CN219286594U - 飞行器及其电池模组 - Google Patents

Abstract

本申请涉及动力电池技术领域，公开了一种电池模组。本申请电池模组包括模组外框；电芯堆叠体；电芯堆叠体设置于模组外框中，电芯堆叠体包括若干个彼此依次侧向邻接的电芯；模组外框与电芯极耳相对设置的内壁表面涂覆有防火材料并在至少一面上设置有至少一个防爆阀。本申请在电池模组内部容易产生大量高温烟气及明火的极耳处设置防火材料，阻止明火和高温烟气往外扩散，在达到一定压力情况下通过防爆阀定向导出，以此达到抑制热失控的目的。

Description

飞行器及其电池模组

技术领域

本申请涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种飞行器及其电池模组。

背景技术

电动航空器自身重量越轻，动力***能量密度越高，航空器的续航里程也越高，这对电芯自身的能量密度有极高的要求，当前三元体系电芯正极多为镍钴锰等元素，镍元素占比越多，电芯体积能量密度越高，钴的作用在于稳定材料的层状结构，锰的作用在于提高材料安全性和结构稳定性，目前电动航空器多选用高镍电芯，用于提高稳定性的钴和提高稳定性的锰元素极少，这就导致在极端的情况下电芯有热失控的可能性。软包电芯发生热失控后，高温气体或明火一般是从极耳胶处喷射，因此必须有效防止软包电芯的热失控问题。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种飞行器及其电池模组，本申请在能够有效阻止电池模组内部明火和高温烟气往外扩散，在达到一定压力情况下通过防爆阀定向导出，以此达到抑制热失控的目的。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种电池模组，包括：模组外框；电芯堆叠体；所述电芯堆叠体设置于所述模组外框中，所述电芯堆叠体包括若干个彼此依次侧向邻接的电芯；所述模组外框与所述电芯极耳相对设置的内壁表面涂覆有防火材料并在至少一面上设置有至少一个防爆阀。

本申请提供了一种飞行器，包括上述的电池模组，所述电池模组设置于所述飞行器的电池仓内。

作为优选，所述电芯的极耳端设置有与所述电芯内部连通的间隙，所述间隙内设有填充物。

作为优选，所述填充物为胶水硬化形成。

作为优选，所述防火材料为耐火陶瓷硅胶。

作为优选，所述模组外框包括底板、端板、盖板和防护外罩，所述底板和盖板设置于所述电芯堆叠体的底部和上部，所述端板设置于所述电芯堆叠体厚度方向的两端，所述防护外罩覆盖所述电芯堆叠体的四周及所述盖板。

作为优选，所述端板与所述底板和盖板焊接连接。

作为优选，所述防护外罩与所述电芯极耳之间还设有防火垫，所述防火垫由耐火陶瓷硅胶制成。

作为优选，所述电芯堆叠体和所述底板之间填充有导热胶，所述电芯堆叠体和所述盖板之间均填充有导热胶。

作为优选，所述电池仓内壁涂覆有耐火隔热涂层。

本申请在电池模组内部容易产生大量高温烟气及明火的极耳处设置防火材料，阻止明火和高温烟气往外扩散，在达到一定压力情况下通过防爆阀定向导出，以此达到抑制热失控的目的。

附图说明

图1显示为本申请实施例电池模组的结构示意图；

图2显示为本申请实施例电池模组的分解结构示意图；

图3显示为本申请实施例一对电芯的结构示意图；

图4显示为图3中A的局部放大图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

除非语境有其它需要，在整个说明书和权利要求中，词语“包括”和其变型，诸如“包含”和“具有”应被理解为开放的、包含的含义，即应解释为“包括，但不限于”。

以下将结合附图对本申请的各实施例进行详细说明，以便更清楚理解本申请的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本申请范围的限制，而只是为了说明本申请技术方案的实质内容。

在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。

如该说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一”和“所述”包括复数指代物，除非文中清楚地另外规定。应当指出的是术语“或”通常以其包括“和/或”的含义使用，除非文中清楚地另外规定。

