一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池包模组的防护装置的技术领域，尤其涉及一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置。


背景技术：

2.现有技术上，通过云母进行防护的种类大致包括两种：
3.第一，大多由单一种类云母进行防护，铺、盖在电池包内部模组上方，单一种类的云母铺、盖防护方案，仅能针对模组的上方进行防护，对模组之间的热蔓延无防护效果；
4.第二，由多种云母组合进行防护，在模组的上方铺盖云母的同时，在相邻模组之间增加云母，或用云母对模组进行包裹防护，对于组合式云母方案，由于要在模组间增加云母或用云母对模组进行包裹，导致云母用量较多，从而增加成本、增加重量，且由于电池包内模组数量较多，会导致云母装配繁琐。


技术实现要素：

5.针对现有的电池包内模组存在的上述问题，现旨在提供一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置，在保证优良的电池包热失控、热蔓延防护效果的同时，减少云母用量，降低成本及重量，同时简化装配工艺。
6.具体技术方案如下：
7.一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置，所述电池包包括并排设置的若干排电池模组，两相邻所述电池模组之间具有容置空间；
8.所述装置包括：
9.若干第一云母，若干所述第一云母分别设于若干所述容置空间内；
10.若干第二云母组，若干所述第二云母组分别设于若干排所述电池模组上，每一所述第一云母分别设于每一所述第二云母组之间，每一所述第二云母组均包括：两第二云母，两所述第二云母的一侧均伸入所述容置空间内，两所述第二云母的另一侧分别与相邻两所述电池模组的上表面连接。
11.上述的简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置，其中，所述装置还包括：
12.至少一第三云母组，所述第三云母组设于若干所述电池模组的周侧，所述第三云母组的一侧分别与若干所述电池模组的上表面连接，所述第三云母组的另一侧分别与若干所述电池模组的周侧限位配合；
13.至少一第四云母组，所述第四云母组设于若干所述电池模组上，所述第四云母组覆盖若干所述电池模组、若干所述第一云母、若干所述第二云母和所述第三云母组的一侧，所述第四云母组与所述第三云母组的一侧或若干所述电池模组的上表面连接。
14.上述的简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置，其中，所述装置还包括：若干第五云母，若干所述第五云母与所述第四云母组连接。
15.上述的简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置，其中，若干所述第二云母
的另一侧与若干所述电池模组的上表面粘接，所述第三云母组的一侧分别与若干所述电池迷住的上表面粘接，所述第四云母组与所述第三云母组的一侧或若干所述电池模组的上表面粘接。
16.上述的简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置，其中，每一所述第一云母的截面均呈“u”形设置，每一所述第二云母的截面均呈“l”形设置，每一所述第三云母的截面均呈“l”形设置，所述第四云母组的截面呈“一”字形设置，每一所述第五云母呈圆片状设置。
17.上述的简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置，其中，每一所述第二云母组的两所述第二云母分别与所述第一云母的两侧叠合。
18.上述的简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置，其中，所述第三云母组的一侧分别与若干所述第二云母的另一侧部分叠合。
19.上述的简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置，其中，所述第三云母组包括：四第三云母，四所述第三云母的一侧分别与若干排所述电池模组的上表面连接，两所述第三云母分别设于若干排所述电池模组的两侧，另两所述第三云母分别设于若干排所述电池模组的两端，该两所述第三云母的另一侧分别与若干排所述电池模组的两侧限位配合，另两所述第三云母的另一侧分别与若干排所述电池模组的两端限位配合。
20.上述的简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置，其中，每一所述第一云母的两侧均设有若干第一槽，每一所述第一云母的底部均设有若干第一孔，每一所述第三云母的另一侧均设有若干第二槽，所述第四云母组上设有若干第二孔，每一所述第五云母上均设有第三孔或第三槽。
21.上述的简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置，其中，所述第四云母组为一体式的板状结构。
22.上述的简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置，其中，所述第四云母组包括：若干第四云母，若干所述第四云母依次拼接，若干所述第四云母分别与若干所述第三云母组的一侧或若干所述电池模组的上表面连接。
23.上述技术方案与现有技术相比具有的积极效果是：
24.本实用新型通过比较简易、巧妙、低成本的云母组合设计方案，基本上实现了热失控的全过程防护，极大程度地延缓了热失控的蔓延，一定条件下可完全避免热失控蔓延至电池包外部，对电池包外部的车辆和人员及周围物品提供了很好的防护效果，很大程度上避免了人员损伤，减少了附带的经济损失。
附图说明
25.图1为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的装置的整体结构的上部视角的示意图；
