电池系统技术方案

技术编号:42003527 阅读:12 留言:0更新日期:2024-07-12 12:25
本技术公开了一种电池系统,包括:电池管理模块;电池包,包括壳体和设于壳体内的电芯模块;灭火组件,包括灭火贴片和触发模块,灭火贴片贴设于壳体上且置于电芯模块的电芯防爆阀的正前方,灭火贴片包括薄膜和灭火剂,薄膜的边缘区域密封,薄膜的中间区域内填充有灭火剂,触发模块设于薄膜朝向电芯防爆阀的一侧,触发模块包括与电池管理模块连接的触发单元以及与触发单元连接的触发针刺,触发单元用于控制触发针刺移动以刺破薄膜。灭火贴片中的灭火剂可以被动喷出,也可以主动喷出,电池系统可以对电芯防爆阀区域进行主动和被动的定向灭火,达到靶向灭火的功能,可以有效抑制电池系统的热失控,使得电池系统不起火不爆炸。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电池,具体涉及一种电池系统


技术介绍

1、动力电池的危险关键来自电池内部短路和外部短路,其中,电池内部短路往往发生在过充放电的情况下,很难完全防止。目前,在电池组温度不均匀、各电池模块和单体内阻和容量不一致、机舱散热能力下降的情况下,热管理系统会降低电池充放电的循环效率,影响电池的功率和能量,严重时甚至会影响热失控,影响电池的安全系数和可靠性,甚至引发电池热失控。

2、目前,已有的锂离子动力电池中,为了预防热失控的发生,主要是通过结构隔热措施以及灭火剂抑制措施,灭火剂抑制措施是在电池包前端开一个灭火剂孔,从外部将灭火剂导入到电池包内部,灭火抑制不明显,而且需要大量的灭火剂,在动力电池系统中,车辆对灭火器的携带也十分不便。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种电池系统,旨在解决现有电池包的预防热失控的方式效果差且灭火剂消耗大的技术问题。

2、为了实现上述目的,本技术提供一种电池系统,包括:

3、电池管理模块;

4、电池包,包括壳体和设于壳体内的电芯模块;

5、灭火组件,包括灭火贴片和触发模块,灭火贴片贴设于壳体上且置于电芯模块的电芯防爆阀的正前方,灭火贴片包括薄膜和灭火剂,薄膜的边缘区域密封,薄膜的中间区域内填充有灭火剂,触发模块设于薄膜朝向电芯防爆阀的一侧,触发模块包括与电池管理模块连接的触发单元以及与触发单元连接的触发针刺,触发单元用于控制触发针刺移动以刺破薄膜。

6、本技术实施例中,触发单元包括与电池管理模块连接的控制线以及与控制线连接的记忆合金,触发针刺设于记忆合金朝向薄膜的一侧,记忆合金用于在通电后推动触发针刺移动以刺破薄膜。

7、本技术实施例中,薄膜包括层叠设置的第一膜层和第二膜层,第一膜层的边缘区域和第二膜层的边缘区域真空密封,灭火剂封存于第一膜层和第二膜层之间。

8、本技术实施例中,薄膜内设有朝着电芯防爆阀的方向层叠设置的多层灭火层,每层灭火层内均填充有灭火剂。

9、本技术实施例中,灭火剂为全氟己酮。

10、本技术实施例中,灭火贴片的长度宽度为20mm-150mm,灭火贴片的宽度为20mm-150mm,灭火贴片的厚度为1mm-4mm。

11、本技术实施例中,灭火组件还包括基材,灭火贴片贴设于基材上,基材贴设于壳体上。

12、本技术实施例中,灭火贴片与电芯防爆阀的距离为3mm-5mm。

13、本技术实施例中,灭火组件还包括温度传感器,温度传感器设于薄膜朝向电芯防爆阀的一侧,温度传感器与电池管理模块通信连接。

14、本技术实施例中,薄膜为热敏性塑料膜。

15、通过上述技术方案,本技术实施例所提供的电池系统具有如下的有益效果:

