[发明专利]一种具有热疏导功能的电池箱、热疏导结构及方法

权利要求书

1.一种具有热疏导功能的电池箱，其特征在于，所述的电池箱包括：

箱体，所述箱体内部空间被热隔板分隔为上层的电池仓和下层的热集散区；以及

至少一单体电池，所述单体电池包括上端面和壳体，所述上端面设置有电池泄压阀，所述单体电池设置在所述电池仓内，所述上端面朝向所述热隔板设置；

所述热隔板上设置有热疏导区，所述电池泄压阀出口与热疏导区对应，所述单体电池泄压阀排出的热流经过热疏导区进入热集散区；

所述单体电池的上端面至少还设置有一极柱，多个所述单体电池的极柱通过汇流排进行串联或并联电连接；所述电池泄压阀出口与对应所述热疏导区之间设有所述汇流排；

所述汇流排通过管状结构的电连接件与单体电池的电池泄压阀周边固定，所述电连接件的两端分别覆盖所述泄压阀和热疏导区，所述电连接件的侧壁、单体电池的电池泄压阀和热隔板形成封闭的热疏导区，所述单体电池产生的热量由电池泄压阀排出后经所述热疏导区进入热集散区；

所述热集散区设有不易燃的大热容介质，所述大热容介质遇热后通过温升或相变吸热降低热集散区温度。

2.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述的热疏导区内向热集散区方向对应的热隔板位置处设置有单向导通的单向导通结构，所述单向导通结构在所述热集散区一侧受设定压力或受设定温度后开启。

3.根据权利要求1或2所述的电池箱，其特征在于，所述电池箱还包括与热集散区相连的热排放结构，所述热排放结构包括泄压管道以及箱体泄压阀，所述泄压管道一端与所述热集散区边缘相连形成连接端口，所述连接端口位于所述热集散区的较高位置处，所述箱体泄压阀位于所述泄压管道与所述热集散区的连接端面或所述泄压管道的另一端。

4.根据权利要求3所述的电池箱，其特征在于，所述泄压管道一端或管体与箱体壁交汇连接，形成热流出箱口；所述泄压管道途经的箱内或箱外热敏感区域的部分管道包覆有隔热套。

5.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述的热集散区至少与箱体底部连接；

所述热集散区至少包括一位于箱体底部的底仓。

6.根据权利要求5所述的电池箱，其特征在于，所述热集散区还包括位于所述箱体至少一侧壁的侧仓，所述侧仓位置高于所述底仓，所述侧仓与底仓连通。

7.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述大热容介质为高流动性的液态介质，用于快速均衡热集散区的局部高热，以及在高热时相变为气态，经由热排放结构排出箱外，维持热集散区在设定热阈值温度下。

8.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述大热容介质有颜色。

9.一种热失控单体电池的热疏导结构，其特征在于，所述热疏导结构包括权利要求1-8任一项所述的电池箱，所述热隔板靠近电池仓的一侧表面由下至上依次设置有隔热粘结层和固体绝热层，所述单体电池的端部通过隔热粘结层固定于所述热隔板上，所述的固体绝热层填充于所述单体电池靠近所述端部的壳体之间，用于热失控单体电池靠近所述端部的发热壳体与相邻正常单体电池的对应部位的热隔离。

10.根据权利要求9所述的热疏导结构，其特征在于，所述固体绝热层的上方还设置有流体均温层，所述单体电池的至少部分壳体浸泡于所述的流体均温层内。

11.一种采用权利要求9所述的热疏导结构对单体电池进行热疏导的方法，其特征在于，所述的方法包括：

单体电池内部过热时热量经电池泄压阀喷出，由热疏导区一次扩容降低热密度后进入热集散区，热集散区将热量收集后二次扩容降低热密度以及降温，高热气体通过热排放机构排出箱体，实现三次扩容降温，完成热流由电池壳内到箱体外部空间的梯次热疏导；

隔热粘结层和固体绝热层阻隔高热的热集散区与正常温度的电池仓间热交换。