CN110998907A - 电池组 - Google Patents
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Abstract
电池组具备:电池层叠体;收容电池层叠体的外壳;和收容于外壳并且对外壳进行加固的骨骼部。骨骼部具有:在第1方向上延伸的干部;从干部突出并且在第1方向上排列的多个枝部;和被相邻的一对枝部区划并收容电池层叠体的多个收容空间。干部以及多个枝部固定于外壳。
Description
技术领域
本公开涉及电池组。
背景技术
作为例如车辆用等要求高输出电压的电源,已知将多个电池串联连接而成的电池层叠体(例如参考专利文献1)。一般,电池层叠体采用将所决定的数量的电池层叠并用束缚条紧固而成的模块结构。并且,将多个电池层叠体收容于电池组。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:JP特开2012-181972号公报
发明内容
本发明的发明者对现有的电池组反复锐意研讨的结果是,想到电池层叠体的新的收容技术。
本发明鉴于这样的状况而完成,其目的之一在于,提供电池层叠体的新的收容技术。
本发明的某方案是电池组。该电池组具备:具有层叠的多个电池的电池层叠体;收容电池层叠体的外壳;和收容于外壳并且对外壳进行加固的骨骼部。骨骼部具有:在第1方向上延伸的干部;从干部突出并且在第1方向上排列的多个枝部;和被相邻的一对枝部区划并收容电池层叠体的多个收容空间,干部以及多个枝部固定于外壳。
根据本发明,能提供电池层叠体的新的收容技术。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的电池组的概略结构的分解立体图。
图2是表示骨骼部以及电池层叠体的概略结构的分解立体图。
图3(A)是放大表示骨骼部的一部分的截面图。图3(B)是放大表示骨骼部以及电池层叠体的一部分的截面图。
具体实施方式
以下,参考附图,以优选的实施方式为基础来说明本发明。实施方式并不是对发明的限定,而是例示,实施方式中记述的全部特征、其组合并不一定限于是发明的本质的要素。对各附图所示的相同或同等的构成要素、构件、处理标注相同的附图标记,适当省略重复的说明。另外,各图所示的各部的比例尺、形状是为了使说明容易而方便地进行了设定的要素,只要没有特别提及,就不是被限定性地解释的要素。另外,即使是相同构件,也会出现比例尺等在各附图间有若干不同的情况。另外,在本说明书或权利要求中使用“第1”、“第2”等用语的情况下,只要没有特别提及,就不是表征任何的顺序、重要度,而是用于区别某结构和其他结构。
图1是表示实施方式所涉及的电池组的概略结构的分解立体图。图2是表示骨骼部以及电池层叠体的概略结构的分解立体图。图3(A)是放大表示骨骼部的一部分的截面图。图3(B)是放大表示骨骼部以及电池层叠体的一部分的截面图。另外,在图1以及图2中,将电池层叠体相比其他构件放大来图示。在图3(B)中省略电池的内部结构的图示。
电池组1具备外壳2、电池层叠体10、骨骼部100和冷却部200。外壳2是收容电池层叠体10、骨骼部100以及冷却部200的容器。优选地,外壳2具有防水性。另外,外壳2也可以不具有防水性。外壳2包含:具有开口的容器部2a;和堵塞容器部2a的开口的盖部2b。容器部2a具有:底板;和从底板的周围立起的侧壁。将安装有电池层叠体10以及冷却部200的状态的骨骼部100固定在外壳2。另外,将外壳2固定在车体等安装对象(未图示)。关于各部的固定结构,之后详细说明。
电池层叠体10具有层叠的多个电池12。各电池12例如是锂离子电池、镍-氢电池、镍-镉电池等能充电的二次电池。电池12是所谓的方形电池,具有扁平的长方体形状的包装罐14。在包装罐14的一面设置未图示的大致长方形状的开口,经由该开口将电极体、电解液等收容在包装罐14。在包装罐14的开口设置将包装罐14密封的封口板16。
