▶ ジアンス・コンテンポラリー・アンプレックス・テクノロジー・リミテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-10-11
(54)【発明の名称】筐体、電池、電力消費装置及び電池の製造方法
(51)【国際特許分類】
H01M 50/204 20210101AFI20231003BHJP
H01M 10/613 20140101ALI20231003BHJP
H01M 10/625 20140101ALI20231003BHJP
H01M 10/6556 20140101ALI20231003BHJP
【ＦＩ】
H01M50/204 401H
H01M10/613
H01M10/625
H01M10/6556
H01M50/204 401F
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023500399
(86)(22)【出願日】2020-11-13
(85)【翻訳文提出日】2023-01-05
(86)【国際出願番号】 CN2020128859
(87)【国際公開番号】W WO2022099661
(87)【国際公開日】2022-05-19
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】522010668
【氏名又は名称】ジアンス・コンテンポラリー・アンプレックス・テクノロジー・リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100159329
【弁理士】
【氏名又は名称】三縄 隆
(72)【発明者】
【氏名】▲陳▼ 智明
(72)【発明者】
【氏名】▲楊▼ ▲輝▼
【テーマコード（参考）】
5H031
5H040
【Ｆターム（参考）】
5H031KK08
5H040AA28
5H040AA37
5H040AS07
5H040AT06
(57)【要約】
本発明は筐体、電池、電力消費装置及び電池の製造方法を提供し、エネルギー貯蔵デバイスの分野に属する。筐体は冷却装置と複数の壁を含み、複数の壁に囲まれて電池セルを収容するための収容空間が形成され、且つ少なくとも１つの壁の内部に第１流路が形成され、第１流路は電池セルの熱暴走による排出物を、筐体の外に排出するために用いられる。冷却装置は、第１流路内に設けられ、冷却装置を流れる排出物を冷却するために用いられる。冷却装置は排出物と冷却装置との接触面積を増大させるための冷却構造を含む。冷却構造を設置することにより排出物と冷却装置との接触面積を増大させ、それにより冷却装置は排出物からより多くの熱を奪うことができ、冷却装置の冷却能力を向上させる。温度を低下させる冷却装置の効果はさらにあり、排出物の発火、燃焼の可能性を低下させ、電池の安全性を向上させる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電池セルを含む電池に用いられ、複数の壁と、冷却装置と、を含み、前記複数の壁に囲まれて前記電池セルを収容するための収容空間が形成され、且つ少なくとも１つの壁の内部に第１流路が形成され、前記第１流路は前記電池セルの熱暴走による排出物を、筐体の外に排出するために用いられ、
前記冷却装置は、前記第１流路内に設けられ、前記冷却装置を流れる排出物を冷却するために用いられ、
前記冷却装置は前記排出物と前記冷却装置との接触面積を増大させるための冷却構造を含む、筐体。
【請求項2】
前記冷却構造は、前記排出物が通過する第２流路を含む、請求項１に記載の筐体。
【請求項3】
前記冷却装置の外表面及び／又は前記冷却装置の内部に、前記第２流路が形成される、請求項２に記載の筐体。
【請求項4】
前記冷却装置は前記第１流路の延伸方向において対向する第１端及び第２端を含み、前記第２流路は前記第１端及び前記第２端を貫通する、請求項２又は３に記載の筐体。
【請求項5】
前記第２流路は、直線状、曲線状、又は折れ線状に延伸する、請求項２～４のいずれか一項に記載の筐体。
【請求項6】
前記冷却構造は、互いに独立した複数の前記第２流路を含む、請求項２～５のいずれか一項に記載の筐体。
【請求項7】
前記冷却装置は複数の冷却管を含み、各冷却管の内部に前記第２流路が形成される、請求項２～６のいずれか一項に記載の筐体。
【請求項8】
前記冷却構造は、前記第２流路と連通し、前記排出物を滞留させるために用いられる滞留空間をさらに含む、請求項２～７のいずれか一項に記載の筐体。
【請求項9】
前記冷却構造は、前記第２流路の延伸方向に沿って間隔をあけて配置される複数の滞留空間を含む、請求項８に記載の筐体。
【請求項10】
前記滞留空間は、前記第２流路の延伸方向に垂直な位置から、前記第２流路内の前記排出物の流動方向に向かって傾斜して配置される、請求項８又は９に記載の筐体。
【請求項11】
前記冷却装置は複数の第１冷却部材を含み、前記複数の第１冷却部材は前記第１流路の延伸方向に沿って間隔をあけて配置され、前記複数の第１冷却部材に、前記排出物を通過させる第１開口が設けられ、前記複数の第１冷却部材の前記第１開口は連通し、それにより前記第２流路を形成し、各隣接する２つの第１冷却部材の間に前記滞留空間が形成される、請求項８～１０のいずれか一項に記載の筐体。
【請求項12】
前記冷却装置は複数の第２冷却部材を含み、前記複数の第２冷却部材は前記第１流路の延伸方向に沿って間隔をあけて配置され、前記複数の第２冷却部材に、前記排出物を通過させる第２開口が設けられ、各隣接する２つの冷却部材の前記第２開口は、それぞれの、前記第１流路の延伸方向に沿う投影をずらして設置され、前記複数の第２冷却部材の前記第２開口は連通し、それにより前記第２流路を形成する、請求項２に記載の筐体。
【請求項13】
前記第１流路内に設けられ、前記電池セルが熱暴走した時に前記第１流路内に消防媒体を放出するように構成される消防機構をさらに含む、請求項１～１２のいずれか一項に記載の筐体。
【請求項14】
前記消防機構は、前記第１流路内の前記排出物の流動方向において、前記冷却装置の下流又は上流に位置し、又は、前記消防機構と前記冷却装置は、前記流動方向に垂直な方向に積み重ねて配置される、請求項１３に記載の筐体。
【請求項15】
前記第１流路内に設けられ、前記第１流路内の排出物の情報パラメータを検出するために用いられる検出装置をさらに含み、前記消防機構は、前記情報パラメータが予め設定された値に達した時に、前記第１流路内に前記消防媒体を放出するために用いられる、請求項１３又は１４に記載の筐体。
【請求項16】
前記第１流路内に設けられ、前記排出物と前記消防媒体が前記第１流路から排出される前に混合するための混合装置をさらに含む、請求項１３～１５のいずれか一項に記載の筐体。
【請求項17】
前記混合装置は、前記排出物及び前記消防媒体を遮断し、流動方向を変化させることにより、前記排出物と前記消防媒体が、前記第１流路から排出される前に混合するための遮断構造を含む、請求項１６に記載の筐体。
【請求項18】
前記遮断構造は複数の遮断部材を含み、前記複数の遮断部材は、前記第１流路の延伸方向に沿って間隔をおいて配置され、各前記遮断部材に第３開口が設置され、各隣接する２つの前記第３開口は、それぞれの、前記第１流路の延伸方向に沿う投影をずらして設置される、請求項１７に記載の筐体。
【請求項19】
前記遮断構造の前記第１流路の延伸方向における投影は、前記第１流路の前記延伸方向における投影を覆う、請求項１７又は１８に記載の筐体。
【請求項20】
前記遮断構造はスクリューブレードを含み、前記スクリューブレードの中心線は、前記第１流路の中心軸と重なり又は平行である、請求項１７～１９のいずれか一項に記載の筐体。
【請求項21】
前記遮断構造は複数のスクリューブレードを含み、前記複数のスクリューブレードは前記第１流路の延伸方向に沿って配置され、且つ各隣接する２つのスクリューブレードの回転方向は逆である、請求項１７～２０のいずれか一項に記載の筐体。
【請求項22】
少なくとも１つの壁の内部に、延伸方向が同じである複数の第１流路が形成され、前記複数の第１流路における各２つの第１流路は互いに独立しており、又は、
前記複数の第１流路のうちの少なくとも２つの第１流路は連通している、請求項１～２１のいずれか一項に記載の筐体。
【請求項23】
前記複数の第１流路のうちの少なくとも２つの第１流路は連通しており、前記排出物は、少なくとも２つの前記第１流路内の前記冷却装置を順に流れた後に前記筐体の外に排出される、請求項２２に記載の筐体。
【請求項24】
前記第１流路は入口を含み、前記入口にスペーサが設けられ、前記スペーサは前記電池セルが熱暴走した時に前記入口を開くように配置され、それにより前記排出物は前記入口を通過して前記第１流路内に入ることができる、請求項１～２３のいずれか一項に記載の筐体。
【請求項25】
セパレータは、前記電池セルが熱暴走した時に破壊されて、前記入口を開けるように配置される、請求項２４に記載の筐体。
【請求項26】
さらに減圧機構を含み、前記第１流路は出口を含み、前記減圧機構は前記出口に設けられ、減圧機構は前記電池セルが熱暴走した時に前記出口を開き、それにより前記第１流路内の排出物は前記出口を通して前記筐体から排出される、請求項１～２５のいずれか一項に記載の筐体。
【請求項27】
電池セルと、請求項１～２６のいずれか一項に記載の筐体と、を含み、前記電池セルは前記収容空間内に収容される電池。
【請求項28】
請求項２７に記載の電池を含む、電力消費装置。
【請求項29】
電池セルを提供するステップと、筐体を提供するステップと、前記電池セルを収容空間内に収容するステップと、を含み、前記筐体は、複数の壁と、冷却装置と、を含み、
前記複数の壁に囲まれて電池セルを収容するための収容空間が形成され、且つ少なくとも１つの壁の内部に第１流路が形成され、前記第１流路は電池セルの熱暴走による排出物を、前記筐体の外に排出するために用いられ、
前記冷却装置は、前記第１流路内に設けられ、前記冷却装置を流れる排出物を冷却するために用いられ、
前記冷却装置は前記排出物と前記冷却装置との接触面積を増大させるための冷却構造を含む、電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願はエネルギー貯蔵デバイスの分野に関し、特に、筐体、電池、電力消費装置及び電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
省エネルギーと排出削減は、自動車産業の持続可能な発展におけるキーポイントである。このような状況において、電動車両は省エネルギーで環境に優しいというその利点から、自動車産業の持続可能な発展における重要な構成部分となっている。電動車両にとって、電池技術はその発展に関わる重要な要素である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
