DE202021106998U1 - Battery module for vehicles and vehicle - Google Patents
Battery module for vehicles and vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- DE202021106998U1 DE202021106998U1 DE202021106998.8U DE202021106998U DE202021106998U1 DE 202021106998 U1 DE202021106998 U1 DE 202021106998U1 DE 202021106998 U DE202021106998 U DE 202021106998U DE 202021106998 U1 DE202021106998 U1 DE 202021106998U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- battery module
- vehicles
- battery
- exhaust port
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
- B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
- B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
- B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/613—Cooling or keeping cold
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
- H01M10/625—Vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/296—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by terminals of battery packs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
- H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
- H01M50/383—Flame arresting or ignition-preventing means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
Batteriemodul (100) für Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst:
ein Gehäuse (10);
Batteriezellen (20), die in einer Anzahl von mehr als 1 bereitgestellt und jeweils in dem Gehäuse (10) angeordnet sind, wobei an der oberen Oberfläche jeder Batteriezelle (20) ein explosionsgeschütztes Ventil angeordnet ist;
einen Isolierschirm (30), wobei der Isolierschirm (30) und das Gehäuse (10) nach oben und unten voneinander abgetrennt sind, um einen Auslasskanal zu definieren, und wobei eine Seitenfläche des Isolierschirms (30) eine mit dem Auslasskanal verbundene Auslassöffnung (31) aufweist;
einen Schutzvorhang (40), der an einer Seitenfläche des Isolierschirms (30) angeordnet ist, um die Auslassöffnung (31) abzudecken und die Auslassöffnung (31), wenn sie den Gas- und Feuerstrom abführt, zu öffnen.
Battery module (100) for vehicles, characterized in that it comprises:
a housing (10);
Battery cells (20) provided in a number greater than 1 and each arranged in the housing (10), an explosion-proof valve being arranged on the upper surface of each battery cell (20);
an insulating screen (30), wherein the insulating screen (30) and the housing (10) are separated from each other up and down to define an exhaust port, and wherein a side surface of the insulating screen (30) has an exhaust port (31) connected to the exhaust port having;
a protective curtain (40) arranged on a side face of the insulating screen (30) to cover the exhaust port (31) and to open the exhaust port (31) when it discharges the gas and fire flow.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Anmeldung betrifft das technische Gebiet der Fahrzeuge, insbesondere ein Batteriemodul für Fahrzeuge und ein Fahrzeug.The present application relates to the technical field of vehicles, in particular to a battery module for vehicles and a vehicle.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Unter den verwandten Technologien hat China in den letzten Jahren Fahrzeuge neuer Energie entwickelt, die auf reinen Elektrofahrzeugen basieren, um Energieeinsparung und Emissionsreduzierung zu erreichen, und Elektrofahrzeuge sind heute zu wichtigen Transportmitteln geworden. Die Sicherheitsprobleme von Batteriepacks für Elektrofahrzeuge sind immer ausgeprägter geworden.
Von 2019 bis September 2020 gab es mehr als 100 Fälle von Brandunfällen bei Elektrofahrzeugen, die durch thermisches Durchgehen von Batteriepacks verursacht wurden. Im Jahr 2020 hat China die obligatorische Inspektionsnorm GB 38031-2020 „Sicherheitsanforderungen für Power-Batterien für Elektrofahrzeuge“ herausgegeben. Die Norm fordert eindeutig, dass der Batteriepack 5 Minuten vor der thermischen Diffusion durch das thermische Durchgehen eines einzelnen Batteriemoduls oder Batteriezelle und der dadurch verursachten Gefährdung des Fahrgastraums einen Alarm oder Schutz bereitstellen soll, daher ist es notwendig, einen Batteriepack oder ein Batteriemodul zur Verfügung zu stellen, das Ausbreitungsgeschwindigkeit des thermischen Durchgehens reduzieren kann.Among the related technologies, in recent years China has developed new energy vehicles based on pure electric vehicles to achieve energy saving and emission reduction, and electric vehicles have become important modes of transportation today. The safety issues of battery packs for electric vehicles have become more and more pronounced.
From 2019 to September 2020, there were more than 100 cases of EV fire accidents caused by battery pack thermal runaway. In 2020, China issued the mandatory inspection standard GB 38031-2020 "Safety Requirements for Power Batteries for Electric Vehicles". The standard clearly requires that the battery pack should provide an alarm or protection 5 minutes before thermal diffusion caused by the thermal runaway of a single battery module or battery cell and the resulting hazard to the passenger compartment, so it is necessary to provide a battery pack or battery module which can reduce propagation speed of thermal runaway.