在封口板16,靠近长边方向的一端地设置正极的输出端子18,靠近另一端地设置负极的输出端子18。以下,适当将正极的输出端子18称作正极端子18a,将负极的输出端子18称作负极端子18b。另外,在不需要区别输出端子18的极性的情况下,将正极端子18a和负极端子18b合并称作输出端子18。包装罐14、封口板16以及输出端子18是导电体,例如是金属制。
在本实施方式中,将设置封口板16的一侧设为电池12的上表面,将相反侧设为电池12的底面。另外,电池12具有将上表面以及底面相连的2个主表面。该主表面是电池12所具有的6个面当中面积最大的面。将除上表面、底面以及2个主表面以外的剩下的2个面设为电池12的侧面。另外,将电池12的上表面侧设为电池层叠体10的上表面,将电池12的底面侧设为电池层叠体10的底面。另外,为了方便,将电池层叠体10的上表面侧设为铅垂方向上方,将电池层叠体10的底面侧设为铅垂方向下方。
在封口板16,在一对输出端子18之间设置安全阀20。安全阀20构成为,能在包装罐14的内压上升到给定值以上时开阀而将内部的气体放出。从各电池12的安全阀20排出的气体经由后述的第1排气管路以及第2排气管路排出到外壳2的外部。
多个电池12以将相邻的电池12的主表面彼此对置的方式进行层叠。另外,“层叠”的意思是在任意1个方向上排列多个构件。因此,在电池12的层叠中还包含将多个电池12水平排列的意思。另外,各电池12配置成输出端子18朝向相同方向(这里为了方便而设为铅垂方向上方)。相邻的2个电池12以一个电池的正极端子18a和另一个电池的负极端子18b相邻的方式层叠。正极端子18a和负极端子18b经由未图示的汇流条而电连接。另外,有时也会将相邻的2个电池12的同极性的输出端子18彼此用汇流条连接。
另外,电池层叠体10具有多个隔板22。隔板22例如由具有绝缘性的树脂构成。多个电池12和多个隔板22交替层叠。隔板22具有:与电池12的主表面平行的平面部24;和从平面部24的端部向电池12的层叠方向X(图1中以箭头X表示的方向)延伸的壁部26。
平面部24在相邻的2个电池12的对置的主表面间延伸。由此,相邻的电池12的包装罐14彼此绝缘。另外,平面部24分别在电池12与后述的端板108之间、以及电池12与后述的干部102之间延伸。由此,电池12的包装罐14与端板108以及干部102分别绝缘。另外,由壁部26覆盖电池12的侧面。由此,电池12与后述的枝部104绝缘。即,通过隔板22,相邻的电池12的包装罐14彼此绝缘,并且电池12的包装罐14与骨骼部100绝缘。
骨骼部100是收容于外壳2并且对外壳2进行加固的结构体。骨骼部100由高刚性的材料例如铁、不锈钢等金属构成。骨骼部100具有干部102、多个枝部104、多个收容空间106和端板108。干部102是长条的构件,在第1方向上延伸。第1方向是与电池的层叠方向X相交的方向。
另外,干部102具有中空结构。本实施方式的干部102以方管为基本形状,具有遍及第1方向的整个区域将一个面去除的形状。因此,干部102的内部空间102a将周面的一部分开放。干部102配置成该开放部分朝向冷却部200侧。因此,干部102的内部空间102a被冷却部200堵塞。
在干部102的内部空间102a中收容电池组1中所用的构件。在本实施方式中,作为一例,将与各电池12连接的布线的束、即线束4收容于内部空间102a。另外,将冷却部200的后述的冷媒配管204收容于内部空间102a。另外,从电池12排出的气体穿过内部空间102a的一部分。因此,干部102构成从电池12排出的气体的排气管路。在本实施方式中,将干部102所构成的排气管路设为第1排气管路。优选地,在内部空间102a中气密地分隔出排出气体的流路、和线束4以及冷媒配管204的延伸空间。
在干部102中的朝向冷却部200的相反侧的面,设置将内部空间102a和干部102的外侧连通的开口部102b。将电池组1中所用的构件例如线束4经由开口部102b引入到内部空间102a。或者,将线束4经由开口部102b从内部空间102a引绕到外部。排出气体的流路相对于开口部102b被气密密封。干部102的第1方向上的两端部与容器部2a的内壁抵接。因此,内部空间102a的第1方向上的两端部被容器部2a的内壁堵塞。根据需要,在容器部2a的内壁设置未图示的开口部,将内部空间102a中延伸的线束4、冷媒配管204、排出气体的流路等经由该开口部引绕到外壳2的外部。