電池技術の発展において、電池の性能を向上させる以外に、安全上の問題も無視できない課題である。従って、電池の安全性をどのように強化するかは、電池技術における早急に解決すべき技術的課題である。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本願は電池の安全性を向上させる筐体、電池、電力消費装置及び電池の製造方法を提供する。
【0005】
第１態様によれば、本願の実施例は、電池セルを含む電池に用いられ、複数の壁と、冷却装置と、を含み、前記複数の壁に囲まれて前記電池セルを収容するための収容空間が形成され、且つ少なくとも１つの壁の内部に第１流路が形成され、前記第１流路は前記電池セルの熱暴走による排出物を、前記筐体の外に排出するために用いられ、前記冷却装置は、前記第１流路内に設けられ、前記冷却装置を流れる排出物を冷却するために用いられ、前記冷却装置は前記排出物と前記冷却装置との接触面積を増大させるための冷却構造を含む筐体を提供する。
【0006】
上記解決手段において、筐体内の少なくとも１つの壁の内部に第１流路が形成され、筐体内に位置する電池セルの熱暴走による排出物は第１流路を通して筐体の外に排出することができる。第１流路内に冷却装置が設けられ、排出物が第１流路内の冷却装置を流れる時、冷却装置は排出物と熱交換を行い、排出物を冷却し、排出物の温度を下げるという目的を達成する。冷却装置は冷却構造を含み、冷却構造を設置することにより排出物と冷却装置との接触面積を増大させ、それにより冷却装置は排出物からより多くの熱を奪うことができ、冷却装置の冷却能力を向上させる。温度を低下させる冷却装置の効果はさらにあり、排出物の発火、燃焼の可能性を低下させ、電池の安全性を向上させる。
【0007】
いくつかの実施例において、前記冷却構造は、前記排出物が通過する第２流路を含む。
【0008】
上記解決手段において、冷却構造は排出物が通過する第２流路を含み、すなわち、冷却装置は第２流路を設置する方式によって冷却装置と煙道ガスとの接触面積を増大させることができ、これは構造がシンプルである。排出物が冷却装置を流れる過程で、排出物は第２流路内を流れ、これは冷却装置が排出物を冷却することに有利である。
【0009】
いくつかの実施例において、前記冷却装置の外表面及び／又は前記冷却装置の内部に、前記第２流路が形成される。
【0010】
上記解決手段において、冷却装置の外表面に第２流路を形成することができ、これは第２流路の成形を容易にする。又は冷却装置内に第２流路を形成することもでき、この場合排出物が冷却装置を流れる過程で、排出物は冷却装置の内部で方向を決めて流すことができる。なお、冷却装置の外表面と冷却装置の内部にいずれも第２流路を形成して、それにより冷却装置を十分に利用し、冷却装置と排出物との接触面積をできるだけ大きくすることもできる。
【0011】
いくつかの実施例において、前記冷却装置は前記第１流路の延伸方向において対向する第１端及び第２端を含み、前記第２流路は前記第１端及び前記第２端を貫通する。
【0012】
上記解決手段において、第２流路は、冷却装置の延伸方向に対向する第１端及び第２端を貫通し、すなわち、排出物が冷却装置を流れる過程で、排出物は冷却装置の一端から流入し、他端から流出し、排出物が第１流路内を流れる時間を増加させ、すなわち排出物と冷却装置との接触時間を増加させることができ、排出物と冷却装置との熱交換時間がより長くなり、冷却装置の冷却による温度を下げる能力を向上させる。
【0013】
いくつかの実施例において、前記第２流路は、直線状、曲線状、又は折れ線状に延伸する。
【0014】
上記解決手段において、第２流路は直線状であってもよく、このような構造の第２流路は成形が容易であり、加工コストが低い。第２流路は曲線状又は折れ線状であってもよく、このような構造の第２流路は第２流路内の排出物の流路を長くし、排出物と冷却装置との接触時間をさらに増加させる。
【0015】
いくつかの実施例において、前記冷却構造は、互いに独立した複数の前記第２流路を含む。
【0016】
上記解決手段において、冷却装置は互いに独立した複数の第２流路を含むことができ、全ての第２流路を排出物が通過して、排出物が冷却装置を流れる過程で第２流路のより多くの壁面と接触させるようにすることができ、冷却装置の冷却による温度を下げる能力を向上させる。
【0017】
いくつかの実施例において、前記冷却装置は複数の冷却管を含み、各冷却管の内部に前記第２流路が形成される。
【0018】
上記解決手段において、冷却装置は複数の冷却管を含み、各冷却管の内部に第２流路が形成され、すなわち、内部に第２流路が形成された複数の冷却管を冷却装置として利用し、それにより排出物を冷却することができ、これは全体構造がシンプルである。また、冷却管の間にさらに、排出物が通過する隙間を形成することができ、すなわち、排出物が冷却装置を流れる過程で、排出物は冷却管の内壁に接触するだけでなく、冷却管の外壁にも接触し、このような構造の冷却装置は、排出物に対してより良好な冷却による温度を下げる能力を有する。
【0019】
いくつかの実施例において、前記冷却構造は滞留空間をさらに含み、前記滞留空間は前記第２流路と連通し、前記滞留空間は前記排出物を滞留させるために用いられる。
【0020】
上記解決手段において、滞留空間は排出物に対する滞留作用を果たすことができ、排出物が第２流路内を流れる時、排出物は滞留空間内に流入し、排出物を滞留空間内に一時的に滞留させることができ、排出物と冷却装置の熱交換時間を延長する。
【0021】
いくつかの実施例において、前記冷却構造は、前記第２流路の延伸方向に沿って間隔をあけて配置される複数の滞留空間を含む。
【0022】
上記解決手段において、冷却構造は第２流路の延伸方向に沿って間隔をあけて配置される複数の滞留空間を含み、排出物が第２流路内を流れる過程で、排出物は複数の滞留空間内に入り、複数の滞留空間は排出物を複数回滞留させることができ、排出物と冷却装置の熱交換時間をさらに延長する。
【0023】
いくつかの実施例において、前記滞留空間は、前記第２流路の延伸方向に垂直な位置から、前記第２流路内の前記排出物の流動方向に向かって傾斜して配置される。
【0024】
上記解決手段において、滞留空間が傾斜して配置されることにより、排出物が第２流路内から滞留空間内に流入しやすく、滞留空間から第２流路内には流入しにくく、それにより排出物の滞留空間内での滞留時間を延長する。
【0025】
いくつかの実施例において、前記冷却装置は複数の第１冷却部材を含み、前記複数の第１冷却部材は前記第１流路の延伸方向に沿って間隔をあけて配置され、前記複数の第１冷却部材に、前記排出物を通過させる第１開口が設けられ、前記複数の第１冷却部材の前記第１開口は連通し、それにより前記第２流路を形成し、各隣接する２つの第１冷却部材の間に前記滞留空間が形成される。
【0026】
上記解決手段において、冷却装置は第１流路の延伸方向に沿って間隔をあけて配置された複数の冷却部材を含み、複数の冷却部材の第１開口は第２流路を形成し、各隣接する２つの第１冷却部材の間に滞留空間が形成され、このような構造の冷却装置は構造がシンプルであり、第１流路及び滞留空間の成形の難度を効果的に低下させる。
【0027】
いくつかの実施例において、前記冷却装置は複数の第２冷却部材を含み、前記複数の第２冷却部材は前記第１流路の延伸方向に沿って間隔をあけて配置され、前記複数の第２冷却部材に、前記排出物を通過させる第２開口が設けられ、各隣接する２つの冷却部材の前記第２開口は、それぞれの、前記第１流路の延伸方向に沿う投影をずらして設置され、前記複数の第２冷却部材の前記第２開口は連通し、それにより前記第２流路を形成する。
【0028】
上記解決手段において、各隣接する２つの第２冷却部材の第２開口は、それぞれの、第１流路の延伸方向に沿う投影をずらして設置されることにより、第２流路を蛇行させて配置し、排出物は１つの第２冷却部材の第２開口を通過した後、次の第２冷却部材の遮断作用で流動方向が変化し、排出物の流動経路が長くして、排出物と冷却装置の熱交換時間を延長させる。
【0029】
いくつかの実施例において、前記筐体は、前記第１流路内に設けられ、前記電池セルが熱暴走した時に前記第１流路内に消防媒体を放出するように配置される消防機構をさらに含む。
【0030】
上記解決手段において、消防機構は電池セルが熱暴走した時に第１流路内に消防媒体を放出することができ、消防媒体を排出物と混合して、排出物の温度を下げ、排出物の濃度を低下させることにより、難燃の目的を達成する。
【0031】
いくつかの実施例において、前記消防機構は、前記第１流路内の前記排出物の流動方向において、冷却装置の下流又は上流に位置する。又は、前記消防機構と前記冷却装置は、前記流動方向に垂直な方向に積み重ねて配置される。
【0032】
上記解決手段において、消防機構は冷却装置の下流に設置されてもよく、電池セルの熱暴走による排出物を冷却装置に流して冷却してから、消防機構から放出された消防媒体と混合することができる。消防機構は冷却装置の上流に設置されてもよく、電池セルの熱暴走による排出物を、まず消防機構から放出された消防媒体と混合してから、冷却装置に流して冷却することができる。なお、消防機構と冷却装置は排出物の第１流路内の流動方向に垂直な方向に積み重ねて配置することができ、それにより全体構造をよりコンパクトにして、空間を節約する。
【0033】
いくつかの実施例において、前記筐体は、前記第１流路内に設けられ、前記第１流路内の排出物の情報パラメータを検出するために用いられる検出装置をさらに含む。
【0034】
前記消防機構は、前記情報パラメータが予め設定された値に達した時に、前記第１流路内に前記消防媒体を放出するために用いられる。
【0035】
上記解決手段において、消防機構は、検出装置が第１流路内の排出物の情報パラメータが予め設定された値に達したことを検出した場合、消防機構は第１流路内に消防媒体を放出し、消防機構による消防媒体の放出を実現する。
【0036】
いくつかの実施例において、前記筐体は、前記第１流路内に設けられ、前記排出物と前記消防媒体が前記第１流路から排出される前に混合するための混合装置をさらに含む。
【0037】
上記解決手段において、第１流路内の混合装置は排出物と消防媒体とを第１流路から排出する前に混合することができ、排出物と消防媒体をより十分に混合して、濃度が局所的に高すぎるリスクを低下させる。
【0038】
いくつかの実施例において、前記混合装置は、前記排出物及び前記消防媒体を遮断し、流動方向を変化させることにより、前記排出物と前記消防媒体が前記第１流路から排出される前に混合するための遮断構造を含む。
【0039】
上記解決手段において、混合装置における遮断構造は、排出物と消防媒体を遮断し、流動方向を変化させる方式により、排出物と消防媒体を混合し、排出物と消防媒体をより十分に混合する。
