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儲能電池模塊和儲能電池系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:39708281發(fā)布日期:2024-10-22 12:53閱讀:2來源:國知局
儲能電池模塊和儲能電池系統(tǒng)的制作方法

本申請涉及電池,特別是涉及一種儲能電池模塊和儲能電池系統(tǒng)。


背景技術(shù):

1、隨著鋰電池技術(shù)的快速發(fā)展,鋰電池作為二次電池逐漸應用于電網(wǎng)的“削峰填谷”技術(shù),即鋰電池作為儲能電池進行使用?,F(xiàn)有技術(shù)中,儲能系統(tǒng)包括電池插箱以及放置在電池插箱內(nèi)部的電池單體,電池單體一般豎立放置,由于電池單體的防爆閥和電極極柱的影響,電池插箱內(nèi)在高度方向上只設置一層電池單體,且防爆閥破裂后從防爆閥釋放的噴射物會影響相鄰的電池單體,電池單體在高度方向上進行堆疊存在較大的安全隱患。

2、同時,儲能電池與作為車輛動力電池不同,儲能電池系統(tǒng)需要在高度方向上堆疊,現(xiàn)有技術(shù)中為了避免相鄰電池插箱的相互擠壓,一般將電池插箱插裝在電池架上,電池插箱高度方向上存在相應的空隙,在高度方向上空間利用率較低等。


技術(shù)實現(xiàn)思路

1、基于此,有必要針對相關(guān)技術(shù)中的儲能電池模塊的安全性能降低的問題,提供一種儲能電池模塊和儲能電池系統(tǒng)。

2、第一方面,本申請?zhí)峁┮环N儲能電池模塊,包括多個儲能電池單元,各儲能電池單元包括沿水平方向設置的滅火構(gòu)件以及電池組件,電池組件的長度方向與滅火構(gòu)件的長度方向一致,電池組件包括多個電池單體,電池單體包括防爆閥;滅火構(gòu)件內(nèi)部中空并填充有滅火劑,防爆閥面向滅火構(gòu)件的薄弱區(qū),薄弱區(qū)用于在與其對應的防爆閥破裂后薄弱區(qū)破裂使滅火劑噴出和/或從防爆閥噴出的物質(zhì)進入滅火構(gòu)件內(nèi)部中空結(jié)構(gòu)內(nèi)。

3、在其中一個實施例中,儲能電池模塊包括兩組電池組件,并且兩組電池組件關(guān)于滅火構(gòu)件對稱設置。

4、在其中一個實施例中,電池組件沿滅火構(gòu)件長度方向和/或高度方向堆疊的多個電池單體。

5、在其中一個實施例中,薄弱區(qū)和與其對應的防爆閥的距離不大于20cm或者薄弱區(qū)抵接在防爆閥表面,并且薄弱區(qū)的結(jié)構(gòu)強度低于防爆閥的結(jié)構(gòu)強度。

6、在其中一個實施例中,滅火構(gòu)件包括內(nèi)部支撐構(gòu)件和在支撐構(gòu)件表面設置的防火層;

7、或,滅火構(gòu)件為整體耐火構(gòu)件。

8、在其中一個實施例中,防爆閥和薄弱區(qū)均為防爆片,薄弱區(qū)的防爆片的厚度小于防爆閥的防爆片的厚度。

9、在其中一個實施例中,儲能電池模塊還包括箱體,箱體包括相互扣合密封的上箱蓋和下箱體,箱體的側(cè)壁上設有泄壓閥,滅火構(gòu)件沿自身長度方向的兩側(cè)均貫穿設有泄壓槽,薄弱區(qū)設置在泄壓槽的槽壁上,泄壓槽與鄰近的電池組件的防爆閥所在的一側(cè)圍設形成泄壓通道,泄壓通道與泄壓閥連通。

10、在其中一個實施例中,滅火構(gòu)件的底壁上設有若干安裝槽,下箱體的內(nèi)底壁上設有若干凸起柱,凸起柱與安裝槽一一插接配合;

11、或,

12、下箱體的內(nèi)壁上還設有支撐梁,支撐梁的長度方向與滅火構(gòu)件的長度方向一致,若干凸起柱沿支撐梁的長度方向設置在支撐梁上。

13、在其中一個實施例中,上箱蓋的內(nèi)頂壁上設有容納槽,滅火構(gòu)件的頂部與容納槽卡嵌配合;

14、或,上箱蓋的內(nèi)頂壁上設有u型限位件,u型限位件與上箱蓋的內(nèi)頂壁連接,滅火構(gòu)件的頂部與u型限位件卡嵌配合。

15、第二方面,本申請還提供一種儲能電池系統(tǒng),包括第一方面提供的多個儲能電池模塊,多個儲能電池模塊沿滅火構(gòu)件的高度方向堆疊;