INHALT DER VORLIEGENDEN ANMELDUNGCONTENTS OF THIS APPLICATION
Die vorliegende Anmeldung zielt darauf ab, zumindest eines der technischen Probleme aus dem Stand der Technik zu lösen. Aus diesem Grund liegt ein Ziel der vorliegenden Anmeldung darin, ein Batteriemodul zur Verfügung zu stellen, wobei das Batteriemodul eine bessere Gebrauchssicherheit aufweist und die Ausbreitungsgeschwindigkeit des thermischen Durchgehens der Batteriezellen wirksam reduzieren kann.The present application aims to solve at least one of the technical problems of the prior art. For this reason, an object of the present application is to provide a battery module, wherein the battery module has better safety in use and can effectively reduce the propagation speed of the thermal runaway of the battery cells.
Die vorliegende Anmeldung stellt weiterhin ein Fahrzeug unter Verwendung des Batteriemoduls zur Verfügung.The present application further provides a vehicle using the battery module.
Ein Batteriemodul für Fahrzeuge in einem Ausführungsbeispiel gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Anmeldung umfasst: ein Gehäuse; Batteriezellen, die in einer Anzahl von mehr als 1 bereitgestellt und j eweils in dem Gehäuse angeordnet sind, und wobei an der oberen Oberfläche jeder Batteriezelle ein explosionsgeschütztes Ventil angeordnet ist; einen Isolierschirm, wobei der Isolierschirm und das Gehäuse nach oben und unten voneinander abgetrennt sind, um einen Auslasskanal zu definieren, wobei eine Seitenfläche des Isolierschirms eine mit dem Auslasskanal verbundene Auslassöffnung aufweist; einen Schutzvorhang, der an einer Seitenfläche des Isolierschirms angeordnet ist, um die Auslassöffnung abzudecken und die Auslassöffnung, wenn sie den Gas- und Feuerstrom abführt, zu öffnen.A battery module for vehicles in an embodiment according to a first aspect of the present application includes: a case; Battery cells provided in a number greater than 1 and each arranged in the housing, and wherein an explosion-proof valve is arranged on the top surface of each battery cell; an insulating screen, the insulating screen and the housing being separated from each other up and down to define an exhaust port, a side surface of the insulating screen having an exhaust port connected to the exhaust port; a protective curtain arranged on a side face of the insulating screen to cover the exhaust port and open the exhaust port when it discharges the gas and fire flow.
Bei dem Batteriemodul in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung sind ein Feuerschutzschirm und ein Schutzvorhang angeordnet, einerseits kann die Batteriezelle in dem Batteriemodul durch den Feuerschutzschirm und den Schutzvorhang von der Außenumgebung abgetrennt werden, um die Betriebsstabilität des Batteriemoduls zu verbessern; wenn andererseits die Batteriezelle in dem Batteriemodul ein thermisches Durchgehen hat, kann es sowohl vermeiden, dass der von der Batteriezelle ausgeströmte Gas- und Feuerstrom die angrenzenden Komponenten (wie Batteriekasten) beeinträchtigt, als auch vermeiden, dass der Gas- und Feuerstrom, wenn ein Batteriemodul ein thermisches Durchgehen hat, unmittelbar auf ein anderes Batteriemodul, das nahe an dem Batteriemodul angeordnet ist, wirkt, um die Ausbreitungsgeschwindigkeit des thermischen Durchgehens zwischen den Batteriemodulen zu verringern, so dass die Insassen genügend Zeit haben, um zu entkommen, gleichzeitig wird der Gas- und Feuerstrom mit Hochtemperatur und Hochdruck rechtzeitig abgeführt, um zu vermeiden, dass das Batteriemodul offene Flammen oder Explosionen erzeugt, auf die Weise wird die Gebrauchssicherheit des Batteriemoduls verbessert.In the battery module in an embodiment of the present application, a fire screen and a protective curtain are arranged, on the one hand, the battery cell in the battery module can be separated from the outside environment by the fire screen and the protective curtain to improve the operational stability of the battery module; On the other hand, if the battery cell in the battery module has thermal runaway, it can both avoid the gas and fire current emitted from the battery cell from affecting the adjacent components (such as battery box), and also avoid the gas and fire current when a battery module has a thermal runaway, acts directly on another battery module that is located close to the battery module to reduce the propagation speed of the thermal runaway between the battery modules, so that the occupants have enough time to escape, at the same time, the gas and high-temperature, high-pressure fire current dissipated in time to avoid the battery module generating open flame or explosion, thus improving the safety of use of the battery module.
In einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Anmeldung weist das Gehäuse eine Endplatte auf, wobei die Auslassöffnung an einer zu der Endplatte gegenüberliegenden Seitenfläche des Isolierschirms gebildet ist.In some exemplary embodiments of the present application, the housing has an end plate, and the outlet opening is formed on a side surface of the insulating shield opposite to the end plate.
In einigen Ausführungsbeispielen umfasst der Isolierschirm eine innere Isolationsschicht und außerhalb der inneren Isolationsschicht abdeckend angeordnete äußere Isolationsschicht, wobei die Oberkante des Schutzvorhangs zwischen der inneren Isolationsschicht und der äußeren Isolationsschicht festgeklemmt ist, und wobei die Unterkante des Schutzvorhangs über eine Schnalle mit der Endplatte befestigt ist. Bevorzugt ist die innere Isolationsschicht ein Element aus flammhemmendem Material und die äußere Isolationsschicht ein wärmeleitendes Metallelement.In some embodiments, the insulating screen comprises an inner insulating layer and an outer insulating layer covering the inner insulating layer, the upper edge of the protective curtain being clamped between the inner insulating layer and the outer insulating layer, and the lower edge of the protective curtain being buckled to the end plate. Preferably, the inner insulating layer is a member of flame retardant material and the outer insulating layer is a thermally conductive metal member.
Bevorzugt weist die Schnalle eine Klemmsäule und einen Befestigungsvorsprung auf, wobei sich der Befestigungsvorsprung dazu eignet, den Schutzvorhang zu schieben, und wobei die Klemmsäule mit der Endplatte festgeklemmt und befestigt ist.Preferably, the buckle has a clamping column and a fastening projection, the fastening projection being suitable for pushing the protective curtain, and the clamping column being clamped and fastened to the end plate.
In einigen Ausführungsbeispielen ist an einer Seitenfläche des Schutzschirms, die zum Befestigen des Schutzvorhangs verwendet wird, weiterhin ein Vermeidungsloch vorgesehen, das dazu verwendet wird, ein an der Endplatte angeordnetes Steckverbindungselement zu vermeiden.In some embodiments, an avoidance hole used to avoid a connector disposed on the end plate is further provided on a side surface of the protective screen used for fixing the protective curtain.
In einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Anmeldung umfasst das Batteriemodul weiterhin eine Trennplatte, die oberhalb des Gehäuses angeordnet ist, wobei ein direkt gegenüber dem explosionsgeschützten Ventil liegender Bereich der Trennplatte als geschwächter Bereich gebildet ist, der sich dazu eignet, von dem durch das explosionsgeschützte Ventil ausgestoßenen Gas- und Feuerstrom drängend geöffnet zu werden, um den Gas- und Feuerstrom aus den Batteriezellen abzuführen.In some embodiments of the present application, the battery module further includes a partition plate disposed above the housing, and a portion of the partition plate directly opposite to the explosion-proof valve is formed as a weakened portion suitable for gas discharged through the explosion-proof valve - and fire current to be opened urgently in order to discharge the gas and fire current from the battery cells.
Bevorzugt ist zwischen der Trennplatte und dem Isolierschirm der Auslasskanal definiert. In einigen Ausführungsbeispielen umfasst das Gehäuse eine Seitenplatte, eine Endplatte und eine obere Platte, wobei sich die obere Platte zwischen der Trennplatte und der Batteriezelle befindet, und wobei die Trennplatte an der oberen Platte anliegend angeordnet ist.The outlet channel is preferably defined between the partition plate and the insulating screen. In some embodiments, the housing includes a side panel, an end panel, and a top panel, wherein the top panel is located between the separator panel and the battery cell, and the separator panel is disposed abutting the top panel.
