CN216213774U - 一种锂离子电池过热膨胀保护装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种锂离子电池过热膨胀保护装置，包括壳体，所述壳体内设置有散热腔，所述散热腔内设置有锂离子电池本体，所述壳体顶部开设有与散热腔顶部连通的安装槽，所述安装槽内设置有与安装槽插接配合的顶盖，所述壳体内设置有用于架起锂离子电池本体的架空组件，所述壳体上安装有用于对壳体内进行降温的降温组件。本申请中，壳体内设置有架空组件，用于架起锂离子电池本体，通过设置散热腔和降温组件，以此能够使得锂离子电池本体在充电及使用过程中进行散热，降低了因锂离子电池本体散热过慢而温度过高的概率，有利于延长锂离子电池本体的使用寿命。

Description

一种锂离子电池过热膨胀保护装置

技术领域

本申请涉及锂离子电池技术领域，更具体地说，涉及一种锂离子电池过热膨胀保护装置。

背景技术

许多电子设备中用到锂离子电池，锂电池具有体积小、能量密度高、无记忆效应、循环寿命高、高电压电池和自放电率低等优点，但锂电池必须考虑充电、放电时的安全性，以防止特性劣化。在对电池组进行充电时，分别对单个锂离子电池进行充电，使得电池组全部进行充电完成时，容量小、充电最快完成的单个锂离子电池容易发生过充现象，使得锂离子电池组的化学副反应将加剧，会导致电池损坏或出现安全问题。

在公告号为CN214043741U的中国实用新型专利中公开了一种软包锂离子电池组过流保护装置，属于锂离子电池技术领域，包括壳体，所述壳体内部表面设置有绝缘层，所述壳体内部可拆卸连接有电池且电池有多个，所述电池有右侧壁设置有隔片且隔片有多个，所述壳体左侧壁固定连接有充电口和保护箱，所述充电口顶端固定连接有导线管且导线管顶端与保护箱固定连接，所述导线管内部安装有保险丝。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：将锂离子电池置于壳体内，壳体内壁与锂离子电池之间设置绝缘层，在锂离子电池充电及使用过程中均会产生较多热量，而绝缘层与锂离子电池之间的缝隙较小，不利于锂离子电池进行散热，严重缩短了锂离子电池的使用寿命。

实用新型内容

为了便于锂离子电池在充电及使用过程中进行散热，本申请提供一种锂离子电池过热膨胀保护装置。

本申请提供的一种锂离子电池过热膨胀保护装置采用如下的技术方案：

一种锂离子电池过热膨胀保护装置，包括壳体，所述壳体内设置有散热腔，所述散热腔内设置有锂离子电池本体，所述壳体顶部开设有与散热腔顶部连通的安装槽，所述安装槽内设置有与安装槽插接配合的顶盖，所述壳体内设置有用于架起锂离子电池本体的架空组件，所述壳体上安装有用于对壳体内进行降温的降温组件。

通过上述技术方案，壳体内设置有架空组件，用于架起锂离子电池本体，通过设置散热腔和降温组件，以此能够使得锂离子电池本体在充电及使用过程中进行散热，降低了因锂离子电池本体散热过慢而温度过高的概率，有利于延长锂离子电池本体的使用寿命。

进一步的，所述降温组件包括与壳体底部固定的水槽、预埋于壳体内并包裹散热腔的冷却管以及与水槽内底壁固定的水泵，所述冷却管的一端与水泵的出水端固定并连通，所述冷却管的另一端贯穿水槽顶部并与水槽内部连通。

通过上述技术方案，需要对壳体内部进行降温时，工作人员只需开启水泵，水泵工作后将水槽内的凉水抽至冷却管中，随后又从冷却管回流至水槽中，形成了水循环，以此对散热腔内进行降温，有利于锂离子电池本体进行散热。

进一步的，所述水槽一侧的侧壁上开设有与水槽内部连通的阶梯槽，所述阶梯槽内插接配合有操作门，所述水槽内设置有冰晶盒。

通过上述技术方案，以此便于工作人员打开操作门，定期更换温度较低的冰晶盒，从而使得水槽内的水保持低温状态，有利于使得散热腔内的温度持续保持低温状态，以便锂离子电池本体充分散热。

进一步的，所述阶梯槽内壁与操作门靠近水槽内部一侧的侧壁之间设置有环形密封橡胶片，所述水槽侧壁上安装有用于抵紧操作门的抵紧组件。

通过上述技术方案，环形密封橡胶片采用橡胶材料制成，具有良好的弹性性能，在抵紧组件的作用下，操作门被抵紧，以此使得环形密封橡胶片被操作门抵紧，缩小了操作门与阶梯槽侧壁之间的缝隙，有利于提高阶梯槽与操作门之间连接的密封性，降低了水槽内的水流外露的概率。

