本技術(shù)屬于電池包，具體涉及用于混合動(dòng)力汽車的防火式電池包。

背景技術(shù)：

1、按照新能源汽車起火時(shí)所處狀態(tài)，可將起火原因歸納為：充電時(shí)起火、碰撞起火、浸水起火和停駛狀態(tài)起火四種。鋰電池性格“活潑”，有極高的化學(xué)活性，當(dāng)金屬鋰與氧氣直接發(fā)生接觸時(shí)，會(huì)引起劇烈的燃燒與爆炸。鋰離子電池的充放電就是鋰離子在正負(fù)極之間的嵌入、移動(dòng)、脫嵌的過(guò)程。當(dāng)過(guò)充發(fā)生時(shí)，過(guò)多鋰離子嵌入負(fù)極碳層無(wú)法脫嵌，在負(fù)極端，鋰原子飽和后會(huì)使鋰金屬堆積在負(fù)極材料表面，形成樹枝狀結(jié)晶——鋰枝晶。鋰枝晶的“生長(zhǎng)”一方面會(huì)消耗電解液，一方面會(huì)導(dǎo)致電池短路，從而導(dǎo)致燃燒或爆炸。車輛在高速行駛時(shí)，撞擊導(dǎo)致汽車變形，電池組也相互擠壓變形，最終產(chǎn)生破裂與短路，造成電池的局部熱集聚，燃燒起火。同時(shí)，劇烈碰撞本身也可能產(chǎn)生火花，在電解液等可燃物質(zhì)與氧氣接觸下極易燃燒。新能源車用動(dòng)力電池箱的防水等級(jí)大部分在ip67及以上級(jí)別，即在電池底部到水面距離1米，頂部到水面0.15米狀態(tài)下，可浸泡三十分鐘。日常下雨天沒(méi)問(wèn)題，但如果電池箱密封性未能達(dá)到防水要求或者電池箱長(zhǎng)時(shí)間浸水，極易使電池包進(jìn)水，導(dǎo)致內(nèi)部電芯短路從而引起電池著火。此種狀態(tài)起火可能有以下兩個(gè)方面：一是汽車停駛時(shí)，散熱系統(tǒng)停止工作，而電池?zé)崃坎⑽赐耆⑷?，熱量在局部集聚?dǎo)致高溫，引起燃燒；二是受環(huán)境溫度影響，高溫天氣下地面輻射的大量熱量被電池包吸收，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行造成動(dòng)力電池?zé)崾Э?，從而起火。面?duì)多重起火原因，市面上對(duì)電池做出了不同的技術(shù)結(jié)構(gòu)改進(jìn)避免火災(zāi)的發(fā)生，但仍存在著許多不足的地方。

2、現(xiàn)有技術(shù)提供了一些解決方案，例如專利kr102642150b1，該專利提供了一種電動(dòng)汽車電池的防火模塊。?在用于電動(dòng)車輛的電池中的防火模塊的情況下，在放置電池的電池袋內(nèi)部；?以及傳感器單元，所述傳感器單元連接到所述電池并且在所述電池的溫度升高到高于特定水平時(shí)向所述充氣機(jī)發(fā)信號(hào)以激活；以及充氣機(jī)，其接收來(lái)自所述傳感器單元的信號(hào)，生成高壓空氣并向所述真空成形部移動(dòng)；以及真空形成部，其通過(guò)使高壓空氣通過(guò)充氣機(jī)的操作而移動(dòng)，并抽出電池袋的空氣，從而對(duì)電池袋進(jìn)行真空。但是該防火結(jié)構(gòu)仍存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且真空環(huán)境下滅火容易存在空氣泄漏而導(dǎo)致滅火效果不佳的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠防止電池連鎖燃燒，即時(shí)滅火以及滅火效果好，同時(shí)能夠降低電池溫度的電芯。

2、本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案為：

3、用于混合動(dòng)力汽車的防火式電芯，包括，箱體，所述箱體中心配置有u型梁，所述u型梁的左右兩側(cè)并排設(shè)置有多個(gè)電芯，所述電芯的下方設(shè)置有冷卻板體，所述冷卻板體包括至少兩塊第一板體，所述第一板體之間布置有多根u型管，所述u型管之間設(shè)置有活動(dòng)基體，所述u型梁、冷卻板體以及所述u型管的任一表面貼附有第一貼片。

4、進(jìn)一步地，該u型管內(nèi)可流通有冷卻液，該冷卻液穿過(guò)u型管將冷卻效果直接作用在第一板體上，并且由于電芯設(shè)置在第一板體的上方，通過(guò)這種設(shè)置能夠?qū)㈦娦镜臏囟冗M(jìn)一步降低，且電芯之間間隔設(shè)置，能夠避免熱量集中，使得電芯下面鋪設(shè)的冷卻板體能夠較好的作用于每一塊電芯，進(jìn)一步提高冷卻效果。并且電芯之間間隔布舍也有利于防止明火或溫度過(guò)高對(duì)相鄰的電池點(diǎn)燃。