Ein Fahrzeug in einem Ausführungsbeispiel gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Anmeldung umfasst das Batteriemodul in den obigen Ausführungsbeispielen. Die zusätzlichen Aspekte und Vorteile der vorliegenden Anmeldung werden teilweise in der folgenden Beschreibung angegeben, und einige werden aus der folgenden Beschreibung offensichtlich oder werden durch die Praxis der vorliegenden Anmeldung verstanden.A vehicle in an embodiment according to a second aspect of the present application includes the battery module in the above embodiments. The additional aspects and advantages of the present application will be set forth in part in the following description, and some will be apparent from the following description or will be understood through practice of the present application.
Figurenlistecharacter list
Die obigen und/oder zusätzlichen Aspekte und Vorteile der vorliegenden Anmeldung werden aus der Beschreibung der Ausführungsformen in Verbindung mit den folgenden Zeichnungen offensichtlich und leicht verständlich.
-
1 zeigt ein schematisches Diagramm eines Batteriemoduls in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung. -
2 zeigt ein anderes schematisches Diagramm eines Batteriemoduls in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung. -
3 zeigt eine schematische Querschnittsansicht entlang der Linie A-A gemäß2 . -
4 zeigt ein vergrößertes schematisches Diagramm des Bereichs B gemäß3 . -
5 zeigt ein schematisches Diagramm eines Batteriemoduls in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung (Isolierschirm nicht dargestellt). -
6 zeigt ein schematisches Diagramm einer Schnalle des Batteriemoduls in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung. -
7 zeigt ein schematisches Diagramm des Zusammenwirkens zwischen einem Isolierschirm, einem Schutzvorhang und einer Schnalle des Batteriemoduls in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung.
-
1 12 shows a schematic diagram of a battery module in an embodiment of the present application. -
2 FIG. 12 shows another schematic diagram of a battery module in an embodiment of the present application. -
3 shows a schematic cross-sectional view along the line AA according to FIG2 . -
4 FIG. 12 shows an enlarged schematic diagram of area B according to FIG3 . -
5 FIG. 12 shows a schematic diagram of a battery module in an embodiment of the present application (insulating shield not shown). -
6 12 shows a schematic diagram of a buckle of the battery module in an embodiment of the present application. -
7 12 shows a schematic diagram of the interaction between an insulating screen, a protective curtain and a buckle of the battery module in an embodiment of the present application.
BezugszeichenlisteReference List
- 100100
- Batteriemodulbattery module
- 1010
- Gehäusehousing
- 1111
- Endplatteendplate
- 1212
- Steckverbindungselementconnector element
- 2020
- Batteriezellebattery cell
- 3030
- Isolierschirminsulating screen
- 3131
- Auslassöffnungexhaust port
- 3232
- Vermeidungslochavoidance hole
- 4040
- Schutzvorhangprotective curtain
- 5050
- Schnallebuckle
- 5151
- Klemmsäuleclamping column
- 5252
- Befestigungsvorsprungmounting boss
- 6060
- Trennplattepartition plate
- 6161
- Geschwächter Bereichweakened area
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Im Folgenden wird die Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung näher erläutert. Alle Beispiele der Ausführungsform werden in Figuren dargestellt, dabei stehen die von Anfang bis Ende gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Elemente oder Elemente mit gleicher oder ähnlicher Funktion. Die im Zusammenhang mit den Figuren erläuterten Ausführungsformen sind beispielhaft, dienen zur Erklärung der vorliegenden Anmeldung und können nicht als Beschränkung für die vorliegende Anmeldung verstanden werden.The embodiment of the present application is explained in more detail below. All examples of the embodiment are illustrated in figures, in which the same or similar reference numbers from start to finish stand for the same or similar elements or elements with the same or similar function. The embodiments explained in connection with the figures are exemplary, serve to explain the present application and cannot be understood as a limitation for the present application.
