CN205811014U - 一种锂电池阻燃装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于锂电池技术领域，尤其是涉及一种锂电池阻燃装置。包括壳体，所述的壳体内设有锂电池组，所述的锂电池组内设有能够检测每一节锂电池实时温度的温度传感器，所述的温度传感器与控制机构相连接，所述的控制机构分别与能够对锂电池组进行散热的冷却液散热系统和能够锂电池组进行降温的制冷系统相连接。优点在于：对锂电池组降温采用两种降温方式，当锂电池组的温度稍高时采用冷却液散热系统对锂电池组进行缓慢降温，当锂电池组的温度较高时采用制冷系统对冷却液与锂电池组进行快速降温，从而更好防止锂电池组因为高温而引发的爆燃事故发生。

Description

一种锂电池阻燃装置

技术领域

本实用新型属于锂电池技术领域，尤其是涉及一种锂电池阻燃装置。

背景技术

随着电子设备、电动车辆的兴起，人们越来越离不开锂电池，因其具有耐用、蓄电量大、工作稳定、可反复充放电等优点。但是锂电池带来的危险也越来越多。电动汽车高温着火，碰撞起火也不是少数。而现有技术中并没有一种能够阻止锂电池高温起火的阻燃型锂电池。

为了对现有技术进行改进，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种阻燃锂电池[申请号：CN201420776640.7]，包括内层，及填充于内层的电解液；及安装于内层的电芯单元，及与电芯单元配合安装的正极片和负极片；还包括安装于内层外侧的保护壳体，所述正极片和负极片由内层延伸到保护壳体外侧，所述内层和保护壳体之间填充有三氧化二锑颗粒。

上述方案虽然在一定程度上解决了现有技术的不足，但是该阻燃锂电池适用于爆炸事故发生时，即当锂电池外壳燃烧，通过三氯化锑气体从保护壳体上挥发，挥发进入火焰中，开分解成各种锑化合物和卤素自由基，这些分解产物能消耗火焰能量，改变燃烧的化学过程，从而起到抑制作用，而不能够在锂电池温度升高时就对锂电池进行降温，避免爆炸事故发生。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，对锂电池进行降温从而阻止锂电池在高温环境中燃烧的锂电池阻燃装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本锂电池阻燃装置，包括壳体，所述的壳体内设有锂电池组，所述的锂电池组内设有能够检测每一节锂电池实时温度的温度传感器，所述的温度传感器与控制机构相连接，所述的控制机构分别与能够对锂电池组进行散热的冷却液散热系统和能够锂电池组进行降温的制冷系统相连接。对锂电池组降温采用两种降温方式，当锂电池组的温度稍高时采用冷却液散热系统对锂电池组进行缓慢降温，当锂电池组的温度较高时采用制冷系统对锂电池组进行快速降温，利于节约能源，更具体地说，是温度传感器检测到温度达到摄氏度的时候，通过锂电池的电量自动打开制冷循环泵，制冷系统自动工作对冷却液进行降温，使得冷煤通过浸泡在泠却液中的冷凝管，进行迅速降温，当冷却液温度低于摄氏度后，制冷系统停止工作，供电部分采用锂电池中的电量，当锂电池电量达不到压缩机供电电压的时候，锂电池也就不会发生爆燃现象，若是温度传感器后续检测到的温度超过摄氏度的时候，冷却液散热系统启动，降温风扇开始工作，散热循环泵开始自动循环冷却液，冷却液在壳体中开始给锂电池进行降温。

在上述的锂电池阻燃装置中，所述的锂电池组上设有泄压阀，所述的壳体的内腔通过管路与燃烧室相连通。当锂电池组内部压力过大的时候，泄压阀开始自动对压力进行外排，排泄到壳体中，再统一排放到燃烧室进行气体燃烧排出。

在上述的锂电池阻燃装置中，所述的制冷系统包括设置在壳体内的冷凝管，所述的冷凝管的一端与压缩机的进口相连接，压缩机的出口与蒸发器的进口相连接，蒸发器的出口与冷凝管的另一端相连接，所述的冷凝管、压缩机和蒸发器形成一个闭合回路，且该闭合回路上设有制冷循环泵。

在上述的锂电池阻燃装置中，所述的冷却液散热系统包括设置在壳体侧部的冷却液散热箱，所述的冷却液散热箱的侧部设有降温风扇，所述的壳体和锂电池组之间形成冷却液腔，所述的冷却液腔内充满冷却液，所述的冷却液散热箱和壳体之间设有散热循环泵。