5、更進(jìn)一步地，在u型梁上還開設(shè)有孔洞，該孔洞用于串聯(lián)各個(gè)電芯，提高電池整體的利用效率。

6、更進(jìn)一步地，該第一貼片可以是滅火貼。

7、更進(jìn)一步地，在u型梁的表面以及冷卻板體的表面或是箱體的內(nèi)表面可以貼有滅火貼，該滅火貼采用全氟己酮滅火貼片。當(dāng)采用上述涂料的滅火貼時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)當(dāng)全氟己酮滅火貼片暴露在溫度于80-130℃和/或明火環(huán)境后破裂并能汽化釋放出滅火材料實(shí)現(xiàn)降溫和/或防火和/或滅火目的的滅火劑，實(shí)現(xiàn)抑制熱失控、主動(dòng)降溫、主動(dòng)滅火；此外，采用全氟己酮作為滅火劑，極大地降低了微膠囊在常態(tài)環(huán)境下全氟己酮的氣化損失，且具備較長(zhǎng)的使用壽命。需要說(shuō)明的是，全氟己酮滅火后迅速氣化，不導(dǎo)電、不污染被保護(hù)對(duì)象，不會(huì)對(duì)電芯以及車底盤造成破壞，可以將損失極大程度的降低，可以防止車身其他零部件被破壞。

8、本實(shí)用新型中，所述箱體還包括有框架單元，所述u型梁設(shè)置在方形的框架單元中心，所述電芯設(shè)置在框架單元內(nèi)。

9、本發(fā)明中，所述框架單元包括至少兩塊與平行u型梁設(shè)置的橫板以及與橫板垂直連接的側(cè)板，所述側(cè)板上開設(shè)有多個(gè)方形孔。

10、進(jìn)一步地，該側(cè)板與橫板的設(shè)置框定了電芯，在電芯放置完畢后可蓋上頂板，將整個(gè)電池包進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)該框架單元的設(shè)置能夠?qū)?nèi)部的電芯分為多個(gè)電池組，以便于后續(xù)更換維修。同時(shí)方形孔的設(shè)計(jì)能夠促使空氣流通過(guò)側(cè)板的內(nèi)壁，進(jìn)而帶走貼合在側(cè)板表面的電芯的熱量，進(jìn)一步提高電池包的使用壽命。

11、本實(shí)用新型中，所述電芯與所述冷卻板體抵接，所述冷卻板體之間設(shè)置有分隔條，所述第一板體的上方設(shè)置有凹槽，所述電芯設(shè)置于凹槽內(nèi)。

12、進(jìn)一步地，通過(guò)設(shè)置凹槽以及分隔條將電芯固定在特定的位置當(dāng)中，當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)時(shí)能夠避免電芯發(fā)生晃動(dòng)，電芯晃動(dòng)有可能導(dǎo)致電池組也相互擠壓變形，最終產(chǎn)生破裂與短路，造成電池的局部熱集聚，燃燒起火。

13、本實(shí)用新型中，所述第一板體內(nèi)設(shè)置的活動(dòng)基體包括有第一套筒，所述第一套筒可與所述u型管配合，所述活動(dòng)基體的上表面還設(shè)置有插接板，所述插接板與所述第一板體的內(nèi)壁配合連接。

14、進(jìn)一步地，該活動(dòng)基體可相對(duì)于第一板體進(jìn)行滑動(dòng)，其目的在于當(dāng)汽車處于高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，其剎車以及減速都容易對(duì)內(nèi)部的u型管進(jìn)行沖擊，容易導(dǎo)致u型管偏移或是u型管受到?jīng)_擊后導(dǎo)致管體破裂而漏出內(nèi)部的冷卻液。當(dāng)汽車處于高速運(yùn)動(dòng)下，增加活動(dòng)基體這一結(jié)構(gòu)，活動(dòng)基體包括有的第一套筒能夠套牢u型管，避免其發(fā)生相對(duì)位移，同時(shí)插接板與第一板體的內(nèi)壁滑動(dòng)連接，因此汽車剎車或減速帶來(lái)的沖擊影響能夠帶動(dòng)活動(dòng)基體相對(duì)第一板體前后位移，避免u型管發(fā)生偏移，并且通過(guò)設(shè)置活動(dòng)基體能夠提高u型管拆裝的便捷性。

