专利名称：电池安全保护装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电池保护技术领域，特别是电池安全保护装置，用于防止电池过热失控而引起燃烧。
背景技术：
电池作为可再生能源与新能源的重要组成部分，将发挥至关重要的角色。锂电池自开发成功以来，由于其具有工作电压高，比能量大，循环寿命长，自放电率低，无污染等优点，得到了广泛的应用，也是当今各国首选配合新能源发展的电池。传统的锂电池主要配合IT和通讯等电子产品使用，容量较小，技术相当成熟；要 配合新能源和储能应用，需将锂电池容量做大，将电池容量做大之后随之而来的是产品的安全性问题，如，一个容量为IOOAh的4. 2V锂电池，内部短路后能量会在5秒钟左右完全释放出来,其内部短路电池将达72000安，如此高的电流必然使电池内部温度瞬间升高,弓I发“热失控”，热失控是引起电池起火燃烧的主要原因。目前人们提高锂电池安全的研究大多都集中在电池内部的机理和材料的改善上，如添加阻燃添加剂，开发新型隔膜，改变正负极活性材料等，由于这些改善措施涉及到基础研究上太多的技术难题，或者要改变目前锂电池生产资源和技术资源，因而锂电池的安全性提高一直进展很慢，收效甚微。当今，无论国内外，试点运行的新能源纯电动车中使用大容量锂电池皆有起火燃烧的事故，使产业的发展蒙上了阴影，有的研究甚至为了解决锂电池的安全不得不降低电池体系的比能量，也提出采用一些比能量非常低的材料，如钛酸锂等，虽然也能起到一些效里，但电池往高能量发展是永恒的主题，也是今后努力的方向。因而，大容量锂离子电也的安全性不单制约着锂电池技术的发展，也严重制约着锂电池在纯电动车上的运用。
发明内容
本发明为了解决目前电池因内部短路使电池内部温度瞬时升高，引起电池起火燃烧的问题而提供的电池安全保护装置。为达到上述功能，本发明提供的技术方案是—种电池安全保护装置，包括电池箱、存储有降温剂的存储容器，所述的电池箱用于放置一个以上的电池，所述电池箱通过连接管道与所述存储容器相通，所述连接管道位于电池箱内的部分设置有一个以上使所述存储容器内的降温剂喷出的启动装置。优选地,所述启动装置是温感开关。优选地，所述启动装置是热熔开关。优选地，所述热熔开关是热熔塞头，所述热熔塞头通过螺纹与所述连接管道配合，所述热熔塞头与所述连接管道之间设置有密封圈和隔热片。优选地，所述电池箱设置有泄压装置。优选地，所述泄压装置是单向阀。优选地，所述存储容器上部设有压力表和阀门。
优选地，所述降温剂是液态CO2。本发明的有益效果在于一种电池安全保护装置，通过把电池或电池组设置在一电池箱内，再把所述电池箱与一装有降温剂的存储容器通过连接管道相连通，所述连接管道上设有启动装置，当某一个电池短路时释放出来的热量会导致所述电池箱内的温度升高，从而所述启动装置会打开，所述存储容器内的降温剂会喷出使所述电池箱内的温度下降，从而有效防止了热失控，避免电池起火燃烧。
图1为实施例一的结构示意图；图2为实施例二的结构示意图；图3为热熔塞头与连接管道配合的示意图。
具体实施例方式下面结合附图1至附图3对本发明作进一步阐述实施例一如图1所示的电池安全保护装置，包括电池箱1、设置于电池箱I外存储有降温剂的存储容器2，在本实施例中，电池箱I是采用不锈钢材料制成的密封箱体(在图1中为清楚表不本发明的内部结构，密封箱体的一面未表不)，一个以上的电池3或电池组串联固定设置在电池箱I的密封腔内，电池箱I通过金属连接管道4与存储有降温剂的存储容器2相连通，连接管道4位于电池箱I内的部分设置有一个以上的启动装置41。启动装置41用于开启连接管道4，使存储容器2内的降温剂进入电池箱I内。在本实施例中，启动装置41采用热熔开关，热熔开关是指达到一定温度后，所述热熔开关便会自动熔化；当然启动装置41也可以根据需要采用其它设备，如温感开关等。