CN108110355B - 软包电池组及软包电池组系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及新能源电池领域,具体而言,涉及一种软包电池组及软包电池组系统,该软包电池组包括:第一封闭件、第二封闭件、液冷检测装置和多个软包电池模组,液冷检测装置为中空结构,液冷检测装置设置有进液口、出液口和检测部,检测部、进液口和出液口分别与液冷检测装置连通,各软包电池模组设置于液冷检测装置之间,各软包电池模组与液冷检测装置形成叠层结构,第一封闭件设置于叠层结构的第一侧,第二封闭件设置于叠层结构的第二侧,第二侧与第一侧相对。该软包电池组能实时监控和检测其内部的软包电池的热稳状态。

Description

软包电池组及软包电池组系统
技术领域
本发明实施例涉及新能源电池领域,具体而言,涉及一种软包电池组及软包电池组系统。
背景技术
软包电池组是电动车的重要组成部件。软包电池的性能对电动车的安全可靠运行有着重大的影响。现有的软包电池组由于结构紧凑,难以发现内部软包电池出现的热失稳异常状况。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种软包电池组及软包电池组系统,能对内部软包电池的热稳状态进行实时的监控和检测。
为实现上述目的,本发明实施例提供了一种软包电池组,包括:第一封闭件、第二封闭件、液冷检测装置和多个软包电池模组,所述液冷检测装置为中空结构,所述液冷检测装置设置有进液口、出液口和检测部,所述进液口与所述液冷检测装置连通,所述出液口与所述液冷检测装置连通,所述检测部与所述液冷检测装置连通,各所述软包电池模组设置于所述液冷检测装置之间,各所述软包电池与所述液冷检测装置形成叠层结构,所述第一封闭件设置于所述叠层结构的第一侧,所述第二封闭件设置于所述叠层结构的第二侧,所述第二侧与所述第一侧相对。
可选地,所述液冷检测装置包括第一固定件、第二固定件、多个第一连接件、多个第二连接件、多个第一中间连接件、多个第二中间连接件和多个第三连接件,所述第一固定件、所述第二固定件、各所述第一连接件、各所述第二连接件、各所述第一中间连接件、各所述第二中间连接件和各所述第三连接件为中空结构并互相连通,所述进液口设置于所述第一固定件,并与所述第一固定件连通;所述出液口设置于所述第二固定件,并与所述第二固定件连通,各所述第一连接件的第一端沿所述第一固定件的高度方向设置于所述第一固定件,各所述第一连接件的第二端向所述第二固定件延伸,各所述第二连接件的第一端沿所述第二固定件的高度方向设置于所述第二固定件,各所述第二连接件的第二端向所述第一固定件延伸,各所述第一中间连接件的第一端设置于各所述第一连接件;各所述第二中间连接件的第一端设置于各所述第二连接件,各所述第一中间连接件的第二端和各所述第二中间连接件的第二端设置于各所述第三连接件,所述检测部为中空结构,所述检测部设置于各所述第三连接件,并与各所述第三连接件连通。
可选地,所述检测部包括检测管和多个连接扁管,所述检测管和各所述连接扁管为中空结构,各所述连接扁管的第一端沿所述检测管的高度方向设置于所述检测管,并与所述检测管连通,各所述连接扁管的第二端设置于各所述第三连接件,并与各所述第三连接件连通。
可选地,所述检测管包括积液管和观察管,所述观察管的第一端设置于所述积液管的第一端,所述观察管和所述积液管为中空结构,所述观察管和所述积液管连通,各所述连接扁管沿所述积液管的高度方向设置于所述积液管,并与所述积液管连通。
可选地,所述观察管设置有刻度。
可选地,所述软包电池模组包括多个软包电池,多个软包电池固定件和多个紧固件,所述软包电池和所述软包电池固定件为长方形板状结构,各所述软包电池固定件设置有多个安置部,各所述软包电池设置于各所述安置部,各所述紧固件设置于各所述软包电池固定件的第一侧,以实现对各所述软包电池的固定。
可选地,各所述第一连接件、各所述第二连接件、各所述第一中间连接件、各所述第二中间连接件和各所述第三连接件形成承载结构,当各所述电池模组设置于各所述承载结构之间,与各所述承载结构形成叠层结构时,各所述第一中间连接件与各所述软包电池贴合,各所述第二中间连接件与各所述软包电池贴合。
可选地,各所述软包电池固定件的边缘设置有多个固定孔,当各所述电池模组设置于各所述承载结构之间,与各所述承载结构形成叠层结构时,各所述软包电池固定件边缘设置的各固定孔相对应。