多个枝部104从干部102突出并且在第1方向上排列。具体来说,各枝部104从干部102在与第1方向以直角相交的第2方向上突出。另外,各枝部104空开给定的间隔地排列在第1方向上。并且,通过相邻的一对枝部104来区划收容电池层叠体10的多个收容空间106。因此,多个收容空间106配置成在第1方向上排列。另外,各收容空间106更详细地被一对枝部104、干部102和端板108区划。
在本实施方式中,将与电池12的层叠方向X正交的水平方向Y设为第1方向。另外,将电池12的层叠方向X设为第2方向。多个枝部104从干部102中的在层叠方向X上排列的2个侧壁110这两方在层叠方向X上突出。因此,在干部102的两侧,多个收容空间106在水平方向Y上排列。另外,各枝部104的水平方向Y上的间隔是电池层叠体10的水平方向Y的长度的约2倍。因此,在各收容空间106中,将2个电池层叠体10在水平方向Y上排列地进行收容。另外,各枝部104的水平方向Y的间隔只要是电池层叠体10的水平方向Y的尺寸的1个相应量以上,就没有特别限定。
另外,枝部104具有中空结构。本实施方式的枝部104具有方管形状。在枝部104的内部空间104a中收容在枝部104的延伸方向上延伸的棒构件112。棒构件112在枝部104的前端部向枝部104的外侧突出。在本实施方式中,收容有2根棒构件112。另外,各棒构件112贯通干部102的侧壁110,从配置于干部102的一侧的枝部104的前端一直延伸到配置于另一侧的枝部104的前端。在侧壁110的内侧面、即面对内部空间102a的面,设置加固板132。棒构件112贯通加固板132。通过设置加固板132,能提高干部102的刚性,进而能提高骨骼部100的刚性。
另外,在枝部104设置将内部空间104a和枝部104的外侧连通的开口部104b。并且,从电池12排出的气体经由开口部104b而穿过枝部104的内部空间104a。内部空间104a与干部102的内部空间102a连通,排出气体经由内部空间104a而抵达内部空间102a。因此,枝部104构成从电池12排出的气体的排气管路。在本实施方式中,将枝部104所构成的排气管路设为第2排气管路。第2排气管路承担将从电池12排出的气体引导到第1排气管路的功能。
端板108与多个枝部104连结。端板108具有:与多个收容空间106对应的多个主体部114;和将相邻的主体部114彼此连结的连结部116。即,端板108具有多个主体部114在水平方向Y上排列且在相邻的主体部114之间配置有连结部116的结构。另外,端板108在两最外侧具有连结部116。这些连结部116的水平方向Y的一端侧与主体部114连结,另一端侧成为开放端。
各主体部114具有平板的上下端被折弯的形状。因此,各主体部114具有朝向收容空间106侧的主表面。各主体部114构成收容空间106的外廓的一部分。各连结部116是平板状,在与棒构件112对应的位置具有贯通孔116a。在各连结部116的贯通孔116a中插通棒构件112。另外,在从贯通孔116a突出的棒构件112的前端安装紧固构件118。由此,将端板108固定在棒构件112。通过将端板108与多个枝部104连结,收容于收容空间106的电池层叠体10就被主体部114按压。电池层叠体10相对于干部102的侧壁110被以给定的压力进行推压。即,电池层叠体1O被端板108和干部102夹入。由此,将电池层叠体10固定。
