一种热失控被动防护电池系统的制作方法

1.本实用新型涉及电池防护技术领域，尤其涉及一种热失控被动防护电池系统。


背景技术：

2.近年来，日益增长的能源需求与石油短缺的矛盾更加凸显，同时化石燃料造成的空气污染也日益严重，以电池为代表的新能源行业正在快速发展。电池在工作中发热严重，电池发热问题是影响电池安全性和可靠性的重要因素，电池发热过大会不可避免地出现热失控，甚至引起燃烧和爆炸，造成经济损失，对人身安全造成威胁。
3.现有的电池系统热失控处理的主要措施包括七氟丙烷灭火、二氧化碳灭火和喷洒水雾灭火，由于锂电池在热失控状态下自身会产生易燃气体，因此三种方法不一定能够确保完全灭火。
4.而最终的实施方式是通过向整个存有电池系统的空间内大量充水，用大量水对所有电池模块浸没灭火。但该实施方式存在的主要问题是：1、整个电池系统所在舱室内都进行充水，将使整个电池系统报废，损失巨大，不利于推广应用；2、无法精准定位早期热失控的电池组，不能对早期热失控的电池组及时冷却。
5.为此，本实用新型提出一种热失控被动防护电池系统。


技术实现要素：

6.针对现有技术的状况，本实用新型提供了一种热失控被动防护电池系统，所述供水单元与多个所述电池组经由所述温度感应喷头分别连接，当一个或几个所述电池组分别对应的所述温度感应喷头感应的温度达到预设失控温度值时，感应到预设失控温度值的所述温度感应喷头打开，以供所述供水单元经由已打开的所述温度感应喷头向对应的所述电池组中送水，此时其他的所述电池组对应的所述温度感应喷头未感应到预设失控温度值，未感应到预设失控温度值的所述温度感应喷头未打开，未打开的温度感应喷头对应的电池组中不能被所述供水单元送水，能够对整个电池系统中的一个或多个热失控的电池组进行送水，因此，本实用新型的热失控被动防护电池系统能够有效解决现有技术中存在的问题。
7.本实用新型通过下述技术方案实现：
8.本实用新型提供了一种热失控被动防护电池系统，包括供水单元、电池模组和温度感应喷头。
9.所述电池模组内设有多个电池组，每个所述电池组上至少设有两个与所述电池组相连通的温度感应喷头，任意一所述温度感应喷头的一端设于所述电池组外部、另一端延伸至所述电池组内部，任意一所述温度感应喷头的一端均与所述供水单元管道相连接，任意一所述温度感应喷头的另一端均用于感应其对应的所述电池组的内部温度。
10.进一步的，所述供水单元包括水箱、供水主管、供水管架和供水支管；所述水箱位于所述电池模组的上方，所述水箱经由所述供水主管与所述供水管架管道连通；所述供水管架上开设有多个出水口；所述供水支管设置有多根，任意一所述温度感应喷头的一端均
经由一所述供水支管与一所述出水口一一对应相连通。
11.进一步的，任意一所述供水支管的一端设置有第一快拆水路接头，所述第一快拆水路接头用于所述供水支管与所述温度感应喷头的一端快速装拆。
12.进一步的，所述供水主管至少设置有两根。
13.进一步的，任意一所述供水主管上均设置有调节阀，所述调节阀用于打开或关闭所述供水主管。
14.进一步的，所述供水管架包括相互连通的多根供水管道。
15.进一步的，任意一所述供水管道上至少设置有两个所述出水口。
16.进一步的，任意一所述出水口处设置有一第二快拆水路接头，所述第二快拆水路接头用于所述供水支管与所述供水管道快速装拆。
17.进一步的，多根所述供水管道围合成的结构呈日字形。
18.本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
19.本实用新型的热失控被动防护电池系统，所述供水单元与多个所述电池组经由所述温度感应喷头分别连接，当一个或几个所述电池组分别对应的所述温度感应喷头感应到预设失控温度值后，感应到预设失控温度值的所述温度感应喷头打开，以供所述供水单元经由已打开的所述温度感应喷头向对应的所述电池组中送水，此时其他的所述电池组对应的所述温度感应喷头未感应到预设失控温度值，未感应到预设失控温度值的所述温度感应喷头未打开，未打开的温度感应喷头对应的电池组中不能被所述供水单元送水，能够对整个电池系统中的一个或多个热失控的电池组进行送水，不会使整个电池系统报废，便于电池系统的防护，有利于推广应用；且能够精准定位早期热失控的电池组，能够对早期热失控的电池组及时冷却。
