一种电芯液冷消防结构及电池箱的制作方法

本技术涉及电池冷却，尤其涉及一种电芯液冷消防结构及电池箱。

背景技术：

1、在新能源电动汽车中，多采用动力电池进行供能，在动力电池应用过程中，可能由于温控因素、工艺因素或撞击等外部因素导致热失控，因此不但需要设置电池的液冷系统，还需要设置消防系统，液冷系统用于电池的降温使用，而消防系统则用于在电池热失控时进行灭火工作。

2、现有授权公告号为cn112820978b的发明专利，公开了一种电池箱液冷散热及消防系统，涉及电池箱安全领域，包括电池箱、电芯模组、液冷部、消防部、电池控制模块和烟雾监控模块；液冷板位于电芯模组的下方，液冷板中内置液体流通管道，液体流通管道的两端分别与液冷板进液管和液冷板出液管连接，液冷板出液管的末端设置三通阀，三通阀的三个出口分别与液冷板出液管、液体排出管和喷液管连接，喷液管的另一端与雾化喷头连接并插入电池箱内部。

3、如上述技术方案中，其采用了三通阀，以选择性的将液冷板出液管与液体排出管或喷液管进导通，从而进行电芯的降温或喷淋消防；由于电芯是集成在电池箱内，常规电池箱液冷系统仅有进液管和出液管两条管路，而设置三通阀还需要增加一根喷液管，这会对电池箱的结构布局造成较大的影响，影响电池箱能量密度，同时，若三通阀设置在箱体外，还需要在箱体上开孔以将喷液管接入电池箱内，这一进步的提高了设置难度和成本。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提出了一种消防结构简单、对电池箱布局影响小的电芯液冷消防结构及电池箱，以解决现有电池箱消防系统布设难度大、对电池包结构影响大且成本高的问题。

2、本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种电芯液冷消防结构，包括电芯、液冷管、进液管和出液管，其中，

3、电芯，至少设置有两个；

4、液冷管，设置在两个电芯之间；

5、进液管，与液冷管的一端相连接贯通；出液管，与液冷管的另一端相连接贯通；

6、还包括刺破阀和电磁阀，其中，

7、刺破阀，与出液管的一端相连接贯通；

8、电磁阀，串接在出液管上；

9、液冷管与出液管的贯通处位于刺破阀与电磁阀之间。

10、在以上技术方案的基础上，优选的，还包括连接管和喷头，其中，

11、连接管，一端与刺破阀连接贯通；

12、喷头，设置在连接管远离刺破阀的一端上。

13、在以上技术方案的基础上，优选的，还包括分支管，进液管和出液管上均设置有分支管，进液管和出液管通过分支管与液冷管相连接贯通。

14、在以上技术方案的基础上，优选的，还包括螺纹套筒，分支管与液冷管相互连接的端部均设置有外螺纹，螺纹套筒与分支管及液冷管上的外螺纹相啮合连接。

15、在以上技术方案的基础上，优选的，进液管、出液管和分支管均为绝缘材质。

16、在以上技术方案的基础上，优选的，喷头包括导流罩和连杆，其中，

17、导流罩，呈半圆形壳状结构，且导流罩的内凹侧朝向连接管；

18、连杆，一端与连接管相连接，另一端与导流罩相连接。

19、一种电池箱，包括上述的电芯液冷消防结构。

20、在以上技术方案的基础上，优选的，还包括箱体，电芯液冷消防结构设置在箱体内，进液管的进液口和出液管的出液口伸出在箱体外。

21、在以上技术方案的基础上，优选的，电磁阀串接在出液管伸出箱体外的部分上。

22、在以上技术方案的基础上，优选的，还包括bms和消防控制模块，其中，bms，设置在箱体内，用于检测电芯的温度；

23、消防控制模块，与bms、刺破阀和电磁阀电性连接，消防控制模块用于根据电芯的温度控制刺破阀和电磁阀进行动作。

24、本实用新型的电芯液冷消防结构及电池箱相对于现有技术具有以下有益效果：

25、(1)通过在液冷管上安装有刺破阀和出液阀，这在本液冷消防结构工作时，液冷介质可选择性的流通，从而经出液阀排出，或经刺破阀排出，在设置本电芯液冷消防结构时，将刺破阀置于电池箱内即可，一旦出现电芯热失控问题，液冷介质经刺破阀输出对电芯进行浸没式消防即可，其具有结构简单、体积小、对电池箱布局影响小的优点，且成本较低；

26、(2)进液管、出液管及液冷管之间是通过分支管及螺纹套筒进行连接，其具有连接便利的优点，提高了成组的便利性及后期维护的便利性；

27、(3)刺破阀通过连接管连接有喷头，且喷头具有导流罩，如此在喷出液冷介质时，导流罩可将液冷介质进行分流扩散，以使液冷介质能够大范围溅射喷洒，有利于提高消防效果。

技术特征：

1.一种电芯液冷消防结构，其包括电芯(1)、液冷管(2)、进液管(3)和出液管(4)，其中，

2.如权利要求1所述的电芯液冷消防结构，其特征在于：还包括连接管(7)和喷头(8)，其中，

3.如权利要求1所述的电芯液冷消防结构，其特征在于：还包括分支管(9)，所述进液管(3)和所述出液管(4)上均设置有分支管(9)，所述进液管(3)和所述出液管(4)通过所述分支管(9)与所述液冷管(2)相连接贯通。

4.如权利要求3所述的电芯液冷消防结构，其特征在于：还包括螺纹套筒(10)，所述分支管(9)与所述液冷管(2)相互连接的端部均设置有外螺纹(00)，所述螺纹套筒(10)与所述分支管(9)及所述液冷管(2)上的外螺纹(00)相啮合连接。

5.如权利要求4所述的电芯液冷消防结构，其特征在于：所述进液管(3)、所述出液管(4)和所述分支管(9)均为绝缘材质。

6.如权利要求2所述的电芯液冷消防结构，其特征在于：所述喷头(8)包括导流罩(81)和连杆(82)，其中，

7.一种电池箱，其特征在于：包括如权利要求1～6任意一项所述的电芯液冷消防结构。

8.如权利要求7所述的电池箱，其特征在于：还包括箱体(11)，所述电芯液冷消防结构设置在所述箱体(11)内，所述进液管(3)的进液口(301)和所述出液管(4)的出液口(401)伸出在所述箱体(11)外。

9.如权利要求8所述的电池箱，其特征在于：所述电磁阀(6)串接在所述出液管(4)伸出所述箱体(11)外的部分上。

10.如权利要求7所述的电池箱，其特征在于：还包括bms(12)和消防控制模块(13)，其中，

技术总结
本技术提出了一种电芯液冷消防结构及电池箱，包括电芯、液冷管、进液管和出液管，其中，电芯，至少设置有两个；液冷管，设置在两个电芯之间；进液管，与液冷管的一端相连接贯通；出液管，与液冷管的另一端相连接贯通；其特征在于：还包括刺破阀和电磁阀，其中，刺破阀，与出液管的一端相连接贯通；电磁阀，串接在出液管上；液冷管与出液管的贯通处位于刺破阀与电磁阀之间。通过在液冷管上安装有刺破阀和出液阀，在设置本电芯液冷消防结构时，将刺破阀置于电池箱内即可，一旦出现电芯热失控问题，液冷介质经刺破阀输出进行浸没式消防，其具有结构简单、体积小、对电池箱布局影响小的优点，且成本较低。

技术研发人员：褚立,吴细彬
受保护的技术使用者：楚能新能源股份有限公司
技术研发日：20230602
技术公布日：2024/1/15