CN213242711U - 一种防热扩散的电芯防护板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种防热扩散的电芯防护板，安装在左右两块电芯之间，包括横板以及纵板，所述纵板安装在电池箱底座上，所述横板安装在所述纵板上，所述横板上表面与电芯极耳抵接，所述横板以及纵板的长度均与电池内部匹配，所述横板上加工有若干竖直通孔。本实用新型的实质性效果是：通过在电池箱中加设防护板，成功把电池箱危险区域分为三个区，下方左右两区域相互隔离，防止一侧电芯发生事故引发对面电芯热失控。上方区域与下方两区域相互隔离，防止下方电芯极耳处喷出的高温电解液和熔融物溅射到上方区域内，引发区域内的低压线束和高压连接排短路。解决了现有电池箱容易发生热扩散导致整个电池箱着火甚至爆炸的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池安全技术领域，尤其是指一种防热扩散的电芯防护板。
背景技术
随着电动汽车行业的发展，问题逐渐暴露，安全事故多发的动力电池系统越来越被关注，其中电池包着火造成的损失最为严重。研究发现电池包着火起初都是由于局部发生失控进而引发热扩散，最终在很短的时间内造成整个电池包甚至整车起火爆炸。由于锂电池结构的特性，高温下SEI膜、电解液、EC等会发生分解反应，电解液的分解物还会与正极、负极发生反应，电芯隔膜将融化分解，多种反应导致大量热量产生。隔膜融化导致内部短路，电能量的释放又增大了热量的生产。这种累计的互相增强的破坏作用，其后果是导致电芯防爆膜破裂，电解液喷出，发生燃烧起火。发生热失控的电芯向周围电芯或电池箱内其余组件的能量传递称为热扩散，电池箱中某块电芯发生热失控后，周围电芯在热扩散的影响下也很容易发生热失控，从而导致整个电池箱的着火甚至爆炸。
现有一般的电池箱中不设置热扩散防护装置，一旦电池箱内某块发生热失控时温度极高的电解液喷出同时生成大量气体，存在容易发生热扩散导致整个电池箱着火甚至爆炸的技术问题。
为了解决上述技术问题，公开号CN208400933U公开了一种组合式动力电池热失控防护装置，包括外框、隔热阻燃材料、模组底板及若干块盖板；模组底板及若干块盖板分别安装在外框的两端，构成阻燃型腔，电池模组置于阻燃型腔内，若干块盖板分别对应罩盖在电池箱内的若干个电池模组上；隔热阻燃材料设置在阻燃型腔的内壁上方，隔热阻燃材料在阻燃型腔内释放并作用在若干个电池模组上。本实用新型可以实现单一控制每一电池模组的灭火过程，进而从电池模组层面进行热失控的防护，避免电池模组热失控事故。但该组合式动力电池热失控防护装置是通过阻燃材料对热失控进行防护的，并不能解决热失控时产生的大量气体导致电池箱发生爆炸的技术问题。
发明内容
为了解决现有一般的电池箱中不设置热扩散防护装置，存在容易发生热扩散导致整个电池箱着火甚至爆炸的技术问题，本实用新型提供一种防热扩散的电芯防护板，安装在左右两块电芯之间，包括横板以及纵板，所述纵板安装在电池箱底座上，所述横板安装在所述纵板上，所述横板上表面与电芯极耳抵接，所述横板以及纵板的长度均与电池内部匹配，所述横板上加工有若干竖直通孔，所述纵板左右两侧外表面均设有防溅栅，所述横板、纵板以及电芯之间形成空腔。所述空腔具有缓冲作用，当某块电芯热失控时产生大量气体进入所述空腔，由于空腔的存在使得电池箱内的气压以及气体浓度不会急速上升至爆炸极限。当某块电芯热失控时产生的电解液喷溅到所述纵板的防溅栅上，而不会喷溅到左边或右边的另一块电芯上。从电池箱的构造上来说，所述电池箱的电能输出与分配机构，例如低压线束和高压连接排等多数安装在电芯极耳的上方空间内，一旦电解液喷溅到低压线束和高压连接排上，就会形成短路引发着火，本实用新型的横板可以防止喷出的电解液流到极耳上方，而横板上的通孔可以允许热失控产生的大量气体通过并通过横板上方设置的泄压通道逸散，使得电池箱内气压降低。
作为优选，所述纵板底面下还设有储液槽，所述储液槽安装在所述空腔内。所述储液槽储存热失控发生后从所述纵板上流下的电解液，防止电解液与热失控的电芯继续发生反应。
作为优选，所述横板上竖直通孔数量为5-50个/平方分米，所述竖直通孔的直径为2mm-4mm。竖直通孔的具体数量视电芯数量以及电量的实际情况而定。
作为优选，还包括固定扣，所述固定扣安装在所述纵板左右两侧。所述固定扣使得所述防热扩散的电芯防护板在电池箱中的相对位置保持固定，不会因为撞击等而失去保护作用。
作为优选，所述防溅栅的形状为三角形，三角形的底部加工成弧槽，所述防溅栅的栅线间距小于20cm。波浪形的防溅栅相较于平面式的结构，具有更好的防溅效果。所述纵板对应安装在电芯设计泄压面或薄弱易泄压面，纵板侧面设计凹凸格栅结构为防止电芯喷出的高温电解液四处溅射，同时该凹凸格栅结构具有导流作用，把喷到其表面的电解液或熔融物导到底部储液槽内。
作为优选，所述竖直通孔内设有安装高度不同的半圆形挡板。所述半圆形的挡板半径与所述竖直通孔的内半径互相匹配，至少有两个所述半圆片互相对称的安装在所述竖直通孔中，这种安装方式使得飞溅的电解液即使进入了通孔也会被挡住，使得能够进入所述横板上方的只有气体。
本实用新型的实质性效果是：通过在电池箱中加设防护板，成功把电池箱危险区域分为三个区，下方左右两区域相互隔离，防止一侧电芯发生事故引发对面电芯热失控。上方区域与下方两区域相互隔离，防止下方电芯极耳处喷出的高温电解液和熔融物溅射到上方区域内，引发区域内的低压线束和高压连接排短路。解决了现有电池箱容易发生热扩散导致整个电池箱着火甚至爆炸的技术问题。
