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特表2024-538630電池熱暴走排気ガスの処理装置、処理方法、電池グループ及び電池パック
(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】2024-10-23
(54)【発明の名称】電池熱暴走排気ガスの処理装置、処理方法、電池グループ及び電池パック
(51)【国際特許分類】
H01M 50/30 20210101AFI20241016BHJP
H01M 50/35 20210101ALI20241016BHJP
H01M 50/358 20210101ALI20241016BHJP
F23Q 3/00 20060101ALI20241016BHJP
H01M 50/342 20210101ALN20241016BHJP
【ＦＩ】
H01M50/30
H01M50/35 201
H01M50/358
F23Q3/00 A
F23Q3/00 101B
H01M50/342 101
H01M50/342 201
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024519668
(86)(22)【出願日】2022-09-28
(85)【翻訳文提出日】2024-03-28
(86)【国際出願番号】 CN2022121982
(87)【国際公開番号】W WO2023051568
(87)【国際公開日】2023-04-06
(31)【優先権主張番号】202111154438.1
(32)【優先日】2021-09-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202210446244.7
(32)【優先日】2022-04-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202221665312.0
(32)【優先日】2022-06-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202123379020.9
(32)【優先日】2021-12-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202222329729.6
(32)【優先日】2022-09-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202210618523.7
(32)【優先日】2022-06-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202220980645.6
(32)【優先日】2022-04-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202210446413.7
(32)【優先日】2022-04-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202221665315.4
(32)【優先日】2022-06-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202210446267.8
(32)【優先日】2022-04-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】524119576
【氏名又は名称】双澳儲能科技（西安）有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】110002468
【氏名又は名称】弁理士法人後藤特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】張 三学
(72)【発明者】
【氏名】韓 暁宇
(72)【発明者】
【氏名】雷 政軍
【テーマコード（参考）】
5H012
【Ｆターム（参考）】
5H012BB08
5H012CC10
(57)【要約】
本願では、従来の電池熱暴走排気ガスの処理方法では処理が不十分で、安全の面で隠れた危険があり、環境が汚染されるという問題を解決するために、電池熱暴走排気ガスの処理装置、処理方法、電池グループ及び電池パックが提案されている。本願による装置では主として電池の熱暴走による熱暴走排気ガスを点火、燃焼させて熱暴走排気ガス中の可燃性成分を処理することとなり、それによって燃焼後のガスの再燃焼ができず、根本的に安全の目的が達成されつつ、環境汚染も回避される。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電池熱暴走排気ガスの処理装置であって、リチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端に設けられ、リチウム電池又はＰＡＣＫボックスの熱暴走によって排出された熱暴走排気ガスを燃焼させるための排気ガス燃焼装置を備える、ことを特徴とする電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項2】
前記排気ガス燃焼装置はパルス点火器を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項3】
リチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端から排出された熱暴走排気ガスの圧力によって、排気ガス燃焼装置による点火をトリガするためのトリガ装置をさらに備える、ことを特徴とする請求項２に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項4】
前記排気ガス燃焼装置とトリガ装置は共にリチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端より外側の燃焼室内に設けられ、前記トリガ装置は排気ガス出口端と対向するように設けられ、前記排気ガス燃焼装置はトリガ装置より上方に設けられ、前記燃焼室は燃焼ボックスの内室であり、前記燃焼ボックスはリチウム電池又はＰＡＣＫボックスに固定接続されている、ことを特徴とする請求項３に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項5】
前記トリガ装置は、リチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端に設けられた圧力プラグを備える、ことを特徴とする請求項３に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項6】
前記トリガ装置は縦摺動ロッドとトリガブロックを備え、前記縦摺動ロッドとトリガブロックは共に燃焼ボックスの内室内に設けられ、前記縦摺動ロッドはリチウム電池又はＰＡＣＫボックスに固定接続され、前記トリガブロックは縦摺動ロッドの外周の周りを回って設けられ、且つ縦摺動ロッドに摺動可能に接続され、
前記トリガブロックはリチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端と対向するように設けられ、前記排気ガス燃焼装置はトリガブロックより上方に設けられている、ことを特徴とする請求項４に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項7】
前記トリガブロックの下端面は、内方へ凹んだ弧状面にされ、前記弧状面がリチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端と対向するように設けられ、前記トリガブロックは、防火材料から作製され、その底部に弧状溝が設けられ、前記弧状溝がリチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端と対向するように設けられている、ことを特徴とする請求項６に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項8】
前記トリガ装置は、縦摺動ロッドの最上部に固定接続された制限ブロックと、弾性復帰部材と、をさらに備え、前記制限ブロックは、トリガブロックに弾性復帰部材を介して接続され、排気ガス燃焼装置に取付けフレームを介して固定接続されている、ことを特徴とする請求項７に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項9】
前記排気ガス燃焼装置の底部には押圧スイッチが設けられ、前記押圧スイッチがトリガブロックと対向するように設けられ、前記トリガブロックの最上部には突き上げブロックが設けられ、前記突き上げブロックが押圧スイッチと対向するように設けられている、ことを特徴とする請求項８に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項10】
難燃断熱板をさらに備え、前記燃焼ボックス及び縦摺動ロッドが共に難燃断熱板を介してリチウム電池又はＰＡＣＫボックスに固定接続され、前記難燃断熱板には連通穴が設けられ、難燃断熱板の連通穴を介して前記燃焼ボックスが排気ガス出口端に連通し、前記排気ガス出口端には、難燃断熱板を貫通し且つ燃焼ボックスの燃焼室内まで延在する圧力放出モジュールが設けられ、前記燃焼ボックスの最上部が開口する、ことを特徴とする請求項９に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項11】
前記排気ガス燃焼装置は、排気筒と、若干の排気ノズルと、圧力弁と、点火スイッチと、点火装置と、を備え、若干の排気ノズルのそれぞれが排気筒に固定接続されて熱暴走排気ガスの排気通路を形成し、前記圧力弁と前記点火スイッチが前記排気通路内に設けられ、前記圧力弁がピストンを備え、常圧時に前記圧力弁によって前記排気通路が密封され、排気通路が閉鎖するように維持され、
前記圧力弁内のピストンが空気圧で押されて移動し、前記排気通路が開放され、それと同時に前記圧力弁が前記点火スイッチに当接して前記点火装置を起動させ、
電池に熱暴走排気ガスが発生した場合、気圧が徐々に増大するにつれて、若干の圧力弁内のピストンが順次押され、前記点火スイッチが順次オンになり、前記点火装置が起動し、前記熱暴走排気ガスが燃焼するようになる、ことを特徴とする請求項１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項12】
前記排気筒内には逆火防止弁が設けられ、前記圧力弁には密封ガスケットが設けられている、ことを特徴とする請求項１１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項13】
前記排気筒と前記排気ノズルがそれぞれ固定筒に固設されてガス通路を形成したため、熱暴走排気ガスが排気筒、固定筒、排気ノズルをこの順に通過する、ことを特徴とする請求項１１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項14】
前記圧力弁が固定筒の排気ノズルとの接続箇所内に固設され、前記圧力弁には１つの突起が設けられ、前記点火スイッチが前記排気ノズル内に設けられ、前記圧力弁のピストンが移動して前記突起が前記点火スイッチに当接したら、前記点火装置が起動するようになる、ことを特徴とする請求項１３に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項15】
前記点火装置はパルス点火器である、ことを特徴とする請求項１４に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項16】
前記排気ガス燃焼装置は、第１排気管と、第２排気管と、点火装置と、磁気スイッチと、を備え、前記第２排気管、磁気スイッチ及び点火装置は共にＮ個設けられ、Ｎが１以上の整数であり、Ｎ個の第２排気管の入口は共に第１排気管の出口に接続され、Ｎ個の点火装置は、第２排気管の出口に設けられ、第２排気管から排出された熱暴走排気ガスを燃焼させるためであり、Ｎ個の磁気スイッチは、Ｎ個の第２排気管に１対１対応に設けられ、熱暴走排気ガスが第２排気管を通過する際に電気信号を点火装置に送信することで点火装置を起動させて前記熱暴走排気ガスを燃焼させるためである、ことを特徴とする請求項１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項17】
前記磁気スイッチは機械式の磁気スイッチ、重力式の磁気スイッチ、磁気式の磁気スイッチから選ばれる何れか１つであり、前記磁気スイッチは常閉スイッチである、ことを特徴とする請求項１６に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項18】
テーパ管構造にされるＮ個の排気ノズルをさらに備え、Ｎ個の排気ノズルの大端部がＮ個の第２排気管の出口に１対１対応に接続され、Ｎ個の点火装置がＮ個の排気ノズルの小端部出口に１対１対応に設けられている、ことを特徴とする請求項１６に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項19】
前記第１排気管には、熱暴走排気ガスの逆流を防止するための逆火防止弁が設けられ、前記逆火防止弁は一方向弁であり、前記点火装置はパルス点火器であり、前記パルス点火器は、点火ヘッドが第２排気管にホルダを介して設けられ、電池又は交流電力のインターフェイスが電源ボックス内に設けられ、信号ワイヤが電源ボックスに防水コネクタを介して密封接続されている、ことを特徴とする請求項１６に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項20】
前記排気ガス燃焼装置は、燃焼室と、点火装置と、トリガ装置と、を備え、前記点火装置は燃焼室内に配置され、前記燃焼室は電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを貯蔵するためであり、前記トリガ装置は点火装置に接続され、熱暴走排気ガスの圧力及び/又は温度に基づいて点火装置をトリガして熱暴走排気ガスを燃焼させる、ことを特徴とする請求項１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項21】
前記トリガ装置は、圧力スイッチ及び/又は温度制御スイッチであるか、又は電気接点圧力計である、ことを特徴とする請求項２０に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項22】
熱暴走排気ガス排出管をさらに備え、前記燃焼室は電池の電解液室に熱暴走排気ガス排出管を介して接続され、前記熱暴走排気ガス排出管の管内には防爆装置が設けられ、トリガ装置が圧力スイッチ及び/又は温度制御スイッチである場合、前記圧力スイッチ及び/又は温度制御スイッチが防爆装置と燃焼室との間に設けられ、且つ前記圧力スイッチと温度制御スイッチが並列又は直列に接続され、
トリガ装置が電気接点圧力計である場合、前記電気接点圧力計が電池の電解液室と燃焼室との間に設けられ、前記電気接点圧力計の接触圧力が防爆装置の防爆圧力よりも小さい、ことを特徴とする請求項２１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項23】
前記点火装置は、燃焼室の内部に配置された点火器と、燃焼室の内部又は外部に設けられた電源と、を備え、前記電源が点火器及びトリガ装置と電気的に接続され、前記トリガ装置が点火器と電気的に接続されている、ことを特徴とする請求項２２に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項24】
熱暴走排気ガス排出管と燃焼室との間に設けられた逆火防止装置と、燃焼室の最上部に設けられた防風カバーと、をさらに備え、前記燃焼室の室壁には、支燃ガスを燃焼室内に補充するための給気口と、燃焼後に残ったガスを放出するための放気孔が設けられている、ことを特徴とする請求項２３に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項25】
前記排気ガス燃焼装置は、点火器と、トリガ装置と、排気ガス配管と、を備え、前記リガ装置は、制御回路基板とセンサを備え、前記センサは、排気ガス配管又は電池シェルに設けられ、その出力端が制御回路基板に接続され、電池が熱暴走した場合に制御回路基板に信号を出力してから、前記制御回路基板によって前記信号に応じて点火電流を出力するように構成され、
前記点火器は、アーク点火器又は抵抗ワイヤ点火器であり、排気ガス配管に設けられ、制御回路基板から出力された点火電流によって排気ガス配管から排出された熱暴走排気ガスを燃焼させることができる、ことを特徴とする請求項１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項26】
前記抵抗ワイヤ点火器は、点火器シェルと、抵抗ワイヤと、を備え、前記点火器シェル内には、排気ガス配管に連通する点火室が設けられ、前記抵抗ワイヤが点火室内に設けられ、それに加えて、抵抗ワイヤの両端が点火器シェルの外部にある制御回路基板に接続されている、ことを特徴とする請求項２５に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項27】
前記アーク点火器は、点火器シェルと、第１電極ワイヤと、第２電極ワイヤと、を備え、前記点火器シェル内には、排気ガス配管に連通する点火室が設けられ、前記第１電極ワイヤの一端及び第２電極ワイヤの一端が点火室内に設けられ、且つ両者の間に電離ギャップが設けられ、前記第１電極ワイヤ及び第２電極ワイヤの他端が点火器シェルの外部に設けられ、且つ制御回路基板に接続されている、ことを特徴とする請求項２５に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項28】
前記アーク点火器及び抵抗ワイヤ点火器は、セラミックス押えリングと、セラミックス押え輪と、をさらに備え、前記セラミックス押えリング内にはリング溝が設けられ、前記抵抗ワイヤ、第１電極ワイヤ又は第２電極ワイヤがリング溝内に設けられ且つセラミックス押え輪によってしっかりと押圧されている、ことを特徴とする請求項２６又は２７に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項29】
前記制御回路基板には、直流電力を交流電力に変換するための発振回路が設けられ、前記アーク点火器と制御回路基板との間には、制御回路基板から出力された交流電力を昇圧して第１電極ワイヤ及び第２電極ワイヤに輸送するための昇圧コイルが設けられている、ことを特徴とする請求項２８に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項30】
前記トリガ装置は、圧力センサ、ガスセンサ又は温度センサから選ばれる少なくとも１つを含む、ことを特徴とする請求項２９に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項31】
冷却吸着ユニットをさらに備え、前記冷却吸着ユニットは順次直列接続されたＮ個の缶体を含み、Ｎ個の缶体は、内部に冷却材及び/又は吸着材が充填され、電池熱暴走排気ガスを冷却及び/又は吸着するためであり、Ｎが１以上の整数であり、
前記排気ガス燃焼装置は、Ｎ番目の缶体の出口端に設けられ、冷却及び/又は吸着が終了した熱暴走排気ガスを燃焼させるためである、ことを特徴とする請求項１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項32】
Ｎ個の前記缶体は、線形に一列に配置されるか、又は線形にＵ字形、Ｖ字形、Ｌ字形に配置され、各缶体内にＸ個の多孔質板が設けられ、隣接する２枚の多孔質板と缶体の内壁により冷却吸着室が形成され、前記冷却材及び/又は吸着材が一部又は全部の冷却吸着室内に充填され、Ｘが２以上の整数であり、隣接する多孔質板は接続ロッドによって軸方向に接続されている、ことを特徴とする請求項３１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項33】
隣接する缶体はエルボ又はホースによって直列接続され、前記エルボ内には電池熱暴走排気ガスが通過するための逆流緩衝室が形成され、Ｎ番目の前記缶体には逆火防止ユニットが固設され、Ｎ番目の缶体と排気ガス燃焼装置との間には収集ユニットが設けられ、前記排気ガス燃焼装置は、パルス点火器を含み、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合して燃焼させるための給気口をさらに備える、ことを特徴とする請求項３２に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項34】
ガス貯蔵タンクをさらに備え、前記ガス貯蔵タンク内には、前記ガス貯蔵タンクを閉鎖された第１仕切り室と第２仕切り室に仕切るための仕切り板が設けられ、前記第１仕切り室は、熱暴走排気ガスを前記第１仕切り室に入り込ませるための給気管を備え、前記第２仕切り室は、熱暴走排気ガスを排出するための排気管を備え、前記排気ガス燃焼装置は、点火装置と、トリガ装置と、点火スイッチと、を備え、前記点火装置が排気管の出口に設けられ、
前記仕切り板には圧力放出弁が設けられ、熱暴走排気ガスが第１仕切り室から圧力放出弁を経由して第２仕切り室に入り込むようになり、
前記トリガ装置と点火スイッチはガス貯蔵タンクに設けられ、前記トリガ装置は前記仕切り板を貫通するように設けられ且つ気圧によって移動可能であり、前記点火スイッチは前記第２仕切り室内に設けられ且つ前記トリガ装置にトリガされて起動することができ、
前記第１仕切り室の気圧が上昇して第１閾値Ｐ１に達したら、前記熱暴走排気ガスは前記圧力放出弁を経由して第２仕切り室に入り込み、さらに前記排気管を経由して出口に到達し、一方、前記第１仕切り室の気圧が第２閾値Ｐ２に達したら、前記トリガ装置が前記点火スイッチに当接し、前記点火スイッチによって前記点火装置が起動して前記熱暴走排気ガスを燃焼させ、前記第１閾値Ｐ１の値が第２閾値Ｐ２の値以上である、ことを特徴とする請求項１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項35】
前記仕切り板には、第１仕切り室及び第２仕切り室の気密性を維持するための密封ガスケットが設けられ、前記排気管の出口には、熱暴走排気ガスの流量を制御するための流量逆止弁が設けられ、前記点火装置はパルス点火器である、ことを特徴とする請求項３４に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項36】
前記排気管には少なくとも２つの排気ノズルが設けられ、前記点火装置は少なくとも２つの点火ヘッドを含み、前記ガス貯蔵タンクの外部には前記点火装置を取付けるための支持台が設けられている、ことを特徴とする請求項３５に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項37】
ガス貯蔵タンクをさらに備え、前記ガス貯蔵タンクは熱暴走排気ガスを入出力するための給気口及び排気口を備え、前記排気ガス燃焼装置はガス貯蔵タンクの外部にある排気口に固設され、前記ガス貯蔵タンクは、移動可能な仕切り板によって独立した第１仕切り室と第２仕切り室に仕切られ、前記給気口が第１仕切り室内に設けられ、前記排気口が第２仕切り室に設けられ、前記第２仕切り室内にはスイッチモジュールが設けられ、前記スイッチモジュールが点火スイッチを含み、