16、当电池系统中的电芯单体热失控时,电解液从电芯防爆阀中喷出,由于灭火贴片设置在电芯防爆阀的正前方,高压气化的电解液会喷射到灭火贴片上,因此会冲破灭火贴片的薄膜,使得里面填充的灭火剂喷射到电芯防爆阀区域;而触发模块可以对灭火贴片进行主动刺破,当需要灭火剂喷出时,电池管理模块可以控制触发模块的针刺刺破薄膜,使得里面填充的灭火剂喷射到电芯防爆阀区域。即,灭火贴片中的灭火剂可以被动喷出,也可以主动喷出,电池系统可以对电芯防爆阀区域进行主动和被动的定向灭火,达到靶向灭火的功能,而通过靶向灭火设计使得只需要极小剂量的灭火剂就能达到较好的灭火效果,且可以有效抑制电池系统的热失控,使得电池系统不起火不爆炸。

17、本技术实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池系统,其特征在于,所述电池系统包括:

2.根据权利要求1所述的电池系统,其特征在于,所述触发单元(200)包括与所述电池管理模块连接的控制线(210)以及与所述控制线(210)连接的记忆合金(220),所述触发针刺(300)设于所述记忆合金(220)朝向所述薄膜(110)的一侧,所述记忆合金(220)用于在通电后推动所述触发针刺(300)移动以刺破所述薄膜(110)。

3.根据权利要求1所述的电池系统,其特征在于,所述薄膜(110)包括层叠设置的第一膜层(111)和第二膜层(112),所述第一膜层(111)的边缘区域和所述第二膜层(112)的边缘区域真空密封,所述灭火剂(120)封存于所述第一膜层(111)和第二膜层(112)之间。

4.根据权利要求1所述的电池系统,其特征在于,所述薄膜(110)内设有朝着所述电芯防爆阀的方向层叠设置的多层灭火层,每层所述灭火层内均填充有所述灭火剂(120)。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的电池系统,其特征在于,所述灭火剂(120)为全氟己酮。

6.根据权利要求1-4中任意一项所述的电池系统,其特征在于,所述灭火贴片(100)的长度宽度为20mm-150mm,所述灭火贴片(100)的宽度为20mm-150mm,所述灭火贴片(100)的厚度为1mm-4mm。

7.根据权利要求1-4中任意一项所述的电池系统,其特征在于,所述灭火组件还包括基材(400),所述灭火贴片(100)贴设于所述基材(400)上,所述基材(400)贴设于所述壳体上。

8.根据权利要求1-4中任意一项所述的电池系统,其特征在于,所述灭火贴片(100)与所述电芯防爆阀的距离为3mm-5mm。

9.根据权利要求1-4中任意一项所述的电池系统,其特征在于,所述灭火组件还包括温度传感器(500),所述温度传感器(500)设于所述薄膜(110)朝向所述电芯防爆阀的一侧,所述温度传感器(500)与所述电池管理模块通信连接。

10.根据权利要求1-4中任意一项所述的电池系统,其特征在于,所述薄膜(110)为热敏性塑料膜。

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【技术特征摘要】

1.一种电池系统,其特征在于,所述电池系统包括:

2.根据权利要求1所述的电池系统,其特征在于,所述触发单元(200)包括与所述电池管理模块连接的控制线(210)以及与所述控制线(210)连接的记忆合金(220),所述触发针刺(300)设于所述记忆合金(220)朝向所述薄膜(110)的一侧,所述记忆合金(220)用于在通电后推动所述触发针刺(300)移动以刺破所述薄膜(110)。

3.根据权利要求1所述的电池系统,其特征在于,所述薄膜(110)包括层叠设置的第一膜层(111)和第二膜层(112),所述第一膜层(111)的边缘区域和所述第二膜层(112)的边缘区域真空密封,所述灭火剂(120)封存于所述第一膜层(111)和第二膜层(112)之间。

4.根据权利要求1所述的电池系统,其特征在于,所述薄膜(110)内设有朝着所述电芯防爆阀的方向层叠设置的多层灭火层,每层所述灭火层内均填充有所述灭火剂(120)。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的电池系统,其特征在于,所述灭...

【专利技术属性】
技术研发人员:章驰威郭永兴向灵
申请(专利权)人:江苏耀宁新能源创新科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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