在上述的锂电池阻燃装置中，所述的冷却液散热箱的进口与壳体的出口相连通，所述的冷却液散热箱的出口与散热循环泵的进口相连通，所述的散热循环泵的出口与壳体的进口相连通。

在上述的锂电池阻燃装置中，所述的锂电池组包括若干锂电池，所述的壳体内设有若干位于锂电池之间且将相邻锂电池分隔的内隔板，所述的内隔板上开有冷却液流通的冷却液流通孔。冷却液流通孔可以设置冷却液的流向，灵活性强。

在上述的锂电池阻燃装置中，所述的壳体包括外壳体和内盒体，所述的锂电池组设置在内盒体中，内盒体和锂电池组之间形成冷却液腔，所述的内隔板卡接在内盒体上，所述的内盒体内设有分隔冷凝管和锂电池组的隔板。

在上述的锂电池阻燃装置中，所述的外壳体包括一面敞口的保护外壳，所述的保护外壳的敞口端盖合有外壳盖，所述的内盒体包括一面敞口的内盒，所述的内盒的敞口端盖合有内盒盖。方便锂电池组的安装和拆卸。

在上述的锂电池阻燃装置中，所述的锂电池外套设有防爆套，所述的锂电池上设有保险丝。防爆套能够防止某个锂电池高温爆炸时造成周围电池组损伤，保险丝在锂电池处于极端状态时能够发生熔断，避免事故的发生。

与现有的技术相比，本锂电池阻燃装置的优点在于：对锂电池组降温采用两种降温方式，当锂电池组的温度稍高时采用冷却液散热系统对锂电池组进行缓慢降温，当锂电池组的温度较高时采用制冷系统对锂电池组进行快速降温，利于节约能源。当锂电池组内部压力过大的时候，泄压阀开始自动对压力进行外排，排泄到壳体外部燃烧室，再统一排放到燃烧室进行气体燃烧排出。防爆套能够防止某个锂电池高温爆炸时对周围电池组的损伤，保险丝在锂电池处于极端状态时能够发生熔断，避免事故的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的结构示意图。

图2是本实用新型提供的爆炸图。

图3是本实用新型提供的冷却液散热系统的结构示意图。

图4是本实用新型提供的制冷系统的结构示意图。

图5是本实用新型提供的锂电池的结构示意图。

图中，壳体1、锂电池组2、温度传感器3、泄压阀4、燃烧室5、冷凝管6、压缩机7、蒸发器8、冷却液散热箱9、降温风扇10、散热循环泵11、锂电池12、内隔板13、冷却液流通孔14、防爆套15、保险丝16、保护外壳17、外壳盖18、内盒19、内盒盖20、隔板21。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-5所示，本锂电池阻燃装置包括壳体1，壳体1内设有锂电池组2，锂电池组2内设有能够检测每一节锂电池实时温度的温度传感器3，温度传感器3与控制机构相连接，控制机构分别与能够对锂电池组2进行散热的冷却液散热系统和能够锂电池组2进行降温的制冷系统相连接。对锂电池组2降温采用两种降温方式，当锂电池组2的温度稍高时采用冷却液散热系统对锂电池组2进行缓慢降温，当锂电池组2的温度较高时采用制冷系统对锂电池组2进行快速降温，利于节约能源，更具体地说，是温度传感器3检测到温度达到60摄氏度的时候，通过锂电池12的电量自动打开制冷循环泵，制冷系统自动工作对冷却液进行降温，使得冷煤通过浸泡在泠却液中的冷凝管6，进行迅速降温，当冷却液温度低于45摄氏度后，制冷系统停止工作，供电部分采用锂电池12中的电量，当锂电池12电量达不到压缩机7供电电压的时候，锂电池12也就不会发生爆燃现象，若是温度传感器3后续检测到的温度超过45摄氏度的时候，冷却液散热系统启动，降温风扇开始工作，散热循环泵11开始自动循环冷却液，冷却液在壳体1中开始给锂电池12进行降温。

作为一种改进，锂电池组2上设有泄压阀4，壳体1的内腔通过管路与燃烧室5相连通。当锂电池组2内部压力过大的时候，泄压阀4开始自动对压力进行外排，排泄到壳体1中，再统一排放到燃烧室5进行气体燃烧排出。锂电池12外套设有防爆套15，锂电池12上设有保险丝16。防爆套15能够防止某个锂电池12高温爆炸，保险丝16在锂电池12处于极端状态时能够发生熔断，避免事故的发生。