第１仕切り室の気圧が上昇する場合、前記移動可能な仕切り板が第１仕切り室内の気圧に押されて前記点火スイッチに当接したら、点火装置が起動し、前記排気口の少なくとも一部が前記第１仕切り室に露出して前記熱暴走排気ガスを排出するようになる、ことを特徴とする請求項１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項38】
前記第１仕切り室及び/又は第２仕切り室には、前記第１仕切り室及び/又は第２仕切り室と前記移動可能な仕切り板との間に押し付けられている弾性モジュールが設けられ、前記移動可能な仕切り板には、前記第１仕切り室及び前記第２仕切り室の気密性を維持するための密封ガスケットが設けられ、前記排気管は配管の形態にされ、前記配管には熱暴走排気ガスの流量を制御するための流量逆止弁が設けられ、
前記点火装置はパルス点火器である、ことを特徴とする請求項３７に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項39】
前記ガス貯蔵タックは筒体の形態にされ、前記移動可能な仕切り板は台座と突起を備え、前記突起は前記給気口に挿入して常圧下で給気口の閉鎖を維持することができ、前記台座は前記筒体の軸方向に沿って移動し且つ前記筒体との間には前記熱暴走排気ガスが通過するための隙間が存在し、前記台座には前記スイッチモジュールが設けられ、前記熱暴走排気ガスが前記給気口を通過する場合、圧力が増大するため、前記突起が突き上げられ、前記スイッチモジュールが当接され、前記点火装置が起動して前記熱暴走排気ガスを燃焼させるようになる、ことを特徴とする請求項３８に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項40】
警報モジュールをさらに備え、前記排気ガス燃焼装置は、排気管と、トリガ装置と、点火装置と、を備え、前記トリガ装置は排気管に設けられ、熱暴走排気ガスが排気管を通過する際に点火装置を起動させるためであり、前記点火装置は排気管の出口端に設けられ、排気管内の熱暴走排気ガスを燃焼させるためであり、
前記警報モジュールは点火装置の起動時に警報信号を発するためである、ことを特徴とする請求項１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項41】
前記警報モジュールは、排気ガス燃焼装置に設けられ、音声警報装置及び/又はライト警報装置を含み、前記音声警報装置はブザー、前記ライト警報装置は点滅灯であり、前記点滅灯が赤色点滅灯又は黄色点滅灯である、ことを特徴とする請求項４０に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項42】
前記排気管は第１排気管と第２排気管を含み、前記第２排気管、トリガ装置及び点火装置は共にＮ個設けられ、Ｎ個の第２排気管の入口は共に第１排気管の出口に接続され、Ｎ個の点火装置は第２排気管の出口に設けられ、Ｎ個のトリガ装置はＮ個の第２排気管に１対１対応に設けられ、Ｎが１以上の整数であり、前記排気管又は第２排気管には上蓋が設けられ、前記上蓋は排気管又は第２排気管にヒンジ接続され、熱暴走排気ガスが通過する際に開放することができ、あるいは、前記排気管又は第２排気管には密封プラグが設けられ、前記密封プラグは排気管又は第２排気管の出口に設けられ、熱暴走排気ガスが通過する際に突き上げられることができる、ことを特徴とする請求項４１に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【請求項43】
電池グループであって、防爆機構と、合流管と、点火装置と、少なくとも１つの単電池と、を備え、
前記防爆機構は、前記単電池に固定されて、単電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためであり、
前記合流管は、前記防爆機構に固定接続されて、前記熱暴走排気ガスを輸送するためであり、
前記点火装置は、前記合流管に固定接続されて、前記合流管から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためであり、前記点火装置は請求項１乃至４２の何れか一項に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置である、ことを特徴とする電池グループ。
【請求項44】
前記点火装置より前方に設けられた緩衝装置をさらに備え、前記緩衝装置には圧力放出弁が設けられ、前記合流管には逆火防止装置が固設され、前記緩衝装置は弾性袋又は圧力容器であり、前記点火装置は空気を導入して熱暴走排気ガスと混合して燃焼させるための給気口をさらに備える、ことを特徴とする請求項４３に記載の電池グループ。
【請求項45】
電池パックであって、ボックス本体と、防爆機構と、合流管と、点火装置と、前記ボックス本体内に配置された若干のリチウムイオン電池と、を備え、
前記防爆機構は、前記ボックス本体に固定されて、リチウムイオン電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためであり、
前記合流管は、前記防爆機構に固定接続されて、前記熱暴走排気ガスを輸送するためであり、
前記点火装置は、前記合流管に固定接続されて、前記合流管から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためであり、前記点火装置は、請求項１乃至４２の何れか一項に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置である、ことを特徴とする電池パック。
【請求項46】
前記合流管には逆火防止装置が固設され、前記リチウムイオン電池は点火装置より前方に設けられた緩衝装置を備え、前記緩衝装置には圧力放出弁が設けられている、ことを特徴とする請求項４５に記載の電池パック。
【請求項47】
前記点火装置はパルス点火器であり、前記点火装置は空気を導入して熱暴走排気ガスと混合して燃焼させるための給気口をさらに備える、ことを特徴とする請求項４５に記載の電池パック。
【請求項48】
電池熱暴走排気ガスの処理方法であって、電池の熱暴走による排気ガスは大気に排出される前に燃焼処理がされたステップを含む、ことを特徴とする電池熱暴走排気ガスの処理方法。
【請求項49】
電池の熱暴走による排気ガスは大気に排出される前に、請求項１乃至４２の何れか一項に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置による燃焼処理がされた、ことを特徴とする請求項４８に記載の電池熱暴走排気ガスの処理方法。
【請求項50】
電池の熱暴走による排気ガスは大気に排出される前に燃焼処理がされたステップに関し、具体的には、トリガ装置は、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス内から排出された排気ガスの圧力によって、排気ガス燃焼装置がトリガされて排気ガスを燃焼させるまで、排気ガス燃焼装置に接近していく、ことを特徴とする請求項４９に記載の電池熱暴走排気ガスの処理方法。
【請求項51】
具体的に以下のステップを含む：圧力プラグは、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス内から排出された排気ガスの圧力によって、排気ガス出口端から突き上げられ、さらに排気ガス燃焼装置の押圧スイッチがオンになり、排気ガス燃焼装置で排気ガスを燃焼させるまで、押圧スイッチに接近していき、あるいは、具体的に以下のステップを含む：トリガブロックは、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス内から排出された排気ガスの圧力によって、その突き上げブロックによるトリガで排気ガス燃焼装置の押圧スイッチがオンになり、排気ガス燃焼装置で排気ガスを燃焼させるまで、排気ガス燃焼装置に接近していき、
排気ガス出口端から排出された排気ガスの圧力が小さくなると、弾性復帰部材によってトリガブロックが初期状態に復帰する、ことを特徴とする請求項５０に記載の電池熱暴走排気ガスの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は電池の分野に属し、具体的には電池熱暴走排気ガスの処理装置、処理方法、電池グループ及び電池パックに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、リチウムイオン電池のエネルギー貯蔵分野の更なる発展に伴い、リチウムイオン電池の安全使用も注目されている。リチウムイオン電池の原理及び構造の特性により、その繰り返し使用中に内部抵抗の発熱により大きな熱量が発生することがよくあり、しかも、熱量が徐々に増加していき、堆積した熱量が効率的に放熱されなければ、温度がより一層高くなってしまう。温度が限界に達したと、電池の熱バランスが崩れ、自己加熱のような一連の副反応を引き起こし、多量の可燃性ガスが発生し、「熱暴走」現象が現れ、最終的に電池内部の燃焼を招き、厳しくなると爆発を引き起こし、使用者の人身安全に隠れた危険を及ぼす。
【0003】
中国特許文献ＣＮ２０５９６４７５５Ｕには電池ボックス用自動消火装置が開示されており、かかる装置には、センサ、自動コントローラ、消火剤容器、輸送配管及び圧力放出弁が設けられ、そのセンサによって電池ボックス内の温度が限界値に達したことを感知したら、自動コントローラによる制御下で、消火剤容器内の消火器が輸送配管を経由して電池ボックス内に入り込んで、電池ボックス内の明火を消火させ、それと同時に、電池コアの暗火を消火させる；以上の装置では、電池ボックスの爆発現象を防止できるが、熱暴走排気ガスを処理できず、安全の面で一定の隠れた危険がある。
【0004】
中国特許出願ＣＮ２０９７３０１０９Ｕには能動的な電池熱ガス吸引装置が開示されており、かかる装置は、内部のコアを包む電池シェルと、熱ガスを吸引する抽気機構と、を備え、電池シェルの内部が密封され、その内壁には耐高温のマイカ遮蔽板が設けられ、電池シェルに排気管が外付けされ、排気管の一端が電池シェルの内部に連通し、その他端が抽気機構に接続され、排気管には、ろ過機構、冷却機構、及び第１防爆弁が前から後ろへと順次配置され、電池シェルには第２防爆弁が配置されている。上記の装置では、熱暴走した電池を能動的に抽気するように処理し、ろ過機構と冷却機構によって熱ガスをろ過、冷却して、排出したガスの温度と品質を効果的に制御できるが、かかる装置によっても熱暴走排気ガスを根本的に処理できず、排出した熱暴走排気ガスが環境にはある程度の汚染をもたらす。
【0005】
中国特許出願ＣＮ１０８４１７７５７Ａには安全型リチウム電池及びその製造方法が開示されており、かかるリチウム電池は、コア及び安全防爆装置を備え、前記安全防爆装置が材料袋であり、前記材料袋の内部にガス吸着体が設けられ、前記ガス吸着体が活性炭、分子篩、又は活性炭と分子篩の混合物であり、該混合物によれば、電池から噴出された高温物質を直接吸着することができる。但し、活性炭、分子篩などの吸着物質を用いて吸着する場合、吸着物質の温度が高いほど、その吸着効果が悪くなり、例えば、ガス物質に対する活性炭の吸着温度が５０℃以下であるのに対して、電池の熱暴走時に噴出したガスの温度が一般的に３００℃よりも高く、この温度では活性炭のガス物質への吸着能が失われ、逆には、それに吸着されている物質を脱吸着させる機能がある。さらに、この温度では吸着物質によって気化電解液を吸収できるが、電池の熱暴走時に発生した水素ガス、一酸化炭素、メタンなどの可燃性ガスを吸着できず、これらの可燃性ガスによる爆発が発生する恐れが依然として存在する。
【0006】
以上の説明から明らかなように、従来の技術では主として次の３点から熱暴走排気ガスを処理する：第１、電池の内部で消火するという観点から熱暴走の発生を防止する；第２、熱暴走排気ガスを集中的に収集したり、不活性ガスによって熱暴走排気ガスを空気/酸素ガスから隔離したりする；第３、電池ボックス内で発生した熱暴走による可燃性ガスを電池ボックス外に排出する。然し、以上の方法では、熱暴走排気ガスへの処理が不十分で、熱暴走排気ガスを根本的に解決できず、熱暴走排気ガスによる爆発や二次燃焼が相変わらず起こりやすく、安全の面で一定の隠れた危険があり、なお、排出した熱暴走排気ガスによって環境が汚染されることもある。
【発明の概要】
【0007】
本願では、従来の電池熱暴走排気ガスの処理方法では処理が不十分で、安全の面で隠れた危険があり、環境が汚染されるという問題を解決するために、電池熱暴走排気ガスの処理装置、処理方法、電池グループ及び電池パックが提案されている。本願では主として電池の熱暴走による熱暴走排気ガスを点火、燃焼させて熱暴走排気ガス中の可燃性成分を処理することとなり、それによって燃焼後のガスの再燃焼ができず、根本的に安全の目的が達成されつつ、環境汚染も回避される。
【0008】
以上の課題を解決するために、本願では次の技術案が提案されている。
【0009】
電池熱暴走排気ガスの処理装置であって、リチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端に設けられ、リチウム電池又はＰＡＣＫボックスの熱暴走によって排出された熱暴走排気ガスを燃焼させるための排気ガス燃焼装置を備える、電池熱暴走排気ガスの処理装置。
【0010】
さらには、前記排気ガス燃焼装置はパルス点火器を含む。
【0011】
さらには、リチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端から排出された熱暴走排気ガスの圧力によって、排気ガス燃焼装置による点火をトリガするためのトリガ装置をさらに備える。
【0012】
さらには、前記排気ガス燃焼装置とトリガ装置は共にリチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端より外側の燃焼室内に設けられ、前記トリガ装置は排気ガス出口端と対向するように設けられ、前記排気ガス燃焼装置はトリガ装置より上方に設けられ、前記燃焼室は燃焼ボックスの内室であり、前記燃焼ボックスはリチウム電池又はＰＡＣＫボックスに固定接続されている。
【0013】
さらには、前記トリガ装置は、リチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端に設けられた圧力プラグを備える。
【0014】
さらには、前記トリガ装置は縦摺動ロッドとトリガブロックを備え、前記縦摺動ロッドとトリガブロックは共に燃焼ボックスの内室内に設けられ、前記縦摺動ロッドはリチウム電池又はＰＡＣＫボックスに固定接続され、前記トリガブロックは縦摺動ロッドの外周の周りを回って設けられ、且つ縦摺動ロッドに摺動可能に接続され、前記トリガブロックはリチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端と対向するように設けられ、前記排気ガス燃焼装置はトリガブロックより上方に設けられている。
【0015】
さらには、前記トリガブロックの下端面は、内方へ凹んだ弧状面にされ、前記弧状面がリチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端と対向するように設けられ、前記トリガブロックは、防火材料から作製され、その底部に弧状溝が設けられ、前記弧状溝がリチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端と対向するように設けられている。
【0016】
さらには、前記トリガ装置は、縦摺動ロッドの最上部に固定接続された制限ブロックと、弾性復帰部材と、をさらに備え、前記制限ブロックは、トリガブロックに弾性復帰部材を介して接続され、排気ガス燃焼装置に取付けフレームを介して固定接続されている。
【0017】
さらには、前記排気ガス燃焼装置の底部には押圧スイッチが設けられ、前記押圧スイッチがトリガブロックと対向するように設けられ、前記トリガブロックの最上部には突き上げブロックが設けられ、前記突き上げブロックが押圧スイッチと対向するように設けられている。
【0018】
さらには、難燃断熱板をさらに備え、前記燃焼ボックス及び縦摺動ロッドは共に難燃断熱板を介してリチウム電池又はＰＡＣＫボックスに固定接続され、前記難燃断熱板には連通穴が設けられ、難燃断熱板の連通穴を介して前記燃焼ボックスが排気ガス出口端に連通しており、前記排気ガス出口端には、難燃断熱板を貫通し且つ燃焼ボックスの燃焼室内まで延在する圧力放出モジュールが設けられ、前記燃焼ボックスの最上部が開口する。
【0019】
さらには、前記排気ガス燃焼装置は、排気筒と、若干の排気ノズルと、圧力弁と、点火スイッチと、点火装置と、を備え、若干の排気ノズルのそれぞれが前記排気筒に固定接続されて熱暴走排気ガスの排気通路を形成し、前記圧力弁と前記点火スイッチが前記排気通路内に設けられ、前記圧力弁がピストンを備え、常圧時に前記圧力弁によって前記排気通路が密封され、排気通路が閉鎖するように維持され、前記圧力弁内のピストンが空気圧で押されて移動し、前記排気通路が開放され、それと同時に前記圧力弁が前記点火スイッチに当接して前記点火装置を起動させ、電池に熱暴走排気ガスが発生した場合、気圧が徐々に増大するにつれて、若干の圧力弁内のピストンが順次押され、前記点火スイッチが順次オンになり、前記点火装置が起動し、前記熱暴走排気ガスが燃焼するようになる。
【0020】
さらには、前記排気筒内には逆火防止弁が設けられ、前記圧力弁には密封ガスケットが設けられている。
【0021】
さらには、前記排気筒と前記排気ノズルがそれぞれ固定筒に固設されてガス通路を形成したため、熱暴走排気ガスが排気筒、固定筒、排気ノズルをこの順に通過する。
【0022】
さらには、前記圧力弁が固定筒の排気ノズルとの接続箇所内に固設され、前記圧力弁には１つの突起が設けられ、前記点火スイッチが前記排気ノズル内に設けられ、前記圧力弁のピストンが移動して前記突起が前記点火スイッチに当接したら、前記点火装置が起動するようになる。
【0023】
さらには、前記点火装置はパルス点火器である。
【0024】
さらには、前記排気ガス燃焼装置は、第１排気管と、第２排気管と、点火装置と、磁気スイッチと、を備え、前記第２排気管、磁気スイッチ及び点火装置は共にＮ個設けられ、Ｎが１以上の整数であり、Ｎ個の第２排気管の入口は共に第１排気管の出口に接続され、Ｎ個の点火装置は、第２排気管の出口に設けられ、第２排気管から排出された熱暴走排気ガスを燃焼させるためであり、Ｎ個の磁気スイッチは、Ｎ個の第２排気管に１対１対応に設けられ、熱暴走排気ガスが第２排気管を通過する際に電気信号を点火装置に送信することで点火装置を起動させて前記熱暴走排気ガスを燃焼させるためである。
【0025】
さらには、前記磁気スイッチは、機械式の磁気スイッチ、重力式の磁気スイッチ、磁気式の磁気スイッチから選ばれる何れか１つであり、前記磁気スイッチは、常閉スイッチである。
【0026】
さらには、テーパ管構造にされるＮ個の排気ノズルをさらに備え、Ｎ個の排気ノズルの大端部がＮ個の第２排気管の出口に１対１対応に接続され、Ｎ個の点火装置がＮ個の排気ノズルの小端部出口に１対１対応に設けられている。
【0027】
さらには、前記第１排気管には、熱暴走排気ガスの逆流を防止するための逆火防止弁が設けられ、前記逆火防止弁は一方向弁であり、前記点火装置はパルス点火器であり、前記パルス点火器は、点火ヘッドが第２排気管にホルダを介して設けられ、電池又は交流電力のインターフェイスが電源ボックス内に設けられ、信号ワイヤが電源ボックスに防水コネクタを介して密封接続されている。
【0028】
さらには、前記排気ガス燃焼装置は、燃焼室と、点火装置と、トリガ装置と、を備え、前記点火装置は燃焼室内に配置され、前記燃焼室は電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを貯蔵するためであり、前記トリガ装置は点火装置に接続され、熱暴走排気ガスの圧力及び/又は温度に基づいて点火装置をトリガして熱暴走排気ガスを燃焼させる。
【0029】
さらには、前記トリガ装置は、圧力スイッチ及び/又は温度制御スイッチであるか、又は電気接点圧力計である。
【0030】
さらには、熱暴走排気ガス排出管をさらに備え、前記燃焼室は電池の電解液室に熱暴走排気ガス排出管を介して接続され、前記熱暴走排気ガス排出管の管内には防爆装置が設けられ、トリガ装置が圧力スイッチ及び/又は温度制御スイッチである場合、前記圧力スイッチ及び/又は温度制御スイッチが防爆装置と燃焼室との間に設けられ、且つ前記圧力スイッチと温度制御スイッチが並列又は直列に接続され、トリガ装置が電気接点圧力計である場合、前記電気接点圧力計が電池の電解液室と燃焼室との間に設けられ、前記電気接点圧力計の接触圧力が防爆装置の防爆圧力よりも小さい。
【0031】
さらには、前記点火装置は、燃焼室の内部に配置された点火器と、燃焼室の内部又は外部に設けられた電源と、を備え、前記電源が点火器及びトリガ装置と電気的に接続され、前記トリガ装置が点火器と電気的に接続されている。
【0032】
さらには、熱暴走排気ガス排出管と燃焼室との間に設けられた逆火防止装置と、燃焼室の最上部に設けられた防風カバーと、をさらに備え、前記燃焼室の室壁には、支燃ガスを燃焼室内に補充するための給気口と、燃焼後に残ったガスを放出するための放気孔が設けられている。
【0033】
さらには、前記排気ガス燃焼装置は、点火器と、トリガ装置と、排気ガス配管と、を備え、前記リガ装置は、制御回路基板とセンサを備え、前記センサは、排気ガス配管又は電池シェルに設けられ、その出力端が制御回路基板に接続され、電池が熱暴走した場合に制御回路基板に信号を出力してから、前記制御回路基板によって前記信号に応じて点火電流を出力するように構成され、前記点火器は、アーク点火器又は抵抗ワイヤ点火器であり、排気ガス配管に設けられ、制御回路基板から出力された点火電流によって排気ガス配管から排出された熱暴走排気ガスを燃焼させることができる。
【0034】
さらには、前記抵抗ワイヤ点火器は、点火器シェルと、抵抗ワイヤと、を備え、前記点火器シェル内には、排気ガス配管に連通する点火室が設けられ、前記抵抗ワイヤが点火室内に設けられ、それに加えて、抵抗ワイヤの両端が点火器シェルの外部にある制御回路基板に接続されている。
【0035】
さらには、前記アーク点火器は、点火器シェルと、第１電極ワイヤと、第２電極ワイヤと、を備え、前記点火器シェル内には、排気ガス配管に連通する点火室が設けられ、前記第１電極ワイヤの一端及び第２電極ワイヤの一端が点火室内に設けられ、且つ両者の間に電離ギャップが設けられ、前記第１電極ワイヤ及び第２電極ワイヤの他端が点火器シェルの外部に設けられ、且つ制御回路基板に接続されている。
【0036】
さらには、前記アーク点火器及び抵抗ワイヤ点火器は、セラミックス押えリングと、セラミックス押え輪と、をさらに備え、前記セラミックス押えリング内にはリング溝が設けられ、前記抵抗ワイヤ、第１電極ワイヤ又は第２電極ワイヤがリング溝内に設けられ且つセラミックス押え輪によってしっかりと押圧されている。
【0037】
さらには、前記制御回路基板には、直流電力を交流電力に変換するための発振回路が設けられ、前記アーク点火器と制御回路基板との間には、制御回路基板から出力された交流電力を昇圧して第１電極ワイヤ及び第２電極ワイヤに輸送するための昇圧コイルが設けられている。
【0038】
さらには、前記トリガ装置は、圧力センサ、ガスセンサ又は温度センサから選ばれる少なくとも１つを含む。
【0039】
