CN109088121A - 电池箱体及电池箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种电池箱体及电池箱。电池箱体用于放置电池模组，包括壳体，所述壳体包括本体和盖体，所述盖体设置在所述本体上，所述本体和盖体围合的空腔用于放置电池模组，所述本体上设置有下风道，所述下风道用于所述壳体的散热；所述下风道包括中间风道，所述中间风道位于至少相邻的两个电池模组之间。本发明的电池箱体及电池箱，通过设置在所述本体上的中间风道，将相邻两个所述电池模组之间的热量及时带走，避免相邻所述电池模组之间的热量无法及时排出，影响到所述电池箱的正常使用，另外，相比较采用液冷方式散热，结构简单，且更加安全。

Description

电池箱体及电池箱
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池箱体及电池箱。
背景技术
动力电池作为电动汽车的动力来源，动力电池的性能直接影响电动 汽车的性能。目前市场主流的三元锂电池的能量密度约为200瓦时/公 斤，磷酸鉄锂电池的能量密度则只能做到160瓦时/公斤，为了进一步增 加现有锂电池的能量密度，需要解决因锂电池的能量密度大幅增加导致 的单体及系统的产热量急剧增加的问题。
为了解决现有技术中单体和系统的散热问题，现有技术的电池箱体 上设置有风道，以实现风冷散热，其中，所述风道设置在电池箱体的底 部，但是，由于单体和系统的产热较多，现有技术在所述电池箱的底部 设置风道的方式无法满足单体和系统的散热需求，导致所述单体和系统 的热量无法及时排出，进而影响所述电池箱的正常使用。当然，为解决 现有技术的中单体和系统的散热问题，现有技术中，也有采用液体方式 对所述电池箱进行冷却的，但是，采用液冷方式对所述电池箱进行冷却 的方式，会导致电池箱的结构复杂，辅助设备也较多。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种结构简单且散热效果更好的 电池箱体及电池箱。
为达到上述目的，一方面，本发明采用以下技术方案：
一种电池箱体，用于放置电池模组，包括壳体，所述壳体包括本体 和盖体，所述盖体设置在所述本体上，所述本体和盖体围合的空腔用于 放置电池模组，所述本体上设置有下风道，所述下风道用于所述壳体的 散热；
所述下风道包括中间风道，所述中间风道位于至少相邻的两个电池 模组之间。
优选地，所述本体包括电池桶，所述电池桶的底部设置有向电池桶 的开口一侧凹陷的长条槽或长条孔，所述长条槽或长条孔形成所述中间 风道。
优选地，所述下风道包括底部风道，所述底部风道位于电池模组的 底部。
优选地，所述本体还包括设置在所述电池桶下部的底板，所述电池 桶和所述底板之间存在的间隙形成所述底部风道。
优选地，所述电池桶的下底面和所述底板的上顶面之间的距离为 8-12mm。
优选地，还包括下气流驱动装置，所述下气流驱动装置设置在所述 电池桶的一侧，用于在所述底部风道和/或所述中间风道内形成气流。
优选地，所述下气流驱动装置设置在所述电池桶的设置有正负极接 插件的一侧。
优选地，所述电池桶的底壁和/或侧壁上设置有电池桶散热筋，所 述电池桶散热筋沿所述底部风道的走向延伸。
优选地，所述盖体上设置有上风道，所述下风道和所述上风道同时 用于所述壳体的散热。
优选地，所述上风道包括进风口、出风口和流体通道，所述进风口 设置在所述流体通道的端部和/或流体通道的侧部，所述出风口设置在所 述流体通道的中部或者靠近中部的位置。
优选地，所述盖体包括顶盖和上盖，所述上盖设置在所述顶盖的上 方，所述顶盖的上顶面和所述上盖的下底面之间存在的空隙形成所述流 体通道，所述出风口设置在所述上盖的中部或者靠近中部的位置。
优选地，所述上盖呈向一侧凹陷且向另一侧突出的凹型结构，所述 凹型结构的开口朝向所述顶盖，所述进风口设置在所述凹型结构的侧壁 上。
优选地，所述顶盖的上顶面上设置有顶盖散热筋，所述顶盖散热筋 沿所述流体通道的走向延伸。
