電池箱的防火系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電池箱的防火系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括由第一管道、若干收容有電池組的電池箱、第二管道、熱交換裝置、氣泵和總閥門(mén)組成的循環(huán)系統(tǒng)，電池箱上均設(shè)有進(jìn)口、出口和安全閥，第一管道與各電池箱上開(kāi)設(shè)的進(jìn)口通過(guò)第一分支管道連通，第二管道與各電池箱上開(kāi)設(shè)的出口通過(guò)第二分支管道連通，第一、二管道還分別連通至氣泵進(jìn)出氣口，第一分支管道上均設(shè)有進(jìn)氣閥，第二分支管道上均設(shè)有出氣閥，總閥門(mén)安裝于第一管道，熱交換裝置安裝于第二管道。與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的好處在于：1)建立了封閉循環(huán)系統(tǒng)；2)防止電池箱內(nèi)發(fā)生熱失控所帶來(lái)的安全問(wèn)題；3)熱交換循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)作不僅解決了電池箱散熱問(wèn)題，也保證了電池組在正常工作溫度下工作。
【專利說(shuō)明】
電池箱的防火系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及新能源汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種電池箱的防火系統(tǒng)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]新能源汽車是以動(dòng)力電池提供能量的，但由于單個(gè)動(dòng)力電池的電壓、容量均有限，因此，新能源汽車均會(huì)采用眾多單體電池通過(guò)串并聯(lián)的方式組成電池組來(lái)提供動(dòng)力能量，這些電池組一般會(huì)放置于若干個(gè)電池箱中。
[0003]由此可見(jiàn)，電池箱是新能源汽車的核心部件之一，其在設(shè)計(jì)時(shí)通常會(huì)考慮以下技術(shù)問(wèn)題:I)如何解決熱失控導(dǎo)致的安全問(wèn)題;2)如何解決防水防塵問(wèn)題;3)電池故障時(shí)，如何及時(shí)排出電池組產(chǎn)生的熱量;4)如何保證電池箱中的單體電池在設(shè)定的溫度下工作。
[0004]然而，現(xiàn)有設(shè)計(jì)的電池箱往往只能解決上述一個(gè)或多個(gè)技術(shù)問(wèn)題，并不能解決所有技術(shù)問(wèn)題，并且通常在解決上述其中一個(gè)技術(shù)問(wèn)題時(shí)，會(huì)導(dǎo)致其他技術(shù)問(wèn)題的再次出現(xiàn)。例如，為了解決電池組的散熱問(wèn)題，通常會(huì)在箱體上設(shè)置若干開(kāi)口以便保證電池箱內(nèi)外空氣直接循環(huán)，但該種電池箱無(wú)法實(shí)現(xiàn)防塵防水的功能;又例如，現(xiàn)有設(shè)計(jì)的電池箱為了保證電池箱中的單體電池在設(shè)定溫度下工作，通常會(huì)在室外溫度過(guò)低的箱體內(nèi)加設(shè)發(fā)熱片，但該種設(shè)計(jì)會(huì)占用電池箱內(nèi)大量的空間，導(dǎo)致箱體可安裝的單體電池減少，并且發(fā)熱片產(chǎn)生的熱量是通過(guò)輻射的方式到達(dá)各個(gè)單體電池，因此，靠近發(fā)熱片的單體電池溫度過(guò)高，遠(yuǎn)離發(fā)熱片的單體電池的溫度過(guò)低，箱體內(nèi)單體電池溫差過(guò)大，最終導(dǎo)致單體電池衰減不一致，影響單體電池的使用壽命。
[0005]鑒于以上弊端，實(shí)有必要提供一種電池箱的防火系統(tǒng)以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