さらには、冷却吸着ユニットをさらに備え、前記冷却吸着ユニットは順次直列接続されたＮ個の缶体を含み、Ｎ個の缶体は、内部に冷却材及び/又は吸着材が充填され、電池熱暴走排気ガスを冷却及び/又は吸着するためであり、Ｎが１以上の整数であり、前記排気ガス燃焼装置は、Ｎ番目の缶体の出口端に設けられ、冷却及び/又は吸着が終了した熱暴走排気ガスを燃焼させるためである。
【0040】
さらには、Ｎ個の前記缶体は、線形に一列に配置されるか、又は線形にＵ字形、Ｖ字形、Ｌ字形に配置され、各缶体内にＸ個の多孔質板が設けられ、隣接する２枚の多孔質板と缶体の内壁により冷却吸着室が形成され、前記冷却材及び/又は吸着材が一部又は全部の冷却吸着室内に充填され、Ｘが２以上の整数であり、隣接する多孔質板は接続ロッドによって軸方向に接続されている。
【0041】
さらには、隣接する缶体はエルボ又はホースによって直列接続され、前記エルボ内には電池熱暴走排気ガスが通過するための逆流緩衝室が形成され、Ｎ番目の前記缶体には逆火防止ユニットが固設され、Ｎ番目の缶体と排気ガス燃焼装置との間には収集ユニットが設けられ、前記排気ガス燃焼装置は、パルス点火器を含み、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合して燃焼させるための給気口をさらに備える。
【0042】
さらには、ガス貯蔵タンクをさらに備え、前記ガス貯蔵タンク内には、前記ガス貯蔵タンクを閉鎖された第１仕切り室と第２仕切り室に仕切るための仕切り板が設けられ、前記第１仕切り室は、熱暴走排気ガスを前記第１仕切り室に入り込ませるための給気管を備え、前記第２仕切り室は、熱暴走排気ガスを排出するための排気管を備え、前記排気ガス燃焼装置は、点火装置と、トリガ装置と、点火スイッチと、を備え、前記点火装置が排気管の出口に設けられ、前記仕切り板には圧力放出弁が設けられ、熱暴走排気ガスが第１仕切り室から圧力放出弁を経由して第２仕切り室に入り込むようになり、前記トリガ装置と点火スイッチはガス貯蔵タンクに設けられ、前記トリガ装置は前記仕切り板を貫通するように設けられ且つ気圧によって移動可能であり、前記点火スイッチは前記第２仕切り室内に設けられ且つ前記トリガ装置にトリガされて起動することができ、前記第１仕切り室の気圧が上昇して第１閾値Ｐ１に達したら、前記熱暴走排気ガスは前記圧力放出弁を経由して第２仕切り室に入り込み、さらに前記排気管を経由して出口に到達し、一方、前記第１仕切り室の気圧が第２閾値Ｐ２に達したら、前記トリガ装置が前記点火スイッチに当接し、前記点火スイッチによって前記点火装置が起動して前記熱暴走排気ガスを燃焼させ、前記第１閾値Ｐ１の値が第２閾値Ｐ２の値以上である。
【0043】
さらには、前記仕切り板には、第１仕切り室及び第２仕切り室の気密性を維持するための密封ガスケットが設けられ、前記排気管の出口には、熱暴走排気ガスの流量を制御するための流量逆止弁が設けられ、前記点火装置はパルス点火器である。
【0044】
さらには、前記排気管には少なくとも２つの排気ノズルが設けられ、前記点火装置は少なくとも２つの点火ヘッドを含み、前記ガス貯蔵タンクの外部には前記点火装置を取付けるための支持台が設けられている。
【0045】
さらには、ガス貯蔵タンクをさらに備え、前記ガス貯蔵タンクは熱暴走排気ガスを入出力するための給気口及び排気口を備え、前記排気ガス燃焼装置はガス貯蔵タンクの外部にある排気口に固設され、前記ガス貯蔵タンクは、移動可能な仕切り板によって独立した第１仕切り室と第２仕切り室に仕切られ、前記給気口が第１仕切り室内に設けられ、前記排気口が第２仕切り室に設けられ、前記第２仕切り室内にはスイッチモジュールが設けられ、前記スイッチモジュールが点火スイッチを含み、第１仕切り室の気圧が上昇する場合、前記移動可能な仕切り板が第１仕切り室内の気圧に押されて前記点火スイッチに当接したら、点火装置が起動し、前記排気口の少なくとも一部が前記第１仕切り室に露出して前記熱暴走排気ガスを排出するようになる。
【0046】
さらには、前記第１仕切り室及び/又は第２仕切り室には、前記第１仕切り室及び/又は第２仕切り室と前記移動可能な仕切り板との間に押し付けられている弾性モジュールが設けられ、前記移動可能な仕切り板には、前記第１仕切り室及び前記第２仕切り室の気密性を維持するための密封ガスケットが設けられ、前記排気管は配管の形態にされ、前記配管には熱暴走排気ガスの流量を制御するための流量逆止弁が設けられ、前記点火装置はパルス点火器である。
【0047】
さらには、前記ガス貯蔵タックは筒体の形態にされ、前記移動可能な仕切り板は台座と突起を備え、前記突起は前記給気口に挿入して常圧下で給気口の閉鎖を維持することができ、前記台座は前記筒体の軸方向に沿って移動し且つ前記筒体との間には前記熱暴走排気ガスが通過するための隙間が存在し、前記台座には前記スイッチモジュールが設けられ、前記熱暴走排気ガスが前記給気口を通過する場合、圧力が増大するため、前記突起が突き上げられ、前記スイッチモジュールが当接され、前記点火装置が起動して前記熱暴走排気ガスを燃焼させるようになる。
【0048】
さらには、警報モジュールをさらに備え、前記排気ガス燃焼装置は、排気管と、トリガ装置と、点火装置と、を備え、前記トリガ装置は排気管に設けられ、熱暴走排気ガスが排気管を通過する際に点火装置を起動させるためであり、前記点火装置は排気管の出口端に設けられ、排気管内の熱暴走排気ガスを燃焼させるためであり、前記警報モジュールは点火装置の起動時に警報信号を発するためである。
【0049】
さらには、前記警報モジュールは、排気ガス燃焼装置に設けられ、音声警報装置及び/又はライト警報装置を含み、前記音声警報装置はブザーで、前記ライト警報装置は点滅灯であり、前記点滅灯が赤色点滅灯又は黄色点滅灯である。
【0050】
さらには、前記排気管は第１排気管と第２排気管を含み、前記第２排気管、トリガ装置及び点火装置は共にＮ個設けられ、Ｎ個の第２排気管の入口は共に第１排気管の出口に接続され、Ｎ個の点火装置は第２排気管の出口に設けられ、Ｎ個のトリガ装置はＮ個の第２排気管に１対１対応に設けられ、Ｎが１以上の整数であり、前記排気管又は第２排気管には上蓋が設けられ、前記上蓋は排気管又は第２排気管にヒンジ接続され、熱暴走排気ガスが通過する際に開放することができ、あるいは、前記排気管又は第２排気管には密封プラグが設けられ、前記密封プラグは排気管又は第２排気管の出口に設けられ、熱暴走排気ガスが通過する際に突き上げられることができる。
【0051】
本願ではさらに電池グループが提案されており、かかる電池グループは、防爆機構と、合流管と、点火装置と、少なくとも１つの単電池と、を備え、前記防爆機構は、前記単電池に固定されて、単電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためであり、前記合流管は、前記防爆機構に固定接続されて、前記熱暴走排気ガスを輸送するためであり、前記点火装置は、前記合流管に固定接続されて、前記合流管から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためであり、前記点火装置は、上記の何れか一項に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置である。
【0052】
さらには、前記点火装置より前方に設けられた緩衝装置をさらに備え、前記緩衝装置には圧力放出弁が設けられ、前記合流管には逆火防止装置が固設され、前記緩衝装置は弾性袋又は圧力容器であり、前記点火装置は空気を導入して熱暴走排気ガスと混合して燃焼させるための給気口をさらに備える。
【0053】
本願ではさらに電池パックが提案されており、かかる電池パックは、ボックス本体と、防爆機構と、合流管と、点火装置と、前記ボックス本体内に配置された若干のリチウムイオン電池と、を備え、前記防爆機構は、前記ボックス本体に固定されて、リチウムイオン電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためであり、前記合流管は、前記防爆機構に固定接続されて、前記熱暴走排気ガスを輸送するためであり、前記点火装置は、前記合流管に固定接続されて、前記合流管から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためであり、前記点火装置は、上記の何れか一項に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置である。
【0054】
さらには、前記合流管には逆火防止装置が固設され、前記リチウムイオン電池は点火装置より前方に設けられた緩衝装置を備え、前記緩衝装置には圧力放出弁が設けられている。
【0055】
さらには、前記点火装置はパルス点火器であり、前記点火装置は空気を導入して熱暴走排気ガスと混合して燃焼させるための給気口をさらに備える。
【0056】
本願ではさらに電池熱暴走排気ガスの処理方法が提案されており、かかる処理方法は、電池の熱暴走による排気ガスは大気に排出される前に燃焼処理がされたステップを含む。
【0057】
さらには、電池の熱暴走による排気ガスは大気に排出される前に、上記の何れか一項に記載の電池熱暴走排気ガスの処理装置による燃焼処理がされた。
【0058】
さらには、電池の熱暴走による排気ガスは大気に排出される前に燃焼処理がされたステップに関し、具体的には、トリガ装置は、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス内から排出された排気ガスの圧力によって、排気ガス燃焼装置がトリガされて排気ガスを燃焼させるまで、排気ガス燃焼装置に接近していく。
【0059】
さらには、具体的に以下のステップを含む：圧力プラグは、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス内から排出された排気ガスの圧力によって、排気ガス出口端から突き上げられ、さらに排気ガス燃焼装置の押圧スイッチがオンになり、排気ガス燃焼装置で排気ガスを燃焼させるまで、押圧スイッチに接近していき、あるいは、具体的に以下のステップを含む：トリガブロックは、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス内から排出された排気ガスの圧力によって、その突き上げブロックによるトリガで排気ガス燃焼装置の押圧スイッチがオンになり、排気ガス燃焼装置で排気ガスを燃焼させるまで、排気ガス燃焼装置に接近していき、排気ガス出口端から排出された排気ガスの圧力が小さくなると、弾性復帰部材によってトリガブロックが初期状態に復帰する。
【0060】
従来の技術に比べ、本願は次の有益な効果をもたらすことができる。
【0061】
１.本願では、リチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端には排気ガス燃焼装置が設けられ、排気ガス燃焼装置によってリチウム電池又はＰＡＣＫボックスから排出された排気ガスが燃焼され、熱暴走排気ガス中の可燃性ガスが燃え尽きた後に大気中に排出されたため、爆発又は二次燃焼の可能性が効果的に回避されつつ、熱暴走排気ガスによる環境汚染も防止される。
【0062】
２.本願では、排気ガス燃焼装置がリチウム電池又はＰＡＣＫボックスの排気ガス出口端より外側に設けられているため、リチウム電池又はＰＡＣＫボックスから排出された熱暴走排気ガスが燃焼しやすく、熱暴走排気ガスが好適に処理可能であり、それによって熱暴走排気ガス中の可燃性ガスの含有量を制御して爆発の発生を防止することができる；排気ガス燃焼装置が燃焼室内に設けられ、排気ガス出口端から排出された排気ガスが燃焼室で収集され、燃焼室によって排気ガスを集中的に収集して燃焼させることができる。トリガ装置は、排気ガス出口端と対向するように設けられ、排気ガス出口端から排出された排気ガスの気圧に押されて排気ガス燃焼装置に接近していき、さらに排気ガス燃焼装置のスイッチがトリガされ、排気ガス燃焼装置によって排気ガス中の可燃性成分が燃焼するようになり、燃焼後のガスが大気に排出されたため、可燃性ガスによる大気汚染が回避される；それに加えて、可燃性ガスがリチウム電池又はＰＡＣＫボックス内に集まって爆発、火災などの危険な事件が発生することが回避される。
【0063】
３.本願では、トリガ装置は圧力プラグを備え、圧力プラグは排気ガスの瞬時圧力によって排気ガス出口端から射出されて排気ガス燃焼装置に接近していき、さらに排気ガス燃焼装置がトリガされて排気ガスを燃焼させるようになり、圧力プラグが用いられる場合、排気ガスの圧力が限界圧力値に達したのであれば開放されるようになり、操作が容易に制御できる。
【0064】
４.本願では、トリガ装置は縦摺動ロッドとトリガブロックを備え、トリガブロックは、排気ガス出口端から排出された排気ガスの気圧に押されて縦摺動ロッドの軸方向に沿って摺動して排気ガス燃焼装置のスイッチに接近していき、さらに排気ガス燃焼装置のスイッチがトリガされ、排気ガス燃焼装置で排気ガスを燃焼させるようになる。トリガ装置は制限ブロックと弾性復帰部材をさらに備え、弾性復帰部材は縦摺動ロッドの最上部に固定接続され、制限部材によって、気圧が大き過ぎる場合にトリガブロックが縦摺動ロッドから離脱することを防止することができる；制限ブロックはトリガブロックに弾性復帰部材を介して接続され、弾性復帰部材によれば、トリガブロックによって排気ガス燃焼装置のスイッチがトリガされた後、トリガブロックを元の状態に復帰させることができる。
【0065】
５.本願では、トリガブロックの下端面は内方へ凹んだ弧状面にされ、弧状面によりトリガブロックの受力面積が大きくなる；トリガブロックの底部には弧状溝が設けられ、弧状溝が排気ガス出口端と正対するように設けられている；弧状溝により気圧を集まることができ、気圧による押し効果が向上することとなる。
【0066】
６.本願では、制限ブロックが排気ガス燃焼装置に取付けフレームを介して固定接続され、取付けフレームによって排気ガス燃焼装置の位置が固定されたため、トリガブロックによる排気ガス燃焼装置のスイッチのトリガ時に排気ガス燃焼装置が揺れてトリガ効果に影響を及ぼすことが防止される；取付けフレームが排気ガス燃焼装置に係止具を介して固定接続され、係止具によって取付けフレームと排気ガス燃焼装置が容易に固定接続されることができる。
【0067】
７.本願では、トリガブロックの最上部には、押圧スイッチと対向するように設けられた突き上げブロックが設けられ、突き上げブロックによれば、トリガ作業がよりよく実行され、排気ガス燃焼装置のスイッチへのトリガがより便利に実行されることができる。
【0068】
８.本願では、燃焼ボックス及び縦摺動ロッドは共に難燃断熱板を介してリチウム電池又はＰＡＣＫボックスに固定接続され、難燃断熱板によって、チウム電池又はＰＡＣＫボックスと排気ガス燃焼装置のトリガ装置との間で防火、断熱隔離を行うため、燃焼による熱量がリチウム電池又はＰＡＣＫボックス内で正常に動作しているエネルギー貯蔵電池に影響を及ぼすことが防止される。
【0069】
９.本願では、電池には熱暴走排気ガスの処理装置が設けられたため、電池の熱暴走時に発生した排気ガスが排気筒と若干の排気ノズルを経由して放出され、排気筒と排気ノズルにより形成されたガス通路内には若干の圧力弁と点火スイッチが設けられたため、熱暴走排気ガスの気圧が閾値に達したら、前記排気ノズルを順次通過し、さらに前記圧力弁で前記点火スイッチに当接することで点火装置が順次開放されて熱暴走排気ガスを燃焼させるようになり、該装置の構造が簡単且つ小型で、該装置によって電池の熱暴走による排気ガスを処理する場合、安全で環境保全的で、経済的で実用的で、効率が高い。本装置によって電池熱暴走排気ガスを処理する場合、構造が簡単で、取付けが便利で、安全で環境保全的で、効率が高い。
【0070】
１０.本願では、電池熱暴走排気ガスの処理装置によれば、熱暴走による排気ガスが燃焼でき、排出された熱暴走排気ガスに起因する大気汚染が回避されつつ、熱暴走排気ガスが電池内に集まって爆発、火災などの危険な事件が発生することも回避され、電池の安全性が大幅に向上することとなる。該電池熱暴走排気ガスの処理装置は、磁気スイッチによって点火装置を起動させるものであり、磁気スイッチが永久磁石及び感知素子によって信号を出力して点火装置をトリガし、該磁気スイッチは感度が高く、熱暴走排気ガスが第２排気管を通過すれば感知及びトリガを実現でき、高い感知圧力が不要となり、熱暴走排気ガスの通過初期又は開始時に点火装置をトリガし、さらに点火装置によって初期又は開始時の熱暴走排気ガスを燃焼させることができるため、初期又は開始時の熱暴走排気ガスが第２排気管から漏れて、環境汚染又は安全事故を引き起こすことが回避され、電池の安全性がある程度向上することとなる。
【0071】
１１.本願では、電池熱暴走排気ガスの処理装置は、燃焼室と、点火装置と、トリガ装置と、を備え、燃焼室は電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガス及び支燃ガスを貯蔵するためであり、トリガ装置は熱暴走排気ガスの圧力及び/又は温度に基づいて点火装置をトリガして熱暴走排気ガスを燃焼させるためであり、点火装置によって燃焼室内の熱暴走排気ガスを燃焼させ、熱暴走排気ガス中の可燃性成分の濃度を低下させたり、熱暴走排気ガス中の可燃性成分の濃度をゼロにしたりすることにより、燃焼後のガスが二次燃焼を起こさないことが確保され、根本的に防火の目的に達成でき、それと同時に、熱暴走排気ガスが電池の内部に集まることも回避され、電池の爆発が防止され、電池作動の安全性が確保される。
【0072】
１２.本願では、電池熱暴走排気ガスの処理装置は熱暴走排気ガス排出管をさらに備え、熱暴走排気ガス排出管の管内には防爆装置が設けられ、電池の内部に熱暴走が発生して高温及び高圧が生じたと、高温及び/又は高圧によって防爆装置が開放され、熱暴走排気ガス排出管によって電池の熱暴走による可燃性ガスが燃焼室内に導入されて燃焼するようになる。
【0073】
１３.本願では、電池熱暴走排気ガスの処理装置の点火器は、アーク点火器又は抵抗ワイヤ点火器であり、アーク点火器又は抵抗ワイヤ点火器は持続的な点火装置であるため、外部環境中の風や雨による点火器の性能への影響が回避され、さらに熱暴走排気ガスがタイムリーに燃焼できないというリスクが回避される。
【0074】
１４.本願による電池熱暴走排気ガスの処理装置では、電池熱暴走排気ガスが冷却吸着室を通過することにより、排気ガスの温度及び流量が小さくなり、浄化効果が向上することとなる。それと同時に、電池熱暴走排気ガスに対して前方で冷却・吸着処理がされた後、後方にある点火装置の使用寿命が増加することとなる。
【0075】
１５.本願による電池熱暴走排気ガスの処理装置では、Ｎ個の缶体は取付け空間の要求に基づいて配列され、一列、Ｕ字形、Ｖ字形またはＬ字形などの様々な形態に配列される場合があり、それによって様々な取付け要求を満たすとともに、空間を節約することができ、なお、Ｎ個の缶体はエルボによって組み立てられることができ、それによってその取付け及び取外しが便利になり、既存の大部分の単体電池と組み立て電池に適用でき、しかも既存の電池の構造を変更することが不要となり、処理コストが低く、適用範囲が広い。
【0076】
１６.本願による電池熱暴走排気ガスの処理装置では、収集ユニットによれば、排気ガス中の可燃性成分を収集しておき、ガス量が閾値に達したら出口端で燃焼させ、一方、閾値に達しなければ排気ガス燃焼装置を起動させないこととなり、それによって排気ガス燃焼装置より前方の防御線として収集ユニットが増やし、安全性が向上することとなる。
【0077】
１７.本願による熱暴走排気ガスの処理装置では、ガス貯蔵タンク及び仕切り板が配置され、仕切り板によってガス貯蔵タンクは閉鎖された第１仕切り室と第２仕切り室に仕切られ、排気口及び点火装置が第２仕切り室内に配置され、第１仕切り室の気圧が大きくなり、仕切り板にある移動可能なトリガ装置が点火スイッチに当接したと、点火装置が起動し、第１仕切り室内のガスが仕切り板にある圧力放出弁を経由して排出されて燃焼するようになる。該装置によって電池の熱暴走による排気ガスを処理する場合、安全で環境保全的で、経済的で実用的で、効率が高く、構造が簡単で、組立てが便利で、コストが安い。
【0078】
１８.本願では、電池シェルに電池熱暴走排気ガスの処理装置が配置されることにより、電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスがガス貯蔵タンク内に放出され、第１仕切り室の気圧によって移動可能な仕切り板が移動し、さらに第２仕切り室内の点火スイッチに触れて、排気口を第１仕切り室に露出させ、所定の濃度に達した熱暴走排気ガスが排気口を経由して排出された後に燃焼するようになる。該装置の構造が簡単且つ小型であり、該装置によって電池熱暴走排気ガスを処理する場合、安全で環境保全的で、経済的で実用的で、効率が高い。
【0079】
１９.本願による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、排気ガス燃焼装置と、警報モジュールと、を備える；該装置によれば、熱暴走による排気ガスが燃焼でき、排出された熱暴走排気ガスに起因する大気汚染が回避されつつ、熱暴走排気ガスが電池内に集まって爆発、火災などの危険な事件が発生することも回避され、電池の安全性が大幅に向上することとなる。それと同時に、該電池熱暴走排気ガスの処理装置には警報モジュールが配置され、警報モジュールによれば、点火装置の起動時に警報信号を発し、作業者が熱暴走した電池をタイムリーに処理できるように警告作用をもたらし、それと同時に、熱暴走した電池を正確に位置決めできるため、作業者が正確且つタイムリーに処理することができる。
【0080】
２０.本願では、電池グループ、電池パックの電池には防爆機構及び合流管が設けられ、電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスが定方向に放出され、合流管によって排出され、さらに点火装置が配置されて熱暴走排気ガスを燃焼させるという処理方法は、電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスの排出場所がないため火災を引き起こすリスクが解決され、従来の技術に比べ、その構造が簡単で、安全で環境保全的で、効率が高い。
【図面の簡単な説明】
【0081】
【図1】本願の実施例１に係る電池熱暴走排気ガスの処理装置の構成を示す概略図である。
【図2】本願の実施例１に係るトリガ装置とリチウム電池又はＰＡＣＫボックスとの接続を示す概略図である。
【図9】本願の実施例９に係る電池シェルの構成を示す概略図である。
【図10】本願の実施例９に係る電池シェルの断面構造を示す概略図である。
【図11】本願の実施例１０に係る電池熱暴走排気ガスの処理装置の構成を示す概略図である。
【図14】本願の実施例1２に係る排気ガス燃焼装置の構成を示す概略図である。
【図15】本願の実施例1３に係る排気ガス燃焼装置の構成を示す概略図である。
【図16】本願の実施例1４に係る排気ガス燃焼装置の構成を示す概略図である。
【図17】本願の実施例1５に係る排気ガス燃焼装置の構成を示す概略図である。
【図19】本願の実施例１６に係るアーク点火器の断面図である。
【図20】本願の実施例１６に係るアーク点火器の平面図である。
【図22】本願の実施例1６に係る抵抗ワイヤ点火器の断面図である。
【図23】本願の実施例1６に係る抵抗ワイヤ点火器の平面図である。
【図24】本願の実施例1６に係る排気ガス配管の構成を示す概略図である。
【図31】本願の実施例1８に係る熱暴走排気ガスの処理装置の構成を示す概略図である。
【図32】本願の実施例1８に係る熱暴走排気ガスの処理装置の構成を示す概略図である。
