一種防火安全高容量圓柱電池模塊的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種防火安全高容量圓柱電池模塊，包括圓柱狀電池單體組件和用于連接圓柱狀電池單體組件的可熔斷連接條，所述圓柱狀電池單體組件上安裝有內(nèi)置滅火劑的圓柱狀滅火倉(cāng)，所述圓柱狀電池單體組件上設(shè)置有電池蓋板，所述電池蓋板上設(shè)置有極柱并穿過(guò)圓柱狀滅火倉(cāng)向上伸出，所述電池蓋板上還設(shè)置有防爆閥，所述電池蓋板和圓柱狀滅火倉(cāng)上分別開有固定孔；該電池通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)改良，尤其是通過(guò)滅火倉(cāng)的設(shè)計(jì)，當(dāng)電池受到外力擠壓，滅火倉(cāng)的滅火劑就可以通過(guò)推管導(dǎo)出并覆蓋電池單體模塊表面、進(jìn)入圓柱電池電芯內(nèi)部，阻止或減小電池短路造成的起火燃燒爆炸危險(xiǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種防火安全高容量圓柱電池模塊
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種防火安全高容量圓柱電池模塊?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]電動(dòng)汽車動(dòng)力電池大部分采用鋰離子二次電池組，尤其是大容量圓柱型鋰離子二次電池是電動(dòng)汽車動(dòng)力電池常用選項(xiàng)之一。一旦電動(dòng)汽車在受到碰撞擠壓時(shí)，位于電源箱內(nèi)部動(dòng)力電池就隨之被擠壓穿刺，導(dǎo)致電芯容易短路起火爆炸，造成人身安全危險(xiǎn)和財(cái)產(chǎn)損失。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種防火安全高容量圓柱電池模塊。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種防火安全高容量圓柱電池模塊，包括圓柱狀電池單體組件和用于連接圓柱狀電池單體組件的可熔斷連接條，所述圓柱狀電池單體組件上安裝有內(nèi)置滅火劑的圓柱狀滅火倉(cāng)，所述圓柱狀電池單體組件上設(shè)置有電池蓋板，所述電池蓋板上設(shè)置有極柱并穿過(guò)圓柱狀滅火倉(cāng)向上伸出，所述電池蓋板上還設(shè)置有防爆閥，所述電池蓋板和圓柱狀滅火倉(cāng)上分別開有固定孔。
[0006]作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述圓柱狀滅火倉(cāng)下端對(duì)應(yīng)防爆閥位置處開有滅火劑噴口，所述滅火劑噴口中設(shè)置有封口片，所述圓柱狀滅火倉(cāng)上側(cè)對(duì)應(yīng)滅火劑噴口位置處設(shè)置有推管。
[0007]作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述極柱分別包括極柱螺母、極柱螺栓和快速熔斷器，所述極柱螺母的前部為帶內(nèi)螺紋的中空部，位于帶內(nèi)螺紋的中空部?jī)?nèi)設(shè)有耐大電流彈簧I，所述極柱螺栓前部為帶外螺紋的中空部，位于帶外螺紋的中空部?jī)?nèi)設(shè)有耐大電流彈簧n，所述帶內(nèi)螺紋的中空部與帶外螺紋的中空部螺紋連接，所述快速熔斷器置于帶內(nèi)螺紋的中空部與帶外螺紋的中空部?jī)?nèi)，該快速熔斷器兩端分別與耐大電流彈簧1、耐大電流彈簧n接觸。
[0008]作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述推管為圓柱管狀，其中所述推管的下端設(shè)置有刀口，所述推管中段位置處分布有滅火劑漏孔，所述推管的上端設(shè)置有受力尾部。
[0009]作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述可熔斷連接條包括有極柱固定孔、中間處的連接部和包覆連接部的密封層，所述連接部包括導(dǎo)線部分和過(guò)電流熔斷保險(xiǎn)絲部分。
