ES3057150T3 - Box body, battery, electric device, and manufacturing method for battery - Google Patents

Box body, battery, electric device, and manufacturing method for battery

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ES3057150T3 ES20961217T ES20961217T ES3057150T3 ES 3057150 T3 ES3057150 T3 ES 3057150T3 ES 20961217 T ES20961217 T ES 20961217T ES 20961217 T ES20961217 T ES 20961217T ES 3057150 T3 ES3057150 T3 ES 3057150T3
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Chengdu Liang
Zhiming Chen
Jian Pan
Hui Yang
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Abstract

Un cuerpo de caja (31), una batería (30), un dispositivo eléctrico y un método de fabricación para la batería (30), relacionados con el campo técnico de los dispositivos de almacenamiento de energía. El cuerpo de caja (31) se utiliza para la batería (30); la batería (30) comprende celdas de batería (32); el cuerpo de caja (31) comprende varias paredes de caja (310); estas paredes definen una primera cámara (311) para alojar las celdas de batería (32); una segunda cámara (3101) para alojar un agente extintor está formada en al menos una pared de caja (310); y ambas cámaras (311) y (3101) están configuradas para comunicarse entre sí cuando las celdas de batería (32) presentan fugas térmicas, de modo que el agente extintor libera un agente extintor en la primera cámara (311). El cuerpo de la caja (31), la batería (30), el dispositivo eléctrico y el método de fabricación de la batería (30) pueden mejorar el rendimiento de seguridad de la batería (30). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Cuerpo de caja, batería, dispositivo eléctrico y método de fabricación para batería
[0003] Campo técnico
[0004] La presente solicitud se refiere al campo técnico de los dispositivos de almacenamiento de energía y, en particular, a un cuerpo de caja, una batería, un dispositivo eléctrico y un método para fabricar la batería.
[0005] Técnica anterior
[0006] La clave para el desarrollo sostenible de la industria automovilística es el ahorro energético y la reducción de emisiones. En este caso, los vehículos eléctricos, gracias a sus ventajas de ahorro energético y protección del medio ambiente, se han convertido en un elemento importante para el desarrollo sostenible de la industria automovilística. Para los vehículos eléctricos, la tecnología de las baterías es un factor importante en su desarrollo.
[0007] En el desarrollo de la tecnología de las baterías, de forma adicional a mejorar el rendimiento de las mismas, la cuestión de la seguridad es también un problema que no se puede ignorar.
[0008] El documento KR 20200125884A se refiere a la supresión de incendios en baterías de litio durante su instalación y almacenamiento. El paquete extintor de incendios para baterías de litio incluye una pluralidad de orificios dispuestos a cada lado, de tal manera que los productos químicos extintores de incendios almacenados en un paquete de caja sellada del paquete extintor de incendios puedan esparcirse inmediatamente por la periferia de la batería en caso de incendio en la batería. Los orificios suelen estar cerrados con láminas combustibles, pero, en caso de incendio en una batería de litio, las láminas combustibles se funden con las llamas o el calor del incendio.
[0009] El documento KR20200120194A se refiere al recipiente de alimentación automática de polvo extintor de incendios para una batería de litio, que tiene una estructura en la que una caja de almacenamiento superior se apila sobre una porción de una caja de almacenamiento inferior. El polvo extintor de incendios se almacena en la caja de almacenamiento superior, y la batería de litio se almacena o instala en la caja de almacenamiento inferior. Se han formado varios orificios en la parte inferior de la caja de almacenamiento superior. Estos orificios suelen estar cerrados con una lámina inflamable. En caso de incendio de una batería de litio, la lámina inflamable se derrite debido a la llama o al calor.
[0010] El documento CN109585715A se refiere a una batería que comprende una placa de cubierta de batería y una carcasa de batería con una cavidad interior de carcasa de batería, en donde una unidad de celda está dispuesta en la cavidad interior de la carcasa de batería; un terminal de salida está dispuesto en el cuerpo de la placa de cubierta; la placa de cubierta de batería comprende además una cavidad para el agente extintor de incendios dispuesta en el cuerpo de la placa de cubierta; la cavidad para el agente extintor de incendios está provista de una cavidad que contiene el agente extintor de incendios para almacenar un agente extintor de incendios; la pared de cavidad de la cavidad para agente extintor de incendios comprende una parte de pared de cavidad utilizada para separar la cavidad que contiene el agente extintor de incendios y la cavidad interior de la carcasa de batería; y la parte de pared de cavidad está provista de una estructura interior a prueba de explosiones que se abre para comunicarse con la cavidad que contiene el agente extintor de incendios y la cavidad interior de la carcasa de batería cuando la presión de la cavidad interior de la carcasa de batería alcanza un valor establecido.
[0011] El documento CN107579180A se refiere a un tanque de baterías que comprende canales, en donde los canales están formados en una pared de tanque; en el tanque de baterías se forma una interfaz externa para conectar el canal con una tubería de agente extintor de incendios; en el interior del tanque de baterías se forman orificios de expulsión internos correspondientes a los paquetes de baterías; los orificios de expulsión internos están comunicados con los canales; se forman uno o más canales en la pared de tanque; se forma una pluralidad de los canales de manera uniforme en la pared de tanque a intervalos.
[0012] El documento CN110600638A se refiere a una batería que incluye: una carcasa, en donde la carcasa incluye una cubierta superior y una carcasa inferior, la cubierta superior se puede conectar a la carcasa inferior para formar una cavidad de batería; una celda de batería, en donde la celda de batería está contenida en la cavidad de batería; el dispositivo de protección de seguridad que incluye una porción de almacenamiento de agente de seguridad y una porción de pulverización de agente de seguridad, en donde la porción de almacenamiento de agente de seguridad se comunica con la porción de pulverización de agente de seguridad a través de un canal de comunicación.
[0013] Sumario
[0014] El objetivo de la presente solicitud es proporcionar una caja, una batería, un dispositivo eléctrico y un método para fabricar la batería, que puedan mejorar las prestaciones de seguridad de la batería.
[0015] El objetivo de la presente solicitud se logra mediante las siguientes soluciones técnicas.
[0016] En el primer aspecto, se proporciona una caja, aplicable a una batería, la batería comprende una celda de batería, en donde la caja comprende:
[0017] una pluralidad de paredes de caja, en donde la pluralidad de paredes de caja encierra una primera cámara para alojar la celda de batería, y al menos una de las paredes de caja está provista internamente de una segunda cámara para alojar un agente extintor de incendios.
[0018] En el presente documento, la primera cámara y la segunda cámara están configuradas para poder comunicarse entre sí cuando la celda de batería experimenta una fuga térmica, de modo que el agente extintor de incendios libera el medio extintor de incendios en la primera cámara.
[0019] En la caja, la celda de batería puede alojarse en la primera cámara, y el agente extintor de incendios puede alojarse en la segunda cámara de la pared de caja, en donde, cuando la celda de batería sufre una fuga térmica, la segunda cámara puede comunicarse con la primera cámara, de modo que el agente extintor de incendios libera el medio extintor de incendios en la primera cámara, para extinguir el incendio o diluir la concentración de las emisiones producidas por la fuga térmica de la celda de batería, a través del medio extintor de incendios, garantizando así la seguridad de la batería.
[0020] En algunas realizaciones de la presente solicitud, cuando la primera cámara y la segunda cámara no están en comunicación, la presión interna de la segunda cámara es mayor que la de la primera cámara.
[0021] En la solución técnica anterior, cuando la primera cámara y la segunda cámara están en comunicación, dado que la presión interna de la segunda cámara es mayor que la presión interna de la primera cámara, el medio extintor de incendios puede entrar rápidamente en la primera cámara y la velocidad de respuesta es rápida.
[0022] En algunas realizaciones de la presente solicitud, las paredes de caja están provistas de un puerto de comunicación para permitir que la primera cámara se comunique con la segunda cámara.
[0023] En la solución técnica anterior, la primera cámara y la segunda cámara están en comunicación a través del puerto de comunicación, para que el medio extintor de incendios pueda entrar en la primera cámara.
[0024] En algunas realizaciones de la presente solicitud, la caja comprende además: una válvula de control eléctrica, para cerrar el puerto de comunicación, en donde la válvula de control eléctrica está configurada para abrirse cuando la celda de batería experimenta una fuga térmica, de modo que la primera cámara se comunique con la segunda cámara. En la solución técnica anterior, la apertura o el cierre del puerto de comunicación se controla mediante la válvula de control eléctrico, de modo que se puede controlar con precisión la liberación del medio extintor de incendios, lo que mejora la flexibilidad de la liberación del medio extintor de incendios.
[0025] En algunas realizaciones de la presente solicitud, la caja comprende: un miembro débil, configurado para cerrar el puerto de comunicación, en donde el miembro débil está configurado para poder romperse cuando la presión de la segunda cámara alcanza un tercer umbral, de modo que la primera cámara y la segunda cámara se comunican entre sí.
[0026] En la solución técnica anterior, el miembro débil cierra el puerto de comunicación, en donde, cuando la celda de batería experimenta una fuga térmica, la presión en la segunda cámara puede aumentarse hasta un tercer umbral para dañar el miembro débil, para que el medio extintor de incendios se expulsa rápidamente a través del puerto de comunicación, para extinguir el incendio rápidamente.
[0027] En algunas realizaciones de la presente solicitud, la caja comprende además: un conducto, en donde el conducto está situado en la primera cámara, y un extremo del conducto está configurado para conectarse con la caja, de modo que el interior del conducto se comunica con la segunda cámara a través del puerto de comunicación, cuando la celda de batería experimenta fuga térmica; y al menos una porción del conducto está configurada para poder romperse por las emisiones de la fuga térmica de la celda de batería.
[0028] En la solución técnica anterior, el conducto puede extenderse a un intervalo más amplio. En la posición correspondiente a la celda de batería, cuando se produce la fuga térmica de la celda, el conducto puede romperse por las emisiones generadas por la fuga térmica de la celda, para liberar el agente extintor de incendios en un punto fijo y extinguir rápidamente el incendio.
[0029] En algunas realizaciones de la presente solicitud, el otro extremo del conducto está cerrado.
[0030] En la solución técnica anterior, el otro extremo del conducto está cerrado, de modo que, tras la fuga térmica de la celda de batería, el medio extintor de incendios del conducto puede recogerse en la parte rota del conducto para ser descargado.
[0031] En algunas realizaciones de la presente solicitud, la caja comprende además: un conducto, en donde el conducto está situado en la primera cámara, los dos extremos del conducto están respectivamente en comunicación con la segunda cámara, y al menos una porción del conducto está configurada para poder romperse por las emisiones generadas por la fuga térmica de la celda de batería.
[0032] En la solución técnica anterior, ambos extremos del conducto están en comunicación con la segunda cámara respectivamente, y se aumenta la salida de la segunda cámara. Después de que el conducto se rompa por las emisiones generadas por la fuga térmica de las celdas de batería, puede entrar más agente extintor de incendios en la primera cámara para extinguir rápidamente el incendio.
[0033] En algunas realizaciones de la presente solicitud, la celda de batería comprende un primer mecanismo de alivio de presión, y el primer mecanismo de alivio de presión está configurado para activarse y liberar presión cuando la presión interna de la celda de batería alcanza un primer umbral o la temperatura de la celda de batería alcanza un segundo umbral; y al menos una porción del conducto está dispuesta frente al primer mecanismo de alivio de presión.
[0034] En la solución técnica anterior, el primer mecanismo de alivio de presión puede activarse para liberar la presión cuando la presión interna de la celda de batería supera el primer umbral o la temperatura de la celda de batería supera el segundo umbral. Al menos una parte del conducto está dispuesta de manera correspondiente al primer mecanismo de alivio de presión. Cuando se activa el primer mecanismo de alivio de presión, las emisiones del primer mecanismo de alivio de presión pueden dañar la parte del conducto, para que el medio extintor de incendios que fluye a través del conducto se libere en la primera cámara, y la celda de batería, que experimenta una fuga térmica, queda sujeta a la extinción de incendios en el punto fijo.
[0035] En algunas realizaciones de la presente solicitud, el conducto comprende una parte débil que está dispuesta frente al primer mecanismo de alivio de presión, y la parte débil está configurada para poder romperse por las emisiones del fuga térmica de la celda de batería.