【図33】本願の実施例１９に係る電池シェルの構成を示す概略図である。
【図36】本願の実施例２１に係る電池シェルの構成を示す概略図。
【図40】本願の実施例２２に係る電池シェルの構成を示す概略図である。
【図44】本願の実施例２４に係るリチウムイオン電池グループを示す概略図である。
【図45】本願の実施例２４に係るリチウムイオン電池グループのパルス点火器を示す概略図である。
【図46】本願の実施例２５に係るリチウムイオン電池グループを示す概略図である。
【図47】本願の実施例２６に係るリチウムイオン電池グループを示す概略図である。
【図48】本願の実施例２７に係る電池パックを示す概略図である。
【図49】本願の実施例２８に係る電池パックを示す概略図である。
【図50】本願の実施例２９に係る電池パックを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0082】
以下、本願による技術案について図面及び実施例を参照しながらさらに説明するが、本願は以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【0083】
本願では主として電池熱暴走排気ガスの処理装置、処理方法、電池グループ及び電池パックが提案されており、該電池熱暴走排気ガスの処理装置は排気ガス燃焼装置を備え、本願では排気ガス燃焼装置の構造として、電池の熱暴走による熱暴走排気ガスを燃焼させて、燃焼後のガスの再度燃焼を発生させないものであれば、特に制限されなく、以下、本願で提案される様々な構造を持つ排気ガス燃焼装置について詳細に説明したり例を挙げたりすることとなる。
【0084】
実施例１
図１乃至図４に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の排気ガス出口端に設けられ、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１が熱暴走して排出された排気ガスを燃焼させるための排気ガス燃焼装置１５を備える。ここで、リチウム電池は単電池であり、ＰＡＣＫボックスは複数のリチウム電池を直並列接続して形成された大容量電池である。本実施例による排気ガス燃焼装置１５は、圧電点火器又はパルス点火器であるとよい。好ましくは、該排気ガス燃焼装置１５はパルス点火器である。
図１乃至図４に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の排気ガス出口端に設けられ、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１が熱暴走して排出された排気ガスを燃焼させるための排気ガス燃焼装置１５を備える。ここで、リチウム電池は単電池であり、ＰＡＣＫボックスは複数のリチウム電池を直並列接続して形成された大容量電池である。本実施例による排気ガス燃焼装置１５は、圧電点火器又はパルス点火器であるとよい。好ましくは、該排気ガス燃焼装置１５はパルス点火器である。
【0085】
本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の排気ガス出口端から排出された排気ガスの圧力によって排気ガス燃焼装置１５による点火をトリガするためのトリガ装置を備えたものである。排気ガス燃焼装置１５とトリガ装置は共にリチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の排気ガス出口端より外側の燃焼室内に設けられ、トリガ装置は排気ガス出口端と対向するように設けられ、排気ガス燃焼装置１５はトリガ装置より上方に設けられている。
【0086】
本実施例による燃焼室は燃焼ボックス１３の内室、燃焼袋の内室、又は他の容器により形成された内室である。好ましくは、燃焼室は燃焼ボックス１３の内室であり、燃焼ボックス１３はリチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の最上部端面に固定接続されている。好ましくは、燃焼ボックス１３は金属材質から作製されたものか、又は耐高温のプラスチック材質から作製されたものである。
【0087】
本実施例による排気ガス出口端には、難燃断熱板１３１を貫通し且つ燃焼ボックス１３の燃焼室内まで延在する圧力放出モジュールが設けられている。圧力放出モジュールは圧力放出弁１２又は防爆膜であるとよい。好ましくは、本実施例による圧力放出モジュールは圧力放出弁１２である。燃焼ボックス１３は、最上部と底部が共に開口した筒状構造であり、円筒状構造、柱形の筒状構造、テーパ形の筒状構造、又はその他の形状の筒状構造であってもよい。好ましくは、本実施例による燃焼ボックス１３は円筒状構造であり、その最上部開口によって燃え尽きたガスをタイムリーに排出し、燃焼ボックス１３内でガスが集まっているため圧力が過大となって爆発が発生する危険を防止することができる。
【0088】
実施例２
本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例１に加えて、そのトリガ装置が圧力プラグであり、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の排気ガス出口端に圧力プラグを押し当てることによりリチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の内室が密封され、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の内室から排気ガスが排出される場合、排気ガスの気圧によって圧力プラグが突き上げられ、突き上げられた圧力プラグによって排気ガス燃焼装置１５がトリガされて排気ガスを燃焼させるようになる。
本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例１に加えて、そのトリガ装置が圧力プラグであり、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の排気ガス出口端に圧力プラグを押し当てることによりリチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の内室が密封され、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の内室から排気ガスが排出される場合、排気ガスの気圧によって圧力プラグが突き上げられ、突き上げられた圧力プラグによって排気ガス燃焼装置１５がトリガされて排気ガスを燃焼させるようになる。
【0089】
実施例３
図３乃至図５に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置では、実施例１に加えて、そのトリガ装置は縦摺動ロッド１４とトリガブロック１６を含み、縦摺動ロッド１４とトリガブロック１６は共に燃焼ボックス１３の燃焼室内に設けられ、縦摺動ロッド１４の底端部はリチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の最上部端面に固定接続されている；トリガブロック１６は縦摺動ロッド１４の外周の周りを回って設けられ、且つ縦摺動ロッド１４に摺動可能に接続されている；トリガブロック１６は、上下に貫通する貫通孔１６３が設けられ、縦摺動ロッド１４が貫通孔１６３を通過しており、縦摺動ロッド１４の外周の周りを回って設けられ、且つ縦摺動ロッド１４に摺動可能に接続され、即ち、トリガブロック１６は縦摺動ロッド１４の軸方向に沿って摺動可能である；トリガブロック１６は排気ガス出口端と対向するように設けられ、排気ガス燃焼装置１５はトリガブロック１６より上方に設けられている。好ましくは、本実施例による縦摺動ロッド１４は２本あり、排気ガス出口端より上方の両側にそれぞれ設けられ、２本の縦摺動ロッド１４によれば、トリガブロック１６の摺動の安定性を向上させることができる。
図３乃至図５に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置では、実施例１に加えて、そのトリガ装置は縦摺動ロッド１４とトリガブロック１６を含み、縦摺動ロッド１４とトリガブロック１６は共に燃焼ボックス１３の燃焼室内に設けられ、縦摺動ロッド１４の底端部はリチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の最上部端面に固定接続されている；トリガブロック１６は縦摺動ロッド１４の外周の周りを回って設けられ、且つ縦摺動ロッド１４に摺動可能に接続されている；トリガブロック１６は、上下に貫通する貫通孔１６３が設けられ、縦摺動ロッド１４が貫通孔１６３を通過しており、縦摺動ロッド１４の外周の周りを回って設けられ、且つ縦摺動ロッド１４に摺動可能に接続され、即ち、トリガブロック１６は縦摺動ロッド１４の軸方向に沿って摺動可能である；トリガブロック１６は排気ガス出口端と対向するように設けられ、排気ガス燃焼装置１５はトリガブロック１６より上方に設けられている。好ましくは、本実施例による縦摺動ロッド１４は２本あり、排気ガス出口端より上方の両側にそれぞれ設けられ、２本の縦摺動ロッド１４によれば、トリガブロック１６の摺動の安定性を向上させることができる。
【0090】
本実施例による排気ガス燃焼装置１５の底部には押圧スイッチ１５１が設けられ、押圧スイッチ１５１がトリガブロック１６と対向するように設けられ、トリガブロック１６のトリガによって押圧スイッチがオンになり、排気ガス燃焼装置１５を燃焼させる。好ましくは、本実施例による排気ガス燃焼装置１５はパルス点火器である。
【0091】
本実施例によるトリガ装置は、縦摺動ロッド１４の最上部に固定接続された制限ブロック１７と、弾性復帰部材と、をさらに備え、制限ブロック１７の底部端面が弾性復帰部材の一端部に固定接続され、弾性復帰部材の他端部がトリガブロック１６に固定接続され、制限ブロック１７が排気ガス燃焼装置に固定接続されている。弾性復帰部材は復帰バネ１９又は弾性パッドであり、弾性パッドはゴム又はプラスチック材質であるとよい。好ましくは、本実施例による弾性復帰部材は復帰バネ１９である。
【0092】
好ましくは、本実施例による押圧スイッチ１５１の底部端面が制限ブロック１７の底部端面よりも下方に位置し、それによってトリガブロック１６が押圧スイッチ１５１に接触しやすくなり、トリガ効率が向上することとなる。好ましくは、本実施例によるトリガブロック１６は、難燃性材質（断熱材）から作製されたものである。好ましくは、本実施例によるトリガブロック１６は、内部が中空な構造であり、それによってトリガブロック１６の重さが軽くなり、トリガブロック１６の動きがより容易になる。好ましくは、本実施例によるトリガブロック１６の下端面１６１は、中心部位が内方へ凹んだ弧状面であり、弧状面が排気ガス出口端と対向するように設けられている。好ましくは、本実施例では、トリガブロック１６の底部には断面が矩形状となる弧状溝１６２が設けられ、弧状溝１６２が排気ガス出口端と正対するように設けられている。好ましくは、本実施例によるトリガブロック１６は、防火材料から作製され、火炎がリチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１内に戻ることを防止するためのものである。
【0093】
実施例４
図４に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例３に加えて、制限ブロック１７には取付けフレーム１８が固定的に取り付けられ、取付けフレーム１８における排気ガス燃焼装置１５に対応する両端部には係止具１８１が設けられ、係止具１８１で排気ガス燃焼装置１５が固定されることにより、排気ガス燃焼装置１５の押圧スイッチ１５１のトリガ過程中に排気ガス燃焼装置１５が揺れることが防止される。
図４に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例３に加えて、制限ブロック１７には取付けフレーム１８が固定的に取り付けられ、取付けフレーム１８における排気ガス燃焼装置１５に対応する両端部には係止具１８１が設けられ、係止具１８１で排気ガス燃焼装置１５が固定されることにより、排気ガス燃焼装置１５の押圧スイッチ１５１のトリガ過程中に排気ガス燃焼装置１５が揺れることが防止される。
【0094】
実施例５
図１及び図４に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例４に加えて、トリガブロック１６の最上部には突き上げブロック１６４が一体的に固設され、突き上げブロック１６４が押圧スイッチ１５１と対向するように設けられている。同時に、該電池熱暴走排気ガスの処理装置は、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の最上部端面に固定接続された難燃断熱板１３１をさらに備えたものであり、燃焼タンク１３及び縦摺動ロッド１４が共に難燃断熱板１３１を介してリチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１に固定接続され、燃焼タンク１３の底部端面が難燃断熱板１３１の最上部端面に固定接続され、縦摺動ロッド１４の最上部端面が難燃断熱板１３１の最上部端面に固定接続され、難燃断熱板１３１には連通穴が設けられ、難燃断熱板１３１の連通穴を介して燃焼タンク１３が排気ガス出口端に連通する；難燃断熱板１３１によって、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１と排気ガス燃焼装置及びトリガ装置との間で防火・防熱隔離がされる；排気ガス出口端には、難燃断熱板１３１を貫通し且つ燃焼タンク１３の燃焼室内まで延在する圧力放出モジュールが設けられている；燃焼タンク１３の最上部が開口する。好ましくは、本実施例による難燃断熱板１３１は、ゴム・プラスチック板、発泡防火板又は防火岩綿板である。
図１及び図４に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例４に加えて、トリガブロック１６の最上部には突き上げブロック１６４が一体的に固設され、突き上げブロック１６４が押圧スイッチ１５１と対向するように設けられている。同時に、該電池熱暴走排気ガスの処理装置は、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１の最上部端面に固定接続された難燃断熱板１３１をさらに備えたものであり、燃焼タンク１３及び縦摺動ロッド１４が共に難燃断熱板１３１を介してリチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１に固定接続され、燃焼タンク１３の底部端面が難燃断熱板１３１の最上部端面に固定接続され、縦摺動ロッド１４の最上部端面が難燃断熱板１３１の最上部端面に固定接続され、難燃断熱板１３１には連通穴が設けられ、難燃断熱板１３１の連通穴を介して燃焼タンク１３が排気ガス出口端に連通する；難燃断熱板１３１によって、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１と排気ガス燃焼装置及びトリガ装置との間で防火・防熱隔離がされる；排気ガス出口端には、難燃断熱板１３１を貫通し且つ燃焼タンク１３の燃焼室内まで延在する圧力放出モジュールが設けられている；燃焼タンク１３の最上部が開口する。好ましくは、本実施例による難燃断熱板１３１は、ゴム・プラスチック板、発泡防火板又は防火岩綿板である。
【0095】
実施例６
本実施例では、電池の熱暴走による排気ガスは大気に排出される前に燃焼処理がされたステップを含む、電池熱暴走排気ガスの処理方法が提案されている。
本実施例では、電池の熱暴走による排気ガスは大気に排出される前に燃焼処理がされたステップを含む、電池熱暴走排気ガスの処理方法が提案されている。
【0096】
本願の方法によれば、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１内で可燃性ガスが集まることによってリチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１内で爆発、燃焼が発生するリスクを好適に防止することができる；同時に、燃焼タンク１３内の排気ガス中の可燃性ガスが燃え尽きた後に大気中に排出されるため、大気への汚染が防止される。
【0097】
実施例７
本実施例では、電池の熱暴走による排気ガスは大気に排出される前に燃焼処理がされたステップを含む、電池熱暴走排気ガスの処理方法が提案されている。該電池熱暴走排気ガスの処理方法では、トリガ装置は、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１内から排出された排気ガスの圧力によって、排気ガス燃焼装置１５がトリガされて排気ガスを燃焼させるまで、排気ガス燃焼装置１５に接近していき、燃焼後の排気ガスが大気に排出される。かかる処理方法は具体的に以下のステップを含む：リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１内で多量の可燃性ガスが集められ、ガス圧力が限界に達したら、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１内から排気ガスが排出され、排出された排気ガスの瞬時圧力によって圧力プラグが排気ガス出口端から突き上げられ、さらに、圧力プラグは、排気ガス燃焼装置１５の押圧スイッチ１５１に触れて押圧スイッチ１５１がオンになり、排気ガス燃焼装置１５で排気ガスを燃焼させるまで、押圧スイッチ１５１に接近していく；排気ガスが燃焼した後に燃え尽きたガスは燃焼タンク１３の最上部から排出される。あるいは、具体的に以下のステップを含む：１）リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１内で多量の可燃性ガスが集められ、ガス圧力が限界に達したら、排気ガス出口端にある圧力放出弁１２又は防爆膜が開放され、排気ガスが排気ガス出口端に沿って排出され、さらに、トリガブロック１６は、排気ガス出口端から排出された排気ガスの瞬時圧力によって、その突き上げブロック１６４が排気ガス燃焼装置１５の押圧スイッチ１５１に触れて押圧スイッチ１５１が作動するようにトリガし、排気ガス燃焼装置１５で排気ガスを燃焼させるまで、排気ガス燃焼装置１５に接近していき、排気ガスが燃焼した後に燃え尽きたガスは燃焼タンク１３の最上部から排出される；２）排気ガスの瞬時圧力が放出され、排気ガス出口端から排出された排気ガスの圧力が小さくなると、弾性復帰部材によってトリガブロック１６が初期状態に復帰する。
本実施例では、電池の熱暴走による排気ガスは大気に排出される前に燃焼処理がされたステップを含む、電池熱暴走排気ガスの処理方法が提案されている。該電池熱暴走排気ガスの処理方法では、トリガ装置は、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１内から排出された排気ガスの圧力によって、排気ガス燃焼装置１５がトリガされて排気ガスを燃焼させるまで、排気ガス燃焼装置１５に接近していき、燃焼後の排気ガスが大気に排出される。かかる処理方法は具体的に以下のステップを含む：リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１内で多量の可燃性ガスが集められ、ガス圧力が限界に達したら、リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１内から排気ガスが排出され、排出された排気ガスの瞬時圧力によって圧力プラグが排気ガス出口端から突き上げられ、さらに、圧力プラグは、排気ガス燃焼装置１５の押圧スイッチ１５１に触れて押圧スイッチ１５１がオンになり、排気ガス燃焼装置１５で排気ガスを燃焼させるまで、押圧スイッチ１５１に接近していく；排気ガスが燃焼した後に燃え尽きたガスは燃焼タンク１３の最上部から排出される。あるいは、具体的に以下のステップを含む：１）リチウム電池又はＰＡＣＫボックス１１内で多量の可燃性ガスが集められ、ガス圧力が限界に達したら、排気ガス出口端にある圧力放出弁１２又は防爆膜が開放され、排気ガスが排気ガス出口端に沿って排出され、さらに、トリガブロック１６は、排気ガス出口端から排出された排気ガスの瞬時圧力によって、その突き上げブロック１６４が排気ガス燃焼装置１５の押圧スイッチ１５１に触れて押圧スイッチ１５１が作動するようにトリガし、排気ガス燃焼装置１５で排気ガスを燃焼させるまで、排気ガス燃焼装置１５に接近していき、排気ガスが燃焼した後に燃え尽きたガスは燃焼タンク１３の最上部から排出される；２）排気ガスの瞬時圧力が放出され、排気ガス出口端から排出された排気ガスの圧力が小さくなると、弾性復帰部材によってトリガブロック１６が初期状態に復帰する。
【0098】
実施例８
図６乃至図８に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、排気筒２４１と、若干の排気ノズル２４２と、点火スイッチ２４３と、点火装置２４４と、圧力弁２４５と、を備え、排気ノズル２４２のそれぞれが排気筒２４１に固定接続されて熱暴走排気ガスの排気通路を形成する；圧力弁２４５と点火スイッチ２４３が排気通路内に設けられ、常圧時に圧力弁２４５によって排気通路が密封され、排気通路が閉鎖するように維持され、高圧時に圧力弁２４５内のピストンが気圧で押されて移動し、排気通路が開放され、それと同時に圧力弁２４５が点火スイッチ２４３に当接して点火装置２４４を起動させる；電池に熱暴走排気ガスが発生したと、気圧が徐々に増大するにつれて、幾つかの圧力弁２４５内のピストンが順次押され、点火スイッチ２４３が順次オンになって点火装置２４４が起動し、熱暴走排気ガスが燃焼するようになる。排気筒２４１内には逆火防止弁２４６が設けられている。圧力弁２４５には密封ガスケット２４５１が設けられている。排気筒２４１と排気ノズル２４２がそれぞれ固定筒２４７に固設されてガス通路を形成したため、電池熱暴走排気ガスが排気筒２４１、固定筒２４７、排気ノズル２４２をこの順に通過する。
図６乃至図８に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、排気筒２４１と、若干の排気ノズル２４２と、点火スイッチ２４３と、点火装置２４４と、圧力弁２４５と、を備え、排気ノズル２４２のそれぞれが排気筒２４１に固定接続されて熱暴走排気ガスの排気通路を形成する；圧力弁２４５と点火スイッチ２４３が排気通路内に設けられ、常圧時に圧力弁２４５によって排気通路が密封され、排気通路が閉鎖するように維持され、高圧時に圧力弁２４５内のピストンが気圧で押されて移動し、排気通路が開放され、それと同時に圧力弁２４５が点火スイッチ２４３に当接して点火装置２４４を起動させる；電池に熱暴走排気ガスが発生したと、気圧が徐々に増大するにつれて、幾つかの圧力弁２４５内のピストンが順次押され、点火スイッチ２４３が順次オンになって点火装置２４４が起動し、熱暴走排気ガスが燃焼するようになる。排気筒２４１内には逆火防止弁２４６が設けられている。圧力弁２４５には密封ガスケット２４５１が設けられている。排気筒２４１と排気ノズル２４２がそれぞれ固定筒２４７に固設されてガス通路を形成したため、電池熱暴走排気ガスが排気筒２４１、固定筒２４７、排気ノズル２４２をこの順に通過する。
【0099】
本実施例に係る圧力弁２４５が固定筒２４７の排気ノズル２４２との接続箇所内に固設され、圧力弁２４５には１つの突起２４５２が設けられ、点火スイッチ２４３が排気ノズル２４２内に設けられ、圧力弁２４５のピストンが移動し、突起２４５２が点火スイッチ２４３に当接したと、点火装置２４４が起動するようになる。点火装置２４４は、パルス点火器であり、支持台２４９により排気筒２４１に固定的に取付けられ、上記の電池熱暴走排気ガスの処理装置は、電池シェルに取付けられるために、取付け部２４８をさらに備える。
