[發明專利]鋰離子電池防火裝置

在審

• 申請號: 201910717059.5
• 申請日: 2019-08-05
• 公開（公告）號: CN110393875A
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 王賀武;李偉峰;張亞軍;李成;歐陽明高;李建秋;盧蘭光;杜玖玉;韓雪冰;馮旭寧
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: A62C3/16
• 分類號: A62C3/16;A62C2/04;A62C2/06;A62C31/00;H01M2/10
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 魏朋

本申請提供一種鋰離子電池防火裝置。所述電池單體發生熱失控時釋放的噴發物通過管道引入至所述液封箱內。此時，所述液封箱內放置有所述液體。根據液體能夠吸收熱量滅火原理，噴發物導入所述液體內，所述液體會對噴發物釋放的熱量進行吸熱。從而，所述液體對噴發物進行冷卻，降低了噴發物的溫度，減少了燃燒起火的條件因素，進而起到阻止火焰蔓延的作用。同時，當噴發物產生的火焰與所述液體接觸時，所述液體中含有滅火成分會對火焰進行滅火，阻止火勢蔓延。

技術領域

本申請涉及鋰離子電池領域，特別是涉及一種鋰離子電池防火裝置。

背景技術

近年來，電動汽車的市場份額穩步提升。鋰離子電池具有高電壓、高比能量、長循環壽命、對環境無污染等卓越性能，受到電動汽車產業的高度關注，并獲得了一定應用。然而，鋰離子電池熱失控過程中會產生可燃混合氣，如H₂、CO、CH₄等，并積聚在電池內部。在電池內部達到一定壓力界限后，安全閥開啟，可燃混合氣隨著電池噴發而釋放到電池外界環境中，容易引發火災。為提高鋰離子電池安全性，國內外已開展對鋰離子電池火災安全相關的研究工作。

傳統的鋰離子電池通過設置開啟壓力來提高鋰離子電池的安全性。例如：當電池內部氣體壓力達到一定值時安全閥開啟，氣體釋放至外界環境，來避免引起電池爆炸。當軟包內的氣體壓力達到一定值時，許用壓力較低的軟包部分變化被氣體沖破而釋放出電池噴發物，來避免引起電池爆炸。此時，當傳統的鋰離子電池箱體內部的壓力達到一定值時，安全閥打開導致空氣進入單體內部或者箱體內部，容易使得噴發物和空氣接觸后著火，而引起火焰蔓延，使得傳統鋰離子電池箱體的安全性偏低。

發明內容

基于此，有必要針對傳統鋰離子電池箱體的安全閥開啟后或軟包破裂后導致噴發物和空氣接觸后著火而引起火焰蔓延，使得安全性偏低的問題，提供一種可以大幅度提升鋰離子電池火災安全性的鋰離子電池防火裝置。

本申請提供一種鋰離子電池防火裝置包括電池箱體、箱體安全閥以及液體阻火結構。所述電池箱體包圍形成一個第一收納空間。所述第一收納空間內放置有多個電池單體或電池包。所述電池箱體設置有箱體出氣口。所述箱體安全閥設置于所述箱體出氣口。所述液體阻火結構包括液封箱。所述液封箱與所述箱體安全閥管道連接。所述液封箱包圍形成一個液體容納空。所述液體容納空間內放置有液體，用以冷卻所述多個電池單體熱失控后釋放的噴發物，以阻止噴發物產生的火焰蔓延。

本申請提供一種上述鋰離子電池防火裝置，所述電池單體發生熱失控時釋放的噴發物通過管道引入至所述液封箱內。此時，所述液封箱內放置有所述液體。根據液體能夠吸收熱量滅火原理，噴發物導入所述液體內，所述液體252會對噴發物釋放的熱量進行吸熱。從而，所述液體對噴發物進行冷卻，降低了噴發物的溫度，減少了燃燒起火的條件因素，進而起到阻止火焰蔓延的作用。同時，當噴發物產生的火焰與所述液體接觸時，所述液體中含有滅火成分會對火焰進行滅火，阻止火勢蔓延。

附圖說明

圖1為本申請提供的一個實施例中鋰離子電池防火裝置的整體連接結構示意圖；

圖2為本申請提供的一個實施例中含有單體阻火結構的鋰離子電池防火裝置的整體連接結構示意圖；

圖3為本申請提供的單體阻火結構的結構示意圖；

圖4為本申請提供的圖3中的單體阻火結構的開口結構示意圖；

圖5為本申請提供的一個實施例中含有第二阻火板的單體阻火結構的結構示意圖；

圖6為本申請提供的圖5中單體阻火結構的開口結構示意圖；

圖7為本申請提供的另一個實施例中含有第二阻火板的單體阻火結構的結構示意圖；

圖8為本申請提供的一個實施例中單體阻火外殼切面為方形的結構示意圖；