优选地，所述本体包括电池桶，所述电池桶的侧壁的上端面上设置 有安装槽，用于设置密封圈，所述顶盖和所述电池桶通过所述密封圈密 封安装。
优选地，所述顶盖上设置有第一定位结构，所述电池桶上设置有第 二定位结构，所述顶盖和所述电池桶之间通过所述第一定位结构和所述 第二定位结构预定位后相连。
优选地，所述第一定位结构或者所述第二定位结构为定位槽或定位 孔，所述第二定位结构或者所述第一定位结构为与所述定位槽或定位孔 相配合的定位凸起，通过所述定位槽或定位孔与所述定位凸起的配合实 现所述第一定位结构和所述第二定位结构的卡接定位。
优选地，所述盖体还包括盒盖，所述盒盖设置在所述上盖上，所述 盒盖和所述上盖配合形成容置控制装置的容腔。
优选地，所述顶盖上设置有过线孔，用于设置将所述电池模组和所 述控制装置相连的导线。
优选地，所述电池模组之间通过铝排相连，所述铝排和所述顶盖之 间通过绝缘导热胶贴紧。
为达到上述目的，另一方面，本发明采用以下技术方案：
一种电池箱，包括上述所述的电池箱体和设置在所述电池箱体中的 电池模组。
本发明的电池箱体及电池箱，通过设置在所述本体上的中间风道， 将相邻两个所述电池模组之间的热量及时带走，避免相邻所述电池模组 之间的热量无法及时排出，影响到所述电池箱的正常使用，另外，相比 较采用液冷方式散热，结构简单，且更加安全。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它 目的、特征和优点将更为清楚。
图1是本发明具体实施方式中电池箱的爆炸图；
图2时本发明具体实施方式中电池箱的一个结构示意图；
图3时本发明具体实施方式中电池箱的另一结构示意图；
图4是本发明具体实施方式中电池桶的结构视图；
图5是本发明具体实施方式中电池桶和底板装配后的截面图；
图6是本发明具体实施方式中盖体和上气流驱动装置的截面图；
图7是本发明具体实施方式中上盖的结构示意图；
图8是本发明具体实施方式中顶盖的结构示意图；
图9是图8中A处的局部放大面；
图10是本发明具体实施方式中底板、侧板、下气流驱动装置的结 构示意图。
图中：
1、电池模组；
2、壳体；21、本体；211、下风道；2111、中间风道；2112、底部 风道；212、电池桶；2121、长条槽；2122、电池桶散热筋；2123、安装 槽；2124、第二定位结构；2125、定位凸起；2126、孔；213、底板；22、 盖体；221、上风道；2211、进风口；2212、出风口；2213、流体通道；222、顶盖；2221、顶盖散热筋；2222、过线孔；2223、第一定位结构； 2224、定位槽；2225、泄压孔；223、上盖；2231、凸包；2232、裙边； 2233、内凹结构；224、盒盖；
3、下气流驱动装置；
4、侧板；41、安装孔；42、裙边；
5、上气流驱动装置；
6、铝排。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些 实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部 分。
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说 明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、 “包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义； 也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用 于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的 描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
参照图1-图10所示，本发明的电池箱体，用于放置电池模组1，所 述电池箱体包括壳体2，所述壳体2包括本体21和盖体22，所述盖体 22设置在所述本体21上，所述本体21和盖体22围合的空腔用于放置 电池模组1。