附图说明
图1是实施例一结构示意图。
图2是实施例一生效原理示意图。
图3是实施例一竖直通孔结构示意图。
图中：1. 横板、2.纵板、3.防溅栅、4.固定扣、5.竖直通孔、6.空腔、7.储液槽、8.电芯、9.极耳。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本实用新型进一步说明。
实施例一，如图1所示，一种防热扩散的电芯8防护板，包括横板1以及纵板2，横板1上加工有若干竖直通孔5，竖直通孔5数量为10个/平方分米，纵板2左右两侧外表面均设有防溅栅3。防溅栅3的形状为三角形组成的波浪状，三角形的底部加工成弧槽，防溅栅3的栅线间距小于20cm。波浪形的防溅栅3相较于平面式的结构，具有更好的防溅效果。纵板左右两侧的中部设有固定扣4，固定扣4通过对应的扣接结构与电池箱固定连接，保证实施例一不会因撞击等改变位置。
如图2所示，实施例一安装在左右两块电芯8之间，纵板2安装在电池箱底座上，横板1安装在纵板2上，横板1上表面与电芯8极耳9抵接，横板1以及纵板2的长度均与电池内部匹配，横板1、纵板2以及电芯8之间形成空腔6。
如图3所示，竖直通孔5内设有安装高度不同的半圆形挡板。
当安装了实施例一的电池箱内的某块电芯8发生热失控后，热失控产生的高温气体进入纵板2、横板1以及电芯8形成的空腔6内，空腔6内气压大于大气压，通过竖直通孔5向上排气，且由于空腔6体积足够，竖直通孔5的数量也足够，排出竖直通孔5的气体通过电池箱中预设的泄压通道排到电池箱外，该排气过程较为平缓，不会造成电池箱内气压急速增大。而热失控产生的高温电解液飞溅，由于横板1的存在不会与横板1上方的极耳9接触发生化学反应或引起极间短路，由于纵板2的存在会在飞溅到纵板2上后流落至纵板2下方的储液槽7中，不会引起相邻电芯的热失控，防止了热扩散。
上述具体实施方式用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型进行的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围内。
Claims (7)
1.一种防热扩散的电芯防护板，用于防止电池箱中某块电芯热失控时对电芯组中其他正常电芯的影响，其特征在于：包括横板以及纵板，所述纵板安装在电池箱底座上，所述横板安装在所述纵板上，所述横板上表面与电芯极耳抵接，所述横板上加工有若干竖直通孔，所述纵板左右两侧外表面均设有防溅栅，所述横板、纵板以及电芯之间形成空腔。
2.根据权利要求1所述的一种防热扩散的电芯防护板，其特征在于：所述纵板底面下还设有储液槽，所述储液槽安装在所述空腔内。
3.根据权利要求1或2所述的一种防热扩散的电芯防护板，其特征在于：所述竖直通孔数量为5-50个/平方分米，所述竖直通孔的直径为2mm-4mm。
4.根据权利要求1或2所述的一种防热扩散的电芯防护板，其特征在于：还包括固定扣，所述固定扣安装在所述纵板左右两侧。
5.根据权利要求1或2所述的一种防热扩散的电芯防护板，其特征在于：所述防溅栅的形状为三角形，三角形的底部加工成弧槽。
6.根据权利要求5所述的一种防热扩散的电芯防护板，其特征在于：所述防溅栅的栅线间距小于20cm。
7.根据权利要求1或2所述的一种防热扩散的电芯防护板，其特征在于：所述竖直通孔内设有安装高度不同的半圆形挡板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202021782682.3U CN213242711U (zh) | 2020-08-24 | 2020-08-24 | 一种防热扩散的电芯防护板 |
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| CN202021782682.3U CN213242711U (zh) | 2020-08-24 | 2020-08-24 | 一种防热扩散的电芯防护板 |
Publications (1)
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ID=75902484
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| CN202021782682.3U Active CN213242711U (zh) | 2020-08-24 | 2020-08-24 | 一种防热扩散的电芯防护板 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN213242711U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114068193A (zh) * | 2021-11-15 | 2022-02-18 | 山东盛荣新能源科技有限公司 | 一种锂电容器的结构及其生产工艺 |
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2020
- 2020-08-24 CN CN202021782682.3U patent/CN213242711U/zh active Active
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