[发明专利]被动式安全管理电池包

说明书

本申请涉及一种被动式安全管理电池包。被动式安全管理电池包包括多个电池单体与液冷装置。每个电池单体具有极柱汇流元件。液冷装置导热绝缘设置于极柱汇流元件的表面。液冷装置包含液冷介质。液冷装置设置有多个热熔结构。液冷装置包含液冷介质，可以对多个极柱汇流元件进行降温，实现常规冷却，进而实现常规热管理功能。当电池单体发生热失控时，释放的高温烟气等会将热熔结构熔化，内部液冷介质从上而下淹没电池内外，以蒸发换热、流动传热等方式，对热失控电池进行冷却，实现更高效降温，进而实现了应急热管理的功能。因此，通过被动式安全管理电池包，同时实现常规热管理与应急热管理的功能，实现了常规热管理与应急热管理两种工作模式。

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种被动式安全管理电池包。

背景技术

锂离子电池由于其动力性、耐久性和环境友好性，成为了一种新兴的、重要的新能源汽车动力来源，现阶段正处于蓬勃发展的态势。而近年来新能源汽车起火事故频发，锂离子电池安全性，通常以热失控为基本特征，受到了业界的广泛关注。

新能源汽车的电池包动力系统通常以模组为基本单位，每个电池模组又由一定数量的电池单体排列组装而成。当电池包局部或整体受到外界冲击(如碰撞、挤压、加热、过充等)、或某些电池单体出现内部缺陷(析锂等)，电池就有发生热失控的风险。锂离子电池在热失控演进过程中通常伴随着一系列产气、放热的副反应。在电池内部的密闭环境中达到一定压力后会向外界释放高温可燃物(如氢气、一氧化碳、可燃有机电解液等)，这也是新能源着火事故的根源。

然而，传统的被动式安全管理电池包为了抑制热失控传播，对电池包的结构进行了较大的改动。进而，当电池发生热失控时，难以对热失控单体及相邻单体进行及时、有效的危害抑制。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种被动式安全管理电池包。

本申请提供一种被动式安全管理电池包。所述被动式安全管理电池包包括多个电池单体与液冷装置。每个所述电池单体具有极柱汇流元件。所述液冷装置导热绝缘设置于所述极柱汇流元件的表面。所述液冷装置包含液冷介质。所述液冷装置设置有多个热熔结构。

在一个实施例中，所述液冷装置包括多个间隔设置的冷却流道，用于流通冷却介质。每个所述冷却流道导热绝缘设置于所述极柱汇流元件的表面，且相邻两个所述冷却流道中冷却介质的流向相反。

在一个实施例中，所述极柱汇流元件包括正极柱汇流排和负极柱汇流排。每个所述冷却流道导热绝缘设置于一个所述电池单体的所述正极柱汇流排和相邻的一个所述电池单体的所述负极柱汇流排的表面。

在一个实施例中，所述被动式安全管理电池包还包括多个间隔设置的导热结构。所述导热结构设置于所述冷却流道与所述负极柱汇流排之间。且所述导热结构设置于所述冷却流道与所述正极柱汇流排之间。

在一个实施例中，所述液冷装置还包括多个固定连接体。所述固定连接体设置于相邻两个所述冷却流道之间，用于将多个所述冷却流道固定连接。且多个所述固定连接体与多个所述冷却流道一体成型。

在一个实施例中，所述固定连接体的厚度小于所述冷却流道的厚度。所述固定连接体与所述冷却流道包围形成导流通道，用于疏通气流。

在一个实施例中，每个所述电池单体具有安全阀。所述固定连接体与所述安全阀相对设置。

在一个实施例中，所述热熔结构设置于靠近所述安全阀的所述冷却流道的侧表面。

在一个实施例中，所述被动式安全管理电池包还包括多个阻隔结构。多个所述阻隔结构将多个所述电池单体分隔。且多个所述阻隔结构将多个所述电池单体包围设置，形成多个电池分区单元。每个所述热熔结构与每个所述电池分区单元对应设置。

在一个实施例中，所述阻隔结构的高度大于所述安全阀的高度且低于所述冷却流道的高度。