如图3所示，在本实施例中的热熔开关采用熔点为120°C —300°C的材料制成的热熔塞头5，热熔塞头5设置有外螺纹，连接管道4上设置有与热熔塞头5的外螺纹相配合的内螺纹，热熔塞头5通过螺纹配合拧紧在连接管道4上，为使连接管道4内的降温剂不会泄漏，热熔塞头5与连接管道4之间还设置有密封圈7 ;由于连接管道4内有降温剂的存在会导致热熔塞头5与降温剂接触处的温度较低，所以即使电池箱I内的温度已经达到热熔塞 头5的熔点，热熔塞头5也不会熔化，从而失效，为防止这种情况发生热熔塞头5与连接管道4之间还设置有一隔热片(6)。由于液态CO2在转化为气态的汽化过程中需要吸收大量的热量使周围温度迅速降低，且CO2本身具有阻燃的作用，同时液态CO2价格也便宜，因此本实施例优先采用液态CO2作为降温剂。存储容器2内的液态CO2进入电池箱I内后，会导致电池箱I内的压力迅速上升，为防止电池箱I被撑裂或者由于压力过高存在其它安全隐患，在电池箱I上设置有泄压装置11，在本实施例中，采用单向阀作为泄压装置11。为方便使用者或者维修人员能一目了然地了知道存储容器2内的压力情况，确定是否需要更换存储容器2的上部设有压力表21 ;同时为了更换存储容器2时能关闭该存储容器2，存储容器2的上部还设有开关阀门22。
实施例二 如图2所示，在本实施例中，存储容器2设置于电池箱I内，以便于维修人员进行整体更换。本实施例中的其它部分与实施例一相同，这里不再详述。本发明的工作原理如下在使用过程中，当某一电池3或电池组发生短路时，释放出来的热量会导致电池箱I内的温度升高，当温度高于热熔塞头5的熔化温度时，热熔塞头5熔化，存储容器2内的液态CO2会迅速进入电池箱I内，液态CO2在汽化的过程中吸收大量的热量从而使电池箱I内的温度下降，从而有效防止了热失控，避 免电池3起火燃烧。以上所述实施例，只是本发明的较佳实例，并非来限制本发明的实施范围，故凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明专利申请范围内。
权利要求
1.一种电池安全保护装置，其特征在于包括电池箱(1)、存储有降温剂的存储容器 (2 )，所述的电池箱(1)用于放置一个以上的电池(3 )，所述电池箱(1)通过连接管道(4 )与所述存储容器(2 )相连通，所述连接管道(4)位于电池箱(1)内的部分设置有一个以上使所述存储容器(2)内的降温剂喷出的启动装置(41)。
2.如权利要求1所述的电池安全保护装置，其特征在于所述启动装置(41)是温感开关。
3.如权利要求1所述的电池安全保护装置，其特征在于所述启动装置(41)是热熔开关。
4.如权利要求1所述的电池安全保护装置，其特征在于所述热熔开关是热熔塞头 (5),所述热熔塞头(5)通过螺纹与所述连接管道(4)配合，所述热熔塞头(5)与所述连接管道(4)之间设置有密封圈(7)和隔热片(6)。
5.如权利要求1-4所述的任一电池安全保护装置，其特征在于所述电池箱(1)设置有泄压装置(11)。
6.如权利要求5所述的电池安全保护装置，其特征在于所述泄压装置(11)是单向阀。
7.如权利要求6所述的电池安全保护装置，其特征在于所述存储容器(2)上部设有压力表(21)和阀门(22)。
8.如权利要求7所述的电池安全保护装置，其特征在于所述降温剂是液态C02。
全文摘要
本发明涉及电池保护技术领域，特别是电池安全保护装置，用于防止电池过热失控而引起燃烧；包括电池箱、存储有降温剂的存储容器，电池箱用于放置一个以上的电池，电池箱通过连接管道与所述存储容器相连接，连接管道位于电池箱内的部分设置有一个以上的启动装置；通过把电池或电池组设置在一电池箱内，再把电池箱与一装有降温剂的存储容器通过连接管道相连通，连接管道上设有启动装置，当某一个电池短路时释放出来的热量会导致电池箱内的温度升高，从而启动装置会打开，存储容器内的降温剂会进入电池箱内使电池箱内的温度下降，从而有效防止了热失控，避免电池起火燃烧。
文档编号H01M10/50GK103000967SQ201210528370
公开日2013年3月27日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年12月10日
发明者吴震 申请人:东莞市伊动新能源科技有限公司