[实用新型]一种电池包热失控安全防护装置

说明书

本实用新型旨在提供一种结构简单、投入成本低、维护方便且防护效果好的电池包热失控安全防护装置。本实用新型包括下沉设置在地面以下的水池，所述水池的两侧均设置有支撑架，所述水池内设置有承载托架，所述承载托架位于两个所述支撑架之间，两个所述支撑架的下方均设置有液压缸，所述承载托架的两端分别与两个所述支撑架滑动配合，两个所述支撑架上均滑动设置有与所述承载托架相连接导向机构，所述液压缸的输出端与所述导向机构相连接并带动所述承载托架进行升降动作。本实用新型应用于电池包测试的技术领域。

技术领域

本实用新型涉及电池包测试的技术领域，特别涉及一种电池包热失控安全防护装置。

背景技术

锂离子电池因其能量密度高、循环寿命长、工作环境宽而被认为是最有前景的电动汽车电源。然而，由于锂离子电池存在热失控的问题，阻碍了电动汽车的商业化。因此，对锂离子电池热失控进行测试验证非常具有必要性，特别是对于高能量密度的锂离子电池。

热失控是电池组件之间连续的放热副反应造成的，包括在固态电解质界面（SEI）的分解和再生反应、电解质和电极之间的氧化还原反应、负极材料还原粘合剂以及正负极之间的反应。热失控引发温度急剧上升的反应主要是正极释放出的氧气扩散到负极，引起剧烈地氧化还原反应，产生巨大的热量。

目前，电池包热失控、热扩散测试项目作为国家强制标准（GB38031-电动汽车用动力蓄电池安全要求）的要求必须进行测试验证，标准中规定通过加热或穿刺的形式进行验证，如电池包设计有缺陷，在测试过程中极易造成电池包冒烟、着火，严重时会发生爆炸事故。电池发生着火事故时，传统的做法是用沙子或CO2灭火剂等进行扑救，由于电池包能量较大，此种扑救方式效果不理想。目前行业中最有效的方法是将电池包迅速投放到水中，考虑到电池包重量较大，为了完成这类测试项目，需要一套完整的防护装置来实施。

公开号为CN 110596592 B的发明专利公开了一种电池包热扩散试验的低地安全防护方法，其采用下沉式电池包热失控测试方法；将电池包放置在一个可升降的不锈钢结构平台上进行试验，试验时不锈钢结构平台处于最高位置，露出地面；试验完成后，不锈钢结构平台下降，直至电池包完全浸没在下沉的水池中，实现对电池包的冷却降温、灭火灭烟、安全隔离。

上述专利可以为电池包测试的安全提供了重要的防护，有效保障了试验的安全性。但是，上述专利所采用的技术方案中，其不锈钢结构平台通过升降机构下降到地面以下，升降机构中所有带动不锈钢结构平台升降的升降杆由同一个电机驱动而实现同步运行的，而升降机构具体将升降杆分两组，设置在水池的两侧并通过同步驱动轴连接起来，驱动电机通过同步链分别带动两边的同步驱动轴，实现两边的升降杆同步驱动，升降杆的升降由蜗杆、涡轮配合实现，即类似于丝杆传动结构进行升降；可见，其传动结构较为复杂，不仅初期成本投入较高，升降杆直接支撑不锈钢结构平台，当电池包置于其上时需要承受很大的重力，容易对螺纹配合造成较大的负担，在后期的运行中也容易出现故障，并且所需维护成本高，维护也较为不便，一旦出现结构性损伤则只能更换部件，存在局限性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种结构简单、投入成本低、维护方便且防护效果好的电池包热失控安全防护装置。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括下沉设置在地面以下的水池，所述水池的两侧均设置有支撑架，所述水池内设置有承载托架，所述承载托架位于两个所述支撑架之间，两个所述支撑架的下方均设置有液压缸，所述承载托架的两端分别与两个所述支撑架滑动配合，两个所述支撑架上均滑动设置有与所述承载托架相连接导向机构，所述液压缸的输出端与所述导向机构相连接并带动所述承载托架进行升降动作。

进一步，所述导向机构包括升降横板、固定横板、若干导向轮和若干传动链条，所述升降横板位于所述支撑架的中部且两端分别与所述支撑架的两根立柱滑动配合，所述固定横板设置在所述支撑架的外侧，所述导向轮转动设置在所述升降横板上，所述传动链条的中部配合搭放在所述导向轮上且两端分别与所述承载托架及所述固定横板连接。