CN108807729A - 电源及电动车 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种电源及电动车，涉及动力电池保温技术领域。其中，所述电源包括电池模组、容置箱及保温填充件；所述容置箱包括第一壳体和第二壳体；所述电池模组设置于所述第一壳体与第二壳体活动连接构成的容置箱内，且所述电池模组与所述第一壳体固定连接；所述保温填充件填充于所述电池模组与容置箱之间的空隙空间中，用于保持所述电池模组的温度。通过所述保温填充件的保温作用，使得电源能够在较低温环境下使用，确保了电源对低温环境的适应性。

Description

电源及电动车
技术领域
本发明涉及动力电池保温技术领域，具体而言，涉及一种电源及电动车。
背景技术
汽车电源的使用性能与温度存在密切的联系，当汽车电源的温度过高或过低时其使用性能均会受到影响。
现有技术中，通常采用热管理系统对汽车电源进行温度控制，包括液冷系统、加热系统及保温系统。但是，目前使用的汽车电源在组装完成后各电池模组之间以及电池模组与容置箱之间均还存在着很多空隙，没有充分利用其内部的有效空间。
因此，针对上述问题，研究一种充分利用有效空间以提高使用性能的电源对于本领域技术人员而言具有重要意义。
发明内容
为了解决现有技术中的上述不足，本发明的目的在于提供一种电源及电动车，其中，所述电源通过在电池模组与容置箱之间的空隙中增加保温填充件，提高了电源的保温性能，同时还增加了电源的整体强度。
为了实现上述目的，本发明较佳实施例采用的技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供一种电源，所述电源包括电池模组、容置箱及保温填充件；其中，
所述容置箱包括第一壳体和第二壳体；
所述电池模组设置于所述第一壳体与第二壳体活动连接构成的容置箱内，且所述电池模组与所述第一壳体固定连接；
所述保温填充件填充于所述电池模组与容置箱之间的空隙空间中，用于保持所述电池模组的温度。
可选地，在本发明实施例中，所述电池模组包括电芯夹板、电极片及若干单体电芯；其中，
所述单体电芯的两端固定连接于所述电芯夹板；
所述保温填充件还填充于所述电芯夹板之间的间隙中，以保存所述单体电芯释放的热量；
所述电极片将所述单体电芯串联和/或并联，构成所述电池模组的电极。
进一步地，在本发明实施例中，所述单体电芯之间还设置有用于与单体电芯进行热交换的液冷扁管；
所述液冷扁管与所述单体电芯接触，并且相邻两排单体电芯之间设置有至少一层所述液冷扁管，通过所述液冷扁管与单体电芯接触，可以使所述单体电芯在温度过高时通过与液冷扁管进行热交换而实现降温，在一定程度提高了所述电源的使用性能。
可选地，在本发明实施例中，所述容置箱开设有用于填充所述保温填充件的填充口，通过该填充口可以将所述保温填充件注入所述容置箱内部，以实现对容置箱与电池模组之间的间隙进行填充。
可选地，在本发明实施例中，所述填充口的数量为至少两个，且所述填充口开设于所述容置箱的不同部位，以实现从所述容置箱的不同部位填充所述保温填充件。
可选地，在本发明较佳实施例中，所述保温填充件包括发泡聚氨酯，所述发泡聚氨酯由液态聚氨酯经过发泡反应得到。
可选地，在本发明的一种实施例中，所述容置箱的材质中包括隔热材料，通过隔热材料制成所述容置箱，可以进一步地提高所述电源的保温性能。
可选地，在本发明的一种实施例中，所述隔热材料中包括真空隔热板。
可选地，在本发明的另一种实施例中，所述容置箱的外壁设置有保温涂料层，通过所述保温涂料层的高热阻性能，使所述电源的保温性能进一步提高。
第二方面，本发明实施例还提供一种电动车，所述电动车包括上述的电源，所述电源为所述电动车提供能源。
相对于现有技术而言，本发明具有以下有益效果：
本发明实施例提供的电源通过在容置箱与电池模组之间的间隙空间中设置保温填充件，提高了所述电源的保温性能，保证了所述电源在低温环境下使用的可靠性，提升了电源对低温环境的适应性。同时，通过所述保温填充件的填充作用，还使得所述电源的整体强度以及防水性能得到了提升。
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为本发明实施例提供的电源的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的电源的侧视图；
图3为本发明实施例提供的电源中电池模组的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的电源中电池模组的侧视图。
图标：11-第一壳体；12-第二壳体；13-填充口；20-电池模组；201-电芯夹板；202-电极片；203-液冷扁管；30-保温填充件。
