[发明专利]一种动力电池防护装置及防护方法

说明书

本发明公开了一种动力电池防护装置，包括：主壳体、灭火板、第一防火网、电池冷却板组件、温控组件；电池冷却板组件、灭火板、第一防火网、温控组件均设置在主壳体内；电池冷却板组件与主壳体内壁之间围有一圈第一防火网；灭火板设置在电池冷却板组件上方；灭火板上设有数个电控喷气口、进气口、出气口；电池冷却板包括：电池单元格、冷却板；数个电池单元格以阵列的方式排布在冷却板上；电池单元格内放置电池；冷却板上设有进液口、出液口。本发明将降温循环、气体循环和灭火循环构成回路的方式，可以对有限的材料进行循环利用，当主壳体内环境情况不同时，根据实际情况进行多种防控措施，确保动力电池使用安全。

技术领域

本发明涉及动力电池防护技术领域，具体涉及一种动力电池防护装置及防护方法。

背景技术

汽车工业的发展虽然极大的为人类出行带来便利，同时也不可避免的引起了资源消耗和环境污染的问题。为了应对目前能源危机，新能源汽车和替代燃料的开发和应用成为了汽车行业发展的必由之路。

汽车在给人们带来便利的同时也污染了环境。汽车尾气的排放引起了城市的温室效应，同时也引起了臭氧层的破坏，形成酸雨等大气环境问题，进而对动植物也产生了很大的危害。面对汽车造成的空气污染，人们可以直接闻到汽车尾气排放的带有刺鼻臭味的燃烧不完全的雾化混合气。随着生活水平的提高，人类对生存环境的要求越来越高，降低汽车的尾气排放的呼声也与日俱增。面对资源紧缺与环境保护问题，发展电动汽车成为汽车工业发展的主流趋势。

由于现在的电动汽车动力源为锂电池，然而锂的化学特性活泼。锂金属暴露在空气中，会与氧气产生激烈的氧化反应，从而产生燃烧、爆炸。而且锂电池充电电压在高于额定电压(一般是4.2V)后，如果继续充电，由于负极的储存格已经装满了锂原子，后续的锂离子会堆积于负极材料表面。这些锂离子由于极化作用，会形成电子转移，形成金属锂，并由负极表面往锂离子来的方向长出树枝状结晶。这些没有电极防护的金属锂一方面极为活泼，容易发生氧化反应而发生爆炸。另一方面，形成的金属锂结晶会穿破隔膜，使正负极短路，从而引发短路，产生高温。在高温下，电解液等材料会裂解产生气体，使得电池外壳或压力阀鼓涨破裂，让氧气进入，并与堆积在负极表面的锂原子反应，进而发生爆炸。

从自燃时车辆状态看，新能源汽车自燃基本覆盖了在停车、充电状态、行驶过程的各个环节，意味着电池在各种状态下均存在自燃风险。从自燃车型看，覆盖了轿车、货车、中巴车等，说明目前各类车型均有自燃风险。从自燃程度看，新能源汽车一旦自燃，将在短时间内迅速烧毁车辆，对人员、车辆的安全威胁极大。截至目前，新能源汽车主机厂如比亚迪均采用温控冷却防止电池出事，却未考虑到电池出事对车辆其它元件和人员的保护。本发明的重点就是致力于车载动力电池降温和极限情况防护等问题，来保障人员的生命和财产安全。

发明内容

本发明提供了一种动力电池防护装置及防护方法，以解决现有技术中防护结构简单，防护效率低的问题。

本发明提供了一种动力电池防护装置，包括：主壳体、灭火板、第一防火网、电池冷却板组件、温控组件；

所述电池冷却板组件、灭火板、第一防火网、温控组件均设置在所述主壳体内；所述电池冷却板组件与所述主壳体内壁之间围有一圈所述第一防火网；所述灭火板设置在所述电池冷却板组件上方；所述灭火板上设有数个电控喷气口、进气口、出气口；

所述电池冷却板包括：电池单元格、冷却板；数个所述电池单元格以阵列的方式排布在所述冷却板上；所述电池单元格内放置电池；所述冷却板上设有进液口、出液口。