所述本体21上设置有下风道211，如图4和图5所示，所述下风道 211用于所述壳体2的散热，所述下风道211包括中间风道2111，所述 中间风道2111位于至少相邻的两个电池模组1之间，所述中间风道2111 能够将相邻两个所述电池模组1之间的热量及时带走，避免相邻所述电 池模组1之间的热量无法及时排出，影响到所述电池箱的正常使用，另 外，相比较采用液冷方式散热，结构简单，且更加安全。
所述本体2包括电池桶212，如图5所示，所述电池桶212的底部 设置有向电池桶212的开口一侧凹陷的长条槽2121，所述长条槽2121 的开口朝向所述电池桶212的底部，所述长条槽2121形成所述中间风道 2111。可以理解，所述长条槽2121也可以采用长条孔替代，所述长条孔 的延伸方向和所述长条槽2121的延伸方向一致，即，可以将所述长条槽2121的开口封闭形成长条孔，二者都可以将两个相邻电池模组1之间的 热量带走。
所述下风道211包括底部风道2112，如图5所示，所述底部风道2112 位于电池模组1的底部，位于所述电池模组1底部的底部风道2112可以 将电池模组1底部的热量及时带走。
所述中间风道2111和所述底部风道2112不连通，当然，所述中间 风道2111和所述底部风道2112也可以连通。
所述本体21还包括设置在所述电池桶212下部的底板213，如图3 和图5所示，所述电池桶212和所述底板213之间存在的间隙形成所述 底部风道2112。在垂直所述底部风道2112的方向上，所述底板213的 宽度小于所述电池桶212的宽度。优选地，所述电池桶212的下底面和 所述底板213的上顶面之间的距离为8-12mm。
所述电池箱体还包括下气流驱动装置3，如图1-4所示，所述下气 流驱动装置3例如可以是风机，所述下气流驱动装置3设置在所述电池 桶212的一侧，用于在所述底部风道2112和所述中间风道2111内形成 气流。优选地，所述下气流驱动装置3设置在所述电池桶212的设置有 正负极接插件的一侧，所述底部风道2112和所述中间风道2111的出风 口位于靠近所述正负极接插件的一端，所述电池桶212上设置有孔2126， 所述正负极接插件设置在孔2126处。所述电池桶212的设置所述正负极 接插件的位置，在充放电的时候，容易形成高温，将所述下气流驱动装 置3设置在所述正负极接插件的一侧，可以将所述电池桶212的设置所 述正负极接插件的位置处的热量及时带走。
所述电池箱体还包括侧板4，如图1和图10所示，所述侧板4设置 在所述本体21的一侧壁上，所述侧板4上设置有安装孔41，所述安装 孔41处安装所述下气流驱动装置3，所述侧板4设置成带有裙边42的 凹型结构，所述侧板4的裙边42与所述电池桶212相连，在装配状态下， 所述侧板4和所述电池桶212的侧壁之间形成一个中空空腔，所述中空 空腔和所述中间风道2111、所述底部风道2112连通，所述中空结构的 设置可以使得所述中间风道2111和所述底部风道2112采用一个所述下 气流驱动装置3即可以在所述中间风道2111和所述底部风道2112中形 成气流，进而使得所述电池箱体的结构更加简单。此外，所述中空结构 的设置可以所述正负极接插件的位置处的热量被下气流驱动装置3带 走，所述中空结构起到侧向风道的作用。
所述电池桶212的底壁和侧壁上设置有电池桶散热筋2122，如图3 和图5所示，所述电池桶散热筋2122沿所述底部风道2112的走向延伸。 设置在所述电池桶212的底部的所述电池桶散热筋2122用于将传导到所 述电池桶212上的热量传到所述底部风道2112内的空气中。当然，当设 置在所述电池桶212的底部的所述电池桶散热筋2122设置在底部风道2112外时，也可以直接传到外部空气中。设置在所述电池桶212的侧壁 上的电池桶散热筋2122用于将传导到所述电池桶212上的热量传到电池 桶212周向外侧的空气中，如此，使得传导到所述电池桶212上的热量 被及时从所述电池桶212上带走，进而使得所述电池箱体的散热效果更 好。
