[发明专利]用于封装的电池单元的冷却的封闭隔室

说明书

一种空气气室组件，包括用于冷却的第一气室，其中第一气室包括定位于第一气室的第一侧处的用于空气进入的入口。空气气室组件还包括用于排出加热的空气的第二气室，其中第二气室包括定位于第二气室的第一侧处的用于排出空气的出口。空气气室组件还包括定位于第一气室的第一侧上的第一孔，用于将空气从第一气室的第一侧处的入口引导到第一隔室，并且包括定位于第二气室的第一侧上的第一排气口，用于将空气从第一隔室朝向第二气室的第一侧处的出口排出。第一隔室通过至少两个热隔离器与周围的电池隔室隔离。

技术领域

本公开一般涉及封装的电池单元，并且具体地涉及用于冷却和封闭单独的封装的电池单元的结构。

背景技术

随着时间的推移，电池中的能量密度增加，而电池的封装尺寸减小。锂离子电池是高能量密度电池的一个示例，并且已经成为用于诸如消费电子产品、电动车辆、电池备用系统和需要移动和可再充电电源的其他能量系统的物品的优选电池技术。高能量密度的副作用是锂离子电池比低能量密度技术具有更大的安全风险，这是由于存储在小封装中的化学能的量。高能量密度电池能量失效的机制被称为热失控，即由于内部缺陷或其它方式可能产生的过多热量，单电池内部的化学反应变得不稳定的情况。热失控导致单电池以不断加速的速率继续加热，直到单电池的结构完整性受损或单电池燃烧。

发明内容

本发明的实施例的一个方面公开了一种用于空气气室组件的装置，包括：第一气室，其被用于冷却的第一导管封围，其中第一气室包括定位于第一气室的第一侧处的用于空气进入的入口；第二气室，其被用于排出加热的空气的第二导管封围，其中，第二气室包括定位于所述第二气室的第一侧处的用于排出空气的出口，其中，第一气室的第二侧至少部分地纵向耦接到第二气室的第二侧；第一孔，其定位于第一气室的第三侧上，用于将空气从第一气室的第一侧处的入口引导至第一隔室，其中，第一隔室包括第一电池单元；以及第一排气口，其定位于第二气室的第三侧，用于将空气从第一隔室朝向第二气室的第一侧的出口排出。

附图说明

结合附图，将最好地理解以下详细描述，其通过示例给出并且不旨在将本公开仅限制于此，在附图中：

图1A描述了根据本发明的实施例的空气气室组件。

图1B描述了根据本发明的实施例的图1A的空气气室组件的一部分的增强视图。

图2示出了根据本发明的一个实施例的电池单元封装中的多个空气气室组件的等距视图。

图3示出了根据本发明的一个实施例的图2的电池单元封装中的多个空气气室组件的俯视图。

图4示出了根据本发明的一个实施例的在图2的电池单元封装中具有空气气室组件的单排电池单元的增强的俯视图。

图5示出了根据本发明的一个实施例的图2的电池单元封装中的多个空气气室组件的前入口视图。

图6示出了根据本发明的一个实施例的图2的电池单元封装中的多个空气气室组件的后出口视图。

具体实施方式

电池单元的冷却防止电池单元在充电和放电期间过热，过热可能导致热失控。另外，电池单元的冷却在某些事件，诸如小的内部短路期间移除过多的热量，这将不导致热失控。电池单元的封闭(containment)防止不可控制的事件(例如，火)离开电池单元封装并导致损坏或伤害。单个电池单元的封闭防止单个电池单元热失控事件传播到周围的电池单元并且在电池单元封装内的所有电池单元上产生热失控事件。

较小的电池单元封装，诸如在智能手机中发现的那些，通常使用传导和自然对流来冷却。这些电池单元封装还可以利用封闭单元，该封闭单元包封电池单元，其中该封闭单元紧密抵靠电池单元并且热耦接到电池单元。封闭单元防止由于不可控事件或热失控而造成的损坏，并且还经由传导和自然对流来辅助冷却。