附图说明
20.图1为本实用新型提供的热失控被动防护电池系统一实施例的立体结构示意图；
21.图2为本实用新型提供的热失控被动防护电池系统一实施例的正视结构示意图；
22.图3为本实用新型提供的热失控被动防护电池系统部分结构一实施例的立体结构示意图；
23.图4为本实用新型提供的电池组部分结构一实施例的立体结构示意图。
24.附图标记：1、供水单元；11、水箱；12、供水主管；121、调节阀；13、供水管架；14、供水支管；2、电池模组；21、电池组；3、温度感应喷头；4、第一快拆水路接头；5、第二快拆水路接头。
具体实施方式
25.下面结合附图来具体描述本实用新型优选实施例，附图构成本技术一部分，并与本实用新型实施例一起用于阐释本实用新型，并非用于限定本实用新型。
26.如图1至4所示，一种热失控被动防护电池系统，包括供水单元1、电池模组2和温度感应喷头3。
27.所述电池模组2内设有多个电池组21，每个所述电池组21上至少设有两个与所述电池组21相连通的温度感应喷头3，任意一所述温度感应喷头3的一端设于所述电池组21外
部、另一端延伸至所述电池组21内部，任意一所述温度感应喷头3的一端均与所述供水单元1管道相连接，任意一所述温度感应喷头3的另一端均用于感应其对应的所述电池组21的内部温度。
28.当一个或几个所述电池组21分别对应的所述温度感应喷头3感应的温度达到预设失控温度值时，所述温度感应喷头3连通所述供水单元1以朝对应的所述电池组21中送水。
29.本实用新型提供的热失控被动防护电池系统在实际应用中，由于所述电池模组2内设有多个电池组21，每个所述电池组21上至少设有两个与所述电池组21相连通的温度感应喷头3，先将任意一所述温度感应喷头3位于其对应的电池组21外部的一端均与所述供水单元1管道连接，所述供水单元1可给所述温度感应喷头3送水，任意一所述温度感应喷头3位于其对应的电池组21内部的一端用于感应温度并通水，当一个或几个所述电池组21分别对应的所述温度感应喷头3感应到预设失控温度值后，感应到预设失控温度值的所述温度感应喷头3打开，以供所述供水单元1经由已打开的所述温度感应喷头3向对应的所述电池组21中送水。本实用新型的热失控被动防护电池系统，所述供水单元1与多个所述电池组21经由所述温度感应喷头3分别连接，当一个或几个所述电池组21分别对应的所述温度感应喷头3感应的温度达到预设失控温度值时，感应到预设失控温度值的所述温度感应喷头3打开，以供所述供水单元1经由已打开的所述温度感应喷头3向对应的所述电池组21中送水，此时其他的所述电池组21对应的所述温度感应喷头3未感应到预设失控温度值，未感应到预设失控温度值的所述温度感应喷头3未打开，未打开的温度感应喷头3对应的电池组21中不能被所述供水单元1送水，能够对整个电池系统中的一个或多个热失控的电池组21进行送水，不会使整个电池系统报废，便于电池系统的防护，有利于推广应用；且能够精准定位早期热失控的电池组21，能够对早期热失控的电池组21及时冷却。
30.其中，当一个或几个所述电池组21分别对应的所述温度感应喷头3感应到预设失控温度值，则该一个或几个所述温度感应喷头3打开，而其他的所述温度感应喷头3没有感应到预设失控温度值，则温度感应喷头3未打开；上述的预设失控温度值是指一个具体的温度数值，所述温度感应喷头3感应到预设失控温度值是指对应的所述电池组21中温度已经达到设定的温度数值，而所述温度感应喷头3未感应到预设失控温度值是指对应的所述电池组21中温度没有达到设定的温度数值；所述温度感应喷头3打开是指：所述供水单元1能够经由已打开的所述温度感应喷头3向对应的所述电池组21中送水；所述温度感应喷头3未打开是指：所述供水单元1不能经由已未打开的所述温度感应喷头3向对应的所述电池组21中送水。
