灭火系统及具有其的电池的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种灭火系统及具有其的电池。


背景技术：

2.目前，随着新能源汽车越来越普及，电池包失火问题也频发，在电池包起火初期，由于缺少有效的灭火手段，造成电池包持续燃烧，不仅存在整车报废的风险，也会对驾驶员、乘客的生命安全造成威胁，影响车辆使用安全性。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的在于提供一种灭火系统及具有其的电池，以解决现有技术中电池包起火后持续燃烧的问题。
4.为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种灭火系统，设置在电池的箱体内，灭火系统包括：管路组件，包括总管路和与总管路连通的多个支管路，多个支管路与电池的多个电池模组一一对应地设置；储存结构，用于储存灭火剂，储存结构通过总管路与各支管路连通；其中，各支管路包括第一管段和第二管段，总管路通过第一管段与第二管段连通，第二管段与第一管段可转动地连接，第二管段上设置有与第二管段连通的灭火剂喷射部。
5.进一步地，灭火系统还包括：驱动装置，设置在第一管段上，驱动装置与第二管段驱动连接，以驱动第二管段相对于第一管段转动。
6.进一步地，第二管段具有过孔，灭火剂喷射部包括：喷射本体，具有过渡腔和出口，过孔通过过渡腔与出口连通，出口位于喷射本体的侧壁上；其中，出口为一个；或者，出口为多个，多个出口沿喷射本体的周向和/或轴向间隔设置。
7.进一步地，喷射本体包括：筒体，筒体的第一端与第二管段连接；盖板，与筒体的第二端相对设置；连接板，筒体的第二端通过连接板与盖板连接，以使连接板的侧边、第二端的至少部分端面及盖板的至少部分板面围绕形成出口；其中，连接板为一个；或者，连接板为多个，多个连接板沿筒体的周向间隔设置。
8.进一步地，灭火剂喷射部还包括：转盘，可转动地设置在盖板上且位于过渡腔内，转盘的转轴相对于过孔的中心轴偏心设置，以通过从过孔排出的灭火剂的冲击力推动转盘转动。
9.进一步地，转盘包括：转盘本体，与盖板可转动地连接；多个条状件，均设置在转盘本体上且沿转盘本体的周向间隔设置，各条状件沿转盘本体的径向延伸。
10.进一步地，灭火系统还包括：调整结构，调整结构设置在第一管段与第二管段的连通处，以用于调整进入第二管段内的灭火剂的流量或流速；和/或，调整结构设置在总管路与支管路的连通处，以用于调整进入支管路内的灭火剂的流量或流速。
11.进一步地，调整结构可转动地设置在过孔处，以遮挡或避让过孔，进而调整进入第二管段内的灭火剂的流量或流速。
12.进一步地，调整结构为多个，多个调整结构与多个支管路一一对应地设置；灭火系统还包括：多个检测装置，多个检测装置与多个调整结构一一对应地设置，各检测装置用于检测各电池模组的电压值，在检测装置的检测值小于预设电压值时，控制调整结构转动至避让至少部分过孔；或者，各检测装置用于检测各电池模组的烟气值，在检测装置的检测值大于预设烟气值时，控制调整结构转动至避让至少部分过孔。
13.根据本实用新型的另一方面，提供了一种电池，包括箱体、电池模组及灭火系统，电池模组和灭火系统均设置在箱体内；其中，灭火系统为上述的灭火系统。
14.应用本实用新型的技术方案，在电池的箱体内设置灭火系统，灭火系统包括管路组件和储存结构，储存结构通过管路组件的总管路与各支管路连通，多个支管路与电池的多个电池模组一一对应地设置，以使灭火剂能够从灭火剂喷射部喷出并对相应的电池模组进行灭火操作。这样，若电池包起火，位于储存结构内的灭火剂依次经由总管路、第一管段、第二管段及灭火剂喷射部喷射到起火的电池模组上，以进行灭火操作，进而解决了现有技术中电池包起火后持续燃烧的问题。同时，第二管段与第一管段可转动地连接，以通过第二管段带动灭火剂喷射部转动，进而扩大了灭火剂喷射部的喷射范围，实现快速灭火，提升了灭火系统的灭火效率。
附图说明
15.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
16.图1示出了根据本实用新型的灭火系统的实施例的立体结构示意图；
17.图2示出了图1中的灭火系统的爆炸图；
18.图3示出了图2中的灭火系统的a处放大示意图；