【0040】
いくつかの実施例において、前記遮断構造は複数の遮断部材を含み、前記複数の遮断部材は、前記第１流路の延伸方向に沿って間隔をおいて配置され、各前記遮断部材に第３開口が設置され、各隣接する２つの前記第３開口は、それぞれの、前記第１流路の延伸方向に沿う投影をずらして設置される。
【0041】
上記解決手段において、各隣接する２つの遮断部材の第３開口はそれぞれの、第１流路の延伸方向に沿う投影をずらして設置され、排出物と消防媒体は１つの遮断部材の第３開口を通過してから、排出物と消防媒体は次の遮断部材の遮断作用で流動方向が変化し、遮断部材の遮断作用を利用して排出物と消防媒体を十分に混合し、このような複数の遮断部材を用いる遮断構造は構造形式が簡単であり、排出物と消防媒体に対して良好な混合効果を発揮することができる。さらに、このような構造の遮断部材は、排出物と消火媒体の流路を長くし、排出物に対する冷却効果を強化することができる。
【0042】
いくつかの実施例において、前記遮断構造の前記第１流路の延伸方向における投影は、前記第１流路の前記延伸方向における投影を覆う。
【0043】
上記解決手段において、遮断構造の第１流路の延伸方向における投影は、第１流路の延伸方向における投影を覆い、このような構造の遮断構造は排出物及び消防媒体に対してより良好な遮断作用を果たし、排出物と消防媒体をより十分に混合させる。
【0044】
いくつかの実施例において、前記遮断構造はスクリューブレードを含み、前記スクリューブレードの中心線は、前記第１流路の中心軸と重なり又は平行である。
【0045】
上記解決手段において、排出物と消防媒体がスクリューブレードを流れる時、排出物と消防媒体はスクリューブレードの作用で螺旋を呈して流動し、排出物と消防媒体をスクリューブレードの作用で十分に混合させる。
【0046】
いくつかの実施例において、前記遮断構造はスクリューブレードを含み、前記複数のスクリューブレードは前記第１流路の延伸方向に沿って配置され、且つ各隣接する２つのスクリューブレードの回転方向は逆である。
【0047】
上記解決手段において、遮断構造における各隣接する２つのスクリューブレードの回転方向が逆であることにより、排出物と消防媒体が遮断構造を流れる過程で、排出物と消防媒体は異なる回転方向のスクリューブレードの作用で異なる回転方向の螺旋を呈して流動し、遮断構造が排出物と消防媒体をより十分に混合する。
【0048】
いくつかの実施例において、少なくとも１つの壁の内部に、延伸方向が同じである複数の第１流路が形成され、前記複数の第１流路における各２つの第１流路は互いに独立しており、又は、前記複数の第１流路のうちの少なくとも２つの第１流路は連通している。
【0049】
上記解決手段において、筐体の壁の内部に、延伸方向が同じである複数の第１流路が形成される場合、各２つの第１流路は互いに独立していてもよく、少なくとも２つの第１流路が連通していてもよい。各２つの第１流路が互いに独立している場合、排出物は各第１流路内を流れる過程で互いに干渉せず、少なくとも２つの第１流路が連通している場合、１つの第１流路内に入った排出物は、該第１流路と連通する他の第１流路内に入ってもよい。
【0050】
いくつかの実施例において、前記複数の第１流路のうちの少なくとも２つの第１流路は連通しており、前記排出物は、前記少なくとも２つの第１流路内の前記冷却装置を順に流れた後に前記筐体の外に排出されることができる。
【0051】
上記解決手段において、少なくとも２つの第１流路が連通している場合、排出物は、少なくとも２つの第１流路内の冷却装置を順に流れた後に筐体の外に排出され、排出物が筐体の中から筐体の外に至る過程で、排出物は異なる第１流路内の複数の冷却装置によって冷却され、排出物の温度を下げる効果がより高い。
【0052】
いくつかの実施例において、前記第１流路は入口を含み、前記入口にスペーサが設けられ、前記スペーサは前記電池セルが熱暴走した時に前記入口を開くように配置され、それにより前記排出物は前記入口を通過して前記第１流路内に入ることができる。
【0053】
上記解決手段において、第１流路の入口にスペーサが設けられ、正常な状態（電池セルが熱暴走していない）で、スペーサは筐体の収容空間内の粒子が第１流路内に入ることを防止して、第１流路の入口が粒子で塞がれるリスクを低下させることができる。電池セルが熱暴走した場合、スペーサは第１流路の入口を開くことができ、それにより電池セルの熱暴走による排出物は入口から第１流路内にスムーズに入る。
【0054】
いくつかの実施例において、前記セパレータは、前記電池セルが熱暴走した時に破壊されて、前記入口を開けるように配置される。
【0055】
いくつかの実施例において、前記筐体はさらに減圧機構を含み、前記第１流路は出口を含み、前記減圧機構は前記出口に設けられ、減圧機構は前記電池セルが熱暴走した時に前記出口を開き、それにより前記第１流路内の排出物は前記出口を通して前記筐体から排出される。
【0056】
上記解決手段において、第１流路の出口に減圧機構が設置され、正常な状況で、減圧機構は圧力を平衡させる役割を果たすことができる。電池セルが熱暴走した時、減圧機構は第１流路の出口を開き、排出物を筐体の外へスムーズに排出することができる。
【0057】
第２態様によれば、本願の実施例は、電池セルと、第１態様又は第１態様のいずれかの実施例が提供する筐体と、を含み、前記電池セルは前記収容空間内に収容される電池を提供する。
【0058】
上記解決手段において、電池内の筐体内の冷却装置は、排出物と冷却装置との接触面積を増大させることができる冷却構造を有するため、冷却装置はより高い冷却効果を有し、排出物の発火、燃焼の可能性を低下させ、電池の安全性を向上させる。
【0059】
第３態様によれば、本願の実施例は、第２態様で提供される電池を含む電力消費装置を提供する。
【0060】
第４態様によれば、本願の実施例は、電池セルを提供するステップと、筐体を提供するステップと、前記電池セルを前記収容空間内に収容するステップと、を含み、前記筐体は、複数の壁と、冷却装置と、を含み、前記複数の壁に囲まれて電池セルを収容するための収容空間が形成され、且つ少なくとも１つの壁の内部に第１流路が形成され、前記第１流路は電池セルの熱暴走による排出物を、前記筐体の外に排出するために用いられ、前記冷却装置は、前記第１流路内に設けられ、前記冷却装置を流れる排出物を冷却するために用いられ、前記冷却装置は前記排出物と前記冷却装置との接触面積を増大させるための冷却構造を含む電池の製造方法をさらに提供する。
【図面の簡単な説明】
【0061】
本願の実施例における技術的解決手段をより明確に説明するめに、以下に本願の実施例に必要な図面を簡単に説明し、理解すべきことは、以下に示された図面は本願のいくつかの実施例に過ぎず、当業者であれば、創造的な労力を要することなく、図面に基づいて他の図面をさらに取得することができる。
【0062】
【図1】本願のいくつかの実施例に係る車両の構造概略図である。
【図2】本願のいくつかの実施例に係る電池の構造概略図である。
【図3】本願のいくつかの実施例に係る筐体の構造概略図である。
【図4】本願の別の実施例に係る筐体の構造概略図である。
【図9】本願のいくつかの実施例に係る冷却装置が第１流路内に配置される構造概略図である。
【図10】本願のいくつかの実施例に係る冷却装置の断面図である。
【図11】本願の別の実施例に係る冷却装置の断面図である。
【図12】本願のさらに別の実施例に係る冷却装置の断面図である。
【図16】本願のさらに別の実施例に係る冷却装置の断面図である。
【図17】本願の別の実施例に係る冷却装置の断面図である。
【図18】本願のいくつかの実施例に係る冷却装置が第１流路内に配置される断面図。
【図19】本願の別の実施例に係る冷却装置が第１流路内に配置される構造概略図である。
【図20】本願のさらに別の実施例に係る冷却装置が第１流路内に配置される構造概略図である。
【図21】本願の別の実施例に係る冷却装置が第１流路内に配置される構造概略図である。
【図22】本願のいくつかの実施例に係る消防機構及び冷却装置が第１流路内に配置される概略図である。
【図23】本願の別の実施例に係る消防機構及び冷却装置が第１流路内に配置される概略図である。
【図24】本願のさらに別の実施例に係る消防機構及び冷却装置が第１流路内に配置される概略図である。
【図25】本願のいくつかの実施例に係る消防機構の制御原理図である。
【図27】本願のいくつかの実施例に係る消防機構、冷却装置及び混合装置が第１流路内に配置される構造概略図である。
【図28】本願のいくつかの実施例に係る遮断構造の構造概略図である。
【図29】本願の別の実施例に係る遮断構造の構造概略図である。
【図31】本願のいくつかの実施例に係る電池の製造方法の概略フローチャートである。
【0063】
図面において、図面は実際の比率に従って描かれたものではない。
【発明を実施するための形態】
【0064】
本願の実施例の目的、技術的解決手段及び利点をより明確にするために、以下に本願の実施例における図面を参照しながら、本願の実施例における技術的解決手段を明確に説明し、明らかに、説明される実施例は本願の一部の実施例であり、全ての実施例ではない。本願の実施例に基づき、当業者が創造的な労力を要することなく取得した全ての他の実施例は、いずれも本願の保護範囲に属する。
【0065】
別途定義されない限り、本願で使用される全ての技術用語及び科学用語は、当業者が一般的に理解するものと同じ意味を有する。本願において出願の明細書で使用される用語は、単に具体的な実施例を説明することが目的であり、本願を限定することを意図したものではない。本願の明細書と特許請求の範囲及び上記図面の説明における「含む」及び「有する」という用語及びそれらの類語は、排他的ではないものを意図している。本願の明細書と特許請求の範囲又は上記図面における「第１」、「第２」等の用語は異なる対象を区別するために用いられ、特定の順序又は主従関係を説明するために用いられるものではない。
【0066】
本願における「実施例」への言及は、実施例に関連して説明される特定の特徴、構造又は特性が、本願の少なくとも１つの実施例に含まれ得ることを意味する。本明細書の各所に該「実施例」という語が出現しても、必ずしも全てが同じ実施例を指すわけではなく、他の実施例と相互に排他的で独立した又は代替的な実施例を指すものでもない。当業者は、本明細書に記載の実施例は他の実施例と組み合わせることができることを明示的かつ暗示的に理解する。
【0067】
本願の記載において説明すべきことは、特に明確に規定及び限定しない限り、「取り付ける」、「つながっている」、「接続」、「取り付け」という用語は広義に理解すべきであり、例えば、固定接続であってもよく、取り外し可能な接続であってもよく、又は一体接続であってもよい。直接つながっていてもよく、中間媒体を介して間接的につながっていてもよく、又は２つの素子内部の連通であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて上記用語の本願における具体的な意味を理解することができる。
