灭火装置

阅读：评论：0

1.本实用新型涉及电芯安全技术领域，特别是涉及一种灭火装置。

背景技术：

2.在电池的电芯上安装泄压阀，在电芯发生热失控时，开启泄压阀进行排气和泄压，降低了电芯发生爆炸后的热灾害程度。然而，安装泄压阀只能达到进行排气和泄压的目的，电芯内部的化学反应往往仍在持续发生，很容易引发新一轮的电芯复燃爆炸问题。

技术实现要素：

3.基于此，有必要针对电芯爆炸的问题，提供一种灭火装置。
4.一种灭火装置，包括：
5.壳体，用于安装在电芯上，所述壳体具有容纳腔和通道，所述容纳腔能够通过所述通道与所述电芯的内部连通，所述容纳腔用于容纳灭火剂；
6.封堵件，设置于所述容纳腔内，所述封堵件被配置为在所述容纳腔内运动以封堵或者打开所述通道。
7.在其中一个实施例中，所述壳体包括主体部和安装部，所述主体部上设置有所述容纳腔，所述主体部的一端朝外伸出以形成所述安装部，所述通道设置在所述安装部上，所述安装部用于伸入至所述电芯内。
8.在其中一个实施例中，所述容纳腔呈上大下小的锥形，所述封堵件能够贴合于所述容纳腔的腔壁，以切断所述容纳腔和所述通道之间的连通。
9.在其中一个实施例中，所述封堵件为呈圆台形，所述封堵件的外周面与所述容纳腔的侧腔壁贴合。
10.在其中一个实施例中，还包括盖体和弹性件，所述盖体连接于所述壳体，以封堵所述容纳腔，所述弹性件弹性抵持于所述盖体和所述封堵件之间。
11.在其中一个实施例中，还包括设置在所述盖体上的连接部，所述连接部朝向靠近所述壳体的方向延伸，且穿过所述弹性件和所述封堵件。
12.在其中一个实施例中，所述盖体上设置有与外界连通的气孔，所述灭火装置还包括用于封堵所述气孔的孔塞。
13.在其中一个实施例中，所述盖体和所述壳体其中一个设置有卡槽，另一个设置有与所述卡槽配合的卡凸，所述卡凸能够卡接于所述卡槽。
14.在其中一个实施例中，所述壳体的外周面上设置有第一耳板，所述第一耳板上设置有所述卡槽，所述盖体的外周面上设置有第二耳板，所述第二耳板弯折形成所述卡凸，所述卡凸能够卡接于所述卡槽，以使所述盖体的端面贴合于所述壳体的端面。
15.在其中一个实施例中，所述第一耳板设置有多个，且多个所述第一耳板沿所述壳体的周向分布。
16.本实用新型的有益效果：
17.上述灭火装置，将壳体安装在电芯上，通过通道将容纳腔和电芯的内部连通，在容纳腔内设置有灭火剂，当电芯电芯的内部发生着火时，灭火剂在重力作用下能够依次通过通道流入至电芯的内部，从而进行灭火。将封堵件设置于容纳腔内，封堵件被配置为在容纳腔内运动以封堵或者露出通道。通过封堵件在容纳腔内的运动，从而封堵或者露出通道，当电芯内部发生热失控问题时，即电芯内部发生失火爆炸，电芯内部压力增大，气压穿过通道推动封堵件向上运动，封堵件露出通道，封堵件和容纳腔的腔壁之间有间隙，灭火剂依次经过容纳腔和通道流入至电芯的内部，对电芯内部进行灭火处理，本实用新型提供的灭火装置，通过在电芯内部进行降温灭火，提高了灭火效果，防止了电芯复燃的情况发生。当电芯内部处于正常工作状态时，封堵件贴合于容纳腔的腔壁，从而封堵通道，防止灭火剂流入电芯内部对电芯的运行造成影响。
附图说明
18.图1为本实用新型实施例提供的灭火装置的第一视角的结构示意图；
19.图2为本实用新型实施例提供的灭火装置的第二视角的结构示意图；
20.图3为本实用新型实施例提供的灭火装置的爆炸图。
21.图中：
22.100、盖体；110、气孔；
23.200、壳体；210、主体部；211、容纳腔；220、安装部；221、通道；
24.300、封堵件；
25.400、弹性件；
26.500、连接部；
27.600、孔塞；
28.700、第一耳板；710、卡槽；
29.800、第二耳板。
具体实施方式
30.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
31.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
32.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