【0100】
実施例９
図９及び図１０に示すように、本実施例では、実施例８による電池熱暴走排気ガスの処理装置２４を備えた電池シェル２１が提案されている。電池シェル２１は、電池熱暴走排気ガスの処理装置２４の取付け部２４８に防爆口２１１を介して接続されている。電池の数が多い場合、複数の電池が合流管で並列接続され、合流管が熱暴走排気ガスの処理装置に取付け部２４８を介して接続されている。電池グループにおける任意１つの単電池が熱暴走したと、発生した熱暴走排気ガスは、合流管を経由して熱暴走排気ガス処理装置に排出されて処理が行われ、該装置は、構造が簡単で、安全で、体積が小さく、環境保全的で、効率が高い。本実施例ではさらに、実施例８による電池熱暴走排気ガスの処理装置２４を備えた電池ボックス及び電池が提案されている。
図９及び図１０に示すように、本実施例では、実施例８による電池熱暴走排気ガスの処理装置２４を備えた電池シェル２１が提案されている。電池シェル２１は、電池熱暴走排気ガスの処理装置２４の取付け部２４８に防爆口２１１を介して接続されている。電池の数が多い場合、複数の電池が合流管で並列接続され、合流管が熱暴走排気ガスの処理装置に取付け部２４８を介して接続されている。電池グループにおける任意１つの単電池が熱暴走したと、発生した熱暴走排気ガスは、合流管を経由して熱暴走排気ガス処理装置に排出されて処理が行われ、該装置は、構造が簡単で、安全で、体積が小さく、環境保全的で、効率が高い。本実施例ではさらに、実施例８による電池熱暴走排気ガスの処理装置２４を備えた電池ボックス及び電池が提案されている。
【0101】
実施例１０
図１１乃至図１３に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、第１排気管３１と、第２排気管３２と、点火装置３３と、排気ノズル３５と、磁気スイッチ３４と、を備える；第２排気管３２、排気ノズル３５、磁気スイッチ３４及び点火装置３３は共に少なくとも１つである；第２排気管３２の入口は共に第１排気管３１の出口に接続されている；点火装置３３は、第２排気管３２の出口に設けられ、第２排気管３２から排出された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；複数の磁気スイッチ３４は、第２排気管３２に１対１対応に設けられ、熱暴走排気ガスが第２排気管３２を通過する際に電気信号を点火装置３３に送信することで点火装置３３を起動させて熱暴走排気ガスを燃焼させるためである。磁気スイッチ３４は、機械式の磁気スイッチ、重力式の磁気スイッチ又は磁気式の磁気スイッチである。該磁気スイッチ３４は常閉スイッチにされるとよく、第１排気管３１を密封して外部の水蒸気や不純物が第１排気管３１内に入り込むのを回避することができる。上記の排気ノズル３５は具体的にテーパ管構造にされるとよく、その大端部が複数の第２排気管３２の出口端に１対１対応に接続され、複数の点火装置３３が排気ノズルル３５の小端部出口に１対１対応に設けられ、言い換えると、テーパ形排気ノズルの大端部が第２排気管３２に接続され、点火装置３３がテーパ形排気ノズル３５の小端部に設けられ、このように構成された排気ノズル３５によれば、排出された熱暴走排気ガスが全て点火装置３３によって燃焼することができ、熱暴走排気ガスの燃焼がより十分になり、一部の熱暴走排気ガスが第２排気管３２の出口縁部から漏れるのを回避することができる。また、第１排気管３１には、第１排気管３１及び第２排気管３２内の熱暴走排気ガスの逆流を防止するための逆火防止弁３６が設けられる場合もあり、該逆火防止弁３６は具体的に一方向弁であり、一方向弁は構造が簡単で、取付けが便利である。
図１１乃至図１３に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、第１排気管３１と、第２排気管３２と、点火装置３３と、排気ノズル３５と、磁気スイッチ３４と、を備える；第２排気管３２、排気ノズル３５、磁気スイッチ３４及び点火装置３３は共に少なくとも１つである；第２排気管３２の入口は共に第１排気管３１の出口に接続されている；点火装置３３は、第２排気管３２の出口に設けられ、第２排気管３２から排出された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；複数の磁気スイッチ３４は、第２排気管３２に１対１対応に設けられ、熱暴走排気ガスが第２排気管３２を通過する際に電気信号を点火装置３３に送信することで点火装置３３を起動させて熱暴走排気ガスを燃焼させるためである。磁気スイッチ３４は、機械式の磁気スイッチ、重力式の磁気スイッチ又は磁気式の磁気スイッチである。該磁気スイッチ３４は常閉スイッチにされるとよく、第１排気管３１を密封して外部の水蒸気や不純物が第１排気管３１内に入り込むのを回避することができる。上記の排気ノズル３５は具体的にテーパ管構造にされるとよく、その大端部が複数の第２排気管３２の出口端に１対１対応に接続され、複数の点火装置３３が排気ノズルル３５の小端部出口に１対１対応に設けられ、言い換えると、テーパ形排気ノズルの大端部が第２排気管３２に接続され、点火装置３３がテーパ形排気ノズル３５の小端部に設けられ、このように構成された排気ノズル３５によれば、排出された熱暴走排気ガスが全て点火装置３３によって燃焼することができ、熱暴走排気ガスの燃焼がより十分になり、一部の熱暴走排気ガスが第２排気管３２の出口縁部から漏れるのを回避することができる。また、第１排気管３１には、第１排気管３１及び第２排気管３２内の熱暴走排気ガスの逆流を防止するための逆火防止弁３６が設けられる場合もあり、該逆火防止弁３６は具体的に一方向弁であり、一方向弁は構造が簡単で、取付けが便利である。
【0102】
本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置では、第２排気管３２、磁気スイッチ３４及び点火装置３３の数が少なくとも１つであり、第２排気管３２が１つある場合、それが第１排気管３１と配管を共用することができ、即ち第２排気管３２と第１排気管３１が同一の配管である。具体的な取付け使用時に、第２排気管３２及び点火装置３３の数として、電池の数及びニーズに応じて配置することができ、２個、３個又は４個などに配置することができ、２つ以上に配置する場合、燃焼の確実性を確保することができ、ある点火装置３３が失効したり故障したりすると、他の点火装置３３が正常に作動することができる。上記の点火装置３３に関し、様々な構造にすることができ、例えばパルス点火器などを用いることができ、パルス点火器の給電方式として、現場環境に応じて乾電池や交流電力を用いることができる。磁気スイッチ３４に関し、様々な構造にすることができ、熱暴走排気ガスが通過する際に点火装置３３が起動できればよく、例えば機械式の磁気スイッチ、重力式の磁気スイッチ又は磁気式の磁気スイッチにするとよい。
【0103】
点火装置３３をより確実に取付けつつ、その使用安全性を確保するために、点火装置３３の点火ヘッド３３１を第２排気管３２にホルダ３７を介して設けることができ、本装置の排気ガス点火ヘッド３３１は、金属製の排気ガス燃焼管の燃焼伝熱による磁気スイッチ３４の焼損を回避するために、磁気スイッチ３４の上端部から２０ｃｍ以上離開しなければならない。パルス点火器は、乾電池又は交流電力のインターフェイスが電源ボックス３８内に設けられ、信号ワイヤ３３２が電源ボックス３８に防水コネクタ３９を介して密封接続されている。該パルス点火器は、自己携帯の乾電池により電源が供給され、パルス点火が３時間以上持続することができ、常開の磁気感知スイッチを合わせれば、熱暴走排気ガスが通過する際にパルス信号を出力して可燃性ガスを燃焼させることができる。磁気スイッチ３４の原理については、磁気弁コア３４２にある永久磁石がスイッチ外の黒スイッチにある感知素子３４１に接近して信号を出力するように、気流や水流によってスイッチ内の磁気弁コア３４２が押され、一方、ガスや水流が無い場合、スイッチ内の２枚の永久磁石が反発力によって復帰し閉鎖するようになり、バネ式のスイッチの場合、バネの弾性力によって復帰してスイッチをオフさせ、重力式のスイッチの場合、重力求心力によって復帰するが、重力式のスイッチが鉛直に取付けられなければならず、感知素子３４１の信号ワイヤ３３２が電源ボックス３８を通過して電源ボックス３８内のパルス点火器の制御回路に接続され、さらに点火装置３３の点火ヘッド３３１の点火を制御することができる。
【0104】
本実施例による装置では、磁気スイッチとパルス点火の組み合わせを用いて電池熱暴走後の排気ガスの点火を処理し、排気ガスの主な可燃性成分は、水素ガス、一酸化炭素、炭化水素化合物、気化状態の電解液であり、パルス点火器によって燃焼したら完全燃焼して無害な生成物を発生することができる。該装置によれば、熱暴走による排気ガスが燃焼できるため、熱暴走排気ガスに起因する大気汚染が回避されつつ、熱暴走排気ガスがリチウム電池内に集まって爆発、火災などの危険な事件が発生することも回避され、電池の安全性が大幅に向上することとなる。
【0105】
本願による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、磁気スイッチ３４によって点火装置３３を起動させるものであり、磁気スイッチ３４が磁気弁コア３４２と感知素子３４１によって信号を出力して点火装置３３をトリガする。該磁気スイッチ３４は圧力スイッチに比べ、その感度が高く、熱暴走排気ガスが第２排気管３２を通過すれば感知及びトリガを実現でき、該スイッチは圧力スイッチに比べ、高い感知圧力が不要となり、言い換えると、熱暴走排気ガスの初期又は開始時に感知でき、その直後に直ちに点火装置３３をトリガできる。該装置は、安全性が高く、点火装置３３によって初期又は開始時の熱暴走排気ガスを燃焼させるため、初期又は開始時の熱暴走排気ガスが第２排気管３２の出口から漏れて、環境汚染又は安全事故を引き起こすのを回避することができ、電池の安全性がある程度向上することとなる。同時に、本願の装置は、構造が簡単で、取付けが便利で、既存の装置を用いて組み立てればよいものである。
【0106】
本実施例ではさらに電池グループが提案されており、かかる電池グループは、上記の電池熱暴走排気ガスの処理装置と、少なくとも１つの電池と、合流管と、を備え、第１排気管３１の入口が複数の電池シェルの防爆口又は防爆管に合流管を介して接続され、つまり、合流管の一端が複数の電池シェルの防爆口に接続され、合流管の他端が第１排気管３１の入口に接続されている。１つ又は複数の電池シェル内のコアに熱暴走が発生したことにより防爆口が開放され、電池内部の高温物質が防爆口又は防爆管を経由して第１排気管３１及び第２排気管３２に入り込み、この時に、磁気スイッチ３４が熱暴走排気ガスを感知したら点火装置３３を起動させ、点火装置３３によって熱暴走排気ガスが燃焼するようになる。安全性をさらに増すために、冷却材が充填された冷却装置を、電池シェルの防爆口又は防爆管に接続し、熱暴走排気ガスを冷却及び吸着した後に通過させて燃焼させる場合もある。
【0107】
実施例１１
図１４乃至図１７に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、燃焼室４２と、点火装置と、トリガ装置と、を備えたものであり、点火装置は燃焼室４２内に配置され、トリガ装置は点火装置と電気的に接続され、燃焼室４２は電池内部の電解液室に接続され、電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを貯蔵するためであり、トリガ装置は圧力スイッチ４９及び/又は温度制御スイッチ４１２であるか、又は電気接点圧力計である。トリガ装置は、熱暴走排気ガスの圧力及び/又は温度に基づいて点火装置による点火をトリガして熱暴走排気ガスを燃焼させ、熱暴走排気ガス中の可燃性成分を低減させるためであり、好ましくは、熱暴走排気ガス中の可燃性成分を燃え尽きさせ、それ故、燃焼後に排出されたガスの二次燃焼を防止し、燃焼を完全に防止するという目的を達成することができる。好ましくは、本実施例による燃焼室４２は、電池の防爆口に近接する一側に設けられている。好ましくは、燃焼室４２内で熱暴走排気ガスが燃焼している時に、支燃ガスを燃焼室４２内に補充し続ける必要がある。それと同時に、燃焼室４２内における燃焼が終了後に残ったガスをタイムリーに排出する必要がある。電池熱暴走排気ガスの処理装置は、熱暴走排気ガス排出管４１をさらに備えたものであり、燃焼室４２は電池の電解液室に熱暴走排気ガス排出管４１を介して接続され、熱暴走排気ガス排出管４１の管内には防爆装置４１０が設けられている。
図１４乃至図１７に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、燃焼室４２と、点火装置と、トリガ装置と、を備えたものであり、点火装置は燃焼室４２内に配置され、トリガ装置は点火装置と電気的に接続され、燃焼室４２は電池内部の電解液室に接続され、電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを貯蔵するためであり、トリガ装置は圧力スイッチ４９及び/又は温度制御スイッチ４１２であるか、又は電気接点圧力計である。トリガ装置は、熱暴走排気ガスの圧力及び/又は温度に基づいて点火装置による点火をトリガして熱暴走排気ガスを燃焼させ、熱暴走排気ガス中の可燃性成分を低減させるためであり、好ましくは、熱暴走排気ガス中の可燃性成分を燃え尽きさせ、それ故、燃焼後に排出されたガスの二次燃焼を防止し、燃焼を完全に防止するという目的を達成することができる。好ましくは、本実施例による燃焼室４２は、電池の防爆口に近接する一側に設けられている。好ましくは、燃焼室４２内で熱暴走排気ガスが燃焼している時に、支燃ガスを燃焼室４２内に補充し続ける必要がある。それと同時に、燃焼室４２内における燃焼が終了後に残ったガスをタイムリーに排出する必要がある。電池熱暴走排気ガスの処理装置は、熱暴走排気ガス排出管４１をさらに備えたものであり、燃焼室４２は電池の電解液室に熱暴走排気ガス排出管４１を介して接続され、熱暴走排気ガス排出管４１の管内には防爆装置４１０が設けられている。
【0108】
本実施例による点火装置は、燃焼室４２の内部に配置された点火器と、燃焼室４２の内部又は外部に設けられた電源４４と、を備え、電源４４は点火器及びトリガ装置と電気的に接続され、トリガ装置は点火器と電気的に接続されている。点火器及び電源４４の耐えられる温度は２００℃よりも大きい。点火装置はパルス点火器４３である。電池熱暴走排気ガスの処理装置は、熱暴走排気ガス排出管４１と燃焼室４２との間に設けられた逆火防止装置４８と、燃焼室４２の最上部に設けられた防風カバー４６と、をさらに備えたものであり、逆火防止装置によれば、燃焼室で熱暴走排気ガスを燃焼させる際に火炎が電池の内部に入り込むのを防止することができ、防風カバーによれば、燃焼室内に風が入り込むのを防止し、燃焼室内の熱暴走排気ガスが十分に燃焼するのを確保することができる。燃焼室４２の室壁には、支燃ガスを燃焼室４２内に補充するための給気口４５が設けられ、支燃ガスが空気である。燃焼室４２の室壁には、燃焼後に発生したガスを放出するための放気孔４７が設けられている。
【0109】
本実施例では、点火器及び電源の耐えられる温度が２００℃よりも大きく、それによって点火器及び電源が熱暴走排気ガスの高温に耐えられるのを確保することができる。トリガ装置が圧力スイッチ４９及び/又は温度制御スイッチ４１２である場合、圧力スイッチ４９及び/又は温度制御スイッチ４１２が防爆装置４１０と燃焼室４２との間に設けられ、それによって、熱暴走排気ガス排出管内の熱暴走排気ガスの高圧又は高温により圧力スイッチ及び/又は温度制御スイッチが導通し、さらに点火器による点火がトリガされるようになる；トリガ装置が電気接点圧力計である場合、電気接点圧力計の接触圧力が防爆装置４１０の防爆圧力よりも小さく、電気接点圧力計が電池の電解液室と燃焼室４２との間に設けられ、それによって、電池の内部で発生した高圧で電気接点圧力計が直接導通し、さらに点火器による点火がトリガされるようになる。トリガ装置が圧力スイッチ４９と温度制御スイッチ４１２である場合、圧力スイッチ４９と温度制御スイッチ４１２が並列又は直列に接続され、圧力スイッチと温度制御スイッチが並列接続された場合、高温による温度制御スイッチの導通又は高圧による圧力スイッチの導通が可能になる；圧力スイッチと温度制御スイッチが直列接続された場合、高温による温度制御スイッチの導通及び高圧による圧力スイッチの導通が必要となり、直列接続された場合、誤接触を効果的に防止することができる。電気接点圧力計の接触圧力が防爆装置の防爆圧力よりも小さく、それによって防爆装置が開放される前に電気接点圧力計が既に導通されたことが確保され、点火装置が前もって点火状態に入ることが確保される。
【0110】
実施例１２
図１４に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例１１に加えて、熱暴走排気ガス排出管４１を備えたものであり、トリガ装置が圧力スイッチ４９である；熱暴走排気ガス排出管４１は、一端部が電池内部の電解液室に接続され、他端部が燃焼室４２に連通し、即ち燃焼室４２は電池内部の電解液室に熱暴走排気ガス排出管４１を介して接続され、熱暴走排気ガス排出管４１内には防爆装置４１０が設けられている；圧力スイッチ４９は防爆装置４１０と燃焼室４２との間に設けられ、点火装置は、燃焼室４２の内部に配置された点火器と、燃焼室４２の内部又は外部に設けられた電源４４と、を備え、電源４４、圧力スイッチ４９、点火ヘッドは前から後ろへと順次直列接続されている。好ましくは、本実施例による圧力スイッチ４９は、熱暴走排気ガス排出管４１の放気口に設けられている。
図１４に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例１１に加えて、熱暴走排気ガス排出管４１を備えたものであり、トリガ装置が圧力スイッチ４９である；熱暴走排気ガス排出管４１は、一端部が電池内部の電解液室に接続され、他端部が燃焼室４２に連通し、即ち燃焼室４２は電池内部の電解液室に熱暴走排気ガス排出管４１を介して接続され、熱暴走排気ガス排出管４１内には防爆装置４１０が設けられている；圧力スイッチ４９は防爆装置４１０と燃焼室４２との間に設けられ、点火装置は、燃焼室４２の内部に配置された点火器と、燃焼室４２の内部又は外部に設けられた電源４４と、を備え、電源４４、圧力スイッチ４９、点火ヘッドは前から後ろへと順次直列接続されている。好ましくは、本実施例による圧力スイッチ４９は、熱暴走排気ガス排出管４１の放気口に設けられている。
【0111】
本実施例による防爆装置４１０は防爆膜４１１又は防爆弁であり、好ましくは、本実施例による点火器及び電源４４は、耐えられる温度が２００℃よりも大きく、燃焼室４２内の熱暴走排気ガスの高温に耐えることができる。好ましくは、本実施例による点火装置はパルス点火器４３であり、特に説明したいこととして、本実施例による点火装置は、パルス点火器４３とは別の点火器であってもよい。本実施例による電源４４は充放電可能な電源である。
【0112】
本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、熱暴走排気ガス排出管４１と燃焼室４２との間に設けられた逆火防止装置４８と、燃焼室４２の最上部に設けられた防風カバー４６と、をさらに備えたものであり、逆火防止装置４８によれば、燃焼室４２内の火炎が電池の内部に入り込むのを効果的に防止し、電池作動の安全性を確保することができ、防風カバー４６によれば、燃焼室４２内に風が入り込むのを効果的に防止することができる。燃焼室４２の室壁には、支燃ガスを燃焼室４２内に補充するための給気口４５が設けられている。好ましくは、本実施例による支燃ガスは空気であり、特に説明したいこととして、支燃ガスは、酸素ガス又は他の支燃性ガスであってもよい。本実施例による給気口４５は２つあり、燃焼室４２の対向する両側にそれぞれ設けられている。燃焼室４２の室壁には、燃焼後に発生したガスを放出するための放気孔４７が設けられている。本実施例による給気口４５は燃焼室４２の底部寄りの位置に設けられ、放気孔４７は燃焼室４２の天井寄りの位置に設けられている。
【0113】
実施例１３
図１５に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例１２に加えて、そのトリガ装置が温度制御スイッチ４１２であり、温度制御スイッチ４１２が防爆装置４１０と燃焼室４２との間に設けられている；好ましくは、本実施例による温度制御スイッチ４１２が熱暴走排気ガス排出管４１の放気口に設けられている。
図１５に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例１２に加えて、そのトリガ装置が温度制御スイッチ４１２であり、温度制御スイッチ４１２が防爆装置４１０と燃焼室４２との間に設けられている；好ましくは、本実施例による温度制御スイッチ４１２が熱暴走排気ガス排出管４１の放気口に設けられている。
【0114】
実施例１４
図１６に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例１１に加えて、熱暴走排気ガス排出管４１を備えたものであり、そのトリガ装置が圧力スイッチ４９と温度制御スイッチ４１２である；熱暴走排気ガス排出管４１は、一端部が電池内部の電解液室に接続され、他端部が燃焼室４２に連通し、即ち燃焼室４２は電池内部の電解液室に熱暴走排気ガス排出管４１を介して接続され、熱暴走排気ガス排出管４１内には防爆装置４１０が設けられている；圧力スイッチ４９及び温度制御スイッチ４１２は爆発装置４１０と燃焼室４２との間に設けられ、点火装置は、燃焼室４２の内部に配置された点火器と、燃焼室４２の内部又は外部に設けられた電源４４と、を備え、圧力スイッチ４９は熱暴走排気ガス排出管４１の放気口に設けられ、温度制御スイッチ４１２は燃焼室４２の熱暴走排気ガスの給気口に設けられている；電源４４、圧力スイッチ４９、温度制御スイッチ４１２、点火ヘッドは前から後ろへと順次直列接続され、圧力スイッチ４９と温度制御スイッチ４１２が直列接続された場合、高温による温度制御スイッチ４１２の導通及び高圧による圧力スイッチ４９の導通が必要となり、誤接触を効果的に防止することができる。特に説明したいこととして、圧力スイッチ４９と温度制御スイッチ４１２が並列接続される場合もあり、圧力スイッチと温度制御スイッチが並列接続された場合、高温による温度制御スイッチの導通又は高圧による圧力スイッチの導通が可能になる。
図１６に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例１１に加えて、熱暴走排気ガス排出管４１を備えたものであり、そのトリガ装置が圧力スイッチ４９と温度制御スイッチ４１２である；熱暴走排気ガス排出管４１は、一端部が電池内部の電解液室に接続され、他端部が燃焼室４２に連通し、即ち燃焼室４２は電池内部の電解液室に熱暴走排気ガス排出管４１を介して接続され、熱暴走排気ガス排出管４１内には防爆装置４１０が設けられている；圧力スイッチ４９及び温度制御スイッチ４１２は爆発装置４１０と燃焼室４２との間に設けられ、点火装置は、燃焼室４２の内部に配置された点火器と、燃焼室４２の内部又は外部に設けられた電源４４と、を備え、圧力スイッチ４９は熱暴走排気ガス排出管４１の放気口に設けられ、温度制御スイッチ４１２は燃焼室４２の熱暴走排気ガスの給気口に設けられている；電源４４、圧力スイッチ４９、温度制御スイッチ４１２、点火ヘッドは前から後ろへと順次直列接続され、圧力スイッチ４９と温度制御スイッチ４１２が直列接続された場合、高温による温度制御スイッチ４１２の導通及び高圧による圧力スイッチ４９の導通が必要となり、誤接触を効果的に防止することができる。特に説明したいこととして、圧力スイッチ４９と温度制御スイッチ４１２が並列接続される場合もあり、圧力スイッチと温度制御スイッチが並列接続された場合、高温による温度制御スイッチの導通又は高圧による圧力スイッチの導通が可能になる。