设置在所述电池桶212的底壁上的电池桶散热筋2122与所述底板 213之间相抵靠，设置在所述电池桶212的底壁上的电池桶散热筋2122 使得所述底部风道2112为多个，如图5所示。当然，可以理解，设置在 所述电池桶212的底壁上的电池桶散热筋2122也可以位于所述底部风道 2112内，设置在所述电池桶212的底壁上的电池桶散热筋2122的下端与所述底板213的上顶面之间存在一定的距离。
所述盖体22上设置有上风道221，如图6所示，所述下风道211和 所述上风道221同时用于所述壳体2的散热。
所述上风道221包括进风口2211、出风口2212和流体通道2213， 如图7所示，所述进风口2211设置在所述流体通道2213的端部和流体 通道2213的侧部，所述出风口2212设置在所述流体通道2213的中部位 置。当然，可替换地，所述进风口2211也可以只设置在所述流体通道 2213的端部，或者，所述进风口2211只设置在所述流体通道2213的侧 部，所述出风口2212设置在所述流体通道2213的靠近中部的位置。将 所述出风口2212设置在所述流体通道2213的中部位置，相较于设置在 所述流体通道的2213的一端，使得所述流体通道2213的路径变短，风 阻减小，且出风口2212和进风口2211之间的温差较小，所述盖体上的温度更均匀。
所述盖体22包括顶盖222和上盖223，如图6-图8所示，所述上盖 223呈向一侧凹陷且向另一侧突出的凹型结构，所述上盖223包括设置 在所述凹型结构的整个周向的裙边2232，上盖223设置在所述顶盖222 的上方，所述凹型结构的开口朝向所述顶盖222，所述顶盖222的上顶 面和所述上盖223的下底面之间存在的空隙形成所述流体通道2213，所 述出风口2212设置在所述上盖223的中部位置，所述进风口2211设置 在形成所述上盖223的所述凹型结构的侧壁上，设置所述进风口2211 的侧壁包括位于所述流体通道2213的侧部的侧壁和位于所述流体通道 2213的端部的侧壁。当然，可替换地，所述出风口2212也可以设置在 所述上盖223的靠近所述中部的位置。优选地，所述顶盖222的上顶面 和所述上盖223的下底面之间的距离为30-40mm。
所述电池箱体还包括上气流驱动装置5，如图6所示，所述上气流 驱动装置5例如可以是风机，所述上气流驱动装置5设置在所述出风口 2212处，用于在所述上风道221内形成气流。所述上盖223上设置所述 出风口2212，所述上气流驱动装置5设置在所述出风口2212的上方。
所述顶盖222的上顶面上设置有顶盖散热筋2221，如图6和图8所 示，所述顶盖散热筋2221沿所述流体通道2213的走向延伸，在装配状 态下，所述顶盖散热筋2221位于所述流体通道2213内，所述顶盖散热 筋2221用于将传导到所述顶盖222上的热量传到所述流体通道2213内 的空气中，所述顶盖散热筋2221不抵靠所述上盖223的下底面。当然， 所述顶盖散热筋2221也可以增加所述顶盖222的结构强度。
所述顶盖222上设置有泄压孔2225，如图8所示，所述泄压孔2225 用于导出所述电池模组1使用过程中产生的气体，防止所述壳体2的内 部压力过大，导致所述电池模组1内部的电芯和所述电池箱体损坏。
所述上盖223设置有向所述上盖223的上方凸出的凸包2231，如图 2和图7所示，所述凸包2231呈网格形状，所述凸包2231用于增加所 述上盖223的结构强度。当然，可以理解，所述凸包223也可以呈条形 状。优选地，所述凸包223的数量为多个。
所述盖体22还包括盒盖224，如图1和图6所示，所述盒盖224设 置在所述上盖223上，所述盒盖224和所述上盖223配合形成容置控制 装置(图中未示出)的容腔。所述上盖223上设置有向所述顶盖222凹 陷的内凹结构2233，所述上盖223的内凹结构2233的开口朝向所述上 盖223的上方，所述盒盖224设置在所述上盖223的内凹结构2233处。 优选地，所述盒盖224和所述上盖223之间密封相连。
