CN108493390A - 供电设备和电动汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供的供电设备和电动汽车，涉及电池技术领域。其中，供电设备包括：具有集流板的电池模组，集流板包括本体结构和设置于本体结构侧边的输出结构，该输出结构由底壁和侧壁围合形成凹槽；与凹槽相匹配的连接结构，该连接结构包括分别设置于相邻两个电池模组的凹槽的第一部分和第二部分，以连接相邻两个电池模组的输出结构；与凹槽相匹配的盖板，该盖板包括分别设置于相邻两个电池模组的凹槽的第一部分和第二部分，且盖板的第一部分位于连接结构的第一部分远离对应输出结构的底壁的一表面、第二部分位于连接结构的第二部分远离对应输出结构的底壁的一表面。通过上述设置，可以改善现有技术中供电设备容易损坏的问题。

Description

供电设备和电动汽车

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种供电设备和电动汽车。

背景技术

以电池为主要器件的供电设备，是电动汽车的动力源。其中，为实现多个单体电池的串并联连接以解决单个单体电池的供电电压和供电电流过低的问题，一般会对单体电池进行汇接以形成电池模组，并通过将不同的电池模组进行串联连接，以输出满足要求的电压。经发明人研究发现，现有技术中存在着供电设备容易损坏的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种供电设备和电动汽车，以改善现有技术中供电设备容易损坏的问题。

为实现上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

一种供电设备，包括：

至少两个具有集流板的电池模组，所述集流板包括本体结构和设置于所述本体结构侧边的输出结构，该输出结构由底壁和侧壁围合形成凹槽；

至少一个与所述凹槽相匹配的连接结构，该连接结构包括分别设置于相邻两个电池模组的凹槽的第一部分和第二部分，以连接相邻两个电池模组的输出结构；

至少一个与所述凹槽相匹配的盖板，该盖板包括分别设置于相邻两个电池模组的凹槽的第一部分和第二部分，且盖板的第一部分位于连接结构的第一部分远离对应输出结构的底壁的一表面、第二部分位于连接结构的第二部分远离对应输出结构的底壁的一表面；

其中，任意一盖板的第一部分和第二部分的侧面分别与对应输出结构的侧壁接触，以阻止空气进入输出结构的侧壁与对应连接结构的接触位置。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述供电设备中，任意一盖板的第一部分和第二部分一体设置，且第一部分的侧面与对应输出结构的侧壁之间、第二部分的侧面与对应输出结构的侧壁之间分别通过设置的填充结构接触。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述供电设备中，任意一盖板的第一部分和第二部分分体设置，且第一部分的侧面与对应输出结构的侧壁之间、第二部分的侧面与对应输出结构的侧壁之间、第一部分与第二部分之间分别通过设置的填充结构接触。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述供电设备中，设置于第一部分的侧面与对应输出结构的侧壁之间、第二部分的侧面与对应输出结构的侧壁之间的填充结构为焊接层。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述供电设备中，任意一连接结构还包括第三部分，以连接该连接结构的第一部分和第二部分；

其中，任意一连接结构的第一部分和第二部分为硬质铜排、第三部分为软质铜排。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述供电设备中，任意一连接结构的第一部分的长度与第二部分的长度相同，且大于该连接结构的第三部分的长度，以使该连接结构在第三部分形成凹陷部；

其中，任意一输出结构的凹槽所在位置还设置有限位部，该限位部与对应的连接结构的凹陷部相匹配，以使该连接结构设置于对应输出结构的凹槽时通过凹陷部和限位部固定。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述供电设备中，任意一连接结构在第三部分相对的两侧分别凹陷，以形成相对的两个凹陷部；

任意一输出结构设置的限位部为两个，且分别与对应的连接结构的两个凹陷部相匹配。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述供电设备中，任意一输出结构的底壁还设置有凹陷结构和/或突出结构；

