CN110875445A - 电池包总成、电池包组件和电动汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池包总成、电池包组件和电动汽车，所述电池包总成包括：电池包，所述电池包用于安装于汽车的电池固定座内，且所述电池包能够在所述电池固定座内沿所述电池包的长度方向移动和/或沿所述电池包的厚度方向移动；液冷插件，所述液冷插件安装于所述电池包，且所述液冷插件用于插入所述汽车的散热系统并与所述散热系统相连通，所述液冷插件的插入方向与所述电池包的移动方向相同。所述电池包组件包括电池固定座和如上所述的电池包总成。所述电动汽车包括有如上所述的电池包组件。本发明能够均衡电池包温度，提高电池包充分能力，直接提高电动汽车中电池包的使用环境受限、车辆动力性能、电池包寿命等性能指标。

Description

电池包总成、电池包组件和电动汽车
技术领域
本发明涉及一种电池包总成、电池包组件和电动汽车。
背景技术
电动车能量获取主要有充电和换电两种方式。由于换电方式能够实现了电能迅速补给，减少客户的等待时间，提高了换电站的利用率。另外，可在夜间对电池的进行集中充电，实现了电力负荷的“调峰储能”。同时，提高了电力设备的综合利用效率，延长了电池的使用寿命，具有很高的推广价值和经济意义。
由于电池包需要经常更换，目前，换电式电动车使用的电池包通常采用自然冷却的方式，即电池发热靠电池壳体传递给电池包外壳，实现与外界热交换散热；电池包在低温环境下需要通过外用设备加热(加热模)传递给电池，保证电池包正常工作温度。但随着电池比能量逐步提高，电池电量增加，使得电池发热增加，电池充放电能力减少，直接影响电池性能、寿命等技术指标。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是为了克服现有技术中的电池包发热增加，电池充放电能力减少，直接影响电池性能、寿命等缺陷，而提供一种电池包总成、电池包组件和电动汽车。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种电池包总成，其特点在于，其包括：
电池包，所述电池包用于安装于汽车的电池固定座内，且所述电池包能够在所述电池固定座内沿所述电池包的长度方向移动和/或沿所述电池包的厚度方向移动；
液冷插件，所述液冷插件安装于所述电池包，且所述液冷插件用于插入所述汽车的散热系统并与所述散热系统相连通，所述液冷插件的插入方向与所述电池包的移动方向相同。
在本方案中，采用上述结构形式，通过液冷插件对电池包进行散热，能够均衡电池包温度，提高电池包充分能力，直接提高电池包的使用寿命。同时，便于插接，满足频繁更换。
较佳地，所述液冷插件包括设置于所述电池包内的至少一个散热管，所述散热管的两端部均露出于所述电池包的外表面并用于与所述散热系统相连通。
在本方案中，采用上述结构形式，通过散热管能够实现对电池包内循环冷却，有效对电池包进行散热，提高电池包的性能和使用寿命。
较佳地，所述电池包的侧壁上设有至少一个第一导向部，所述第一导向部沿所述液冷插件的插入方向延伸凸起；
和/或，所述第一导向部沿所述液冷插件的插入方向向内凹陷。
在本方案中，采用上述结构形式，第一导向部起到导向定位作用，提高了电池包总成与散热系统之间的插接精度，大大增强了液冷插件连接的稳定性，有效避免了渗漏现象。
较佳地，所述电池包总成还包括电连接器，所述电连接器包括有极柱安装座和导电极柱，所述极柱安装座连接于所述电池包，所述极柱安装座内设有安装孔，所述导电极柱穿设所述安装孔，所述导电极柱的外壁面上具有至少一个限位部，所述限位部用于限制所述导电极柱相对于所述极柱安装座沿所述安装孔的轴线方向向内移动。
在本方案中，采用上述结构形式，通过限位部抵靠于极柱安装座并限制导电极柱在安装孔内的轴线方向向内移动，提高了导电极柱与极柱安装座的连接可靠性，进而提高了电连接器连接的可靠性。
较佳地，所述安装孔的轴线方向与所述液冷插件的插入方向相同。