33.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
36.现有通常在电池的电芯上安装泄压阀，在电芯发生热失控时，开启泄压阀进行排气和泄压，降低了电芯发生爆炸后的热灾害程度。然而，安装泄压阀只能达到进行排气和泄压的目的，电芯内部的化学反应往往仍在持续发生，很容易引发新一轮的电芯复燃爆炸问题。尤其在软包电芯上，因为工艺原因，无法安装泄压阀，影响了软包电芯的安全性能。
37.本实用新型实施例提供了一种灭火装置，如图1至图3所示，灭火装置包括壳体200和封堵件300，壳体200用于安装在电芯上，壳体200具有容纳腔211和通道221，容纳腔211能够通过通道221与电芯的内部连通，容纳腔211用于容纳灭火剂；封堵件300设置于容纳腔211内，封堵件300被配置为在容纳腔211内运动以封堵或者打开通道221。
38.上述灭火装置，将壳体200安装在电芯上，通过通道221将容纳腔211和电芯的内部连通，在容纳腔211内设置有灭火剂，当电芯电芯的内部发生着火时，灭火剂在重力作用下能够依次通过通道221流入至电芯的内部，从而进行灭火。将封堵件300设置于容纳腔211内，封堵件300被配置为在容纳腔211内运动以封堵或者露出通道221。通过封堵件300在容纳腔211内的运动，从而封堵或者露出通道221，当电芯内部发生热失控问题时，即电芯内部发生失火爆炸，电芯内部压力增大，气压穿过通道221推动封堵件300向上运动，封堵件300露出通道221，封堵件300和容纳腔211的腔壁之间有间隙，灭火剂依次经过容纳腔211和通道221流入至电芯的内部，对电芯内部进行灭火处理，本实施例提供的灭火装置，通过在电芯内部进行降温灭火，提高了灭火效果，防止了电芯复燃的情况发生。当电芯内部处于正常工作状态时，封堵件300贴合于容纳腔211的腔壁，从而封堵通道221，防止灭火剂流入电芯内部对电芯的运行造成影响。
39.需要说明的是，在一些实施例中，灭火剂为流体的灭火剂，灭火剂能够通过封堵件300流入通道221，再通过通道221流入至电芯内部。在一些实施例中，灭火剂为粉末状的灭火剂，粉末状的灭火剂同样具有流动性，能够通过通道221流入至电芯的内部。
40.如图1至图3所示，壳体200包括主体部210和安装部220，主体部210上设置有容纳腔211，主体部210的一端朝外伸出以形成安装部220，通道221设置在安装部220上，安装部220用于伸入至电芯内。在主体部210的下方设置安装部220(如图3所示的下方)，在主体部210上设置容纳腔211，在安装部220上设置有与容纳腔211连通的通道221，将壳体200安装在电芯上时，通过将安装部220伸入至电芯内，从而实现壳体200的安装。
41.具体地，如图1和图2所示，主体部210呈上大下小的锥形状，在主体部210上设置容纳腔211，在主体部210的下方设置柱状的安装部220，通道221贯穿安装部220，从而连通容纳腔211和外界。将安装部220伸入至电芯内，从而使通道221与电芯的内部连通，当电芯发生热失控问题时，灭火剂能够通过通道221顺利流入至电芯内部。
42.具体地，如图2和图3所示，容纳腔211呈上大下小的锥形，封堵件300能够贴合于容纳腔211的腔壁，以切断容纳腔211和通道221之间的连通。将封堵件300设置于容纳腔211内，封堵件300能够贴合于容纳腔211的腔壁，从而切断了容纳腔211和通道221之间的连通，实现了封堵通道221。将容纳腔211设置为锥形状，便于在容纳腔211内放置封堵件300，封堵件300的底壁能够抵接于容纳腔211的腔壁，容纳腔211的腔壁向封堵件300提供支撑力。而且容纳腔211的小端朝向电芯，大端朝向背离通道221的一侧，便于将电芯内部爆炸产生的气体在容纳腔211内聚集，便于推动封堵件300向上运动。
43.更具体地，封堵件300为呈圆台形，封堵件300的外周面与容纳腔211的侧腔壁贴合。封堵件300呈圆台形，即封堵件300的外周面弧形面，增大了封堵件300的外周面和容纳腔211的侧腔壁之间的接触面积，提高了封堵件300的封堵效果。