【0115】
実施例１５
図１７に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例１１に加えて、熱暴走排気ガス排出管４１を備えたものであり、トリガ装置が電気接点圧力計である；熱暴走排気ガス排出管４１は、一端部が電池内部の電解液室に接続され、他端部が燃焼室４２に連通し、即ち燃焼室４２は電池内部の電解液室に熱暴走排気ガス排出管４１を介して接続され、熱暴走排気ガス排出管４１内には防爆装置４１０が設けられている；電気接点圧力計は電池の電解液室と燃焼室４２との間に設けられ、具体的には、電池の防爆口には三方管が接続され、防爆口が三方管の１番目の接続口に接続され、三方管の２番目の接続口が燃焼室４２に熱暴走排気ガス排出管４１を介して連通し、三方管の３番目の接続口が電気接点圧力計に接続され、電気接点圧力計が点火ヘッドに接続され、電源４４が電気接点圧力計及び点火ヘッドに給電する。
図１７に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、実施例１１に加えて、熱暴走排気ガス排出管４１を備えたものであり、トリガ装置が電気接点圧力計である；熱暴走排気ガス排出管４１は、一端部が電池内部の電解液室に接続され、他端部が燃焼室４２に連通し、即ち燃焼室４２は電池内部の電解液室に熱暴走排気ガス排出管４１を介して接続され、熱暴走排気ガス排出管４１内には防爆装置４１０が設けられている；電気接点圧力計は電池の電解液室と燃焼室４２との間に設けられ、具体的には、電池の防爆口には三方管が接続され、防爆口が三方管の１番目の接続口に接続され、三方管の２番目の接続口が燃焼室４２に熱暴走排気ガス排出管４１を介して連通し、三方管の３番目の接続口が電気接点圧力計に接続され、電気接点圧力計が点火ヘッドに接続され、電源４４が電気接点圧力計及び点火ヘッドに給電する。
【0116】
本実施例による防爆装置４１０は防爆膜４１１又は防爆弁であり、好ましくは、本実施例による防爆装置４１０は防爆膜４１１である。好ましくは、本実施例による電気接点圧力計の接触圧力が防爆装置４１０の防爆圧力よりも小さい。好ましくは、本実施例による点火器及び電源４４は、耐えられる温度が２００℃よりも大きく、燃焼室４２内の熱暴走排気ガスの高温に耐えることができる。好ましくは、本実施例による点火装置はパルス点火器４３であり、特に説明したいこととして、本実施例による点火装置はパルス点火器４３とは別の点火器であってもよい。
【0117】
本実施例による燃焼室４２の室壁には、支燃ガスを燃焼室４２内に補充するための給気口４５が設けられている。好ましくは、本実施例による支燃ガスは空気であり、特に説明したいこととして、支燃ガスは、酸素ガス又は他の支燃性ガスであってもよい。好ましくは、本実施例による給気口４５は燃焼室４２の底部寄りの位置に設けられ、放気孔４７は燃焼室４２の天井寄りの位置に設けられている。好ましくは、本実施例による給気口４５は２つあり、燃焼室４２の対向する両側にそれぞれ設けられている。燃焼室４２の室壁には、燃焼後に発生したガスを放出するための放気孔４７が設けられている。
【0118】
本願では電池熱暴走排気ガスの処理装置が提案されており、その動作原理は以下の通りである：電池内部に熱暴走が発生した場合、電池内部の圧力及び温度が急激に上昇していき、電池内部の高圧によって防爆装置４１０が開放され、熱暴走による熱暴走排気ガスが熱暴走排気ガス排出管４１を経由して燃焼室４２内に排出され、それと同時に、燃焼室４２内に支燃ガスが導入され、トリガ装置が導通して点火装置が点火状態となり、燃焼室４２内で熱暴走排ガスが絶えず集まり、燃焼条件に達したら、熱暴走排気ガスが燃焼し、燃焼が開始し、熱暴走排気ガス中の可燃性成分が燃え尽きるか、又は可燃性成分の濃度が再燃焼できなくなるまで低くなるまで燃焼され、燃焼後のガスが放気孔４７を経由して大気中に排出される。
【0119】
実施例１６
図１８乃至図２６に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、点火器５１と、トリガ装置５２と、排気ガス配管５３と、を備えたものである；トリガ装置５２は、制御回路基板５２１とセンサ５２２を含み、センサ５２２は、排気ガス配管５３又は電池シェルに設けられ、その出力端が制御回路基板５２１に接続され、電池５５が熱暴走した場合に制御回路基板５２１に信号を出力してから、制御回路基板５２１によって信号に応じて点火電流を出力するように構成される；点火器５１は、アーク点火器５１１又は抵抗ワイヤ点火器５１２であり、排気ガス配管５３に設けられ、制御回路基板５２１から出力された点火電流によって排気ガス配管５３から排出された熱暴走排気ガスを燃焼させる。該装置によれば、電池５５の熱暴走による排気ガスがタイムリーに燃焼できるため、発生した熱暴走排気ガスに起因する環境大気汚染が回避されつつ、熱暴走排気ガスが電池５５内に集まって爆発、火災などの危険な事件が発生することも回避され、電池の安全性が大幅に向上することとなる。該装置の点火器５１はアーク点火器５１１又は抵抗ワイヤ点火器５１２であり、アーク点火器５１１又は抵抗ワイヤ点火器５１２は持続的な点火装置であるため、外部環境中の風や雨による点火器５１の性能への影響が回避され、さらに熱暴走排気ガスを確実に燃焼できないというリスクが回避される。該装置によれば、電池５５の熱暴走による排気ガスがタイムリーに燃焼できるため、排出された熱暴走排気ガスに起因する大気汚染が回避されつつ、熱暴走排気ガスが電池５５内に集まって爆発、火災などの危険な事件が発生することも回避され、電池５５の安全性が大幅に向上することとなる。
図１８乃至図２６に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、点火器５１と、トリガ装置５２と、排気ガス配管５３と、を備えたものである；トリガ装置５２は、制御回路基板５２１とセンサ５２２を含み、センサ５２２は、排気ガス配管５３又は電池シェルに設けられ、その出力端が制御回路基板５２１に接続され、電池５５が熱暴走した場合に制御回路基板５２１に信号を出力してから、制御回路基板５２１によって信号に応じて点火電流を出力するように構成される；点火器５１は、アーク点火器５１１又は抵抗ワイヤ点火器５１２であり、排気ガス配管５３に設けられ、制御回路基板５２１から出力された点火電流によって排気ガス配管５３から排出された熱暴走排気ガスを燃焼させる。該装置によれば、電池５５の熱暴走による排気ガスがタイムリーに燃焼できるため、発生した熱暴走排気ガスに起因する環境大気汚染が回避されつつ、熱暴走排気ガスが電池５５内に集まって爆発、火災などの危険な事件が発生することも回避され、電池の安全性が大幅に向上することとなる。該装置の点火器５１はアーク点火器５１１又は抵抗ワイヤ点火器５１２であり、アーク点火器５１１又は抵抗ワイヤ点火器５１２は持続的な点火装置であるため、外部環境中の風や雨による点火器５１の性能への影響が回避され、さらに熱暴走排気ガスを確実に燃焼できないというリスクが回避される。該装置によれば、電池５５の熱暴走による排気ガスがタイムリーに燃焼できるため、排出された熱暴走排気ガスに起因する大気汚染が回避されつつ、熱暴走排気ガスが電池５５内に集まって爆発、火災などの危険な事件が発生することも回避され、電池５５の安全性が大幅に向上することとなる。
【0120】
本実施例では、抵抗ワイヤ点火器５１２の構造として、電池５５に発生した熱暴走排気ガスをタイムリー且つ確実に点火できるものであれば、特に制限されない。例えば、該抵抗ワイヤ点火器５１２は、点火器シェル５１１１と、抵抗ワイヤ５１２１と、セラミックス押えリング５１１６と、セラミックス押え輪５１１７と、を備える；点火器シェル５１１１内には排気ガス配管５３に連通する点火室５１１４が設けられ、抵抗ワイヤ５１２１が上記の点火室５１１４内に設けられ、それに加えて、抵抗ワイヤ５１２１が点火器シェル５１１１の外部にある制御回路基板５２１に接続されている。具体的には、セラミックス押えリング５１１６内にリング溝が設けられ、抵抗ワイヤ５１２１がリング溝内に設けられ且つセラミックス押え輪５１１７によってしっかりと押圧され、このように、抵抗ワイヤ５１２１がセラミックス押えリング５１１６及びセラミックス押え輪５１１７によって点火器シェル５１１１内に取付けられ、セラミックス押えリング５１１６及びセラミックス押え輪５１１７が絶縁部材であるため、点火器シェル５１１１と抵抗ワイヤ５１２１との良好な絶縁が図られる。該抵抗ワイヤ点火器５１２における抵抗ワイヤ５１２１の材料は、鉄クロムアルミニウム抵抗ワイヤ又はニクロム抵抗ワイヤなどである。該抵抗ワイヤ点火器５１２は電気パルス点火器に比べ、構造が簡単で、昇圧、発振器などの回路素子が不要となるなどの特徴を有する。上記の抵抗ワイヤ点火器５１２は、構造が簡単で、昇圧、発振器などの回路素子が不要となり、排気ガス配管５３内に配置され、防風電熱ワイヤとして利用することもでき、電池５５の熱暴走による排気ガスを確実に燃焼させることができる。本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、自動制御型抵抗ワイヤ点火装置であり、排気ガス配管５３内に取付けられ、排気ガス配管５３内に可燃性ガスがあることを検知したら制御回路基板５２１に信号を出力し、制御回路基板５２１によって抵抗ワイヤ５１２１を導通させ、抵抗ワイヤ５１２１を急速加熱してガスの可燃温度に達すればガスが燃焼でき、ガスが多量に集まることを防止することができる。
【0121】
本実施例によるアーク点火器５１１に関し、様々な構造にすることができ、排気ガス配管５３に設けられ、制御回路基板５２１から出力された点火電流によって排気ガス配管５３から排出された電池熱暴走排気ガスを燃焼させる。例えば、アーク点火器５１１は、点火器シェル５１１１と、第１電極ワイヤ５１１２と、第２電極ワイヤ５１１３と、セラミックス押えリング５１１６と、セラミックス押え輪５１１７と、を備える；点火器シェル５１１１内には排気ガス配管５３に連通する点火室５１１４が設けられ、第１電極ワイヤ５１１２の一端及び第２電極ワイヤ５１１３の一端が点火室５１１４内に設けられ、且つ両者の間に電離ギャップ５１１５が設けられ、第１電極ワイヤ５１１２と第２電極ワイヤ５１１３の他端が共に高温導線を介して制御回路基板５２１に接続されている。また、制御回路基板５２１には、直流電力を交流電力に変換するための発振回路が設けられ、アーク点火器５１１と制御回路基板５２１との間には、制御回路基板５２１から出力された交流電力を昇圧して第１電極ワイヤ５１１２、第２電極ワイヤ５１１３に輸送して、それらの間の空気を電離させてアークを発生させるための昇圧コイル５１１８が設けられている。該装置では、セラミックス押えリング５１１６内にリング溝が設けられ、第１電極ワイヤ５１１２及び第２電極ワイヤ５１１３がリング溝内に設けられ且つセラミックス押え輪５１１７によってしっかりと押圧され、このように、第１電極ワイヤ５１１２及び第２電極ワイヤ５１１３がセラミックス押えリング５１１６及びセラミックス押え輪５１１７によって点火器シェル５１１１内に取付けられ、セラミックス押えリング５１１６及びセラミックス押え輪５１１７が絶縁部材であるため、第１電極ワイヤ５１１２及び第２電極ワイヤ５１１３と点火器シェル５１１１の接触を防止でき、点火器シェル５１１１と電極ワイヤとの良好な絶縁が図られる。アーク点火器５１１と制御回路基板５２１との間には、制御回路基板５２１から出力された交流電力を昇圧して第１電極ワイヤ５１１２、第２電極ワイヤ５１１３に輸送して、それらの間の空気を電離させてアークを発生させるための昇圧コイル５１１８が設けられている。上記のアーク点火器５１１は、昇圧回路（即ち昇圧コイル５１１８）の電圧が１００ｋｖ程度で、パルス点火器５１に比べるとその電圧が遥かに高くなるため、アーク発生が速く、点火速度が速いなどの特徴を有し、電池熱暴走排気ガスをタイムリー且つ快速に燃焼させることができる。また、制御回路基板５２１には、直流電力を交流電力に変換するための発振回路が設けられている。本実施例によるアーク点火器５１１において、第１電極ワイヤ５１１２及び第２電極ワイヤ５１１３の材料は銅クロム合金、銅タングステン合金などの合金である。
【0122】
本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、自動制御型アーク点火装置であり、排気ガス配管５３の端部に取付けられ、センサ５２２によって排気ガス配管５３内に可燃性ガスがあることを検知したら制御回路基板５２１に信号をフィードバックし、制御回路基板５２１によって電池５５と昇圧コイル５１１８を導通させ、昇圧コイル５１１８によって電圧が昇圧された後、距離の近いアーク発生ヘッド間の空気が電離されてアークが発生し、排気ガス配管５３から排出された可燃性ガスが燃焼するようになる。言い換えると、電池５５の熱暴走が発生した場合、排気ガス配管５３内でガスが通過すると、圧力センサ５２２によって排気ガス配管５３内の圧力変化を検知したら（あるいは、ガスセンサ５２２によって可燃性ガスの通過を検知したか、又は温度センサ５２２によって温度の急激な上昇を検知した場合）、センサ５２２から制御回路基板５２１に信号を輸送し、制御回路基板５２１が信号を受信したら、リレーが閉じるようになり、制御回路基板５２１の発振電流(又は発振器)によって電池５５の直流電流が交流電流に変換されて昇圧コイル５１１８内に出力され、昇圧コイル５１１８によって瞬間的に電流が５０ＫＶの高圧まで昇圧され、さらに高温導線を経由して点火器５１の第１電極ワイヤ５１１２と第２電極ワイヤ５１１３に輸送され、２つの第１電極ワイヤ５１１２と第２電極ワイヤ５１１３との距離が８ｍｍ未満の場合、瞬間的な高圧によって第１電極ワイヤ５１１２と第２電極ワイヤ５１１３との間の空気が電離されてアークが発生し、排気ガス配管５３内の可燃性ガスがアークに遭遇したら燃焼するようになる。
【0123】
本願によるトリガ装置５２は、異なる構造を持つセンサ５２２であってもよく、電池５５の熱暴走が発生した場合に信号を送信可能なものであればよく、言い換えると、電池熱暴走が発生した場合に温度、圧力又はガス体積分率などのパラメータをリアルタイムに検知し、設定された閾値を超えたら信号を出すことができ、該信号として電気信号や機械信号などが挙げられる。具体的には、上記のセンサ５２２は、圧力センサ、ガスセンサ又は温度センサから選ばれる少なくとも１つであるとよく、具体的には、圧力センサ、ガスセンサ及び温度センサは排気ガス配管５３又は電池シェルに設けられるとよい。現地取付け時、圧力センサ、ガスセンサ又は温度センサは、三方管５４によって排気ガス配管５３に設けられたり、電池シェルにねじ山で接続されたりすることができ、このように取付ければ、熱暴走排気ガスを直接且つ快速に検出することができ、電池５５の熱暴走の開始時又は初期に確実に検出できるため、電池熱暴走排気ガスをタイムリーに処理することが可能になる。
【0124】
電池熱暴走排気ガスを確実に燃焼させるために、複数の点火器５１が取付けられる場合もあり、このとき、上記の排気ガス配管５３は、排気ガス主管５３１と、複数の排気ガス支管５３２と、を備える；複数の排気ガス支管５３２の入口は、排気ガス主管５３１の出口に連通し、複数の排気ガス支管５３２の出口のそれぞれには点火器５１が設けられている。これに応じて、トリガ装置５２も複数あり、複数の排気ガス支管５３２には複数のトリガ装置５２が１対１対応に設けられている。それと同時に、排気ガス主管５３１又は排気ガス支管５３２には逆火防止装置が設けられ、該逆火防止装置は逆火防止弁であるとよく、排気ガス主管５３１又は排気ガス支管５３２内の熱暴走排気ガスの逆流を防止するためである。具体的な取付け使用時に、排気ガス支管５３２及び点火器５１の数として、電池５５の数及びニーズに応じて配置することができ、２個、３個、４個…１０個などに配置することができ、２つ以上に配置する場合、燃焼の確実性を確保でき、ある点火器５１が失効したり故障したりすると、他の点火器５１が正常に作動することができる。
【0125】
本実施例ではさらに、上記の電池熱暴走排気ガスの処理装置を備え、排気ガス配管５３の入口が電池シェルの防爆口又は防爆管５６に接続されている、電池５５が提案されている。
【0126】
図２５及び図２６に示すように、本実施例ではさらに、合流管５７と、複数の電池５５と、上記の電池熱暴走排気ガスの処理装置と、を備えた電池グループが提案されており、複数の電池５５が並列又は直列に接続され、合流管５７の一端が複数の電池シェルの防爆口又は防爆管５６に接続され、その他端が排気ガス配管５３の入口に接続されている；排気ガス配管５３は、排気ガス主管５３１と、複数の排気ガス支管５３２と、を備え、排気ガス主管５３１の入口が合流管５７を介して複数の電池シェルの防爆口又は防爆管５６に接続され、言い換えると、合流管５７の一端が複数の電池シェルの防爆口に接続され、合流管５７の他端が排気ガス主管５３１の入口に接続され、複数の排気ガス支管５３２の出口のそれぞれには点火器５１が設けられ、なお、複数の排気ガス支管５３２のそれぞれにはセンサ５２２が設けられている。複数の電池５５に熱暴走が発生したことにより防爆口又は防爆管５６が開放され、電池５５の内部の高温物質が防爆口又は防爆管５６を経由して排気ガス主管５３１及び排気ガス支管５３２に入り込み、この時に、トリガ装置５２が熱暴走排気ガスを感知したら点火器５１を起動させ、点火器５１によって電池５５の熱暴走による排気ガスが燃焼するようになる。安全性をさらに増すために、冷却材が充填された冷却装置を、電池シェルの防爆口又は防爆管５６に接続し、熱暴走排気ガスを冷却及び吸着した後に装置に通過させて燃焼させる場合もある。
【0127】
実施例１７
図２７乃至図３０に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、冷却吸着ユニット６１と、排気ガス燃焼装置６２と、を備えたものである；冷却吸着ユニット６１は順次直列接続されたＮ個の缶体６３を含み、Ｎ個の缶体６３は、内部に冷却材及び/又は吸着材が充填され、電池熱暴走排気ガスを冷却及び/又は吸着するためであり、Ｎが１以上の整数である；排気ガス燃焼装置６２は、Ｎ番目の缶体６３の出口端に設けられ、冷却及び/又は吸着が終了した排気ガスを燃焼させるためである。本実施例では、缶体６３の配列形態、内部構造として、使用のニーズを満たすものであれば、特に制限されなく、缶体６３の内部にある冷却材及び/又は吸着材は、異なる使用の要求を満たすために、一部充填されたり全部充填されたりすることができる。電池熱暴走排気ガスが冷却吸着室を通過することにより、排気ガスの温度及び流量が小さくなり、Ｎ個の缶体６３による冷却及び/又は吸着が終了した後に水素ガス、一酸化炭素、メタンなどの可燃性成分が依然として存在するのを防止するために、Ｎ番目の缶体６３の出口端に、冷却及び/又は吸着が終了した排気ガスを燃焼させるための排気ガス燃焼装置６２が設けられ、それによって排気ガス中の可燃性成分が消耗され、排気ガス中の可燃性物質が空気に入って安全事故を引き起こすことが防止される。
図２７乃至図３０に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、冷却吸着ユニット６１と、排気ガス燃焼装置６２と、を備えたものである；冷却吸着ユニット６１は順次直列接続されたＮ個の缶体６３を含み、Ｎ個の缶体６３は、内部に冷却材及び/又は吸着材が充填され、電池熱暴走排気ガスを冷却及び/又は吸着するためであり、Ｎが１以上の整数である；排気ガス燃焼装置６２は、Ｎ番目の缶体６３の出口端に設けられ、冷却及び/又は吸着が終了した排気ガスを燃焼させるためである。本実施例では、缶体６３の配列形態、内部構造として、使用のニーズを満たすものであれば、特に制限されなく、缶体６３の内部にある冷却材及び/又は吸着材は、異なる使用の要求を満たすために、一部充填されたり全部充填されたりすることができる。電池熱暴走排気ガスが冷却吸着室を通過することにより、排気ガスの温度及び流量が小さくなり、Ｎ個の缶体６３による冷却及び/又は吸着が終了した後に水素ガス、一酸化炭素、メタンなどの可燃性成分が依然として存在するのを防止するために、Ｎ番目の缶体６３の出口端に、冷却及び/又は吸着が終了した排気ガスを燃焼させるための排気ガス燃焼装置６２が設けられ、それによって排気ガス中の可燃性成分が消耗され、排気ガス中の可燃性物質が空気に入って安全事故を引き起こすことが防止される。
【0128】
本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は具体的には、互いに接続された冷却吸着ユニット６１と、排気ガス燃焼装置６２と、を備えたものである；冷却吸着ユニット６１は８個の缶体６３を含み、８個の缶体６３の全てには冷却材が充填されてもよいし、８個の缶体６３の全てには吸着材が充填されてもよいし、１番目乃至４番目の缶体６３内に冷却材が充填されるが５番目乃至８番目の缶体６３内に吸着材が充填されてもよく、８個の缶体６３が線形に一列に配置されている；排気ガス燃焼装置６２は、８番目の缶体６３の出口端に設けられ、冷却及び吸着が終了した排気ガスを燃焼させるためである。
【0129】
本実施例では、隣接する缶体６３はエルボ６４によって直列接続され、エルボ６４内には排気ガスの逆流緩衝室が形成されている。１番目乃至４番目の缶体６３のそれぞれの内部には２枚の多孔質板が設けられ、２枚の多孔質板は、両端にねじが設けられた接続ロッドによって軸方向に沿って接続され、言い換えると、接続ロッドの両端がそれぞれ多孔質板を通過してからナットで固定され、隣接する２つの多孔質板と缶体６３の内壁により冷却吸着室が形成され、セラミックボールが冷却吸着室内に充填されている；同様に、５番目乃至８番目の缶体６３のそれぞれの内部には２枚の多孔質板が設けられ、隣接する２つの多孔質板と缶体６３の内壁により冷却吸着室が形成され、活性炭が冷却吸着室内に充填されている。電池熱暴走排気ガスは、１番目乃至４番目の缶体６３を通過した後にその温度と及び流量が低下し、その直後に５番目乃至８番目の缶体６３に入り込んで吸着処理が行われ、浄化効果が高められる；８番目の缶体６３の出口端には、冷却及び吸着が終了した排気ガスを燃焼させるための排気ガス燃焼装置６２が設けられ、それによって冷却及び吸着が終了した排気ガスには水素ガス、一酸化炭素、メタンなどの可燃性物質が依然として存在して安全事故を引き起こすことが防止される。
【0130】
本実施例では缶体６３の形状として、その内部に冷却材及び/又は吸着材が充填できるものであれば、特に制限されなく、本実施例では缶体６３として、耐力、耐圧性の良い円形缶体６３を用いることが好ましい。本実施例では、冷却材は、ハニカムセラミック体、シリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタンから選ばれる１つ又は複数の組み合わせであるとよい；吸着材は、黒鉛、アルミナ、モンモリロナイト、ケイ酸塩、リン酸塩、多孔質ガラスから選ばれる１つ又は複数の組み合わせであるとよい。
【0131】