19.图4示出了图2中的灭火系统的b处放大示意图；
20.图5示出了图1中的灭火系统的管路组件与储存结构及灭火剂喷射部装配后的立体结构示意图；
21.图6示出了图5中的管路组件的支管路的剖视图；
22.图7示出了图5中的管路组件的支管路的过孔处于完全打开状态时的结构示意图；
23.图8示出了图5中的管路组件的支管路的过孔处于部分打开状态时的结构示意图。
24.其中，上述附图包括以下附图标记：
25.10、箱体；11、下箱体；20、总管路；30、支管路；31、第一管段；32、第二管段；40、电池模组；50、储存结构；60、灭火剂喷射部；61、喷射本体；611、出口；612、筒体；613、盖板；614、连接板；62、转盘；621、转盘本体；622、条状件；70、驱动装置；80、调整结构。
具体实施方式
26.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
27.需要指出的是，除非另有指明，本技术使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
28.在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。
29.为了解决现有技术中电池包起火后持续燃烧的问题，本技术提供了一种灭火系统及具有其的电池。
30.如图1至图8所示，灭火系统设置在电池的箱体10内，灭火系统包括管路组件和储存结构50。管路组件包括总管路20和与总管路20连通的多个支管路30，多个支管路30与电池的多个电池模组40一一对应地设置。储存结构50用于储存灭火剂，储存结构50通过总管路20与各支管路30连通。其中，各支管路30包括第一管段31和第二管段32，总管路20通过第一管段31与第二管段32连通，第二管段32与第一管段31可转动地连接，第二管段32上设置有与第二管段32连通的灭火剂喷射部60。
31.应用本实施例的技术方案，在电池的箱体10内设置灭火系统，灭火系统包括管路组件和储存结构50，储存结构50通过管路组件的总管路20与各支管路30连通，多个支管路30与电池的多个电池模组40一一对应地设置，以使灭火剂能够从灭火剂喷射部60喷出并对相应的电池模组40进行灭火操作。这样，若电池包起火，位于储存结构50内的灭火剂依次经由总管路20、第一管段31、第二管段32及灭火剂喷射部60喷射到起火的电池模组40上，以进行灭火操作，进而解决了现有技术中电池包起火后持续燃烧的问题。同时，第二管段32与第一管段31可转动地连接，以通过第二管段32带动灭火剂喷射部60转动，进而扩大了灭火剂喷射部60的喷射范围，实现快速灭火，提升了灭火系统的灭火效率。
32.可选地，总管路20由金属材质制成。
33.可选地，支管路30由金属材质制成。
34.可选地，第一管段31和第二管段32沿电池的厚度方向(高度方向)间隔设置，以确保第二管段32转动过程中不会与第一管段31发生运动干涉。
35.在本实施例中，第二管段32位于第一管段31的上方。
36.在本实施例中，电池模组40为四个，支管路30为四个，四个支管路30与四个电池模组40一一对应地设置。
37.需要说明的是，支管路30的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，支管路30为两个、或三个、或五个、或六个、或多个。
38.可选地，灭火剂喷射部60为多个，多个灭火剂喷射部60与多个第二管段32一一对应地设置。
39.如图3所示，灭火系统还包括驱动装置70。其中，驱动装置70设置在第一管段31上，驱动装置70与第二管段32驱动连接，以驱动第二管段32相对于第一管段31转动。这样，通过驱动装置70驱动第二管段32相对于第一管段31转动，提升了灭火系统的智能化程度，降低了工作人员的劳动强度。
40.可选地，驱动装置70为无刷电机。这样，由于无刷电机具有低干扰、噪音低、运转顺畅、使用寿命长及无火花等特点，进一步防止电池内部起火，提升了电池的使用安全性。
41.如图4所示，第二管段32具有过孔，灭火剂喷射部60包括喷射本体61。其中，喷射本体61具有过渡腔和出口611，过孔通过过渡腔与出口611连通，出口611位于喷射本体61的侧
壁上。这样，上述设置使得灭火剂从灭火剂喷射部60的侧部喷出，进而扩大了灭火剂喷射部60的喷射范围，实现快速灭火，提升了灭火系统的灭火效率。