【0068】
本願における「及び／又は」という用語は、単に関連対象の関連、関係を説明しているに過ぎず、３種類の関係が存在可能であることを示し、例として、Ａ及び／又はＢは、Ａが単独で存在する、ＡとＢが同時に存在する、Ｂが単独で存在する、という３つの状況を示すことができる。なお、本願において記号「／」は、一般的に前後の関連対象が「又は」の関係であることを示す。
【0069】
本願の実施例において、同一の符号は同一の部材を示し、異なる実施例においては、簡潔にするために同一の部材の詳細な説明を省略する。なお、図面に示される本願の実施例における各部材の厚さ、長さ、幅等の寸法、及び集積装置の全体の厚さ、長さ、幅等の寸法は例示的な説明に過ぎず、本願を何ら限定するものではない。
【0070】
本願に出現する「複数」は２つ以上（２つを含む）を指す。
【0071】
本願の実施例において、電池セルはリチウムイオン二次電池、リチウムイオン一次電池、リチウム硫黄電池、ナトリウムリチウムイオン電池、ナトリウムイオン電池又はマグネシウムイオン電池等を含むことができ、本願の実施例はこれに限定されない。電池セルは円筒、扁平体、直方体、又は他の形状等であってもよく、本願の実施例はこれにも限定されない。電池セルは一般的にパッケージの方式により円筒形電池セル、角形電池セル及びソフトパック電池セルの３種類に分けられ、本願の実施例はこれにも限定されない。
【0072】
本願の実施形態で言及される電池は、より高い電圧及び容量を提供するために１つ以上の電池セルを含む単一の物理的モジュールを指す。例えば、本願で言及される電池は、電池モジュール又は電池パックなどを含むことができる。電池は、一般的に１つ又は複数の電池セルをパッケージするための筐体を含む。筐体は、液体又は他の異物が電池セルの充放電に影響を及ぼすことを防止する。
【0073】
電池セルは電極アセンブリ及び電解液を含み、電極アセンブリは正極シート、負極シート及びセパレータで構成される。電池セルは、主に金属イオンが正極シートと負極シートとの間を移動することによって動作する。正極シートは正極集電体及び正極活物質層を含み、正極活物質層は正極集電体の表面に塗布され、正極活物質層が塗布されていない集電体は正極活物質層が塗布された集電体から突出し、正極活物質層が塗布されていない集電体を正極タブとする。リチウムイオン電池を例とすると、正極集電体の材料はアルミニウムであってもよく、正極活物質はコバルト酸リチウム、リン酸鉄リチウム、三元系リチウム又はマンガン酸リチウム等であってもよい。負極シートは負極集電体及び負極活物質層を含み、負極活物質層は負極集電体の表面に塗布され、負極活物質層が塗布されていない集電体は負極活物質層が塗布された集電体から突出し、負極活物質層が塗布されていない集電体を負極タブとする。負極集電体の材料は銅であってもよく、負極活物質は炭素又はシリコン等であってもよい。大電流によって溶断が発生しないことを保証するために、正極タブの数は複数であり且つ一体に積層され、負極タブの数は複数であり且つ一体に積層される。セパレータの材質は、ＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ、ポリプロピレン）又はＰＥ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ、ポリエチレン）等であってもよい。また、電極アセンブリは巻回式構造であってもよく、又は積層式構造であってもよく、本願の実施例はこれに限定されない。電池技術の発展には多方面の設計要素、例えば、エネルギー密度、サイクル寿命、放電容量、充放電効率等の性能パラメータを同時に考慮する必要があり、また、電池の安全性を考慮する必要がある。
【0074】
電池の使用過程で、電池内の電池セルの内部に短時間に大量のガスが発生し、温度が急速に上昇し、電池セル上の防爆弁が開き、大量の排出物を電池の筐体内に排出され、筐体内のガスが大量に溜まり、温度が上昇して、最終的に電池が爆発し発火する現象を、電池の熱暴走と称する。
【0075】
本願で言及する電池セルからの排出物は、電解液、溶解又は分裂した正負極シート、セパレータの破片、反応により生成された高温高圧のガス（例えばＨ２、ＣＯ等の可燃性ガス）、火炎等を含むがこれらに限定されない。
【0076】
発明者らは、電池において、電池セルの熱暴走による排出物は温度及び濃度が高く、排出物を空気中にそのまま排出すると、排出物が酸素を豊富に含む空気と接触して、発火しやすく、爆発を引き起こし、安全上の大きなリスクが存在することを発見した。
【0077】
これに鑑みて、本願の実施例は、電池の筐体の少なくとも１つの壁内に第１流路を形成し、第１流路内に冷却装置を設置し、冷却装置は電池セルの熱暴走による排出物と冷却装置との接触面積を増大させるための冷却構造を含む技術的解決手段を提供し、それにより冷却装置の冷却能力を向上させ、排出物の発火、燃焼の可能性を低下させ、電池の安全性を向上させることができる。
【0078】
本願の実施例に説明された技術的解決手段は電池を使用する様々な電力消費装置に適用され、該電力消費装置は車両、携帯電話、携帯機器、ノートパソコン、船舶、宇宙船、電動玩具、電動工具などであってもよい。車両はガソリン自動車、天然ガス自動車又は新エネルギー自動車であってもよく、新エネルギー自動車は純粋な電気自動車、ハイブリッド自動車又はレンジエクステンダー自動車等であってもよい。宇宙船は航空機、ロケット、スペースシャトル及びスペースシップ等を含む。電動玩具はゲーム機、電動自動車玩具、電動船舶玩具及び電動航空機玩具等の固定式又は移動式の電動玩具を含む。電動工具は電動ドリル、電動グラインダ、電動レンチ、電動ドライバ、電動ハンマ、電動インパクトドライバ、コンクリートバイブレータ及び電動カンナ等の金属切削電動工具、研磨電動工具、組立電動工具及び鉄道用電動工具を含む。本願の実施例は上記電力消費装置について特に限定しない。
【0079】
【0080】
以下の実施例では説明の便宜上、電力消費装置を車両１０００として説明する。
【0081】
図１を参照し、図１は本願のいくつかの実施例に係る車両１０００の構造概略図であり、車両１０００の内部に電池１００が設置され、電池１００は車両１０００の底部又は前側又は後側に設置されてもよい。電池１００は、車両１０００へ電力を供給するために用いることができ、例えば、車両１０００の動作電源として用いることができる。
【0082】
車両１０００はさらにコントローラ２００及びモータ３００を含むことができ、コントローラ２００は、電池１００がモータ３００へ電力を供給するように制御するために用いられ、例えば、車両１０００の起動、ナビゲーション及び走行時の作業電力の必要を賄う。
【0083】
本願のいくつかの実施例において、電池１００は車両１０００の動作電源としてだけでなく、車両１０００の駆動電源として、燃料又は天然ガスを代替又は部分的に代替して車両１０００に駆動動力を提供することができる。
【0084】
電池１００内の電池セル３０の数は、必要に応じて１つ又は複数とすることができる。電池セル３０が複数であれば、複数の電池セル３０の間は直列接続又は並列接続又は直並列接続することができ、直並列接続とは複数の電池セル３０間の接続に直列接続だけでなく並列接続もあることを指す。電池１００において、複数の電池セル３０の間はそのまま直列接続又は並列接続又は直並列接続することができ、当然ながら、複数の電池セル３０が、まず直列接続又は並列接続又は直並列接続されて電池モジュールを構成し、複数の電池モジュールがさらに直列接続又は並列接続又は直並列接続されて一体に形成されてもよい。すなわち、複数の電池セル３０が電池１００を構成するためにそのまま用いられてもよく、又はまず電池モジュールを構成し、さらに電池モジュールが電池１００を構成してもよい。
【0085】
【0086】
電池１００内に電池セル３０が複数ある場合、複数の電池セル３０はアレイ配列で筐体１０内に配置することができる。例えば、図２に示すように、複数の電池セル３０は４＊１１の矩形アレイ配列で筐体１０内に配置され、つまり、電池１００内の電池セル３０は４列（図２では２列を示す）に分かれており、各列の電池セル３０は１１個である。なお、各列の電池セル３０は直列接続又は並列接続又は直並列接続の方式で電池モジュールを構成することができ、各電池モジュールも直列接続又は並列接続又は直並列接続の方式で一体に接続し、且つ筐体１０内に収容することができる。
【0087】
なお、電池１００はさらに他の部材を含むことができ、例えば、電池１００はさらにバス部材（図示せず）を含み、バス部材によって複数の電池セル３０の間の電気的な接続を実現し、それにより複数の電池セル３０の並列接続又は直列接続又は直並列接続を実現する。別の例として、電池１００は熱管理部材（図示せず）をさらに含み、熱管理部材は、電池セル３０の温度を調節する流体を収容するために用いられる。熱管理部材に収容される流体は液体又は気体、例えば水、水とエチレングリコールとの混合液又は空気等であってもよい。熱管理部材は電池セル３０の温度を調節するものであり、電池セル３０を加熱するものであっても、電池セル３０を冷却するものであってもよい。電池セル３０を冷却する場合、熱管理部材は冷却部材、冷却システム又は冷却プレート等と称することもできる。
【0088】
筐体１０は電池セル３０を収容するために用いられ、筐体１０は様々な構造であってもよく、以下では図面を参照しながら筐体１０の構造を詳細に説明する。
【0089】
図３を参照し、図３は本願のいくつかの実施例に係る筐体１０の構造概略図であり、筐体１０は冷却装置１１と、複数の壁１２と、を含む。複数の壁１２に囲まれて電池セル３０を収容するための収容空間１３が形成され、且つ少なくとも１つの壁１２の内部に第１流路１４が形成され、第１流路１４は電池セル３０の熱暴走による排出物を、筐体１０の外に排出するために用いられる。冷却装置１１は第１流路１４内に設けられ、冷却装置１１は冷却装置１１を流れる排出物を冷却するために用いられ、冷却装置１１は、排出物と冷却装置１１との接触面積を増大させるための冷却構造１１１を含む。
【0090】
上記構造において、筐体１０内の少なくとも１つの壁１２の内部に第１流路１４が形成され、筐体１０内に位置する電池セル３０の熱暴走による排出物は第１流路１４を通して筐体１０の外に排出することができる。第１流路１４内に冷却装置１１が設けられ、排出物が第１流路１４内で冷却装置１１を流れる時、冷却装置１１は排出物と熱交換を行い、排出物を冷却し、排出物の温度を下げるという目的を達成する。冷却装置１１は冷却構造１１１を含み、冷却構造１１１を設置することにより排出物と冷却装置１１との接触面積を増大させ、それにより冷却装置１１は排出物からより多くの熱を奪うことができ、冷却装置１１の冷却能力を向上させる。温度を低下させる冷却装置１１の効果はさらにあり、排出物の発火、燃焼の可能性を低下させ、電池１００の安全性を向上させる。