任意一连接结构在第一部分和第二部分靠近所述底壁的一表面设置有与位于底壁的凹陷结构和/或突出结构相匹配的突出结构和/或凹陷结构。

在本发明实施例较佳的选择中，在上述供电设备中，任意一输出结构的底壁沿垂直于本体结构的方向设置，侧壁为三个且分别设置于对应底壁的三个侧边，并沿远离所述本体结构的方向延伸。

本发明实施例还提供了一种电动汽车，包括电机和供电设备，所述供电设备包括：

至少两个具有集流板的电池模组，所述集流板包括本体结构和设置于所述本体结构侧边的输出结构，该输出结构由底壁和侧壁围合形成凹槽；

至少一个与所述凹槽相匹配的连接结构，该连接结构包括分别设置于相邻两个电池模组的凹槽的第一部分和第二部分，以连接相邻两个电池模组的输出结构；

至少一个与所述凹槽相匹配的盖板，该盖板包括分别设置于相邻两个电池模组的凹槽的第一部分和第二部分，且盖板的第一部分位于连接结构的第一部分远离对应输出结构的底壁的一表面、第二部分位于连接结构的第二部分远离对应输出结构的底壁的一表面；

其中，任意一盖板的第一部分和第二部分的侧面分别与对应输出结构的侧壁接触，以阻止空气进入输出结构的侧壁与对应连接结构的接触位置，并且，任意一电池模组至少具有两个输出结构，以使相邻两个电池模组串联连接后，所述供电设备能够通过所述输出结构与所述电机连接。

本发明提供的供电设备和电动汽车，通过盖板的设置，可以阻止空气进入输出结构的侧壁与对应连接结构的接触位置，从而避免由于输出结构和连接的材料不一致而在通电时容易受空气的作用被氧化，进而导致接触位置的电阻增大以使发热量增大，进而导致供电设备中的单体电池在高温环境下爆炸的问题。

进一步地，通过将连接结构的第三部分设置为软质铜排，可以避免由于相邻两个电池模组在结构上存在一定差异而导致连接结构的设置不便与设置后的稳定性不高的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明实施例提供的电动汽车的结构框图。

图2为本发明实施例提供的供电设备的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的供电设备的另一结构示意图。

图4为本发明实施例提供的集流板的结构示意图。

图5为本发明实施例提供的输出结构与连接结构的相对位置关系图。

图6为本发明实施例提供的分体设置的盖板的应用示意图。

图7为本发明实施例提供的分体设置的盖板的另一应用示意图。

图标：10-电动汽车；100-供电设备；110-电池模组；111-集流板；112-本体结构；113-输出结构；114-限位部；116-单体电池；130-连接结构；131-第一部分；133-第二部分；135-第三部分；137-凹陷部；150-盖板；200-电机。

具体实施方式

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，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为只是或暗示相对重要性。

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。

如图1所示，本发明实施例提供了一种电动汽车10，可以包括供电设备100和电机200。其中，所述供电设备100与所述电机200连接，以向所述电机200提供电能，以驱动所述电机200转动。

结合图2和图3，本发明实施例还提供一种可应用于上述电动汽车10的供电设备100。其中，所述供电设备100可以包括至少两个电池模组110，且所述至少两个电池模组110可以串联连接后与所述电机200连接，以提高输出电压，进而有效地驱动所述电机200正常工作。

进一步地，为便于所述至少两个电池模组110的串联连接，在本实施例中，所述供电设备100还可以包括至少一个连接结构130，以实现相邻两个电池模组110之间的连接。

并且，为避免所述连接结构130与电池模组110的连接位置由于材料不同而容易在通电时被氧化，进而导致对应位置的电阻增大的问题，在本实施例中，所述供电设备100还可以包括盖板150，以使所述盖板150能够阻止空气进入所述连接结构130与电池模组110的连接位置。

可选地，所述电池模组110包括的器件或结构不受限制，可以根据实际应用需求进行设置。在本实施例中，所述电池模组110可以包括集流板111和单体电池116，并且所述单体电池116为多个，分别汇接于所述集流板111。