【【實(shí)用新型內(nèi)容】】
[0006]本實(shí)用新型的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種電池箱的防火系統(tǒng)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種電池箱的防火系統(tǒng)，其包括由第一管道、第一分支管道、若干收容有電池組的電池箱、第二分支管道、第二管道、氣栗依次連接而成的循環(huán)系統(tǒng)，其中，所述第一分支管道的兩端分別連接至第一管道和電池箱的進(jìn)口，所述第二分支管道的兩端分別連接至第二管道和電池箱的出口，在靠近氣栗的第一管道或第二管道上連通有保護(hù)性氣體輸入裝置。
[0008]作為本實(shí)用新型電池箱的防火系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述保護(hù)性氣體輸入裝置包括裝設(shè)有惰性氣體或非助燃?xì)怏w的高壓鋼瓶，連通至第一管道的第三管道以及裝設(shè)于高壓鋼瓶出口的控制閥門(mén)。
[0009]作為本實(shí)用新型電池箱的防火系統(tǒng)的一種改進(jìn)，每個(gè)電池箱上均設(shè)有安全閥，所述第一分支管道上均設(shè)有進(jìn)氣閥，所述第二分支管道上均設(shè)有出氣閥，在第一管道上距離氣栗最近的進(jìn)氣閥與氣栗之間還安裝有總閥門(mén)，在第二管道上距離氣栗最近的出氣閥與氣栗之間還安裝有熱交換裝置。
[0010]作為本實(shí)用新型電池箱的防火系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述進(jìn)、出氣閥、總閥門(mén)以及控制閥門(mén)均為電磁閥門(mén)。
[0011]作為本實(shí)用新型電池箱的防火系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述非助燃?xì)怏w為液化狀態(tài)的氮?dú)饣蚨趸細(xì)怏w。
[0012]作為本實(shí)用新型電池箱的防火系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述電池箱上設(shè)置的安全閥的泄壓閥值均可調(diào)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有的好處在于:I)建立了封閉的循環(huán)系統(tǒng)，防水防塵可靠；2)保護(hù)性氣體輸入裝置的開(kāi)啟可有效防止電池箱內(nèi)發(fā)生熱失控所帶來(lái)的安全問(wèn)題；3)熱交換循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)作不僅解決了電池箱散熱問(wèn)題，也保證了電池組在正常工作溫度下工作。
【【附圖說(shuō)明】】
[0014]圖1為本實(shí)用新型電池箱的防火系統(tǒng)的原理圖；
【【具體實(shí)施方式】】
[0015]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白，以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說(shuō)明書(shū)中描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是為了解釋本實(shí)用新型，并不是為了限定本實(shí)用新型。