【0091】
なお、冷却装置１１内に冷却構造１１１を設置することにより冷却装置１１と排出物との接触面積を増大させ、理解できるように、排出物が第１流路１４内を流れる過程で、排出物と冷却構造１１１が設置されていない冷却装置１１との接触面積は、排出物と冷却構造１１１が設置された冷却装置１１との接触面積より小さい。
【0092】
一例として、冷却装置１１内の冷却構造１１１は、排出物と筐体１０との接触面積を増大させるために用いられる。例えば、第１流路１４内に冷却装置１１が設置されていない場合、排出物が第１流路１４を通過して筐体１０から流出する過程における筐体１０との接触面積をＡ１とし、第１流路１４内に冷却構造１１１を含む冷却装置１１が設置されている場合、排出物が第１流路１４を通過して筐体１０から流出する過程における筐体１０との接触面積をＡ２とすると、ただし、Ａ１＜Ａ２である。
【0093】
筐体１０は中空の直方体、円筒構造等であってもよい。第１流路１４の断面は円形、楕円形、矩形等であってもよく、ここでいう断面は第１流路１４の延伸方向に垂直な断面である。
【0094】
なお、筐体１０のいずれか１つの壁１２に、１つの第１流路１４が形成されていてもよく、複数の第１流路１４が形成されていてもよく、各第１流路１４にいずれも冷却装置１１が設けられる。１つの壁１２に複数の第１流路１４が形成されている場合、該壁１２における第１流路１４は、互いに独立していてもよく、互いに連通していてもよい。筐体１０の複数の壁１２に第１流路１４が形成されている場合、壁１２と壁１２との間の第１流路１４は、互いに独立していてもよく、互いに連通していてもよい。１つの第１流路１４と別の第１流路１４とは互いに独立しており、両者は互いに連通していない。
【0095】
一例として、筐体１０の成形過程において、まず各壁１２を成形加工し、壁１２内に第１流路１４を形成させ、次に各壁１２を組み立てて、筐体１０を形成することができる。
【0096】
なお、本願の実施例において、筐体１０の壁１２における第１流路１４の配置方向は、筐体１０の具体的な形状に応じて設定することができる。例えば、筐体１０が円筒であれば、第１流路１４は筐体１０の周方向に沿って延伸してもよく、筐体１０の軸方向に沿って延伸してもよい。別の例として、筐体１０が直方体であれば、筐体１０の側壁上の第１流路１４は、筐体１０の側壁の長さ方向に沿って延伸してもよく、筐体１０の壁１２の高さ方向に沿って延伸してもよい。
【0097】
いくつかの実施例において、引き続き図３を参照し、筐体１０内部の電池セル３０を収容するための収容空間１３は、一端が開口した構造であってもよく、電池セル３０は筐体１０の開口端から電池セル３０内に入れることができる。箱体１０が直方体であることを例として、箱体１０は１つの底壁及び４つの側壁を有し、すなわち箱体１０は５つの壁１２を有し、箱体１０の底壁及び／又は側壁内に第１流路１４を形成することができる。電池セル３０を筐体１０に入れた後、筐体１０の開口を塞ぐことができ、例えば、筐体カバー（図示せず）で開口を塞ぐことにより、電池セル３０に、密封された環境を提供する。
【0098】
いくつかの実施例において、引き続き図４を参照し、図４は本願の別の実施例に係る筐体１０の構造概略図であり、筐体１０内部の電池セル３０を収容するための収容空間１３は、密閉された密封空間であってもよい。筐体１０は第１部分１５及び第２部分１６を含むことができ、第１部分１５は一端が開口した中空構造であり、第２部分１６は第１部分１５の開口部をカバーし、第２部分１６と第１部分１５とにより電池１００を収容するための密閉空間が画定される。第１部分１５及び第２部分１６は、直方体、円筒構造などを構成することができる。第１部分１５と第２部分１６で直方体の筐体１０を構成することを例として、筐体１０は１つの底壁、４つの側壁及び１つの天井壁を有し、すなわち筐体１０は６つの壁１２を有し、第１部分１５は１つの底壁と４つの側壁で構成された一端が開口した中空構造であり、第２部分１６は天井壁であり、第２部分１６は第１部分１５の開口部をカバーして筐体１０を形成し、筐体１０の少なくとも１つの壁１２内に第１流路１４を形成することができる。
【0099】
本願の実施例において、図５を参照し、図５は図３に示すいくつかの実施例に係る筐体１０のＡ－Ａ断面図であり、第１流路１４は入口１４１及び出口１４２を含み、電池セル３０の熱暴走による排出物は入口１４１を通過して第１流路１４内に入り、第１流路１４内の排出物は出口１４２を通過して筐体１０から排出することができる。入口１４１は筐体１０の壁１２の内面に設けることができ、出口１４２は、筐体１０の壁１２の外面に設けることができる。
【0100】
筐体１０において、各第１流路１４に入口１４１及び出口１４２を個別に設けてもよく、複数の第１流路１４が入口１４１及び出口１４２を共用してもよい。なお、筐体１０において、一部の第１流路１４が入口１４１と出口１４２を共用してもよく、例えば、筐体１０が直方体であり、筐体１０が６つの壁１２を有し、各壁１２における各第１流路１４が入口１４１と出口１４２を共用する場合、箱体１０は全体として６つの入口１４１と６つの出口１４２とを有する。又は、筐体１０において、全ての第１流路１４が入口１４１と出口１４２とを共用してもよく、その場合筐体１０は全体として１つの入口１４１と１つの出口１４２とを有する。非限定的な例では、筐体１０の底壁内及び側壁内のいずれにも第１流路１４が形成され、各第１流路１４に入口１４１と出口１４２とが個別に設けられる。別の非限定的な例では、筐体１０の底壁内、側壁内及び天井壁内のいずれにも第１流路１４が形成され、各第１流路１４に入口１４１と出口１４２とが個別に設けられる。
【0101】
本願の実施例において、電池セル３０の熱暴走による排出物は第１流路１４を通過して筐体１０に排出される必要がある。しかし正常な状況（電池セル３０が熱暴走していない）では、筐体１０の収容空間１３内の粒子が第１流路１４の入口１４１を塞いでしまい、電池セル３０の熱暴走による排出物を排除できなくなるおそれがある。
【0102】
そのため、本願の実施例において、図６を参照し、図６は図３に示す別の実施例に係る筐体１０のＡ－Ａ断面図であり、第１流路１４の入口１４１にスペーサ１７を設置することができ、スペーサ１７は電池セル３０が熱暴走した時に入口１４１を開くように配置され、それにより排出物は入口１４１を通過して第１流路１４内に入ることができる。
【0103】
正常な状態（電池セル３０が熱暴走していない）で、スペーサ１７は筐体１０の収容空間１３内の粒子が第１流路１４内に入ることを防止して、第１流路１４の入口１４１が粒子で塞がれるリスクを低下させることができる。電池セル３０が熱暴走した場合、スペーサ１７は第１流路１４の入口１４１を開くことができ、それにより電池セル３０の熱暴走による排出物は入口１４１から第１流路１４内にスムーズに入る。
【0104】
いくつかの実施例において、セパレータ１７は、前記電池セル３０が熱暴走した時に破壊されて、入口１４１を開けるように配置され、すなわちセパレータ１７が破壊される方式で第１流路１４の入口１４１が開けられる。
【0105】
スペーサ１７は、筐体１０内の圧力上昇により破壊されてもよく、筐体１０内の温度上昇により融解し破壊されてもよい。一例として、スペーサ１７は、第１流路１４の入口１４１に設置された薄膜であってもよい。
【0106】
なお、スペーサ１７は他の構造であってもよく、例えば、スペーサ１７は第１流路１４の入口１４１に設置された開閉弁であってもよく、筐体１０内の圧力又は温度が予め設定された値に達すると、該開閉弁は第１流路１４の入口１４１を開き、排出物が入口１４１から第１流路１４内にスムーズに入るようにすることができる。
【0107】
いくつかの実施例において、第１流路１４の入口１４１に濾過ネット（図示せず）を増設することができ、それにより筐体１０内の粒子を濾過する。
【0108】
なお、第１流路１４の入口１４１に濾過ネットとスペーサ１７を同時に設置してもよく、図６に示すように、第１流路１４の入口１４１にスペーサ１７のみを設置してもよく、第１流路１４の入口１４１に濾過ネットのみを設置してもよい。
【0109】
本願の実施例において、冷却装置１１は第１流路１４内に固定することができる。例えば、冷却装置１１は連結部材又は接着する方式で第１流路１４内に固定される。いくつかの実施例において、連結部材はボルト、ねじ等であってもよい。なお、冷却装置１１は、第１流路１４内に直接配置されてもよい。
【0110】
いくつかの実施例において、第１流路１４の壁面に遮断部１４３が設けられ、遮断部１４３は冷却装置１１と第１流路１４の入口１４１との間に位置し、遮断部１４３は冷却装置１１に対して遮断作用を果たすことができ、冷却装置１１が第１流路１４内で変位することにより入口１４１が遮られて、排出物が第１流路１４を通過して筐体１０から正常に排出されることに影響が及ぶリスクを低下させる。
【0111】
第１流路１４の入口１４１に濾過ネット及び／又はスペーサ１７が設置される場合、図６に示すように、第１流路１４の壁面に遮断部１４３が設置され、遮断部１４３は冷却装置１１と第１流路１４の入口１４１との間に位置し、遮断部１４３は冷却装置１１に対して遮断作用を果たすことができ、冷却装置１１が第１流路１４内で変位することにより濾過ネット及び／又はスペーサ１７と衝突し、濾過ネット及び／又はスペーサ１７の損傷を引き起こすリスクを低下させる。
【0112】
また、幾つかの実施例において、引き続き図６を参照し、筐体１０はさらに減圧機構１８を含み、減圧機構１８は第１流路１４の出口１４２に設けられ、減圧機構１８は電池セル３０が熱暴走した時に出口１４２を開き、それにより第１流路１４内の排出物は出口１４２を通して筐体１０から排出される。
【0113】
正常な状況で、減圧機構１８は圧力を平衡させる役割を果たすことができる。減圧機構１８は、電池セル３０の熱暴走により筐体１０の内部圧力又は温度が予め設定された値に達した時に第１流路１４の出口１４２を開き、排出物を筐体１０の外へスムーズに排出することができる。減圧機構１８は例えば防爆弁、ガス弁、減圧弁又は安全弁等を用いることができる。
【0114】
幾つかの実施例において、図７及び図８を参照し、図７は図３に示す別の実施例に係る筐体１０のＢ－Ｂ断面図であり、図８は図３に示す別の実施例に係る筐体１０のＢ－Ｂ断面図である。筐体１０において、少なくとも１つの壁１２の内部に延伸方向が同じである複数の第１流路１４が形成され、すなわち、筐体１０において、１つの壁１２の内部に、延伸方向が同じである複数の第１流路１４が形成されてもよく、複数の壁１２の内部に、いずれも延伸方向が同じである複数の第１流路１４が形成されてもよい。理解されるように、各第１の流路１４内に冷却装置１１が設けられる。