[0036] En la solución técnica anterior, la parte débil de la disposición es fácil de romper por las emisiones descargadas por el primer mecanismo de alivio de presión, de modo que el medio extintor de incendios se expulsa rápidamente.
[0037] En algunas realizaciones de la presente solicitud, el conducto comprende una parte termofusible, que está dispuesta frente al primer mecanismo de alivio de presión, y la parte termofusible está configurada para poder fundirse térmicamente o romperse por emisiones cuando la celda de batería experimenta una fuga térmica.
[0038] En la solución técnica anterior, la parte termofusible está dispuesta para fundirse fácilmente por la alta temperatura de la primera cámara o por las emisiones descargadas por el primer mecanismo de alivio de presión, y el medio extintor de incendios puede extinguir el incendio del primer mecanismo de alivio de presión en un punto fijo.
[0039] En algunas realizaciones de la presente solicitud, la caja comprende además: un miembro termofusible, configurado para cerrar el puerto de comunicación, en donde el miembro termofusible está configurado para poder fundirse térmicamente cuando la celda de batería experimenta una fuga térmica, de modo que la primera cámara y la segunda cámara estén en comunicación entre sí.
[0040] En la solución técnica anterior, el miembro termofusible cierra el puerto de comunicación para bloquear el agente extintor de incendios, en donde, cuando la celda de batería sufre una fuga térmica, el miembro termofusible se funde térmicamente y la segunda cámara se comunica con la primera para liberar rápidamente el agente extintor de incendios, lo que permite una respuesta rápida.
[0041] En algunas realizaciones de la presente solicitud, cada una de las paredes de caja está provista de una zona débil, que está configurada para poder romperse cuando la presión en la segunda cámara alcanza un tercer umbral, de modo que la primera cámara se comunica con la segunda cámara.
[0042] En la solución técnica anterior, las zonas débiles se disponen en diferentes áreas de la pared de caja para responder rápidamente al fuga térmica de las celdas de batería.
[0043] En algunas realizaciones de la presente solicitud, el medio extintor de incendios comprende un medio extintor de incendios a base de gas.
[0044] En la solución técnica anterior, el agente extintor de incendios gaseoso tiene una buena fluidez, lo que permite diluir la concentración de las emisiones descargadas por la fuga térmica de la celda de batería, para extinguir rápidamente el incendio.
[0045] En algunas realizaciones de la presente solicitud, la primera cámara tiene un puerto de escape, y el medio extintor de incendios y las emisiones generadas por la fuga térmica de la celda de batería, después de mezclarse en la primera cámara, pueden descargarse fuera de la caja a través del puerto de escape.
[0046] En la solución técnica anterior, el puerto de escape puede facilitar la descarga de la mezcla en la primera cámara, para liberar la presión de la primera cámara, garantizando la seguridad de la batería.
[0047] En algunas realizaciones de la presente solicitud, la caja comprende además un segundo mecanismo de alivio de presión, el segundo mecanismo de alivio de presión se proporciona en el puerto de escape, y el segundo mecanismo de alivio de presión está configurado para ser accionado para aliviar la presión cuando la presión dentro de la primera cámara alcanza un cuarto umbral o la temperatura dentro de la primera cámara alcanza un quinto umbral.
[0048] En la solución técnica anterior, a través del segundo mecanismo de alivio de presión en el puerto de escape, se puede controlar la presión en la primera cámara, en donde, cuando la presión o la temperatura en la primera cámara no alcanzan la condición de activación del segundo mecanismo de alivio de presión, el medio extintor de incendios se puede mezclar con las emisiones generadas por la fuga térmica de la celda de batería en la primera cámara, para diluir la concentración del gas combustible y contribuir a extinguir el incendio; y cuando el segundo mecanismo de alivio de presión alcanza la condición de activación, el segundo mecanismo de alivio de presión puede activarse para liberar la presión, garantizando la seguridad de la caja.
[0049] La caja comprende además: un medio de activación, dispuesto en la segunda cámara y configurado para activar el agente extintor de incendios con el fin de generar el medio extintor de incendios cuando la celda de batería sufre una fuga térmica.
[0050] En el esquema anterior, el agente extintor de incendios es activado por el medio de activación para generar el medio extintor de incendios, en donde el control es flexible y el agente extintor de incendios no necesita estar sellado bajo una presión aumentada.
[0051] En algunas realizaciones de la presente solicitud, cada una de las paredes de caja está provista de un puerto de inyección que comunica con la segunda cámara, y el puerto de inyección está configurado para inyectar en la segunda cámara el agente extintor de incendios.
[0052] En la solución técnica anterior, el agente extintor de incendios se inyecta en la segunda cámara a través del puerto de inyección, lo que resulta cómodo para su funcionamiento.
[0053] En algunas realizaciones de la presente solicitud, el puerto de inyección está situado en un lado de la pared de caja alejado de la primera cámara.
[0054] En la solución técnica anterior, al disponer un puerto de inyección en el lado de la pared de caja alejado de la primera cámara, resulta conveniente inyectar el agente extintor de incendios externamente, para evitar interferencias con los componentes de la primera cámara.
[0055] En algunas realizaciones de la presente solicitud, la caja comprende además: una válvula de inyección, dispuesta en el puerto de inyección.
[0056] En la solución técnica anterior, la inyección unidireccional del agente extintor de incendios se realiza a través de la válvula de inyección, lo que no solo facilita la inyección del agente extintor de incendios, sino que también evita que este se escape de la segunda cámara.
[0057] En un segundo aspecto, se proporciona una batería que comprende: una celda de batería; y la caja mencionada anteriormente, en donde la celda de batería se aloja en la primera cámara.
[0058] En un tercer aspecto, se proporciona un dispositivo eléctrico que comprende la batería mencionada anteriormente. En un cuarto aspecto, se proporciona un método para fabricar una batería, el método comprende: proporcionar una caja, que comprende una pluralidad de paredes de caja, en donde la pluralidad de paredes de caja encierra una primera cámara, al menos una de las paredes de caja está provista internamente de una segunda cámara, y la segunda cámara aloja un agente extintor de incendios; proporcionar una celda de batería; y hacer que la celda de batería se aloje en la primera cámara, en donde la primera cámara y la segunda cámara están configuradas para comunicarse entre sí cuando la celda de batería sufre una fuga térmica, lo que permite que el agente extintor de incendios libere el medio extintor de incendios en la primera cámara.
[0059] Breve descripción de los dibujos
[0060] Con el fin de ilustrar con mayor claridad las soluciones técnicas de las realizaciones de la presente solicitud, a continuación se presentarán los dibujos necesarios en las realizaciones de la presente solicitud. Evidentemente, los dibujos descritos a continuación son muestran algunas realizaciones de la presente solicitud. Para los expertos en la materia, también se pueden obtener otros dibujos según los dibujos sin ningún esfuerzo creativo.
[0061] la FIG. 1 es un diagrama estructural esquemático de un vehículo proporcionado por una realización de la presente solicitud;
[0062] la FIG. 2 es un diagrama estructural esquemático de una batería proporcionada por una realización de la presente solicitud;
[0063] la FIG. 3 es un diagrama estructural esquemático de una caja proporcionada por una realización de la presente solicitud;
[0064] la FIG.4 es una vista en sección transversal de una caja proporcionada por una realización de la presente solicitud; la FIG.5 es una vista transversal de una caja proporcionada por otra realización de la presente solicitud;
[0065] la FIG. 6 es un diagrama esquemático de un puerto de escape proporcionado por una realización de la presente solicitud;
[0066] la FIG. 7 es un diagrama esquemático de un segundo mecanismo de alivio de presión proporcionado por una realización de la presente solicitud;
[0067] la FIG. 8 es un diagrama esquemático de un puerto de inyección de una pared de caja proporcionado por una realización de la presente solicitud;
[0068] la FIG. 9 es un diagrama esquemático del montaje de una válvula de inyección y una pared de caja, proporcionado por una realización de la presente solicitud;
[0069] la FIG. 10 es un diagrama esquemático de un puerto de comunicación de una pared de caja proporcionado por una realización de la presente solicitud;
[0070] la FIG. 11 es un diagrama esquemático del montaje de una válvula de control eléctrico y una pared de caja, proporcionado por una realización de la presente solicitud;
[0071] la FIG.12 es un diagrama esquemático de la instalación de un miembro débil proporcionado por una realización de la presente solicitud;
[0072] la FIG. 13 es un diagrama estructural esquemático de un miembro débil proporcionado por una realización de la presente solicitud;
[0073] la FIG.14 es una vista ampliada en A de la FIG.2;
[0074] la FIG.15 es un diagrama esquemático del montaje de un conducto y una caja proporcionados por una realización de la presente solicitud;
[0075] la FIG.16 es una vista ampliada en B de la FIG.3;
[0076] la FIG. 17 es un diagrama esquemático del montaje de un conducto y un miembro débil proporcionado por una realización de la presente solicitud;
[0077] la FIG.18 es un diagrama esquemático del montaje de un conducto y una caja proporcionados por otra realización de la presente solicitud;
[0078] la FIG. 19 es una vista superior de una batería proporcionada por una realización de la presente solicitud (con la cubierta oculta);
[0079] la FIG.20 es una vista en sección a lo largo de la dirección C-C de la FIG.19;
[0080] la FIG.21 es un diagrama esquemático de una parte débil proporcionada por una realización de la presente solicitud; la FIG.22 es un diagrama esquemático de una parte débil proporcionada por otra realización de la presente solicitud; la FIG.23 es un diagrama esquemático del ensamblaje de una pieza termofusible y una caja proporcionados por una realización de la presente solicitud;
[0081] la FIG.24 es un diagrama esquemático de una zona débil de una pared de caja proporcionada por una realización de la presente solicitud;
[0082] la FIG. 25 es un diagrama de flujo esquemático de un método para fabricar una batería según una realización de la presente solicitud.
[0083] Descripción de los números de referencia: 1-vehículo; 10-motor; 20-controlador; 30-batería; 31-caja; 310-pared de caja; 310a-pared lateral; 310b-pared inferior; 310c-viga; 310d-pared superior; 3101-segunda cámara; 3102-puerto de escape; 3103-puerto de inyección; 3104-puerto de comunicación; 3105-miembro débil; 3107-mella; 3108-zona débil; 311-primera cámara; 312-segundo mecanismo de alivio de presión; 313-válvula de inyección; 314-válvula de control eléctrico; 315-circuito; 3151: parte débil; 3152: tercera cámara; 316: miembro termofusible; 32: celda de batería; 321: primer mecanismo de alivio de presión; 322: terminal de electrodo.
[0084] Descripción detallada de las realizaciones
[0085] Las realizaciones de la presente solicitud se describirán, además, con más detalle a continuación con referencia a los dibujos y las realizaciones. La siguiente descripción detallada de las realizaciones y los dibujos se usan para ilustrar los principios de la presente solicitud a modo de ejemplo, pero no debería usarse para limitar el ámbito de la presente solicitud, es decir, la presente solicitud no está limitada a las realizaciones descritas.
[0086] Cabe señalar que los números y letras similares se refieren a elementos similares en los siguientes dibujos, de modo que, una vez que un elemento se define en un dibujo, no es necesario definirlo y explicarlo, al menos de forma adicional, en los dibujos posteriores.
[0087] En la descripción de las realizaciones de la presente solicitud, cabe señalar que la orientación o relación posicional indicada se basa en la orientación o relación posicional mostrada en los dibujos, o la orientación o relación posicional en la que el producto de la presente solicitud se coloca normalmente en uso, o las orientaciones o relaciones posicionales comúnmente entendidas por los expertos en la materia, lo cual tiene como único objetivo facilitar la descripción de la presente solicitud y simplificar la descripción, y no indicar o implicar que el dispositivo o elemento mencionado deba tener una orientación específica, construirse y funcionar en una orientación específica, por lo que no puede entenderse que limite la presente solicitud. Asimismo, los términos "primero", "segundo", "tercero", etc., solo se utilizan para describir la distinción y no deben interpretarse como indicativos o implícitos de importancia relativa. En la descripción de la presente solicitud, cabe señalar que, salvo que se especifique y limite expresamente lo contrario, los términos "instalado", "conectado", "comunicado" y "adjunto" deben entenderse en un sentido amplio. Por ejemplo, puede ser una conexión fija, una conexión desmontable o una conexión integral; puede ser una conexión directa o una conexión indirecta a través de un medio intermedio, y puede ser una comunicación interna entre dos componentes. Para los expertos en la materia, los significados específicos de los términos anteriores en la presente solicitud pueden entenderse según situaciones específicas.