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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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它实施例，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，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等命名方式仅是为了区分本发明的不同特征，简化描述，而不是指示或暗示其相对重要性，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参照图1和图2，为本发明实施例提供的电源的结构示意图，其包括电池模组20、容置箱及保温填充件30；其中，所述容置箱包括第一壳体11和第二壳体12。所述电池模组20设置于所述第一壳体11与第二壳体12活动连接构成的容置箱内，且所述电池模组20与所述第一壳体11固定连接。所述保温填充件30填充于所述电池模组20与容置箱之间的空隙空间中，用于保持所述电池模组20的温度。
在本发明实施例中，所述容置箱的形状可以根据其内部电池模组20组装完成后的具体结构进行设置。具体地，为了保证所述电池模组20与所述第一壳体11固定连接，可以在所述第一壳体11内部设置安装梁，通过螺栓等固定件将所述电池模组20固定在所述安装梁上。
进一步地，在本发明实施例中，所述容置箱的材质可以不限，并且所述第一壳体11和第二壳体12可以采用相同材质，也可以采用不同材质。
具体地，在本发明的一种实施方式中，由于对所述第一壳体11的强度要求较高，因此所述第一壳体11采用金属材料制造而成，而对所述第二壳体12的强度要求较低，因此所述第二壳体12可以采用塑料制成。
而在本发明的另一种实施方式中，为了防止所述第一壳体11或第二壳体12受到外力挤压后其内部的电池模组20受到损坏，因此所述第一壳体11和第二壳体12均采用金属材料制造而成，以提高所述容置箱的整体强度。同时，为了保证该容置箱的绝缘性能，提高电源的安全性，在本发明实施例中，还采用了电泳处理的方式对所述由金属材料制造而成的容置箱进行了处理，使得所述容置箱达到绝缘状态，避免了所述电源在漏电的情况下使得所述容置箱带电，引发安全事故。
应当理解的是，所述第一壳体11和第二壳体12的材质可以根据实际情况进行选择。例如，当需要保证所述容置箱的整体强度时，可以同时选择金属材料进行制造；当对容置箱的强度要求较低时，可以选择塑料或其他材质进行制造；同理，当需要所述容置箱具有抗腐蚀能力时，则可以采用相应的抗腐蚀材料进行制造。
可选地，在本实施例中，所述第一壳体11与第二壳体12可以通过铰接连接、螺栓连接或卡扣连接，但不限于以上连接方式进行连接。
参照图3和图4，为本发明实施例中电池模组20的结构示意图，其中，图3为填充所述保温填充件30前的电池模组20的结构示意图，图4为填充所述保温填充件30后的结构示意图。
具体地，在本发明实施例中，所述电池模组20包括电芯夹板201、电极片202及若干单体电芯；其中，
所述单体电芯的两端固定连接于所述电芯夹板201的固定孔内；
所述保温填充件30还填充于所述电芯夹板201之间的间隙中，以保存所述单体电芯释放的热量；
所述电极片202将所述单体电芯串联和/或并联，构成所述电池模组20的电极。
在本发明实施例中，所述电源由若干个电池模组20串联或并联组装而成，其中，所述电池模组20可以包括，但不限于上述的电芯夹板201、电极片202及单体电芯。同时，所述电源还可以包括BMS(Battery Management System，电池管理系统)和BDU(BatteryDisconnect Unit,电池切断单元)，通过所述BMS和BDU保障电池系统的使用性能，可以使所述电源在使用过程中更加安全可靠。
具体地，在本发明的一种实施例中，所述单体电芯之间还设置有用于与单体电芯进行热交换的液冷扁管203；所述液冷扁管203与所述单体电芯接触，并且相邻两排单体电芯之间设置有至少一层所述液冷扁管203。通过所述液冷扁管203与单体电芯接触，可以使所述单体电芯在温度过高时通过与液冷扁管203进行热交换而实现降温，在一定程度提高了所述电源的使用性能。
再次参照图1和图2，具体地，在本发明实施例中，所述容置箱开设有用于填充所述保温填充件30的填充口13，所述保温填充件30可以通过该填充口13注入所述容置箱内部，以实现对容置箱与电池模组20之间的间隙进行填充。
可选地，为了避免部分区域由于距离填充口13较远而出现未填充的情况，在本发明的一种实施方式中，在所述容置箱上设置了至少两个填充口13，且所述填充口13分别开设于所述容置箱的不同部位，以实现从所述容置箱的不同部位填充所述保温填充件30，保证保温填充件30的填充效果。