进一步的，所述抵紧组件包括转动安装于水槽侧壁上的转动轴以及固定套设于转动轴上并与操作门远离水槽内部一侧的侧壁抵紧的抵紧板。

通过上述技术方案，需要使用抵紧组件抵紧操作门时，工作人员只需转动抵紧板，使得抵紧板与操作门远离水槽内部一侧的侧壁抵紧，即可保持操作门与阶梯槽侧壁之间的密封性。需要更换冰晶盒时，工作人员只需转动抵紧板，使得抵紧板脱离操作门，即可打开操作门，并对冰晶盒进行更换。

进一步的，所述散热腔内壁设置有环形海绵垫，所述散热腔内设置有用于固定环形海绵垫的固定组件，所述固定组件包括与环形海绵垫远离壳体内壁一侧的侧壁抵接的环形弹性板以及贯穿设置于环形弹性板上并与环形弹性板间隙配合的螺钉，所述环形海绵垫上开设有供螺钉穿过的孔体，且所述螺钉与壳体内壁螺纹连接。

通过上述技术方案，在降温组件散热腔内进行降温的过程中，锂离子电池本体散发的热量到达散热腔内壁后，容易结成水珠，环形海绵垫对水珠起到了良好的吸收作用，使得散热腔内保持干燥，降低了锂离子电池本体受潮损坏的概率。螺钉穿过环形弹性板后与壳体内壁螺纹连接，以此通过环形弹性板对环形海绵垫进行固定，需要对环形海绵垫进行更换时，工作人员只需拧下螺钉，即可拆下环形弹性板，随后拆下环形海绵垫并更换即可。

进一步的，所述壳体内开设有与散热腔底部连通的漏斗形导流槽，所述水槽顶部开设有与漏斗形导流槽连通的连通槽。

通过上述技术方案，漏斗形导流槽对水珠起到了良好的导向作用，漏斗形导流槽内底壁上的水珠能够由连通槽回流至水槽中并循环利用。

进一步的，所述架空组件设有两组并关于锂离子电池本体对称设置，所述架空组件包括与漏斗形导流槽内底壁固定的固定杆以及与固定杆上端固定的卡套，且所述卡套与锂离子电池本体一侧的底部卡接配合。

通过上述技术方案，在使用过程中，固定杆与卡套配合并架起锂离子电池本体，以此降低了锂离子电池本体受潮损坏的概率。卡套与锂离子电池本体一侧的底部卡接配合，以此便于工作人员将锂离子电池本体可拆卸放置于散热腔内。

进一步的，所述顶盖上贯穿开设有导线孔，且所述导线孔的内径由中部向上下两侧递增。

通过上述技术方案，导线孔对导线起到了良好的束缚作用，降低了导线摆放凌乱的概率。

综上所述，本申请包括以下至少一个有益技术效果：

(1)本申请中，壳体内设置有架空组件，用于架起锂离子电池本体，通过设置散热腔和降温组件，以此能够使得锂离子电池本体在充电及使用过程中进行散热，降低了因锂离子电池本体散热过慢而温度过高的概率，有利于延长锂离子电池本体的使用寿命；

(2)本申请中，需要对壳体内部进行降温时，工作人员只需开启水泵，水泵工作后将水槽内的凉水抽至冷却管中，随后又从冷却管回流至水槽中，形成了水循环，以此对散热腔内进行降温，有利于锂离子电池本体进行散热；

(3)本申请在降温组件散热腔内进行降温的过程中，锂离子电池本体散发的热量到达散热腔内壁后，容易结成水珠，环形海绵垫对水珠起到了良好的吸收作用，使得散热腔内保持干燥，降低了锂离子电池本体受潮损坏的概率。螺钉穿过环形弹性板后与壳体内壁螺纹连接，以此通过环形弹性板对环形海绵垫进行固定，需要对环形海绵垫进行更换时，工作人员只需拧下螺钉，即可拆下环形弹性板，随后拆下环形海绵垫并更换即可。

附图说明

图1为本申请的整体结构示意图；

图2为本申请用于凸显壳体内部的剖面结构示意图。

图中标号说明：

1、壳体；11、散热腔；12、安装槽；13、漏斗形导流槽；2、锂离子电池本体；3、架空组件；31、固定杆；32、卡套；4、降温组件；41、水槽；411、阶梯槽；42、冷却管；43、水泵；5、抵紧组件；51、转动轴；52、抵紧板；6、固定组件；61、环形弹性板；62、螺钉；7、顶盖；71、导线孔；8、操作门；81、环形密封橡胶片；9、冰晶盒；10、环形海绵垫。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