[0088] El término "y/o" en la presente solicitud solo se refiere a una relación de asociación para describir los objetos asociados, lo que significa que puede haber tres tipos de relaciones, por ejemplo, A y/o B puede significar tres situaciones, es decir, A existe solo, A y B existen al mismo tiempo, B existe solo. De forma adicional, el carácter "/" en la presente solicitud indica generalmente la relación "o" de los objetos relacionados antes y después de él.
[0089] En la presente solicitud, "pluralidad" se refiere a dos o más (incluido dos), y de manera similar, "múltiples grupos" se refiere a dos o más grupos (incluido dos grupos).
[0090] En la presente solicitud, la celda de batería puede comprender baterías secundarias de iones de litio, baterías primarias de iones de litio, baterías de litio y azufre, baterías de iones de sodio y litio, baterías de iones de sodio o baterías de iones de magnesio, etc., que no están limitadas en las realizaciones de la presente solicitud. La celda de batería puede estar en la forma de un cilindro, un cuerpo plano, un paralelepípedo rectangular u otras formas, que no están limitadas en las realizaciones de la presente descripción. Las celdas de batería se dividen generalmente en tres tipos según el método de empaquetado: una celda de batería cilíndrica, una celda de batería cuadrada y una celda de batería de paquete blando, que no están limitadas en las realizaciones de la presente solicitud.
[0091] La batería mencionada en las realizaciones de la presente solicitud hace referencia a un solo módulo físico que incluye una o más celdas de batería para proporcionar una mayor tensión y capacidad. Por ejemplo, la batería mencionada en la presente solicitud puede comprender módulos de batería o bloques de baterías y similares. La batería comprende habitualmente una caja para encerrar una o más celdas de batería. La caja puede evitar que líquidos u otros objetos extraños afecten la carga o descarga de la celda de batería.
[0092] La celda de batería comprende un conjunto de electrodos y un electrolito, y el conjunto de electrodos está compuesto por una lámina de electrodo positivo, una lámina de electrodo negativo y un separador. La celda de batería funciona principalmente gracias al movimiento de iones metálicos entre las láminas de los electrodos positivo y negativo. La lámina de electrodo positivo comprende un colector de corriente del electrodo positivo y una capa de material activo de electrodo positivo. La capa de material activo de electrodo positivo se recubre sobre la superficie del colector de corriente del electrodo positivo. El colector de corriente sin estar recubierto con la capa de material activo de electrodo positivo sobresale del colector de corriente recubierto con la capa de material activo de electrodo positivo, y el colector de corriente sin estar recubierto con la capa de material activo de electrodo positivo se utiliza como la pestaña de electrodo positivo (también denominada pestaña positiva). Tomando como ejemplo una batería de iones de litio, el material del colector de corriente del electrodo positivo puede ser aluminio, y el material activo del electrodo positivo puede ser óxido de litio y cobalto, fosfato de litio y hierro, litio ternario o manganita de litio, etc. La lámina de electrodo negativo comprende un colector de corriente del electrodo negativo y una capa de material activo de electrodo negativo. La capa de material activo de electrodo negativo se recubre sobre la superficie del colector de corriente del electrodo negativo. El colector de corriente sin estar recubierto con la capa de material activo de electrodo negativo sobresale del colector de corriente recubierto con la capa de material activo de electrodo negativo. El colector de corriente sin estar recubierto de la capa de material activo de electrodo negativo se utiliza como pestaña de electrodo negativo (también denominada pestaña negativa). El material del colector de corriente del electrodo negativo puede ser cobre, y el material activo del electrodo negativo puede ser carbono o silicio, etc. Para garantizar que pase una gran corriente sin fundirse, el número de pestañas positivas es plural y se apilan juntas, y el número de pestañas negativas es plural y se apilan juntas. El material del separador puede ser PP (polipropileno) o PE (polietileno), y similares. De forma adicional, el conjunto de electrodos puede ser de estructura enrollada o laminada, y la realización de la presente solicitud no se limita a ello.
[0094] Para el desarrollo de la tecnología de las baterías es necesario tener en cuenta simultáneamente muchos factores de diseño, como la densidad energética, el ciclo de vida, la capacidad de descarga, la velocidad de carga y descarga y otros parámetros de rendimiento. De forma adicional, también hay que tener en cuenta la seguridad de la batería.
[0095] En el caso de las celdas de batería, el principal riesgo para la seguridad se produce durante el proceso de carga y descarga, por lo que es necesario diseñar una temperatura ambiente adecuada. Para evitar eficazmente pérdidas innecesarias, existen generalmente al menos tres medidas de protección para las celdas de batería. En concreto, las medidas de protección comprenden, como mínimo, los elementos de conmutación, los materiales de diafragma de aislamiento adecuados seleccionados y los mecanismos de alivio de presión. El elemento de conmutación se refiere a un elemento que puede detener la carga o descarga de la batería cuando la temperatura o la resistencia en la celda de batería alcanza un umbral determinado. El separador se utiliza para separar la lámina de electrodo positivo y la lámina de electrodo negativo. Cuando la temperatura alcanza un determinado valor, los microporos a escala micro (o incluso nano) adheridos a ella se disuelven automáticamente, para que los iones metálicos no puedan atravesar el separador y detengan la reacción interna dentro de la celda de batería.
[0097] El mecanismo de alivio de presión se refiere a un elemento o componente que se acciona para aliviar la presión interna o temperatura cuando la presión interna o la temperatura de la celda de batería alcanza un umbral predeterminado. El diseño del umbral varía según los diferentes requisitos de diseño. El valor umbral puede depender de uno o más de los materiales de la lámina de electrodo positivo, la lámina de electrodo negativo, el electrolito y el separador de la celda de batería. El mecanismo de alivio de presión puede adoptar la forma de una válvula a prueba de explosiones, una válvula de gas, una válvula de alivio de presión o una válvula de seguridad, etc., y puede estar específicamente en un elemento o estructura sensible a la presión o a la temperatura. Es decir, cuando la presión interna o la temperatura de la celda de batería alcanza un umbral predeterminado, el mecanismo de alivio de presión realiza una acción o se rompe la estructura débil prevista en el mecanismo de alivio de presión, de tal manera que se forma una abertura o canal para liberar la presión interna o la temperatura.
[0099] El "accionamiento" mencionado en la presente solicitud significa que el mecanismo de alivio de presión se acciona o activa hasta un determinado estado, para liberar la presión y la temperatura internas de la celda de batería. Las acciones producidas por el mecanismo de alivio de presión pueden comprender, entre otras, la ruptura, rotura, desgarro o apertura de al menos una porción del mecanismo de alivio de presión, y similares. Cuando se activa el mecanismo de alivio de presión, las sustancias a alta temperatura y alta presión del interior de la celda de batería se descargarán desde la parte activada en forma de descarga. De esta manera, la presión y la temperatura de la celda de batería pueden liberarse bajo una presión o temperatura controlables, para evitar posibles accidentes más graves.
[0100] Las emisiones de la celda de batería mencionadas en la presente solicitud comprenden, entre otras: electrolito, fragmentos disueltos o divididos de láminas de electrodos positivos y negativos y separadores, gases a alta temperatura y alta presión (gases inflamables, como CH<4>, CO), llamas, etc., que se producen por reacción.
[0102] El mecanismo de alivio de presión de la celda de batería tiene un impacto importante en la seguridad de la batería. Por ejemplo, cuando se producen fenómenos como fuga térmica, cortocircuito, sobrecarga, colisión, etc., se puede generar una gran cantidad de gas en el interior de la celda de batería en poco tiempo, y la temperatura interna de la celda de batería puede aumentar rápidamente, lo que puede provocar finalmente situaciones de explosión e incendio, etc., de la celda de batería. Este fenómeno se denomina fuga térmica de la celda de batería. En este caso, la presión y la temperatura internas pueden liberarse mediante la activación del mecanismo de alivio de presión, para evitar que la celda de batería explote y se incendie.
[0104] Los inventores han descubierto que, tras activarse el mecanismo de alivio de presión de la celda de batería, las emisiones descargadas se acumulaban dentro de la caja, lo que podía provocar que la batería se quemara o incluso explotara. Incluso si las emisiones se descargaran al aire, debido a la alta temperatura y concentración de las emisiones generadas por la fuga térmica de la celda de batería, una vez que las emisiones entraran en contacto con el aire enriquecido con oxígeno, sería fácil que se incendiaran y provocaran una explosión, lo que supondría un mayor riesgo para la seguridad.
[0105] En vista de ello, la presente solicitud proporciona una solución técnica que utiliza el espacio interior de la pared de caja para almacenar el agente extintor de incendios. Cuando la celda de batería experimenta una fuga térmica, el agente extintor de incendios puede liberar el medio extintor de incendios en el espacio interior de la caja, y el medio extintor de incendios diluye la concentración de las emisiones del medio extintor de incendios, reduciendo la concentración de gas combustible y, a continuación, extinguiendo o impidiendo la combustión del gas combustible, lo que además mejora la seguridad de la batería. Cabe señalar que el espacio interior de la pared de caja puede entenderse como una estructura en la que la pared de caja es hueca, y la parte hueca de la pared de caja es el espacio interior de la pared de caja; y el espacio interior de la caja se refiere al espacio encerrado por múltiples paredes de caja para alojar la celda de batería.
[0106] Las soluciones técnicas descritas en las realizaciones de la presente solicitud son todas aplicables a diversos dispositivos que utilizan baterías, tales como teléfonos móviles, dispositivos portátiles, ordenadores portátiles, coches eléctricos, juguetes eléctricos, herramientas eléctricas, vehículos eléctricos, barcos y naves espaciales, etc., por ejemplo, las naves espaciales comprenden aeronaves, cohetes, transbordadores espaciales y naves espaciales, etc. Debe entenderse que las soluciones técnicas descritas en las realizaciones de la presente solicitud no solo son aplicables a los dispositivos descritos anteriormente, sino también a todos los dispositivos que utilizan baterías. Sin embargo, en aras de la brevedad, las siguientes realizaciones se describen tomando como ejemplo los vehículos eléctricos.
[0107] Por ejemplo, la FIG. 1 muestra un diagrama estructural esquemático de un vehículo 1 proporcionado por una realización de la presente solicitud. El vehículo 1 puede ser un vehículo de combustible, un vehículo de gas o un vehículo de nueva energía. El vehículo de nueva energía puede ser un vehículo eléctrico puro, un vehículo híbrido, o un vehículo de autonomía extendida, etc. Una batería 30 está provista dentro del vehículo 1. Por ejemplo, la batería 30 puede estar situada en la parte inferior, delantera o trasera del vehículo 1. La batería 30 se puede utilizar para suministrar energía al vehículo 1. Por ejemplo, la batería 30 puede utilizarse como fuente de alimentación operativa del vehículo 1, que se utiliza para el sistema de circuitos del vehículo 1, por ejemplo, para la energía de trabajo necesaria para el arranque, la navegación y el funcionamiento del vehículo 1. En otra realización de la presente solicitud, la batería 30 puede utilizarse no solo como fuente de alimentación de funcionamiento del vehículo 1, sino también (es decir, también) como fuente de alimentación de propulsión del vehículo 1, para proporcionar la fuerza motriz al vehículo 1 en lugar de, o parcialmente en lugar de, combustible o gas natural.
[0108] También se pueden proporcionar un motor 10 y un controlador 20 dentro del vehículo 1, y el controlador 20 se utiliza para controlar la batería 30 con el fin de suministrar energía al motor 10, por ejemplo, para satisfacer las necesidades eléctricas de arranque, navegación y funcionamiento del vehículo 1.