【0115】
図７に示すように、筐体１０のいずれか１つの壁１２において、複数の第１流路１４における各２つの第１流路１４は互いに独立していてもよく、すなわちいずれか２つの第１流路１４は連通せず、収容空間１３内の排出物は１つの第１流路１４の入口１４１（図７に図示せず）から該第１流路１４に入った後、冷却装置１１を流れてから該第１流路１４の出口１４２を通過して筐体１０から排出され、排出物は各第１流路１４内を流れる過程で互いに干渉しない。
【0116】
図８に示すように、筐体１０のいずれか１つの壁１２において、複数の第１流路１４のうちの少なくとも２つの第１流路１４が連通していてもよく、１つの第１流路１４内に入った排出物は、該第１流路１４と連通する別の流路内に入ってもよい。いくつかの実施例において、排出物は、少なくとも２つの第１流路１４内の冷却装置１１を順に流れた後に筐体１０の外に排出される。つまり、排出物が筐体１０の中から筐体１０の外に至る過程で、排出物は「Ｚ」字形を呈して流動し、排出物は異なる第１流路１４内の複数の冷却装置１１によって順に冷却され、排出物の温度を下げる効果がより高い。
【0117】
一例として、図８に示すように、筐体１０が直方体であり、且つその１つの側壁に、互いに連通する２つの第１流路１４が設けられることを例として、２つの第１流路１４内の２つの冷却装置１１は第１流路１４の延伸方向に間隔をおいて配置され、２つの第１流路１４は連結孔１４４を介して連通し、連結孔１４４は第１流路１４の延伸方向において２つの冷却装置１１の間に位置する。図８において、第１流路１４の延伸方向は、側壁の長さ方向と一致している。
【0118】
本願の実施例において、冷却装置１１の作用は第１流路１４内に入る排出物を冷却することである。冷却装置１１は様々な構造形式であってもよく、冷却装置１１の冷却構造１１１も様々な構造形式であってもよく、以下では図面を参照しながら冷却装置１１及び冷却構造１１１の具体的な構造を詳細に説明する。
【0119】
本願の実施例において、冷却装置１１は熱交換性能に優れた材質、例えば、金属、セラミック等を用いることができる。金属は、銅、鉄、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼などであってもよい。
【0120】
幾つかの実施例において、図９を参照し、図９は本願のいくつかの実施例に係る冷却装置１１が第１流路１４内に配置される構造概略図であり、冷却構造１１１は冷却装置１１の周壁に形成される凹溝１１２を含むことができ、冷却装置１１の周壁の少なくとも一部と第１流路１４の壁面との間に、排出物が通過する隙間が存在する。排出物が冷却装置１１を流れると、排出物は凹溝１１２に入り、凹溝１１２の溝壁１２と接触する。冷却装置１１に凹溝１１２を設置することにより排出物と冷却装置１１との接触面積を増大させ、冷却装置１１の冷却能力を向上させる。
【0121】
理解されるように、図９に示すように、冷却装置１１の周壁に複数の凹溝１１２が設けられ、それにより排出物と冷却装置１１との接触面積をさらに増大させ、冷却装置１１の冷却能力を向上させる。
【0122】
一例として、図９において、冷却装置は第１流路の延伸方向に沿って配置された長尺状の部材である。
【0123】
なお、冷却構造１１１はさらに他の構造形式であってもよく、いくつかの実施例において、図１０～図１２を参照し、図１０は本願のいくつかの実施例に係る冷却装置１１の断面図であり、図１１は本願の別の実施例に係る冷却装置１１の断面図であり、図１２は本願のさらに別の実施例に係る冷却装置１１の断面図である。冷却構造１１１は排出物が通過する第２流路１１３を含み、すなわち、冷却装置１１は第２流路１１３を設置する方式によって冷却装置１１と煙道ガスとの接触面積を増大させることができ、これは構造がシンプルである。排出物が冷却装置１１を流れる過程で、排出物は第２流路１１３内を流れ、これは冷却装置１１が排出物を冷却することに有利である。
【0124】
図１０に示すように、冷却装置１１の外表面に第２流路１１３を形成することができ、これは第２流路１１３の成形を容易にする。図１１に示すように、冷却装置１１内に第２流路１１３を形成することもでき、この場合排出物が冷却装置１１を流れる過程で、排出物は冷却装置１１の内部で方向を決めて流すことができる。なお、図１２に示すように、冷却装置１１の外表面と冷却装置１１の内部にいずれも第２流路１１３を形成して、それにより冷却装置１１を十分に利用し、冷却装置１１と排出物との接触面積をできるだけ大きくすることもできる。
【0125】
なお、冷却装置１１の外表面に形成された第２流路１１３の断面は、図１０に示すように開口であり、密閉されない。冷却装置１１の内部に形成された第２流路１１３の断面は、図１１に示すように密閉である。ここでいう断面は第２流路１１３の延伸方向に垂直な断面である。
【0126】
いくつかの実施例において、図１３～図１５を参照し、図１３は図１１に示すいくつかの実施例に係る冷却装置１１のＣ－Ｃ断面図であり、図１４は図１１に示す別の実施例に係る冷却装置１１のＣ－Ｃ断面図であり、図１５は図１１に示すさらに別の実施例に係る冷却装置１１のＣ－Ｃ断面図である。冷却装置１１は第１流路１４の延伸方向において対向する第１端１１４及び第２端１１５を含み、第２流路１１３は第１端１１４及び第２端１１５を貫通し、すなわち、排出物が冷却装置１１を流れる過程で、排出物は冷却装置１１の一端から流入し、他端から流出して、排出物が第１流路１４内を流れる時間を増大させ、すなわち排出物と冷却装置１１との接触時間を増大させることができ、排出物と冷却装置１１との熱交換時間がより長くなり、冷却装置１１の冷却による温度を下げる能力を向上させる。
【0127】
一例として、冷却装置１１は第１流路１４の延伸方向に沿って配置された長尺状の部材である。
【0128】
冷却装置１１の外側輪郭の大きさは第１流路１４の内側輪郭の大きさに適合させることができ、すなわち、冷却装置１１と第１流路１４の壁面との間には隙間が存在せず、排出物は第２流路１１３のみを通過して冷却装置１１を流れる。一例として、冷却装置１１が第１流路１４の延伸方向に沿って配置された円筒構造である場合、冷却装置１１の外径は第１流路１４の内径と適合する。なお、冷却装置１１と第１流路１４の壁面との間に隙間が存在してもよく、その場合排出物は該隙間と第２流路１１３を通過して冷却装置１１を流れる。
【0129】
いくつかの実施例において、冷却装置１１における第２流路１１３は、直線状、曲線状、又は折れ線状に延伸させることができる。図１３に示すように、冷却装置１１における第２流路１１３が直線状に延伸する場合、このような構造の第２流路１１３は成形が容易であり、加工コストが低い。図１４及び図１５に示すように、第２流路１１３が曲線状又は折れ線状に延伸する場合、このような構造は第２流路１１３内の排出物の流路を長くし、排出物と冷却装置１１との接触時間をさらに増加させる。
【0130】
なお、冷却装置１１上の第２流路１１３が曲線状に延伸する場合、第２流路１１３は平面内の曲線状であってもよく、すなわち第２流路１１３の中心線は平面内に位置する。第２流路１１３は空間内に位置する曲線状、例えば螺旋であってもよい。図１４において、第２流路１１３は、平面内に位置する曲線状である。冷却装置１１における第２流路１１３が直線状に延伸する場合、第２流路１１３の延伸方向は第１流路１４の延伸方向と一致してもよく、ゼロではない夾角で設定されてもよい。一例として、図１３に示すように、第２流路１１３の延伸方向は、第１流路１４の延伸方向と一致する。図１３～図１５において、第２流路１１３は、いずれも冷却装置１１内に形成されている。
【0131】
また、第２流路１１３の断面の形状は様々な形状であってもよく、本願の実施例は限定しない。例えば、図１１～図１３に示すように、第２流路１１３の断面は円形であってもよい。別の例として、図１６を参照し、図１６は本願のさらに別の実施例に係る冷却装置１１の断面図であり、第２流路１１３の断面は矩形であってもよい。さらに、図１７を参照し、図１７は本願の別の実施例に係る冷却装置１１の断面図であり、冷却装置１１において、少なくとも一部の第２流路１１３の断面は異なり、各第２流路１１３の断面の形状は矩形、台形、三角形等のうちの少なくとも２種類であってもよい。
【0132】
本願の実施例において、冷却構造１１１における第２流路１１３は１つであっても複数であってもよく、図１０～図１７は冷却構造１１１が複数の第２流路１１３を含む形態を示す。なお、冷却構造１１１が複数の第２流路１１３を含む場合、複数の第２流路１１３は互いに独立していてもよく、少なくとも２つの第２流路１１３は互いに連通してもよい。
【0133】
冷却構造１１１における複数の第２流路１１３が互いに独立している場合、冷却装置１１は一体式構造であってもよく、図１０～図１７に示すように、冷却装置１１に複数の第２流路１１３が直接形成され、又は、冷却装置１１は分割式構造であってもよく、すなわち冷却装置１１は複数の部分に分けられ、各部分に第２流路１１３が形成される。
【0134】
本願の幾つかの実施例において、図１８を参照し、図１８は本願のいくつかの実施例に係る冷却装置１１が第１流路１４内に配置される断面図であり、冷却装置１１は分割式構造であり、冷却装置１１は複数の冷却管１１６を含み、各冷却管１１６の内部に第２流路１１３が形成される。すなわち、内部に第２流路１１３が形成された複数の冷却管１１６を利用して冷却装置１１とし、それにより排出物を冷却することができ、これは構造全体がシンプルであり、冷却装置１１の製造の難度を低下させる。また、冷却管１１６の間にさらに、排出物が通過する隙間を形成することができ、すなわち、排出物が冷却装置１１を流れる過程で、排出物は冷却管１１６の内壁に接触するだけでなく、冷却管１１６の外壁にも接触し、このような構造の冷却装置１１は、排出物に対してより良好な冷却による温度を下げる能力を有する。
【0135】
冷却装置１１内の複数の冷却管１１６は第１流路１４内に直接積み重ねられ、冷却管１１６の間は互いに当接され、固定しないことができる。又は複数の冷却管１１６を固定した後、さらに複数の冷却管１１６を一体として第１流路１４内に取り付けることもできる。一例として、複数の冷却管１１６における各冷却管１１６は溶接、接着の方式で固定することができる。
【0136】
いくつかの実施例において、図１９を参照し、図１９は本願の別の実施例に係る冷却装置１１が第１流路１４内に配置される構造概略図である。冷却構造１１１は滞留空間１１７をさらに含み、滞留空間１１７は第２流路１１３と連通し、滞留空間１１７は排出物を滞留させる。ここで言及した滞留は一時的な滞留である。
【0137】