其中，所述电池模组110可以包括相对设置的两个集流板111，以分别汇接各单体电池116的正极和负极。并且，为便于各单体电池116的汇接和便于集流板111与其它的集流板111或用电设备(例如，电机200)连接，在本实施例中，结合图4，所述集流板111可以包括本体结构112和输出结构113。

进一步地，在本实施例中，所述本体结构112上设置有多个电芯孔，以对应各单体电池116。所述输出结构113设置于所述本体结构112的侧边，以便于与其它集流板111的输出结构113连接。

可选地，在一个本体结构112上设置的输出结构113的数量不受限制，可以根据实际应用需求进行设置，例如，既可以是一个，也可以是两个、三个、五个等。

可选地，针对同一集流板111，所述输出结构113与所述本体结构112的相对位置关系不受限制，可以根据实际应用需求进行设置。在本实施例中，为提高电池模组110的空间利用率，所述本体结构112与各所述单体电池116相对垂直，所述输出结构113沿垂直于所述本体结构112的方向设置。

可选地，所述输出结构113的具体形状不受限制，可以根据实际应用需求进行设置，只要能够有效地与所述连接结构130连接即可。在本实施例中，所述输出结构113可以包括一个底壁和多个侧壁，并且，各侧壁的一侧分别设置于底壁的侧边、另一侧分别沿远离本体结构112的方向延伸，以围合形成一凹槽。

可选地，所述侧壁的数量不受限制，可以根据实际应用需要进行设置。在本实施例中，所述侧壁为三个。并且，所述底壁可以为矩形，三个侧壁依次垂直设置于所述底壁的三个侧边。

其中，通过三个侧壁的设置，可以在远离底壁的方向和在输出结构113的一个侧面形成开口，并且位于侧面的开口朝向相邻的电池模组110，以便于连接结构130和盖板150的设置。

可选地，所述连接结构130的具体形状不受限制，可以根据实际应用需求进行设置，只要能够与所述凹槽的形状相匹配，以设置于所述凹槽并与输出结构113的底壁和侧壁接触或连接即可。在本实施例中，结合图5，所述连接结构130包括第一部分131和第二部分133。其中，该第一部分131和第二部分133分别设置于相邻两个电池模组110的凹槽，以连接相邻两个电池模组110的输出结构113。

其中，为保证所述连接结构130的稳定性，所述连接结构130的第一部分131和第二部分133可以为硬质铜排。并且，考虑到相邻两个电池模组110在结构上存在一定差异，所述连接结构130还可以包括第三部分135，以连接该连接结构130的第一部分131和第二部分133，该第三部分135可以为软质铜排。

进一步地，为避免所述连接结构130设置于凹槽由于不稳定而造成与输出结构113的接触面不稳定的问题，在本实施例中，任意一连接结构130的第一部分131的长度与第二部分133的长度可以相同，且大于该连接结构130的第三部分135的长度，以使该连接结构130在第三部分135形成凹陷部137。

并且，在所述输出结构113的凹槽所在位置还设置有限位部114，该限位部114与对应的连接结构130的凹陷部137相匹配，以使该连接结构130设置于对应输出结构113的凹槽时通过凹陷部137和限位部114固定。

其中，所述连接结构130可以为“工”字型，在第三部分135相对的两侧分别凹陷，以形成相对的两个凹陷部137。对应地，所述输出结构113设置的限位部114可以为两个，且分别与对应的连接结构130的两个凹陷部137相匹配，以进一步地提高所述连接结构130和所述输出结构113连接的稳定性。

进一步地，为增加所述连接结构130与所述输出结构113的接触面积，以增加所述连接结构130与所述输出结构113之间的载流通道，在本实施例中，所述连接结构130在所述第一部分131和第二部分133靠近所述底壁的一表面还设置有突出结构和/或凹陷结构，对应地，所述输出结构113的底壁还设置有对应的凹陷结构和/或突出结构。