本実施例では、８番目の缶体６３には、排気ガスの逆流を防止するための逆火防止ユニットが固設される；８番目の缶体６３と排気ガス燃焼装置６２との間には収集ユニット６５が設けられ、収集ユニット６５によれば、排気ガス中の可燃性成分が収集でき、ガス量が閾値に達したら出口端で燃焼し、一方、閾値に達しないと排気ガス燃焼装置６２を起動せず、排気ガス燃焼装置６２より前方の防御線として収集ユニット６５が増やし、安全性が向上することとなる。本実施例では、排気ガス燃焼装置６２はパルス点火器であり、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合して燃焼させるための給気口をさらに備える。
【0132】
実施例１８
図３１及び図３２に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、ガス貯蔵タンク７１と点火装置７２を備えたものであり、ガス貯蔵タンク７１は熱暴走排気ガスを入出力するために給気口７１１及び排気口７１２を含む；点火装置７２は、ガス貯蔵タンク７１の外部にある排気口７１２の出口に固設され、熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；ガス貯蔵タンク７１は、仕切り板７７によって独立した第１仕切り室７３１と第２仕切り室７３２に仕切られ、給気口７１１が第１仕切り室７３１内に設けられ、排気口７１２が第２仕切り室７３２内に設けられている；ガス貯蔵タンク７１内にはスイッチモジュールも設けられ、スイッチモジュールは、第２仕切り室７３２内に固定された点火スイッチ７２１と、仕切り板７７に設けられ且つ仕切り板７７を貫通するトリガ装置７２２と、を含む。点火スイッチ７２１は、トリガ装置７２２に当接されてトリガされ、さらに点火装置を起動させることができるように設けられている。仕切り板７７には圧力放出弁７８が設けられ、熱暴走排気ガスが第１仕切り室７３１から圧力放出弁７８を経由して第２仕切り室７３２に入り込むようになる。
図３１及び図３２に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、ガス貯蔵タンク７１と点火装置７２を備えたものであり、ガス貯蔵タンク７１は熱暴走排気ガスを入出力するために給気口７１１及び排気口７１２を含む；点火装置７２は、ガス貯蔵タンク７１の外部にある排気口７１２の出口に固設され、熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；ガス貯蔵タンク７１は、仕切り板７７によって独立した第１仕切り室７３１と第２仕切り室７３２に仕切られ、給気口７１１が第１仕切り室７３１内に設けられ、排気口７１２が第２仕切り室７３２内に設けられている；ガス貯蔵タンク７１内にはスイッチモジュールも設けられ、スイッチモジュールは、第２仕切り室７３２内に固定された点火スイッチ７２１と、仕切り板７７に設けられ且つ仕切り板７７を貫通するトリガ装置７２２と、を含む。点火スイッチ７２１は、トリガ装置７２２に当接されてトリガされ、さらに点火装置を起動させることができるように設けられている。仕切り板７７には圧力放出弁７８が設けられ、熱暴走排気ガスが第１仕切り室７３１から圧力放出弁７８を経由して第２仕切り室７３２に入り込むようになる。
【0133】
第１仕切り室７３１の気圧が上昇して第１閾値Ｐ１に達したと、熱暴走排気ガスは圧力放出弁７８を経由して第２仕切り室７３２に入り込み、さらに排気口７１２を経由して出口に到達する；第１仕切り室７３１の気圧が上昇して第２閾値Ｐ２に達したと、トリガ装置７２２が点火スイッチ７２１に当接し、点火スイッチ７２１によって点火装置７２が起動して熱暴走排気ガスを燃焼させる。本実施例では、第１閾値Ｐ１が第２閾値Ｐ２以上にあり、それによって、トリガ装置７２２が点火スイッチ７２１に当接しないため点火装置７２が起動しない前に、熱暴走排気ガスが圧力放出弁７８を経由してガス貯蔵タンク７１の外部に排出されて、空気が汚染され、甚だしきに至っては危険が発生することを防止することができる。仕切り板７７を貫通するトリガ装置７２２が気圧に押されて点火スイッチ７２１に触れたと、点火装置７２が起動するようになる。
【0134】
本実施例では、排気口７１２は配管の形態にされ、配管には熱暴走排気ガスの流量を制御するための流量逆止弁７５が固定されている。排気口７１２には排気ノズルが少なくとも２つ設けられ、複数の排気ノズルによれば、圧力を平均化し、効率的に燃焼するという役割を果たすことができ、複数の排気ノズルに合わせて複数の点火ヘッドも設けられ、排気ノズルの数が点火ヘッドの数と一致しても一致しなくてもよく、複数の点火ヘッドによれば、複数の排気口から排出された熱暴走排気ガスを効率的に燃焼させることができる。ガス貯蔵タンク７１の外部には、点火装置７２を固定的に取付けるための支持部７９が設けられている。本実施例における点火装置７２はパルス点火器である。
【0135】
実施例１９
図３１乃至図３３に示すように、本実施例による電池シェルは上記の電池熱暴走排気ガスの処理装置を備えたものであり、該電池熱暴走排気ガスの処理装置はガス貯蔵タンク７１と点火装置７２を備え、ガス貯蔵タンク７１は熱暴走排気ガスを入出力するために給気口７１１及び排気口７１２を含む；点火装置７２は、ガス貯蔵タンク７１の外部にある排気口７１２に固設され、熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；ガス貯蔵タンク７１は、仕切り板７７によって独立した第１仕切り室７３１と第２仕切り室７３２に仕切られ、給気口７１１が第１仕切り室７３１内に設けられ、排気口７１２が第２仕切り室７３２に設けられている；ガス貯蔵タンク７１内にはスイッチモジュールも設けられ、スイッチモジュールは、第２仕切り室７３２内に固定された点火スイッチ７２１と、仕切り板７７に設けられ且つ仕切り板７７を貫通するトリガ装置７２２と、を含む。点火スイッチ７２１は、トリガ装置７２２に当接されてトリガされ、さらに点火装置を起動させることができるように設けられている。仕切り板７７には圧力放出弁７８が設けられ、熱暴走排気ガスが第１仕切り室７３１から圧力放出弁７８を経由して第２仕切り室７３２に入り込むようになる。
図３１乃至図３３に示すように、本実施例による電池シェルは上記の電池熱暴走排気ガスの処理装置を備えたものであり、該電池熱暴走排気ガスの処理装置はガス貯蔵タンク７１と点火装置７２を備え、ガス貯蔵タンク７１は熱暴走排気ガスを入出力するために給気口７１１及び排気口７１２を含む；点火装置７２は、ガス貯蔵タンク７１の外部にある排気口７１２に固設され、熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；ガス貯蔵タンク７１は、仕切り板７７によって独立した第１仕切り室７３１と第２仕切り室７３２に仕切られ、給気口７１１が第１仕切り室７３１内に設けられ、排気口７１２が第２仕切り室７３２に設けられている；ガス貯蔵タンク７１内にはスイッチモジュールも設けられ、スイッチモジュールは、第２仕切り室７３２内に固定された点火スイッチ７２１と、仕切り板７７に設けられ且つ仕切り板７７を貫通するトリガ装置７２２と、を含む。点火スイッチ７２１は、トリガ装置７２２に当接されてトリガされ、さらに点火装置を起動させることができるように設けられている。仕切り板７７には圧力放出弁７８が設けられ、熱暴走排気ガスが第１仕切り室７３１から圧力放出弁７８を経由して第２仕切り室７３２に入り込むようになる。
【0136】
第１仕切り室７３１の気圧が上昇して第１閾値Ｐ１に達したと、熱暴走排気ガスは圧力放出弁７８を経由して第２仕切り室７３２に入り込み、さらに排気口７１２を経由して出口に到達する；第１仕切り室７３１の気圧が上昇して第２閾値Ｐ２に達したと、トリガ装置７２２が点火スイッチ７２１に当接し、点火スイッチ７２１によって点火装置７２が起動して熱暴走排気ガスを燃焼させる。本実施例では、第１閾値Ｐ１が第２閾値Ｐ２以上にあり、それによって、トリガ装置７２２が点火スイッチ７２１に当接しないため点火装置７２が起動しない前に、熱暴走排気ガスが圧力放出弁７８を経由してガス貯蔵タンク７１の外部に排出されて、空気が汚染され、甚だしきに至っては危険が発生することを防止することができる。本実施例では、給気口７１１は、ガス貯蔵タンク７１の外部までその径方向に延在し且つ取付け部７１３が配置され、取付け部７１３は電池シェルの防爆口が固定接続されるために雄ねじである。
【0137】
本実施例では、コアと、電極モジュールと、上記の電池シェルと、を備えた電池が提案されている。本実施例では、上記の排気ガス処理装置を備えた電池ボックスが提案されている。本実施例では、上記の電池を若干含む電池グループが提案されており、該電池グループは合流管を備えたものであり、前記合流管の一端は前記防爆口に１対１対応に接続されている若干の分岐管を含み、合流管の他端は前記熱暴走排気ガス処理装置の前記取付け部に固定接続される。電池グループに熱暴走が発生した場合、熱暴走排気ガスは合流管を経由して排気ガス処理装置に輸送される。
【0138】
実施例２０
図３４及び図３５に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、ガス貯蔵タンク８１と点火装置８２を備えたものであり、ガス貯蔵タンク８１は熱暴走排気ガスを入出力するために給気口８１１及び排気口８１２を含む；点火装置８２は、ガス貯蔵タンク８１の外部にある排気口８１２に固設されている；本実施例におけるガス貯蔵タンク１１は矩形ボックスであり、必要に応じて他の形状に設計される場合もある。ガス貯蔵タンク８１は、移動可能な仕切り板８７によって独立した第１仕切り室８３１と第２仕切り室８３２に仕切られ、給気口８１１が第１仕切り室８３１内に設けられ、排気口８１２が第２仕切り室８３２に設けられている；第２仕切り室８３２内にはスイッチモジュールも設けられ、スイッチモジュールが点火スイッチ８２１を含み、第１仕切り室８３１の気圧が上昇する場合、移動可能な仕切り板８７が第１仕切り室８３１内の気圧に押されて点火スイッチ８２１に触れたら、点火装置８２が起動し、排気口８１２の少なくとも一部が第１仕切り室８３１に露出して熱暴走排気ガスを排出するようになる。第２仕切り室８３２には、移動可能な仕切り板８７に固設されて、小さな気圧による移動可能な仕切り板８７の移動を制限するための弾性モジュール８４が設けられている。移動可能な仕切り板８７には、第１仕切り室８３１と第２仕切り室８３２の気密性を維持するための密封ガスケットが設けられている。排気口８１２には配管８１２１が設けられ、配管８１２１には少なくとも１つの排気ノズル８１２２が設けられ、排気ノズルの数は実際の必要に応じて調整することができ、それに応じて点火装置の数を調整することもできる。配管８１２１には、熱暴走排気ガスの流量を制御するための流量逆止弁８５が固定されている。弾性モジュール８４は、第２仕切り室８３２と移動可能な仕切り板８７との間に押し付けられている。ガス貯蔵タンク８１は、電池に固定的に取付けられるための取付け部８６を含む。点火装置８２はパルス点火器であり、支持台８８によってガス貯蔵タンク８１に固定されている。移動可能な仕切り板８７には、移動可能な仕切り板８７の動きを安定させるための安定台８７１が設けられている。
図３４及び図３５に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、ガス貯蔵タンク８１と点火装置８２を備えたものであり、ガス貯蔵タンク８１は熱暴走排気ガスを入出力するために給気口８１１及び排気口８１２を含む；点火装置８２は、ガス貯蔵タンク８１の外部にある排気口８１２に固設されている；本実施例におけるガス貯蔵タンク１１は矩形ボックスであり、必要に応じて他の形状に設計される場合もある。ガス貯蔵タンク８１は、移動可能な仕切り板８７によって独立した第１仕切り室８３１と第２仕切り室８３２に仕切られ、給気口８１１が第１仕切り室８３１内に設けられ、排気口８１２が第２仕切り室８３２に設けられている；第２仕切り室８３２内にはスイッチモジュールも設けられ、スイッチモジュールが点火スイッチ８２１を含み、第１仕切り室８３１の気圧が上昇する場合、移動可能な仕切り板８７が第１仕切り室８３１内の気圧に押されて点火スイッチ８２１に触れたら、点火装置８２が起動し、排気口８１２の少なくとも一部が第１仕切り室８３１に露出して熱暴走排気ガスを排出するようになる。第２仕切り室８３２には、移動可能な仕切り板８７に固設されて、小さな気圧による移動可能な仕切り板８７の移動を制限するための弾性モジュール８４が設けられている。移動可能な仕切り板８７には、第１仕切り室８３１と第２仕切り室８３２の気密性を維持するための密封ガスケットが設けられている。排気口８１２には配管８１２１が設けられ、配管８１２１には少なくとも１つの排気ノズル８１２２が設けられ、排気ノズルの数は実際の必要に応じて調整することができ、それに応じて点火装置の数を調整することもできる。配管８１２１には、熱暴走排気ガスの流量を制御するための流量逆止弁８５が固定されている。弾性モジュール８４は、第２仕切り室８３２と移動可能な仕切り板８７との間に押し付けられている。ガス貯蔵タンク８１は、電池に固定的に取付けられるための取付け部８６を含む。点火装置８２はパルス点火器であり、支持台８８によってガス貯蔵タンク８１に固定されている。移動可能な仕切り板８７には、移動可能な仕切り板８７の動きを安定させるための安定台８７１が設けられている。
【0139】
実施例２１
図３５乃至図３６に示すように、本実施例では、上記の電池熱暴走排気ガスの処理装置８１０を備えた電池シェルが提案されている。電池熱暴走排気ガスの処理装置８１０は、実施例２０による電池熱暴走排気ガスの処理装置であり、電池シェルには合流管が防爆口を介して接続され、複数の電池が並列接続され、合流管が熱暴走排気ガスの処理装置に熱暴走排気ガス処理装置の取付け部８６を介して接続されている。電池グループにおける任意１つの単電池に熱暴走が発生して熱暴走排気ガスが発生したら、合流管を経由して熱暴走排気ガスの処理装置に排出されて処理され、その構造が簡単で、安全で、体積が小さく、環境保護的で、効率が高い。
図３５乃至図３６に示すように、本実施例では、上記の電池熱暴走排気ガスの処理装置８１０を備えた電池シェルが提案されている。電池熱暴走排気ガスの処理装置８１０は、実施例２０による電池熱暴走排気ガスの処理装置であり、電池シェルには合流管が防爆口を介して接続され、複数の電池が並列接続され、合流管が熱暴走排気ガスの処理装置に熱暴走排気ガス処理装置の取付け部８６を介して接続されている。電池グループにおける任意１つの単電池に熱暴走が発生して熱暴走排気ガスが発生したら、合流管を経由して熱暴走排気ガスの処理装置に排出されて処理され、その構造が簡単で、安全で、体積が小さく、環境保護的で、効率が高い。
【0140】
実施例２２
図３７乃至図３９に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置では、ガス貯蔵タック８１は、筒体の形態にされ、移動可能な仕切り板によって独立した第１仕切り室と第２仕切り室に仕切られている。第１仕切り室内には給気口８１１が設けられ、第２仕切り室内には排気口８１２が設けられている；第２仕切り室内にはスイッチモジュールも設けられ、スイッチモジュールが点火スイッチ８２１を含み、第１仕切り室の気圧が上昇する場合、移動可能な仕切り板が第１仕切り室内の気圧に押されて点火スイッチ８２１に触れたら、点火装置８２が起動し、排気口８１２が吸気口８１１と合わせて貫通する放気通路を形成して熱暴走排気ガスを排出するようになる。
図３７乃至図３９に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置では、ガス貯蔵タック８１は、筒体の形態にされ、移動可能な仕切り板によって独立した第１仕切り室と第２仕切り室に仕切られている。第１仕切り室内には給気口８１１が設けられ、第２仕切り室内には排気口８１２が設けられている；第２仕切り室内にはスイッチモジュールも設けられ、スイッチモジュールが点火スイッチ８２１を含み、第１仕切り室の気圧が上昇する場合、移動可能な仕切り板が第１仕切り室内の気圧に押されて点火スイッチ８２１に触れたら、点火装置８２が起動し、排気口８１２が吸気口８１１と合わせて貫通する放気通路を形成して熱暴走排気ガスを排出するようになる。
【0141】
第１仕切り室には、移動可能な仕切り板に固設されて、小さな気圧による移動可能な仕切り板の移動を制限するための弾性モジュール８４が設けられている。ガス貯蔵タンク８１は、電池に固定的に取付けられるための取付け部８６を含む。点火装置８２はパルス点火器であり、支持台８８によってガス貯蔵タンク８１に固定されている。移動可能な仕切り板８７には台座８７１と突起８７２が設けられ、突起８７２が給気口８１１に挿入して常圧下で給気口８１１の閉鎖を維持することができ、突起８７２には第１仕切り室と第２仕切り室の気密性を維持するための密封ガスケットが設けられている。台座８７１は筒体の軸方向に沿って移動し且つ筒体との間に隙間が存在し、本実施例では台座は方形であるが、六辺形、八辺形又は三角形であってもよく、筒体との間に熱暴走排気ガスが通過する隙間が存在すればよい。台座８７１には、取付け台８２２１を有する点火スイッチ８２１も設けられ、取付け台８２１１と台座８７１との間に弾性モジュール８４が存在し、筒体内の排気口８１２の近傍には接触ブロック８２２も設けられている。点火スイッチ８２１と接触ブロック８２２は総称してスイッチモジュールと呼ばれ、点火スイッチ及び接触ブロックの位置は、実際のニーズに応じて調整することができ、本実施例では、点火スイッチの位置と接触ブロックの位置を交換しても点火装置を起動させる目的を実現することができる。
【0142】
熱暴走排気ガスが給気口８１１を通過する場合、圧力が増大するため、突起８７１が突き上げられ、給気口８１１が開放され、熱暴走排気ガスが筒体を経由して排気口８１２に到達し、それと同時に、弾性モジュール８４が圧縮され、取付け台８２１１によって点火スイッチ８２１が上方に移動した後に接触ブロック８２２に当接されたため、点火装置８２が起動して排気口８１２の熱暴走排気ガスを燃焼させるようになる。ガス貯蔵タンク８１には、点火装置８２をガス貯蔵タンク８１に固定するための支持台８８が設けられている。該装置は、体積が小さく、取付けが簡単で、便利に利用でき、コストが低く、効率が高い。
【0143】
図４０に示すように、本実施例ではさらに、電池熱暴走排気ガスの処理装置を備えた電池シェルが提案されている。電池シェルには合流管が防爆口を介して接続され、複数の電池が並列接続され、合流管が熱暴走排気ガスの処理装置に熱暴走排気ガス処理装置の取付け部を介して接続されている。電池グループにおける任意１つの単電池に熱暴走が発生して熱暴走排気ガスが発生したら、合流管を経由して熱暴走排気ガスの処理装置に排出されて処理され、その構造が簡単で、安全で、体積が小さく、環境保護的で、効率が高い。本実施例ではさらに、上記の電池熱暴走排気ガスの処理装置を備えた電池グループ、特に大容量電池が提案されている。本実施例ではさらに、上記の電池熱暴走排気ガスの処理装置を備えた電池ボックスが提案されている。
【0144】
実施例２３
図４１乃至図４３に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、排気ガス燃焼装置と、警報モジュール９４と、を備えたものである；排気ガス燃焼装置は、排気管９１と、点火装置９３と、トリガ装置９２と、を備え、トリガ装置９２は排気管９１に設けられ、熱暴走排気ガスが排気管９１を通過する際に点火装置９３を起動させるためであり、点火装置９３は排気管９１の出口端に設けられ、排気管９１から排出された熱暴走排気ガスを燃焼させるためであり、警報モジュール９４は点火装置９３の起動時に警報信号を発するためである。該電池熱暴走排気ガスの処理装置によれば、電池熱暴走が発生した時に熱暴走による排気ガスが燃焼でき、熱暴走排気ガスに起因する大気汚染が回避されつつ、熱暴走排気ガスがリチウム電池内に集まって爆発、火災などの危険な事件が発生することも回避され、電池の安全性が大幅に向上することとなる。該警報モジュール９４によれば、点火装置９３の起動時に警報信号を発し、作業者が熱暴走した電池をタイムリーに処理できるように警告作用をもたらし、それと同時に、熱暴走した電池を正確に位置決めできるため、作業者が正確且つタイムリーに処理することができる。同時に、本願による装置は、構造が簡単で、取付けが便利で、既存の装置を用いて組み立てればよいものである。
図４１乃至図４３に示すように、本実施例による電池熱暴走排気ガスの処理装置は、排気ガス燃焼装置と、警報モジュール９４と、を備えたものである；排気ガス燃焼装置は、排気管９１と、点火装置９３と、トリガ装置９２と、を備え、トリガ装置９２は排気管９１に設けられ、熱暴走排気ガスが排気管９１を通過する際に点火装置９３を起動させるためであり、点火装置９３は排気管９１の出口端に設けられ、排気管９１から排出された熱暴走排気ガスを燃焼させるためであり、警報モジュール９４は点火装置９３の起動時に警報信号を発するためである。該電池熱暴走排気ガスの処理装置によれば、電池熱暴走が発生した時に熱暴走による排気ガスが燃焼でき、熱暴走排気ガスに起因する大気汚染が回避されつつ、熱暴走排気ガスがリチウム電池内に集まって爆発、火災などの危険な事件が発生することも回避され、電池の安全性が大幅に向上することとなる。該警報モジュール９４によれば、点火装置９３の起動時に警報信号を発し、作業者が熱暴走した電池をタイムリーに処理できるように警告作用をもたらし、それと同時に、熱暴走した電池を正確に位置決めできるため、作業者が正確且つタイムリーに処理することができる。同時に、本願による装置は、構造が簡単で、取付けが便利で、既存の装置を用いて組み立てればよいものである。
【0145】
本願による排気管９１は１つ又は複数であってもよく、それが複数ある場合、多管構造が用いられ、例えば、具体的には、第１排気管９１１と第２排気管９１２を含む；第２排気管９１２、トリガ装置９２及び点火装置９３は共に複数ある；複数の第２排気管９１２の入口は共に第１排気管９１１の出口に接続されている；複数の点火装置９３は第２排気管９１２の出口に設けられている；複数のトリガ装置９２は複数の第２排気管９１２に１対１対応に設けられている。同時に、排気管９１又は第１排気管９１１には逆火防止装置９６が設けられ、該逆火防止装置９６は逆火防止弁であるとよく、排気管９１又は第１排気管９１１内の熱暴走排気ガスが燃焼しながら逆流するのを防止するためである。具体的な取付け使用時に、第２排気管９１２及び点火装置９３の数として、電池の数及びニーズに応じて配置することができ、２個、３個又は４個などに配置することができ、２つ以上に配置する場合、燃焼の確実性を確保でき、ある点火装置９３が失効したり故障したりすると、他の点火装置９３が正常に作動することができる。
【0146】
上記のトリガ装置９２は具体的には点火スイッチであるとよく、点火スイッチは圧力スイッチ、磁気スイッチから選ばれる何れか１つである。磁気スイッチに関し、様々な構成にすることができ、熱暴走排気ガスが通過する際に点火装置９３が起動できればよく、例えば機械式の磁気スイッチ、重力式の磁気スイッチ又は磁気式の磁気スイッチにするとよい。上記の点火装置９３に関し、様々な構成にすることができ、例えばパルス点火器などを用いることができ、パルス点火器の給電方式として、現場環境に応じて乾電池や交流電力を用いることができる。
【0147】