15、本實(shí)用新型中，所述冷卻板體的下方設(shè)置有至少兩塊底板，所述底板上開設(shè)有排氣通道。

16、進(jìn)一步地，該底板設(shè)置在冷卻板體下方且開設(shè)有排氣通道能夠進(jìn)一步提升冷卻效果，通過(guò)底部設(shè)置的排氣通道能夠影響到u型管內(nèi)冷卻液冷卻的效果，防止第一板體下方溫度快速升高。

17、本實(shí)用新型中，所述底板與所述框架單元固定連接，所述兩塊底板之間具有間距。該間距主要目的是用于放置u型管，使得u型管延伸至外部的管體部分設(shè)置在兩塊底板之間，進(jìn)一步提升冷卻液換熱的效果。

18、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的技術(shù)進(jìn)步在于，在u型梁的表面貼有滅火貼，實(shí)現(xiàn)抑制熱失控、主動(dòng)降溫、主動(dòng)滅火的功能。同時(shí)在電芯的底部增設(shè)冷卻板體的結(jié)構(gòu)對(duì)電芯進(jìn)行散熱。通過(guò)設(shè)置凹槽以及分隔條將電芯固定在特定的位置當(dāng)中，避免其碰撞擠壓變形而著火。設(shè)置活動(dòng)基體避免u型管發(fā)生偏移，提高冷卻板體拆裝的便捷性，提高使用壽命。

技術(shù)特征：

1.用于混合動(dòng)力汽車的防火式電池包，包括，箱體（1），所述箱體（1）中心配置有u型梁（13），所述u型梁（13）的左右兩側(cè)并排設(shè)置有多個(gè)電芯，其特征在于，所述電芯的下方設(shè)置有冷卻板體（2），所述冷卻板體（2）包括至少兩塊第一板體（21），所述第一板體（21）之間布置有多根u型管（22），所述u型管（22）之間設(shè)置有活動(dòng)基體（23），所述u型梁（13）、冷卻板體（2）以及所述u型管（22）的任一表面貼附有第一貼片。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于混合動(dòng)力汽車的防火式電池包，其特征在于，所述箱體（1）還包括有框架單元（11），所述u型梁（13）設(shè)置在方形的框架單元（11）中心，所述電芯設(shè)置在框架單元（11）內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于混合動(dòng)力汽車的防火式電池包，其特征在于，所述框架單元（11）包括至少兩塊與平行u型梁（13）設(shè)置的橫板（111）以及與橫板（111）垂直連接的側(cè)板（112），所述側(cè)板（112）上開設(shè)有多個(gè)方形孔（113）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于混合動(dòng)力汽車的防火式電池包，其特征在于，所述電芯與所述冷卻板體（2）抵接，所述冷卻板體（2）之間設(shè)置有分隔條（24），所述第一板體（21）的上方設(shè)置有凹槽（），所述電芯設(shè)置于凹槽（）內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于混合動(dòng)力汽車的防火式電池包，其特征在于，所述第一板體（21）內(nèi)設(shè)置的活動(dòng)基體（23）包括有第一套筒（231），所述第一套筒（231）可與所述u型管（22）配合，所述活動(dòng)基體（23）的上表面還設(shè)置有插接板（232），所述插接板（232）與所述第一板體（21）的內(nèi)壁配合連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于混合動(dòng)力汽車的防火式電池包，其特征在于，所述冷卻板體（2）的下方設(shè)置有至少兩塊底板（3），所述底板（3）上開設(shè)有排氣通道（31）。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于混合動(dòng)力汽車的防火式電池包，其特征在于，所述底板（3）與所述框架單元（11）固定連接，所述兩塊底板（3）之間具有間距。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了用于混合動(dòng)力汽車的防火式電池包，涉及電池包技術(shù)領(lǐng)域。用于混合動(dòng)力汽車的防火式電芯，包括，箱體，所述箱體中心配置有U型梁，所述U型梁的左右兩側(cè)并排設(shè)置有多個(gè)電芯，所述電芯的下方設(shè)置有冷卻板體，所述冷卻板體包括至少兩塊第一板體，所述第一板體之間布置有多根U型管，所述U型管之間設(shè)置有活動(dòng)基體。通過(guò)在U型梁的表面貼有滅火貼，實(shí)現(xiàn)抑制熱失控、主動(dòng)降溫、主動(dòng)滅火的功能。同時(shí)在電芯的底部增設(shè)冷卻板體的結(jié)構(gòu)對(duì)電芯進(jìn)行散熱。通過(guò)設(shè)置凹槽以及分隔條將電芯固定在特定的位置當(dāng)中，避免其碰撞擠壓變形而著火。設(shè)置活動(dòng)基體避免U型管發(fā)生偏移，提高冷卻板體拆裝的便捷性，提高使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：吳賢章,茆涵,吳景遠(yuǎn),陳虹
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江銘諾新材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240620
技術(shù)公布日：2025/1/6