[实用新型]锂离子电池组热失控处理系统

说明书

本申请提供了一种锂离子电池组热失控处理系统，其包括锂离子电池组、气压检测装置、储气装置、稀释装置和控制器。一方面，在锂离子电池组的壳体内设置气压检测装置，可以实时监控所述锂离子电池组的内部气压情况，使得在热失控过程发生后，监控人员可以依据所述锂离子电池组的内部气压情况，迅速做出行动；另一方面，所述锂离子电池组电连接有所述储气装置和所述稀释装置，可在锂离子电池组内的电芯发生热失控时，通过所述窗口门将所述电芯移出所述壳体，控制所述储气装置或所述稀释装置调整所述壳体内的气体压强，有效阻止锂离子电池组内部进一步产生剧烈的化学反应。

技术领域

本申请涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及一种锂离子电池组热失控处理系统。

背景技术

近年来，电动汽车的市场份额稳步提升。锂离子电池具有高电压、高比能量、长循环寿命和对环境无污染等卓越性能，受到电动汽车产业的高度关注。然而，锂离子电池热失控过程中会产生可燃混合气体，如H2、CO或CH4等，积聚在电池内部。在锂离子电池内部达到一定压力界限后，安全阀被可燃混合气体冲开，随着电池喷发而释放到外界环境中。在电池喷发过程中，锂离子电池表面温度最高可达到1000℃左右，锂离子电池电芯内部温度更高，往往伴随着火星，其表面温度大约为600～1200℃左右。由于锂离子电池的高温表面以及火星温度远高于气态喷发物的着火温度，一旦气态喷发物喷射在空气中并与氧气接触，将极易出现着火现象，并引发火灾。另外，即使锂离子电池喷发后产生的气态喷发物不出现着火现象，如果逐渐积累到一定数量，也将可能会出现爆炸现象，其危害性将更大。因此，锂离子电池喷发是引发锂离子电池火灾甚至是爆炸事故的安全隐患之一。锂离子电池热失控引发的火灾及爆炸事故屡见报道，锂离子电池使用的安全性问题成为阻碍其在动力电源产业大规模商业化应用的主要因素之一。

锂离子电池热失控过程是由一系列化学反应构成的。在传统方案中，由于锂离子电池本身结构的限制，只是在锂离子电池设计阶段改变锂离子电池材料的稳定性，或在锂离子电池生产完毕后对锂离子电池的外部边界进行调节，如热管理，无法直接对锂离子电池单体内部的化学反应边界进行控制，也无法有效控制热失控过程的发生及发展过程的问题。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统锂离子电池无法对电池单体内部的化学反应边界进行控制的问题，提供一种锂离子电池组热失控处理系统。

一种锂离子电池组热失控处理系统，包括：

锂离子电池组，包括壳体和设置于所述壳体内的多个电芯；

气压检测装置，设置于所述壳体内，用于检测所述壳体内的气体压强；

储气装置，与所述锂离子电池组通过气体管道连接；

稀释装置，与所述锂离子电池组通过气体管道连接；

控制器，分别与所述气压检测装置、所述储气装置和所述稀释装置电连接，用于依据所述壳体内的气体压强，控制所述储气装置或所述稀释装置调整所述壳体内的气体压强。

本申请提供了一种锂离子电池组热失控处理系统。所述锂离子电池组热失控处理系统包括锂离子电池组、气压检测装置、储气装置、稀释装置和控制器。所述锂离子电池组包括壳体和设置于所述壳体内的多个电芯。所述气压检测装置设置于所述壳体内，用于检测所述壳体内的气体压强。所述锂离子电池组分别与所述储气装置和所述稀释装置通过气体管道连接。所述控制器分别与所述气压检测装置、所述储气装置和所述稀释装置电连接。本申请提供的所述锂离子电池组热失控处理系统，一方面，在锂离子电池组的壳体内设置气压检测装置，可以实时监控所述锂离子电池组的内部气压情况，使得在热失控过程发生后，监控人员可以依据所述锂离子电池组的内部气压情况，迅速做出行动；另一方面，所述锂离子电池组电连接有所述储气装置和所述稀释装置，可在锂离子电池组内的电芯发生热失控时，通过所述窗口门将所述电芯移出所述壳体，控制所述储气装置或所述稀释装置调整所述壳体内的气体压强，有效阻止锂离子电池组内部进一步产生剧烈的化学反应。