一種具有防火性能的電池組件的製作方法

2023-08-09 04:39:31

本實用新型屬於新能源電池技術領域，具體涉及一種具有防火性能的電池組件。

背景技術：

眾所周知，將石油發電後以電池儲存能量來驅動汽車，所耗損的能量約直接使用燃油的1/4。同時，隨著環保概念的興起，各種新能源車輛目前更積極的發展。

目前常用的車載電池，為了追求較高的能量密度，大多數廠家使用的是鋰電池。然而，鋰電池最大的缺點就在於不穩定及發熱高，當鋰電池受到外部的撞擊變形時，容易蓄積高溫，甚至起火燃燒、爆炸。

而針對上述技術難題，市場也出現一些自帶滅火性能的電池，其主要原理是：在電芯的一側全面覆蓋式的設有滅火袋，且該滅火袋中填充有滅火劑，一旦電芯出現燃燒或爆炸，其滅火袋被破壞，滅火劑能夠洩出並將火源撲滅，有效的防止汽車的自燃，從而大幅度的提高汽車的安全等級。

但是，在實際操作中，其存在以下明細缺陷：

1）由於電芯是一個立體形狀的，滅火袋無法全面的對電芯進行滅火處理，因此，有可能延長撲滅火源的時間，降低了汽車的安全等級。

2）滅火袋的容量有限，無法確保滅火的效果。

技術實現要素：

為了克服現有技術的缺陷，本實用新型的目的是提供一種改進的具有防火性能的電池組件。其能夠全面的防護每一個電芯，同時增大滅火劑的最大使用量，確保滅火效果，從而大幅度的提高汽車的安全等級。

為達到上述目的，本實用新型提供一種具有防火性能的電池組件，其包括殼體、放置在殼體內的多個電芯、設置在殼體內且內部填充有滅火劑的滅火元件，該殼體包括具有開口朝上空腔的外殼、用於將空腔分隔呈多個相對獨立單元的內膽，其中多個電芯分別對應設置在內膽中，且每相鄰的兩個內膽、及內膽與外殼之間形成相互連通的型腔，滅火元件均勻地分布在型腔內並自兩側面貼合在內膽的外周和外殼的內壁上，當某一個電芯出現燃燒或爆炸時，滅火元件被破壞，滅火劑能夠快速且集中的洩向火源處並將火源撲滅。

優選地，內膽能夠拆卸地設置在外殼內。

根據本實用新型的一個具體實施和優選方面，殼體還包括用於將內膽的頂部與外殼的頂部相固定連接的定位框。

優選地，定位框包括沿著外殼頂部外輪廓設置且能夠匹配在外殼上的圍框條、位於圍框條內且與內膽的布局一一對應的連接框條，其中內膽上端部可拆卸地設置在連接框條上。當內膽和外殼拆卸時，只需將圍框條與外殼脫離後，向上提起圍框條，即可將多個內膽一起取出，操作十分方便。

進一步的，連接框條一體成型設置，且將多個內膽相隔開設置。

具體的，在內膽的頂部設有自頂部邊緣向外水平延伸的連接部，連接框條與連接部相匹配連接。

優選地，外殼呈矩形，內膽沿著矩形的長度方向均勻分布。

優選地，滅火元件由聚乙烯或者聚對苯二甲酸乙二醇酯或者聚苯乙烯製成，且熔點在71~350℃之間。當電芯出現意外時，便於滅火元件的破壞，從而及時的排洩出滅火劑。

根據本實用新型的又一個具體實施和優選方面，滅火劑呈液態、氣態或粉末態。

具體的，滅火劑為阻燃液體、乾粉、滷代烷、氮氣、惰性氣體、及二氧化碳中的一種。

相較於現有技術，本實用新型具有如下優點：

本實用新型能夠全面的防護每一個電芯，同時增大滅火劑的最大使用量，確保滅火效果，從而大幅度的提高汽車的安全等級，結構簡單，實施方便，且成本低。

附圖說明

圖1為本實用新型的電池組件的結構分解示意圖（省去部分電芯後）；

圖2為本實用新型的電池組件的主視示意圖；

圖3為圖2中A-A向剖視示意圖；

附圖中：1、殼體；10、外殼；100、定位條；11、內膽；110、連接部；12、定位框；120、圍框條；121、連接框條；a、插槽；b、插接部；2、電芯；3、滅火元件；4、型腔。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型優選的實施方式進行詳細說明。

