一种主动灭火电池包及其自动灭火系统的制作方法

本发明涉及电池包，具体涉及一种主动灭火电池包及其自动灭火系统。

背景技术：

1、钠离子电池由于其成本低、资源丰富、与锂离子电池制造工艺相仿等优势，成为近年来的热门研究方向，然而，当钠离子电池暴露在高温环境中导致局部温度过高时，会发生热滥用现象，这种高温环境可以加速钠离子电池内部化学反应，促使sei膜分解，进而引发钠离子电池包热失控。

2、针对上述的技术问题，申请人检索到了一些现有技术，以实现对热失控的电池进行灭火，例如专利公开号为cn111509163a，其主要的技术手段是，通过高温气体熔断喷淋管，形成熔断开口，冷却液箱中的冷却液可沿着喷淋管的熔断开口喷淋到电池单元上方，对电池单元进行灭火处理，经过申请人分析，该技术方案的弊端在于：通过冷却液或是其他阻燃物直接覆盖电池单元进行灭火的方式会直接导致钠离子电池包报废，并且钠离子电池包在使用时应确保使用环境的干燥，使用冷却液的方式会对钠离子电池包的正常使用造成较大威胁，基于此，本发明提供一种结构简单巧妙，能够在环境高温时及时并间接对钠离子电池包进行降温灭火的主动灭火电池包及其自动灭火系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种主动灭火电池包及其自动灭火系统，以解决冷却液或是其他阻燃物直接覆盖电池单元会导致钠离子电池包报废的技术问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种主动灭火电池包的自动灭火系统，包括：

4、测温仪，其安装于电池包的箱体上，并与外部控制器连接；

5、水箱，其安装于电池包的箱体上，且其内存储有水；

6、瓶体，其滑动安装于水箱内，并连接轴连接，所述连接轴由驱动源控制升降，且驱动源与外部控制器连接，所述瓶体移动路径的顶端位于水箱内液面上方，所述瓶体内放置有灭火粉，且所述灭火粉与水箱的水接触后吸热；以及

7、封堵板，其设置于水箱内，且其上设置有封堵块，所述封堵块与贯穿瓶体侧壁的流通口卡合；当测温仪监测环境温度不低于温度阈值时，外部控制器控制连接轴下降，带动瓶体同步下降，则瓶体逐渐滑离封堵板，同时流通口逐渐与封堵块错位，瓶体为流通状态，当瓶体浸入水箱内液面以下，其内灭火粉浸入水中，发生反应并吸热。

8、作为本发明进一步的方案：所述封堵块由弹性材料制成；当瓶体位于其移动路径的顶端时，水箱与封堵板贴合，封堵块被挤压发生形变并封堵流通口，瓶体为封闭状态。

9、作为本发明进一步的方案：所述瓶体与连接轴之间为可拆卸式连接，所述水箱顶部可拆卸式连接有箱盖，且封堵板与箱盖之间为可拆卸式连接。

10、作为本发明进一步的方案：所述水箱与箱盖均由不透光材料制成。

11、作为本发明进一步的方案：所述水箱内位于液面下方的位置转动安装有搅拌桨组件，所述瓶体与传动组件连接，当瓶体下降时，其通过传动组件带动搅拌桨组件旋转。

12、作为本发明进一步的方案：所述传动组件包括：

13、螺杆，其安装于瓶体上，且其上螺纹连接有螺纹块；以及

14、转轴，其转动安装于水箱内，并位于水箱内的液面下方，所述转轴上安装有搅拌桨组件。

15、作为本发明进一步的方案：所述瓶体与螺杆之间为可拆卸式连接。

16、作为本发明进一步的方案：所述测温仪与数据处理模块连接，且数据处理模块与外部控制器连接，所述驱动源控制连接轴进行往复升降；当测温仪监测的环境温度与温度阈值之间的差值，与连接轴升降速度值成正比。

17、一种主动灭火电池包，包括箱体以及设置于箱体内的若干电池单元，所述电池包还包括如上述所述的主动灭火电池包的自动灭火系统

18、本发明的有益效果：

19、（1）本发明中，通过测温仪监测环境温度，当环境温度不低于温度阈值时，连接轴带动瓶体下降，瓶体逐渐滑离封堵板，同时流通口逐渐与封堵块错位，瓶体为流通状态，当瓶体浸入水箱内液面以下，其内灭火粉浸入水中，发生反应并吸热，能够降低周围环境温度，同时溶液温度降低，通过水箱即可对电池包进行降温，避免电池包热失控，从而达到灭火效果；此灭火方式能够在环境温度略高时立即自动启动灭火处理，同时能够避免冷却液或是其他阻燃物直接覆盖电池包内部的电子元件，并且灭火粉始终不与电池包接触，确保灭火后电池包依然能够正常运行，不会报废，钠离子电池包的使用环境也能够时刻保持干燥，以确保其稳定运行；