连结部116的与层叠方向X以及水平方向Y相交的方向的尺寸,在本实施方式中是铅垂方向Z的尺寸,比主体部114的该尺寸小。因此,端板108在连结部116具有柔性。由此,连结部116能对应于相邻的主体部114的相对的移位而发生变形。电池层叠体10有时会因电池12的膨胀等而尺寸发生变化。特别地,在电池12的层叠方向X上存在尺寸的变化变大的倾向。因此,相邻的主体部114彼此会对应于收容于各收容空间106的电池层叠体10的尺寸变化而相对地发生移位。与此相对,通过连结部116发生弹性变形,能吸收相邻的主体部114的相对的移位。其结果,能吸收各电池层叠体10的尺寸的变化。
另外,在电池层叠体10与端板108的主体部114之间配置间隔物120。间隔物120是用于填补层叠方向X上的电池层叠体10以及收容空间106的尺寸之差的构件。来自端板108的压力经由间隔物120传递到电池层叠体10。通过设置间隔物120,能在层叠方向X上更加可靠地固定电池层叠体10。另外,能更自由地设定构成电池层叠体10的电池12的数量。优选地,间隔物120具有弹性。由此,也能通过间隔物120来吸收电池层叠体10的尺寸变化。另外,间隔物120可以配置于电池层叠体10与干部102之间。
冷却部200是用于冷却电池层叠体10的机构。冷却部200具有冷却板202、冷媒配管204和分配管206。在冷却板202载置电池层叠体10。因此,冷却板202能解释为构成收容空间106的外廓的一部分。冷却板202具有收在容器部2a中的外部尺寸。在冷却板202设置冷媒的流路(未图示)。
冷媒配管204是用于使冷媒在电池组1的外部与冷却板202之间循环的管。冷媒例如是水、乙二醇。分配管206是将冷媒配管204和冷却板202的流路连结的管。冷媒从冷媒配管204经由分配管206被供给到冷却板202的流路,在流过冷却板202的流路后经由分配管206被回收到冷媒配管204。各电池层叠体10通过与流过冷却板202的冷媒之间进行热交换而被冷却。
冷却部200配置成在铅垂方向Z上与骨骼部100重叠,并固定于骨骼部100。具体来说,骨骼部100具有多个从干部102的侧壁110突出的板状的第1支承部122。作为一例,各第1支承部122设置于与各枝部104在铅垂方向Z上重叠的位置。各第1支承部122具有贯通孔122a。另外,在冷却板202设置多个第1贯通孔208。各第1贯通孔208在使骨骼部100和冷却部200位置匹配的状态下设置于在铅垂方向Z上与各贯通孔122a重叠的位置。
另外,骨骼部100在各枝部104的前端且底面侧具有第2支承部124。各第2支承部124具有贯通孔124a。另外,在冷却板202设置多个第2贯通孔210。各第2贯通孔210在使骨骼部100和冷却部200位置匹配的状态下设置于在铅垂方向Z上与各贯通孔124a重叠的位置。在使骨骼部100和冷却部200位置匹配的状态下,紧固构件300插通在第1贯通孔208和贯通孔122a中。另外,紧固构件300插通在第2贯通孔210和贯通孔124a中。由此,骨骼部100和冷却部200被相互固定。另外,骨骼部100和冷却部200可以用紧固构件300以外的固定机构固定。
在冷却部200固定于骨骼部100的状态下,收容于收容空间106的电池层叠体10的底面与冷却板202抵接。由此,完成铅垂方向Z上的电池层叠体10的定位。另外,在本实施方式中,将2个电池层叠体10在水平方向Y上排列地收容在各收容空间106中。因此,在2个电池层叠体10中,在层叠方向X上延伸的2个侧面(在水平方向Y上排列的2个侧面)当中的一个侧面彼此抵接。另外,各个另一个侧面与枝部104抵接。由此,完成水平方向Y上的各电池层叠体10的定位。
另外,在各电池层叠体10中,在水平方向Y上延伸的2个侧面(在层叠方向X上排列的2个侧面)当中的一个侧面与干部102的侧壁110抵接。另外,另一个侧面隔着间隔物120与端板108抵接。由此,完成层叠方向X上的各电池层叠体10的定位。隔板22介于各电池层叠体10的电池12与另一个电池层叠体10、枝部104、侧壁110以及端板108之间。
骨骼部100固定于外壳2。由此,能确保外壳2的刚性。具体来说,骨骼部100具有从干部102的两端部在水平方向Y上突出的第1檐部126。各第1檐部126作为固定于容器部2a的侧壁的固定部起作用。各第1檐部126具有贯通孔126a。另外,在容器部2a设置多个第1贯通孔6a。在盖部2b设置多个第1贯通孔6b。各第1贯通孔6a、6b在使骨骼部100、容器部2a和盖部2b位置匹配的状态下设置于在铅垂方向Z上与各贯通孔126a重叠的位置。
