[发明专利]锂离子电池

说明书

本申请涉及一种锂离子电池。所述锂离子电池包括多个电池模组、储气装置和控制装置。所述电池模组包括模组壳体。所述模组壳体包括电池单体收纳空间。所述模组壳体的表面设置有第一安全阀。所述储气装置与所述电池单体收纳空间连通。所述控制装置与所述储气装置电连接。所述控制装置用以控制所述储气装置向所述电池单体收纳空间输入稀释气体。所述控制装置可以控制所述储气装置向所述电池单体收纳空间输入稀释气体。当所述电池单体收纳空间内的电池单体破损喷发易燃气体时，所述储气装置可以向所述电池单体收纳空间中喷射稀释气体。所述稀释气体能够降低所述易燃气体的温度，并稀释所述易燃气体，避免所述易燃气体起火、爆炸。

技术领域

本申请涉及电池领域，特别是涉及一种锂离子电池。

背景技术

近年来，电动汽车的市场份额稳步提升。锂离子电池具有高电压、高比能量、长循环寿命、对环境无污染等卓越性能，受到电动汽车产业的高度关注，并获得了一定应用。然而，锂离子电池热失控过程中会产生可燃混合气，如H₂、CO、CH₄等，并积聚在电池内部。在电池内部达到一定压力界限后，安全阀开启，可燃混合气随着电池喷发而释放到外界环境中。在电池喷发过程中，电池表面温度最高可达到1000℃左右，且喷发物中往往伴随着火星，火星表面温度大约为600～1200℃左右。由于电池高温表面以及火星温度远高于气态喷发物的着火温度，一旦喷发物喷射在空气中并与氧气接触，将极易出现着火现象，并引发火灾。另外，即使电池喷发后的气态喷发物不出现着火现象，但如果逐渐积累到一定数量，也将可能会出现爆炸现象，其危害性将更大。因此，电池喷发是引发锂离子电池火灾甚至是爆炸事故的安全隐患之一。锂离子电池热失控引发的火灾及爆炸事故屡见报道，安全性问题成为阻碍其在动力电源产业大规模商业化应用的主要因素之一。

现有技术中主要关注点是硬壳电池安全阀的设计，即电池安全阀具备一定的开启压力。当电池内部气体压力达到一定值时，安全阀开启使得电池内部气体释放至外界环境，避免引起电池爆炸现象。但是，当电池内部气体释放到外界环境后，与氧气接触时很容易满足着火条件，而出现着火现象，容易引起火灾。

发明内容

基于此，有必要针对现有的锂离子电池所产生的气体释放到外界环境与氧气接触后容易出现着火现象的问题，提供一种锂离子电池。

一种锂离子电池，包括

多个电池模组，所述电池模组包括模组壳体，所述模组壳体包括电池单体收纳空间，所述模组壳体的表面设置有第一安全阀；

储气装置，与所述电池单体收纳空间连通；以及

控制装置，与所述储气装置电连接，用以控制所述储气装置向所述电池单体收纳空间输入稀释气体。

在一个实施例中，还包括：

第一喷射装置，与所述第一安全阀相邻设置，所述第一喷射装置与所述储气装置连通，用以向所述第一安全阀喷射稀释气体；

第一管路，连通所述第一喷射装置和所述储气装置。

在一个实施例中，所述控制装置与所述第一喷射装置电连接，用以控制所述第一喷射装置的开闭。

在一个实施例中，还包括压力感应装置，设置于所述电池单体收纳空间，与所述控制装置电连接，用以感应所述电池单体收纳空间内的气体压强。

在一个实施例中，包括第二管路，所述模组壳体的表面设置有第一单向输气装置，所述第一单向输气装置与所述控制装置电连接，所述第二管路连通所述储气装置和所述第一单向输气装置。

在一个实施例中，还包括开关元件，设置于所述储气装置和所述第二管路之间，用以控制所述第二管路的通断。

在一个实施例中，所述储气装置的输出端设置有第二安全阀。