一种电池模组及电池包制造技术

本实用新型专利技术属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种电池模组，包括若干个电池(1)，设置有安全阀(11)和极柱(12)；灭火结构(2)，设置在若干个所述电池(1)的上方，包括一体或分体的容纳腔(21)和线束隔离板(3)；其中，所述容纳腔(21)内容纳有防热失控材料，所述容纳腔(21)在设定温度下熔穿，向所述电池(1)释放防热失控材料。本实用新型专利技术通过熔穿灭火结构，释放防热失控材料，有助于防止电池间的热失控，提高电池的安全性。电池的安全性。电池的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种电池模组及电池包


[0001]本技术属于电池生产制造的
，具体涉及一种电池模组及电池包。

技术介绍

[0002]如今，各国都在大力发展绿色、高效二次电池。锂离子电池作为一种新型二次电池，具有能量密度和功率密度大、工作电压高、重量轻、体积小、循环寿命长、安全性好、绿色环保等优点，在便携式电器、电动工具、大型贮能、电动交通动力电源等方面具有广阔的应用前景。为了获得更高能量或功率，往往使用多个电池连接起来制作成模组或电池包，目前的动力电池中，如果电池被滥用或错误使用，内部很可能产生气体、大量热或其他物质，还有可能发生爆炸，为了获得高体积能量，多个电池之间间距都比较小，这样发生异常的电池很容易引起周围连锁反应，甚至发生热失控。
[0003]现有的结构中，使用一个装有灭火药剂的灭火罐，并预装了一定压力，再把该罐使用管连接入电池包内，在该管道上设置有关闭阀，在火灾发生时，该关闭阀及时打开，通过灭火罐里的压力把灭火药剂注入电池箱内，达到灭火或降温目的，防止灾情进一步扩大，但该结构存在如下缺陷：(1)需要另外配备一个具有一定压力的压力罐；(2)压力罐需要定期计量、校核安全性；(3)要额外一个地方安装该压力罐；(4)需要较多附属配备件，如开和关阀体、输送管道、进出箱体密封连接件；(5)触发方式不可靠，靠电池包内的温度感应或盐雾感应来触动开关阀体，失效风险比较大。