在本方案中，采用上述结构形式，通过限位部能够在插接过程中有效限定了导电极柱在极柱安装座内的移动，有效避免了导电极柱在插接过程中产生偏移错位现象，提高了电连接器在插接过程中电连接的可靠性。
较佳地，所述限位部沿所述安装孔的径向方向向外凸起，且所述限位部抵靠于所述安装孔的内壁面。
在本方案中，采用上述结构形式，结构简单，加工制作方便。
较佳地，所述极柱安装座背向所述电池包的一侧设有第二导向部，所述第二导向部沿所述液冷插件的插入方向延伸凸起；
和/或，所述第二导向部沿所述液冷插件的插入方向向内凹陷。
在本方案中，采用上述结构形式，第二导向部起到导向定位的作用，提高了电连接器的连接精度，提高了电连接器电连接的稳定可靠性。
较佳地，所述电池包总成还包括多个导向限位件，多个所述导向限位件分别连接于所述电池包中位于所述电池包的长度方向上的两侧壁，且所述导向限位件设置成抵靠于所述电池固定座中位于所述电池固定座的长度方向上两侧壁的内壁面，以将所述电池包夹紧于所述电池固定座内，所述电池固定座的长度方向与所述电池包的长度方向相同。
在本方案中，采用上述结构形式，有效减小电池包与电池固定座之间的磨损，提高了电池包的使用寿命。
较佳地，所述电池包总成还包括多个锁轴，多个所述锁轴分别连接于所述电池包中位于所述电池包的长度方向上的两侧壁，所述电池包通过多个所述锁轴可拆卸地连接于所述电池固定座。
在本方案中，采用上述结构形式，安装和拆卸方便，且结构简单。
一种电池包组件，其特点在于，其包括电池固定座和如上所述的电池包总成，所述电池包总成可拆卸地连接于所述电池固定座。
一种电动汽车，其特点在于，其包括有如上所述的电池包组件。
在本方案中，采用上述结构形式，通过液冷插件与电动汽车的散热系统连通，能够均衡电池包温度，提高电池包充分能力，直接提高电动汽车中电池包的使用环境受限、车辆动力性能、电池包寿命等性能指标。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：
本发明的电池包总成、电池包组件和电动汽车，通过液冷插件与散热系统连通，能够均衡电池包温度，提高电池包充分能力，直接提高电动汽车中电池包的使用环境受限、车辆动力性能、电池包寿命等性能指标。同时，便于插接，满足频繁更换。
附图说明
图1为本发明实施例1的电池包组件的结构示意图。
图2为本发明实施例1的电池包组件的电池包总成的结构示意图。
图3为本发明实施例1的电池包组件的电池包总成的液冷插件的结构示意图。
图4为本发明实施例1的电池包组件的电池包总成的电连接器的内部结构示意图。
图5为本发明实施例2的电池包组件的结构示意图。
图6为本发明实施例2的电池包组件的电池包总成的结构示意图。
附图标记说明：
电池包 1
液冷插件 2
散热管 21
安装板 22
第一导向部 23
电连接器 3
极柱安装座 31
导电极柱 32
限位部 321
第二导向部 33
导向限位件 4
锁轴 5
电池包总成 10
电池固定座 20
散热系统 30
具体实施方式
下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本发明，但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1
如图1、图2、图3和图4所示，本实施例的电池包组件包括电池包总成10和电池固定座20，电池包总成10可拆卸地连接于电池固定座20。该电池包总成10包括电池包1和液冷插件2，电池包1用于安装在电池固定座20内，电池包1可拆卸地连接于电池固定座20内，且电池包1能够在电池固定座20内沿电池包1的长度方向移动，液冷插件2安装于电池包1，且液冷插件2用于插入外部的散热系统30并与散热系统30相连通，液冷插件2的插入方向与电池包1的移动方向相同。
电池包1在电池固定座20内沿电池包1的长度方向移动时，液冷插件2的插入方向与电池包1的移动方向相同，使得液冷插件2能够沿靠近或者远离散热系统30的方向移动，并与外部的散热系统30之间实现插入或者断开，散热系统30可以安装固定在电池固定座20上。当液冷插件2与散热系统30相连通时，外部的散热系统30提供的冷却水将会通过液冷插件2进入至电池包1内，能够均衡电池包1温度，提高电池包1充分能力，直接提高电池包1的使用寿命。同时，便于插接，满足频繁更换。