可选地，所述突出结构或凹陷结构的数量不受限制，可以根据实际应用需求进行设置，例如，可以根据接触面积的大小需求以及制造工艺等因素进行设置，既可以是一个，也可以是多个。并且，所述突出结构或凹陷结构的形状不受限制，可以根据实际应用需求进行设置，例如，可以根据接触面积的大小需求以及制造工艺等因素进行设置，既可以是规则的形状，例如，截面可以三角形、矩形或圆形等，也可以是不规则的形状。

可选地，所述盖板150的具体形状不受限制，可以根据实际应用需求进行设置，只要能够与所述凹槽的形状相匹配即可。在本实施例中，所述盖板150可以包括分别设置于相邻两个电池模组110的凹槽的第一部分和第二部分133。

其中，所述盖板150的第一部分位于连接结构130的第一部分131远离对应输出结构113的底壁的一表面、第二部分位于连接结构130的第二部分133远离对应输出结构113的底壁的一表面。并且，所述盖板150的第一部分和第二部分的侧面分别与对应输出结构113的侧壁接触，以阻止空气进入输出结构113的侧壁与对应连接结构130的接触位置。

可选地，所述盖板150的第一部分和所述第二部分的相对关系不受限制，只要能够分别设置于相邻两个电池模组110的凹槽即可，例如，既可以是一体设置，也可以是分体设置。

在一种实例中，结合图2和图3，所述盖板150的第一部分和第二部分一体设置，且第一部分的侧面与对应输出结构113的侧壁之间、第二部分的侧面与对应输出结构113的侧壁之间分别通过设置的填充结构接触，以阻止空气进入输出结构113的侧壁与对应连接结构130的接触位置。

在另一种实例中，结合图6和图7，所述盖板150的第一部分和第二部分分体设置，且第一部分的侧面与对应输出结构113的侧壁之间、第二部分的侧面与对应输出结构113的侧壁之间、第一部分与第二部分之间分别通过设置的填充结构接触，以阻止空气进入输出结构113的侧壁与对应连接结构130的接触位置。

可选地，所述填充结构的具体类型不受限制，只要能够有效地阻止空气进入输出结构113的侧壁与对应连接结构130的接触位置即可，例如，可以是通过焊接形成的焊接层，也可以是填充橡胶等密封材料。

在本实施例中，设置于第一部分的侧面与对应输出结构113的侧壁之间、第二部分的侧面与对应输出结构113的侧壁之间的填充结构为通过焊接形成的焊接层。并且，所述输出结构113和所述盖板150可以为铝材料制成，以使输出结构113与盖板150之间形成电流通路，进而通过盖板150的分流以降低流经连接结构130的电流量，有效地避免了连接结构130上由于载流过大而被损坏的问题。

综上所述，本发明提供的供电设备100和电动汽车10，通过盖板150的设置，可以阻止空气进入输出结构113的侧壁与对应连接结构130的接触位置，从而避免由于输出结构113和连接的材料不一致而在通电时容易受空气的作用被氧化，进而导致接触位置的电阻增大以使发热量增大，进而导致供电设备100中的单体电池116在高温环境下爆炸的问题。其次，通过将连接结构130的第三部分135设置为软质铜排，可以避免由于相邻两个电池模组110在结构上存在一定差异而导致连接结构130的设置不便与设置后的稳定性不高的问题。然后，通过凹陷结构和突出结构的设置，可以增大输出结构113和连接结构130的接触面积，以拓展输出结构113与连接结构130之间电流通道，进而提高对应位置的载流能力。最后，通过将输出结构113与盖板150之间的填充结构设置为焊接层，以使输出结构113与盖板150之间形成电流通路，进而通过盖板150的分流以降低流经连接结构130的电流量，有效地避免了连接结构130上由于载流过大而被损坏的问题。

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 (10)