实施例1：

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种锂离子电池过热膨胀保护装置，请参阅图1和图2，包括壳体1、锂离子电池本体2、架空组件3、降温组件4、抵紧组件5以及固定组件6。壳体1为内部中空的长方体状结构，壳体1内设置有散热腔11，壳体1顶部开设有与散热腔11顶部连通的安装槽12，壳体1内还开设有与散热腔11底部连通的漏斗形导流槽13，且漏斗形导流槽13呈倒立的漏斗状。安装槽12内设置有与安装槽12插接配合的顶盖7，且顶盖7为长方形板状结构。

锂离子电池本体2和架空组件3均设置于散热腔11内，架空组件3用于架起锂离子电池本体2，架空组件3设有两组并关于锂离子电池本体2对称设置，且架空组件3包括固定杆31和卡套32。固定杆31为竖直设置的圆杆状结构，其下端与漏斗形导流槽13内底壁固定连接。卡套32底部与固定杆31上端固定，且卡套32与锂离子电池本体2一侧的底部卡接配合。为便于锂离子电池本体2穿过顶盖7，顶盖7上贯穿开设有导线孔71，且导线孔71的内径由中部向上下两侧递增，降低了导线被导线孔71的锋利棱边划伤的概率。

降温组件4安装于体上安装，用于对壳体1内进行降温，且降温组件4包括水槽41、冷却管42以及水泵43。水槽41为内部中的长方体形结构，其顶部与壳体1底部固定，且水槽41顶部开设有与漏斗形导流槽13连通的连通槽(图中未示出)，以此便于漏斗形导流槽13内底壁上的水珠流动至水槽41中。冷却管42为螺旋形管状结构，其预埋于壳体1内并包裹散热腔11。水泵43与水槽41内底壁固定，冷却管42的一端与水泵43的出水端固定并连通，且冷却管42的另一端贯穿水槽41顶部并与水槽41内部连通。需要对壳体1内部进行降温时，工作人员只需开启水泵43，水泵43工作后将水槽41内的凉水抽至冷却管42中，随后又从冷却管42回流至水槽41中，形成了水循环，以此对散热腔11内进行降温，有利于锂离子电池本体2进行散热。

为使得水槽41内的水温保持较低温度，水槽41一侧的侧壁上开设有与水槽41内部连通的阶梯槽411，阶梯槽411内插接配合有操作门8，且水槽41内设置有多个冰晶盒9，以此便于工作人员打开操作门8，定期更换温度较低的冰晶盒9，从而使得水槽41内的水保持低温状态，有利于使得散热腔11内的温度持续保持低温状态，以便锂离子电池本体2充分散热。

在本实施例中，阶梯槽411内壁与操作门8靠近水槽41内部一侧的侧壁之间设置有环形密封橡胶片81，抵紧组件5安装于水槽41侧壁上并用于抵紧操作门8，且抵紧组件5包括转动轴51和抵紧板52。转动轴51为水平设置的圆杆状结构，其转动安装于水槽41侧壁靠近阶梯槽411内顶壁的位置上。抵紧板52安装于转动轴51上，转动轴51贯穿抵紧板52并与抵紧板52固定，且抵紧板52与操作门8远离水槽41内部一侧的侧壁抵紧。需要使用抵紧组件5抵紧操作门8时，工作人员只需转动抵紧板52，使得抵紧板52与操作门8远离水槽41内部一侧的侧壁抵紧，即可保持操作门8与阶梯槽411侧壁之间的密封性。需要更换冰晶盒9时，工作人员只需转动抵紧板52，使得抵紧板52脱离操作门8，即可打开操作门8，并对冰晶盒9进行更换。

为减少附着于散热腔11内壁上附着的水珠，散热腔11内壁设置有环形海绵垫10，环形海绵垫10具有良好的吸湿作用，降低了散热腔11内壁上的水珠含量，以此降低了锂离子电池本体2受潮损坏的概率。固定组件6安装于散热腔11内，用于固定环形海绵垫10，且固定组件6包括环形弹性板61和螺钉62。环形弹性板61为横截面呈方形环状的弹性板，环形弹性板61外壁与环形海绵垫10远离壳体1内壁一侧的侧壁抵接。螺钉62贯穿设置于环形弹性板61上并与环形弹性板61间隙配合，环形海绵垫10上开设有供螺钉62穿过的孔体(图中未示出)，且螺钉62与壳体1内壁螺纹连接。在降温组件4散热腔11内进行降温的过程中，锂离子电池本体2散发的热量到达散热腔11内壁后，容易结成水珠，环形海绵垫10对水珠起到了良好的吸收作用，使得散热腔11内保持干燥，降低了锂离子电池本体2受潮损坏的概率。螺钉62穿过环形弹性板61后与壳体1内壁螺纹连接，以此通过环形弹性板61对环形海绵垫10进行固定，需要对环形海绵垫10进行更换时，工作人员只需拧下螺钉62，即可拆下环形弹性板61，随后拆下环形海绵垫10并更换即可。