Im Zusammenhang mit
Dabei sind die Batteriezellen 20 in einer Anzahl von mehr als 1 bereitgestellt und jeweils in dem Gehäuse 10 angeordnet, wobei an der oberen Oberfläche jeder Batteriezelle 20 ein explosionsgeschütztes Ventil angeordnet ist; und wobei der Isolierschirm30 und das Gehäuse 10 nach oben und unten voneinander abgetrennt sind, um einen Auslasskanal zu definieren, und wobei eine Seitenfläche des Isolierschirms 30 eine mit dem Auslasskanal verbundene Auslassöffnung 31 aufweist; und wobei der Schutzvorhang 40 an einer Seitenfläche des Isolierschirms 30 angeordnet ist, um die Auslassöffnung 31 abzudecken und die Auslassöffnung 31, wenn sie den Gas- und Feuerstrom abführt, zu öffnen (siehe
Insbesondere definiert das Gehäuse 10 einen Aufnahmeraum, wobei die Batteriezellen 20 in einem Array nacheinander in dem Gehäuse 10 angeordnet sind (siehe
Weiterhin ist an der Auslassöffnung 31 ein Schutzvorhang 40 angeordnet, und der Schutzvorhang 40 schließt konstant die Auslassöffnung 31 ab, um zu vermeiden, dass die Fremdkörper ins Innere des Batteriemoduls 100 eintreten, dadurch wird die Betriebsstabilität verbessert, ferner kann es vermieden werden, dass ein anderes benachbartes Batteriemodul 100 mit thermischem Durchgehen das Batteriemodul 100, an dem sich der Schutzvorhang 40 befindet, beeinträchtigt, gleichzeitig wird der Schutzvorhang 40 unter Wirkung des Drucks des Gas- und Feuerstroms geöffnet, wenn Batteriemodul 100 ein thermisches Durchgehen hat, so dass der Gas- und Feuerstrom rechtzeitig aus dem Batteriemodul 100 abgeführt werden kann.Furthermore, a
Bei dem Batteriemodul 100 in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung sind ein Feuerschutzschirm und ein Schutzvorhang 40 angeordnet, einerseits kann die Batteriezelle 20 in dem Batteriemodul 100 durch den Feuerschutzschirm und den Schutzvorhang 40 von der Außenumgebung abgetrennt werden, um die Betriebsstabilität des Batteriemoduls zu verbessern; wenn andererseits die Batteriezelle 20 in dem Batteriemodul 100 ein thermisches Durchgehen hat, kann es sowohl vermeiden, dass der von der Batteriezelle 20 ausgeströmte Gas- und Feuerstrom die angrenzenden Komponenten (wie Batteriekasten) beeinträchtigt, als auch vermeiden, dass der Gas- und Feuerstrom, wenn ein Batteriemodul 100 ein thermisches Durchgehen hat, unmittelbar auf ein anderes Batteriemodul 100, das nahe an dem Batteriemodul 100 angeordnet ist, wirkt, um die Ausbreitungsgeschwindigkeit des thermischen Durchgehens zwischen den Batteriemodulen 100 zu verringern, so dass die Insassen genügend Zeit haben, um zu entkommen, gleichzeitig wird der Gas- und Feuerstrom mit Hochtemperatur und Hochdruck rechtzeitig abgeführt, um zu vermeiden, dass das Batteriemodul 100 offene Flammen oder Explosionen erzeugt, auf die Weise wird die Gebrauchssicherheit des Batteriemoduls 100 verbessert.In the
Wie in
Mit anderen Worten ist die Auslassöffnung 31 an einer zu der Endplatte 11 gegenüberliegenden Seitenfläche des Isolierschirms 30 gebildet, wobei der Schutzvorhang 40 außerhalb der Auslassöffnung 31 angeordnet ist, um die Auslassöffnung 31 wirksam zu blockieren, um zu vermeiden, dass die Fremdkörper ins Batteriemodul 100 eintreten oder ein anderes Batteriemodul 100 in der Umgebung ein thermisches Durchgehen hat und der dadurch erzeugte Gas- und Feuerstrom das Batteriemodul 100 beeinträchtigt, gleichzeitig sind die Auslassöffnung 31 und der Schutzvorhang 40 seitlich des Batteriemoduls 100 angeordnet, um den Gas- und Feuerstrom nach dem thermischen Durchgehen des Batteriemoduls 100 schnell und in der Nähe abzuführen, darüber hinaus wird das Eintreten des Gas- und Feuerstroms in andere Batteriemodule 100 in dem Batteriepack verhindert. Unter Wirkung des externen Kraft deckt der Schutzvorhang 40 eines benachbarten Batteriemoduls 100 enger die Auslassöffnung 31 ab, um zu verhindern, dass der Gas- und Feuerstrom ins Innere des Batteriemodul 100 eintritt, auf die Weise wird die Ausbreitung des thermischen Durchgehens verhindert.In other words, the
Wie in