所述顶盖222上设置有过线孔2222，如图8所示，在装配状态下， 所述过线孔2222设置在所述上盖223的内凹结构2233的下方，所述过 线孔2222用于设置将所述电池模组1和所述控制装置相连的导线(图中 未示出)，所述导线例如可以是信号线。
所述电池模组1之间通过铝排6相连，如图1所示，在装配状态下， 所述铝排6和所述顶盖222之间通过绝缘导热胶贴紧，所述绝缘导热胶 能够避免所述铝排6上的电传到所述顶盖222上。在充放电过程中，所 述铝排6上产热很多，所述铝排6上的产热经所述绝缘导热胶传递到所 述顶盖222上，传递到所述顶盖222上的热量传递到所述上风道221中， 进而排出所述电池箱体外。
所述电池桶212的侧壁的上端面上设置有安装槽2123，如图5所示， 用于设置密封圈(图中未示出)，所述顶盖222和所述电池桶212通过所 述密封圈密封安装，所述电池桶212的侧壁的上端部设置有向外侧突出 的边沿，以在不增加所述电池桶212的侧壁的厚度的前提下设置所述安 装槽2123。
所述顶盖222上设置有第一定位结构2223，如图8和图9所示，所 述第一定位结构2223为设置在所述顶盖222的边缘位置的定位槽2224， 所述电池桶212上设置有第二定位结构2124，所述第二定位结构2124 为设置在所述电池桶212的侧壁的上端面上的定位凸起2125，如图5所 示，所述顶盖222和所述电池桶212之间通过将所述定位凸起2125设置 在所述定位槽2224中实现预定位，进而在预定位后实现二者的连接。当 然，可替换地，所述第一定位结构2223可以为设置在所述顶盖222的边 缘位置的定位凸起2125，所述第二定位结构2124可以为设置在所述电 池桶212的侧壁的上端面上的定位槽2224，第一定位结构2223为定位 凸起2125且所设第二定位结构2124为定位槽2224起到的作用和所述第 一定位结构2223为定位槽2224且所述第二定位结构2124为定位凸起 2125起到的作用一样，都为采用卡接实现所述顶盖222和所述电池桶212 的预定位，进而使得所述顶盖222和所述电池桶212的预定位方式简单 方便。可以理解，所述定位槽2224可以采用定位孔替代。
所述顶盖222和所述电池桶212预定位后，所述顶盖222、所述上 盖223和所述电池桶212三者相连，所述顶盖222的边缘位置设置有螺 纹孔，所述上盖223的裙边2232设置有螺纹孔，所述电池桶212的侧壁 的上端面上螺纹孔，通过设置在顶盖222、上盖223以及电池桶212的 螺纹孔的紧固件实现顶盖222、上盖223以及电池桶212的可靠连接， 如此，可以简化步骤，快速安装。
本发明的电池箱体，通过设置在所述电池模组1之间的中间风道 2111将所述电池模组1之间的热量排出所述电池箱体，通过设置在所述 电池模组1底部的底部风道2112将所述电池模组1底部的热量排出所述 电池箱体外，通过设置在所述盖体22上的上风道221将所述电池模组1 上部的热量排出所述电池箱体外，通过设置在所述电池桶212侧壁上的电池桶散热筋2122将所述电池模组1的靠近外侧部分的热量排出所述电 池箱外，如此，使得所述电池箱体的散热效果更好。
本发明的电池箱，通过改变不同尺寸的所述电池模组1之间的排布 方式，实现不同尺寸的所述电池模组1都可以安装在本发明的所述电池 箱体中，有助于实现所述电池箱体的标标准化。
本发明的电池箱，包括上述电池箱体和设置在所述电池箱体中的电 池模组1，通过设置在所述电池箱体上的上风道221和下风道211将电 池模组1产生的热量排出所述电池箱体外，进而使得所述电池箱正常使 用。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选 方案可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本 领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神 和原理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 (20)