如圖1至圖3所示，本實施例涉及的具有防火性能的電池組件，其包括殼體1、放置在殼體1內的多個電芯2、設置在殼體1內且內部填充有滅火劑的滅火元件3。

殼體1包括具有開口朝上空腔的外殼10、用於將空腔分隔呈多個相對獨立單元的內膽11，其中多個電芯2分別對應設置在內膽11中，且每相鄰的兩個內膽11、及內膽11與外殼10之間形成相互連通的型腔4，滅火元件3均勻地分布在型腔4內並自兩側面（滅火元件3的兩側面）貼合在內膽11的外周和外殼10的內壁上，當某一個電芯2出現燃燒或爆炸時，滅火元件3被破壞，滅火劑能夠快速且集中的洩向火源處並將火源撲滅。

具體的，滅火元件3呈袋包裝，且將每個內膽11的外周進行防護，相鄰的兩個內膽之間共用一個滅火元件3，同時，分布在各處的滅火元件3相互連通設置，因此，滅火劑可快速集中的自某處排洩。

本例中，滅火元件3由聚乙烯或者聚對苯二甲酸乙二醇酯或者聚苯乙烯製成。當電芯出現意外時，便於滅火元件的破壞，從而及時的排洩出滅火劑。

進一步的，且熔點在71~350℃之間

至於滅火劑的選擇，可以是多類的，例如呈液態的水或其他阻燃液體；氣態的氮氣、惰性氣體、及二氧化碳、滷代烷（其中常用的如七氟丙烷）等；粉末類的如乾粉（碳酸氫鈉、碳酸氫鉀，及磷酸二氫銨）。

本例中，滅火劑為阻燃液體。其能夠全方位的實現每個電芯周圍的防護，且相連通的設置，一旦某一處出現意外，可確保阻燃液體的最大滅火溶液量，從而大幅度的提高汽車的安全等級。

同時，本例中，內膽11能夠拆卸地設置在外殼10內。

殼體1還包括用於將內膽11的頂部與外殼10的頂部相固定連接的定位框12。

具體的，定位框12包括沿著外殼10頂部外輪廓設置且能夠匹配在外殼10上的圍框條120、位於圍框條120內且與內膽11的布局一一對應的連接框條121，其中內膽11上端部可拆卸地設置在連接框條121上。當內膽11和外殼10拆卸時，只需將圍框條120與外殼10脫離後，向上提起圍框條120，即可將多個內膽11一起取出，操作十分方便。

外殼10與圍框條120相匹配的連接方式有很多，本例中，採用最簡單的方式，在外殼10上設有沿自身周向設置的定位條100，圍框條120上的內側底部設置缺口，外殼10與圍框條120自缺口相卡合設置，且圍框條120的底部牴觸在定位條100上。

連接框條121一體成型設置，且將多個內膽11相隔開設置。

具體的，在內膽11的頂部設有自頂部邊緣向外水平延伸的連接部110，連接框條121與連接部110相匹配連接。

本例中，在連接部110上設有插槽a，在連接框條121的底部設有相匹配的插接部b。

此外，外殼10呈矩形，且多個內膽11沿著矩形的長度方向均勻分布。

本例中，內膽11有4個，電芯2與其對應設置，也是4個，其中內膽11呈矩形，電芯2的厚度方向為內膽11的寬度方向。

綜上所述，本實施例具有以下優勢：

1、滅火劑全面的將每個電芯的四周包圍，一旦滅火元件被破壞（熔化、衝裂等），滅火劑能夠快速排洩至火源處將火源撲滅，達到較好的滅火效果。

2、滅火元件各分布的位置相連通設置，一旦某一個電芯出現意外，所有的滅火劑能夠快速且集中的排向該處，不僅增大了滅火劑的用量，而且有效地縮短滅火時間，從而大幅度的提高汽車的安全等級。

3、由內膽、連接框條、圍框條的設置，便於內膽的布局定位，同時也十分方便內膽與殼體的安裝和拆卸。

上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容並據以實施，並不能以此限制本實用新型的保護範圍，凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。