[0010]作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述密封層的材料為聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯或硅膠。
[0011]作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述導(dǎo)線部分為銅、鎳或不銹鋼導(dǎo)線編織而成。
[0012]作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述圓柱狀電池單體組件的外殼上分布有散熱鰭片。
[0013]作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述圓柱狀電池單體組件上部?jī)?nèi)壁設(shè)置有絕緣層。
[0014]作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述圓柱狀電池單體組件外殼設(shè)置有電池固定螺母。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:該電池通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)改良，尤其是通過(guò)滅火倉(cāng)的設(shè)計(jì)，當(dāng)電池受到外力擠壓，滅火倉(cāng)的滅火劑就可以通過(guò)推管導(dǎo)出并覆蓋電池單體模塊表面、 進(jìn)入圓柱電池電芯內(nèi)部，阻止或減小電池短路造成的起火燃燒爆炸危險(xiǎn);此外，極柱中的快速熔斷器可及時(shí)熔斷，保護(hù)電池安全，而且快速熔斷器可以重復(fù)使用，提高電池安全和使用效率。【附圖說(shuō)明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]圖1是本實(shí)用新型的主視圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3是本實(shí)用新型中的圓柱狀電池單體組件部分的俯視圖；
[0020]圖4是本實(shí)用新型中的滅火倉(cāng)部分的俯視圖；[0021 ]圖5是本實(shí)用新型中極柱部分的結(jié)構(gòu)分解圖；
[0022]圖6是本實(shí)用新型中可熔斷連接條部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖7是本實(shí)用新型中推管部分的結(jié)構(gòu)示意圖；[〇〇24]圖8是本實(shí)用新型的組合示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0025]為了使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。為透徹的理解本發(fā)明，在接下來(lái)的描述中會(huì)涉及一些特定細(xì)節(jié)。而在沒(méi)有這些特定細(xì)節(jié)時(shí)，本發(fā)明則可能仍可實(shí)現(xiàn)，即所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員使用此處的這些描述和陳述向所屬領(lǐng)域內(nèi)的其他技術(shù)人員有效的介紹他們的工作本質(zhì)。此外需要說(shuō)明的是，下面描述中使用的詞語(yǔ)“前部”、“后部”、“左端”、“右端”、“上端”和“下端”指的是附圖中的方向，詞語(yǔ)“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向，相關(guān)技術(shù)人員在對(duì)上述方向作簡(jiǎn)單、不需要?jiǎng)?chuàng)造性的調(diào)整不應(yīng)理解為本申請(qǐng)保護(hù)范圍以外的技術(shù)。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本申請(qǐng)，并不用于限定實(shí)際保護(hù)范圍。