1.一种电池箱体，用于放置电池模组，其特征在于，包括壳体，所述壳体包括本体和盖体，所述盖体设置在所述本体上，所述本体和盖体围合的空腔用于放置电池模组，所述本体上设置有下风道，所述下风道用于所述壳体的散热；
所述下风道包括中间风道，所述中间风道位于至少相邻的两个电池模组之间。
2.根据权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述本体包括电池桶，所述电池桶的底部设置有向电池桶的开口一侧凹陷的长条槽或长条孔，所述长条槽或长条孔形成所述中间风道。
3.根据权利要求2所述的电池箱体，其特征在于，所述下风道包括底部风道，所述底部风道位于电池模组的底部。
4.根据权利要求3所述的电池箱体，其特征在于，所述本体还包括设置在所述电池桶下部的底板，所述电池桶和所述底板之间存在的间隙形成所述底部风道。
5.根据权利要求4所述的电池箱体，其特征在于，所述电池桶的下底面和所述底板的上顶面之间的距离为8-12mm。
6.根据权利要求3所述的电池箱体，其特征在于，还包括下气流驱动装置，所述下气流驱动装置设置在所述电池桶的一侧，用于在所述底部风道和/或所述中间风道内形成气流。
7.根据权利要求6所述的电池箱体，其特征在于，所述下气流驱动装置设置在所述电池桶的设置有正负极接插件的一侧。
8.根据权利要求3所述的电池箱体，其特征在于，所述电池桶的底壁和/或侧壁上设置有电池桶散热筋，所述电池桶散热筋沿所述底部风道的走向延伸。
9.根据权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述盖体上设置有上风道，所述下风道和所述上风道同时用于所述壳体的散热。
10.根据权利要求9所述的电池箱体，其特征在于，所述上风道包括进风口、出风口和流体通道，所述进风口设置在所述流体通道的端部和/或流体通道的侧部，所述出风口设置在所述流体通道的中部或者靠近中部的位置。
11.根据权利要求10所述的电池箱体，其特征在于，所述盖体包括顶盖和上盖，所述上盖设置在所述顶盖的上方，所述顶盖的上顶面和所述上盖的下底面之间存在的空隙形成所述流体通道，所述出风口设置在所述上盖的中部或者靠近中部的位置。
12.根据权利要求11所述的电池箱体，其特征在于，所述上盖呈向一侧凹陷且向另一侧突出的凹型结构，所述凹型结构的开口朝向所述顶盖，所述进风口设置在所述凹型结构的侧壁上。
13.根据权利要求11所述的电池箱体，其特征在于，所述顶盖的上顶面上设置有顶盖散热筋，所述顶盖散热筋沿所述流体通道的走向延伸。
14.根据权利要求11所述的电池箱体，其特征在于，所述本体包括电池桶，所述电池桶的侧壁的上端面上设置有安装槽，用于设置密封圈，所述顶盖和所述电池桶通过所述密封圈密封安装。
15.根据权利要求14所述的电池箱体，其特征在于，所述顶盖上设置有第一定位结构，所述电池桶上设置有第二定位结构，所述顶盖和所述电池桶之间通过所述第一定位结构和所述第二定位结构预定位后相连。
16.根据权利要求15所述的电池箱体，其特征在于，所述第一定位结构或者所述第二定位结构为定位槽或定位孔，所述第二定位结构或者所述第一定位结构为与所述定位槽或定位孔相配合的定位凸起，通过所述定位槽或定位孔与所述定位凸起的配合实现所述第一定位结构和所述第二定位结构的卡接定位。
17.根据权利要求11所述的电池箱体，其特征在于，所述盖体还包括盒盖，所述盒盖设置在所述上盖上，所述盒盖和所述上盖配合形成容置控制装置的容腔。
18.根据权利要求17所述的电池箱体，其特征在于，所述顶盖上设置有过线孔，用于设置将所述电池模组和所述控制装置相连的导线。
19.根据权利要求11所述的电池箱体，其特征在于，所述电池模组之间通过铝排相连，所述铝排和所述顶盖之间通过绝缘导热胶贴紧。
20.一种电池箱，其特征在于，包括权利要求1-19之一所述的电池箱体和设置在所述电池箱体中的电池模组。
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