44.需要说明的是，在一些实施例中，封堵件300的端面和容纳腔211的底腔壁之间没有接触，封堵件300的外周面贴合于容纳腔211的侧腔壁，即可实现通道221的封堵；在一些实施例中，封堵件300的外周面没有贴合于容纳腔211的侧腔壁，封堵件300的端面贴合于容纳腔211的底腔壁，也能实现封堵通道221的目的；在一些实施例中，封堵件300的端面贴合于容纳腔211的底腔壁，且封堵件300的外周面贴合于容纳腔211的侧腔壁，也能实现通道221的封堵。
45.在一些实施例中，容纳腔211呈圆柱状，封堵件300也呈圆柱状，且封堵件300的半径小于容纳腔211的半径，通道221与容纳腔211的底腔壁连通，封堵件300设置于容纳腔211内，且封堵件300封堵于通道221的一端。封堵件300具有第一状态和第二状态，封堵件300在容纳腔211腔内运动以在第一状态和第二状态之间切换，当封堵件300处于第一状态时，封堵件300贴合于容纳腔211的底腔壁，从而封堵通道221，此时，灭火剂位于封堵件300的上方以及封堵件300和容纳腔211的侧腔壁之间的间隙，当封堵件300处于第二状态时，封堵件300和底腔壁之间具有间隙，即封堵件300和通道221的一端之间具有间隙，灭火剂通过通道221流入至电芯内。
46.具体地，如图2和图3所示，容纳腔211具有与外界连通的开口，当第二腔室210内的灭火剂容量不足时，可以添加灭火剂，反复使用灭火装置，提高了灭火装置的实用性。
47.如图2和图3所示，灭火装置还包括盖体100和弹性件400，盖体100连接于壳体200，以封堵容纳腔211，弹性件400弹性抵持于盖体100和封堵件300之间。通过设置盖体100封堵容纳腔211，防止容纳腔211内的灭火剂通过开口流出。将盖体100连接于壳体200，以封堵容纳腔211，当需要向容纳腔211内添加灭火剂时，打开盖体100添加灭火剂，当不需要添加灭
火剂时，盖体100封堵容纳腔211，防止灭火剂通过开口遗漏出容纳腔211外。而且在盖体100和封堵件300之间设置弹性件400，盖体100通过弹性件400弹性抵持于封堵件300，使封堵件300能够贴合于容纳腔211的腔壁，提高了封堵件300的封堵效果。当电芯内部发生热失控问题时，受气压作用，封堵件300向上运动(如图3所示的上方)时，弹性件400被压缩，当电芯内部正常后，封堵件300受重力作用和弹性件400自身弹性力的作用，向下运动，从而封堵通道221。
48.如图3所示，灭火装置还包括设置在盖体100上的连接部500，连接部500朝向靠近壳体200的方向延伸，且穿过弹性件400和封堵件300。盖体100朝下伸出，即盖体朝向壳体200的方向伸出以形成连接部500，将弹性件400和封堵件300均套设在连接部500上，限制弹性件400和封堵件300的运动方向，使弹性件400和封堵件300只能上下运动。
49.在一些实施例中，在封堵件300上设置有盲孔，连接部500的端部伸入至封堵件300的盲孔内。在一些实施例中，在封堵件300上设有通孔，封堵件300能够依次穿过弹性件400和封堵件300的通孔，且通孔的轴线和通道221的轴线平行。封堵件300能够依次穿过弹性件400和封堵件300的通孔，限制了封堵件300的运动方向，且通孔的轴线和通道221的轴线平行，防止灭火剂通过通孔流入至通道221内。
50.如图2和图3所示，盖体100上设置有与外界连通的气孔110，灭火装置还包括用于封堵气孔110的孔塞600。通过在盖体100上设置气孔110，电芯内部的气体能够通过气孔110释放，减小电芯内部的气压，达到泄压的目的。灭火装置的孔塞600能够部分伸入至气孔110内，从而封堵气孔110，当电芯内部的气压升高时，气体能够顶出孔塞600800，从而实现泄压。
51.在一些实施例中，盖体100通过锁紧件连接于壳体200，锁紧件为螺钉或者螺栓。