另外,骨骼部100具有从各枝部104的前端在层叠方向X上突出的第2檐部128。各第2檐部128作为固定于容器部2a的侧壁的固定部起作用。各第2檐部128具有贯通孔128a。另外,在容器部2a设置多个第2贯通孔8a。在盖部2b设置多个第2贯通孔8b。各第2贯通孔8a、8b在使骨骼部100、容器部2a和盖部2b位置匹配的状态下设置于在铅垂方向Z上与各贯通孔128a重叠的位置。
另外,骨骼部100在干部102的水平方向Y上的大致中央部具有贯通孔130。在盖部2b设置第3贯通孔9b。第3贯通孔9b在使骨骼部100和盖部2b位置匹配的状态下设置于在铅垂方向Z上与贯通孔130重叠的位置。
在使骨骼部100、容器部2a和盖部2b在铅垂方向Z上相互重叠地位置匹配的状态下,紧固构件300插通在第1贯通孔6a、贯通孔126a以及第1贯通孔6b中。另外,紧固构件300插通在第2贯通孔8a、贯通孔128a以及第2贯通孔8b中。另外,紧固构件300插通在贯通孔130以及第3贯通孔9b中。由此,容器部2a、骨骼部100以及盖部2b被相互固定。在该状态下,骨骼部100、冷却部200以及多个电池层叠体10被收容于外壳2。另外,在将外壳2和骨骼部100固定的紧固构件300中,从外壳2突出的前端部还插通在电池组1的安装对象中。由此,能将电池组1固定于安装对象。另外,骨骼部100和外壳2也可以用紧固构件300以外的固定机构固定。
如以上说明的那样,本实施方式所涉及的电池组1具备:电池层叠体10;收容电池层叠体10的外壳2;和对外壳2进行加固的骨骼部100。骨骼部100具有:在第1方向上延伸的干部102;从干部102突出并且在第1方向上排列的多个枝部104;被相邻的一对枝部104区划的多个收容空间106。并且,干部102的两端固定于外壳2,多个枝部104各自的端部固定于外壳2。
即,在本实施方式中,通过具有干部102以及多个枝部104的骨骼部100来将外壳2加固,并且对骨骼部100赋予电池12的定位功能或固定功能。由此,与将现有的电池层叠体收容于外壳的情况相比,能削减部件件数,其中,该现有的电池层叠体采用以束缚条来对层叠的电池进行紧固的模块结构。另外,能实现与将现有的电池层叠体敷设于外壳的情况不同的电池的排列。因此,能提高电池的排列的自由度。其结果,在将电池组1向车辆等搭载时,能实现高效的配置。另外,外壳2的刚性由骨骼部100确保。因此,对容器部2a以及盖部2b要求的刚性小。因而,能容易地变更外壳2的形状、尺寸。
另外,电池组1具有固定电池层叠体10的端板108。端板108具有:与多个收容空间106对应的多个主体部114;和将相邻的主体部114彼此连结的连结部116。即,端板108具有将与各收容空间106的电池层叠体10对应的端板一体化而成的结构。由此,能削减电池组1的部件件数。另外,连结部116能对应于相邻的主体部114的相对的移位而变形。由此,能个别地吸收各电池层叠体10的尺寸变化。
但是,也可以省略端板108。在不使用端板108的情况下,容器部2a的侧壁承担端板108的作用。在该情况下,在将骨骼部100设置在容器部2a的状态下,电池层叠体10设置在被干部102、容器部2a的侧壁和相邻的枝部104包围的收容空间106中。通过在电池层叠体10与容器部2a的侧壁之间配置间隔物120,电池层叠体10就被干部102的侧壁110和容器部2a的侧壁相夹。由此,收容于收容空间106的电池层叠体10在干部102以及容器部2a之间在被给定的压力推压的状态下被固定。