上記の警報モジュール９４に関し、様々な構成にすることができ、一体型であっても組合せ型であってもよく、例えば、音声警報装置及び/又はライト警報装置を用いることができ、該音声警報装置はブザーで、該ライト警報装置は点滅灯であり、点滅灯が赤色点滅灯又は黄色点滅灯である。該警報モジュール９４は、点火装置９３が起動した時にそれと同期起動し、且つ起動後に警報信号を発することができ、言い換えると、該警報モジュール９４は、トリガ装置９２によって起動することができ、起動後に手動で閉鎖されるか又は上位制御機の制御システムによって閉鎖されてもよいし、点火装置９３の点火が終了した後に受動的に閉鎖されてもよい。また、上記の排気管９１又は第２排気管９１２には上蓋９５が設けられ、上蓋９５は排気管９１又は第２排気管９１２にヒンジ接続され、熱暴走排気ガスが通過する際に気流によって開放されることができ、該上蓋９５は、開放されない時に防水作用を奏し、外部の不純物や水蒸気が排気管９１に入り込むのを防止することができる。該警報モジュール９４によれば、リアルタイム監視が可能であり、熱暴走による電池気圧の変化をタイムリーに監視して、タイムリーに注意を与え、電池熱暴走の初期であってもそれを監視して警報信号を発することができ、該警報モジュール９４によれば、タイムリーな監視及び警報を実現できるため、人員死傷を効果的に低減させるだけでなく、他の電池が高温で熱暴走することに起因する二次安全事故を回避することができ、財産損失をさらに低減させることができる。
【0148】
本実施例では、排気管９１又は第２排気管９１２には密封プラグが設けられる場合もあり、該密封プラグは排気管９１又は第２排気管９１２の出口に設けられ、熱暴走排気ガスの通過時に突き上げられたり射出されたりすることができる。或いは、排気管９１又は第２排気管９１２には上蓋９５が設けられる場合もあり、上蓋９５は排気管９１又は第２排気管９１２にヒンジ接続され、熱暴走排気ガスが通過する際に開放され、防水作用を奏することができる。
【0149】
実施例２４
図４４に示すように、本実施例による電池は、少なくとも１つの単電池１と、防爆機構２と、合流管３と、点火装置４と、を備えたものである；防爆機構２は、単電池１に固定され、単電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためである；合流管３は、一端が防爆機構２に固定接続され、熱暴走排気ガスを輸送するためである；点火装置４は、合流管３の他端に固定接続され、合流管３から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである。点火装置４はパルス点火器である。点火装置４は、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合させるための給気口をさらに備える。単電池の数が１より大きい場合、合流管３が単電池と並列接続される。
図４４に示すように、本実施例による電池は、少なくとも１つの単電池１と、防爆機構２と、合流管３と、点火装置４と、を備えたものである；防爆機構２は、単電池１に固定され、単電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためである；合流管３は、一端が防爆機構２に固定接続され、熱暴走排気ガスを輸送するためである；点火装置４は、合流管３の他端に固定接続され、合流管３から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである。点火装置４はパルス点火器である。点火装置４は、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合させるための給気口をさらに備える。単電池の数が１より大きい場合、合流管３が単電池と並列接続される。
【0150】
本実施例では、複数の単電池１が並列配列されてリチウムイオン電池を構成し、点火装置４が単電池１から離れて設けられるとよく、それによって点火時の熱暴走排気ガスの燃焼による単電池１の損傷を防止することができる。単電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスは水素ガス、一酸化炭素、メタンなどの燃えやすいガスを含むが、これらに限定されず、それ故、合流管３は耐高温・耐高圧・耐腐食性材料を用いたものである。
【0151】
上記の防爆機構２の放気口に関し、熱暴走排気ガスの単電池１の内部から合流管３への輸送のみができ、合流管３から単電池１への輸送ができないように、定方向で構成することができる。単電池１で発生した熱暴走排気ガスが所定の閾値に達したら、定方向に沿って爆破されて開放され、単電池毎に防爆機構２が設けられ、任意１つの単電池が熱暴走して熱暴走排気ガスが発生した場合、防爆機構２を経由して合流管３に入り込み、他の単電池１が相変わらず正常に作動している。
【0152】
図４５に示すように、本実施例では、点火装置４は点火器８と給気口９を備えたものである。熱暴走排気ガスが合流管３から点火装置４に輸送された後、熱暴走排気ガスが噴出し、空気が給気口９から入り込んで熱暴走排気ガスと混合し、点火器８によって熱暴走排気ガスと空気の混合物が燃焼し、熱暴走排気ガスが無害化され、便利且つ簡単で、効果がよく、火災や環境汚染の発生を回避することができる。点火器８はパルス点火器であってもよいし、電池管理システムによって制御される電気点火器であってもよい。
【0153】
実施例２５
図４６に示すように、本実施例による電池は、少なくとも１つの単電池１と、合流管３と、点火装置４と、防爆機構２と、を備えたものであり、実施例２４に加えて、合流管３には、点火装置４より前方に、熱暴走排気ガスが燃焼した後に逆方向に沿って合流管３内に入り込むのを防止するための逆火防止装置５が設けられている；点火装置４は、合流管３の他端に固定接続され、合流管３から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；点火装置４はパルス点火器である。点火装置４は、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合させるための給気口をさらに備える。単電池の数が１より大きい場合、合流管３が単電池と並列接続される。
図４６に示すように、本実施例による電池は、少なくとも１つの単電池１と、合流管３と、点火装置４と、防爆機構２と、を備えたものであり、実施例２４に加えて、合流管３には、点火装置４より前方に、熱暴走排気ガスが燃焼した後に逆方向に沿って合流管３内に入り込むのを防止するための逆火防止装置５が設けられている；点火装置４は、合流管３の他端に固定接続され、合流管３から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；点火装置４はパルス点火器である。点火装置４は、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合させるための給気口をさらに備える。単電池の数が１より大きい場合、合流管３が単電池と並列接続される。
【0154】
実施例２６
図４６及び図４７に示すように、本実施例による電池は、少なくとも１つの単電池１と、合流管３と、点火装置４と、防爆機構２と、を備えたものである；防爆機構２は、単電池１に固定され、単電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためである；合流管３は、一端が防爆機構２に固定接続され、熱暴走排気ガスを輸送するためである；合流管３には、熱暴走排気ガスが燃焼した後に逆方向に沿って合流管３内に入り込むのを防止するための逆火防止装置５が固設されている；点火装置４は、合流管３の他端に固定接続され、合流管３から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；逆火防止装置５より前方に緩衝装置６も固設され、緩衝装置が圧力放出弁１０を含み、圧力放出弁１０の開放圧力が電池防爆弁の開放圧力よりも小さく、熱暴走排気ガスが合流管を経由して緩衝装置６に集まった後、所定の圧力に達したら、圧力放出弁１０が開放され、熱暴走排気ガスが圧力放出弁を通過して点火装置４に到達する。点火装置４はパルス点火器である。点火装置４は、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合させるための給気口をさらに備える。単電池の数が１より大きい場合、合流管３が単電池と並列接続される。
図４６及び図４７に示すように、本実施例による電池は、少なくとも１つの単電池１と、合流管３と、点火装置４と、防爆機構２と、を備えたものである；防爆機構２は、単電池１に固定され、単電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためである；合流管３は、一端が防爆機構２に固定接続され、熱暴走排気ガスを輸送するためである；合流管３には、熱暴走排気ガスが燃焼した後に逆方向に沿って合流管３内に入り込むのを防止するための逆火防止装置５が固設されている；点火装置４は、合流管３の他端に固定接続され、合流管３から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；逆火防止装置５より前方に緩衝装置６も固設され、緩衝装置が圧力放出弁１０を含み、圧力放出弁１０の開放圧力が電池防爆弁の開放圧力よりも小さく、熱暴走排気ガスが合流管を経由して緩衝装置６に集まった後、所定の圧力に達したら、圧力放出弁１０が開放され、熱暴走排気ガスが圧力放出弁を通過して点火装置４に到達する。点火装置４はパルス点火器である。点火装置４は、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合させるための給気口をさらに備える。単電池の数が１より大きい場合、合流管３が単電池と並列接続される。
【0155】
本実施例では、複数の単電池１が並列配列されてリチウムイオン電池を構成し、点火装置４が単電池１から離れて設けられ、それによって点火時の熱暴走排気ガスの燃焼による単電池１の損傷を防止することができる。本実施例では、緩衝装置６は弾性袋又は圧力容器であり、一定の圧力を負荷できるため、熱暴走排気ガスの濃度が低すぎ点火装置４に到達したが燃焼できないのを回避することができる。単電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスは水素ガス、一酸化炭素、メタンなどの燃えやすいガスを含むが、これらに限定されず、それ故、合流管３は耐高温・耐高圧・耐腐食性材料を用いたものである。
【0156】
実施例２７
図４８に示すように、本実施例による電池パックは、ボックス本体７と、ボックス本体内７に配置された、直列又は並列接続された若干のリチウムイオン電池と、を備えたものである；防爆機構２も備え、防爆機構２は圧力弁又は連通管であるとよく、ボックス本体７に固定され、電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためである；合流管３は、一端が防爆機構２に固定接続され、熱暴走排気ガスを輸送するためである；点火装置４は、合流管３の他端に固定接続され、合流管３から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；点火装置４はパルス点火器である。点火装置４は、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合させるための給気口をさらに備える。
図４８に示すように、本実施例による電池パックは、ボックス本体７と、ボックス本体内７に配置された、直列又は並列接続された若干のリチウムイオン電池と、を備えたものである；防爆機構２も備え、防爆機構２は圧力弁又は連通管であるとよく、ボックス本体７に固定され、電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためである；合流管３は、一端が防爆機構２に固定接続され、熱暴走排気ガスを輸送するためである；点火装置４は、合流管３の他端に固定接続され、合流管３から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；点火装置４はパルス点火器である。点火装置４は、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合させるための給気口をさらに備える。
【0157】
本実施例では、点火装置４がボックス本体７から離れて設けられ、それによって点火時の熱暴走排気ガスの燃焼による電池の損傷を防止することができる。電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスは水素ガス、一酸化炭素、メタンなどの燃えやすいガスを含むが、これらに限定されず、それ故、合流管３は耐高温・耐高圧・耐腐食性材料を用いたものである。防爆機構２の放気口に関し、熱暴走排気ガスのボックス本体７の内部から合流管３への輸送のみができ、合流管３からボックス本体７への輸送ができないように、定方向で構成することができる。ボックス本体７で発生した熱暴走排気ガスが所定の閾値に達したら、定方向に沿って爆破されて開放されるようになる。
【0158】
図４５に示すように、本実施例では、点火装置４は点火器８と給気口９を備えたものである。熱暴走排気ガスが合流管３から点火装置４に輸送された後、熱暴走排気ガスが噴出し、空気が給気口９から入り込んで熱暴走排気ガスと混合し、点火器によって熱暴走排気ガスと空気の混合物が燃焼し、熱暴走排気ガスが無害化され、便利且つ簡単で、効果がよく、火災や環境汚染の発生を回避することができる。
【0159】
実施例２８
図４９に示すように、本実施例による電池パックは、ボックス本体７と、ボックス本体内７に配置された、直列又は並列接続された若干のリチウムイオン電池と、を備えたものである；防爆機構２も備え、防爆機構２は圧力弁又は連通管であるとよく、ボックス本体７に固定され、電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためである；合流管３は、一端が防爆機構２に固定接続され、熱暴走排気ガスを輸送するためである；合流管３には、熱暴走排気ガスが燃焼した後に逆方向に沿って合流管３内に入り込むのを防止するための逆火防止装置５が固設されている；点火装置４は、合流管３の他端に固定接続され、合流管３から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；点火装置４はパルス点火器である。点火装置４は、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合させるための給気口をさらに備える。電池パックの数が１より大きい場合、合流管３が電池パックと並列接続される。
図４９に示すように、本実施例による電池パックは、ボックス本体７と、ボックス本体内７に配置された、直列又は並列接続された若干のリチウムイオン電池と、を備えたものである；防爆機構２も備え、防爆機構２は圧力弁又は連通管であるとよく、ボックス本体７に固定され、電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためである；合流管３は、一端が防爆機構２に固定接続され、熱暴走排気ガスを輸送するためである；合流管３には、熱暴走排気ガスが燃焼した後に逆方向に沿って合流管３内に入り込むのを防止するための逆火防止装置５が固設されている；点火装置４は、合流管３の他端に固定接続され、合流管３から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；点火装置４はパルス点火器である。点火装置４は、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合させるための給気口をさらに備える。電池パックの数が１より大きい場合、合流管３が電池パックと並列接続される。
【0160】
本実施例では、点火装置４がボックス本体７から離れて設けられ、それによって点火時の熱暴走排気ガスの燃焼による電池の損傷を防止することができる。電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスは水素ガス、一酸化炭素、メタンなどの燃えやすいガスを含むが、これらに限定されず、それ故、合流管３は耐高温・耐高圧・耐腐食性材料を用いたものである。防爆機構２の放気口に関し、熱暴走排気ガスのボックス本体７の内部から合流管３への輸送のみができ、合流管３からボックス本体７への輸送ができないように、定方向で構成することができる。ボックス本体７で発生した熱暴走排気ガスが所定の閾値に達したら、定方向に沿って爆破されて開放されるようになる。
【0161】
実施例２９
図５０に示すように、本実施例による電池パックは、ボックス本体７と、ボックス本体内７に配置された、直列又は並列接続された若干のリチウムイオン電池と、を備えたものである；防爆機構２も備え、防爆機構２は圧力弁又は連通管であるとよく、ボックス本体７に固定され、電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためである；合流管３は、一端が防爆機構２に固定接続され、熱暴走排気ガスを輸送するためである；合流管３には、熱暴走排気ガスが燃焼した後に逆方向に沿って合流管３内に入り込むのを防止するための逆火防止装置５が固設されている；点火装置４は、合流管３の他端に固定接続され、合流管３から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；逆火防止装置５より前方に緩衝装置６も固設され、緩衝装置が圧力放出弁１０を含み、熱暴走排気ガスが合流管３を経由して緩衝装置６に集まった後、所定の圧力に達したら、圧力放出弁１０が開放され、熱暴走排気ガスが圧力放出弁を通過して点火装置４に到達する。点火装置４はパルス点火器又は他の電気点火器である。点火装置４は、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合させるための給気口をさらに備える。電池パックの数が１より大きい場合、合流管３が電池パックと並列接続される。
図５０に示すように、本実施例による電池パックは、ボックス本体７と、ボックス本体内７に配置された、直列又は並列接続された若干のリチウムイオン電池と、を備えたものである；防爆機構２も備え、防爆機構２は圧力弁又は連通管であるとよく、ボックス本体７に固定され、電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスを放出するためである；合流管３は、一端が防爆機構２に固定接続され、熱暴走排気ガスを輸送するためである；合流管３には、熱暴走排気ガスが燃焼した後に逆方向に沿って合流管３内に入り込むのを防止するための逆火防止装置５が固設されている；点火装置４は、合流管３の他端に固定接続され、合流管３から輸送された熱暴走排気ガスを燃焼させるためである；逆火防止装置５より前方に緩衝装置６も固設され、緩衝装置が圧力放出弁１０を含み、熱暴走排気ガスが合流管３を経由して緩衝装置６に集まった後、所定の圧力に達したら、圧力放出弁１０が開放され、熱暴走排気ガスが圧力放出弁を通過して点火装置４に到達する。点火装置４はパルス点火器又は他の電気点火器である。点火装置４は、空気を導入して熱暴走排気ガスと混合させるための給気口をさらに備える。電池パックの数が１より大きい場合、合流管３が電池パックと並列接続される。
【0162】
本実施例では、点火装置４がボックス本体７から離れて設けられ、それによって点火時の熱暴走排気ガスの燃焼による電池の損傷を防止することができる。緩衝装置６は弾性袋又は圧力容器であり、一定の圧力を負荷できるため、熱暴走排気ガスの濃度が低すぎ点火装置４に到達したが燃焼できないのを回避することができる。電池の熱暴走時に発生した熱暴走排気ガスは水素ガス、一酸化炭素、メタンなどの燃えやすいガスを含むが、これらに限定されず、それ故、合流管３は耐高温・耐高圧・耐腐食性材料を用いたものである。防爆機構２の放気口に関し、熱暴走排気ガスのボックス本体７の内部から合流管３への輸送のみができ、合流管３からボックス本体７への輸送ができないように、定方向で構成することができる。ボックス本体７で発生した熱暴走排気ガスが所定の閾値に達したら、定方向に沿って爆破されて開放されるようになる。
【符号の説明】
【0163】
１１－リチウム電池又はＰＡＣＫボックス、１２－圧力放出弁、１３－燃焼ボックス；１３１－難燃断熱板、１４－縦摺動ロッド、１５－排気ガス燃焼装置、１５１－押圧スイッチ、１６－トリガブロック、１６１－下端面、１６２－弧状溝、１６３－貫通孔、１６４－突き上げブロック、１７－制限ブロック、１８－取付けフレーム、１８１－係止具、１９－復帰バネ、２１－電池シェル、２１１－防爆口、２４－排気ガス処理装置、２４１－排気筒、２４２－排気ノズル、２４３－点火スイッチ、２４４－点火装置、２４５－圧力弁、２４５１－密封ガスケット、２４５２－突起、２４６－逆火防止弁、２４７－固定筒、２４８－取付け部、２４９－支持台、３１－第１排気管、３２－第２排気管、３３－点火装置、３４－磁気スイッチ、３５－排気ノズル、３６－逆火防止弁、３７－ホルダ、３８－電源ボックス、３９－防水コネクタ、３３１－点火ヘッド、３３２－信号ワイヤ、３４１－感知素子、３４２－磁気弁コア、４１－熱暴走排気ガス排出管、４２－燃焼室、４３－パルス点火器、４４－電源、４５－給気口、４６－防風カバー、４７－放気孔、４８－逆火防止装置、４９－圧力スイッチ、４１０－防爆装置、４１１－防爆膜、４１２－温度制御スイッチ、５１－点火器、５２－トリガ装置、５３－排気ガス配管、５４－三方管、５５－電池、５６－防爆口又は防爆管、５７－合流管、５１１－アーチ点火器、５１２－抵抗ワイヤ点火器、５１１１－点火器シェル、５１１２－第１電極ワイヤ、５１１３－第２電極ワイヤ、５１１４－点火室、５１１５－電離ギャップ、５１１６－セラミックス押えリング、５１１７－セラミックス押え輪、５１１８－昇圧コイル、５１２１－抵抗ワイヤ、５２１－制御回路基板、５２２－センサ、５３１－排気ガス主管、５３２－排気ガス支管、６１－冷却吸着ユニット、６２－排気ガス燃焼装置、６３－缶体、６４－エルボ、６５－収集ユニット、７１－ガス貯蔵タンク、７２－点火装置、７５－流量逆止弁、７７－仕切り板、７８－圧力放出弁、７９－支持部、７１３－取付け部、７１１－給気口、７１２－排気口、７２１－点火スイッチ、７２２－トリガ装置、７３１－第１仕切り室、７３２－第２仕切り室、８１－ガス貯蔵タンク、８２－点火装置、８４－弾性モジュール、８５－流量逆止弁、８６－取付け部、８７－移動可能な仕切り板、８８－支持台、８１１－給気口、８１２－排気口、８２１－点火スイッチ、８３１－第１仕切り室、８３２－第２仕切り室、８７１－安定台、８１２１－配管、８１２２－排気ノズル、８１０－電池熱暴走排気ガスの処理装置、８２１１－取付け台、８２２－接触ブロック、８７１－突起、８７２－台座、９１－排気管、９２－トリガ装置、９３－点火装置、９４－警報モジュール、９５－上蓋、９６－逆火防止装置、９７－点火ヘッド、９８－ホルダ、９９－電源ボックス、９１０－回路基板、９１１－第１排気管、９１２－第２排気管、１－単電池、２－防爆機構、３－合流管、４－点火装置、５－逆火防止装置、６－緩衝装置、７－ボックス本体、８－点火器、９－給気口、１０－圧力放出弁。
【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】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図47】
【図48】
【図49】
【図50】
【国際調査報告】