[0109] Para satisfacer diferentes requisitos de potencia, la batería 30 puede comprender una pluralidad de celdas de batería 32, en donde la pluralidad de celdas de batería 32 puede conectarse en serie o en paralelo o en una conexión mixta, en donde la conexión mixta se refiere a una mezcla de conexiones en serie y en paralelo. La batería 30 también puede denominarse paquete de baterías. En algunas realizaciones, una pluralidad de celdas de batería 32 pueden conectarse primero en serie o en paralelo o de manera mixta, para formar un módulo de batería, y luego una pluralidad de módulos de batería pueden conectarse en serie o en paralelo o de manera mixta para formar una batería 30. Es decir, la pluralidad de celdas de batería 32 puede formar la batería 30 directamente, o puede formar primero un módulo de batería, y luego el módulo de batería puede formar la batería 30.
[0110] La FIG. 2 muestra un diagrama estructural esquemático de una batería 30 proporcionada por una realización de la presente solicitud. En la FIG.2, la batería 30 puede comprender una pluralidad de celdas de batería 32 y una caja 31, en donde la caja 31 es de estructura hueca, la caja 31 comprende una pluralidad de paredes de caja 310, y la pluralidad de paredes de caja 310 encierran una primera cámara 311, la pluralidad de celdas de batería 32 están alojadas en la primera cámara 311.
[0111] Según los diferentes requisitos de potencia, el número de celdas de batería 32 se puede establecer en cualquier valor. Se pueden conectar varias celdas de batería 32 en serie, en paralelo o de forma mixta para lograr una mayor capacidad o potencia. Dado que el número de celdas de batería 32 contenidas en la batería 30 puede ser relativamente grande, para facilitar la instalación, las celdas de batería 32 pueden disponerse en grupos, en donde cada grupo de celdas de batería 32 constituye un módulo de batería. El número de celdas de batería 32 que componen el módulo de batería no está limitado y se puede configurar según las necesidades. La batería 30 puede comprender una pluralidad de módulos de batería, y estos módulos de batería pueden conectarse en serie, en paralelo o de forma mixta.
[0112] La celda de batería 32 comprende uno o más conjuntos de electrodos (no mostrados en los dibujos), una carcasa y una placa de cubierta. La carcasa y la placa de cubierta forman un alojamiento o un compartimento de batería. Tanto la pared del alojamiento como la pared de la placa de cubierta se denominan cuerpo de pared de la celda de batería 32. La carcasa se determina según la forma del conjunto de uno o varios electrodos combinados. Por ejemplo, la carcasa puede ser un cuboide, un cubo o un cilindro hueco, y al menos una de las caras de la carcasa tiene una abertura, de modo que se pueden colocar uno o más conjuntos de electrodos en la carcasa. Por ejemplo, cuando la carcasa es un cuboide o cubo hueco, uno de los planos de la carcasa es una cara abierta, es decir, esta cara no tiene cuerpo sólido, de modo que el interior y el exterior de la carcasa se comunican entre sí. Cuando la carcasa puede ser un cilindro hueco, la cara final de la carcasa es una cara abierta, es decir, la cara final no tiene un cuerpo de pared, para que el interior y el exterior de la carcasa se comuniquen entre sí. El cuerpo de la cubierta cubre la abertura y está conectado con la carcasa, para formar una cámara cerrada en la que se coloca el conjunto de electrodos. La carcasa se llena con electrolito, tal como el electrolito.
[0113] La celda de batería 32 puede comprender además dos terminales de electrodo 322, y los dos terminales de electrodo 322 pueden estar dispuestos en la placa de cubierta. La placa de cubierta normalmente tiene forma de placa plana, y dos terminales de electrodo 322 están fijados en la cara plana de la placa de cubierta, y los dos terminales de electrodo 322 son, respectivamente, un terminal de electrodo positivo y un terminal de electrodo negativo. Cada terminal de electrodo 322 está provisto de un miembro de conexión (no mostrado en el dibujo), o también denominado miembro colector de corriente, que se utiliza para conectar eléctricamente el conjunto de electrodos y el terminal de electrodo 322.
[0114] Cuando el conjunto de electrodos comprende una pestaña de electrodo positivo y una pestaña de electrodo negativo, un miembro colector de corriente conecta la pestaña de electrodo positivo y el terminal de electrodo positivo, y el otro miembro colector de corriente conecta la pestaña de electrodo negativo y el terminal de electrodo negativo.
[0115] También se puede proporcionar un primer mecanismo de alivio de presión 321 en la celda de batería 32. El primer mecanismo de alivio de presión 321 se utiliza para liberar la presión cuando la presión interna de la celda de batería 32 alcanza el primer umbral o la temperatura de la celda de batería 32 alcanza el segundo umbral. Dado que la temperatura interna de la celda de batería 32 aumenta, la presión interna de la celda de batería 32 aumenta, en donde, cuando se acciona el primer mecanismo de alivio de presión 321, se libera la presión interna de las celdas de batería 32, o la temperatura interna de la celda de batería 32 disminuye junto con las emisiones de alta presión y alta temperatura que se descargan.
[0116] El primer mecanismo de alivio de presión 321 puede tener varias estructuras de alivio de presión posibles, que no están limitadas en esta realización de la presente solicitud. Por ejemplo, el primer mecanismo de alivio de presión 321 puede ser un mecanismo de alivio de presión sensible a la presión configurado para romperse cuando la presión interna de la celda de batería 32 provista del primer mecanismo de alivio de presión 321 alcanza un primer umbral; y/o el primer mecanismo de alivio de presión 321 puede ser un mecanismo de alivio de presión sensible a la temperatura, y el mecanismo de alivio de presión sensible a la temperatura está configurado para poder fundirse cuando la temperatura interna de la celda de batería 32 provista del primer mecanismo de alivio de presión 321 alcanza un segundo umbral.
[0117] La FIG. 3 muestra un diagrama estructural esquemático de una caja 31 proporcionada por una realización de la presente solicitud. En las FIGS. 2 y 3, la caja 31 comprende una pluralidad de paredes de caja 310, la pluralidad de paredes de caja 310 encierran una primera cámara 311, y una pluralidad de celdas de batería 32 se alojan en la primera cámara 311. Al menos una pared de caja 310 está provista internamente de una segunda cámara 3101, y el agente extintor de incendios está contenido en el recipiente de la segunda cámara 3101. La primera cámara 311 y la segunda cámara 3101 están configuradas para poder comunicarse entre sí cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, de modo que el agente extintor de incendios libere el medio extintor de incendios en la primera cámara 311. Cabe señalar que, antes del fuga térmica de la celda de batería 32, la primera cámara 311 y la segunda cámara 3101 pueden estar o no en comunicación entre sí, dependiendo de la situación real.
[0118] En la caja 31 de la realización de la presente solicitud, no solo se aloja la celda de batería 32 en la primera cámara 311, sino que también se aloja el agente extintor de incendios en la segunda cámara 3101, y el agente extintor de incendios está totalmente contenido dentro de la pared de caja 310, lo que ahorra espacio. Cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, la segunda cámara 3101 puede comunicarse con la primera cámara 311, de modo que el agente extintor de incendios libera el medio extintor de incendios en la primera cámara 311, para extinguir el incendio o diluir la concentración de gas combustible en las emisiones generadas por la fuga térmica de la celda de batería 32, a través del medio extintor de incendios, lo que además garantiza la seguridad de la batería 30.
[0119] El medio extintor de incendios en la realización de la presente solicitud puede ser un fluido, y el fluido puede ser un líquido o un gas.
[0120] El agente extintor de incendios en las realizaciones de la presente solicitud puede ser un gas, o un líquido o sólido capaz de generar un medio extintor de incendios gaseoso. Cuando el agente extintor de incendios es un agente extintor de incendios gaseoso, el medio extintor de incendios es el propio agente extintor de incendios. Por ejemplo, el agente extintor de incendios puede ser CO<2>(dióxido de carbono) gaseoso, SF<6>(hexafluoruro de azufre) gaseoso o N<2>(nitrógeno). Cuando el agente extintor de incendios es un agente extintor de incendios líquido, el medio extintor de incendios es un medio extintor de incendios gaseoso tras el cambio de fase o la reacción química del agente extintor de incendios líquido, y el agente extintor de incendios líquido es un líquido con un punto de fusión bajo. Por ejemplo, el agente extintor de incendios puede ser perfluorohexanona líquida, hexafluoropropano o heptafluoropropano. Cuando el agente extintor de incendios es un agente extintor de incendios sólido, el medio extintor de incendios puede ser el gas tras el cambio de fase del agente extintor de incendios. Por ejemplo, el agente extintor de incendios puede ser hielo seco, que se vaporiza para desempeñar la función de enfriar y extinguir el incendio. El medio extintor también puede ser un gas generado tras una reacción química del agente extintor de incendios. Por ejemplo, el agente extintor de incendios puede ser un sólido en aerosol (como nitrato de potasio, nitrato de sodio, etc.), y el sólido en aerosol sufre una reacción química para generar una gran cantidad de gas inerte que consume el oxígeno libre y diluye la concentración del gas inflamable descargado de la celda de batería 32.
[0121] La batería 30 también puede comprender un sistema de gestión de baterías (BMS). El sistema de gestión de baterías es una parte importante del sistema de la batería de alimentación del vehículo eléctrico 30. Puede detectar, recopilar y calcular de forma preliminar los parámetros de estado en tiempo real de la batería 30 y, al mismo tiempo, controla el encendido y apagado del circuito de alimentación según la relación de comparación entre el valor detectado y el valor permitido.
[0122] La batería 30 puede además comprender un elemento sensor de fuga térmica, y el elemento sensor de fuga térmica puede comprender uno o más de los siguientes: un sensor de humo, un sensor de temperatura, un sensor de luz y un sensor de presión, en donde la señal de fuga térmica de la celda de batería 32 se recoge y se transmite al sistema de gestión de baterías, y el sistema de gestión de baterías emite una señal de comando después del análisis, para controlar las acciones de los elementos de control correspondientes.
[0123] En algunas realizaciones, como se muestra en la FIG.3, la pluralidad de paredes de caja 310 puede comprender una pared superior 310d, paredes laterales 310a y una pared inferior 310b, en donde la pared superior 310d y la pared inferior 310b están dispuestas una frente a otra, y las paredes laterales 310a están dispuestas alrededor de la pared inferior 310b, la pared superior 310d, las paredes laterales 310a y la pared inferior 310b definen conjuntamente una primera cámara 311, y al menos una de la pared superior 310d, las paredes laterales 310a y la pared inferior 310b está provista internamente de una segunda cámara 3101.
[0124] Cabe señalar que cada pared de caja 310 puede estar provista de una segunda cámara 3101, o puede estar provista de una pluralidad de segundas cámaras 3101, para liberar el medio extintor de incendios en diferentes posiciones. Para facilitar el montaje de la celda de batería 32, la pared superior 310d puede entenderse como un cuerpo de cubierta, y la estructura formada por las paredes laterales 310a y la pared inferior 310b puede entenderse como un cuerpo de caja. El cuerpo de la caja tiene una abertura para facilitar la colocación de las celdas de batería 32. El cuerpo de cubierta cubre la abertura, de modo que forma, junto con el cuerpo de la caja, una primera cámara 311 para encapsular la celda de batería 32.
[0125] Se pueden proporcionar una o más paredes laterales 310a. Cuando se proporciona una pared lateral 310a, por ejemplo, la caja 31 puede tener una estructura cilíndrica y la pared lateral 310a puede ser un cilindro. Cuando se proporcionan varias paredes laterales 310a, por ejemplo, el cuerpo de la caja 31 puede tener una estructura paralelepípeda rectangular. La pluralidad de paredes laterales 310a puede estar formada de manera integral o soldada entre sí, para garantizar que la pluralidad de paredes laterales 310a estén firmemente conectadas. En cuanto al modo de conexión, las paredes laterales 310a y la pared inferior 310b pueden estar formadas de manera integral, o las paredes laterales 310a y la pared inferior 310b pueden estar soldadas, o las paredes laterales 310a y la pared inferior 310b pueden estar conectadas por elementos de conexión, que pueden ser pernos.
