[发明专利]一种电池安全保护装置

说明书

技术领域

本发明属于电池安全技术领域，具体涉及一种电池安全保护装置。

背景技术

动力电池作为现有大部分电动交通工具的动力能源，对其安全性能具有较高的要求，然而，在长期使用的过程中，动力电池的起火爆炸事故时有发生，锂离子电池的起火爆炸是由于锂离子电池热失控而产生的，根源主要是电极和电解液间在合适的条件下产生的剧烈的化学放热反应。除此之外，动力电池在充放电循环中，电池组成物质会发生一些物理和化学的变化而导致电池性能的衰退，这些变化将会在一定程度上影响电池的安全性。

现有的电池安全保护设置大多是通过设置BMS(battery manahement system，电池管理系统)对电池的充放电进行管理，及时切断电源的充电和放电。该种设置虽然在一定程度上降低了电池起火风险，但是对于一些穿刺短路引发的起火则无法通过BMS进行控制，且当电池起火后会引发后续一系列气体生成反应，从而产生爆炸。

发明内容

针对现有动力电池存在起火风险以及爆炸风险的问题，本发明提供了一种电池安全保护装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

提供一种电池安全保护装置，包括电池壳体、电池模组和灭火装置，所述电池模组和所述灭火装置封装于所述电池壳体内腔，所述灭火装置包括有储料部和温控阀门，所述储料部中容置有灭火剂，所述温控阀门连接所述储料部，在所述电池壳体内的温度超过预设温度时，所述温控阀门开启以导通所述储料部的内腔和所述电池壳体的内腔，在所述电池壳体内的温度小于预设温度时，所述温控阀门关闭以隔断所述储料部的内腔和所述电池壳体的内腔。

可选地，所述电池模组包括呈矩阵排列的多个电池单体，多个所述电池单体之间通过串联和/或并联的形式电连接。

可选地，所述电池模组的外部环绕设置有封装板，所述封装板的外围设置有用于将所述封装板紧固在所述电池模组外部的紧固框架，所述封装板上设置有散热孔。

可选地，所述储料部中还容置有与所述灭火剂混合的压缩气体，所述灭火剂为超细干粉灭火剂。

可选地，所述温控阀门包括热熔阀门，所述热熔阀门内部设置有连通通道，所述连通通道的入口连接所述储料部的内腔，所述连通通道的出口连接所述电池壳体的内腔，所述连通通道的出口处设置有易熔塞进行临时性封堵。

可选地，所述温控阀门包括玻璃球阀门。

可选地，所述电池安全保护装置还包括有电池管理系统，所述电池壳体上设置有正极端子和负极端子，所述电池管理系统分别与所述电池模组、所述正极端子和所述负极端子电连接。

可选地，所述电池模组中设置有多个温度感应探头，所述温度感应探头与所述电池管理系统电连接，所述温控阀门包括电控阀，所述电控阀与所述电池管理系统电连接。

可选地，所述电池壳体上开设有信号通讯端口，所述信号通讯端口与所述电池模组电连接。

可选地，所述电池壳体包括上壳和下壳，所述上壳和所述下壳可拆卸连接。

根据本发明提供的电池安全保护装置，在电池的内部设置了灭火装置，通过在储料部中储存有灭火剂，在正常使用的过程中，所述灭火剂保持在灭火装置的储料部中，通过所述温控阀门将灭火剂与电池安全保护装置的其他结构相互隔离，当电池模组发生起火之后，所述温控阀门开启将储料部中的灭火剂导出，导出的灭火剂与电池模组的起火点接触，从而尽快地将火焰扑灭，避免燃烧引起的电解液分解，从而减低爆炸风险。

附图说明

图1是本发明提供的电池安全保护装置的结构示意图；

图2是本发明提供的电池安全保护装置其灭火装置的结构示意图；

图3是本发明提供的电池安全保护装置其上壳的结构示意图；

图4是本发明提供的电池安全保护装置其电池管理系统的结构示意图；

图5是本发明提供的电池安全保护装置其电池模组的结构示意图。

说明书附图中的附图标记如下：

1、电池壳体；11、上壳；111、信号通讯端口；112、正极端子；113、负极端子；12、下壳；2、灭火装置；21、储料部；22、温控阀门；221、热熔阀门；222、玻璃球阀门；223、电控阀；3、电池管理系统；31、封装壳体；4、电池模组；41、紧固框架；42、封装板；421、散热孔。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。