一种自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统的制作方法

本技术涉及锂离子电池热安全管理，具体涉及一种自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统。

背景技术：

1、以锂离子电池为代表的电化学储能技术能够促进新能源消纳，保证电网的平稳运行。然而储能电站中电池和电子装置等发热元件，在其工作过程中会大量产热，导致锂离子电池触发热失控，电子元件失效。

2、锂离子电池单体热失控释放的热量有限，但若热失控电池发生热蔓延时，大量的电池单体同时释放巨大的能量，将造成储能电站灾害性的安全事故。因此需要在电池单体热失控时及时有效地抑制电池组热蔓延，保证电池及电子元件运行的安全性和可靠性。

3、现有保障锂电池系统安全性的方法主要包括：降低产热，强化散热和增强隔热，但是这些方法成本高昂，系统复杂，且大多数都是属于电池热失控后的被动安全防护手段。而锂离子电池充放电工作过程中，锂离子在正负极之间的脱嵌，单体电池会产生膨胀和内部应力，通过该种信号来进行电池组的安全防护，不失为是一种及时有效的电池安全管理方法。

4、综上所述，锂离子电池热安全管理技术领域，迫切需要一种可以通过力学信号来进行安全管理，保障整个电池系统运行可靠的热安全防护系统。

技术实现思路

1、基于上述表述，本实用新型提供了一种自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统，用于解决上述问题。

2、本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

3、一种自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统，包括外箱体和多个单体电池，多个单体电池通过位置滑动组件安装在外箱体内，多个单体电池上设有电极连接组件，多个单体电池之间设有位置调整组件，单体电池的前后两侧均安装有温度传感器，所述外箱体上设有冷却散热组件，所述外箱体的一侧安装有控制器。

4、优选的，所述电极连接组件包括安装在单体电池上的正极极耳和负极极耳，多个正极极耳和多个负极极耳之间连接有连接排，连接排上设有伸缩线排。

5、优选的，所述连接排为铝排或铜排。

6、优选的，所述位置滑动组件包括固定安装在外箱体两侧内壁上的固定杆，两个固定杆相互靠近的一侧均开设有导向槽，单体电池的两侧均固定安装有导向块，两个导向块分别滑动安装在两个导向槽内。

7、优选的，所述位置调整组件包括固定安装在两个单体电池相互靠近一侧的第一固定片和第二固定片，第一固定片和第二固定片之间固定安装有压力弹簧和伸缩气缸。

8、优选的，所述冷却散热组件包括开设在外箱体上的冷却通道，外箱体上设有两个冷却进液管和两个冷却出液管，冷却通道与两个冷却进液管和两个冷却出液管相连通。

9、优选的，所述冷却进液管和冷却出液管与外箱体连接处设有耐高温密封垫圈。

10、与现有技术相比，本申请的技术方案具有以下有益技术效果：

11、1.该自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统，本实用新型通过在锂离子电池表面设置温度传感器来监测锂离子电池或者微电子器件工作过程中的温度信号，并将温度数据反馈给系统控制器，进而控制单体电池之间所设置的压力弹簧和伸缩气缸的形变量，实现根据单体电池之间的间隙来抑制电池组的热蔓延，提高整个电池系统的热安全防护效果。

12、2.本实用新型通过设置电池系统的分级式热安全管理方案，根据温度传感器所监测到的电池运行温度，进一步判断该电池的工作状态，特别是判定电池的异常程度，最终尽最大可能地保障系统的安全性。

13、3.本实用新型通过设置浸没式的电池组热安全管理方案，冷却液流通携带走热量，可以大大提高系统的热管理效率；此外，本实用新型通过温度传感器的反馈信号，可以实现对电池组内故障单体电池的定位，进而筛选出冷却流道的最佳路径，最终提高热管理效率以及阻断热蔓延。

技术特征：

1.一种自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统，包括外箱体(1)和多个单体电池(2)，其特征在于，多个单体电池(2)通过位置滑动组件安装在外箱体(1)内，多个单体电池(2)上设有电极连接组件，多个单体电池(2)之间设有位置调整组件，单体电池(2)的前后两侧均安装有温度传感器(7)，所述外箱体(1)上设有冷却散热组件，所述外箱体(1)的一侧安装有控制器(18)。

2.根据权利要求1所述的一种自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统，其特征在于，所述电极连接组件包括安装在单体电池(2)上的正极极耳(3)和负极极耳(4)，多个正极极耳(3)和多个负极极耳(4)之间连接有连接排(5)，连接排(5)上设有伸缩线排(6)。

3.根据权利要求2所述的一种自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统，其特征在于，所述连接排(5)为铝排或铜排。

4.根据权利要求1所述的一种自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统，其特征在于，所述位置滑动组件包括固定安装在外箱体(1)两侧内壁上的固定杆(8)，两个固定杆(8)相互靠近的一侧均开设有导向槽(9)，单体电池(2)的两侧均固定安装有导向块(10)，两个导向块(10)分别滑动安装在两个导向槽(9)内。

5.根据权利要求1所述的一种自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统，其特征在于，所述位置调整组件包括固定安装在两个单体电池(2)相互靠近一侧的第一固定片(11)和第二固定片(12)，第一固定片(11)和第二固定片(12)之间固定安装有压力弹簧(13)和伸缩气缸(14)。

6.根据权利要求1所述的一种自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统，其特征在于，所述冷却散热组件包括开设在外箱体(1)上的冷却通道(15)，外箱体(1)上设有两个冷却进液管(16)和两个冷却出液管(17)，冷却通道(15)与两个冷却进液管(16)和两个冷却出液管(17)相连通。

7.根据权利要求6所述的一种自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统，其特征在于，所述冷却进液管(16)和冷却出液管(17)与外箱体(1)连接处设有耐高温密封垫圈(19)。

技术总结
本技术涉及一种自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统，包括外箱体和多个单体电池，多个单体电池通过位置滑动组件安装在外箱体内，多个单体电池上电极连接组件，多个单体电池之间设有位置调整组件，单体电池的前后两侧均安装有温度传感器，该自溃散的浸没式电子装置热安全防护系统，本技术通过在锂离子电池表面设置温度传感器来监测锂离子电池或者微电子器件工作过程中的温度信号，并将温度数据反馈给系统控制器，进而控制单体电池之间所设置的压力弹簧和伸缩气缸的形变量，实现根据单体电池之间的间隙来抑制电池组的热蔓延，提高整个电池系统的热安全防护效果。

技术研发人员：张炜鑫,颜涛,赖波,吴浩,方琳
受保护的技术使用者：武汉三氟新材料科技有限公司
技术研发日：20230223
技术公布日：2024/1/13