42.具体地，若电池包起火，位于储存结构50内的灭火剂依次经由总管路20、第一管段31、第二管段32的过孔及过渡腔后从出口611喷出，并喷射到起火的电池模组40上，提升了灭火系统内灭火剂的流动流畅性，提升了灭火系统的运行可靠性。
43.可选地，出口611为一个；或者，出口611为多个，多个出口611沿喷射本体61的周向和/或轴向间隔设置。这样，上述设置使得出口611的个数选取、排布方式更加灵活，以满足不同的使用需求和工况，也提升了工作人员的加工灵活性。
44.在本实施例中，各灭火剂喷射部60的出口611为两个，两个出口611沿喷射本体61的周向间隔设置，灭火剂可通过两个出口611喷出进行灭火，进而扩大了灭火剂的喷射范围。
45.需要说明的是，出口611的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，各灭火剂喷射部60的出口611为三个、或四个、或五个、或六个、或多个。
46.如图4所示，喷射本体61包括筒体612、盖板613及连接板614。其中，筒体612的第一端与第二管段32连接。盖板613与筒体612的第二端相对设置。筒体612的第二端通过连接板614与盖板613连接，以使连接板614的侧边、第二端的至少部分端面及盖板613的至少部分板面围绕形成出口611。这样，上述设置确保进入灭火剂喷射部60内的灭火剂全部从出口611喷出，以避免灭火剂浪费甚至影响灭火系统的灭火效率。同时，上述设置使得喷射本体61的结构更加简单，容易加工、实现，降低了灭火剂喷射部60的加工成本和加工难度。
47.具体地，筒体612的第二端与盖板613之间具有预设空间，至少部分预设空间形成出口611。连接板614为弧形板，弧形板与筒体612同轴设置，且弧形板的外周面与筒体612的外周面平齐设置，以使喷射本体61的外观更加美观。
48.可选地，连接板614为一个；或者，连接板614为多个，多个连接板614沿筒体612的周向间隔设置。这样，上述设置使得连接板614的个数选取更加灵活，以满足不同的使用需求和工况，也提升了工作人员的加工灵活性。
49.在本实施例中，连接板614为两个，两个连接板614沿筒体612的周向间隔设置，相邻的两个连接板614之间形成出口611。
50.需要说明的是，连接板614的个数不限于此，可根据工况和使用需求进行调整。可选地，连接板614为三个、或四个、或五个、或六个、或多个。
51.如图4所示，灭火剂喷射部60还包括转盘62。其中，转盘62可转动地设置在盖板613上且位于过渡腔内，转盘62的转轴相对于过孔的中心轴偏心设置，以通过从过孔排出的灭火剂的冲击力推动转盘62转动。这样，穿过过孔的灭火剂偏心喷向转盘62上，喷射力推动转盘62进行转动，灭火剂随即被溅射带至四周，以使灭火剂的灭火范围更大，进而确保从灭火剂喷射部60喷出的灭火剂能够覆盖与该灭火剂喷射部60对应的电池模组40。
52.如图4所示，转盘62包括转盘本体621和多个条状件622。其中，转盘本体621与盖板613可转动地连接。多个条状件622均设置在转盘本体621上且沿转盘本体621的周向间隔设置，各条状件622沿转盘本体621的径向延伸。具体地，沿转盘本体621的中心至其边缘的方向上，相邻的两个条状件622之间的间隙逐渐增大，以使灭火剂进入上述间隙内并沿转盘62的径向运动，直至从出口611喷出。
53.在本实施例中，沿转盘62的径向，各条状件622的宽度一致，以使条状件622的结构更加简单，容易加工、实现。
54.可选地，灭火系统还包括调整结构80，调整结构80设置在第一管段31与第二管段32的连通处，以用于调整进入第二管段32内的灭火剂的流量或流速；和/或，调整结构80设置在总管路20与支管路30的连通处，以用于调整进入支管路30内的灭火剂的流量或流速。这样，通过调整结构80调整进入第二管段32内的灭火剂的流量或流速；和/或，通过调整结构80调整进入支管路30内的灭火剂的流量或流速，进而对各灭火剂喷射部60喷射出的灭火剂流量或者流速进行调整，即在起火的电池模组40上喷射更多的灭火剂，实现灭火剂的合理分配，不仅避免灭火剂浪费，也实现快速灭火，提升了灭火系统的灭火效率。