滞留空間１１７は排出物に対する滞留作用を果たすことができ、排出物が第２流路１１３内を流れる時、排出物は滞留空間１１７内に流入し、排出物を滞留空間１１７内に一時的に滞留させることができ、排出物と冷却装置１１の熱交換時間を延長する。
【0138】
本実施例において、第２流路１１３は冷却装置１１の内部及び／又は冷却装置１１の外表面に形成することができる。冷却構造１１１における第２流路１１３は１つであっても複数であってもよい。一例として、図１９において、冷却装置１１における第２流路１１３は１つであり、第２流路１１３は冷却装置１１の内部に形成されている。
【0139】
冷却構造１１１において第２流路１１３と連通する滞留空間１１７は１つ又は複数であってもよい。
【0140】
いくつかの実施例において、冷却構造１１１は、第２流路１１３の延伸方向に沿って間隔をあけて配置される複数の滞留空間１１７を含む。
【0141】
排出物が第２流路１１３内を流れる過程で、排出物は複数の滞留空間１１７内に入り、複数の滞留空間１１７は排出物を複数回滞留させることができ、排出物と冷却装置１１の熱交換時間をさらに延長する。
【0142】
いくつかの実施例において、引き続き図１９を参照し、滞留空間１１７は、第２流路１１３の延伸方向に垂直な位置から、第２流路１１３内の排出物の流動方向Ｘに向かって傾斜して配置される。
【0143】
滞留空間１１７が傾斜して配置されることにより、排出物が第２流路１１３内から滞留空間１１７内に流入しやすく、滞留空間１１７から第２流路１１３内には流入しにくく、それにより排出物の滞留空間１１７内での滞留時間を延長する。
【0144】
ここで、第２流路１１３は入口端１１３１及び出口端１１３２を有し、排出物は第２流路１１３内の流動方向Ｘ、即ち入口端１１３１から出口端１１３２に向かう方向にある。滞留空間１１７は、第２流路１１３の延伸方向に垂直な位置から、第２流路１１３内の排出物の流動方向Ｘに向かって傾斜して配置され、すなわち滞留空間１１７の第２流路１１３に接続される部分は、滞留空間１１７の他の部分よりも入口端１１３１に近い。
【0145】
本実施例において、滞留空間１１７は、第２流路１１３の壁面に設けられた穴であってもよく、第２流路１１３を取り囲む空間であってもよい。
【0146】
いくつかの実施例において、引き続き図１９を参照し、冷却装置１１は複数の第１冷却部材１１８を含み、複数の第１冷却部材１１８は第１流路１４の延伸方向に沿って間隔をあけて配置され、各第１冷却部材１１８に、排出物を通過させる第１開口１１８１が設けられ、複数の第１冷却部材１１８の第１開口１１８１は連通し、それにより第２流路１１３を形成し、各隣接する２つの第１冷却部材１１８の間に滞留空間１１７が形成される。このような構造の冷却装置１１は構造がシンプルであり、第１流路１４及び滞留空間１１７の成形の難度を効果的に低下させる。
【0147】
なお、第１冷却部材１１８は第１流路１４の壁面に直接固定してもよく、又は第１連結体１１８ａを介して複数の第１冷却部材１１８を接続してから、全体を第１流路１４内に取り付けてもよい。例えば、図１９に示すように、冷却装置１１はさらに第１連結体１１８ａを含み、各第１冷却部材１１８はいずれも第１連結体１１８ａに連結される。一例として、第１連結体１１８ａは中空管状構造であり、第１連結体１１８ａは第１流路１４内に位置し、第１冷却部材１１８は第１連結体１１８ａの内壁に固定される。
【0148】
いくつかの実施例では、図１９において、第１冷却部材１１８は第１冷却板１１８２及び第２冷却板１１８３を含み、第１冷却板１１８２及び第２冷却板１１８３は第１連結体１１８ａの内壁に対向して配置され、第１冷却板１１８２と第２冷却板１１８３との間に第１開口１１８１が形成され、各隣接する２つの第１冷却板１１８２の間に１つの滞留空間１１７が形成され、各隣接する２つの第２冷却板１１８３の間に１つの滞留空間１１７が形成される。
【0149】
他の実施例において、第１冷却部材１１８は環状板体であってもよく、各隣接する２つの第１冷却部材１１８の間に形成された滞留空間１１７は、すなわち第２流路１１３を取り囲む空間である。
【0150】
上記各実施例から分かるように、第２流路１１３は冷却装置１１の外表面及び／又は冷却装置１１の内部に形成することができる。なお、第２流路１１３の配置形態はこれに限定されない。
【0151】
いくつかの実施例において、引き続き図２０～図２１を参照し、図２０は本願のさらに別の実施例に係る冷却装置１１が第１流路１４内に配置される構造概略図であり、図２１は本願の別の実施例に係る冷却装置１１が第１流路１４内に配置される構造概略図である。冷却装置１１は複数の第２冷却部材１１９を含み、複数の第２冷却部材１１９は第１流路１４の延伸方向に沿って間隔をあけて配置され、各第２冷却部材１１９に排出物を通過させる第２開口１１９１が設けられ、各隣接する２つの冷却部材の第２開口１１９１は、それぞれの、第１流路１４の延伸方向に沿う投影をずらして設置され、複数の第２冷却部材１１９の第２開口１１９１は連通し、それにより第２流路１１３を形成する。
【0152】
各隣接する２つの第２冷却部材１１９の第２開口１１９１は、それぞれの、第１流路１４の延伸方向に沿う投影をずらして設置されることにより、第２流路１１３を蛇行させて配置し、排出物は１つの第２冷却部材１１９の第２開口１１９１を通過した後、次の第２冷却部材１１９の遮断作用で流動方向が変化し、排出物の流動経路が増大して、排出物と冷却装置１１の熱交換時間を延長させる。
【0153】
なお、各隣接する２つの第２冷却部材１１９の第２開口１１９１は、それぞれの、第１流路１４の延伸方向に沿う投影をずらして設置され、「ずらして設置される」とは、一部をずらした設置、すなわち２つの第２開口１１９１の第１流路１４の延伸方向における投影が部分的に重なるように設けられてもよく、完全にずらした設置、すなわち２つの第２開口１１９１の第１流路１４の延伸方向における投影に、重なる部分がないように設けられてもよい。
【0154】
本願の実施例において、第２冷却部材１１９は第１流路１４の壁面に直接固定してもよく、又は第２連結体１１９ａを介して複数の第２冷却部材１１９ａを接続してから、全体として第１流路１４内に取り付けてもよい。例えば、図２０～図２１に示すように、冷却装置１１はさらに第２連結体１１９ａを含み、各第２冷却部材１１９はいずれも第２連結体１１９ａに連結される。一例として、第２連結体１１９ａは中空管状構造であり、第２連結体１１９ａは第１流路１４内に配置され、第２冷却部材１１９は第２連結体１１９ａの内壁に固定される。
【0155】
一例として、図２０～図２１では、第２冷却部材１１９はプレート状部材である。各隣接する２つの第２冷却部材１１９の第２開口１１９１は、第１流路１４の延伸方向に沿って相互に完全にずらして設置される。図２０に示すように、第２開口１１９１は、第２冷却部材１１９に設けられた穴であってもよく、図２１に示すように、第２開口１１９１は、第２冷却材１１９の端部と第２連結体１１９ａの内壁とにより画定される開口であってもよい。
【0156】
いくつかの実施例において、図２２～図２４を参照し、図２２は本願のいくつかの実施例に係る消防機構１９及び冷却装置１１が第１流路１４内に配置される概略図であり、図２３は本願の別の実施例に係る消防機構１９及び冷却装置１１が第１流路１４内に配置される概略図であり、図２４は本願のさらに別の実施例に係る消防機構１９及び冷却装置１１が第１流路１４内に配置される概略図である。筐体１０はさらに消防機構１９を含み、消防機構１９は第１流路１４内に設けられ、消防機構１９は電池セル３０が熱暴走した時に第１流路１４内に消防媒体を放出するように配置され、消防媒体を排出物と混合して、排出物の温度を下げ、排出物の濃度を低下させることにより、難燃の目的を達成する。
【0157】
一例として、消防媒体は、消防ガス又は消防ガスを生成することができる消防固体又は消防液体であってもよい。消防固体、消防液体は、相変化により消防ガスを発生させることができ、化学反応により消防ガスを生成させることもできる。
【0158】
消防ガスは、消火可能な不活性ガス、二酸化炭素ガス、ヘプタフルオロプロパンガス、六フッ化硫黄等の不燃性ガスを含むが、これらに限定されない。
【0159】
消防機構１９は様々な配置方式を有し、例えば、図２２に示すように、第１流路１４内の排出物の流動方向Ｘにおいて、消防機構１９は冷却装置１１の下流に位置し、電池セル３０の熱暴走による排出物は冷却装置１１を流れて冷却されてから、消防機構１９から放出された消防媒体と混合させることができる。別の例として、図２３に示すように、第１流路１４内の排出物の流動方向Ｘにおいて、消防機構１９は冷却装置１１の上流に位置し、電池セル３０の熱暴走による排出物はまず消防機構１９から放出された消防媒体と混合されてから、冷却装置１１を流れて冷却される。又は、図２４に示すように、消防機構１９と冷却装置１１とは、流動方向Ｘに垂直な方向において積み重ねて配置される。ここで、流動方向Ｘは、第１流路１４内の排出物の流動方向Ｘであり、第１流路１４内の排出物の流動方向Ｘは、すなわち第２流路１１３内の排出物の流動方向Ｘである。
【0160】
いくつかの実施例において、筐体１０はさらに検出装置２０を含み、検出装置２０は第１流路１４内に設けられ、検出装置２０は第１流路１４内の排出物の情報パラメータを検出するために用いられる。消防機構１９は、情報パラメータが予め設定された値に達した時に、第１流路１４内に消防媒体を放出するために用いられる。
【0161】
検出装置２０は濃度センサ、温度センサ等であってもよい。検出装置２０が濃度センサである場合、検出装置２０は第１流路１４内の排出物のガス濃度を検出することができ、ガス濃度が予め設定された値に達すると、消防機構１９は第１流路１４内に消防媒体を放出し、消防機構１９による消防媒体の放出を実現する。検出装置２０が温度センサである場合、検出装置２０は第１流路１４内の排出物の温度を検出することができ、温度が予め設定された値に達すると、消防機構１９は第１流路１４内に消防媒体を放出し、消防機構１９による消防媒体の放出を実現する。
【0162】
図２５を参照し、図２５は本願のいくつかの実施例に係る消防機構１９の制御原理図であり、検出装置２０及び消防機構１９はいずれも制御システム２１と電気的に接続することができ、検出装置２０が、第１流路１４内の排出物の情報パラメータが予め設定された値に達したことを検出した場合、制御システム２１は消防機構１９を制御して第１流路１４内に消防媒体を放出し、消防機構１９による消防媒体の自動放出を実現する。一例として、制御システム２１は、ＢＭＳ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ、電池管理システム）であってもよい。
【0163】