1.一种供电设备，其特征在于，包括：

至少两个具有集流板的电池模组，所述集流板包括本体结构和设置于所述本体结构侧边的输出结构，该输出结构由底壁和侧壁围合形成凹槽；

至少一个与所述凹槽相匹配的连接结构，该连接结构包括分别设置于相邻两个电池模组的凹槽的第一部分和第二部分，以连接相邻两个电池模组的输出结构；

至少一个与所述凹槽相匹配的盖板，该盖板包括分别设置于相邻两个电池模组的凹槽的第一部分和第二部分，且盖板的第一部分位于连接结构的第一部分远离对应输出结构的底壁的一表面、第二部分位于连接结构的第二部分远离对应输出结构的底壁的一表面；

其中，任意一盖板的第一部分和第二部分的侧面分别与对应输出结构的侧壁接触，以阻止空气进入输出结构的侧壁与对应连接结构的接触位置。

2.根据权利要求1所述的供电设备，其特征在于，任意一盖板的第一部分和第二部分一体设置，且第一部分的侧面与对应输出结构的侧壁之间、第二部分的侧面与对应输出结构的侧壁之间分别通过设置的填充结构接触。

3.根据权利要求1所述的供电设备，其特征在于，任意一盖板的第一部分和第二部分分体设置，且第一部分的侧面与对应输出结构的侧壁之间、第二部分的侧面与对应输出结构的侧壁之间、第一部分与第二部分之间分别通过设置的填充结构接触。

4.根据权利要求2或3所述的供电设备，其特征在于，设置于第一部分的侧面与对应输出结构的侧壁之间、第二部分的侧面与对应输出结构的侧壁之间的填充结构为焊接层。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的供电设备，其特征在于，任意一连接结构还包括第三部分，以连接该连接结构的第一部分和第二部分；

其中，任意一连接结构的第一部分和第二部分为硬质铜排、第三部分为软质铜排。

6.根据权利要求5所述的供电设备，其特征在于，任意一连接结构的第一部分的长度与第二部分的长度相同，且大于该连接结构的第三部分的长度，以使该连接结构在第三部分形成凹陷部；

其中，任意一输出结构的凹槽所在位置还设置有限位部，该限位部与对应的连接结构的凹陷部相匹配，以使该连接结构设置于对应输出结构的凹槽时通过凹陷部和限位部固定。

7.根据权利要求6所述的供电设备，其特征在于，任意一连接结构在第三部分相对的两侧分别凹陷，以形成相对的两个凹陷部；

任意一输出结构设置的限位部为两个，且分别与对应的连接结构的两个凹陷部相匹配。

8.根据权利要求1-3任意一项所述的供电设备，其特征在于，任意一输出结构的底壁还设置有凹陷结构和/或突出结构；

任意一连接结构在第一部分和第二部分靠近所述底壁的一表面设置有与位于底壁的凹陷结构和/或突出结构相匹配的突出结构和/或凹陷结构。

9.根据权利要求1-3任意一项所述的供电设备，其特征在于，任意一输出结构的底壁沿垂直于本体结构的方向设置，侧壁为三个且分别设置于对应底壁的三个侧边，并沿远离所述本体结构的方向延伸。

10.一种电动汽车，其特征在于，包括电机和供电设备，所述供电设备包括：

至少两个具有集流板的电池模组，所述集流板包括本体结构和设置于所述本体结构侧边的输出结构，该输出结构由底壁和侧壁围合形成凹槽；

至少一个与所述凹槽相匹配的连接结构，该连接结构包括分别设置于相邻两个电池模组的凹槽的第一部分和第二部分，以连接相邻两个电池模组的输出结构；

至少一个与所述凹槽相匹配的盖板，该盖板包括分别设置于相邻两个电池模组的凹槽的第一部分和第二部分，且盖板的第一部分位于连接结构的第一部分远离对应输出结构的底壁的一表面、第二部分位于连接结构的第二部分远离对应输出结构的底壁的一表面；

其中，任意一盖板的第一部分和第二部分的侧面分别与对应输出结构的侧壁接触，以阻止空气进入输出结构的侧壁与对应连接结构的接触位置，并且，任意一电池模组至少具有两个输出结构，以使相邻两个电池模组串联连接后，所述供电设备能够通过所述输出结构与所述电机连接。