[发明专利]防灭火电池包及车辆

说明书

本发明涉及一种防灭火电池包及车辆，包括：保护箱体，所述保护箱体中设有用于安装电池模组若干个容置腔，且所述保护箱体由箱壁围成，所述箱壁中形成用于填充具有预设压力值的灭火剂的中空结构；喷出部，分布设于所述箱壁朝向各所述容置腔的一侧且与所述中空结构相连通，所述喷出部的内部填充有用于阻止所述中空结构内的灭火剂喷出的热敏材料，且所述热敏材料能够在温度升高至预设变形温度阈值范围时变形以使所述灭火剂通过所述喷出部向所述容置腔喷出。本实施例在电池包的保护箱体的箱壁内部设置灭火剂储存和流动空间，此空间充分利用电池包型材的中空结构，可降低重量，同时利用中空结构储存灭火剂，可以提高电池包内的空间利用率。

技术领域

本发明涉及电池安全技术领域，特别是涉及防灭火电池包及车辆。

背景技术

随着人们对环境保护重视程度的提高以及新能源汽车技术的快速发展，市场对电动车辆的需求量越来越大，电动车辆逐渐成为取代原有燃油车辆的主要交通工具之一。

在此背景下，新能源电动车所用的锂离子电池的能量密度不断提高，电池包的体积和容量不断扩大。在提升续航里程的同时，也使得锂离子电池的热失控风险和危害程度越来越大。目前锂离子电池热失控风险已被广泛认为是限制新能源车辆发展的关键问题之一，如何确保锂离子电池系统在外部作用或者内部触发进而发生热失控的情况下，依然能够保证电池包外部、车辆和人员的安全已迫在眉睫。

目前电池包自身并不集成热防护或抑制功能，热失控解决方案基本是在电池包外部增加云母等热防护材料或在电池包上连接外部灭火剂瓶体等方案，均属于加装防护和抑制的方案，成本高，且安装结构复杂、占用过多车体内部空间。

此外，传统的电池包灭火工具没有考虑电池包的内部构造、电池单体510热失控可能发生的特定区域、灭火药剂在电池包内的均匀性和针对性等问题，不能对热失控锂离子电池进行针对性灭火，导致灭火药剂用量大，灭火效率低，并且过量使用的灭火剂可能对其他功能正常的锂离子电池、甚至车身部件导致不良影响。

发明内容

基于此，有必要针对电池包防灭火结构复杂、占用空间，且灭火效率低的问题，提供一种防灭火电池包及车辆。

一种防灭火电池包，包括：

保护箱体，所述保护箱体中设有用于安装电池模组的若干个容置腔，且所述保护箱体由箱壁围成，所述箱壁中形成用于填充具有预设压力值的灭火剂的中空结构；

喷出部，分布设于所述箱壁朝向各所述容置腔的一侧且与所述中空结构相连通，所述喷出部的内部填充有用于阻止所述中空结构内的灭火剂喷出的热敏材料，且所述热敏材料能够在温度升高至预设变形温度阈值范围时变形以使所述灭火剂通过所述喷出部向所述容置腔喷出。

上述防灭火电池包，至少具有以下有益的技术效果：

(1)本实施例在电池包的保护箱体的箱壁内部设置灭火剂储存和流动空间，此空间充分利用电池包型材的中空结构，中空结构设计一方面可降低重量和节省材料；另一方面利用中空结构储存灭火剂，不需要额外配置灭火剂瓶组，可以提高电池包内的空间利用率。

(2)由于喷出部分布设于所述箱壁朝向各所述容置腔的一侧，当电池包热失控时可对电池包内的各个容置腔、容置腔内的模组、甚至模组内电池单体进行保护，当发生热失控时可将灭火剂直接释放至热失控电池模组甚至单体，实现精准、快速、高效的热失控抑制，显著提升电池包热失控时的安全性能。

(3)本实施例与电池包集成，安装简单，减少了零部件数量，降低了成本。由于灭火效果好，减少了原有电池系统的热防控零部件，甚至可取消气凝胶、云母片、防火棉等热防护零部件的使用。