[0016]請(qǐng)參考圖1所示，一種電池箱的防火系統(tǒng)100，其包括由第一管道10、若干收容有電池組的電池箱(A、B、C)、第二管道20、熱交換裝置30、氣栗40和總閥門(mén)50組成的循環(huán)系統(tǒng)，其中，每個(gè)電池箱上均設(shè)有進(jìn)口、出口和安全閥(a、b、c)，所述第一管道10與各電池箱(A、B、C)上開(kāi)設(shè)的進(jìn)口通過(guò)第一分支管道11連通，所述第二管道20與各電池箱(A、B、C)上開(kāi)設(shè)的出口通過(guò)第二分支管道連通21，所述第一、二管道(10、20)還分別連通至氣栗40的進(jìn)出氣口，所述第一分支管道11上均設(shè)有進(jìn)氣閥(Al、B1、C1 )，所述第二分支管道上均設(shè)有出氣閥(A2、B2、C2)，所述總閥門(mén)50安裝于第一管道10上，其位于距離氣栗最近的進(jìn)氣閥與氣栗之間，所述熱交換裝置30安裝于第二管道20上，其位于距離氣栗最近的出氣閥與氣栗之間。
[0017]第一管道10上還連通有保護(hù)性氣體輸入裝置60，其連通點(diǎn)位于距離總閥門(mén)50最近的進(jìn)氣閥與總閥門(mén)之間，所述保護(hù)性氣體輸入裝置60包括裝設(shè)有惰性氣體或非助燃?xì)怏w的高壓鋼瓶，連通至第一管道10的第三管道70以及裝設(shè)于高壓鋼瓶出口的控制閥門(mén)80，所述非助燃?xì)怏w為液化狀態(tài)的氮?dú)饣蚨趸細(xì)怏w。
[0018]本實(shí)用新型電池箱的防火系統(tǒng)所采用的進(jìn)、出氣閥、總閥門(mén)以及控制閥門(mén)均為電磁閥門(mén)，前述電磁閥門(mén)開(kāi)啟的控制由單設(shè)的控制電路完成。
[0019]本實(shí)用新型電池箱的防火系統(tǒng)的電池箱中所安裝的安全閥可設(shè)定不同的泄壓值，當(dāng)電池箱內(nèi)氣壓過(guò)高時(shí)，安全閥門(mén)便會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟進(jìn)行泄壓，直至電池箱內(nèi)氣壓恢復(fù)到設(shè)定值為止。
[0020]請(qǐng)繼續(xù)參考圖1所示，以非助燃?xì)怏w為氮?dú)鈦?lái)說(shuō)明，用戶購(gòu)買(mǎi)本實(shí)用新型電池箱的防火系統(tǒng)在使用時(shí)，按照以下步驟進(jìn)行操作:
[0021]第一步，將第一管道10、第一分支管道11以及電池箱(A、B、C)中充滿氮?dú)饣蜓鯕夂繕O低的氮?dú)夂涂諝獾幕旌衔?。其具體操作為:關(guān)閉總閥門(mén)50，關(guān)閉電池箱的出口處的出氣閥(A2、B2、C2)，設(shè)定電池箱安全閥(a、b、c)的泄壓閥值(初始設(shè)置的泄壓閥值高于正常工作時(shí)的閥值)，再開(kāi)啟電池箱的進(jìn)口處的進(jìn)氣閥(Al、B1、C1)，隨后開(kāi)啟保護(hù)性氣體輸入裝置的控制閥門(mén)80—段時(shí)間后又關(guān)閉控制閥門(mén)80，最后，調(diào)低安全閥(a、b、c)的泄壓閥值至正常工作時(shí)的閥值。
[0022]在前述操作過(guò)程中，保護(hù)性氣體輸入裝置的高壓鋼瓶?jī)?nèi)裝的液化狀態(tài)的氮?dú)獗銜?huì)迅速進(jìn)入電池箱(A、B、C)中。當(dāng)電池箱內(nèi)充入氮?dú)夂?，便使電池箱?nèi)的氣壓明顯變大，又由于電池箱的安全閥(a、b、c)的泄壓閥值被調(diào)低了，因此，充入的氮?dú)馀c電池箱內(nèi)原有空氣的混合物便從電池箱的安全閥(a、b、c)中泄露，直到電池箱內(nèi)氣體的氣壓達(dá)到正常工作時(shí)的閥值。如此經(jīng)過(guò)幾個(gè)循環(huán)可將電池箱內(nèi)氣體更換為氮?dú)饣蜓鯕夂繕O低的氮?dú)夂涂諝獾幕旌衔?，電池箱?nèi)更換后的氣體用作以后正常使用時(shí)的熱交換氣體。
[0023]第二步，設(shè)定工作溫度，開(kāi)啟熱交換循環(huán)系統(tǒng)。其具體操作為:關(guān)閉保護(hù)性氣體輸入裝置的控制閥門(mén)80，繼續(xù)保持開(kāi)啟電池箱的進(jìn)口處的進(jìn)氣閥(Al、B1 ,Cl),并開(kāi)啟總閥門(mén)50和電池箱的出口處的出氣閥(A2、B2、C2)，再開(kāi)動(dòng)氣栗40，這樣就使第一管道10、電池箱和第二管道20內(nèi)的氣體循環(huán)運(yùn)動(dòng)起來(lái)，并通過(guò)熱交換裝置保證循環(huán)的氣體在預(yù)定的溫度，前述的熱交換循環(huán)系統(tǒng)包括加/散熱板，在每個(gè)電池箱中還設(shè)有溫控開(kāi)關(guān)。