55.在本实施例中，调整结构80设置在第一管段31与第二管段32的连通处，以用于调整进入第二管段32内的灭火剂的流量或流速。
56.如图7和图8所示，调整结构80可转动地设置在过孔处，以遮挡或避让过孔，进而调整进入第二管段32内的灭火剂的流量或流速。具体地，通过调整调整结构80遮挡过孔的遮挡量即可对过孔内灭火剂的流量或流速进行调整，以使调整结构80对灭火剂流量或流速的调整更加容易、简便，降低了调整难度。
57.具体地，调整结构80包括多个旋转叶片和转轴，多个旋转叶片穿设在转轴上且可沿转轴转动，通过旋转叶片对过孔进行遮挡或者避让，并通过调整遮挡过孔的旋转叶片数量对灭火剂的流量或流速进行调整。
58.可选地，多个旋转叶片与驱动装置70驱动连接，以通过驱动装置70驱动各旋转叶片绕转轴转动，即驱动装置70驱动第二管段32转动的同时驱动旋转叶片转动，随着第二管段32的转动实现过孔的打开、关闭及灭火剂流量或流速的调整，进而减小了灭火系统内驱动装置的数量，降低了灭火系统的控制难度。
59.可选地，调整结构80还包括驱动结构，驱动结构与多个旋转叶片驱动连接，以驱动各旋转叶片绕转轴转动。
60.可选地，调整结构80为多个，多个调整结构80与多个支管路30一一对应地设置。灭火系统还包括多个检测装置，多个检测装置与多个调整结构80一一对应地设置，各检测装置用于检测各电池模组40的电压值，在检测装置的检测值小于预设电压值时，控制调整结构80转动至避让至少部分过孔；或者，各检测装置用于检测各电池模组40的烟气值，在检测装置的检测值大于预设烟气值时，控制调整结构80转动至避让至少部分过孔。这样，根据检测装置的检测值控制调整结构80转动，进而对灭火剂的流量或流速进行调整，以使灭火剂在灭火系统内合理分配，提升灭火系统的灭火效率。
61.在本实施例中，各检测装置用于检测各电池模组40的电压值，在检测装置的检测值小于预设电压值时，控制调整结构80转动至避让至少部分过孔。这样，若检测装置检测到某个电池模组40的电压值减小且小于预设电压值，则判断该电池模组40起火，需要对其进行灭火，此时控制与该检测装置相对应的调整结构80转动，以使调整结构80避让过孔，确保灭火剂能够经由过孔、灭火剂喷射部60喷出。
62.具体地，初始状态时，全部调整结构80均转动至遮挡全部过孔，此时灭火系统不能够喷射灭火剂。在电池运行过程中，若检测装置检测到某个电池模组40的电压值减小且小于预设电压值，则判断该电池模组40起火，此时控制与该检测装置相对应的调整结构80转
动，以使调整结构80避让至少部分过孔，灭火剂可经由过孔、灭火剂喷射部60喷出。其中，可通过调整调整结构80避让过孔的面积对经由过孔的灭火剂的流量或流速进行调整。
63.如图1和图2所示，本技术还提供了一种电池，包括箱体10、电池模组40及灭火系统，电池模组40和灭火系统均设置在箱体10内。其中，灭火系统为上述的灭火系统。
64.如图1和图2所示，箱体10包括上箱体和下箱体11，灭火系统设置在下箱体11上。具体地，管路组件焊接在下箱体11上，提升了二者的连接强度。
65.从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：
66.在电池的箱体内设置灭火系统，灭火系统包括管路组件和储存结构，储存结构通过管路组件的总管路与各支管路连通，多个支管路与电池的多个电池模组一一对应地设置，以使灭火剂能够从灭火剂喷射部喷出并对相应的电池模组进行灭火操作。这样，若电池包起火，位于储存结构内的灭火剂依次经由总管路、第一管段、第二管段及灭火剂喷射部喷射到起火的电池模组上，以进行灭火操作，进而解决了现有技术中电池包起火后持续燃烧的问题。同时，第二管段与第一管段可转动地连接，以通过第二管段带动灭火剂喷射部转动，进而扩大了灭火剂喷射部的喷射范围，实现快速灭火，提升了灭火系统的灭火效率。
67.显然，上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
68.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
69.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
70.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。