而為避免混淆本發(fā)明的目的，由于熟知的制造方法、控制程序、部件尺寸、電路分布等的技術(shù)已經(jīng)很容易理解，因此它們并未被詳細(xì)描述。參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4,一種防火安全高容量圓柱電池模塊，包括圓柱狀電池單體組件1和用于連接圓柱狀電池單體組件1的可熔斷連接條2,所述圓柱狀電池單體組件1上安裝有內(nèi)置滅火劑的圓柱狀滅火倉(cāng)3,所述圓柱狀電池單體組件1上設(shè)置有電池蓋板11，所述電池蓋板11上設(shè)置有極柱4并穿過(guò)圓柱狀滅火倉(cāng)3 向上伸出，所述電池蓋板11上還設(shè)置有防爆閥12,當(dāng)電池發(fā)生起火燃燒爆炸時(shí)，或者圓柱狀電池單體組件1內(nèi)氣體壓力過(guò)大時(shí)，圓柱狀電池單體組件1內(nèi)高壓氣體可以沖破防爆閥12， 而圓柱狀滅火倉(cāng)3下端也會(huì)被沖破，使滅火劑流出并覆蓋在圓柱狀電池單體組件1上或者通過(guò)被沖破的防爆閥12進(jìn)入圓柱狀電池單體組件1內(nèi)的電芯處滅火，避免或減小電池燃燒、爆炸危險(xiǎn)。所述電池蓋板11和圓柱狀滅火倉(cāng)3上分別開有固定孔13,方便電池蓋板11和圓柱狀滅火倉(cāng)3固定連接。另外參照?qǐng)D8,圓柱狀電池單體組件1可通過(guò)電池蓋板11的固定孔13和可熔斷連接條2可實(shí)現(xiàn)圓柱電池串并聯(lián)成電池模塊。所述圓柱狀電池單體組件1外殼設(shè)置有電池固定螺母16。
[0026]另外的實(shí)施例，參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4的一種防火安全高容量圓柱電池模塊，其中此處所稱的“實(shí)施例”是指可包含于本申請(qǐng)至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。 在本說(shuō)明書中不同地方出現(xiàn)的“實(shí)施例中”并非均指同一個(gè)實(shí)施例，也不是單獨(dú)的或選擇性的與其他實(shí)施例互相排斥的實(shí)施例。實(shí)施例包括圓柱狀電池單體組件1和用于連接圓柱狀電池單體組件1的可熔斷連接條2,所述圓柱狀電池單體組件1上安裝有內(nèi)置滅火劑的圓柱狀滅火倉(cāng)3,所述圓柱狀電池單體組件1上設(shè)置有電池蓋板11，所述電池蓋板11上設(shè)置有極柱4并穿過(guò)圓柱狀滅火倉(cāng)3向上伸出，所述電池蓋板11上還設(shè)置有防爆閥12,所述電池蓋板 11和圓柱狀滅火倉(cāng)3上分別開有固定孔13,所述圓柱狀滅火倉(cāng)3下端對(duì)應(yīng)防爆閥12位置處開有滅火劑噴口 31，所述滅火劑噴口 31中設(shè)置有封口片，所述圓柱狀滅火倉(cāng)3上側(cè)對(duì)應(yīng)滅火劑噴口 31位置處設(shè)置有推管5。當(dāng)圓柱狀電池單體組件1在受到外力機(jī)械力沖撞時(shí)，安裝在圓柱狀電池單體組件1上部的圓柱狀滅火倉(cāng)3由于推管5被外力推動(dòng)，推管5向滅火劑噴口 31和防爆閥12方向迅速插入并刺穿滅火劑噴口 31和刺穿防爆閥12，圓柱狀滅火倉(cāng)3內(nèi)的滅火劑順著滅火劑噴口31和推管5導(dǎo)出，覆蓋到電芯表面，防止電池短路起火燃燒爆炸危險(xiǎn)。參照?qǐng)D7,所述推管5為圓柱管狀，其中所述推管5的下端設(shè)置有刀口 51，所述推管5中段位置處分布有滅火劑漏孔52,所述推管5的上端設(shè)置有受力尾部53。刀口 51設(shè)計(jì)使推管5更容易刺穿滅火劑噴口 31和防爆閥12。所述圓柱狀滅火倉(cāng)3的材料為絕緣導(dǎo)熱防水聚合物，所述滅火劑噴口 31處的封口片為絕緣導(dǎo)熱防水聚合物薄片，所述圓柱狀滅火倉(cāng)3內(nèi)的滅火劑為有機(jī)溶劑滅火劑。圓柱狀滅火倉(cāng)3內(nèi)的有機(jī)溶劑滅火劑四氯化碳順著推管5的滅火劑漏孔52進(jìn)入圓柱狀電池單體組件1內(nèi)部，覆蓋在圓柱狀電池單體組件1和圓柱狀電池單體組件1內(nèi)的電芯表面，阻止或減小電芯或電池組起火燃燒爆炸安全事故，保護(hù)人身財(cái)產(chǎn)安全。