52.在一些实施例中，如图2和图3所示，盖体100和壳体200其中一个设置有卡槽710，另一个设置有与卡槽710配合的卡凸，卡凸能够卡接于卡槽710。通过设置卡槽710和与卡槽710卡接配合的卡凸，实现盖体100和壳体200的可拆卸连接，当需要向容纳腔211内添加灭火剂时，分离卡槽710和卡凸，即可分离盖体100和壳体200。当需要封堵容纳腔211时，使卡凸卡接于卡槽710，即可利用盖体100封堵容纳腔211的开口。
53.具体地，如图2和图3所示，壳体200的外周面上设置有第一耳板700，第一耳板700上设置有卡槽710，盖体100的外周面上设置有第二耳板800，第二耳板800弯折形成卡凸，卡凸能够卡接于卡槽710，以使盖体100的端面贴合于壳体200的端面。设置第一耳板700，第一耳板700上卡槽710，在盖体100上设置第二耳板800，使第二耳板800弯折形成与卡槽710相适配的卡凸，当卡凸卡接于卡槽710时，盖体100的端面贴合于壳体200的主体部210的端面，从而使盖体100封堵容纳腔211。
54.具体地，如图3所示，在壳体200的主体部210的外周面沿其径向向背离主体部210的方向延伸，然后沿主体部210的轴向向上延伸，再沿径向向靠近主体部210的方向延伸，最后沿轴向向下延伸，以形成l形卡槽710，在盖体100的外周面上沿其径向向背离主体部210的方向延伸，然后沿主体部210的轴向向上延伸，形成l形的卡凸。可以理解的是，l形的卡槽710和l形的卡凸卡接时，卡槽710的槽壁对卡凸具有一定限位作用，防止卡凸和卡槽710分离。
55.具体地，如图3所示，第一耳板700沿主体部210的周向延伸，即第一耳板700上的卡
槽710沿主体部210的周向延伸，盖体100能够相对于壳体200转动，以使卡凸在卡槽710内滑动。
56.具体地，如图3所示，第一耳板700设置有多个，且多个第一耳板700沿壳体200的周向分布。第一耳板700设置有多个，每个第一耳板700上均开设有卡槽710，对应的，第二板设置有多个，多个第二耳板800弯折形成多个卡凸，多个卡凸和多个卡槽710一一对应，设置多个卡凸和卡槽710，增大了盖体100和壳体200之间的连接稳定性。
57.更具体地，第一耳板700设置有两个，且两个第一耳板700沿主体部210的轴线方向相对设置，对应的，第二耳板800设置有两个，两个第二耳板800弯折形成两个卡凸。
58.本实施了还提供了一种灭火装置的安装方法：
59.首先将壳体200的安装部220安装在电芯上，且通过通道221连通容纳腔211和电芯的内部；
60.其次将封堵件300放置在容纳腔211内，且封堵件300的外周面贴合于容纳腔211的侧腔壁，从而切断容纳腔211和通道221的连通；
61.再次，放置灭火剂，使灭火剂设置于封堵件300的上方；
62.然后，将连接部500依次穿过弹性件400和封堵件300，同时，使卡凸卡接于卡槽710，实现盖体100和壳体200的连接；
63.最后，利用孔塞600封堵气孔110。
64.在一些实施例中，壳体200的安装部220通过封装工艺连接于电芯；在一些实施例中，壳体200的安装部220可以通过焊接的方式嵌设在电芯上；又或，在一些实施例中，壳体200的安装部220可以通过胶水等方式连接于电芯；又或，在一些实施例中，壳体200的安装部220可以通过螺钉等方式连接于电芯。
65.本实用新型实施例提供的灭火装置，通过设置通道221连通电芯的内部和容纳腔211，当电芯内部发生热失控问题时，电芯内部压力增大，气压穿过通道推动封堵件300向上运动，封堵件300露出通道221，封堵件300和容纳腔211的腔壁之间有间隙，灭火剂依次经过容纳腔211和通道221流入至电芯的内部，对电芯内部进行灭火处理，且气压顶出孔塞600，实现泄压。当电芯内部处于正常工作状态时，封堵件300贴合于容纳腔211的腔壁，从而封堵通道221。
66.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
67.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：