いくつかの実施例において、図２６を参照し、図２６は図２２～図２４に示す消防機構１９の構造概略図であり、消防機構１９はハウジング１９１及びトリガ装置１９２を含むことができ、トリガ装置１９２はハウジング１９１に取り付けられ、ハウジング１９１の内部に収容キャビティ１９１１及び第３流路１９１２が形成され、収容キャビティ１９１１は消防媒体を収容するために用いられ、第３流路１９１２は排出物を通過させ、トリガ装置１９２は、検出装置２０が第１流路１４内の排出物の情報パラメータが予め設定された値に達したことを検出した場合に開き、それにより収容キャビティ１９１１内の消防媒体が第３流路１９１２内に入り且つ排出物と混合するために用いられる。
【0164】
ここで、トリガ装置１９２は制御システム２１に電気的に接続される。一例として、トリガ装置１９２は電動開閉弁であってもよい。
【0165】
また、いくつかの実施例において、図２７を参照し、図２７は本願のいくつかの実施例に係る消防機構１９、冷却装置１１及び混合装置２２が第１流路１４内に配置される構造概略図であり、筐体１０はさらに混合装置２２を含み、混合装置２２は第１流路１４内に設けられ、混合装置２２は排出物と消防媒体とを第１流路１４から排出する前に混合するために用いられ、それにより排出物と消防媒体をより十分に混合して、濃度が局所的に高すぎるリスクを低下させる。
【0166】
理解されるように、第１流路１４内の排出物の流動方向Ｘにおいて、混合装置２２は消防機構１９の下流に位置する。なお、混合装置２２は冷却装置１１の上流に位置してもよく、冷却装置１１の下流に位置してもよい。一例では、図２７において、第１流路１４内の排出物の流動方向Ｘにおいて、冷却装置１１は消防機構１９の上流に位置し、消防機構１９は混合装置２２の上流に位置する。
【0167】
いくつかの実施例において、混合装置２２は遮断構造２２１を含み、遮断構造２２１は排出物及び消防媒体を遮断し、流動方向Ｘを変化させることにより、前記排出物と前記消防媒体が前記第１流路１４から排出する前に混合されるようにする。
【0168】
遮断構造２２１は、排出物と消防媒体を遮断し、流動方向Ｘを変化させる方式により、排出物と消防媒体を混合し、排出物と消防媒体をより十分に混合する。
【0169】
いくつかの実施例において、引き続き図２７を参照し、遮断構造２２１はスクリューブレード２２１１を含み、スクリューブレード２２１１の中心線は、第１流路１４の中心軸と重なり又は平行である。
【0170】
排出物と消防媒体がスクリューブレード２２１１を流れる時、排出物と消防媒体はスクリューブレード２２１１の作用で螺旋を呈して流動し、排出物と消防媒体をスクリューブレード２２１１の作用で十分に混合させる。
【0171】
遮断構造２２１内のスクリューブレード２２１１は、１つ又は複数であってもよい。いくつかの実施例において、スクリューブレード２２１１が複数ある場合、複数のスクリューブレード２２１１を第１流路１４の延伸方向に沿って配置し、各隣接する２つのスクリューブレード２２１１の回転方向を逆に設定することができる。このような構造により、排出物と消防媒体が遮断構造２２１を流れる過程で、排出物と消防媒体は異なる回転方向のスクリューブレード２２１１の作用で異なる回転方向の螺旋を呈して流動し、遮断構造２２１が排出物と消防媒体をより十分に混合する。
【0172】
いくつかの実施例において、図２８～図２９を参照し、図２８は本願のいくつかの実施例に係る遮断構造２２１の構造概略図であり、図２９は本願の別の実施例に係る遮断構造２２１の構造概略図である。遮断構造２２１は複数の遮断部材２２１２を含み、複数の遮断部材２２１２は、第１流路１４の延伸方向に沿って間隔をおいて配置され、各遮断部材２２１２に第３開口２２１３が設置され、各隣接する２つの第３開口２２１３は、それぞれの、第１流路１４の延伸方向に沿う投影をずらして設置される。
【0173】
排出物と消防媒体は１つの遮断部材２２１２の第３開口２２１３を通過してから、排出物と消防媒体は次の遮断部材２２１２の遮断作用で流動方向が変化し、遮断部材２２１２の遮断作用を利用して排出物と消防媒体を十分に混合し、このような複数の遮断部材２２１２を用いる遮断構造２２１は構造形式が簡単であり、排出物と消防媒体に対して良好な混合効果を生成することができる。さらに、このような構造の遮断部材２２１２は、排出物と消火媒体の流路を長くし、排出物に対する冷却効果を強化することができる。
【0174】
なお、各隣接する２つの遮断部材２２１２の第３開口２２１３は、それぞれの、第１流路１４の延伸方向に沿う投影をずらして設置され、「ずらして設置される」とは、一部をずらした設置、すなわち２つの第３開口２２１３の第１流路１４の延伸方向における投影が部分的に重なるように設けられてもよく、完全にずらした設置、すなわち２つの第３開口２２１３の第１流路１４の延伸方向における投影に重なる部分がないように設けられてもよい。
【0175】
本願の実施例において、遮断部材２２１２は第１流路１４の壁面に直接固定してもよく、又は第３連結体２２１４を介して複数の遮断部材２２１２を接続してから、全体として第１流路１４内に取り付けてもよい。例えば、図２８～図２９に示すように、遮断構造２２１はさらに第３連結体２２１４を含み、各遮断部材２２１２はいずれも第３連結体２２１４に接続される。一例として、第３連結体２２１４は中空管状構造であり、第３連結体２２１４は第１流路１４内に配置され、遮断部材２２１２は第３連結体２２１４の内壁に固定される。
【0176】
一例として、図２８～図２９では、遮断部材２２１２はプレート状部材である。各隣接する２つの遮断部材２２１２の第３開口２２１３は、第１流路１４の延伸方向に沿って完全にずらして設置される。図２８に示すように、第３開口２２１３は、遮断部材２２１２に設けられた穴であってもよく、図２９に示すように、第３開口２２１３は、遮断部材２２１２の端部と第３連結体２２１４の内壁とにより画定される開口であってもよい。
【0177】
いくつかの実施例において、図３０を参照し、図３０は図２９に示す遮断機構２２１のＤ矢視図であり、Ｄ矢視図は図２９のＤ方向の図である。遮断構造２２１の第１流路１４の延伸方向における投影は、第１流路１４のその延伸方向における投影を覆い、ここでの覆うとは、完全に覆うことである。このような構造の遮断構造２２１は排出物及び消防媒体に対してより良好な遮断作用を果たし、排出物と消防媒体をより十分に混合させる。
【0178】
いくつかの実施例において、遮断構造２２１はさらに、図２７に示されるようなスクリューブレード２２１１構造と、図２８～２９に示されるような複数の遮断部材２２１２の構造とを含むことができる。例えば、第１流路１４内に複数の遮断部材２２１２及びスクリューブレード２２１１が配置され、第１流路１４内の排出物の流動方向Ｘにおいて、スクリューブレード２２１１は複数の遮断部材２２１２の下流に位置する。
【0179】
なお、他の実施例において、混合装置２２は上記各実施例における遮断構造２２１であってもよく、又は他の構造、例えば、混合装置２２は第１流路１４内に回転可能又は移動可能に設置された可動部材を含み、可動部材の回転又は移動により、消防媒体と排出物との混合を実現するものであってもよい。
【0180】
また、いくつかの実施例において、図３１は本願のいくつかの実施例に係る電池１００の製造方法の概略フローチャートであり、電池１００の製造方法は、以下のステップを含む。
【0181】
Ｓ１００：電池セル３０を提供する。
【0182】
Ｓ２００：筐体１０を提供する。筐体１０は、
【0183】
複数の壁１２と、冷却装置１１と、を含み、複数の壁１２に囲まれて電池セル３０を収容するための収容空間１３が形成され、且つ少なくとも１つの壁１２の内部に第１流路１４が形成され、第１流路１４は電池セル３０の熱暴走による排出物を、筐体１０の外に排出するために用いられ、
【0184】
冷却装置１１は第１流路１４内に設けられ、冷却装置１１は冷却装置１１を流れる排出物を冷却するために用いられ、
【0185】
冷却装置１１は、排出物と冷却装置１１との接触面積を増大させるための冷却構造１１１を含む。
【0186】
Ｓ３００：電池セル３０を筐体１０の収容空間１３内に収容する。
【0187】
本実施例で詳細に説明しない部分は上記各実施例を参照することができる。
【0188】
なお、本願における実施例及び実施例における特徴は、矛盾しない限り、互いに組み合わせることができる。
【0189】
以上の実施例は本願の技術的解決手段を説明するためのものに過ぎず、本願を限定するものではなく、当業者にとって、本願は様々な修正及び変更が可能である。本願の主旨及び原則の範囲内でなされる任意の修正、等価置換、改良等は、いずれも本願の保護範囲内に含まれるべきである。
【符号の説明】
【0190】
１０ 筐体
１１ 冷却装置
１１１ 冷却構造
１１２ 凹溝
１１３ 第２流路
１１３１ 入口端
１１３２ 出口端
１１４ 第１端
１１５ 第２端
１１６ 冷却管
１１７ 滞留空間
１１８ 第１冷却部材
１１８ａ 第１連結体
１１８１ 第１開口
１１８２ 第１冷却板
１１８３ 第２冷却板
１１９ 第２冷却部材
１１９ａ 第２連結体
１１９１ 第２開口
１２ 壁
１３ 収容空間
１４ 第１流路
１４１ 入口
１４２ 出口
１４３ 遮断部
１４４ 連結孔
１５ 第１部分
１６ 第２部分
１７ セパレータ
１８ 減圧機構
１９ 消防機構
１９１ ハウジング
１９１１ 収容キャビティ
１９１２ 第３流路
１９２ トリガ装置
２０ 検出装置
２１ 制御システム
２２ 混合装置
２２１ 遮断構造
２２１１ スクリューブレード
２２１２ 遮断部材
２２１３ 第３開口
２２１４ 第３連結体
３０ 電池セル
１００ 電池
２００ コントローラ
３００ モータ
１０００ 車両
Ｘ 流動方向
１１ 冷却装置
１１１ 冷却構造
１１２ 凹溝
１１３ 第２流路
１１３１ 入口端
１１３２ 出口端
１１４ 第１端
１１５ 第２端
１１６ 冷却管
１１７ 滞留空間
１１８ 第１冷却部材
１１８ａ 第１連結体
１１８１ 第１開口
１１８２ 第１冷却板
１１８３ 第２冷却板
１１９ 第２冷却部材
１１９ａ 第２連結体
１１９１ 第２開口
１２ 壁
１３ 収容空間
１４ 第１流路
１４１ 入口
１４２ 出口
１４３ 遮断部
１４４ 連結孔
１５ 第１部分
１６ 第２部分
１７ セパレータ
１８ 減圧機構
１９ 消防機構
１９１ ハウジング
１９１１ 収容キャビティ
１９１２ 第３流路
１９２ トリガ装置
２０ 検出装置
２１ 制御システム
２２ 混合装置
２２１ 遮断構造
２２１１ スクリューブレード
２２１２ 遮断部材
２２１３ 第３開口
２２１４ 第３連結体
３０ 電池セル
１００ 電池
２００ コントローラ
３００ モータ
１０００ 車両
Ｘ 流動方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【国際調査報告】