[發(fā)明專利]一種具有高能量、防爆功能的磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110484171.6
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113422149B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝煜敬;徐海萍;林廣宙;林靖佳;林慶德
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西陽升新能源有限公司
• 主分類號: H01M50/258
• 分類號: H01M50/258;H01M50/204;H01M50/244;H01M50/242;H01M50/222;H01M50/293;H01M10/42;H01M10/48;H01M50/317;A62C3/16;A62C31/00;A62C37/11
• 代理公司: 南寧東之智專利代理有限公司 45128
• 代理人: 張麗媛;汪治興

本發(fā)明公開一種具有高能量、防爆功能的磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)，包括：磷酸鐵鋰電池組，包括若干個(gè)磷酸鐵鋰電池；防爆電池盒，包括盒蓋、內(nèi)盒和外盒；所述內(nèi)盒之間設(shè)有若干個(gè)隔斷，每個(gè)隔斷內(nèi)安裝有一個(gè)磷酸鐵鋰電池；所述內(nèi)盒固定安裝于外盒內(nèi)；所述每個(gè)隔斷內(nèi)設(shè)有第一壓強(qiáng)傳感器；設(shè)于每個(gè)隔斷上之間的內(nèi)盒上設(shè)有連通外盒的排氣通道；所述排氣通道上設(shè)有防爆裝置；所述內(nèi)盒內(nèi)設(shè)有熱敏電阻；所述外盒內(nèi)設(shè)有第二壓強(qiáng)傳感器、溫度傳感器、處理器、接觸開關(guān)、電源模塊、若干個(gè)消防材料噴罐和消防滅火反饋器；所述消防材料噴罐上設(shè)有用于打開消防材料噴罐噴出消防材料的電磁閥；電池管理系統(tǒng)，安裝在盒蓋內(nèi)的頂部，所述磷酸鐵鋰電池分別連接電池管理系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種具有高能量、防爆功能的磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)。

背景技術(shù)

鋰電池具有工作電壓高、比能量大、體積小、質(zhì)量輕、循環(huán)壽命長、自放電率低、無記憶效應(yīng)、無污染等眾多優(yōu)點(diǎn)。在鋰離子電池中，磷酸鐵鋰電池較被看好，其安全性高，電池的循環(huán)次數(shù)能大于2000次，放電穩(wěn)定，可快速充電且不含重金屬無毒環(huán)保。因此磷酸鐵鋰電池是目前應(yīng)用前景十分廣闊的鋰離子電池，尤其是動(dòng)力電池和儲能電池領(lǐng)域，這些領(lǐng)域?qū)w積比能量要求不如手機(jī)電池領(lǐng)域那么高。

當(dāng)磷酸鐵鋰電池在使用時(shí)，出現(xiàn)短路、工作溫度過高等異常情況時(shí)，電池內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生大量氣體，造成電池系統(tǒng)內(nèi)部壓力升高，電池溫度升高，易造成整個(gè)電池主體發(fā)生熱失控火災(zāi)或爆炸事故。目前的一些磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)在保護(hù)磷酸鐵鋰電池時(shí)采用冷凝水管貼近磷酸鐵鋰電池冷卻并控制防爆泄氣閥，來控制磷酸鐵鋰電池在電池盒內(nèi)的溫度和氣壓，但是在高速行駛、超高溫、顛簸等惡劣環(huán)境的使用情況中，冷凝水管容易爆裂，冷凝水管內(nèi)的水溢出容易引起新的安全問題；并且，一般的磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)反應(yīng)不夠及時(shí)，控制防爆泄氣閥泄氣響應(yīng)慢，泄壓不及時(shí)，仍然容易發(fā)生火災(zāi)或爆炸事故。一般的磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)發(fā)熱量高，系統(tǒng)熱管理能效降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種具有高能量、防爆功能的磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)，系統(tǒng)熱管理能效高，能夠適應(yīng)各種惡劣環(huán)境，能夠?qū)Ρɑ馂?zāi)及時(shí)作出反應(yīng)，能夠自動(dòng)迅速進(jìn)行滅火泄壓，安全而穩(wěn)定。

為達(dá)到上述目的，提供了一種具有高能量、防爆功能的磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)，包括：

磷酸鐵鋰電池組，包括若干個(gè)磷酸鐵鋰電池；

防爆電池盒，包括盒蓋、內(nèi)盒和外盒；所述內(nèi)盒之間設(shè)有若干個(gè)隔斷，若干個(gè)磷酸鐵鋰電池安裝在內(nèi)盒內(nèi)，使得隔斷分離若干個(gè)磷酸鐵鋰電池；所述內(nèi)盒固定安裝于外盒內(nèi)；所述每個(gè)隔斷內(nèi)設(shè)有第一壓強(qiáng)傳感器；設(shè)于每個(gè)隔斷之間的內(nèi)盒上設(shè)有連通外盒的排氣通道；所述排氣通道上設(shè)有防爆裝置；所述內(nèi)盒內(nèi)設(shè)有熱敏電阻；所述外盒內(nèi)設(shè)有第二壓強(qiáng)傳感器、溫度傳感器、處理器、接觸開關(guān)、電源模塊、若干個(gè)消防材料噴罐和消防滅火反饋器；所述消防材料噴罐上設(shè)有用于打開消防材料噴罐噴出消防材料的電磁閥；所述電源模塊、第一壓強(qiáng)傳感器、第二壓強(qiáng)傳感器、溫度傳感器、防爆裝置和消防滅火反饋器分別連接處理器；所述防爆裝置連接接觸開關(guān)；所述接觸開關(guān)分別連接熱敏電阻、處理器和電磁閥；所述熱敏電阻連接電源模塊；

電池管理系統(tǒng)，安裝在盒蓋內(nèi)的頂部，所述磷酸鐵鋰電池分別連接電池管理系統(tǒng)。

特別的，所述防爆裝置包括氣缸、螺栓安裝件、固定殼、旋轉(zhuǎn)殼；所述旋轉(zhuǎn)殼設(shè)于固定殼內(nèi)且旋轉(zhuǎn)殼的側(cè)壁緊貼固定殼；所述固定殼的上部設(shè)有固定殼通氣孔；所述旋轉(zhuǎn)殼固定連接螺栓安裝件；所述螺栓安裝件螺旋連接排氣通道；所述螺栓安裝件設(shè)有連通旋轉(zhuǎn)殼的通氣通道；所述旋轉(zhuǎn)殼上設(shè)有旋轉(zhuǎn)至固定殼頂部能與固定殼通氣孔相通的旋轉(zhuǎn)殼通氣孔；所述氣缸設(shè)有輸出軸；所述氣缸設(shè)于固定殼的上部且輸出軸連接旋轉(zhuǎn)殼；所述氣缸連接處理器。

特別的，所述氣缸設(shè)于氣缸安裝架上；所述氣缸安裝架固定安裝于內(nèi)盒外的側(cè)壁上。

特別的，所述內(nèi)盒與外盒之間設(shè)有若干個(gè)減震彈簧。