本實(shí)用新型涉及一種電池用防火結(jié)構(gòu)件及電池組。

背景技術(shù)：

電池在組合后使用過(guò)程中會(huì)因溫度升高而造成電池性能出現(xiàn)衰減，有時(shí)候會(huì)造成電池短路最終出現(xiàn)爆炸事故。特別是三元類(lèi)組合鋰離子電池，由于三元正極材料的安全性能差，在消費(fèi)類(lèi)終端市場(chǎng)產(chǎn)品的針刺測(cè)試過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)電池包整體燃燒的情況，原有的鋰離子電池組合結(jié)構(gòu)無(wú)防火結(jié)構(gòu)件，整體組合電池的安全性能不好。組合電池包的燃燒爆炸威力比單顆電芯高出數(shù)倍。而三元鋰電池組合電池包具有價(jià)格便宜、較高的能量密度和較高的工作電壓、循環(huán)壽命長(zhǎng)、工作持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于消費(fèi)類(lèi)終端市場(chǎng)產(chǎn)品。因此三元鋰電池組合電池包的安全性能是否良好影響了客戶(hù)的安全使用體驗(yàn)，終端用戶(hù)出現(xiàn)的三元組合電池包燃燒爆炸事件將造成一定程度的經(jīng)濟(jì)損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在解決上述問(wèn)題，提供一種可提高安全性能的電池用防火結(jié)構(gòu)件，同時(shí)提供使用該種電池用防火結(jié)構(gòu)件的電池組。本實(shí)用新型通過(guò)以下方案實(shí)現(xiàn)：

一種電池用防火結(jié)構(gòu)件，包括上支撐架和下支撐架，所述上支撐架上開(kāi)設(shè)有至少兩個(gè)單體電池放置通孔，所述單體電池放置通孔的尺寸與相對(duì)應(yīng)的單體電池尺寸相緊密配套，所述上支撐架的一端周邊設(shè)置有向內(nèi)折的突出部分，所述突出部分擋住分布在周邊的單體電池放置通孔的外邊緣且朝單體電池放置通孔中心位置延伸部分，相鄰兩個(gè)單體電池放置通孔的相靠近的邊緣上共同設(shè)置一塊擋板且擋板朝單體電池放置通孔中心位置延伸部分，所述下支撐架與所述上支撐架結(jié)構(gòu)相同且兩者相對(duì)放置配套合并。實(shí)際制作過(guò)程中，擋板的形狀可根據(jù)實(shí)際情況確定，可以為梯形、三角形、弧形、方形中的一種，也可以是多種形狀混合，只要能滿(mǎn)足擋住電池即可。為了外觀(guān)整潔和制作方便，將相靠近的相鄰兩個(gè)單體電池放置通孔的相靠近的邊緣上共同設(shè)置的擋板合并為一塊。

進(jìn)一步地，為方便測(cè)量單體電池的溫度，在所述上支撐架上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)溫度測(cè)量裝置放置通孔。

進(jìn)一步地，所述單體電池放置通孔的截面呈圓形或方形。

進(jìn)一步地，考慮到防火效果和牢固性，所述上支撐架上分布在周邊的單體電池放置通孔邊緣到最靠近的上支撐架邊緣的最小間距為0.5～20mm。

進(jìn)一步地，呈直線(xiàn)分布的相鄰兩個(gè)單體電池放置通孔之間的最小間距為0.5～20mm。

本實(shí)用新型的電池用防火結(jié)構(gòu)件的各部件的材質(zhì)為聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亞胺(PEI)、聚苯硫醚(PPS)、聚碳酸酯(PC)、聚苯砜(PPSU)、聚醚砜(PES)、聚偏氟乙烯(PVDF)、液晶聚合物(LCP)、PVC、改性聚苯醚(PPO)中的一種。

一種電池組，包括若干個(gè)單體電池，所述若干個(gè)單體電池放置于如上所述的一種電池用防火結(jié)構(gòu)件的單體電池放置通孔內(nèi)，若干個(gè)單體電池相互串聯(lián)或并聯(lián)。

實(shí)際制作時(shí)，若干個(gè)單體電池先緊密放置在下支撐架的單體電池放置通孔內(nèi)，之后將若干個(gè)單體電池的另一部分緊密放置在上支撐架的單體電池放置通孔內(nèi)，此時(shí)上支撐架和下支撐架相互配套合并在一起，之后按要求將若干個(gè)單體電池進(jìn)行并聯(lián)或串聯(lián)，如果有要求安裝溫度測(cè)量裝置，則將溫度測(cè)量裝置安裝在溫度測(cè)量裝置放置通孔內(nèi)，如果有需要安裝保護(hù)板，則將保護(hù)板焊接在相互串聯(lián)或并聯(lián)的單體電池的一端并將相互串聯(lián)或并聯(lián)后的單體電池的正極、負(fù)極分別與保護(hù)板的正極、負(fù)極相連接，并在保護(hù)板上設(shè)置正極引出端和負(fù)極引出端，是否安裝插頭視客戶(hù)要求而定，插頭連接保護(hù)板上設(shè)置的正極引出端和負(fù)極引出端，在電池用防火結(jié)構(gòu)件外套上紙?zhí)谆驘峥s膜。

