[发明专利]一种用于三元锂电池的防护结构

说明书

本申请公开了一种用于三元锂电池的防护结构，包括设置在三元锂电池外结构的框架，所述框架上可拆卸安装有多根平行设置的V型导流体，所述V型导流体覆盖三元锂电池的每一个外表面；所述V型导流体开口侧靠近三元锂电池表面，收敛侧背离三元锂电池，V型导流体的收敛侧顶部设置有贯穿V型导流体的第一狭缝，相邻两根V型导流体的开口侧之间形成第二狭缝。本申请提供的防护结构在三元锂电池正常工作时，能够起到极强的物理防护作用，避免异物、硬物刺伤电池，同时，能够有效的抵御及承受各种压力载荷、冲击载荷和剪切载荷，避免电池主体因受到异常外力而发生裂损，进而导致电池工作异常，短路，甚至爆燃。

技术领域

本发明涉及动力电池辅助装置技术领域，尤其涉及新能源汽车动力电池的防护装置技术领域，具体涉及一种用于三元锂电池的防护结构。

背景技术

在我国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标后，各个领域在节能减排方面都有不同的举措，汽车作为碳排放的一个大群体，在绿色出行，节能减排的大环境下，汽车已经从传统的燃油动力向插电式（PHEV）动力，以及纯电（EV）动力驱动转变。当前，随着时间的推移，技术的发展，各大汽车制造商已经陆续公开了停售燃油车的时间表，市面上销售的电动车也越来越多，但是电动车自燃事件频发，或插电式混合动力车型，或纯电动车型都有自燃现象。为此，作为新能源电动车的主要动力部件的锂电池的安全性受到了广泛的关注。

现目前，市面上作为动力锂电池采用的材料不同而被分为三类，分别是磷酸铁锂电池、三元锂电池和铅酸锂电池，这三种电池中，由于三元锂电池具有较大的能量密度和较好的抗低温性能而被广泛采用；但由于电池内部材料的纯度并不能达到100%，始终存在极少量的杂质，同时，在反复的充放电过程中会在电池内部形成异物，影响电池内部的反应，使得电池可能出现内部短路，进而可能发生自燃或者爆炸。电池最主要的作用就是供电，为用电设备提供电力供应，新能源汽车的电气系统非常复杂，外部的电气短路同样可能导致电池的爆燃，从而在极短的时间内可能吞噬整辆汽车，危机驾乘人员生命安全。

发明内容

为了解决现有三元锂电池可能存在的瞬间爆燃导致汽车驾乘人员没有足够的时间逃离而可能导致的人生伤亡事故问题，本申请提供一种用于三元锂电池的防护结构，能够有效的保护三元锂电池受到外界异物伤害，同时，在三元锂电池处于异常状态发生爆燃时，能够有效的抵御电池爆燃产生的冲击，同时，在短时间内形成非密闭氧隔绝，达到阻燃，防爆的效果。

为了达到上述目的，本申请所采用的技术方案为：

一种用于三元锂电池的防护结构，包括设置在三元锂电池外结构的框架，所述框架上可拆卸安装有多根平行设置的V型导流体，所述V型导流体覆盖三元锂电池的每一个外表面；所述V型导流体开口侧靠近三元锂电池表面，收敛侧背离三元锂电池，V型导流体的收敛侧顶部设置有贯穿V型导流体的第一狭缝，相邻两根V型导流体的开口侧之间形成第二狭缝。

优选地，所述V型导流体内侧靠近所述V型导流体底部位于所述第一狭缝处还固定安装有导流柱，所述导流柱的长度大于等于所述第一狭缝的长度。

进一步优选地，所述V型导流体具有两层交错排布，位于内层的V型导流体的第一狭缝与位于外层的相邻两个V型导流体之间形成的第二狭缝相对应，位于外层的V型导流体开口侧的两侧边缘与位于内层的V型导流体的外表面之间形成第三狭缝。

为了进一步提高防爆性能，有效延长爆燃蔓延的时间，优选地，所述V型导流体具有三层交错排布，第二层和第三层之间的排布方式与第一层和第二层之间的排布方式相同。

为了达到泄压与阻燃的两方面兼容，优选地，所述第一狭缝的宽度为1-2mm，所述第二狭缝的宽度为2-4mm，所述第三狭缝的宽度为1-2mm。

作为本申请的较好选择，达到稳定的防护效果，所述框架和V型导流体采用抗拉强度不低于280MPa，硬度不低于布氏硬度HB60。