[0027]另外的實(shí)施例，參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4的一種防火安全高容量圓柱電池模塊，包括圓柱狀電池單體組件1和用于連接圓柱狀電池單體組件1的可熔斷連接條2,所述圓柱狀電池單體組件1上安裝有內(nèi)置滅火劑的圓柱狀滅火倉(cāng)3,所述圓柱狀電池單體組件1上設(shè)置有電池蓋板11，所述電池蓋板11上設(shè)置有極柱4并穿過(guò)圓柱狀滅火倉(cāng)3向上伸出，所述電池蓋板11上還設(shè)置有防爆閥12,所述電池蓋板11和圓柱狀滅火倉(cāng)3上分別開有固定孔13。參照?qǐng)D 5,所述極柱4分別包括極柱螺母41、極柱螺栓42和快速熔斷器43,所述極柱螺母41的前部為帶內(nèi)螺紋的中空部，極柱螺母41的材料可以為銅、不銹鋼、鎳等導(dǎo)體，位于帶內(nèi)螺紋的中空部?jī)?nèi)設(shè)有耐大電流彈簧144,所述極柱螺栓42前部為帶外螺紋的中空部，其前部的材料為絕緣塑料，極柱螺栓42后部為銅、不銹鋼、鎳等導(dǎo)體，位于帶外螺紋的中空部?jī)?nèi)設(shè)有耐大電流彈簧1145,所述帶內(nèi)螺紋的中空部與帶外螺紋的中空部螺紋連接，所述快速熔斷器43置于帶內(nèi)螺紋的中空部與帶外螺紋的中空部?jī)?nèi)，該快速熔斷器43兩端分別與耐大電流彈簧144、 耐大電流彈簧II 45接觸。當(dāng)電壓和電流超出額定功率時(shí)，快速熔斷器43迅速熔斷，電池的極柱4內(nèi)部就斷路，即電池?cái)嗦?，也就可以保護(hù)電池使用安全。這種快速熔斷器43可以重復(fù)使用和隨時(shí)更換，提高電池安全和使用效率。所述圓柱狀電池單體組件1上部?jī)?nèi)壁設(shè)置有絕緣層15，起到對(duì)極柱4的絕緣保護(hù)作用。
[0028]另外的實(shí)施例，參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4的一種防火安全高容量圓柱電池模塊，包括圓柱狀電池單體組件1和用于連接圓柱狀電池單體組件1的可熔斷連接條2,所述圓柱狀電池單體組件1上安裝有內(nèi)置滅火劑的圓柱狀滅火倉(cāng)3,所述圓柱狀電池單體組件1上設(shè)置有電池蓋板11，所述電池蓋板11上設(shè)置有極柱4并穿過(guò)圓柱狀滅火倉(cāng)3向上伸出，所述電池蓋板11上還設(shè)置有防爆閥12,所述電池蓋板11和圓柱狀滅火倉(cāng)3上分別開有固定孔13。參照?qǐng)D6，所述可熔斷連接條2包括有極柱固定孔21、中間處的連接部22和包覆連接部的密封層23， 所述連接部22包括導(dǎo)線部分24和過(guò)電流熔斷保險(xiǎn)絲部分25。其中過(guò)電流熔斷保險(xiǎn)絲部分25 可采用的鉍、銻、錫等微量元素制成的合金。當(dāng)溫度大于預(yù)定溫度時(shí)，過(guò)電流熔斷保險(xiǎn)絲部分25及時(shí)熔斷，對(duì)電源起到斷路作用，避免電源由于短路和超負(fù)荷大電流發(fā)生起火爆炸安全事故，及時(shí)保護(hù)電源、用電器和操作人員人身安全。所述密封層23的材料為聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯或硅膠。所述導(dǎo)線部分24為銅、鎳或不銹鋼導(dǎo)線編織而成。所述圓柱狀電池單體組件1的外殼上分布有散熱鰭片14，提高圓柱型電池散熱效率和電池使用效率。[〇〇29]根據(jù)上述原理，本實(shí)用新型還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此?