Dabei ist die Oberkante des Schutzvorhangs 40 durch Kleben und anderes Befestigungsverfahren zwischen der inneren Isolationsschicht und der äußeren Isolationsschicht befestigt (nämlich festgeklemmt), und die Unterkante ist über eine Schnalle 50 mit der Endplatte 11 festgeklemmt und befestigt, um sicherzustellen, dass, wenn das Innere des Batteriemoduls 100 einen bestimmten Druck aufweist, der Schutzvorhang 40 unter Wirkung des Drucks abprallen kann, um eine rechtzeitige Druckentlastung und Abführung des Gas- und Feuerstroms zu realisieren.Here, the upper edge of the
Insbesondere ist der Schutzvorhang 40 aus wärmedämmenden flammhemmenden Materialien hergestellt, und der Schutzvorhang 40 kann als ein plattenförmiges Element mit einer bestimmten Steifigkeit konstruiert sein, dabei passt eine Seite des Schutzvorhangs drehbar mit dem Feuerschutzschirm zusammen, so dass sich die andere Seite des Schutzvorhangs 40 zu der Auslassöffnung 31 oder weg davon bewegen kann, und der Schutzvorhang 40 kann ferner als ein flexibles Element konstruiert sein, dabei ist eine Seite des Schutzvorhangs an dem Feuerschutzschirm befestigt und die andere Seite über eine Schnalle 50 mit der Endplatte 11 befestigt.Specifically, the
Mit den obigen zwei Strukturformen kann ein Isolationsschutz des Schutzvorhangs 40 für das Batteriemodul 100 realisiert werden, und die Auslassöffnung 31 kann geöffnet werden, wenn die Druckentlastung benötigt ist, um sicherzustellen, dass beim Auftreten eines thermischen Durchgehens des Batteriemoduls 100 der Gas- und Feuerstrom mit Hochtemperatur und Hochdruck rechtzeitig abgeführt werden kann, auf die Weise wird die Gebrauchssicherheit des Batteriemoduls 100 verbessert.With the above two structural forms, insulation protection of the
Es sollte darauf hingewiesen werden, dass die innere Isolationsschicht ein Element aus flammhemmendem Material (wie Aramidmaterial) und die äußere Isolationsschicht ein wärmeleitendes Metallelement (wie Aluminium-Strukturteil und Kupfer-Strukturteil mit guter Wärmeleitfähigkeit) ist. Auf die Weise wird durch die innere Isolationsschicht ein Verbrennen oder Verschmelzen des Isolierschirms 30 vermieden, um die Isolationswirkung des Isolierschirms 30 zu verbessern, durch die äußere Isolationsschicht wird die Struktur des Isolierschirms 30 verstärkt, um die Stützwirkung des Isolierschirms 30 zu verbessern, gleichzeitig kann die Wärmeableitung des Batteriemoduls 100 verbessert werden.It should be noted that the inner insulation layer is a flame retardant material element (such as aramid material), and the outer insulation layer is a thermally conductive metal element (such as aluminum structural part and copper structural part with good thermal conductivity). In this way, the inner insulating layer prevents the insulating
In einem spezifischen Ausführungsbeispiel gemäß
Insbesondere ist an der Endplatte 11 ein Befestigungsloch vorgesehen, wobei ein Ende der Klemmsäule 51 ins Befestigungsloch hineinragt und mit dem Befestigungsloch eine Presspassung bildet, und wobei am anderen Ende der Klemmsäule 51 ein Befestigungsvorsprung 52 angeordnet ist, und wobei der Durchmesser des Befestigungsvorsprungs 52 größer als der der Befestigungssäule ist, und wobei die Oberfläche einer der Klemmsäule 51 zugewandten Seite des Befestigungsvorsprungs 52 den Schutzvorhang 40 schiebt, so dass der Schutzvorhang 40 die Auslassöffnung 31 stabil abdecken kann, um die Abdeckungswirkung zu verbessern.Specifically, a mounting hole is provided on the
Wie in
In einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Anmeldung umfasst das Batteriemodul 100 weiterhin eine Trennplatte 60, die oberhalb des Gehäuses 10 angeordnet ist, wobei ein direkt gegenüber dem explosionsgeschützten Ventil liegender Bereich der Trennplatte 60 als geschwächter Bereich 61 gebildet ist, der sich dazu eignet, von dem durch das explosionsgeschützte Ventil ausgestoßenen Gas- und Feuerstrom drängend geöffnet zu werden, um den Gas- und Feuerstrom aus den Batteriezellen 20 abzuführen. Insbesondere ist oberhalb des Gehäuses 10 eine Trennplatte 60 angeordnet, wobei zwischen der Trennplatte 60 und dem Isolierschirm 30 ein Auslasskanal definiert ist, wenn eine oder mehrere Batteriezellen 20 in dem Batteriemodul 100 ein thermisches Durchgehen haben, wird das explosionsgeschützte Ventil an der Batteriezelle 20 geöffnet, und der in der Batteriezelle 20 erzeugte Gas- und Feuerstrom wird ausgestoßen und öffnet zuerst drängend das Gehäuse 10, wirkt dann auf den geschwächten Bereich 61 und öffnet drängend den geschwächten Bereich 61, so dass der Gas- und Feuerstrom in den Auslasskanal eintritt und durch die Auslassöffnung 31 aus dem Batteriemodul 100 abgeführt wird.In some exemplary embodiments of the present application, the
Auf die Weise ist eine Trennplatte 60 angeordnet, an der ein dem explosionsgeschützten Ventil entsprechender geschwächter Bereich 61 angeordnet ist, einerseits kann die Batteriezelle 20 mit thermischem Durchgehen den Gas- und Feuerstrom rechtzeitig abführen, um die weitere Expansion der Batteriezelle 20 mit thermischem Durchgehen und die dadurch bewirkte Beschädigung des Batteriemoduls 100 zu vermeiden; andererseits kann es vermeiden werden, dass der Rücklauf des aus dem Batteriemodul 100 abgeführten Gas- und Feuerstroms die anderen Batteriezellen 20 beeinträchtigt (durch die thermische Diffusion beeinträchtigt), um die Ausbreitungsgeschwindigkeit des thermischen Durchgehens zwischen mehreren Batteriezellen 20 zu reduzieren, eine schnelle Druckerhöhung in dem Batteriemodul 100 zu vermeiden und eine Entzündung oder Explosion des Batteriemoduls 100 zu vermeiden, dadurch wird die Sicherheit des Batteriemoduls 100 verbessert.In this way, a
In einigen Ausführungsbeispielen umfasst das Gehäuse 10 eine Seitenplatte, eine Endplatte 11 und eine obere Platte, wobei sich die obere Platte zwischen der Trennplatte 60 und der Batteriezelle 20 befindet, und wobei die Trennplatte 60 anliegend an der oberen Platte angeordnet ist.In some embodiments, the
Insbesondere definieren die Seitenplatte , die Endplatte 11 und die obere Platte einen Aufnahmeraum, wobei die Batteriezelle 20 in dem Aufnahmeraum angeordnet ist, und wobei die obere Platte anliegend an der Trennplatte 60 angeordnet ist, um sicherzustellen, dass beim Auftreten eines thermischen Durchgehens bei der Batteriezelle 20 der erzeugte Gas- und Feuerstrom nach drängendem Öffnen des Gehäuses 10 unmittelbar auf den geschwächten Bereich 61 wirken kann, und ein Spalt zwischen der Trennplatte 60 und dem Gehäuse 10 wird vermieden, was vermeidet, dass der Gas- und Feuerstrom während des Abführungsprozesses über den Spalt auf die anderen Batteriezellen 20 wirkt, um die strukturelle Rationalität des Batteriemoduls 100 zu verbessern, die Ausbreitungsgeschwindigkeit des thermischen Durchgehens der Batteriezelle 20 wirksam zu reduzieren und die Gebrauchssicherheit des Batteriemoduls 100 zu verbessern.In particular, the
Es versteht sich, dass die Fluchtzeit für die Insassen und die Rettungszeit für die Retter nach dem thermischen Durchgehen der Batteriezelle 20 umso ausreichender sind, je niedriger die Ausbreitungsgeschwindigkeit ist.It is understood that the lower the propagation speed, the more sufficient the escape time for the occupants and the rescue time for the rescuers after the thermal runaway of the
In einigen Ausführungsbeispielen stimmt die Konturform des geschwächten Bereichs 61 mit der Konturform des explosionsgeschützten Ventils überein. Auf die Weise kann es während des Abführungsprozesses des Gas- und Feuerstroms sichergestellt werden, dass die Fläche der nach dem drängenden Öffnen des geschwächten Bereichs 61 gebildeten offenen Öffnung mit der Querschnittsfläche des explosionsgeschützten Ventils übereinstimmt, um die Abführungseffizienz des Gas- und Feuerstroms zu verbessern, gleichzeitig kann es vermieden werden, dass nach dem drängenden Öffnen des geschwächten Bereichs 61 ein Spalt zwischen diesem und der oberen Platte des Gehäuses 10 erzeugt wird, um die Isolationsschutzwirkung der Trennplatte 60 für die Batteriezellen 20 weiter zu verbessern.In some embodiments, the contour shape of the weakened
