一种电池包预防热失控扩散结构的制作方法
- 国知局
- 2024-11-19 09:41:01
本发明涉及船舶电池,具体为一种电池包预防热失控扩散结构。
背景技术:
1、电池包在船舶运营中起着至关重要的作用,它们为船舶提供动力,支持船舶的正常航行。然而,电池包在使用过程中,由于内部短路、过充过放、机械损伤等因素,可能会发生热失控现象,船舶特殊环境条件下对电池包安全性能的严格要求,船舶电池包作为船舶动力系统的核心组件,其稳定性和安全性直接关系到船舶的航行安全和船员的生命安全,这对船舶电池包的安全性能提出了极高的要求。
2、但是现有的船舶电池包在实际中使用时,只是通过简单的散热方式进行预防热失控,不能够对热量进行集中冷却排放,为此会降低在实际中的热量排放效果,不利于在实际中更加安全的使用,以及无法在电池包的内部温度和内部压力急剧上升时,对压力进行排放的问题,导致其会产生爆炸事故,降低了在实际中使用的安全性,最后电池与电池之间的隔热材料较为简单,不能够适应不同环境下的隔热使用,无法对电池进行更加便捷高效的隔热使用,不利于其在实际中进行推广使用。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种电池包预防热失控扩散结构,具备将热量集中冷却排放、对电池包内部压力进行排放以及在隔热时更加高效的优点,解决了背景技术中提出的问题。
2、本发明提供如下技术方案:一种电池包预防热失控扩散结构,包括第一散热底座、铝合金安装架和主体,所述第一散热底座的内部设置有集中散热部,所述集中散热部包括有第二散热底座、集热板、热量传输管和散热翅片,所述第二散热底座的底部与第一散热底座的上表面固定连接,所述集热板的四周均与第二散热底座的内部固定连接,所述热量传输管的顶部与集热板的底部固定连接,所述散热翅片的顶部与热量传输管的底部固定连接,所述散热翅片的四周均与第一散热底座的内部固定连接,所述第一散热底座的内部设置有散热通孔。
3、优选的,所述铝合金安装架的两侧均设置有压力释放部,所述压力释放部包括有连接架、滑动抵接杆、封盖、防爆阀和透气膜,所述连接架的表面与第二散热底座的内部固定连接,所述滑动抵接杆的左端与连接架的内壁滑动连接,所述封盖的底部与主体的上表面固定连接,所述封盖的四周均开设有透气孔,所述防爆阀的外表面与封盖的内部卡接,所述透气膜的外表面与防爆阀的内部固定安装,所述滑动抵接杆的右侧与防爆阀的外侧固定连接。
4、优选的,所述主体的内部设置有隔热板,所述隔热板的下表面设置有气凝胶材料,所述气凝胶材料的下表面设置有陶瓷纤维材料,所述陶瓷纤维材料的下表面设置有复合隔热材料。
5、优选的,所述铝合金安装架的底部与第二散热底座的顶部抵接,所述主体的底部与集热板的上表面抵接,所述铝合金安装架的正面以及背面均设置有硅胶导热垫,所述铝合金安装架的四角均设置有防护垫,所述铝合金安装架的两侧均开设有通槽。
6、优选的,所述铝合金安装架的外表面固定安装有u型安装板,所述u型安装板的背面固定安装有安装块,所述安装块的内部螺纹连接有第一固定螺栓,且第一固定螺栓的外表面与铝合金安装架的内部螺纹连接。
7、优选的,所述滑动抵接杆的上表面固定安装有抵接弹簧,所述滑动抵接杆的上表面固定安装有阻尼杆,所述抵接弹簧的一端与连接架内部的顶端固定连接,所述阻尼杆的一端与连接架内部的顶端固定连接。
8、优选的,所述安装块的背面固定安装有安装矩形架,所述安装块的内部螺纹连接有固定螺丝,且固定螺丝的外表面与安装矩形架的内部螺纹连接。
9、优选的,所述u型安装板的内部螺纹连接有第二固定螺栓,且第二固定螺栓的外表面与连接架的内部螺纹连接。
10、优选的,所述透气膜的下表面设置有防水防尘层,所述防水防尘层的下表面设置有透气平衡压力层,所述透气平衡压力层的下表面设置有防爆层。