在容器部2a的侧壁承担端板108的作用的情况下,也可以省略棒构件112。只要容器部2a的刚性充分,不设置棒构件112也能将电池层叠体10可靠地固定在干部102与容器部2a的侧壁之间。另外,在不使用端板108的结构中设置棒构件112的情况下,例如在容器部2a的侧壁设置贯通孔。各棒构件112的前端从该贯通孔突出,在从贯通孔突出的各棒构件112的前端安装紧固构件118。由此,多个枝部104与容器部2a的侧壁连结。其结果,外壳2的刚性更加提升,能将电池层叠体10更可靠地固定在干部102与容器部2a的侧壁之间。
另外,干部102具有中空结构。并且,在干部102的内部空间102a中收容电池组1中所用的构件例如线束4。由此,能提升设置电池组1时的作业性这样的电池组1的处置容易度。另外,还会有助于电池组1的小型化。进而,能将伴随对电池组1追加功能而追加的部件收容于内部空间102a。因此,能更简单地谋求电池组1的多功能化。
另外,干部102构成从电池12排出的气体的排气管路。由此,与另外设置排气管路的情况相比,能使电池组1小型化。另外,由于能省略排气管路的设置所需的空间,因此能有助于更高效的电池12的配置。另外,枝部104具有中空结构。并且,枝部104的内部空间104a构成从电池12排出的气体的排气管路。由此,能使电池组1更加小型化。另外,能有助于更高效的电池12的配置。
另外,枝部104在内部空间104a中具有棒构件112。棒构件112在枝部104的延伸方向上延伸。由此,能提高骨骼部100的刚性,进而能提高外壳2的刚性。另外,在棒构件112固定端板108。由此,骨骼部100能支承层叠方向X的大小各种各样的电池层叠体10。即,骨骼部100能灵活地应对电池12的数量的变动。
另外,电池组1具备冷却部200。冷却部200收容于外壳2。由此,能抑制温度上升导致的电池12的性能降低。另外,冷却部200的冷媒配管204的至少一部分收容于干部102的内部空间102a。由此,能使电池组1更加小型化。另外,由于能省略冷媒配管204的设置所需的空间,因此能有助于更高效的电池12的配置。
另外,外壳2包含:具有开口的容器部2a;和将容器部2a的开口堵塞的盖部2b。在干部102的两端和多个枝部104的前端分别设置固定于容器部2a的固定部。由此,能更加可靠地加固外壳2。
本发明并不限定于上述的实施方式,能基于本领域技术人员的知识而加入各种设计变更等变形,加入了变形的实施方式也包含在本发明的范围内。通过向上述的实施方式追加变形而产生的新的实施方式兼具组合的实施方式以及变形的各自的效果。
电池层叠体10所具备的电池12的数量以及骨骼部100所具备的枝部104的数量并没有特别限定。另外,包装罐14也可以被收缩管等绝缘片被覆。通过用绝缘片被覆包装罐14的表面,能抑制相邻的电池12间、以及电池12与骨骼部100之间的短路。电池层叠体10和冷却板202可以经由任意的传热构件热连接。
将以上的构成要素的任意组合、本发明的表现在方法、装置、系统等之间进行变换而得到的方案作为本发明的方案也是有效的。
附图标记的说明
1 电池组
2 外壳
10 电池层叠体
12 电池
100 骨骼部
102 干部
104 枝部
106 收容空间
108 端板
112 棒构件
114 主体部
116 连结部
200 冷却部
204 冷媒配管
Claims (9)
1.一种电池组,具备:
具有层叠的多个电池的电池层叠体;
收容所述电池层叠体的外壳;和
收容于所述外壳并且对所述外壳进行加固的骨骼部,
所述骨骼部具有:
在第1方向上延伸的干部;
从所述干部突出并且在所述第1方向上排列的多个枝部;和
被相邻的一对枝部区划并收容所述电池层叠体的多个收容空间,
所述干部以及所述多个枝部固定于所述外壳。
2.根据权利要求1所述的电池组,其中,
所述电池组还具备:
与所述多个枝部连结并对所述电池层叠体进行固定的端板,
所述端板具有:
与所述多个收容空间对应的多个主体部;和
将相邻的主体部彼此连结的连结部,
所述连结部能对应于相邻的所述主体部的相对的移位而变形。
3.根据权利要求1或2所述的电池组,其中,
所述干部具有中空结构,且收容本电池组中所用的构件。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的电池组,其中,