20、（2）本发明中，当瓶体下降时，螺杆同步下降，由于转轴及螺纹块高度恒定，则螺杆下降带动螺纹块旋转，转轴随之同步旋转，即可带动搅拌桨组件旋转搅拌溶液，实现了灭火粉浸入水中的同时搅拌溶液，加速反应，从而提升吸热效率；

21、（3）本发明中，瓶体下降浸入水中后会再次上升，随后再下降，如此往复晃动能够加速灭火粉与水的反应；同时测温仪监测的环境温度实时传递给数据处理模块，数据处理模块能够接受数据并计算该环境温度与温度阈值之间的差值，差值越大，外部控制器控制连接轴升降的速度值越大，则瓶体浸入水中的速度越大，同时瓶体的晃动速度越大；同样地，搅拌桨组件旋转的速度也就越大，能够实现根据环境温度的高低适应性地调整灭火速率。

技术特征：

1.一种主动灭火电池包的自动灭火系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种主动灭火电池包的自动灭火系统，其特征在于，所述封堵块（9）由弹性材料制成；当瓶体（6）位于其移动路径的顶端时，水箱（4）与封堵板（8）贴合，封堵块（9）被挤压发生形变并封堵流通口（7），瓶体（6）为封闭状态。

3.根据权利要求1所述的一种主动灭火电池包的自动灭火系统，其特征在于，所述瓶体（6）与连接轴（10）之间为可拆卸式连接，所述水箱（4）顶部可拆卸式连接有箱盖（5），且封堵板（8）与箱盖（5）之间为可拆卸式连接。

4.根据权利要求3所述的一种主动灭火电池包的自动灭火系统，其特征在于，所述水箱（4）与箱盖（5）均由不透光材料制成。

5.根据权利要求1所述的一种主动灭火电池包的自动灭火系统，其特征在于，所述水箱（4）内位于液面下方的位置转动安装有搅拌桨组件（12），所述瓶体（6）与传动组件（11）连接，当瓶体（6）下降时，其通过传动组件（11）带动搅拌桨组件（12）旋转。

6.根据权利要求5所述的一种主动灭火电池包的自动灭火系统，其特征在于，所述传动组件（11）包括：

7.根据权利要求6所述的一种主动灭火电池包的自动灭火系统，其特征在于，所述瓶体（6）与螺杆（1101）之间为可拆卸式连接。

8.根据权利要求1所述的一种主动灭火电池包的自动灭火系统，其特征在于，所述测温仪（3）与数据处理模块连接，且数据处理模块与外部控制器连接，所述驱动源控制连接轴（10）进行往复升降；当测温仪（3）监测的环境温度与温度阈值之间的差值，与连接轴（10）升降速度值成正比。

9.一种主动灭火电池包，其特征在于，包括箱体（1）以及设置于箱体（1）内的若干电池单元（2），所述电池包还包括如上述权利要求1-8任一所述的主动灭火电池包的自动灭火系统。

技术总结本发明涉及电池包技术领域，公开了一种主动灭火电池包及其自动灭火系统，包括：测温仪；水箱；瓶体，所述瓶体移动路径的顶端位于水箱内液面上方，所述瓶体内放置有灭火粉，且所述灭火粉与水箱的水接触后吸热；以及封堵板；通过测温仪监测环境温度，当环境温度不低于温度阈值时，连接轴带动瓶体下降，瓶体逐渐滑离封堵板，同时流通口逐渐与封堵块错位，瓶体为流通状态，当瓶体浸入水箱内液面以下，其内灭火粉浸入水中，发生反应并吸热，能够降低周围环境温度，能够在环境温度略高时立即自动启动灭火处理，避免冷却液或是其他阻燃物直接覆盖电池包内部的电子元件，并且灭火粉始终不与电池包接触，确保电池包不会报废。技术研发人员：吴江,崔娜娜,李青海,刘明珠受保护的技术使用者：山东顶腾新能源科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10