[实用新型]锂离子电池系统及耗能产品

说明书

本申请提供一种锂离子电池系统及耗能产品。所述锂离子电池系统包括电池箱体、箱体安全阀和导出结构。所述电池箱体包围形成一个电池模组收纳空间。所述电池模组收纳空间用于存放锂离子电池单体。所述箱体安全阀设置于所述电池箱体的表面。所述导出结构与所述箱体安全阀通过管路连接。当所述锂离子电池单体喷发过程中会产生喷发物。所述导出结构将所述喷发物导出。所述锂离子电池系统可以将所述喷发物导出至远离所述锂离子电池单体的高温表面。并且所述锂离子电池系统可以使得在所述喷发物释放至外界环境中，实现所述喷发物中的高温颗粒喷发物与可燃混合气喷发物在外界环境中的隔绝。

技术领域

本申请涉及动力能源技术领域，特别是涉及锂离子电池系统及耗能产品。

背景技术

近年来，电动汽车的市场份额稳步提升。锂离子电池具有高电压、高比能量、长循环寿命、对环境无污染等卓越性能，受到电动汽车产业的高度关注。然而，锂离子电池喷发过程会产生可燃混合气。所述可燃混合气积聚在锂离子电池内部。在锂离子电池内部达到一定压力界限后，安全阀开启，所述可燃混合气随着锂离子电池喷发而释放到外界环境中。在锂离子电池喷发过程中，锂离子电池表面温度最高可达到1000℃左右。锂离子电池的电芯内部温度更高，故因此喷发物往往包含有火星等高温颗粒物，高温颗粒喷发物表面温度大约为 600～1200℃左右。由于锂离子电池高温表面以及高温颗粒喷发物温度远高于气态喷发物的着火温度，一旦喷发物喷射在空气中并与氧气接触，将极易出现着火现象，并引发火灾。锂离子电池喷发后高温可燃物与进入锂离子电池内部的空气接触后也很容易出现自燃现象。另外，即使锂离子电池喷发后的气态喷发物不出现着火现象，但如果逐渐积累到一定数量，也将可能会出现爆炸现象，其危害性将更大。因此，锂离子电池喷发是引发锂离子电池火灾甚至是爆炸事故的安全隐患之一。锂离子电池喷发引发的火灾及爆炸事故屡见报道，安全性问题成为阻碍其在动力电源产业大规模商业化应用的主要因素之一。

目前在防止锂离子电池喷发、起火、自燃甚至爆炸时采用的方案集中在改进硬壳锂离子电池安全阀的设计。由于锂离子电池安全阀具备一定的开启压力，当锂离子电池内部气体压力达到一定值时，安全阀开启，锂离子电池内部气体释放至外界环境，即电池出现喷发现象，避免引起锂离子电池爆炸现象。对于软包锂离子电池，在防止锂离子电池起火、自燃甚至爆炸时，主要通过减少软包局部许用压力的方式改善锂离子电池安全性。即当软包内的气体压力达到一定值时，许用压力较低的软包部分被气体冲破而释放出锂离子电池喷发物，即电池出现喷发现象，避免引起爆炸现象。然而，上述两种方法并不能有效抑制电池喷发时混合气中的颗粒物释放至外界环境中而引起可燃物起火，也无法使得喷发的可燃混合气远离电池高温表面。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有背景技术中在锂离子电池喷发过程中不能有效地阻止高温颗粒物进入外界环境引起火灾，以及无法使得喷发的可燃混合气远离电池高温表面等问题，提供一种锂离子电池系统及耗能产品。

一种锂离子电池系统，包括：

电池箱体，包围形成一个电池模组收纳空间，并且具有一个电池箱体出气口；

箱体安全阀，设置于电池箱体出气口；

导出结构，与所述箱体安全阀通过管路连接；以及

气体稀释结构，设置于所述导出结构之中。

在一个实施例中，所述锂离子电池系统还包括：

至少一个电池模组，收纳于所述电池模组收纳空间中；

至少一个第二单向阀,设置于所述电池模组的表面，所述第二单向阀用于控制所述喷发物导出方向。

在一个实施例中，所述锂离子电池系统还包括：

电池模组导出物汇集结构，设置于所述电池模组收纳空间中，并与所述至少一个第二单向阀通过管路连接，将所述至少一个第二单向阀与所述电池箱体出气口连通。