可选地,所述软包电池组还包括多个长螺杆,所述长螺杆的数量与各所述软包电池固定件边缘设置的固定孔的数量相同,各所述长螺杆的一端依次穿过各所述固定孔,以实现对所述叠层结构的固定。
本发明实施例还提供了一种软包电池组系统,包括调节液和上述软包电池组。其中,液冷检测装置中注入有调节液。
本发明实施例提供的软包电池组及软包电池组系统,各软包电池模组设置于液冷检测装置之间,各软包电池与液冷检测装置形成叠层结构,通过向液冷检测装置注入调节液,能实时、准确地监控和检测软包电池模组的热稳状态。
进一步地,观察管设置有刻度,当软包电池模组热失稳时,软包电池膨胀,挤压液冷检测装置,观察管内的调节液液面上升,可以通过刻度准确观察到,提高了对软包电池模组的热稳状态检测的准确度。
液冷检测装置中注入的调节液可以对软包电池进行热管理,使软包电池处于正常的工作温度范围内。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例所提供的一种软包电池组的结构示意图。
图2为本发明实施例所提供的一种软包电池组的爆炸示意图。
图3为本发明实施例所提供的一种液冷检测装置的结构示意图。
图4为本发明实施例所提供的一种软包电池模组。
图5为本发明实施例所提供的一种软包电池组系统的结构示意图。
图标:100-软包电池组;200-软包电池组系统;1-第一封闭件;2-第二封闭件;3-液冷检测装置;31-第一固定件;311-进液管;32-第二固定件;321-出液管;33-第一连接件;34-第二连接件;35-第一中间连接件;36-第二中间连接件;37-第三连接件;381-积液管;382-观察管;383-连接扁管;4-软包电池模组;41-软包电池固定件;411-固定孔;42-软包电池;43-紧固件;5-输液管。
具体实施方式
软包电池组是电动车的重要组成部件。软包电池的性能对电动车的安全可靠运行有着重大的影响。
经调查发现,现有的软包电池组由于结构紧凑,难以发现内部软包电池出现的热失稳异常状况。
基于上述研究,本发明实施例提供了一种软包电池组及软包电池组系统,能对内部软包电池的热稳状态进行实时的监控和检测。
以上现有技术中的方案所存在的缺陷,均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果,因此,上述问题的发现过程以及下文中本发明实施例针对上述问题所提出的解决方案,都应该是发明人在本发明过程中对本发明做出的贡献。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1示出了本发明实施例所提供的一种软包电池组100的结构示意图,由图可见,该软包电池组100包括第一封闭件1、第二封闭件2、液冷检测装置3和多个软包电池模组4。各软包电池模组4设置于液冷检测装置3之间,各软包电池模组4与液冷检测装置3形成叠层结构。第一封闭件1设置于叠层结构的第一侧,第二封闭件2设置于叠层结构的第二侧,第二侧与第一侧相对。
请继续参照图1,在本实施例中,叠层结构为长方体结构,第一封闭件1和第二封闭件2为板状结构。
图2示出了本发明实施例提供的一种软包电池组100的爆炸示意图,由图可见,液冷检测装置3为多层结构,多个软包电池模组4也为多层结构,各软包电池模组4嵌设于液冷检测装置3以形成叠层结构,各软包电池模组与液冷检测装置3的特定结构贴合,下面将针对该特定结构进行详细说明。
图3示出本发明实施例所提供的一种液冷检测装置的结构示意图,由图可见,该液冷检测装置包括:第一固定件31、第二固定件32、多个第一连接件33、多个第二连接件34、多个第一中间连接件35、多个第二中间连接件36和多个第三连接件37。其中,第一固定件31、第二固定件32、各第一连接件33、各第二连接件34、各第一中间连接件35、各第二中间连接件36和各第三连接件37为中空结构并互相连通。
请继续参照图3,该液冷检测装置还包括进液口311和出液口321。其中,进液口311设置于第一固定件31,出液口321设置于第二固定件32。
请继续参照图3,各第一连接件33的第一端沿第一固定件31的高度方向设置于第一固定件31,各第一连接件33的第二端向第二固定件32延伸,各第二连接件34的第一端沿第二固定件32的高度方向设置于第二固定件32,各第二连接件34的第二端向第一固定件31延伸。各第一中间连接件35的第一端设置于各第一连接件33;各第二中间连接件36的第一端设置于各第二连接件34,各第一中间连接件35的第二端和各第二中间连接件36的第二端设置于各第三连接件37。这些部件形成多层结构,其中,每一层结构可以为承载结构,每层承载结构包括一个第一连接件33、一个第二连接件34、两个第一中间连接件35、两个第二中间连接件36和一个第三连接件37。