技术实现思路

[0004]本技术的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种电池模组，通过熔穿灭火结构，释放防热失控材料，有助于防止电池间的热失控，提高电池的安全性。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0006]一种电池模组，包括若干个电池，设置有安全阀和极柱；灭火结构，设置在若干个所述电池的上方，包括一体或分体的容纳腔和线束隔离板；其中，所述容纳腔内容纳有防热失控材料，所述容纳腔在设定温度下熔穿，向所述电池释放防热失控材料。
[0007]优选的，所述灭火结构设置有若干个加强筋，若干个加强筋间隔设置在所述容纳腔内，用于将所述容纳腔分成若干个腔体，所述加强筋设置有连通槽或连通孔。
[0008]优选的，所述容纳腔在长度方向上的一端或两端设置有用于注入所述防热失控材料的开口，所述开口安装有密封板，所述容纳腔在所述开口密封后形成封闭空间。
[0009]优选的，所述容纳腔的端部设置有用于注入所述防热失控材料的注入孔，所述容纳腔在所述注入孔封堵后形成封闭空间。
[0010]优选的，所述容纳腔为金属材质，所述金属材质包括铝或铝合金，所述容纳腔通过金属铸、金属挤压型材或金属机加工形成，所述容纳腔的表面设置有绝缘层，所述绝缘层的形成方式为电泳、喷涂、喷塑、氧化包胶、覆绝缘膜和套塑料管的至少一种，所述密封板与所述开口固定连接，固定连接的方式包括焊接和粘接中的至少一种。
[0011]优选的，所述容纳腔为塑胶材质，所述塑胶材质包括PSU、PPS、PPO、PA、PP中的至少一种，所述密封板与所述开口固定连接，固定连接的方式包括焊接、熔接和粘接中的至少一种。
[0012]优选的，所述注入孔通过密封钉封堵，所述密封钉的固定方式为焊接、粘接、过盈塞塞入中的至少一种。
[0013]优选的，所述密封钉的表面通过结构胶涂覆覆盖，所述密封钉为薄片、有锥度的楔形柱或钢珠。
[0014]优选的，所述连通槽设置在靠近所述开口的一端，若干个所述加强筋的连通槽沿宽度方向排列。
[0015]优选的，当所述容纳腔为金属材质，所述容纳腔嵌于与所述容纳腔一体注塑成型的所述线束隔离板中；当所述容纳腔为塑胶材质，所述容纳腔设置在所述线束隔离板的上方或下方，所述容纳腔和所述线束隔离板至少一者设置有卡部和/或扣部，所述容纳腔和所述线束隔离板卡扣连接。
[0016]优选的，还包括连接板，所述线束隔离板的顶部设置有若干个极柱通孔和安装槽，所述极柱穿过所述极柱通孔与所述连接板固定连接，所述灭火结构和所述安装槽固定连接，所述灭火结构正对所述安全阀的一面为平面结构。
[0017]优选的，所述防热失控材料为冷却剂、电解液添加剂和灭火剂中的至少一种。
[0018]优选的，所述防热失控材料为氟丙烷、七氟丙烷、全氟己烷、全氟己酮、气溶胶、二氧化碳、全氟辛酸铵、乙氧基五氟环三磷腈、六氟丙烯三聚体、磷酸三(2,2,2
‑
三氟乙基)酯、全氟壬烯。
[0019]本技术的目的之二在于提供一种电池包，包括上述的电池模组。
[0020]本技术的有益效果在于，本技术包括若干个电池，设置有安全阀和极柱；灭火结构，设置在若干个电池的上方，包括一体或分体的容纳腔和线束隔离板；其中，容纳腔内容纳有防热失控材料，容纳腔在设定温度下熔穿，向电池释放防热失控材料。由于现有结构存在如下缺陷，需要另外配备一个具有一定压力的压力罐；压力罐需要定期计量、校核安全性；要额外一个地方安装该压力罐；需要较多附属配备件，如开和关阀体、输送管道、进出箱体密封连接件；触发方式不可靠，靠电池包内的温度感应或盐雾感应来触动开关阀体，失效风险比较大，因此，采用容纳腔21封装防热失控材料，且通过线束隔离板安装在若干个电池的正上方或下方，当电池发生电池被滥用或错误使用时，电池内部的高温物质能够冲开安全阀，高温物质把灭火结构的底面局部融化，灭火结构内的防热失控材料直接流出到或喷到电池上，起到降温和灭火的作用，能够防止电池发生热失控，相比现有的灭火装置，省去了配备压力罐及预留安装压力罐的位置，且灭火结构内的防热失控材料直接流到或喷到热失控的电池及周围，直接且有效，此外，在正常使用时，具有较好的机械强度，没有失效的风险，同时，灭火结构在电池模组内，相当于独立的零部件，便于进行拆卸和安装，有助于降低模组的生产和维修成本。本技术通过熔穿灭火结构，释放防热失控材料，有助于防止电池间的热失控，提高电池的安全性。
附图说明
[0021]下面将参考附图来描述本技术示例性实施方式的特征、优点和技术效果。
[0022]图1为本技术中实施方式一的结构示意图。
[0023]图2为本技术中实施方式一的分解示意图。
[0024]图3为本技术中实施方式一的灭火结构和线束隔离板组装后的结构示意图。
[0025]图4为本技术中实施方式一的容纳腔安装密封钉前的示意图。
[0026]图5为本技术中实施方式一的容纳腔安装密封钉后的示意图。
[0027]图6为本技术中实施方式一的容纳腔在宽度方向上的剖面示意图。
[0028]图7为本技术中实施方式一的容纳腔在长度方向上的剖面示意图。
[0029]图8为本技术中实施方式一的容纳腔在安装密封板前的结构示意图。
[0030]其中，附图标记说明如下：
[0031]1‑
电池；11
‑
安全阀；12
‑
极柱；
[0032]2‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池模组，其特征在于，包括：若干个电池(1)，设置有安全阀(11)和极柱(12)；灭火结构(2)，设置在若干个所述电池(1)的上方，包括一体或分体的容纳腔(21)和线束隔离板(3)；其中，所述容纳腔(21)内容纳有防热失控材料，所述容纳腔(21)在设定温度下熔穿，向所述电池(1)释放防热失控材料。2.如权利要求1所述的一种电池模组，其特征在于：所述灭火结构(2)设置有若干个加强筋(22)，若干个加强筋(22)间隔设置在所述容纳腔(21)内，用于将所述容纳腔(21)分成若干个腔体，所述加强筋(22)设置有连通槽(221)或连通孔。3.如权利要求1或2所述的一种电池模组，其特征在于：所述容纳腔(21)在长度方向(X)上的一端或两端设置有用于注入所述防热失控材料的开口(211)，所述开口(211)安装有密封板(23)，所述容纳腔(21)在所述开口(211)密封后形成封闭空间。4.如权利要求1或2所述的一种电池模组，其特征在于：所述容纳腔(21)的端部设置有用于注入所述防热失控材料的注入孔(231)，所述容纳腔(21)在所述注入孔(231)封堵后形成封闭空间。5.如权利要求3所述的一种电池模组，其特征在于：所述容纳腔(21)为金属材质，所述金属材质包括铝或铝合金，所述容纳腔(21)通过金属铸、金属挤压型材或金属机加工形成，所述容纳腔(21)的表面设置有绝缘层，所述绝缘层的形成方式为电泳、喷涂、喷塑、氧化包胶、覆绝缘膜和套塑料管的至少一种，所述密封板(23)与所述开口(211)固定连接，固定连接的方式包括焊接和粘接中的至少一种。6.如权利要求3所述的一种电池模组，其特征在于：所述容纳腔(21)为塑胶材质，所述塑胶材质包括PSU、PPS、PPO、PA、PP中的一种，所述密封板(23)与所述开口(211)...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓江南，刘晨南，姜斌，邹武元，江柯成，李锋，
申请(专利权)人：江苏塔菲尔动力系统有限公司，
类型：新型
国别省市：