在以下描述中，为了清楚展示本申请的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。

下文参照附图描述本申请的第一实施例，如图1和图2所示，本申请第一实施例的电池模组包括：模组外框1和电芯堆叠体2，电芯堆叠体2设置于模组外框1中，电芯堆叠体2包括若干个彼此依次侧向邻接的电芯20。其中模组外框1包括模组外框1包括底板10、端板11、盖板12和防护外罩13，底板10和盖板12设置于电芯堆叠体2的底部和上部，端板11设置于电芯堆叠体2厚度方向的两端，防护外罩13覆盖电芯堆叠体2的四周及盖板12。端板11与底板10和盖板12焊接连接。模组外框1与电芯20的极耳相对设置的内壁表面涂覆有防火材料，防火材料可以为耐火陶瓷硅胶或气凝胶。模组外框1在至少一面上设置有至少一个防爆阀3，如图2设置在模组外框1的端板11上，防护外罩13可设计缺口防止与防爆阀3干涉，优选地，防爆阀3可以设置在与电芯20的极耳相对的侧面上，以此可以缩短防爆阀的反应时间，提前导出高压烟气。

进一步地，电芯20的极耳端设置有与电芯20内部连通的间隙，间隙内设有填充物4且部分外露。填充物4可以为胶水硬化形成，以此在电芯极耳胶处形成了薄弱点，当电芯发生热失控时，大量的高温烟气以及可能的明火会推出填充物4并从此处强力喷出，明火接触内壁表面涂覆的防火材料(例如耐火陶瓷硅胶)后，耐火陶瓷硅胶材料表面会迅速瓷化，阻止明火和高温烟气烧穿模组外框往外扩散，进而阻止其继续影响到乘员舱。在达到一定压力情况下大量高温烟气及明火还可以通过防爆阀定向导出，以此达到抑制热失控的目的。进一步地，防护外罩13与电芯20的极耳之间还可以设置防火垫5，防火垫5由耐火陶瓷硅胶制成。防火垫5隔热性能优异，可以进一步防止明火和高温烟气烧穿模组外框1往外扩散，用于加强模组的热失控防护，防止影响到相邻模组。

本申请实施例在电池模组内部容易产生大量高温烟气及明火的极耳处设置防火材料，阻止明火和高温烟气往外扩散，在达到一定压力情况下通过防爆阀定向导出，以此达到抑制热失控的目的。

进一步地，电芯堆叠体2和底板10之间填充有导热胶，电芯堆叠体2和盖板12之间均填充有导热胶，方便将热量导出散热。

本申请第二实施例提供了一种飞行器，包括上述的电池模组，电池模组设置于飞行器的电池仓内，电池仓内壁涂覆有耐火隔热涂层。本申请在电池模组内部容易产生大量高温烟气及明火的极耳处设置防火材料，阻止明火和高温烟气往外扩散，在达到一定压力情况下通过防爆阀定向导出，以此达到抑制热失控的目的。另在电池舱表面喷涂一层耐火隔热涂层，此涂层隔热耐火性能优异，以此来保护碳纤维电池舱的安全。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的申请目的下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的目的下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

模组外框(1)；电芯堆叠体(2)；

所述电芯堆叠体(2)设置于所述模组外框(1)中，所述电芯堆叠体(2)包括若干个彼此依次侧向邻接的电芯(20)；所述模组外框(1)与所述电芯(20)的极耳(21)相对设置的内壁表面涂覆有防火材料并在至少一面上设置有至少一个防爆阀(3)。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电芯(20)的极耳(21)端设置有与所述电芯(20)内部连通的间隙，所述间隙内设有填充物(4)。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述填充物(4)为胶水硬化形成。

4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述防火材料为耐火陶瓷硅胶。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述模组外框(1)包括底板(10)、端板(11)、盖板(12)和防护外罩(13)，所述底板(10)和盖板(12)设置于所述电芯堆叠体(2)的底部和上部，所述端板(11)设置于所述电芯堆叠体(2)厚度方向的两端，所述防护外罩(13)覆盖所述电芯堆叠体(2)的四周及所述盖板(12)。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述端板(11)与所述底板(10)和盖板(12)焊接连接。

7.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述防护外罩(13)与所述电芯(20)的极耳(21)之间还设有防火垫(5)，所述防火垫(5)由耐火陶瓷硅胶制成。

8.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述电芯堆叠体(2)和所述底板(10)之间填充有导热胶，所述电芯堆叠体(2)和所述盖板(12)之间均填充有导热胶。

9.一种飞行器，包括如权利要求1-8任一项所述的电池模组，所述电池模组设置于所述飞行器的电池仓内。

10.根据权利要求9所述的飞行器，其特征在于，所述电池仓内壁涂覆有耐火隔热涂层。

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