应覆盖一个防爆阀（11）的位置、或者各空间对应覆盖小于一个防爆阀（11）的位置。

3.根据权利要求1所述的安全保护装置（2），其特征在于，内腔（24）的横截面为矩形或弧形。

4.根据权利要求1所述的安全保护装置（2），其特征在于，

侧壁（22）、端壁（21）、以及顶壁（23）的底表面密封设置于动力电池（1）的顶盖（12）上；或者

侧壁（22）和端壁（21）从边缘处自底表面直立延伸形成有框部（27），框部（27）的底表面密封设置于动力电池（1）的顶盖（12）上。

5.根据权利要求1所述的安全保护装置（2），其特征在于，开口（26）设置在端壁（21），或者开口（26）设置在由两个侧壁（22）、顶壁（23）及对应的端壁（21）形成的阶部（28）上。

6.根据权利要求5所述的安全保护装置（2），其特征在于，开口（26）方向平行或垂直于防爆阀（11）开口方向。

7.根据权利要求1所述的安全保护装置（2），其特征在于，挡板（25）的形状不封闭内腔（24）的横截面。

8.根据权利要求7所述的安全保护装置（2），其特征在于，挡板（25）倾斜30～90°。

9.根据权利要求7所述的安全保护装置（2），其特征在于，挡板（25）为长方形或弯折形状。

10.根据权利要求1所述的安全保护装置（2），其特征在于，挡板（25）的形状封闭内腔（24）的横截面，挡板（25）上设置有通孔（251）。

11.一种动力电池模组，其特征在于，所述动力电池模组包括：

安全保护装置（2），其为根据权利要求1-10中任一项所述的动力电池模组的安全保护装置（2）。

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