液冷插件2可以包括设置于电池包1内的至少一个散热管21，散热管21的两端部均露出于电池包1的外表面并用于与散热系统30相连通。散热管21分布于电池包1内能够有效对电池包1内产生的热量进行散热，从而更好地均衡电池包1温度，提高电池包1的性能和使用寿命。同时，散热管21的两端部均露出于电池包1的外表面，便于散热管21的两端与散热系统30相连通。其中，散热管21的一端的插接端口用于输送散热系统30提供的冷却水，散热管21的另一端的插接端口用于排出散热系统30提供的冷却水，使得外部的散热系统30提供的冷却水通过散热管21能够实现对电池包1的循环冷却，有效对电池包1进行散热，提高电池包1的性能和使用寿命。其中，液冷插件2包括有安装板22，安装板22位于电池包1的外表面并与散热管21相连接。
电池包1的侧壁上设有至少一个第一导向部23，第一导向部23可以沿液冷插件2的插入方向延伸凸起。电池包总成10与散热系统30在插接的过程中，电池包1沿液冷插件2的插入方向移动，使得第一导向部23插入至电池固定座20内，第一导向部23起到导向定位作用，提高了电池包总成10与散热系统30之间的插接精度，大大增强了液冷插件2连接的稳定性，有效避免了渗漏现象。其中，第一导向部23可以连接在安装板22上。当然，在本实施方式中，第一导向部23也可以沿液冷插件2的插入方向向内凹陷。
电池包总成10还可以包括电连接器3，电连接器3包括有极柱安装座31和导电极柱32，极柱安装座31连接于电池包1，极柱安装座31设有安装孔，导电极柱32穿设安装孔，导电极柱32的外壁面上具有至少一个限位部321，限位部321用于限制导电极柱32相对于极柱安装座31沿安装孔的轴线方向向内移动。限位部321抵靠于极柱安装座31并限制导电极柱32在安装孔内的轴线方向向内移动，提高了导电极柱32与极柱安装座31的连接可靠性，进而提高了电连接器3连接的可靠性。
限位部321可以沿安装孔的径向方向向外凸起，且限位部321抵靠于安装孔的内壁面。限位部321凸起的结构不作限定，限位部321的结构可以呈环状、倒刺状等，结构简单，加工制作方便。
安装孔的轴线方向与液冷插件2的插入方向相同。液冷插件2在插接过程中，通过限位部321能够在插接过程中有效限定了导电极柱32在极柱安装座31内的移动，有效避免了导电极柱32在插接过程中产生偏移错位现象，提高了电连接器3在插接过程中电连接的可靠性。
极柱安装座31背向电池包1的一侧设有第二导向部33，第二导向部33可以沿液冷插件2的插入方向延伸凸起。电连接器3通过第二导向部33插入至电池固定座20内并与电池固定座20上的连接器实现电连接，第二导向部33起到导向定位的作用，提高了电连接器3的连接精度，提高了电连接器3电连接的稳定可靠性。当然，第二导向部33也可以沿液冷插件2的插入方向向内凹陷。
电池包总成10还可以包括多个导向限位件4，多个导向限位件4分别连接于电池包1中位于电池包1的长度方向上的两侧壁，且导向限位件4设置成抵靠于电池固定座20中位于电池固定座20的长度方向上两侧壁的内壁面，以将电池包1夹紧于电池固定座20内，电池固定座20的长度方向与电池包1的长度方向相同。导向限位件4在电池包总成10的安装过程中起到导向作用，在电池包总成10安装完成后，电池包总成10的两侧通过多个导向限位件4抵靠于电池固定座20内，使得电池包总成10的两侧在宽度方向上对电池固定座20具有一定的作用力，有效减小电池包1与电池固定座20之间的磨损，提高了电池包1的使用寿命。
电池包总成10还可以包括多个锁轴5，多个锁轴5分别连接于电池包1中位于电池包1的长度方向上的两侧壁，电池包1通过多个锁轴5可拆卸地连接于电池固定座20。液冷插件2在插入至散热系统30时，液冷插件2将会沿靠近散热系统30的方向移动，电池包1也沿液冷插件2的插入方向移动，电池包1将会带动多个锁轴5移动，锁轴5将会插入至电池固定座20的内壁面的锁止槽内，使得电池包总成10与电池固定座20之间实现连接固定。反之则电池包总成10与电池固定座20之间实现拆卸，从而使得电池包总成10与电池固定座20之间实现可拆卸连接，安装和拆卸方便，且结构简单。