[0126] En algunas realizaciones, como se muestra en la FIG. 3, la pluralidad de paredes de caja 310 puede comprender además vigas 310c situadas entre dos paredes laterales opuestas 310a, y las vigas 310c pueden dividir la primera cámara 311 en una pluralidad de regiones, una pluralidad de celdas de batería 32 se distribuyen en una pluralidad de regiones. La altura de la viga 310c puede estar al ras con la altura de la pared lateral 310a, o la altura de la viga 310c también puede ser inferior a la altura de la pared lateral 310a. La viga 310c puede estar conectada con la pared lateral 310a y/o la pared inferior 310b para garantizar la resistencia general de la caja 31. En cuanto al modo de conexión, la viga 310c y la pared lateral 310a y/o la pared inferior 310b pueden estar formadas de manera integral, también pueden estar soldadas o pueden estar conectadas mediante elementos de fijación (por ejemplo, pernos). La viga 310c puede estar provista de una segunda cámara 3101 para facilitar el almacenamiento del agente extintor de incendios, lo que aumenta los puntos de almacenamiento de los agentes extintores de incendios y facilita la liberación del medio extintor de incendios en varios puntos para mejorar la eficacia de la extinción.
[0127] La FIG.4 muestra una vista transversal de la caja 31 proporcionada por una realización de la presente solicitud, y la FIG.5 muestra una vista transversal de la caja 31 proporcionada por otra realización de la presente solicitud. Cuando la caja 31 está provista de una pluralidad de segundas cámaras 3101, la pluralidad de segundas cámaras 3101 puede ser independiente entre sí (como se muestra en la FIG.4), o estar comunicadas entre sí (como se muestra en la FIG.
[0128] 5), lo que se establece según la situación real.
[0129] La FIG. 6 muestra un diagrama esquemático del puerto de escape 3102 proporcionado por una realización de la presente solicitud. En algunas realizaciones, en la FIG. 6, la primera cámara 311 tiene un puerto de escape 3102. El medio extintor de incendios y las emisiones generadas por la fuga térmica de las celdas de la batería 32, después de mezclarse en la primera cámara 311, forman una mezcla, y la mezcla puede descargarse fuera de la carcasa 31, pasando a través del puerto de escape 3102. Por ejemplo, el puerto de escape 3102 puede formarse en la pared lateral 310a (como se muestra en la FIG. 6), o puede formarse en la pared superior 310d. El puerto de escape 3102 puede facilitar la descarga de la mezcla en la primera cámara 311 para aliviar la presión de la primera cámara 311, garantizando la seguridad de la batería 30.
[0130] Cabe señalar que el número de puertos de escape 3102 puede ser uno o varios, y que el número de puertos de escape 3102 puede seleccionarse de forma diferente según las condiciones reales.
[0131] En algunas realizaciones, el número de puertos de escape 3102 es uno, el puerto de escape 3102 y la segunda cámara 3101 son independientes entre sí, y el puerto de escape 3102 puede estar dispuesto en cualquier pared de caja 310. Por ejemplo, el puerto de escape 3102 puede formarse en la pared superior 310d, para facilitar la descarga de la mezcla en la primera cámara 311.
[0132] La FIG.7 muestra un diagrama esquemático del segundo mecanismo de alivio de presión 312 proporcionado por una realización de la presente solicitud. En algunas realizaciones, como se muestra en la FIG. 7, la caja 31 comprende además un segundo mecanismo de alivio de presión 312, el segundo mecanismo de alivio de presión 312 se proporciona en el puerto de escape 3102, y el segundo mecanismo de alivio de presión 312 está configurado para ser accionado para aliviar la presión cuando la presión en la primera cámara 311 alcanza un cuarto umbral o la temperatura dentro de la primera cámara 311 alcanza un quinto umbral. A través del segundo mecanismo de alivio de presión 312 en el puerto de escape 3102, se puede controlar la presión o la temperatura dentro de la primera cámara 311. Cuando la presión o la temperatura en la primera cámara 311 no alcanza la condición de activación del segundo mecanismo de alivio de presión 312, el segundo mecanismo de alivio de presión 312 cierra el puerto de escape 3102, y el medio extintor de incendios puede mezclarse con las emisiones generadas por la fuga térmica de la celda de batería 32, en la primera cámara 311, para diluir la concentración del gas combustible y contribuir a extinguir el incendio. Cuando la presión o la temperatura en la primera cámara 311 alcanza la condición de activación del segundo mecanismo de alivio de presión 312, el segundo mecanismo de alivio de presión 312 puede activarse para aliviar la presión, garantizando la seguridad de la caja 31.
[0133] La FIG.8 muestra un diagrama esquemático del puerto de inyección 3103 de la pared de caja 310 proporcionado por una realización de la presente solicitud. En algunas realizaciones, como se muestra en la FIG.8, la pared de caja 310 está provista de un puerto de inyección 3103 que comunica con la segunda cámara 3101, y el puerto de inyección 3103 se utiliza para inyectar agente extintor de incendios en la segunda cámara 3101. El agente extintor de incendios se inyecta en la segunda cámara 3101 a través del puerto de inyección 3103, lo que resulta cómodo para su funcionamiento.
[0134] Para facilitar la operación de inyección, como se muestra en la FIG.8, el puerto de inyección 3103 puede estar situado en la pared lateral 310a. Al inyectar el agente extintor de incendios, la caja 31 se coloca en posición horizontal sobre la mesa de trabajo y el agente extintor de incendios se inyecta en la segunda cámara 3101 a través del puerto de inyección 3103 situado en la pared lateral 310a.
[0135] En algunas realizaciones, como se muestra en la FIG. 8, el puerto de inyección 3103 puede estar situado en el lado de la pared de caja 310 alejado de la primera cámara 311. Al colocar el puerto de inyección 3103 en el lado de la pared de caja 310 alejado de la primera cámara 311, resulta conveniente llenar el agente extintor de incendios fuera de la primera cámara 311, para evitar interferir con los componentes de la primera cámara 311. Por ejemplo, tras el montaje de la celda de batería 32 y la caja 31, se lleva a cabo la operación de llenado del agente extintor de incendios. En otras realizaciones, el puerto de inyección 3103 puede estar situado en el lado de la pared de caja 310 que da a la primera cámara 311.
[0136] Según los diferentes agentes extintores de incendios, el puerto de inyección 3103 puede bloquearse mediante tapones, válvulas y otros componentes.
[0137] En otras realizaciones, la caja 31 está provista de una viga 310c, la viga 310c está provista de una segunda cámara 3101 y el puerto de inyección 3103 en la viga 310c está situado en la primera cámara 311.
[0138] La FIG. 9 muestra un diagrama esquemático del conjunto de la válvula de inyección 313 y la pared de caja 310, proporcionado por una realización de la presente solicitud. En algunas realizaciones, como se muestra en la FIG. 9, la caja 31 comprende además una válvula de inyección 313, y la válvula de inyección 313 está dispuesta en el puerto de inyección 3103. Para evitar el reflujo del agente extintor de incendios, se puede seleccionar que la válvula de inyección 313 sea una válvula unidireccional. La inyección unidireccional del agente extintor de incendios se realiza a través de la válvula de inyección 313, lo que no solo facilita la inyección del agente extintor de incendios, sino que también evita que este se escape de la segunda cámara 3101. Por ejemplo, cuando el puerto de inyección 3103 se forma en el lado de la pared lateral 310a alejado de la primera cámara 311, como se muestra en la FIG.3, la válvula de inyección 313 se proporciona fuera de la primera cámara 311.
[0139] En algunas realizaciones, cuando la primera cámara 311 y la segunda cámara 3101 no están en comunicación, la presión interna de la segunda cámara 3101 es mayor que la presión interna de la primera cámara 311. Cuando la primera cámara 311 y la segunda cámara 3101 están en comunicación, dado que la presión interna de la segunda cámara 3101 es mayor que la presión interna de la primera cámara 311, el medio extintor de incendios puede entrar rápidamente en la primera cámara 311, y la velocidad de respuesta es rápida, para extinguir el incendio rápidamente.
[0140] En algunas realizaciones, el agente extintor de incendios puede sellarse en la segunda cámara 3101 bajo una presión aumentada. Antes de que la primera cámara 311 y la segunda cámara 3101 estén comunicadas, la presión interna de la segunda cámara 3101 es siempre mayor que la de la primera cámara 311. Por ejemplo, el agente extintor de incendios gaseoso o líquido está sellado en la segunda cámara 3101. Después de comprimirse, el agente extintor de incendios puede encontrarse en estado gaseoso, líquido o sólido. Por ejemplo, el dióxido de carbono puede estar en estado gaseoso, líquido o sólido (hielo seco). Una vez que la primera cámara 311 y la segunda cámara 3101 están en comunicación, el agente extintor de incendios puede liberar el medio extintor de incendios gaseoso en la primera cámara 311. El medio extintor de incendios a base de gas tiene buena fluidez y puede diluir la concentración del gas combustible en las emisiones descargadas por la fuga térmica de las celdas de la batería 32, para extinguir rápidamente el incendio.
[0142] Para detectar/demostrar que la presión en la segunda cámara 3101 es mayor que la presión en la primera cámara 311, se puede proporcionar un sensor de presión en la segunda cámara 3101, para supervisar la presión en la segunda cámara 3101. Como alternativa, se puede proporcionar un manómetro fuera de la válvula de inyección 313 o de la segunda cámara 3101 para detectar la presión interna de la segunda cámara 3101. Por ejemplo, se puede proporcionar un sensor de presión en la segunda cámara 3101 y conectarlo al sistema de gestión de baterías para supervisar la presión y emitir alertas tempranas. Se puede conectar un manómetro al puerto de inyección 3103. Por ejemplo, el manómetro se puede instalar en la válvula de inyección 313. Se forma otra abertura en el exterior de la segunda cámara 3101, lo que permite instalar un manómetro.
[0144] En algunas realizaciones, el agente extintor de incendios puede ser un agente extintor de incendios que puede cambiar de fase tras ser presurizado, como CO<2>, SF<6>, N<2>, etc., y puede cambiar de fase a un estado líquido después de ser presurizado. Cuando la primera cámara 311 y la segunda cámara 3101 están en comunicación, la presión interna de la segunda cámara 3101 disminuye, el agente extintor de incendios cambia de fase a estado gaseoso, lo que libera un medio extintor de incendios gaseoso a baja temperatura a la primera cámara 311. Al mismo tiempo, el calor de la primera cámara 311 se absorbe a través de la pared de caja 310 durante el proceso de cambio de fase. Después de que el medio extintor de incendios de gas a baja temperatura entra en la primera cámara 311, se mezcla con el gas a alta temperatura en la primera cámara 311, lo que puede reducir la temperatura de la primera cámara 311.
[0146] En otras realizaciones, el agente extintor de incendios puede sellarse en la segunda cámara 3101 a presión normal, como, por ejemplo, un agente extintor de incendios sólido en aerosol. Tras la fuga térmica de la celda de batería 32 y antes de la comunicación entre la primera cámara 311 y la segunda cámara 3201, el agente extintor de incendios se activa bajo la acción del elemento activador para generar un medio extintor de incendios gaseoso, aumentando así la presión interna de la segunda cámara 3101, de modo que la presión interna de la segunda cámara 3101 es mayor que la presión interna de la primera cámara 311 cuando la primera cámara 311 y la segunda cámara 3101 no están en comunicación.
[0148] La FIG.10 muestra un diagrama esquemático del puerto de comunicación 3104 de la pared de caja 310 proporcionado por una realización de la presente solicitud. En algunas realizaciones, como se muestra en la FIG.10, la pared de caja 310 está provista de un puerto de comunicación 3104 para comunicar la primera cámara 311 y la segunda cámara 3101. La primera cámara 311 y la segunda cámara 3101 están comunicadas a través del puerto de comunicación 3104, de modo que el medio extintor de incendios puede entrar en la primera cámara 311.
[0150] Debe entenderse que el puerto de comunicación 3104 puede estar situado en el lado de la pared de caja 310 que da a la primera cámara 311 (la pared lateral 310a, la pared inferior 310b, la pared superior 310d), o el puerto de comunicación 3104 puede estar situado en la superficie de la viga 310c dentro de la primera cámara 311.