26.图2为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的装置的整体结构的底部视角的示意图；
27.图3为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的装置的分解结构示意图；
28.图4为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第一云母
的结构示意图；
29.图5为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第二云母组的结构示意图；
30.图6为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第三云母组的结构示意图；
31.图7为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第四云母组的结构示意图；
32.图8为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第五云母的结构示意图；
33.图9为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第一云母与电池模组的结构示意图；
34.图10为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第一云母、第二云母组、第三云母组与电池模组的结构示意图；
35.图11为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的整体装配结构示意图；
36.附图中：1、第一云母；2、第二云母；3、第三云母；4、第四云母；5、第五云母；6、电池模组；7、容置空间；12、第二云母组；13、第三云母组；14、第四云母组；21、第一槽；22、第二槽；23、第三槽；31、第一孔；32、第二孔；33、第三孔；34、第四孔。
具体实施方式
37.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。
38.图1为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的装置的整体结构的上部视角的示意图，图2为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的装置的整体结构的底部视角的示意图，图3为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的装置的分解结构示意图，图4为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第一云母的结构示意图，图5为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第二云母组的结构示意图，图6为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第三云母组的结构示意图，图7为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第四云母组的结构示意图，图8为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第五云母的结构示意图，图9为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第一云母与电池模组的结构示意图，图10为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的第一云母、第二云母组、第三云母组与电池模组的结构示意图，图11为本实用新型一种简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置的整体装配结构示意图，如图1至图11所示，示出了一种较佳实施例的简易云母组合式电池包热失控防护及抑制装置，电池包包括并排设置的若干排电池模组6，两相邻电池模组6之间具有容置空间7。
39.进一步，作为一种较佳的实施例，装置包括：若干第一云母1和若干第二云母组12，若干第一云母1分别设于若干容置空间7内，若干第二云母组12分别设于若干排电池模组6
上，每一第一云母1分别设于每一第二云母组12之间，每一第二云母组12均包括：两第二云母2，两第二云母2的一侧均伸入容置空间7内，两第二云母2的另一侧分别与相邻两电池模组6的上表面连接。
40.进一步，作为一种较佳的实施例，装置还包括：至少一第三云母组13，第三云母组13设于若干电池模组6的周侧，第三云母组13的一侧分别与若干电池模组6的上表面连接，第三云母组13的另一侧分别与若干电池模组6的周侧限位配合。
41.进一步，作为一种较佳的实施例，装置还包括：至少一第四云母组14，第四云母组14设于若干电池模组6上，第四云母组14覆盖若干电池模组6、若干第一云母1、若干第二云母2和第三云母组13的一侧，第四云母组14与第三云母组13的一侧或若干电池模组6的上表面连接。
42.进一步，作为一种较佳的实施例，装置还包括：若干第五云母5，若干第五云母5与第四云母组14连接。
43.以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围。
44.本实用新型在上述基础上还具有如下实施方式：
45.本实用新型的进一步实施例中，请继续参见图1至图11所示，每一第一云母1的截面均呈“u”形设置，每一第二云母2的截面均呈“l”形设置，每一第三云母3的截面均呈“l”形设置，第四云母组14的截面呈“一”字形设置，每一第五云母5呈圆片状设置。
46.本实用新型的进一步实施例中，每一第二云母组12的两第二云母2分别与第一云母1的两侧叠合。
47.本实用新型的进一步实施例中，第三云母组13的一侧分别与若干第二云母2的另一侧部分叠合。