31.本实用新型在所述电池组21上布置至少两个所述温度感应喷头3，温度感应喷头3的数量、分布位置、喷头类型、布置方案根据电池组21的结构尺寸和功率大小等进行调整，以达到最佳冷却方案，可以通过改变所述温度感应喷头3的感温玻璃球内填充的热膨胀液体来调整感温玻璃球爆破温度，用以适应不同工作温度要求的电池模组2，具有普遍的适用性。
32.本实用新型通过供水支管14与电池组21至少两路供水，当其中一路供水出现故障时，其它供水支管14也能满足供水要求，能够精准定位早期热失控的电池组21，且能够对早期热失控的电池组21及时冷却。
33.其中，所述温度感应喷头3的工作原理为现有技术的公知技术手段，这里不作累赘
的描述，但也不得理解为对本实用新型的限制。
34.参考图1至3所示，所述供水单元1设于所述电池模组2的上方，当所述温度感应喷头3感应到预设失控温度值后，所述温度感应喷头3打开，以供所述供水单元1中的水在重力作用下经由已打开的所述温度感应喷头3向对应的所述电池组21中送水。所述供水单元1采用高位供水，借助于所述供水单元1与电池模组2的高度压差来供水，成本低，系统结构简单，易于实现。
35.参考图1至3所示，所述供水单元1包括水箱11、供水主管12、供水管架13和供水支管14；所述水箱11位于所述电池模组2的上方，所述水箱11经由所述供水主管12与所述供水管架13管道连通；所述供水管架13上开设有多个出水口；所述供水支管14设置有多根，任意一所述温度感应喷头3的一端均经由一所述供水支管14与一所述出水口一一对应相连通。本实用新型通过供水支管14与多个所述电池组21采用并联连接，当其中任一电池组21发生热失控时，发生热失控的所述电池组21所对应的温度感应喷头3内的洒水喷头玻璃球破裂，水可以通过所述供水支管14自动进入热失控的电池组21中，抑制热失控，防止爆炸。
36.参考图2和图3所示，任意一所述供水支管14的一端设置有第一快拆水路接头4，所述第一快拆水路接头4用于所述供水支管14与所述温度感应喷头3的一端快速装拆。采用所述快拆水路接头，方便水路的连接。
37.参考图1至3所示，所述供水主管12至少设置有两根。任意一所述供水主管12上均设置有调节阀121，所述调节阀121用于打开或关闭所述供水主管12。
38.在另一较佳的实施例中，所述供水管架13包括相互连通的多根供水管道。任意一所述供水管道上至少设置有两个所述出水口。任意一所述出水口处设置有一第二快拆水路接头5，所述第二快拆水路接头5用于所述供水支管14与所述供水管道快速装拆。多根所述供水管道围合成的结构呈日字形。实际应用中，本实用新型所采用的供水主管12采用一路或多路供水，当其中一路供水出现故障时，其它供水主管12也能满足供水要求。
39.与现有技术相比，本实用新型所提供的热失控被动防护电池系统有以下有益效果：
40.本实用新型的热失控被动防护电池系统，所述供水单元1与多个所述电池组21经由所述温度感应喷头3分别连接，当一个或几个所述电池组21分别对应的所述温度感应喷头3感应的温度达到预设失控温度值时，感应到预设失控温度值的所述温度感应喷头3打开，以供所述供水单元1经由已打开的所述温度感应喷头3向对应的所述电池组21中送水，此时其他的所述电池组21对应的所述温度感应喷头3未感应到预设失控温度值，未感应到预设失控温度值的所述温度感应喷头3未打开，未打开的温度感应喷头3对应的电池组21中不能被所述供水单元1送水，能够对整个电池系统中的一个或多个热失控的电池组21进行送水，不会使整个电池系统报废，便于电池系统的防护，有利于推广应用；且能够精准定位早期热失控的电池组21，能够对早期热失控的电池组21及时冷却。
41.以上所述，仅是本实用新型较佳实施例，并非对本实用新型任何形式上的限制，凡是依据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型保护范围之内。