一种18650锂电池安全保护装置的制作方法

本实用新型涉及电池安全使用技术领域，尤其涉及一种18650锂电池安全保护装置。

背景技术：

目前，18650锂电池绝大多数都是通过绝缘、阻燃的支架材料进行安装和固定成为电池模组，电池模组再通过不同的串并联方式组成电池包，通常18650电池之间空余1-4mm间隙，一般考虑到电池包设计最高能量密度化，间隙集中在2-3mm，用于散热和通风，而电池表面没有任何材料进行保护。高容量的18650电池体积能量密度高，电池内部材料活性大，Li⁺在正负极材料中嵌入、脱出过程中反应活跃，若遭受外界极端条件，例如剧烈碰撞、挤压变形、金属刺穿和线路短路等，18650锂电池非常容易爆炸，从电池侧面冒出的明火和产生的高温非常容易引燃邻近的其他电池，从而引起整个电池包严重爆炸、剧烈燃烧等安全事故发生。因此，现有的由高容量的18650电池PACK而成的电池包存在严重的安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种18650锂电池安全保护装置，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种18650锂电池安全保护装置，包括：电池支架，所述电池支架上设置有多个电池安装孔，在所有的所述电池安装孔或间隔的所述电池安装孔的内部设置有电池保护套，所述电池保护套位于所述电池安装孔的中部，所述电池保护套由轻质、阻燃、耐高温的绝缘材料制备而成。

优选地，所述电池保护套为中空的圆柱形状。

优选地，所述电池保护套由如下轻质、阻燃、耐高温的绝缘材料制备而成：绝缘的陶瓷材料、绝缘处理后的Al管或Al合金管、陶瓷纤维材料、气凝胶纤维材料、玻璃纤维材料、其它无机非金属材料和一些符合要求的金属化合物材料。

优选地，所述电池保护套的高度为20-50mm。

优选地，所述电池保护套的高度为30-35mm。

优选地，所述电池保护套的厚度为0.2-1.5mm。

优选地，所述电池保护套的厚度为0.5-1.0mm。

本实用新型的有益效果是：本实用新型实施例提供的18650锂电池安全保护装置，通过在电池安装孔内设置电池保护套，可以将安装在电池安装孔上的电池外部包裹上电池保护套，由于电池保护套由轻质、阻燃、耐高温的绝缘材料制备而成，所以，可以阻止由18650锂电池制成的产品在极端条件下，例如剧烈碰撞、挤压变形、金属刺穿和线路短路等，从电池侧面冒出的明火和产生的高温引燃邻近的其他电池，引起整个电池包严重爆炸、剧烈燃烧等事故发生。因此，采用本实施例提供的装置，对于18650锂电池的安全、可靠使用具有极好的效果，并且对于保障电动汽车内锂电池包的安全性和可靠性意义重大。

附图说明

图1是18650电池模组包裹前示意图；

图2是18650电池模组包裹后示意图；

图3是18650电池外包裹电池保护套后的示意图。

图中，各符号的含义如下：

1 电池支架，2 电池安装孔，3 电池保护套，4 18650电池。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-3所示，本实用新型实施例提供了一种18650锂电池安全保护装置，包括：电池支架1，电池支架1上设置有多个电池安装孔2，在所有的电池安装孔2或间隔的电池安装孔2的内部设置有电池保护套3，电池保护套3位于电池安装孔2的中部，电池保护套3由轻质、阻燃、耐高温的绝缘材料制备而成。

上述结构在实际使用过程中，将电池安装在电池安装孔中时，可以直接将电池套在电池保护套内，再安装固定，从而，可以方便快捷地将电池保护套包裹在电池的外部。

本实施例中，可以在所有的电池安装孔的内部设置有电池保护套，也可以在间隔的电池安装孔内部设置有电池保护套，所以，对应的，可以将所有的电池外部均包裹电池保护套，也可以将间隔的电池外部包裹电池保护套。采用任何一种方案，都能够阻止由18650锂电池制成的产品在极端条件下，例如剧烈碰撞、挤压变形、金属刺穿和线路短路等，从电池侧面冒出的明火和产生的高温引燃邻近的其他电池，引起整个电池包严重爆炸、剧烈燃烧等事故发生，从而保证18650锂电池包的安全使用。

本实施例中，电池保护套3为中空的圆柱形状。

由于18650锂电池为圆柱形状的，所以，使用圆柱形状的电池保护套，可以紧贴的包裹在电池外，提高对电池使用安全的保证。

本实施例中，所述电池保护套3可以由如下轻质、阻燃、耐高温的绝缘材料制备而成：绝缘的陶瓷材料、绝缘处理后的Al管或Al合金管、陶瓷纤维材料、气凝胶纤维材料、玻璃纤维材料、其它无机非金属材料和一些符合要求的金属化合物材料。

如本领域技术人员可以理解的，除了上述列举的一些绝缘材料可以用于制备电池保护套外，还可以采用其他的一些符合以下选型依据的绝缘材料。

本实施例中，采用的绝缘材料的选型依据为：绝缘，阻燃，耐高温，有一定的柔韧性、能加工成特定的圆柱型形状，轻质，价格低廉，易实现规模化生产等。

本实施例中，电池保护套3的高度为20-50mm。

本实用新型的一个优选实施例中，所述电池保护套3的高度为30-35mm。

本实施例中，电池保护套的高度可以根据电池支架的尺寸进行设计，通常情况下，可以是电池支架之间的间隔空间，一般高度为20-50mm，为了避免影响电池的安装，可以优选30-35mm。

本实施例中，电池保护套3的厚度为0.2-1.5mm。

本实用新型的一个优选实施例中，电池保护套3的厚度为0.5-1.0mm。

本实施例中，电池保护套的厚度可以根据不同包裹材料的特性和电池之间的间隙综合考虑，通常考虑到电池包设计最高能量密度化，电池间隙集中在2-3mm，对于上面提及的18650锂电池表面包裹材料设计的包裹厚度可以在0.2-1.5mm之间，优选0.5-1.0mm。

通过采用本实用新型公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：本实用新型实施例提供的18650锂电池安全保护装置，通过在电池安装孔内设置电池保护套，可以将安装在电池安装孔上的电池外部包裹上电池保护套，由于电池保护套由轻质、阻燃、耐高温的绝缘材料制备而成，所以，可以阻止由18650锂电池制成的产品在极端条件下，例如剧烈碰撞、挤压变形、金属刺穿和线路短路等，从电池侧面冒出的明火和产生的高温引燃邻近的其他电池，引起整个电池包严重爆炸、剧烈燃烧等事故发生。因此，采用本实施例提供的装置，对于18650锂电池的安全、可靠使用具有极好的效果，并且对于保障电动汽车内锂电池包的安全性和可靠性意义重大。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域人员应该理解的是，上述实施例提供的方法步骤的时序可根据实际情况进行适应性调整，也可根据实际情况并发进行。

上述实施例涉及的方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机设备可读取的存储介质中，用于执行上述各实施例方法所述的全部或部分步骤。所述计算机设备，例如：个人计算机、服务器、网络设备、智能移动终端、智能家居设备、穿戴式智能设备、车载智能设备等；所述的存储介质，例如：RAM、ROM、磁碟、磁带、光盘、闪存、U盘、移动硬盘、存储卡、记忆棒、网络服务器存储、网络云存储等。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。