具体地，在本发明实施例中，所述填充口13的形状和大小可以根据实际情况进行设置。并且，所述填充口13可以设置于所述第一壳体11，也可以设置于所述第二壳体12。
当所述容置箱的体积较大时，可以在所述容置箱相对的前后左右四个侧面同时开设填充口13，使相邻两个填充口13之间的距离减小，从而保证所述发泡保温材料可以充分地对电池模组20与容置箱之间的间隙进行填充。
当所述容置箱的体积较小时，可以仅开设一个填充口13，便能保证所述保温填充件30的填充效果。应当注意的是，在本发明实施例中，所述填充口13的形状可以不限，其可以是矩形、圆形或椭圆，也可以是其他形状，具体可以根据用于填充所述保温填充件30的装置结构进行设置。
可选地，在本发明较佳实施例中，所述保温填充件30采用发泡聚氨酯，由于所述发泡聚氨酯在发泡反应前为液态，可以很好地扩散到所述电池模组20与容置箱之间的间隙中，从而使其在发泡反应后可以对电池模组20与容置箱之间的间隙进行充分填充。
在采用发泡聚氨酯进行填充时，可以先将组装好的电池模组20固定于所述容置箱中，然后通过所述填充口13向容置箱中注入聚氨酯，待聚氨酯完成发泡反应后，即可在所述容置箱与电池模组20之间的间隙中构成所述保温填充件30。并且，在本发明实施例中，为了保证单个电池模组20之间的间隙可得到充分填充，还可以在电池模组20组装前对单个电池模组20进行发泡填充，然后再将多个经过发泡填充的电池模组20组装于所述容置箱内部进行整体发泡，以填充组装后的电池模组20与所述容置箱之间的间隙。
可选地，为了进一步提高所述电源的保温性能，在本发明的一种实施例中，所述容置箱的材质中可以包括隔热材料，通过隔热材料制成所述容置箱，可以进一步地提高所述电源的保温性能。
具体地，在本发明的一种实施方式中，所述容置箱通过真空隔热板制造而成。
可选地，在本发明的另一种实施例中，所述容置箱的外壁设置有保温涂料层(如：保温漆等)，通过所述保温涂料层的高热阻性能，可以使所述电源的保温性能进一步提高。
此外，本发明实施例还提供一种电动车，所述电动车包括上述的电源，所述电源为所述电动车提供能源。通过配置该电源，可以实现电动车在低温条件下正常工作，提高电动车对低温环境的适应性。
综上所述，本发明实施例提供一种电源及电动车，其中，所述电源通过在容置箱与电池模组之间的间隙空间中设置保温填充件，使得电源的保温性能得到提高，保证了电源在低温环境下的使用性能。同时，通过该保温填充件填充于电池模组与容置箱之间的间隙空间中，使得电源的防水性能和整体强度也得到了提升，大大提高了所述电源的可靠性。
以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电源，其特征在于，所述电源包括电池模组、容置箱及保温填充件；其中，
所述容置箱包括第一壳体和第二壳体；
所述电池模组设置于所述第一壳体与第二壳体活动连接构成的容置箱内，且所述电池模组与所述第一壳体固定连接；
所述保温填充件填充于所述电池模组与容置箱之间的空隙空间中，用于保持所述电池模组的温度。
2.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述电池模组包括电芯夹板、电极片及若干单体电芯；其中，
所述单体电芯的两端固定连接于所述电芯夹板；
所述保温填充件还填充于所述电芯夹板之间的间隙中，以保存所述单体电芯释放的热量；
所述电极片将所述单体电芯串联和/或并联，构成所述电池模组的电极。
3.如权利要求2所述的电源，其特征在于，所述单体电芯之间还设置有用于与单体电芯进行热交换的液冷扁管；
所述液冷扁管与所述单体电芯接触，并且相邻两排单体电芯之间设置有至少一层所述液冷扁管。
4.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述容置箱开设有用于填充所述保温填充件的填充口。
5.如权利要求4所述的电源，其特征在于，所述填充口的数量为至少两个，且所述填充口开设于所述容置箱的不同部位，以实现从所述容置箱的不同部位填充所述保温填充件。
6.如权利要求1-5中任一项所述的电源，其特征在于，所述保温填充件包括发泡聚氨酯。
7.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述容置箱的材质中包括隔热材料。
8.如权利要求7所述的电源，其特征在于，所述隔热材料包括真空隔热板。
9.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述容置箱的外壁设置有保温涂料层。
10.一种电动车，其特征在于，所述电动车包括权利要求1-9中任一项所述的电源，所述电源为所述电动车提供能源。
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