[0024]第三步，當(dāng)電池箱內(nèi)的電池組不工作時(shí)，關(guān)閉循環(huán)系統(tǒng)，其具體操作為:繼續(xù)保持保護(hù)性氣體輸入裝置的控制閥門(mén)80關(guān)閉，關(guān)閉總閥門(mén)50、關(guān)閉電池箱的出口處的出氣閥(A2、B2、C2)以及關(guān)閉氣栗40。
[0025]本實(shí)用新型電池箱的防火系統(tǒng)在使用過(guò)程中出現(xiàn)緊急情況時(shí)，例如，電池箱體內(nèi)因電池短路或遭遇車禍撞擊后，其溫度急劇升高，此時(shí)，該系統(tǒng)會(huì)迅速關(guān)閉氣栗，并關(guān)閉電池箱的出口處的出氣閥(A2、B2、C2)和總閥門(mén)50，同時(shí)開(kāi)啟保護(hù)性氣體輸入裝置的控制閥門(mén)80，這樣保護(hù)性氣體輸入裝置的鋼瓶?jī)?nèi)的液化狀態(tài)的氮?dú)獗銜?huì)及時(shí)充入電池箱體內(nèi)，在氮?dú)鈿饣耐瑫r(shí)迅速吸收電池箱內(nèi)過(guò)量的熱量，與之同時(shí)，電池箱內(nèi)的壓力過(guò)大的氣體便會(huì)從電池箱安全閥泄露出去以確保電池箱的安全，這樣就可以有效防止電池箱因熱失控而引起的火災(zāi)。
[0026]本實(shí)用新型一種電池箱的防火系統(tǒng)，并不僅僅限于說(shuō)明書(shū)和實(shí)施方式中所描述，因此對(duì)于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的優(yōu)點(diǎn)和修改，故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下，本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電池箱的防火系統(tǒng)，其特征在于:包括由第一管道、第一分支管道、若干收容有電池組的電池箱、第二分支管道、第二管道、氣栗依次連接而成的循環(huán)系統(tǒng)，其中，所述第一分支管道的兩端分別連接至第一管道和電池箱的進(jìn)口，所述第二分支管道的兩端分別連接至第二管道和電池箱的出口，在靠近氣栗的第一管道或第二管道上連通有保護(hù)性氣體輸入目.02.如權(quán)利要求1所述的電池箱的防火系統(tǒng)，其特征在于:所述保護(hù)性氣體輸入裝置包括裝設(shè)有惰性氣體或非助燃?xì)怏w的高壓鋼瓶，連通至第一管道的第三管道以及裝設(shè)于高壓鋼瓶出口的控制閥門(mén)。3.如權(quán)利要求2所述的電池箱的防火系統(tǒng)，其特征在于:每個(gè)電池箱上均設(shè)有安全閥，所述第一分支管道上均設(shè)有進(jìn)氣閥，所述第二分支管道上均設(shè)有出氣閥，在第一管道上距離氣栗最近的進(jìn)氣閥與氣栗之間還安裝有總閥門(mén)，在第二管道上距離氣栗最近的出氣閥與氣栗之間還安裝有熱交換裝置。4.如權(quán)利要求3所述的電池箱的防火系統(tǒng)，其特征在于:所述進(jìn)、出氣閥、總閥門(mén)以及控制閥門(mén)均為電磁閥門(mén)。5.如權(quán)利要求4所述的電池箱的防火系統(tǒng)，其特征在于:所述非助燃?xì)怏w為液化狀態(tài)的氮?dú)饣蚨趸細(xì)怏w。6.如權(quán)利要求1至5任一所述的電池箱的防火系統(tǒng)，其特征在于:所述電池箱上設(shè)置的安全閥的泄壓閥值均可調(diào)。
【文檔編號(hào)】A62C3/16GK205564903SQ201520905716
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2015年11月15日
【發(fā)明人】侯杰, 文明, 李瑤
【申請(qǐng)人】深圳市沃特瑪電池有限公司