[0152] Cuando el puerto de comunicación 3104 de la pared de caja 310 no está cerrado, la segunda cámara 3101 está siempre en comunicación con la primera cámara 311. Para garantizar el efecto extintor de incendios, el agente extintor de incendios de la segunda cámara 3101 puede ser un agente extintor de incendios sólido de tipo aerosol. En el caso de que el agente extintor de incendios sea sólido de tipo aerosol, es necesario que el sólido de tipo aerosol se utilice en combinación con un medio de activación, un elemento sensor de fuga térmica y un sistema de gestión de baterías. El medio de activación se utiliza para activar el agente extintor de incendios sólido para que reaccione químicamente y genere gas inerte. El elemento sensor de fuga térmica se utiliza para detectar la temperatura o la presión en la primera cámara 311 y generar una señal correspondiente. El sistema de gestión de baterías se utiliza para conectarse eléctricamente con el elemento sensor de fuga térmica y el elemento activador, y el sistema de gestión de baterías puede responder a la señal enviada por el elemento sensor de fuga térmica. Cuando la señal supera el valor umbral correspondiente, es decir, cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, el sistema de gestión de baterías puede controlar el medio de activación para que se active y active el agente extintor de incendios sólido, de modo que se produzca una reacción química que genere un gas inerte. La situación en la que la señal supera el umbral correspondiente puede comprender que la temperatura en la primera cámara 311 supere el umbral, y también puede comprender que la presión interna de la primera cámara 311 supere el umbral.
[0153] Cabe señalar que se pueden proporcionar uno o más puertos de comunicación 3104 en una segunda cámara 3101. En algunas realizaciones, cuando la segunda cámara 3101 está cerrada, si el agente extintor de incendios contenido en la segunda cámara 3101 es un agente extintor de incendios líquido, la altura del puerto de comunicación 3104 formado debe ser inferior a la del nivel del agente extintor de incendios líquido en la segunda cámara 3101, para que, después de que la segunda cámara 3101 se comunique con la primera cámara 311, el agente extintor de incendios líquido pueda fluir rápidamente a través del puerto de comunicación 3104.
[0154] La FIG.11 muestra un diagrama esquemático del conjunto de la válvula de control eléctrico 314 y la pared de caja 310 proporcionados por una realización de la presente solicitud. En algunas realizaciones de la presente solicitud, como se muestra en la FIG. 11, la caja 31 comprende además una válvula de control eléctrico 314, la válvula de control eléctrico 314 está instalada en la pared de caja 310 y se utiliza para cerrar el puerto de comunicación 3104, y la válvula de control eléctrico 314 está configurada para abrirse cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, de modo que la primera cámara 311 y la segunda cámara 3101 estén en comunicación entre sí.
[0155] Cuando la válvula de control electrónico 314 cierra el puerto de comunicación 3104, el agente extintor de incendios puede sellarse en la segunda cámara 3101 bajo la presión aumentada, o puede sellarse en la segunda cámara 3101 bajo la presión normal, y la válvula de control electrónico 314 puede evitar que el agente extintor de incendios se escape de la segunda cámara 3101. Cuando la válvula de control eléctrico 314 cierra el puerto de comunicación 3104, el agente extintor de incendios puede ser un agente extintor de incendios gaseoso, un agente extintor de incendios líquido o un agente extintor de incendios sólido. Que el agente extintor de incendios esté envasado a presión aumentada puede entenderse como el envasado a una presión superior a la presión atmosférica (o presión normal). Teniendo en cuenta el método de control de la válvula de control eléctrico 314, la válvula de control eléctrico 314 debe utilizarse junto con el sistema de gestión de baterías. Cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, el sistema de gestión de baterías controla la válvula de control eléctrico 314 para que se abra, para que la primera cámara 311 y la segunda cámara 3101 estén en comunicación entre sí, liberando así el medio extintor de incendios en la primera cámara 311. Mediante el uso de la válvula de control electrónico 314 para controlar la apertura o el cierre del puerto de comunicación 3104, se puede controlar con precisión la liberación del medio extintor de incendios.
[0156] En algunas realizaciones, la válvula de control eléctrico 314 puede ser una válvula de control eléctrico de dos vías, y la válvula de control eléctrico 314 también puede utilizarse como válvula de inyección. Cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, se puede abrir la válvula de control eléctrico 314 para liberar el agente extintor de incendios, o se puede utilizar la válvula de control eléctrico 314 para inyectar el agente extintor de incendios en la segunda cámara 3101, con el fin de reducir el coste.
[0157] La FIG. 12 muestra un diagrama esquemático de la instalación del miembro débil 3105 proporcionado por una realización de la presente solicitud. En algunas realizaciones, como se muestra en la FIG. 12, la caja 31 comprende además un miembro débil 3105, el miembro débil 3105 se utiliza para cerrar el puerto de comunicación 3104, y el miembro débil 3105 está configurado para romperse cuando la presión interna de la segunda cámara 3101 alcanza un tercer valor umbral. El miembro débil 3105 cierra el puerto de comunicación 3104. Cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, la presión interna de la segunda cámara 3101 puede aumentarse hasta un tercer umbral para dañar el miembro débil 3105, de modo que el medio extintor de incendios pueda expulsarse rápidamente a través del puerto de comunicación 3104, para extinguir rápidamente el incendio.
[0158] La relación posicional entre el miembro débil 3105 y el puerto de comunicación 3104 puede ser tal que el miembro débil 3105, en su conjunto, esté situado en el puerto de comunicación 3104, y el miembro débil 3105 esté conectado a la pared interior del puerto de comunicación 3104; o el miembro débil 3105 en su conjunto se encuentra fuera del puerto de comunicación 3104, y el miembro débil 3105 está conectado a la superficie exterior de la pared de caja 310 o conectado a la pared interior del puerto de comunicación 3104 a través de un miembro de conexión.
[0159] En algunas realizaciones, el miembro débil 3105 puede ser una lámina fina, que tiene una estructura simple y es fácil de romper.
[0160] La FIG.13 muestra un diagrama estructural esquemático de un miembro débil 3105 proporcionado por una realización de la presente solicitud. Cuando la parte débil 3105 es una lámina fina, para facilitar la rotura de la parte débil 3105, el espesor de la parte débil 3105 puede diseñarse para que sea más fino. Como se muestra en la FIG.13, cuando el miembro débil 3105 puede estar provisto de muescas 3107, en donde, cuando se encuentra en su estado original o la presión recibida no alcanza la condición de ruptura de las muescas 3107, el miembro débil 3105 cierra el puerto de comunicación 3104. Cuando la presión recibida alcanza la condición de ruptura de las muescas 3107, es decir, cuando la presión interna de la segunda cámara 3101 aumenta hasta un tercer valor umbral, las muescas 3107 se rompen. Cuando la presión aumenta, el miembro debilitado 3105 se rompe a lo largo de la dirección de extensión de la muesca 3107, formando así una abertura en el miembro debilitado 3105 que no puede cerrarse.
[0161] La FIG. 14 es una vista ampliada de A de la FIG. 2, que muestra un diagrama esquemático de un catéter 315 proporcionado por una realización de la presente solicitud. En algunas realizaciones de la presente solicitud, como se muestra en la FIG.14, la carcasa 31 comprende además un conducto 315, el conducto 315 está situado en la primera cámara 311, y un extremo del conducto 315 está configurado para conectarse con la carcasa 31, de modo que el interior del conducto 315 pueda comunicarse con la segunda cámara 3101 a través del puerto de comunicación 3104, cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica. Al menos parte del circuito 315 está configurado para romperse por las emisiones generadas por la fuga térmica de la celda de batería 32. Se forma una tercera cámara 3152 dentro del conducto 315 para realizar el desvío del medio extintor de incendios liberado desde la segunda cámara 3101. Cuando se rompe el conducto 315, el agente extintor de incendios de la tercera cámara 3152 puede entrar en la primera cámara 311 a través de la parte rota del conducto 315. El conducto 315 puede extenderse en cualquier dirección en la primera cámara 311, y la trayectoria de extensión del conducto 315 puede cubrir un amplio rango y corresponder a una pluralidad de celdas de batería 32. Cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, es decir, cuando se activa el primer mecanismo de alivio de presión 321, las emisiones descargadas desde el primer mecanismo de alivio de presión 321 pueden dañar la parte del conducto 315 correspondiente al primer mecanismo de alivio de presión 321, para que el medio extintor de incendios que fluye a través de la tercera cámara 3152 se libere a la primera cámara 311 y extinga un incendio en un punto fijo de la celda de batería 32 que ha sufrido una fuga térmica.
[0162] En algunas realizaciones de la presente solicitud, el otro extremo del conducto 315 está cerrado, es decir, el extremo cerrado. Cuando el conducto 315 se rompe, el medio extintor de incendios de la tercera cámara 3152 puede recogerse en la parte rota y salir del conducto 315.
[0164] En otras realizaciones de la presente solicitud, el otro extremo del conducto 315 también puede ser una abertura, es decir, el extremo es un extremo abierto, y la tercera cámara 3152 está comunicada con la primera cámara 311, para que el medio extintor de incendios pueda propagarse en la primera cámara 311.
[0166] La FIG. 15 muestra un diagrama esquemático del conjunto del conducto 315 y la caja 31 proporcionados por una realización de la presente solicitud. La FIG. 16 es una vista ampliada de B en la FIG. 3, que muestra el diagrama esquemático del conjunto del conducto 315 y la válvula de control eléctrico 314 proporcionados por una realización de la presente solicitud; y la FIG.17 muestra un diagrama esquemático del conjunto del conducto 315 y el miembro débil 3105 proporcionados por una realización de la presente solicitud. Debe entenderse que un extremo del conducto 315 puede conectarse directamente a la pared 310 de la caja 31, por ejemplo, mediante soldadura, remachado o atornillado, como se muestra en la FIG.15, es decir, un extremo del conducto 315 está conectado a la pared 310 de la caja provista del puerto de comunicación 3104, y la tercera cámara 3152 está comunicada con el puerto de comunicación 3104. Como se muestra en la FIG. 16, un extremo del conducto 315 también puede conectarse con la caja 31 a través de una válvula de control electrónico 314. La válvula de control eléctrico 314 está instalada en la caja 31 y se utiliza para cerrar el puerto de comunicación 3104. Cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, se abre la válvula de control electrónico 314, para que la tercera cámara 3152 se comunique con la segunda cámara 3101 a través del puerto de comunicación 3104. Como se muestra en la FIG. 17, un extremo del conducto 315 está conectado a la pared de caja 310 provista del puerto de comunicación. El miembro débil 3105 cierra el puerto de comunicación, y el conducto 315 está revestido fuera del puerto de comunicación 3104 y del miembro débil 3105. Cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, después de que se rompa el miembro débil 3105, la tercera cámara 3152 se comunica con la segunda cámara 3101.
[0168] En algunas realizaciones, el otro extremo (es decir, el extremo cerrado) del conducto 315 está conectado a la pared lateral 310a o a la viga 310c. Por ejemplo, el extremo cerrado del conducto 315 puede solaparse o apoyarse contra la pared lateral 310a o la viga 310c. El extremo cerrado se puede conectar a la pared lateral 310a o a la viga 310c mediante un soporte. También, se puede formar un orificio correspondiente al conducto 315 (no mostrado en los dibujos) en la pared lateral 310a o en la viga 310c, y se puede insertar el extremo cerrado del conducto 315 en el orificio. Las realizaciones de la presente solicitud no se limitan a esto.
[0170] La FIG. 18 muestra un diagrama esquemático del conjunto del conducto 315 y la caja 31 proporcionados por otra realización de la presente solicitud. En otras realizaciones, como se muestra en la FIG. 18, la caja 31 comprende además un conducto 315, el conducto 315 está situado en la primera cámara 311, y ambos extremos del conducto 315 pueden comunicarse respectivamente con la segunda cámara 3101. Por ejemplo, los dos extremos del conducto 315 pueden comunicarse con la segunda cámara 3101 a través de los dos puertos de comunicación 3104. Por ejemplo, los dos extremos del conducto 315 pueden comunicarse con los puertos de comunicación 3104 en las dos paredes de caja 310 opuestas entre sí, es decir, las dos paredes de caja 310 comparten el conducto 315. Por ejemplo, ambos extremos del conducto 315 pueden comunicarse con dos puertos de comunicación 3104 en la misma pared de caja 310. Los dos extremos del conducto 315 también pueden comunicarse con la segunda cámara 3101 a través de un puerto de comunicación 3104. Por ejemplo, después de que un extremo del conducto 315 se comunica con el puerto de comunicación 3104, la parte central del conducto 315 se dobla en la primera cámara 311 y el otro extremo del conducto 315 se extiende para comunicarse con el puerto de comunicación 3104 y, por ejemplo, los dos extremos del conducto 315 forman una figura en forma de ocho. Al menos una porción de los conductos 315 están configurados para romperse por las emisiones del fuga térmica de las celdas de batería 32. Ambos extremos del conducto 315 están comunicados respectivamente con la segunda cámara 3101, lo que aumenta la salida de la segunda cámara 3101.