本申请实施例中一种锂离子电池过热膨胀保护装置的实施原理为：壳体1内设置有架空组件3，用于架起锂离子电池本体2，通过设置散热腔11和降温组件4，以此能够使得锂离子电池本体2在充电及使用过程中进行散热，降低了因锂离子电池本体2散热过慢而温度过高的概率，有利于延长锂离子电池本体2的使用寿命。需要使用抵紧组件5抵紧操作门8时，工作人员只需转动抵紧板52，使得抵紧板52与操作门8远离水槽41内部一侧的侧壁抵紧，即可保持操作门8与阶梯槽411侧壁之间的密封性。需要更换冰晶盒9时，工作人员只需转动抵紧板52，使得抵紧板52脱离操作门8，即可打开操作门8，并对冰晶盒9进行更换。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种锂离子电池过热膨胀保护装置，包括壳体(1)，所述壳体(1)内设置有散热腔(11)，所述散热腔(11)内设置有锂离子电池本体(2)，所述壳体(1)顶部开设有与散热腔(11)顶部连通的安装槽(12)，所述安装槽(12)内设置有与安装槽(12)插接配合的顶盖(7)，其特征在于：所述壳体(1)内设置有用于架起锂离子电池本体(2)的架空组件(3)，所述壳体(1)上安装有用于对壳体(1)内进行降温的降温组件(4)。

2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池过热膨胀保护装置，其特征在于：所述降温组件(4)包括与壳体(1)底部固定的水槽(41)、预埋于壳体(1)内并包裹散热腔(11)的冷却管(42)以及与水槽(41)内底壁固定的水泵(43)，所述冷却管(42)的一端与水泵(43)的出水端固定并连通，所述冷却管(42)的另一端贯穿水槽(41)顶部并与水槽(41)内部连通。

3.根据权利要求2所述的一种锂离子电池过热膨胀保护装置，其特征在于：所述水槽(41)一侧的侧壁上开设有与水槽(41)内部连通的阶梯槽(411)，所述阶梯槽(411)内插接配合有操作门(8)，所述水槽(41)内设置有冰晶盒(9)。

4.根据权利要求3所述的一种锂离子电池过热膨胀保护装置，其特征在于：所述阶梯槽(411)内壁与操作门(8)靠近水槽(41)内部一侧的侧壁之间设置有环形密封橡胶片(81)，所述水槽(41)侧壁上安装有用于抵紧操作门(8)的抵紧组件(5)。

5.根据权利要求4所述的一种锂离子电池过热膨胀保护装置，其特征在于：所述抵紧组件(5)包括转动安装于水槽(41)侧壁上的转动轴(51)以及固定套设于转动轴(51)上并与操作门(8)远离水槽(41)内部一侧的侧壁抵紧的抵紧板(52)。

6.根据权利要求5所述的一种锂离子电池过热膨胀保护装置，其特征在于：所述散热腔(11)内壁设置有环形海绵垫(10)，所述散热腔(11)内设置有用于固定环形海绵垫(10)的固定组件(6)，所述固定组件(6)包括与环形海绵垫(10)远离壳体(1)内壁一侧的侧壁抵接的环形弹性板(61)以及贯穿设置于环形弹性板(61)上并与环形弹性板(61)间隙配合的螺钉(62)，所述环形海绵垫(10)上开设有供螺钉(62)穿过的孔体，且所述螺钉(62)与壳体(1)内壁螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的一种锂离子电池过热膨胀保护装置，其特征在于：所述壳体(1)内开设有与散热腔(11)底部连通的漏斗形导流槽(13)，所述水槽(41)顶部开设有与漏斗形导流槽(13)连通的连通槽。

8.根据权利要求7所述的一种锂离子电池过热膨胀保护装置，其特征在于：所述架空组件(3)设有两组并关于锂离子电池本体(2)对称设置，所述架空组件(3)包括与漏斗形导流槽(13)内底壁固定的固定杆(31)以及与固定杆(31)上端固定的卡套(32)，且所述卡套(32)与锂离子电池本体(2)一侧的底部卡接配合。

9.根据权利要求1所述的一种锂离子电池过热膨胀保护装置，其特征在于：所述顶盖(7)上贯穿开设有导线孔(71)，且所述导线孔(71)的内径由中部向上下两侧递增。

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