Ein Fahrzeug in einem Ausführungsbeispiel gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Anmeldung umfasst das Batteriemodul 100 in den obigen Ausführungsbeispielen.A vehicle in an embodiment according to a second aspect of the present application includes the
Das Fahrzeug in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung verwendet das Batteriemodul 100 in den obigen Ausführungsbeispielen, um die Ausbreitungsgeschwindigkeit des thermischen Durchgehens zu reduzieren und es zu vermeiden, dass beim thermischen Durchgehen des Batteriemoduls 100 der Druck nicht rechtzeitig abgeführt werden kann, auf die Weise wird die Sicherheit des Fahrzeugs verbessert.The vehicle in an embodiment of the present application uses the
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202021106998.8U DE202021106998U1 (en) | 2021-12-22 | 2021-12-22 | Battery module for vehicles and vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202021106998.8U DE202021106998U1 (en) | 2021-12-22 | 2021-12-22 | Battery module for vehicles and vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202021106998U1 true DE202021106998U1 (en) | 2022-01-11 |
Family
ID=80000894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE202021106998.8U Active DE202021106998U1 (en) | 2021-12-22 | 2021-12-22 | Battery module for vehicles and vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE202021106998U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116742202A (en) * | 2023-08-16 | 2023-09-12 | 中石油深圳新能源研究院有限公司 | Wide temperature range energy storage battery pack device |
-
2021
- 2021-12-22 DE DE202021106998.8U patent/DE202021106998U1/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116742202A (en) * | 2023-08-16 | 2023-09-12 | 中石油深圳新能源研究院有限公司 | Wide temperature range energy storage battery pack device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE202021100964U1 (en) | Battery module to delay thermal runaway and vehicle with the same | |
DE202020005995U1 (en) | Battery module, battery rack and energy storage device | |
DE102008059956A1 (en) | Battery i.e. lithium-ion-battery, for e.g. hybrid vehicle, has free space formed between cell bottom of single cells and battery housing bottom, where free space is pressure-tightly and/or gas-tightly separated in direction of single cells | |
DE102014217188A1 (en) | Battery module with a structure to prevent the mixing of coolant and ventilation gas | |
DE102021102523A1 (en) | BATTERY PACK SUB-UNIT AND BATTERY MODULE INCLUDE THIS | |
EP2248205A1 (en) | Electrochemical accumulator and vehicle comprising an electrochemical accumulator | |
DE102014012568B4 (en) | accumulator device | |
DE102021118629A1 (en) | BATTERY MODULE | |
DE202021107077U1 (en) | Battery pack lower box, battery pack and vehicle | |
DE202023100807U1 (en) | Battery end cap component, energy storage device and power consuming device | |
DE202021106998U1 (en) | Battery module for vehicles and vehicle | |
WO2011089182A1 (en) | Battery system with a heat-storage plate | |
DE202021107075U1 (en) | battery pack and vehicle | |
DE112020003246T5 (en) | ALKALINE SECONDARY BATTERY AND ALKALINE SECONDARY BATTERY MODULE | |
DE3804447A1 (en) | BATTERY FOR STORING ELECTRIC ELECTRICITY | |
DE202021107078U1 (en) | Battery pack lower box, battery pack and vehicle | |
DE19645304C2 (en) | Electrical system for the medium voltage range | |
WO2022084000A1 (en) | Robust battery device and motor vehicle | |
EP2250687B1 (en) | Degassing system for an accumulator, and accumulator having a degassing system | |
EP0834935B1 (en) | Battery with a device for exhausting the gases | |
DE202021106996U1 (en) | Battery cell, battery module, battery pack and vehicle | |
DE202021107014U1 (en) | Battery box and battery pack with this battery box | |
DE202023102250U1 (en) | battery and battery pack | |
EP3325106A1 (en) | Fire protection for a switch in a vehicle, in particular a rail vehicle | |
DE112012003587T5 (en) | battery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |