阻燃防爆電池組的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種阻燃防爆電池組,包括設置有電極的片狀電池、電池箱、電池箱蓋和設置在電池箱內的絕緣阻燃液,所述電池箱和電池箱蓋之間設置有密封膠墊,電池箱蓋上設置單向泄壓閥;所述片狀電池倒置放置,并且在電池箱底部設置支撐架,架空片狀電池;所述絕緣阻燃液浸沒片狀電池的電極。采用了本發明提供的技術方案之后可以避免從破裂的片狀電池中泄漏的氣體或者電解液與空氣中的氧氣或者水分接觸;延長了電池組的使用壽命,保證了電池組的安全性能。
【專利說明】阻燃防爆電池組
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種阻燃防爆電池組。
【背景技術】
[0002]目前電池驅動的電動汽車,電動大巴正在逐步的取代傳統的汽車和巴士。電池單體是電動汽車上的主要儲能裝置,電池箱作為裝載電池單體的裝置,是電動汽車的關鍵部件,直接影響電池單體的性能從而影響電動汽車的性能。鋰離子動力電池因其優異的功率輸出特性和壽命長等優點,目前在電動汽車中鋰離子動力電池得到良好的應用。
[0003]動力電池組作為電動汽車上主要的儲能裝置,一般由多個電池串并聯形成,電池由于在充放電的過程中會有一些副反應的發生,副反應會產生一定的氣體,當產生的氣體增加到一定程度,電池包的內壓過大,氣體就會撐開電池表面的鋁塑膜,導致電池破損漏液;電池破損之后,空氣中的氧氣和水可能就會進入電池,和電池內的活性成分發生副反應,導致電池容量的衰減和壽命的降低,甚至引起燃燒。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種防止電池組破損引發燃燒的電池組。
[0005]為達上述目的,本發明提供一種阻燃防爆電池組,包括電池、電池箱、電池箱蓋和設置在電池箱內的絕緣阻燃液,所述電池箱和電池箱蓋之間設置有密封膠墊;所述電池箱分割為兩個腔體,第一腔體和第二腔體,第一腔體內設置電池,第一腔體與第二腔體內部連通且連通部位沒入絕緣阻燃液中,單向泄壓閥位于電池箱蓋上第二腔體對應的位置;所述電池倒置放置,并且在電池箱底部設置支撐架,架空電池,所述絕緣阻燃液浸沒電池的電極。
[0006]所述絕緣阻燃液浸沒電池的電極;電池之間電氣連接的部位是電極,將電池的電氣連接部位浸入絕緣阻燃液中,是為了避免電氣連接部位產生短路或接觸不良而造成的危險。
[0007]所述在電池箱底部設置支撐架,架空電池單體;是為了將電池倒置設置且不會翻折片狀電池的極片。
[0008]作為優選,所述電池為片狀電池。
[0009]作為優選,所述絕緣阻燃液閃點≥135 °C,凝固點(-10 0C,體積電阻系數≥1.0X IO4歐姆?厘米。
[0010]絕緣阻燃液要兼顧阻燃和絕緣性能,并且在低溫下也能夠保持流動的液體。
[0011]作為優選,所述絕緣阻燃液包括硅油或者變壓器油。
[0012]變壓器油是石油的一種分鎦產物,它的主要成分是烷烴,環烷族飽和烴,芳香族不飽和烴等化合物,俗稱方棚油,淺黃色透明液體,相對密度0.895,閃點> 135°C,凝固點〈-45 °C,變壓器油起到的主要作用是絕緣作用:變壓器油具有比空氣高得多的絕緣強度,絕緣材料浸在油中,不僅可提高絕緣強度,而且還可免受潮氣的侵蝕;[0013]硅油具有卓越的耐熱性、電絕緣性、疏水性、較高的燃點,密度低于電解液,與電解液不互溶的液體,可以有效提高電池組的絕緣強度;即使有片狀電池發生破損漏液,電池組仍能正常的工作,變壓器油或者硅油可以阻止氧氣參與的副反應發生。
[0014]作為優選,所述電池箱的第一腔體的電池箱蓋上對應的位置設置進氣氣門嘴。
[0015]在電池箱的第一腔體的電池箱蓋上設置進氣氣門嘴是為了后期能夠不拆開電池箱,同時也能夠往第一腔體內注入保護氣體。
[0016]作為優選,所述電池箱的第一腔體內充滿保護氣體。
[0017]第一腔體內充滿干燥的保護性氣體,以保證片狀電池破損泄露出的氣體,不會與空氣中的氧氣和水分發生負反應;第二腔體和第一腔體之間的連通部位在一般情況下,位于絕緣阻燃液體的下面,兩個腔體是不連通的,當第一腔體內電池發生泄漏,第一腔體內的壓力達到一定的值的時候,使得第一腔體內的液面降低,第二腔體內的液面上升;如果產生的氣體較多,當第一腔體內的絕緣阻燃液液面下降到一定值的時候,第一腔體就會與第二腔體連通起來,及第一腔體內的氣體可以直接通過通道,跑到第二腔體,第二腔體內的單向泄壓閥打開,從而將片狀電池產生的氣體排出電池組之外。
[0018]作為優選,所述片狀電池上設置泄漏點。
[0019]片狀電池上設置泄漏點是為了在片狀電池內壓過高時,不撐破電池的其他部位,能讓電池釋放出的氣體與第一腔體中的保護氣體混合而不會影響浸沒在絕緣阻燃液中的其他電氣部件。
[0020]作為優選,所述片狀電池上設置的泄漏點的位置位于絕緣阻燃液面之上。
[0021]將泄漏點的位置設置于絕緣阻燃液面之上,能讓電池釋放出的氣體與第一腔體中的保護氣體混合而不會影響浸沒在絕緣阻燃液中的其他電氣部件。
[0022]本發明還包括一種電動汽車,它包括上述任意一種阻燃防爆電池組。
[0023]采用了本發明提供的技術方案之后有如下優點:1)電池組中的電池內壓過高時可以防止其發生爆炸;2)從破裂的片狀電池中泄漏的電解液在硅油或者變壓器油的封閉作用下,避免與其他片狀電池發生短路;3)電池箱內設置的保護氣體可以避免從破裂的片狀電池中泄漏的氣體與空氣中的氧氣或者水分接觸;延長了電池組的使用壽命,保證了電池組的安全性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是電池組示意圖。
[0025]圖2是電池組結構爆炸圖。
[0026]圖3是片狀電池示意圖。
[0027]其中,1、片狀電池,11、泄漏點,2、電池箱,21、電池箱蓋,22、第一腔體,23、第二腔體,24、連通部位,3、密封膠墊,4、單向泄壓閥,41、進氣氣門嘴,5、絕緣阻燃液,6、支撐架。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖,對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。
[0029]如圖1-圖3所示,本發明提供的阻燃防爆電池組,包括設置有電極的片狀電池1、電池箱2、電池箱蓋21和設置在電池箱2內的絕緣阻燃液5,所述電池箱2和電池箱蓋21之間設置有密封膠墊3,電池箱蓋21上設置單向泄壓閥4 ;所述片狀電池I倒置放置,并且在電池箱2底部設置支撐架6,片狀電池I倒扣在支撐架6上,片狀電池I被支撐架6架空,片狀電池I的底部設置泄漏點11 ;泄漏點11是該塊片狀電池I上的最脆弱部分,片狀電池I的內壓過大之后就會撐破泄漏點11從而將片狀電池I內的氣體或者電解液釋放出來,所述絕緣阻燃液5浸沒片狀電池I的電極,絕緣阻燃液5選用硅油H201,硅油H201的閃點是260°C、凝固點是_55°C、體積電阻系數為1.0X104歐姆?厘米。[0030]電池箱2分割為兩個腔體,單向泄壓閥4位于電池箱蓋21上第二腔體23的對應的位置,電池箱蓋21上第一腔體22的位置設置進氣氣門嘴41,第一腔體22內設置片狀電池I,第一腔體22與第二腔體23內部連通且連通部位24沒入硅油5中。
[0031]組裝時,將電池箱2密封之后,通過電池箱蓋21上設置的進氣氣門嘴41往電池箱2內充氮氣,電池箱2內原有的空氣會通過連通部位24進入第二腔體23,由此,電池箱2內的片狀電池I被完全隔絕與空氣的接觸。
【權利要求】
1.一種阻燃防爆電池組,包括電池、電池箱、電池箱蓋和設置在電池箱內的絕緣阻燃液,所述電池箱和電池箱蓋之間設置有密封膠墊;所述電池箱分割為兩個腔體,第一腔體和第二腔體,第一腔體內設置電池,第一腔體與第二腔體內部連通且連通部位沒入絕緣阻燃液中,單向泄壓閥位于電池箱蓋上第二腔體對應的位置;所述電池倒置放置,并且在電池箱底部設置支撐架,架空電池,所述絕緣阻燃液浸沒電池的電極。
2.根據權利要求1所述的阻燃防爆電池組,其特征在于:所述電池為片狀電池。
3.根據權利要求1所述的阻燃防爆電池組,其特征在于:所述絕緣阻燃液閃點≥135°C,凝固點≤_45°C,體積電阻系數≥1.0X104歐姆?厘米。
4.根據權利要求1所述的阻燃防爆電池組,其特征在于:所述電池箱的第一腔體的電池箱蓋上對應的位置設置進氣氣門嘴。
5.根據權利要求1所述的阻燃防爆電池組,其特征在于:所述電池箱的第一腔體內充滿保護氣體。
6.根據權利要求2所述的阻燃防爆電池組,其特征在于:所述片狀電池上設置泄漏點。
7.根據權利要求3所述的阻燃防爆電池組,其特征在于:所述絕緣阻燃液包括硅油和變壓器油。
8.根據權利要求7所述的阻燃防爆電池組,其特征在于:所述片狀電池上設置的泄漏點的位置位于絕緣阻燃液面之上。
9.一種電動汽車,其特征在于:所述的電動汽車包括權利要求1至8任一所述的阻燃防爆電池組。
【文檔編號】H01M2/02GK103682188SQ201210317186
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年8月31日 優先權日:2012年8月31日
【發明者】楊從明, 丁易 申請人:微宏動力系統(湖州)有限公司