所述干部具有中空结构,且构成从所述电池排出的气体的排气管路。
5.根据权利要求4所述的电池组,其中,
所述枝部具有中空结构,且构成从所述电池排出的气体的排气管路。
6.根据权利要求2所述的电池组,其中,
所述枝部具有中空结构,并且在内部具有在枝部的延伸方向上延伸的棒构件,
在所述棒构件固定所述端板。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的电池组,其中,
所述电池组还具备:
所述电池层叠体的冷却部。
8.根据权利要求7所述的电池组,其中,
所述干部具有中空结构,
所述冷却部具有冷媒配管,
所述冷媒配管的至少一部分收容于所述干部。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的电池组,其中,
所述外壳包含:
具有开口的容器部;和
将所述容器部的开口堵塞的盖部,
所述干部以及所述多个枝部分别具有固定于所述容器部的固定部。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4317497A (en) * | 1980-07-28 | 1982-03-02 | General Motors Corporation | Battery tray for electric vehicle |
JPH09240288A (ja) * | 1996-03-05 | 1997-09-16 | Nissan Motor Co Ltd | 電気自動車のバッテリフレーム構造 |
US20120040223A1 (en) * | 2010-08-10 | 2012-02-16 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Integrated cooling fin and frame |
US20120129024A1 (en) * | 2010-11-18 | 2012-05-24 | Cobasys, Llc | Modular battery pack systems for prismatic cells |
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---|---|---|---|---|
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4317497A (en) * | 1980-07-28 | 1982-03-02 | General Motors Corporation | Battery tray for electric vehicle |
JPH09240288A (ja) * | 1996-03-05 | 1997-09-16 | Nissan Motor Co Ltd | 電気自動車のバッテリフレーム構造 |
US20120040223A1 (en) * | 2010-08-10 | 2012-02-16 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Integrated cooling fin and frame |
US20120129024A1 (en) * | 2010-11-18 | 2012-05-24 | Cobasys, Llc | Modular battery pack systems for prismatic cells |
CN203180011U (zh) * | 2013-03-22 | 2013-09-04 | 淄博齐盛新能源科技有限公司 | 电容电池水冷电池包 |
CN206259404U (zh) * | 2016-11-28 | 2017-06-16 | 北京新能源汽车股份有限公司 | 电池包下壳体和具有其的电池包 |
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