本實(shí)用新型的電池用防火結(jié)構(gòu)件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、新穎，制作方便，使用這種結(jié)構(gòu)的電池用防火結(jié)構(gòu)件組裝的電池組，有效改善了電池組特別是鋰離子電池組的針刺測(cè)試易燃燒的問(wèn)題，提高了電池組的安全性能。使用本使用新型的電池用防火結(jié)構(gòu)件組裝的電池組，其針刺整包燃燒爆炸幾率極低，幾乎可降至為0％。

附圖說(shuō)明

圖1實(shí)施例1中電池用防火結(jié)構(gòu)件的整體結(jié)構(gòu)示意圖

圖2實(shí)施例1中上支撐架的俯視圖

圖3(a)實(shí)施例2中電池組的俯視圖(未焊接保護(hù)板)

圖3(b)實(shí)施例2中電池組的俯視圖

圖3(c)實(shí)施例2中電池組的右視圖

具體實(shí)施方式

實(shí)施例只是為了說(shuō)明本實(shí)用新型的一種實(shí)現(xiàn)方式，不作為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制性說(shuō)明。

實(shí)施例1

一種電池用防火結(jié)構(gòu)件3，如圖1所示，包括上支撐架1和下支撐架2，如圖2所示，上支撐架上開(kāi)設(shè)有四個(gè)兩兩對(duì)稱(chēng)的呈圓形單體電池放置通孔4，單體電池放置通孔4的尺寸與相對(duì)應(yīng)的單體電池尺寸相緊密配套，上支撐架1的一端周邊設(shè)置有向內(nèi)折的突出部分5，突出部分5擋住分布在周邊的單體電池放置通孔4的外邊緣且朝單體電池放置通孔4中心位置延伸部分，在四個(gè)單體電池放置通孔4的中間位置上共同設(shè)置一塊擋板6且擋板6朝單體電池放置通孔4中心位置延伸部分，上支撐架1上開(kāi)設(shè)有一個(gè)溫度測(cè)量裝置放置通孔7且該溫度測(cè)量裝置放置通孔7正對(duì)擋板6中間位置，擋板6中間位置開(kāi)孔與溫度測(cè)量裝置放置通孔7相通，上支撐架1上分布在周邊的單體電池放置通孔4邊緣到最靠近的上支撐架1邊緣的最小間距為2.0mm，呈直線(xiàn)分布的相鄰兩個(gè)單體電池放置通孔4之間的最小間距為2.0mm。下支撐架2與上支撐架1結(jié)構(gòu)相同且兩者相對(duì)放置配套合并。

本實(shí)施例中的電池用防火結(jié)構(gòu)件的各部件的材質(zhì)為聚醚醚酮。

實(shí)施例2

一種電池組，如圖3(a)、圖3(b)、圖3(c)所示，包括四個(gè)單體鋰離子電池8，四個(gè)單體鋰離子電池8放置于如實(shí)施例1所述的一種電池用防火結(jié)構(gòu)件的單體電池放置通孔內(nèi)，四個(gè)單體鋰離子電池8相互串聯(lián)，在相互串聯(lián)的單體鋰離子電池8的一端焊接保護(hù)板10，將溫度測(cè)量裝置9放置于溫度測(cè)量裝置放置通孔內(nèi)并與保護(hù)板10相連接，保護(hù)板10與插頭11連接，在電池用防火結(jié)構(gòu)件3外熱縮外膜12。

實(shí)際制作時(shí)，如圖3(a)所示，四個(gè)單體鋰離子電池先緊密放置在下支撐架的單體電池放置通孔內(nèi)，之后將四個(gè)單體鋰離子電池的另一部分緊密放置在上支撐架的單體電池放置通孔內(nèi)，此時(shí)上支撐架和下支撐架相互配套合并在一起，之后按要求將四個(gè)單體鋰離子電池進(jìn)行串聯(lián)，如圖3(b)、圖3(c)所示，按要求將溫度測(cè)量裝置9(透視顯示)放置于溫度測(cè)量裝置放置通孔內(nèi)并與保護(hù)板10相連接，將保護(hù)板10焊接在相互串聯(lián)的單體鋰離子電池的一端并將相互串聯(lián)后的單體鋰離子電池的正極、負(fù)極分別與保護(hù)板10的正極、負(fù)極相連接，并在保護(hù)板10上設(shè)置正極引出端和負(fù)極引出端，將保護(hù)板10的正極引出端、負(fù)極引出端分別與插頭11的正、負(fù)端相連接，最后在電池用防火結(jié)構(gòu)件外熱縮外膜12。

實(shí)施例3

一種電池用防火結(jié)構(gòu)件，其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中的電池用防火結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)相類(lèi)似，其不同之處在于：?jiǎn)误w電池放置通孔的數(shù)量為六個(gè)，其形狀呈方形；上支撐架上分布在周邊的單體電池放置通孔邊緣到最靠近的上支撐架邊緣的最小間距為10mm；呈直線(xiàn)分布的相鄰兩個(gè)單體電池放置通孔之間的最小間距為5mm。