16、其中滅火構(gòu)件的高度方向與滅火構(gòu)件的長度方向相垂直。

17、上述儲能電池模塊包括多個儲能電池單元,各儲能電池單元包括沿水平方向設置的滅火構(gòu)件以及電池組件,電池組件的長度方向與滅火構(gòu)件的長度方向一致,電池組件包括多個電池單體,電池單體包括防爆閥;滅火構(gòu)件內(nèi)部中空并填充有滅火劑,防爆閥面向滅火構(gòu)件的薄弱區(qū),薄弱區(qū)用于在與其對應的防爆閥破裂后薄弱區(qū)破裂使滅火劑噴出和/或從防爆閥噴出的物質(zhì)進入滅火構(gòu)件內(nèi)部中空結(jié)構(gòu)內(nèi)。本申請在電池單體因熱失控導致電池內(nèi)部的活性物質(zhì)發(fā)生燃燒并從防爆閥中噴出時,所產(chǎn)生的能量會沖破滅火構(gòu)件的薄弱區(qū),使得滅火構(gòu)件釋放自身內(nèi)部的滅火劑或從防爆閥中噴出的高溫高壓氣體、燃燒顆?;蚧鹧孢M入滅火構(gòu)件中空結(jié)構(gòu)內(nèi),滅火劑與從防爆閥中噴出的高溫高壓氣體、燃燒顆粒或火焰相互作用,以吸收從防爆閥噴出的能量并撲滅燃燒的顆粒;而且燃燒的顆粒進入到滅火構(gòu)件內(nèi)部可以阻止其四處擴散引起其他電池單體的熱失控,從而降低儲能電池模塊整體發(fā)生熱失控的概率,進而提升儲能電池模塊的安全性能。



技術(shù)特征:

1.一種儲能電池模塊,其特征在于,包括多個儲能電池單元,各所述儲能電池單元包括沿水平方向設置的滅火構(gòu)件以及電池組件,所述電池組件的長度方向與所述滅火構(gòu)件的長度方向一致,所述電池組件包括多個電池單體,所述電池單體包括防爆閥;

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲能電池模塊,其特征在于,所述儲能電池模塊包括兩組所述電池組件,并且兩組所述電池組件關(guān)于所述滅火構(gòu)件對稱設置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲能電池模塊,其特征在于,所述電池組件沿所述滅火構(gòu)件長度方向和/或高度方向堆疊的多個所述電池單體。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲能電池模塊,其特征在于,所述薄弱區(qū)和與其對應的所述防爆閥的距離不大于20cm或者所述薄弱區(qū)抵接在所述防爆閥表面,并且所述薄弱區(qū)的結(jié)構(gòu)強度低于所述防爆閥的結(jié)構(gòu)強度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲能電池模塊,其特征在于,所述滅火構(gòu)件包括內(nèi)部支撐構(gòu)件和在支撐構(gòu)件表面設置的防火層;

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的儲能電池模塊,其特征在于,所述防爆閥和所述薄弱區(qū)均為防爆片,所述薄弱區(qū)的防爆片的厚度小于所述防爆閥的防爆片的厚度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲能電池模塊,其特征在于,所述儲能電池模塊還包括箱體,所述箱體包括相互扣合密封的上箱蓋和下箱體,所述箱體的側(cè)壁上設有泄壓閥,所述滅火構(gòu)件沿自身長度方向的兩側(cè)均貫穿設有泄壓槽,所述薄弱區(qū)設置在所述泄壓槽的槽壁上,所述泄壓槽與鄰近的所述電池組件的所述防爆閥所在的一側(cè)圍設形成泄壓通道,所述泄壓通道與所述泄壓閥連通。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的儲能電池模塊,其特征在于,所述滅火構(gòu)件的底壁上設有若干安裝槽,所述下箱體的內(nèi)底壁上設有若干凸起柱,所述凸起柱與所述安裝槽一一插接配合;

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的儲能電池模塊,其特征在于,所述上箱蓋的內(nèi)頂壁上設有容納槽,所述滅火構(gòu)件的頂部與所述容納槽卡嵌配合;

10.一種儲能電池系統(tǒng),其特征在于,所述儲能電池系統(tǒng)包括多個如權(quán)利要求1-9中任一項所述的儲能電池模塊,多個所述儲能電池模塊沿所述滅火構(gòu)件的高度方向堆疊;


技術(shù)總結(jié)
本申請涉及一種儲能電池模塊和儲能電池系統(tǒng),其中該儲能電池模塊包括多個儲能電池單元,各儲能電池單元包括沿水平方向設置的滅火構(gòu)件以及電池組件,電池組件的長度方向與滅火構(gòu)件的長度方向一致,電池組件包括多個電池單體,電池單體包括防爆閥;滅火構(gòu)件內(nèi)部中空并填充有滅火劑,防爆閥面向滅火構(gòu)件的薄弱區(qū),薄弱區(qū)用于在與其對應的防爆閥破裂后薄弱區(qū)破裂使滅火劑噴出和/或從防爆閥噴出的物質(zhì)進入滅火構(gòu)件內(nèi)部中空結(jié)構(gòu)內(nèi)。本申請在從防爆閥中噴出的能量沖破滅火構(gòu)件的薄弱區(qū)時,通過滅火劑撲滅燃燒的顆粒,從而降低儲能電池模塊整體發(fā)生熱失控的概率,進而提升儲能電池模塊的安全性能。

技術(shù)研發(fā)人員:韓寒,馮玉川,李崢,何泓材
受保護的技術(shù)使用者:成都清陶新能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日:20231220
技術(shù)公布日:2024/10/21
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