1.一种灭火装置，其特征在于，包括：壳体(200)，用于安装在电芯上，所述壳体(200)具有容纳腔(211)和通道(221)，所述容纳腔(211)能够通过所述通道(221)与所述电芯的内部连通，所述容纳腔(211)用于容纳灭火剂；封堵件(300)，设置于所述容纳腔(211)内，所述封堵件(300)被配置为在所述容纳腔(211)内运动以封堵或者打开所述通道(221)。2.根据权利要求1所述的灭火装置，其特征在于，所述壳体(200)包括主体部(210)和安装部(220)，所述主体部(210)上设置有所述容纳腔(211)，所述主体部(210)的一端朝外伸出以形成所述安装部(220)，所述通道(221)设置在所述安装部(220)上，所述安装部(220)用于伸入至所述电芯内。3.根据权利要求2所述的灭火装置，其特征在于，所述容纳腔(211)呈上大下小的锥形，所述封堵件(300)能够贴合于所述容纳腔(211)的腔壁，以切断所述容纳腔(211)和所述通道(221)之间的连通。4.根据权利要求3所述的灭火装置，其特征在于，所述封堵件(300)为呈圆台形，所述封堵件(300)的外周面与所述容纳腔(211)的侧腔壁贴合。5.根据权利要求1所述的灭火装置，其特征在于，还包括盖体(100)和弹性件(400)，所述盖体(100)连接于所述壳体(200)，以封堵所述容纳腔(211)，所述弹性件(400)弹性抵持于所述盖体(100)和所述封堵件(300)之间。6.根据权利要求5所述的灭火装置，其特征在于，还包括设置在所述盖体(100)上的连接部(500)，所述连接部(500)朝向靠近所述壳体(200)的方向延伸，且穿过所述弹性件(400)和所述封堵件(300)。7.根据权利要求5所述的灭火装置，其特征在于，所述盖体(100)上设置有与外界连通的气孔(110)，所述灭火装置还包括用于封堵所述气孔(110)的孔塞(600)。8.根据权利要求5所述的灭火装置，其特征在于，所述盖体(100)和所述壳体(200)其中一个设置有卡槽(710)，另一个设置有与所述卡槽(710)配合的卡凸，所述卡凸能够卡接于所述卡槽(710)。9.根据权利要求8所述的灭火装置，其特征在于，所述壳体(200)的外周面上设置有第一耳板(700)，所述第一耳板(700)上设置有所述卡槽(710)，所述盖体(100)的外周面上设置有第二耳板(800)，所述第二耳板(800)弯折形成所述卡凸，所述卡凸能够卡接于所述卡槽(710)，以使所述盖体(100)的端面贴合于所述壳体(200)的端面。10.根据权利要求9所述的灭火装置，其特征在于，所述第一耳板(700)设置有多个，且多个所述第一耳板(700)沿所述壳体(200)的周向分布。

技术总结

本实用新型涉及一种灭火装置，其包括壳体和封堵件，壳体用于安装在电芯上，壳体具有容纳腔和通道，容纳腔能够通过通道与电芯的内部连通，容纳腔用于容纳灭火剂；封堵件设置于容纳腔内，封堵件被配置为在容纳腔内运动以封堵或者打开通道。上述灭火装置，通过封堵件在容纳腔内的运动，从而封堵或者露出通道，当电芯内部发生热失控问题时，封堵件露出通道，灭火剂依次经过容纳腔和通道流入至电芯的内部，对电芯内部进行灭火处理，通过在电芯内部进行降温灭火，提高了灭火效果，防止了电芯复燃的情况发生。当电芯内部处于正常工作状态时，封堵件封堵通道，防止灭火剂流入电芯内部对电芯的运行造成影响。运行造成影响。运行造成影响。