CN211605343U - 一种电池热失控处理*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池热失控处理***，包括控制单元，用于检测每个电池模组温度的第一温度传感器，以及用于对热失控的电池模组进行降温的冷却单元；所述第一温度传感器向所述控制单元输出第一温度检测信号，所述控制单元控制所述冷却单元对热失控的电池模组进行降温；所述冷却单元包括第一电磁阀和多个第二电磁阀；所述第一电磁阀受控于所述控制单元，以打开或者关闭所述冷却单元的冷却回路；所述多个第二电磁阀与多个电池模组对应设置，且受控于所述控制单元，用于在所述电池模组发生热失控时，通过所述电池模组对应的第二电磁阀喷出冷却液。本实用新型的电池热失控处理***可针对热失控电池模组进行加强冷却，以消除热失控或者延缓热失控。

Description

一种电池热失控处理***

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池热失控处理***。

背景技术

在如今环境污染和石油损耗日益严重的情况下，新能源汽车成为了汽车工业中发展的重要环节，随着人们对新能源的性能和品质等方面的要求越来越严格，使得动力电池技术的取得了跨越性的进步。

锂离子电池拥有容量高、循环寿命长、输出电压高、无记忆效应、可快速充放电、无环境污染等优势。目前新能源汽车大都使用锂电池提供动力，对于电动汽车而言，其交通事故的形态有着新的特点。由于电动汽车采用电力驱动，在交通事故中极易出现二次事故，包括电池组***，漏电以及因此而产生的火灾等，从而加剧事故的严重程度，电动汽车在交通事故发生后有着更为严重的二次事故特征，导致重大人员伤亡和财产损失。因此，加强电动汽车交通安全有着非常重要的意义。

电池热失控的原因：1、电池发生故障，内部短路，导致温度失控；2、撞击导致电池刺穿，热急剧增加，流出的电解液遇火极易燃，容易引起***；3、锂电池电解液达到180℃时电池会发生热失控，随温度升高，锂电池发热量成指数形式增长，锂离子电池引起的火灾难以用常规方法进行扑灭。此外，单个锂电池发生热失控后热量将传递到相邻的锂电池，引起锂电池组不可控的连锁热失控效应。现在对锂电池热失控无真正可靠的手段，唯一手段是当锂电池发生热失控时延缓热失控，延长乘客逃生时间。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种电池热失控处理***，在检测到电池包内有模组发生热失控时，通过报警器发出报警的同时，针对发生热失控的模组进行及时地冷却，达到消除热失控或者延缓热失控的目的，为乘客逃生提供宝贵时间。

为实现上述主要目的，本实用新型公开了一种电池热失控处理***，包括控制单元，用于检测每个电池模组温度的第一温度传感器，以及用于对热失控的电池模组进行降温的冷却单元；所述第一温度传感器用于向所述控制单元输出第一温度检测信号，所述控制单元用于控制所述冷却单元对热失控的电池模组进行降温；所述冷却单元包括第一电磁阀和多个第二电磁阀；所述第一电磁阀受控于所述控制单元，以打开或者关闭所述冷却单元的冷却回路；所述多个第二电磁阀与多个电池模组对应设置，且受控于所述控制单元，用于在所述电池模组发生热失控时，通过所述电池模组对应的第二电磁阀喷出冷却液。

可选地，所述冷却单元还包括水箱、水泵和换热装置，所述水泵用于抽取所述水箱中的冷却液，所述换热装置用于调节所述冷却液的温度。

可选地，所述冷却单元还包括加热装置，用于加热所述冷却液。

可选地，所述电池热失控处理***还包括第二温度传感器，用于检测所述冷却液的温度并向所述控制单元输出第二温度检测信号。

可选地，所述冷却液依次经过所述水箱、所述水泵、所述换热装置、所述加热装置、所述第二温度传感器、多个所述第二电磁阀以及所述第一电磁阀，最终回到所述水箱形成回路。

可选地，当所述电池模组热失控时，所述冷却液的路径为所述水箱、所述水泵、所述换热装置、所述加热装置、所述第二温度传感器和所述热失控的电池模组对应的第二电磁阀。

可选地，所述第一电磁阀为常开式电磁阀。

可选地，所述第二电磁阀为二位三通电磁阀。

可选地，所述电池热失控处理***还包括报警装置，当所述电池模组热失控时，所述控制单元控制所述报警装置报警。

本实用新型还提出了一种车辆，包括上述任意一种所述的电池热失控处理***。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有如下有益效果：