其中，制冷系统包括设置在壳体1内的冷凝管6，冷凝管6的一端与压缩机7的进口相连接，压缩机7的出口与蒸发器8的进口相连接，蒸发器8的出口与冷凝管6的另一端相连接，冷凝管6、压缩机7和蒸发器8形成一个闭合回路，且该闭合回路上设有制冷循环泵。

其中，冷却液散热系统包括设置在壳体1侧部的冷却液散热箱9，冷却液散热箱9的侧部设有降温风扇10，壳体1和锂电池组2之间形成冷却液腔，冷却液腔内充满冷却液，冷却液散热箱9和壳体1之间设有散热循环泵11。冷却液散热箱9的进口与壳体1的出口相连通，冷却液散热箱9的出口与散热循环泵11的进口相连通，散热循环泵11的出口与壳体1的进口相连通。锂电池组2包括若干锂电池12，壳体1内设有若干位于锂电池12之间且将相邻锂电池12分隔的内隔板13，内隔板13上开有冷却液流通的冷却液流通孔14。冷却液流通孔14可以设置冷却液的流向，灵活性强。

其中，壳体包括外壳体和内盒体，锂电池组2设置在内盒体中，内盒体和锂电池组2之间形成冷却液腔，内隔板13卡接在内盒体上，内盒体内设有分隔冷凝管6和锂电池组2的隔板21。外壳体包括一面敞口的保护外壳17，保护外壳17的敞口端盖合有外壳盖18，内盒体包括一面敞口的内盒19，内盒19的敞口端盖合有内盒盖20。方便锂电池组2的安装和拆卸。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种锂电池阻燃装置，包括壳体（1），所述的壳体（1）内设有锂电池组（2），其特征在于，所述的锂电池组（2）内设有能够检测每一节锂电池实时温度的温度传感器（3），所述的温度传感器（3）与控制机构相连接，所述的控制机构分别与能够对锂电池组（2）进行散热的冷却液散热系统和能够锂电池组（2）进行降温的制冷系统相连接。

2.根据权利要求1所述的锂电池阻燃装置，其特征在于，所述的锂电池组（2）上设有泄压阀（4），所述的壳体（1）的内腔通过管路与燃烧室（5）相连通。

3.根据权利要求1或2所述的锂电池阻燃装置，其特征在于，所述的制冷系统包括设置在壳体（1）内的冷凝管（6），所述的冷凝管（6）的一端与压缩机（7）的进口相连接，压缩机（7）的出口与蒸发器（8）的进口相连接，蒸发器（8）的出口与冷凝管（6）的另一端相连接，所述的冷凝管（6）、压缩机（7）和蒸发器（8）形成一个闭合回路，且该闭合回路上设有制冷循环泵。

4.根据权利要求1或2所述的锂电池阻燃装置，其特征在于，所述的冷却液散热系统包括设置在壳体（1）侧部的冷却液散热箱（9），所述的冷却液散热箱（9）的侧部设有降温风扇（10），所述的壳体（1）和锂电池组（2）之间形成冷却液腔，所述的冷却液腔内充满冷却液，所述的冷却液散热箱（9）和壳体（1）之间设有散热循环泵（11）。

5.根据权利要求4所述的锂电池阻燃装置，其特征在于，所述的冷却液散热箱（9）的进口与壳体（1）的出口相连通，所述的冷却液散热箱（9）的出口与散热循环泵（11）的进口相连通，所述的散热循环泵（11）的出口与壳体（1）的进口相连通。

6.根据权利要求5所述的锂电池阻燃装置，其特征在于，所述的锂电池组（2）包括若干锂电池（12），所述的壳体（1）内设有若干位于锂电池（12）之间且将相邻锂电池（12）分隔的内隔板（13），所述的内隔板（13）上开有冷却液流通的冷却液流通孔（14）。

7.根据权利要求6所述的锂电池阻燃装置，其特征在于，所述的壳体包括外壳体和内盒体，所述的锂电池组（2）设置在内盒体中，内盒体和锂电池组（2）之间形成冷却液腔，所述的内隔板（13）卡接在内盒体上，所述的内盒体内设有分隔冷凝管（6）和锂电池组（2）的隔板（21）。

8.根据权利要求7所述的锂电池阻燃装置，其特征在于，所述的外壳体包括一面敞口的保护外壳（17），所述的保护外壳（17）的敞口端盖合有外壳盖（18），所述的内盒体包括一面敞口的内盒（19），所述的内盒（19）的敞口端盖合有内盒盖（20）。

9.根据权利要求8所述的锂电池阻燃装置，其特征在于，所述的锂电池（12）外套设有防爆套（15），所述的锂电池（12）上设有保险丝（16）。