[發(fā)明專利]一種防止熱失效擴散的電池組

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810894527.1
• 申請日: 2018-08-08
• 公開（公告）號: CN109004111A
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁石;夏欣;劉密
• 申請（專利權(quán)）人: 威艾能源（惠州）有限公司
• 主分類號: H01M2/02
• 分類號: H01M2/02;H01M2/12;H01M2/20
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛(wèi);黃壽華

本發(fā)明涉及電池組裝安全設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種防止熱失效擴散的電池組。包括電池箱體、絕緣板、連接片和多個電池模組；所述電池模組均勻放置在電池箱體內(nèi)，所述多個電池模組通過連接片依次串聯(lián)；所述絕緣板包括箱體絕緣板與組間絕緣板；所述箱體絕緣板設(shè)置在所述電池箱體與所述電池模組之間，所述組間絕緣板放置在所述電池模組之間。本發(fā)明將多個電池模組均勻放置在一個電池箱體中，同時在箱體與電池模組以及模組間增設(shè)絕緣板，并利用連接片將各個電池模組串聯(lián)起來，避免或防止箱體與模組或模組間發(fā)生短路，對電池組造成熱失控或燒毀的情況發(fā)生。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池組裝安全設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種防止熱失效擴散的電池組。

背景技術(shù)

鋰離子電池作為一種清潔能源的替代品，安全性好，循環(huán)壽命長，無毒物質(zhì)，無污染。而如果目標電壓較高，則需要通過串聯(lián)電池來實現(xiàn)。鋰電池的安全問題一直是一個大問題。在工業(yè)設(shè)計中，為了保證電池組的安全，電池管理系統(tǒng)提供過充，過放，過流，過熱等保護。然而，電池的內(nèi)短路是一個無法預(yù)防和預(yù)測的概率事件。盡管這個只是一個小概率事件，但內(nèi)短路的發(fā)生可能導(dǎo)致毀滅性的結(jié)果。

為了得到高的電壓平臺，當采用多個18650電芯并聯(lián)模組時，傳統(tǒng)方案一般為模組的總正-總負-總正-總負首尾緊密串聯(lián)，以此而得到大容量高電壓平臺的電池組。目前市面上的18650電芯一般都設(shè)置有泄壓閥，用以在熱失效時釋放電池內(nèi)的產(chǎn)生的氣體。而由于模組間總正總負的緊密貼合，當某個電芯發(fā)生熱失控時，其泄壓閥打開后，產(chǎn)生的高溫高壓氣體，不可避免的將會傳遞到其相鄰的模組中，從而使得相鄰模組中電芯熱失控連鎖反應(yīng)的可能性大大提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷（不足），提供一種防止熱失效擴散的電池組。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種防止熱失效擴散的電池組，包括電池箱體、絕緣板、連接片和多個電池模組；所述多個電池模組通過連接片依次串聯(lián)；所述電池模組均勻放置在電池箱體內(nèi)，所述電池模組在所述電池箱體內(nèi)設(shè)置有兩行，且每一行上設(shè)置有至少兩個電池模組。所述絕緣板包括箱體絕緣板與組間絕緣板；所述箱體絕緣板設(shè)置在所述電池箱體與所述電池模組之間，所述組間絕緣板放置在所述電池模組之間。

本發(fā)明關(guān)鍵是將多個電池模組均勻放置在一個電池箱體中，同時在箱體與電池模組以及模組間增設(shè)絕緣板，并利用連接片將各個電池模組串聯(lián)起來，避免或防止箱體與模組或模組間發(fā)生短路，對電池組造成熱失控或燒毀的情況發(fā)生。

進一步的，所述電池模組由至少一個電芯組成，且設(shè)置有總正極和總負極。同時，所述電芯上還設(shè)置有泄壓閥，且泄壓閥開口處設(shè)置在面向電池箱體的位置上。所述泄壓閥可以設(shè)置在電芯的正極上。所述電池模組組成的結(jié)構(gòu)為長方體結(jié)構(gòu)。所述電池模組與同一行相鄰電池模組通過連接片連接，且其連接部位為兩電池模組上最靠近的異極級片；所述兩行電池模組同一側(cè)端部位置的兩個電池模組通過在其還未連接的兩個級片上搭設(shè)連接片完成連接。所述總正極和總負極設(shè)置在電池模組的頂部，使連接片的在級片上的連接焊接更為方便。而電池箱體與電池模組間的箱體絕緣板的高度高于所述電池模組，防止連接片與電池箱體接觸而造成短路。

進一步的，所述電池模組按總正極貼近電池箱體的方向放置，且電池模組中所有電芯的正極均貼近電池箱體。當電芯因短路或其他原因發(fā)生熱失控時，所述泄壓閥可以排放因熱失控產(chǎn)生的高溫高壓氣體，氣體通過排放后噴射至電池箱體上，避免對其他電池模組造成損壞。

進一步的，所述連接片可以為銅排或鋁排，也可以為其他任意連接金屬結(jié)構(gòu)。

進一步的，所述電池模組間結(jié)構(gòu)緊湊，且箱體絕緣板的厚度和電池模組與電池箱體之間的間距相等，電池模組、絕緣板和電池箱體充分貼合，使電池模組不產(chǎn)生晃動。同時，所述電池箱體與箱體絕緣板間還設(shè)置有填充物，使電池模組、絕緣板和電池箱體間的貼合更加緊密。所述填充物可以為低密度的EVA（橡塑發(fā)泡材料），也可以是其他任意填充材料。