[发明专利]一种用于电池的自泄爆热管

说明书

本申请公开了一种用于电池的自泄爆热管，包括具有中空结构的热管本体，其特征在于，所述热管本体的中空结构内储存有消防导热介质；所述热管本体内设有自爆装置；当热管温度达到阈值时，热管本体内的自爆装置启动，产生的压力使热管本体的薄弱部爆开，释放出所述消防导热介质，从而预防或扑灭电池或电池箱内部的火灾。

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种用于电池的自泄爆热管。

背景技术

近年来，锂电池技术得到快速发展，已用到越来越多的领域。但是由于锂电池的原理和构造特性，在反复使用过程中常因内阻发热产生较大热量，而且热量会逐渐增加。如果堆积的热量无法得到有效散发，则会影响电池使用的稳定性，并且缩短锂电池使用寿命。温度进一步升高，里面的电解液和溶剂就会分解、燃烧、爆炸。

目前市场针对于电池热失控后的火灾，主要的处理方法为传统的灭火剂灭火，而该方法只能将电池外部的火源扑灭，无法从电池内部根源进行灭火，而电池内部的热失控继续进行，会导致电池的二次复燃。

热管是一种超导体体，一般由本体、内部吸液芯和导热工质组成，其导热能力超过任何已知金属的导热能力。其工作原理为，当热管的一端受热时导热工质蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下流向另一端放出热量凝结成液体，液体再沿多孔材料靠重力或毛细力的作用流回蒸发段。如此循环，热量由热管的一端传至另一端，从而达到导热的目的。目前市场上的热管只具备导热功能，未见兼顾消防灭火作用的热管。

专利CN111912268A，公开了一种具有导热和消防功能的热管，热管底部与容器连接，该容器内储存导热消防介质，容器上设置释放管组，释放管组上设置有阀门。采用此结构常温下可以导热，在电池包故障起热时，容器中的介质会喷射到电池包内，达到降温和灭火的目的。

专利CN212914289U，公开了一种具有灭火与导热功能的电池包热管装置，包括中空结构的热管本体和热管本体下部的容器，其中热管本体的顶端设置封盖，热管本体内壁设置吸液芯，且吸液芯围合成中空空间；所述容器内储存介质，且容器的内腔与热管本体内部的中空空间连通；该热管还设置有释放管组，释放管组上设置有阀门，且释放管组连通热管本体或容器，在容器内的气压达到预设值时，阀门打开，介质通过释放管组喷出。

以上专利中，在容器内装有消防介质，当温度和压力到达一定阈值时，释放管组释放消防物质，达到消防功能。但上述两种方案都单独设置有介质储存容器，结构复杂，不适于实际使用。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请采用的技术方案如下：

本申请提供了一种用于电池的自泄爆热管，包括具有中空结构的热管本体，其特征在于，所述热管本体的中空结构内储存有消防导热介质；

所述热管本体内设有自爆装置；

当热管温度达到阈值时，热管本体内的自爆装置启动，产生的压力使热管本体的薄弱部爆开，释放出所述消防导热介质。

进一步地，所述自爆装置中储存有可在特定温度阈值内启动的感温自燃药剂。

进一步地，所述的感温自燃药剂的自启动温度阈值范围为150℃～200℃。

进一步地，所述自爆装置内还含有产气药剂。所述感温自燃药剂在一定温度阈值时启动，进一步将所述产气药剂引燃，产生大量气体，使热管内气压迅速升高，进而使热管本体的薄弱部爆开，释放出所述消防导热介质。

进一步地，所述自爆装置内的药剂密封储存于金属壳体中，该金属壳体与所述消防导热介质相容。

可以理解，所述自爆装置的壳体也可以是与所述消防导热介质相容的非金属壳体。

进一步优选地，所述金属壳体为铜壳或铝壳。