[0171] Después de que el conducto 315 se rompa por las emisiones generadas por la fuga térmica de las celdas de la batería 32, puede entrar más agente extintor de incendios en la primera cámara 311 para extinguir rápidamente el incendio. Al mismo tiempo, dado que ambos extremos del conducto 315 están en comunicación con la segunda cámara 3101 respectivamente, el agente extintor de incendios se llena en el conducto 315 y puede extinguir rápidamente el incendio después de que se rompa el conducto 315.
[0173] La FIG.19 muestra una vista superior (con la cubierta oculta) de la batería 30 proporcionada por una realización de la presente solicitud. Para facilitar la extinción precisa del incendio, como se muestra en la FIG. 19, al menos parte del conducto 315 está dispuesto frente al primer mecanismo de alivio de presión 321 de la celda de batería 32, es decir, la trayectoria dispuesta del conducto 315 en la primera cámara 311 pasa a través del primer mecanismo de alivio de presión 321. El primer mecanismo de alivio de presión 321 se activa cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica y las emisiones de la celda de batería 32 se descargan hacia el conducto 315. La potencia y la fuerza destructiva de estas emisiones provocan la destrucción de la parte del conducto 315 correspondiente al primer mecanismo de alivio de presión 321, de modo que el interior del conducto 315 se comunica con la primera cámara 311, para que el medio extintor de incendios que fluye desde la segunda cámara 3101 entre en la primera cámara 311 a través de la parte dañada del conducto 315. El medio extintor de incendios puede llevar a cabo la extinción de incendios en un punto fijo para el primer mecanismo de alivio de presión 321.
[0175] La FIG. 20 es una vista en sección transversal a lo largo de la dirección CC de la FIG. 19, que muestra una vista esquemática de la disposición del conducto 315 y la celda de batería 32 proporcionados por una realización de la presente solicitud. La posición de disposición del conducto 315 y la celda de batería 32 se puede determinar según la posición del primer mecanismo de alivio de presión 321 de la celda de batería 32. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 19 y la FIG. 20, la celda de batería 32 se coloca en la pared inferior 310b, el primer mecanismo de alivio de presión 321 se encuentra en la parte superior de la celda de batería 32 y, a continuación, el conducto 315 se encuentra por encima de la celda de batería 32, y hay una cierta diferencia de altura entre el conducto 315 y la celda de batería 32 para garantizar que, después de que se rompa el conducto 315, el medio extintor de incendios pueda expulsarse rápidamente sobre el primer mecanismo de alivio de presión 321, para evitar que la propagación del medio extintor de incendios se vea afectada por la distancia demasiado pequeña entre el conducto 315 y el primer mecanismo de alivio de presión 321, lo que afectaría al efecto extintor de incendios.
[0177] La FIG.21 muestra un diagrama esquemático de una parte débil 3151 proporcionada por una realización de la presente solicitud, y la FIG. 22 muestra un diagrama esquemático de una parte débil 3151 proporcionada por otra realización de la presente solicitud. En algunas realizaciones, como se muestra en las FIGS.21 y 22, el conducto 315 comprende una parte débil 3151, la parte débil 3151 está dispuesta frente al primer mecanismo de alivio de presión 321, y la parte débil 3151 está configurada para poder romperse por las emisiones generadas por la fuga térmica de las celdas de batería 32.
[0179] Dado que la parte débil 3151 se rompe fácilmente, cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, las emisiones descargadas desde el primer mecanismo de alivio de presión 321 pueden dañar rápidamente el conducto 315, para que el medio extintor de incendios pueda expulsarse rápidamente hacia el primer mecanismo de alivio de presión 321.
[0181] En algunas realizaciones, como se muestra en la FIG.21, la parte débil 3151 puede ser una región con un espesor de pared más fino, es decir, el espesor de pared de la parte débil 3151 es más fino en relación con otras regiones del conducto 315. La porción debilitada 3151 puede ser atravesada por el medio extintor de incendios cuando la presión en el conducto 315 alcanza un umbral en el que la porción debilitada 3151 se rompe. Cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica y la presión interna de la segunda cámara 3101 es mayor que la presión interna de la primera cámara 311, el medio extintor de incendios a alta presión puede atravesar la parte débil 3151 al pasar por la parte débil 3151 del conducto 315, para que la primera cámara 311 se comunique con la segunda cámara 3101. En ese momento, el medio extintor de incendios a alta presión se expulsa rápidamente hacia el primer mecanismo de alivio de presión 321, para lograr la extinción de incendios en un punto fijo.
[0183] De forma adicional, como se muestra en la FIG.22, la parte débil 3151 puede ser un orificio pasante, de modo que el conducto 315 se rompa fácilmente cuando las emisiones de la celda de batería 32 actúen sobre la parte débil 3151.
[0184] En algunas realizaciones, el conducto 315 comprende una parte termofusible dispuesta frente al primer mecanismo de alivio de presión 321, y la parte termofusible está configurada para poder romperse por el termofusible o por emisiones, cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica. Dado que la parte termofusible tiene un punto de fusión relativamente bajo, cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, las emisiones del primer mecanismo de alivio de presión 321 se descargan en la parte termofusible y la dañan. En este caso, el daño causado por las emisiones a la parte termofusible puede incluir: la fusión térmica de la parte termofusible por las emisiones y la rotura de la parte termofusible por las emisiones. La parte termofusible puede ser una película metálica de bajo punto de fusión, como papel de aluminio, papel de estaño, etc., y también puede ser un plástico, como PP, PE, PVC (cloruro de polivinilo), etc. La parte termofusible está configurada de tal manera que el medio extintor de incendios puede extinguir el incendio del primer mecanismo de alivio de presión 321 en un punto fijo, después de que la parte termofusible se rompa, mejorando así la eficacia de la extinción.
[0185] En algunas realizaciones, al menos parte del conducto 315 es una pieza termofusible, y la porción del conducto 315 correspondiente al primer mecanismo de alivio de presión 321 puede ser una pieza termofusible, o la totalidad del conducto 315 puede ser una pieza termofusible, lo que depende de los conductos 315 de diferentes estructuras utilizados en la situación real.
[0186] La FIG. 23 muestra un diagrama esquemático del montaje del miembro termofusible 316 y la caja 31 según una realización de la presente solicitud. En algunas realizaciones, como se muestra en la FIG. 23, la caja 31 comprende además un miembro termofusible 316. El miembro termofusible 316 se utiliza para cerrar el puerto de comunicación 3104. El punto de fusión del miembro termofusible 316 puede ser inferior al de la pared de caja 310. El miembro termofusible 316 está fijado a la pared de caja 310. Por ejemplo, el miembro termofusible 316 puede soldarse a la pared de caja 310, y el miembro termofusible 316 puede fijarse a la pared de caja 310 a través de otros elementos de conexión. El miembro termofusible 316 está configurado para fundirse cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, para que la primera cámara 311 y la segunda cámara 3101 queden comunicadas. El miembro termofusible 316 cierra el puerto de comunicación 3104, lo que puede bloquear el agente extintor de incendios y evitar que este se escape de la segunda cámara 3101. Al mismo tiempo, el miembro termofusible 316 también puede garantizar que, cuando la segunda cámara 3101 y la primera cámara 311 no están en comunicación, la presión interna de la segunda cámara 3101 sea mayor que la presión interna de la primera cámara 311. Cuando la celda de batería 32 experimenta una fuga térmica, debido al punto de fusión relativamente bajo del miembro termofusible 316, el miembro termofusible 316 se funde fácilmente, de modo que la primera cámara 311 se comunica con la segunda cámara 3101, para liberar rápidamente el agente extintor de incendios, con una velocidad de respuesta rápida. La relación posicional entre el miembro termofusible 316 y el puerto de comunicación 3104 puede establecerse de manera que el miembro termofusible 316 en su conjunto se encuentre en el puerto de comunicación 3104, y el miembro termofusible 316 esté conectado a la pared interior del puerto de comunicación 3104; o es posible que el miembro termofusible 316 en su conjunto se encuentre fuera del puerto de comunicación 3104 y que el miembro termofusible 316 esté conectado con la superficie exterior de la pared de caja 310 o conectado con la pared interior del puerto de comunicación 3104 a través de un elemento de conexión.
[0187] En algunas realizaciones, el miembro termofusible 316 puede ser una película fusible, en donde, cuando la temperatura es superior a 300 °C, la película fusible se funde para liberar el agente extintor de incendios.
[0188] La FIG. 24 muestra un diagrama esquemático de la zona débil 3108 de la pared de caja 310 proporcionada por una realización de la presente solicitud. En algunas realizaciones, como se muestra en la FIG. 24, la pared de caja 310 está provista de una zona débil 3108 que está configurada para romperse cuando la presión dentro de la segunda cámara 3101 alcanza un tercer umbral, de modo que la primera cámara 311 se comunica con la segunda cámara 3101. La zona débil 3108 puede entenderse como una ranura que se forma en un área parcial de la pared de caja 310, de modo que esta área parcial es más débil que otras áreas. Cuando la presión en la segunda cámara 3101 aumenta hasta el tercer umbral, la zona débil 3108 se rompe fácilmente, lo que permite que el medio extintor de incendios entre en la primera cámara 311 a través de la ubicación de la zona débil rota 3108. Al establecer zonas débiles 3108 en diferentes áreas de la pared de caja 310, puede responder rápidamente al fuga térmica de la celda de batería 32 en diferentes posiciones.
[0189] Debe entenderse que el área y la longitud de la zona débil 3108 pueden establecerse según las condiciones reales, y que la zona débil 3108 puede corresponder a una pluralidad de celdas de batería 32 para facilitar la respuesta rápida. La zona débil 3108 está situada en la superficie de la pared de caja 310 que da a la primera cámara 311; por ejemplo, la zona débil 3108 puede ser el área de la superficie opuesta al primer mecanismo de alivio de presión 321, o la zona débil 3108 puede cubrir toda la superficie.
[0190] Una realización de la presente solicitud también proporciona un dispositivo eléctrico, y el dispositivo eléctrico puede comprender la batería 30 de las realizaciones anteriores. En algunas realizaciones, el dispositivo eléctrico puede ser un vehículo 1, un barco o una nave espacial.
[0191] La caja 31, la batería 30 y el dispositivo eléctrico de las realizaciones de la presente solicitud se describen anteriormente, y a continuación se describirá el método de fabricación de la batería 30 de las realizaciones de la presente solicitud. Se puede consultar las realizaciones anteriores para conocer las partes que no se describen en detalle.
[0192] La FIG.25 muestra un diagrama de flujo esquemático de un método para fabricar la batería 30 según las realizaciones de la presente solicitud. Como se muestra en la FIG.25, el método puede comprender:
[0193] la etapa 410 de proporcionar una caja 31, en donde la caja 31 comprende una pluralidad de paredes de caja 310, la pluralidad de paredes de caja 310 encierra una primera cámara 311, al menos una pared de caja 310 está provista en su interior con una segunda cámara 3101, y la segunda cámara 3101 aloja el agente extintor de incendios;
[0194] la etapa 420, de proporcionar una o más celdas de batería 32;
[0195] la etapa 430 de alojar una o más celdas de batería 32 en la primera cámara 311, en donde la primera cámara 311 y la segunda cámara 3101 están configuradas para poder comunicarse entre sí cuando al menos una de las celdas de batería 32 experimenta una fuga térmica, de modo que el agente extintor de incendios libere el medio extintor de incendios en la primera cámara 311.
