[实用新型]一种阻燃性锂离子电池组件

说明书

本实用新型提供了一种阻燃性锂离子电池组件，包括电芯、阻燃箱，阻燃箱的前侧壁与所述电芯连接，阻燃箱的顶部、底部均开有容电芯的极耳穿过的穿槽，阻燃箱为硅胶垫制成的中空立体结构，阻燃箱的外壁向内开有多个孔洞，阻燃箱前侧壁的孔洞内均填充有功能性材料层A，阻燃箱除前侧壁孔洞之外的其他孔洞内均填充有功能性材料层B。本实用新型所述的阻燃性锂离子电池组件通过在锂电池电芯边缘放置阻燃箱，一方面便于锂电池正常工作时及时散热，减少膨胀，另一方面设置的功能性材料层能一定程度阻止电池燃烧，同时能迅速释放灭火单元，快速灭火，可以让失控燃烧的电芯及时进行灭火，阻燃性好，锂电池安全性能大大提高。

技术领域

本实用新型属于锂离子电池领域，尤其是涉及一种阻燃性锂离子电池组件。

背景技术

随着动力电池能量密度的逐步提高，电芯安全性能大幅度下降，市场上新能源电动汽车起火事故屡见不鲜。这就对电池的热管理技术提出了更高的要求。热管理技术常见的措施分为两类：一类是在正常工作时，解决散热问题，维持电芯正常工作温度；另一类是电芯“非正常工作”时，增添热失控预警，阻止电芯起火，以及电芯之间的热蔓延，防止火灾爆炸等进一步热失控发生的风险。因此，兼顾两者特性必不可少，产品电芯，不仅要满足供电充分，还要保证足够的安全，不对用户的生命安全造成不好影响。因此，如果电池在正常工作时可以满足恒温状态的需求，在热失控不能及时避免时，可以采取阻燃措施，降低连锁反应发生的风险，这对电动汽车安全性能的提升将会有重大的意义。

现有技术中，针对阻止电芯爆燃，提出了一些新的方法，主要分为两类，一类是设计安全组件，在模组上侧，增添阻燃构建，防爆阀等，释放电芯中产生的气体；另一类是在电池中增加阻燃材料，当电芯温度升高时，释放阻燃材料，覆盖可燃物或者稀释助燃气体。专利CN110265746A提供了一种应用于锂电池的功能性隔热材料，其设置于锂电池的侧面和/或顶面，利用功能性隔热材料吸热降温功能和灭火功能，有效防止锂离子单体电池间的热传递现象，但是该专利中功能性隔热材料使用量多，不仅浪费，且在电芯正常使用过程中，不利于散热；专利CN1074530001A公开了一种锂电池阻燃装置，在电池箱中的锂电池的一侧安装有阻燃盒，阻燃盒的内部安装有气囊，气囊的内部填充有二氧化碳气体，温度传感器与电磁阀电控，当锂电池温度过高时能释放CO2气体，不仅可以让电芯降温，且二氧化碳气体具有灭火灭火的作用，能防止锂电池因温度过高而燃烧或爆炸，能对锂电池进行防护，增加其使用寿命，并降低锂电池使用时的安全隐患。但是此专利需要在模组包内中放置一个巨大的气体存储罐，不仅浪费空间，且气体罐高压，具有一定的风险。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种阻燃性锂离子电池组件，通过在锂电池电芯边缘放置阻燃箱，一方面便于锂电池正常工作时及时散热，减少膨胀，另一方面设置的功能性材料层能一定程度阻止电池燃烧，同时能迅速释放灭火单元，快速灭火，可以让失控燃烧的电芯及时进行灭火，阻燃性好，锂电池安全性能大大提高。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种阻燃性锂离子电池组件，包括电芯、阻燃箱，阻燃箱的前侧壁与所述电芯连接，阻燃箱的顶部、底部均开有容电芯的极耳穿过的穿槽，阻燃箱为硅胶垫制成的中空立体结构，阻燃箱的外壁向内开有多个孔洞，阻燃箱前侧壁的孔洞内均填充有功能性材料层A，阻燃箱除前侧壁孔洞之外的其他孔洞内均填充有功能性材料层B。

阻燃箱的顶部、底部均开有容电芯的极耳穿过的穿槽，极耳穿过穿槽后进行后续操作，使得电芯与阻燃箱的连接更加紧密。

通过在锂电池电芯边缘放置阻燃箱，一方面便于锂电池正常工作时及时散热，减少膨胀，另一方面设置的功能性材料层能一定程度阻止电池燃烧，同时能迅速释放灭火单元，快速灭火，可以让失控燃烧的电芯及时进行灭火，阻燃性好，锂电池安全性能大大提高。

阻燃箱前侧壁是与电芯连接的，与常规的搁置于电芯间的阻燃组件相比，本结构具有针对性高，阻燃效果精确，阻燃材料使用量少，节省空间的优点。