本實(shí)用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防火安全高容量圓柱電池模塊，其特征在于:包括圓柱狀電池單體組件(1)和用 于連接圓柱狀電池單體組件(1)的可熔斷連接條(2)，所述圓柱狀電池單體組件(1)上安裝 有內(nèi)置滅火劑的圓柱狀滅火倉(cāng)(3)，所述圓柱狀電池單體組件(1)上設(shè)置有電池蓋板(11)， 所述電池蓋板(11)上設(shè)置有極柱(4)并穿過(guò)圓柱狀滅火倉(cāng)(3)向上伸出，所述電池蓋板(11) 上還設(shè)置有防爆閥(12)，所述電池蓋板(11)和圓柱狀滅火倉(cāng)(3)上分別開有固定孔(13)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防火安全高容量圓柱電池模塊，其特征在于:所述圓柱狀 滅火倉(cāng)(3)下端對(duì)應(yīng)防爆閥(12)位置處開有滅火劑噴口(31)，所述滅火劑噴口(31)中設(shè)置 有封口片，所述圓柱狀滅火倉(cāng)(3)上側(cè)對(duì)應(yīng)滅火劑噴口(31)位置處設(shè)置有推管(5)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防火安全高容量圓柱電池模塊，其特征在于:所述極柱(4)分別包括極柱螺母(41)、極柱螺栓(42)和快速熔斷器(43)，所述極柱螺母(41)的前部為 帶內(nèi)螺紋的中空部，位于帶內(nèi)螺紋的中空部?jī)?nèi)設(shè)有耐大電流彈簧I (44 )，所述極柱螺栓(42 ) 前部為帶外螺紋的中空部，位于帶外螺紋的中空部?jī)?nèi)設(shè)有耐大電流彈簧II (45)，所述帶內(nèi) 螺紋的中空部與帶外螺紋的中空部螺紋連接，所述快速熔斷器(43)置于帶內(nèi)螺紋的中空部 與帶外螺紋的中空部?jī)?nèi)，該快速熔斷器(43)兩端分別與耐大電流彈簧1(44)、耐大電流彈簧 II (45)接觸。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種防火安全高容量圓柱電池模塊，其特征在于:所述推管(5)為圓柱管狀，其中所述推管(5)的下端設(shè)置有刀口(51)，所述推管(5)中段位置處分布有 滅火劑漏孔(52)，所述推管(5)的上端設(shè)置有受力尾部(53)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防火安全高容量圓柱電池模塊，其特征在于:所述可熔斷 連接條(2)包括有極柱固定孔(21)、中間處的連接部(22)和包覆連接部的密封層(23)，所述 連接部(22)包括導(dǎo)線部分(24)和過(guò)電流熔斷保險(xiǎn)絲部分(25)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種防火安全高容量圓柱電池模塊，其特征在于:所述密封層 (23)的材料為聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯或硅膠。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種防火安全高容量圓柱電池模塊，其特征在于:所述導(dǎo)線部 分(24)為銅、鎳或不銹鋼導(dǎo)線編織而成。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防火安全高容量圓柱電池模塊，其特征在于:所述圓柱狀 電池單體組件(1)的外殼上分布有散熱鰭片(14)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防火安全高容量圓柱電池模塊，其特征在于:所述圓柱狀 電池單體組件(1)上部?jī)?nèi)壁設(shè)置有絕緣層(15)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防火安全高容量圓柱電池模塊，其特征在于:所述圓柱 狀電池單體組件(1)外殼設(shè)置有電池固定螺母(16)。
【文檔編號(hào)】A62C3/16GK205583021SQ201620091069
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年1月29日
【發(fā)明人】徐士民, 馬毅, 唐聯(lián)興, 劉燕林
【申請(qǐng)人】廣東精進(jìn)能源有限公司