可以理解,该承载结构用于承载软包电池模组。
请继续参照图3,由图可见,该液冷检测装置还包括检测部,其中,该检测部包括积液管381、观察管382和多个连接扁管383,其中,观察管382的第一端设置于积液管381的第一端,积液管381和观察管382中空结构并互相连通,观察管382的第二端为开口。可以理解,积液管381和观察管382构成检测管,用于和各连接扁管383和各承载结构配合,以监控和检测软包电池的热稳状态。
请继续参照图3,由图可见,各连接扁管383的第一端沿积液管381的高度方向设置于积液管,各连接扁管383的第二端设置于各第三连接件37,进一步地,各连接扁管383为中空结构,各连接扁管383分别与积液管381和各第三连接件连通。
可选地,观察管382设置有刻度,在本实施例中,观察管382的直径远小于积液管381,如此设置,能增加对软包电池热稳检测的准确性,例如,若软包电池热失稳出现膨胀,会挤压承载结构,相应地,承载结构被挤压,预先注入承载结构的液体会产生通过观察管382的第二端往外流的趋势,进而导致观察管382内的页面升高,可以理解,观察管382越细,同一体积的液体在观察管382里面的上升越明显,进而增加了对软包电池热稳检测的准确性。
应当理解,观察管382的粗细可以根据实际情况设置。
请继续参照图3,整个液冷检测装置内部互相连通,可以检测设置于液冷检测装置的软包电池模组的热稳状态,同时对软包电池模组起到固定作用。
图4示出了本发明实施例所提供的一种软包电池模组的结构示意图,由图可见,该软包电池模组包括多个软包电池固定件41、多个软包电池42和多个紧固件43。其中,软包电池固定件41和软包电池42为长方形板状结构,软包电池固定件41设置有多个安置部,安置部的尺寸与软包电池42的尺寸相适配,各软包电池42设置于各安置部。
在本实施例中,每个软包电池固定件41设置有四个安置部,每个安置部可以放置两个软包电池42。
请继续参照图4,由图可见,各紧固件43设置于各软包电池固定件41的第一侧,以实现对各软包电池42的固定。在本实施例中,每个软包电池固定件41设置有八个紧固件43。
请继续参照图4,各软包电池固定件41的边缘还设置有多个固定孔411,当各软包电池模组设置于各承载结构之间,与各承载结构形成叠层结构式,各软包电池固定件41边缘设置的各固定孔411相对应,由图可见,图4示出了两个软包电池模组,各个固定孔411相对应,在本实施例中,每个软包电池固定件41设置有八个固定孔411。
可选地,该软包电池组还包括多个长螺杆,长螺杆的数量与各软包电池固定件边缘设置的固定孔的数量相同,各所述长螺杆的一端依次穿过各所述固定孔,以实现对叠层结构的固定。
图5示出了本发明实施例所提供的一种软包电池组系统200的结构示意图,由图可见,该软包电池组系统200包括软包电池组200、输液管5和调节液。其中,输液管5设置于进液口,调节液通过进液口注入液冷检测装置。
外界温度可能高也可能低,调节液的作用是对软包电池的工作温度进行调节,当外界温度偏低时,可以将温度相对较高的调节液注入液冷检测装置,液冷检测装置通过承载结构与软包电池贴合并进行热传递,以实现对软包电池的加热;同理,当外界温度偏高时,可以将温度相对较低的调节液注入液冷检测装置,以实现对软包电池的降温。
下面将对软包电池组系统200具有的的实时监控和检测功能作进一步说明。
请继续参阅图5,当调节液通过输液管5注入液冷检测装置后(此时出液管封闭),由于观察管第二端为开口,根据连通器原理可知,当液冷检测装置承载结构和积液管注满调节液之后,调节液会流向观察管第二端的方向,此时根据整个液冷检测装置的容量调整并停止注液,封闭进液口,使得调节液面超过积液管并位于观察管的相应刻度位置处。
例如,当多个软包电池的热稳状态正常时,调节液的液面位于观察管的刻度K1处,可以理解,调节液正常的热胀冷缩导致观察管的液面下降或或上升不应该被判定为电池包失效。因此,对液面的正常范围进行设定,例如,由于调节液正常的热胀冷缩导致观察管的液面波动的范围可以是(K1-X,K1+X)。其中X根据实际情况进行设定。
又例如,当软包电池热失稳膨胀,会挤压第一中间连接件或第二中间连接件,进而使第一中间连接件或第二中间连接件的体积变小,整个液冷检测装置内的调节液会被挤出,进而导致观察管处调节液的液面上升为K2,且K2>(K1+X)。由此可判断电池包热失稳。