本发明还公开了一种电动汽车，该电动汽车包括如上所述的电池包组件。电池包1用于安装于电动汽车的电池固定座20内，液冷插件2用于插入电动汽车的散热系统30并与散热系统30相连通。通过液冷插件2与散热系统30连通，能够均衡电池包1温度，提高电池包1充分能力，直接提高电动汽车中电池包1的使用环境受限、车辆动力性能、使用寿命等性能指标。同时，便于插接，满足频繁更换。
实施例2
如图5和图6所示，本实施例的电池包组件的结构与实施例1的相同部分不再复述，仅对不同之处作说明。在本实施例中，散热系统30未安装在电池固定座20上，散热系统30而是安装与汽车的底盘上，电池包1用于安装于汽车的电池固定座20内，且电池包1能够在电池固定座20内沿电池包1的厚度方向移动。液冷插件2安装于电池包1的顶部，电池包1通过沿电池包1的厚度方向向上移动，使得液冷插件2与散热系统30相连通；电池包1通过沿电池包1的厚度方向向下移动，使得液冷插件2与散热系统30之间断开。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种电池包总成，其特征在于，其包括：
电池包，所述电池包用于安装于汽车的电池固定座内，且所述电池包能够在所述电池固定座内沿所述电池包的长度方向移动和/或沿所述电池包的厚度方向移动；
液冷插件，所述液冷插件安装于所述电池包，且所述液冷插件用于插入所述汽车的散热系统并与所述散热系统相连通，所述液冷插件的插入方向与所述电池包的移动方向相同。
2.如权利要求1所述的电池包总成，其特征在于，所述液冷插件包括设置于所述电池包内的至少一个散热管，所述散热管的两端部均露出于所述电池包的外表面并用于与所述散热系统相连通。
3.如权利要求1所述的电池包总成，其特征在于，所述电池包的侧壁上设有至少一个第一导向部，所述第一导向部沿所述液冷插件的插入方向延伸凸起；
和/或，所述第一导向部沿所述液冷插件的插入方向向内凹陷。
4.如权利要求1所述的电池包总成，其特征在于，所述电池包总成还包括电连接器，所述电连接器包括有极柱安装座和导电极柱，所述极柱安装座连接于所述电池包，所述极柱安装座内设有安装孔，所述导电极柱穿设所述安装孔，所述导电极柱的外壁面上具有至少一个限位部，所述限位部用于限制所述导电极柱相对于所述极柱安装座沿所述安装孔的轴线方向向内移动。
5.如权利要求4所述电池包总成，其特征在于，所述安装孔的轴线方向与所述液冷插件的插入方向相同。
6.如权利要求4所述的电池包总成，其特征在于，所述限位部沿所述安装孔的径向方向向外凸起，且所述限位部抵靠于所述安装孔的内壁面。
7.如权利要求4所述的电池包总成，其特征在于，所述极柱安装座背向所述电池包的一侧设有第二导向部，所述第二导向部沿所述液冷插件的插入方向延伸凸起；
和/或，所述第二导向部沿所述液冷插件的插入方向向内凹陷。
8.如权利要求1所述的电池包总成，其特征在于，所述电池包总成还包括多个导向限位件，多个所述导向限位件分别连接于所述电池包中位于所述电池包的长度方向上的两侧壁，且所述导向限位件设置成抵靠于所述电池固定座中位于所述电池固定座的长度方向上两侧壁的内壁面，以将所述电池包夹紧于所述电池固定座内，所述电池固定座的长度方向与所述电池包的长度方向相同。
9.如权利要求1所述的电池包总成，其特征在于，所述电池包总成还包括多个锁轴，多个所述锁轴分别连接于所述电池包中位于所述电池包的长度方向上的两侧壁，所述电池包通过多个所述锁轴可拆卸地连接于所述电池固定座。
10.一种电池包组件，其特征在于，其包括电池固定座和如权利要求1-9中任意一项所述的电池包总成，所述电池包总成可拆卸地连接于所述电池固定座。
11.一种电动汽车，其特征在于，其包括有如权利要求10所述的电池包组件。
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