本实用新型的电池热失控处理***在检测到电池包内有电池模组发生热失控时，可以针对发生热失控的电池模组进行加强冷却，达到消除热失控或者延缓热失控的目的，为乘客逃生提供宝贵时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例的一种可选的电池热失控处理***的结构示意图；

图2是本申请实施例的一种可选的控制单元的原理结构框图；

图3是本申请实施例的一种可选的电池热失控处理***的液冷回路示意图。

以下对附图作补充说明：

1-控制单元；2-第一温度传感器；3-冷却单元；4-第二温度传感器；5-电池模组；301-第一电磁阀；302-第二电磁阀；303-水箱；304-水泵；305-换热装置；306-加热装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

请参见图1-图3，图1为本实用新型的一种可选的电池热失控处理***的结构示意图，该图1中包括包括控制单元1，用于检测每个电池模组5温度的第一温度传感器2，以及用于对热失控的电池模组5进行降温的冷却单元3；第一温度传感器2用于向控制单元1输出第一温度检测信号，控制单元1根据第一温度检测信号判断电池模组是否发生热失控，控制单元1还用于控制冷却单元3对热失控的电池模组5进行降温；其中，冷却单元3包括第一电磁阀301和多个第二电磁阀302；第一电磁阀301受控于控制单元1，以打开或者关闭冷却单元3的冷却回路；多个第二电磁阀302与多个电池模组对应设置，且受控于控制单元1，用于在电池模组5发生热失控时，通过该电池模组5对应的第二电磁阀302喷出冷却液。当电池模组发生热失控时，现有技术多采用对整个电池进行降温的方式，本实用新型的电池热失控处理***可针对发生热失控的电池模组进行单独的加强冷却，可以有效消除热失控或者控制热失控蔓延，为乘客争取更多是逃生时间。

需要说明的是，图1中仅示出了3个电池模组5，以及与其对应的3个第二电磁阀(302)，事实上，电池模组5的数量并无特殊限定，可以根据实际需要来设置电池模组5的数量，相应的，与电池模组5对应的第二电磁阀302的数量也无特殊限定，只要保证每个电池模组5都有对应的至少一个第二电磁阀302即可。

作为一种可选的实施方式，图1所示的冷却单元3还包括水箱303、水泵304和换热装置305，水泵304用于抽取水箱303中的冷却液，换热装置305用于调节冷却液的温度。

作为一种可选的实施方式，图1所示的冷却单元3还包括加热装置306，当电池模组在低温环境下启动时，可以通过加热装置306加热冷却液来提高环境温度，辅助电池模组启动，并且达到保护电池模组的目的。

作为一种可选的实施是，图1所示的电池热失控处理***还包括第二温度传感器4，该温度传感器4用于检测冷却液的温度，并向控制单元1输出第二温度检测信号，将该第二温度检测信号与上述第一温度检测信号进行比较，以便于对整个***的温度进行调整，准确控制***温度。

作为一种可选的实施方式，图1所示的第一电磁阀301为常开式电磁阀。

作为一种可选的实施方式，图1所示的第二电磁阀302为二位三通电磁阀。

作为一种可选的实施方式，图1所示的水泵304为变频水泵。

作为一种可选的实施方式，图1所示的电池热失控处理***还包括报警装置，当电池模组热失控时，控制单元1控制该报警装置报警，以提醒乘客险情。

图2为本实用新型一种可选的控制单元的原理结构框图，该图2中，控制单元1用于控制第一电磁阀301、第二电磁阀302、水泵304、加热装置306以及报警装置，第一温度传感器2向控制单元1传递第一温度检测信号，第二温度传感器4向控制单元1传递第二温度检测信号。