综上,本发明实施例所提供的一种软包电池组及软包电池组系统,对结构进行了巧妙设计,采用液冷检测装置能对软包电池组内的软包电池的热稳状态进行实时监控和检测。
进一步地,观察管设置有刻度,当软包电池模组热失稳时,软包电池膨胀,挤压液冷检测装置,观察管内的调节液液面上升,可以通过刻度准确观察到,提高了对软包电池模组的热稳状态检测的准确度。
液冷检测装置中注入的调节液可以对软包电池进行热管理,使软包电池处于正常的工作温度范围内。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种软包电池组,其特征在于,包括:第一封闭件、第二封闭件、液冷检测装置和多个软包电池模组;
所述液冷检测装置为中空结构,所述液冷检测装置设置有进液口、出液口和检测部;
所述进液口与所述液冷检测装置连通,所述出液口与所述液冷检测装置连通,所述检测部与所述液冷检测装置连通;
各所述软包电池模组设置于所述液冷检测装置之间,各所述软包电池模组与所述液冷检测装置形成叠层结构;
所述第一封闭件设置于所述叠层结构的第一侧;
所述第二封闭件设置于所述叠层结构的第二侧,所述第二侧与所述第一侧相对;
所述第一封闭件和所述第二封闭件为板状结构;
所述液冷检测装置包括第一固定件、第二固定件、多个第一连接件、多个第二连接件、多个第一中间连接件、多个第二中间连接件和多个第三连接件;
所述第一固定件、所述第二固定件、各所述第一连接件、各所述第二连接件、各所述第一中间连接件、各所述第二中间连接件和各所述第三连接件为中空结构并互相连通;
所述进液口设置于所述第一固定件,并与所述第一固定件连通;所述出液口设置于所述第二固定件,并与所述第二固定件连通;
各所述第一连接件的第一端沿所述第一固定件的高度方向设置于所述第一固定件,各所述第一连接件的第二端向所述第二固定件延伸,各所述第二连接件的第一端沿所述第二固定件的高度方向设置于所述第二固定件,各所述第二连接件的第二端向所述第一固定件延伸;
各所述第一中间连接件的第一端设置于各所述第一连接件;各所述第二中间连接件的第一端设置于各所述第二连接件,各所述第一中间连接件的第二端和各所述第二中间连接件的第二端设置于各所述第三连接件;
所述检测部为中空结构,所述检测部设置于各所述第三连接件,并与各所述第三连接件连通;
所述检测部包括检测管和多个连接扁管;
所述检测管和各所述连接扁管为中空结构;
各所述连接扁管的第一端沿所述检测管的高度方向设置于所述检测管,并与所述检测管连通;
各所述连接扁管的第二端设置于各所述第三连接件,并与各所述第三连接件连通;
各所述第一连接件、各所述第二连接件、各所述第一中间连接件、各所述第二中间连接件和各所述第三连接件形成承载结构,当各所述软包电池模组设置于各所述承载结构之间,与各所述承载结构形成叠层结构时,各所述第一中间连接件与各所述软包电池模组贴合,各所述第二中间连接件与各所述软包电池模组贴合。
2.根据权利要求1所述的软包电池组,其特征在于,所述检测管包括积液管和观察管;
所述观察管的第一端设置于所述积液管的第一端,所述观察管和所述积液管为中空结构,所述观察管和所述积液管连通;
各所述连接扁管的第一端沿所述积液管的高度方向设置于所述积液管,并与所述积液管连通。
3.根据权利要求2所述的软包电池组,其特征在于,所述观察管设置有刻度。
4.根据权利要求1所述的软包电池组,其特征在于,所述软包电池模组包括多个软包电池,多个软包电池固定件和多个紧固件;
所述软包电池和所述软包电池固定件为长方形板状结构;
各所述软包电池固定件设置有多个安置部,各所述软包电池设置于各所述安置部;
各所述紧固件设置于各所述软包电池固定件的第一侧,以实现对各所述软包电池的固定。
5.根据权利要求4所述的软包电池组,其特征在于,各所述软包电池固定件的边缘设置有多个固定孔;
当各所述软包电池模组设置于各所述承载结构之间,与各所述承载结构形成叠层结构时,各所述软包电池固定件边缘设置的各固定孔相对应。
6.根据权利要求5所述的软包电池组,其特征在于,所述软包电池组还包括多个长螺杆;
所述长螺杆的数量与各所述软包电池固定件边缘设置的固定孔的数量相同;
各所述长螺杆的一端依次穿过各所述固定孔,以实现对所述叠层结构的固定。
7.一种软包电池组系统,其特征在于,包括:
上述权利要求1-6任一所述的软包电池组;
调节液;
液冷检测装置中注入有调节液。
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