[0197] En algunas realizaciones, la etapa "410" comprende una etapa de "proporcionar una caja 31, en donde la caja 31 comprende una pluralidad de paredes de caja 310, la pluralidad de paredes de caja 310 encierra una primera cámara 311, al menos una pared de caja 310 está provista en su interior con una segunda cámara 3101, y la segunda cámara 3101 aloja el agente extintor de incendios", lo que puede entenderse como dos situaciones. En una situación, el agente extintor de incendios se coloca en la segunda cámara 3101 cuando se fabrica la caja 31; y en otra situación, primero se fabrica la caja 31 y, a continuación, se coloca el agente extintor de incendios en la segunda cámara 3101 de la pared de caja 310 cuando se fabrica la batería 30.
[0199] Por último, cabe señalar que las realizaciones anteriores solo se utilizan para ilustrar las soluciones técnicas de la presente solicitud, pero no para limitarlas. Aunque la presente solicitud se ha descrito detalladamente con referencia a las realizaciones anteriores, los expertos en la materia deben comprender que aún es posible que las soluciones técnicas descritas en las realizaciones anteriores se modifiquen, o que algunas de sus características técnicas se sustituyan de forma equivalente, pero estas modificaciones o sustituciones no hacen que la esencia de las soluciones técnicas correspondientes se desvíe del alcance de las soluciones técnicas de las realizaciones de la presente solicitud. La invención se define en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (15)

1. REIVINDICACIONES
1. Una caja (31), aplicable a una batería (30), en donde la batería comprende una celda de batería (32), en donde la caja comprende:
una pluralidad de paredes de caja (310), en donde la pluralidad de paredes de caja encierra una primera cámara (311) para alojar la celda de batería, y al menos una de las paredes de caja está provista internamente de una segunda cámara (3101) para alojar un agente extintor de incendios, en donde
la primera cámara y la segunda cámara están configuradas para poder comunicarse entre sí cuando la celda de batería experimenta una fuga térmica, de modo que el agente extintor de incendios libera el medio extintor de incendios en la primera cámara, y por la caja que estácaracterizada por que
la caja comprende un medio de activación, dispuesto en la segunda cámara y configurado para activar el agente extintor de incendios con el fin de generar el medio extintor de incendios cuando la celda de batería sufre una fuga térmica.
2. La caja según la reivindicación 1, en donde, cuando la primera cámara y la segunda cámara no están en comunicación, una presión interna de la segunda cámara es mayor que la de la primera cámara.
3. La caja según la reivindicación 1, en donde las paredes de caja están provistas de un puerto de comunicación (3104) para permitir que la primera cámara se comunique con la segunda cámara.
4. La caja según la reivindicación 3, en donde la caja comprende además:
una válvula de control eléctrica (314) para cerrar el puerto de comunicación, la válvula de control eléctrica está configurada para abrirse cuando la celda de batería experimenta una fuga térmica, de modo que la primera cámara se comunique con la segunda cámara; o
un miembro débil (3105), configurado para cerrar el puerto de comunicación, en donde el miembro débil está configurado para poder romperse cuando una presión de la segunda cámara alcanza un tercer umbral, de modo que la primera cámara y la segunda cámara se comuniquen entre sí.
5. La caja según una cualquiera de las reivindicaciones 3-4, en donde la caja comprende además:
un conducto (315), en donde el conducto está situado en la primera cámara, y un extremo del conducto está configurado para conectarse con la caja, para que el interior del conducto se comunique con la segunda cámara a través del puerto de comunicación, cuando la celda de batería experimenta una fuga térmica; y
al menos una porción del conducto está configurada para poder romperse por las emisiones producidas por la fuga térmica de la celda de batería, y opcionalmente, en donde el otro extremo del conducto está cerrado.
6. La caja según una cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en donde la caja comprende además:
un conducto (315), en donde el conducto está situado en la primera cámara, los dos extremos del conducto están respectivamente en comunicación con la segunda cámara, y al menos una porción del conducto está configurada para poder romperse por las emisiones producidas por una fuga térmica de la celda de batería.
7. La caja según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 6, en donde la celda de batería comprende un primer mecanismo de alivio de presión (321), y el primer mecanismo de alivio de presión está configurado para activarse y liberar presión cuando la presión interna de la celda de batería alcanza un primer umbral o la temperatura de la celda de batería alcanza un segundo umbral; y al menos una porción del conducto está dispuesta frente al primer mecanismo de alivio de presión.
8. La caja según la reivindicación 7, en donde el conducto comprende una parte débil (3151) que está dispuesta frente al primer mecanismo de alivio de presión, y la parte débil está configurada para poder romperse por las emisiones producidas por la fuga térmica de la celda de batería, o
en donde el conducto comprende una parte termofusible, que está dispuesta frente al primer mecanismo de alivio de presión, y la parte termofusible está configurada para poder fundirse térmicamente o romperse por las emisiones cuando la celda de batería experimenta una fuga térmica.
9. La caja según la reivindicación 3, en donde la caja comprende además:
un miembro termofusible (316), configurado para cerrar el puerto de comunicación, en donde el miembro termofusible está configurado para poder fundirse térmicamente cuando la celda de batería experimenta una fuga térmica, de modo que la primera cámara y la segunda cámara estén en comunicación entre sí.
10. La caja según la reivindicación 1, en donde cada una de las paredes de caja está provista de una zona débil (3108), que está configurada para poder romperse cuando la presión en la segunda cámara alcanza un tercer umbral, de modo que la primera cámara se comunica con la segunda cámara.
11. La caja según una cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en donde el medio extintor de incendios comprende un medio extintor de incendios gaseoso, y/o en donde la primera cámara tiene un puerto de escape (3102), y el medio extintor de incendios y las emisiones generadas por la fuga térmica de la celda de batería, después de mezclarse en la primera cámara, pueden descargarse fuera de la caja a través del puerto de escape, en donde, opcionalmente, la
caja comprende además un segundo mecanismo de alivio de presión (312), el segundo mecanismo de alivio de presión está dispuesto en el puerto de escape, y el segundo mecanismo de alivio de presión está configurado para ser accionado para aliviar la presión cuando la presión dentro de la primera cámara alcanza un cuarto umbral o la temperatura dentro de la primera cámara alcanza un quinto umbral.
12. La caja según una cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en donde cada una de las paredes de caja está provista de un puerto de inyección (3103) que comunica con la segunda cámara, y el puerto de inyección está configurado para inyectar en la segunda cámara el agente extintor de incendios, en donde el puerto de inyección está situado opcionalmente en un lado de las paredes de caja alejado de la primera cámara, y más opcionalmente en donde la caja comprende además una válvula de inyección (313), dispuesta en el puerto de inyección.
13. Una batería (30),caracterizada porcomprender:
una celda de batería (32);
la caja según una cualquiera de las reivindicaciones 1-12, en donde la celda de batería se aloja en la primera cámara.
14. Un dispositivo eléctrico,caracterizado porcomprender la batería según la reivindicación 13.
15. Un método para fabricar una batería (30), que comprende:
proporcionar una caja (31) que comprende una pluralidad de paredes de caja (310), en donde la pluralidad de paredes de caja encierra una primera cámara (311), al menos una de las paredes de caja está provista internamente de una segunda cámara (3101), y la segunda cámara aloja un agente extintor de incendios, en donde la caja comprende además un medio de activación, dispuesto en la segunda cámara y configurado para activar el agente extintor de incendios para generar el medio extintor de incendios cuando la celda de batería experimenta una fuga térmica; proporcionar una celda de batería (32); y
hacer que la celda de batería se aloje en la primera cámara, en donde la primera cámara y la segunda cámara están configuradas para comunicarse entre sí cuando la celda de batería sufre una fuga térmica, lo que permite que un agente extintor de incendios libere un medio extintor de incendios en la primera cámara.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12230844B2 (en) * 2018-06-25 2025-02-18 American Lithium Energy Corporation Safety layer for battery cells
KR20230163648A (ko) * 2022-05-24 2023-12-01 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩
CN115487459B (zh) * 2022-06-15 2024-02-27 浙江铭诺新材料科技有限公司 一种全氟己酮微胶囊的制备方法
CN119213621A (zh) * 2022-07-20 2024-12-27 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池及用电设备
CN223871642U (zh) * 2022-07-28 2026-02-03 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池以及用电装置
KR102948971B1 (ko) * 2022-09-06 2026-04-03 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차
CN115732852B (zh) * 2022-12-20 2025-09-09 楚能新能源股份有限公司 一种具有消防功能的单体电池及电池模组
EP4645516A4 (en) * 2023-03-17 2026-04-29 Lg Energy Solution Ltd BATTERY DISCONNECT UNIT INCLUDING FIRE EXTINGUISHING FLUID AND SECONDARY BATTERY INCLUDING IT
CN116526058B (zh) * 2023-06-29 2023-09-22 楚能新能源股份有限公司 电池防爆阀、电池插箱及用电设备
CN121889910A (zh) * 2023-09-21 2026-04-17 株式会社Lg新能源 电池模块
KR102762758B1 (ko) * 2023-10-13 2025-02-06 인하대학교 산학협력단 전기충전소용 자동소화시스템
KR102762720B1 (ko) * 2023-10-13 2025-02-06 인하대학교 산학협력단 전기자동차용 자동소화시스템
EP4546503A1 (en) * 2023-10-25 2025-04-30 Prime Planet Energy & Solutions, Inc. BATTERY SYSTEM
CN121359293A (zh) * 2024-03-01 2026-01-16 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池、用电装置及储能装置
KR20260033817A (ko) * 2024-09-03 2026-03-10 삼성에스디아이 주식회사 배터리모듈

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000030739A (ja) * 1998-07-15 2000-01-28 Ngk Insulators Ltd ナトリウム−硫黄電池用真空断熱容器
DE102010034826A1 (de) 2010-08-19 2012-02-23 Li-Tec Battery Gmbh Elektrochemischer Energiespeicher mit einer Mehrzahl von elektrochemischen Zellen
US9153800B2 (en) 2010-12-27 2015-10-06 Volvo Construction Equipment Ab Battery cover provided with fire extinguishing function
WO2013036087A2 (ko) 2011-09-08 2013-03-14 주식회사 엘지화학 배터리 팩 화재진압 장치
CN104091904A (zh) * 2014-03-04 2014-10-08 许玉林 一种安全电池包
JP6586524B2 (ja) 2016-06-10 2019-10-02 ヤマトプロテック株式会社 エアロゾル消火デバイスを用いた電気化学装置
KR101866686B1 (ko) * 2017-03-02 2018-06-11 박정배 마이크로 캡슐 기반의 자동 소화 기능을 구비한 배전반 시스템, 그리고 이를 위한 자동 소화 기능을 구비한 마이크로 캡슐 모듈
KR102203248B1 (ko) * 2017-04-07 2021-01-13 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
CN207353319U (zh) * 2017-08-29 2018-05-11 四川凯迈新能源有限公司 一种便于快速灭火降温的电池箱箱体
CN107579180A (zh) * 2017-08-29 2018-01-12 四川凯迈新能源有限公司 一种快速灭火的电池箱
CN207474569U (zh) * 2017-09-29 2018-06-08 郑州宇通客车股份有限公司 一种电池、电池模组及使用该电池模组的电池箱、车辆
CN109585715A (zh) * 2017-09-29 2019-04-05 郑州宇通客车股份有限公司 电池及使用该电池的电池模组、电池箱和车辆
CN110600638B (zh) * 2018-06-12 2022-05-17 北京好风光储能技术有限公司 一种具有安全保护装置的电池
CN109687045A (zh) * 2019-01-10 2019-04-26 安徽中科中涣防务装备技术有限公司 一种电池箱内置盘式防护装置
JP7233020B2 (ja) * 2019-01-31 2023-03-06 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 蓄電池モジュール
KR20200120194A (ko) * 2019-04-11 2020-10-21 이용권 리튬배터리용소화약제자동공급함
KR20200125884A (ko) * 2019-04-28 2020-11-05 이용권 리튬배터리용 소화팩
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CN111584792B (zh) * 2020-04-21 2022-11-29 重庆金康动力新能源有限公司 一种电池模组

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