图3为本实用新型一种可选的电池热失控处理***的液冷回路示意图，该图2中，冷却液依次经过水箱303、所述水泵304、换热装置305、加热装置306、第二温度传感器4、多个第二电磁阀302以及第一电磁阀301，最终回到水箱303形成回路。

当电池模组未发生热失控时，第一电磁阀301和第二电磁阀302均未通电，第一电磁阀301开启，第二电磁阀302关闭，上述回路形成液冷回路，因此，本实用新型的电池热失控处理***在未检测到热失控的情况下亦可以作为电池模组的液冷***。

当电池模组发生热失控时，第一电磁阀301和第二电磁阀302通电，第一电磁阀301关闭，第二电磁阀302关闭，冷却液的路径为水箱303、水泵304、换热装置305、加热装置306、第二温度传感器4和热失控的电池模组对应的第二电磁阀302，上述回路被第一电磁阀301关闭，回路中的冷却液自打开的第二电磁阀302喷出，同时提高变频水泵的功率，使第二电磁阀302喷出的冷却液为低温、高压状态，来达到熄灭热失控或者延缓热失控的目的。

本申请实施例还涉及一种车辆，该车辆可以包括上文涉及的电池热失控处理***的所有实施方式。

本实用新型的电池热失控处理***，具有如下有益效果：

本实用新型的电池热失控处理***在检测到电池包内有电池模组发生热失控时，可以针对发生热失控的电池模组进行加强冷却，达到消除热失控或者延缓热失控的目的，为乘客逃生提供宝贵时间。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电池热失控处理***，包括控制单元(1)，用于检测每个电池模组温度的第一温度传感器(2)，以及用于对热失控的电池模组进行降温的冷却单元(3)；

所述第一温度传感器(2)用于向所述控制单元(1)输出第一温度检测信号，所述控制单元(1)用于控制所述冷却单元(3)对热失控的电池模组进行降温；

其特征在于：

所述冷却单元(3)包括第一电磁阀(301)和多个第二电磁阀(302)；

所述第一电磁阀(301)受控于所述控制单元(1)，以打开或者关闭所述冷却单元(3)的冷却回路；

所述多个第二电磁阀(302)与多个电池模组对应设置，且受控于所述控制单元(1)，用于在所述电池模组发生热失控时，通过所述电池模组对应的第二电磁阀(302)喷出冷却液。

2.根据权利要求1所述的电池热失控处理***，其特征在于，所述冷却单元(3)还包括水箱(303)、水泵(304)和换热装置(305)，所述水泵(304)用于抽取所述水箱(303)中的冷却液，所述换热装置(305)用于调节所述冷却液的温度。

3.根据权利要求2所述的电池热失控处理***，其特征在于，所述冷却单元(3)还包括加热装置(306)，用于加热所述冷却液。

4.根据权利要求3所述的电池热失控处理***，其特征在于，还包括第二温度传感器(4)，用于检测所述冷却液的温度并向所述控制单元(1)输出第二温度检测信号。

5.根据权利要求4所述的电池热失控处理***，其特征在于，所述冷却液依次经过所述水箱(303)、所述水泵(304)、所述换热装置(305)、所述加热装置(306)、所述第二温度传感器(4)、多个所述第二电磁阀(302)以及所述第一电磁阀(301)，最终回到所述水箱(303)形成回路。

6.根据权利要求4所述的电池热失控处理***，其特征在于，当所述电池模组热失控时，所述冷却液的路径为所述水箱(303)、所述水泵(304)、所述换热装置(305)、所述加热装置(306)、所述第二温度传感器(4)和所述热失控的电池模组对应的第二电磁阀(302)。

7.根据权利要求1所述的电池热失控处理***，其特征在于，所述第一电磁阀(301)为常开式电磁阀。

8.根据权利要求1所述的电池热失控处理***，其特征在于，所述第二电磁阀(302)为二位三通电磁阀。

9.根据权利要求1所述的电池热失控处理***，其特征在于，还包括报警装置，当所述电池模组热失控时，所述控制单元(1)控制所述报警装置报警。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的电池热失控处理***。

Images