11、与现有技术对比,本发明具备以下有益效果:
12、1、该种电池包预防热失控扩散结构,通过集中散热部的使用,在对主体的热量进行集中散热时,可以先通过第二散热底座内部设置集热板的作用,集热板的顶部与主体的底部之间连接,可以将主体的热量集中的收集在集热板的内部进行处理,在收集在集热板的内部之后,可以再次通过第二散热底座与第一散热底座之间连接热量传输管的作用,将集热板内部收集的热量通过热量传输管的传输作用,传输在第一散热底座的内部,在进入第一散热底座的内部之后,可以通过第一散热底座内部以及底部设置散热通孔和散热翅片的作用,对热量进行散热,进而能避免对热量过高对主体使用的影响,有效的解决了如何对主体的热量进行集中散热的问题,可以达到在对主体散热时更加高效的效果,以及能够提高在对热量排放时的效果,利于在实际中更加安全的使用。
13、2、该种电池包预防热失控扩散结构,通过压力释放部的使用,热失控发生时,主体内部会产生高压气体,需要对其进行释放,在主体的内部初步有压力气体产生时,可以通过封盖四周开设透气孔的作用,将其内部的压力气体排出,然后在主体的内部压力气体过大时,可以将防爆阀内部设置透气膜冲破,进而对主体内部的高压气体进行排放,在对高压气体排放的同时,通过抵接弹簧、阻尼杆以及滑动抵接杆的抵接作用,可以保证防爆阀在封盖内部的位置不会发生变化,进而利于在释放高压气体时更加的稳定,并且透气膜在使用时,是由防水防尘层、透气平衡压力层和防爆层构成,通过防水防尘层的使用,有效地防止外界水分、湿气、油液以及粉尘、花粉等小颗粒物进入电池包内部,保护电池免受损害,为电池提供强大的安全保障,通过透气平衡压力层的使用,允许电池在充放电过程中产生的气体顺利排出,从而平衡电池壳体内外的压力差,防止内部压力积聚引发故障,同时,这种透气性能也有助于释放电池内部产生的热量,提升电池的工作稳定性,通过防爆层的使用,在压力偏高的情况下,防爆阀可以配合透气膜实现防爆泄压功能,当内部压力达到一定程度时,防爆阀上的内置活塞体会被顶开,使电池包内部直接与外界连通,从而快速排放气体、降低压力,防止电池爆炸,进而可以有效的解决如何对主体内部高压气体进行排放的问题,可以达到防止主体内部因过热气压过高的效果,以及可以在实际中避免爆炸事故的分行,提高了在实际中使用的安全性。
14、3、该种电池包预防热失控扩散结构,在对主体之间放置上隔热板,通过隔热板内部设置气凝胶材料、陶瓷纤维材料以及复合隔热材料的使用,通过气凝胶材料的使用,气凝胶材料以其独特的纳米孔结构和优异的隔热性能在船舶电池隔热领域得到应用,它能够有效地阻止热量的传递,降低电池工作过程中产生的热量对周围环境的影响,从而提高电池的安全性和稳定性,在船舶电池中作为主要的隔热层使用,特别是在需要高效阻断热量传递的部位,气凝胶材料可以制成各种形状和尺寸的隔热件,以适应电池组件的复杂结构,通过陶瓷纤维材料的使用,具有耐高温、抗氧化、热稳定性好等特点,适用于船舶电池的高温隔热环境,它能够有效地减少热量的散失,提高电池的能量利用效率,同时具有良好的机械强度和耐腐蚀性,以确保电池在高温环境下仍能保持良好的隔热性能,陶瓷纤维材料可以制成毯状、毡状、板状等多种形式,方便在电池内部和外部进行隔热布置,通过复合隔热材料的使用,通常由多种材料组成,主要由玻璃纤维、发泡聚苯乙烯、水泥、颗粒板、聚氨酯等多种材料复合而成,它具有轻质、隔热、防火等特点,结合了各种材料的优点,以达到更好的隔热效果,在船舶电池中,复合隔热材料能够有效地降低电池组件的温度梯度,提高电池的热稳定性和使用寿命,进而解决了如何对主体使用时进行高效隔热的效果,可以达到在实际中隔热效果更佳,便于其整体在实际中的推广使用,以及适应在不同环境下进行相应的使用。
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