48.本实用新型的进一步实施例中，第三云母组13包括：四第三云母3，四第三云母3的一侧分别与若干排电池模组6的上表面连接，两第三云母3分别设于若干排电池模组6的两侧，另两第三云母3分别设于若干排电池模组6的两端，该两第三云母3的另一侧分别与若干排电池模组6的两侧限位配合，另两第三云母3的另一侧分别与若干排电池模组6的两端限位配合。
49.本实用新型的进一步实施例中，每一第一云母1的两侧均设有若干第一槽21，每一第一云母1的底部均设有若干第一孔31，每一第三云母3的另一侧均设有若干第二槽22，第四云母组14上设有若干第二孔32，每一第五云母5上均设有第三孔33或第三槽23。
50.优选的，设置第一槽21，方便电池模组6上的铜排和线束连接，第一云母1的两侧还可设置第四孔34，其上所开第一槽21、第四孔34可根据铜排、线束具体方案进行调整。
51.优选的，由于第一云母1为u形，可在其底面开设第一孔31，主要有两个作用，一是避让电池包内相关零部件，二是在装配其第一云母1的u形槽内线束时，使用线束上的扎带穿过第一孔31将第一云母1固定于电池包上。
52.优选的，第一云母1的两侧的上壁与电池模组6的上表面相齐平。
53.优选的，由于第二云母2呈l型设置，第二云母2的长边覆盖于电池模组6的上方，第二云母2的短边与第一云母1的u形侧边部分重叠，且不超过第一云母1上所开的第四孔34，每个第一云母1匹配两个第二云母2。
54.优选的，另两第三云母3装配时可通过两端的在边角处开缝折叠，实现拐角搭接处的完整防护。
55.优选的，每一第三云母3的第二槽22以避让线束及电池包内部组件。
56.优选的，第三云母3的数量根据电池模组6的整体的布置形状而定，一般较规则的布置，采用四块，布置于电池模组6的四周即可，对于不规则形状，则需要分多块进行装配，以保证对整体电池模组6的外周实现完全防护。
57.本实用新型的进一步实施例中，第四云母组14为一体式的板状结构。
58.本实用新型的进一步实施例中，第四云母组14包括：若干第四云母4，若干第四云母4依次拼接，若干第四云母4分别与若干第三云母组13的一侧或若干电池模组6的上表面连接。
59.优选的，根据需要第四云母组14可采用多块拼接，也可采用整块，其上可进行开第二孔32以避让从下方凸出至其上方的电池包内部组件，如采用拼接方案，接缝应位于软包电芯模组中部，但不能位于方壳电芯模组正上方。
60.优选的，由于从第四云母4的开孔处有电池包组件凸出，故第五云母5设计有开第三槽23或开第三孔33。对于能从上方直接套入的，采用开第三孔33即可，对于无法直接套入的，则需要开第三槽23，从第三槽23缝处插入或旋入凸出组件，与从第四云母4凸出的电池包组件实现最小间隙贴合。
61.本实用新型的进一步实施例中，若干第二云母2的另一侧与若干电池模组6的上表面粘接，第三云母组13的一侧分别与若干电池模组6的上表面粘接，第四云母组14与第三云母组13的一侧或若干电池模组6的上表面粘接。
62.本实用新型组装时先将第一云母1放置于两排电池模组6之间，第二云母2的长边覆盖于电池模组6的上方，第二云母2的短边与第一云母1的u形侧边部分重叠，在第二云母2的表面粘贴双面胶带，装配时粘贴至电池模组6的上表面，从而实现固定，完成第一云母1、第二云母2的装配后，进行第三云母组13的装配，第三云母组13的内表面粘贴双面胶，装配时粘贴于电池模组6的上表面实现固定，最后将第四云母组14置于电池模组6的上方，完全盖住第一云母1、第二云母2，并盖住第三云母组13的上部翻边，第四云母组14的内表面可粘贴双面胶，装配时粘贴于与第二云母2、第三云母组13重叠的表面或电池模组6的上方，第五云母5安装在凸出组件上，最终第一云母1、第二云母2、第三云母组13、第四云母组14和第五云母5装配完成，实现对电池模组整体的包围防护。
63.优选的，第四云母4为硬质云母，第一云母1、第二云母2、第三云母3和第五云母5均为软质云母。
64.优选的，第一云母1、第二云母2、第三云母3、第四云母4和第五云母5的厚度可根据需要进行选择，从0.5mm～2.5mm不等，其中第二云母2、第三云母3厚度相同。
65.本实用新型通过第一云母1、第二云母2两种云母，对相邻两排电池模组6进行隔离防护，延缓或隔绝热蔓延，通过第三云母组13对若干排电池模组6整体四周进行包围，防止热失控产生的高温物质喷穿电池箱体，通过第四云母组14对若干排电池模组6上方进行防护，避免热失控高温物质从上部喷穿电池箱盖，由于部分电池包组件需要从下方穿过第四云母组14，故第四云母组14有时需要进行开孔，对于开孔尺寸较大且无遮挡的位置，使用第五云母5进行局部防护，最终实现若干排电池模组6整体的半包围防护。
66.本实用新型通过对若干排电池模组6整体的全方位防护，实现模组热失控时的防护与热蔓延抑制。其中通过测试，增加第一云母1、第二云母2后，两排电池模组6间的热蔓延时间延长30分钟以上，模组四周的第三云母组13对电池包箱体防护效果良好，上方的第四云母组14和第五云母5对电池包箱盖防护效果良好，整体能够保证至少30分钟内，电池包箱体、箱盖无破损，最长可防护至热失控结束，电池包箱体、箱盖无破损。
67.同时，由于模组连接铜排位于第一云母1的u形槽内，且上方有第四云母组14的覆盖，而云母均为绝缘物质，故热失控过程中铜排避免了直接接触电池包箱体等金属组件，进而避免了因电短路造成的附带损坏。
68.由于采用分体式装配，通过双面胶粘贴、线束扎带固定，大大简化了装配工艺。通过以单排模组为最小防护区域，大大减少了云母的使用量。
69.综上，本实用新型通过比较简易、巧妙、低成本的云母组合设计方案，基本上实现了热失控的全过程防护，极大程度地延缓了热失控的蔓延，一定条件下可完全避免热失控蔓延至电池包外部，对电池包外部的车辆和人员及周围物品提供了很好的防护效果，很大程度上避免了人员损伤，减少了附带的经济损失。
70.以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。