CN111244352B - 一种保温电池包结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电池包技术领域，本发明公开了一种保温电池包结构，其包括壳体、电池模组和支撑结构；该壳体内设有该电池模组和该支撑结构；该支撑结构位于该电池模组与该壳体之间，且该支撑结构与该电池模组连接；其中，该支撑结构用于增加电池模组与壳体之间的导热路径的热阻。本发明提供的保温电池包结构具有保温效果好和空间占用小的特点。

Description

一种保温电池包结构
技术领域
本发明涉及电池包技术领域，特别涉及一种保温电池包结构。
背景技术
随着社会对环境保护认识度的提高，绿色节能的新能源车型越来越受到市场的青睐。现在主流的新能源车型是二次储能电池，对于储能电池来说，舒适的工作环境不但能够提高更高的能源利用率，而且还有助于电芯的使用寿命与安全性。而维持舒适的电池工作环境又需要消耗电池自身的能量，所以性能优异的保温电池包结构能够有助于新能源车型高效安全的运行。
现有技术中一般通过自然冷却的方式进行在车子实际运行中，无法达到低温时对电池保温，高温时对电池散热的功能，导致电池环境适应能力差。随着电池包技术的不断提高，在CN106486718A中公开了一种电动汽车电池包保温及散热控制装置，其通过在电池包上设置散热铝板和保温外壳，保温外壳上设有散热孔，保温外壳内设置卷帘，从而起到保温、调节温度的作用。
虽然其能够起到一定的保温效果，但增加了电池包的整体空间大小，不利于电池包的安放，一般车辆上的空间均是有限的，任意增加一个零部件都将极大影响车辆的空间布置，造成车辆体型大，自重和成本高。
发明内容
本发明要解决是电池包保温效果差和空间占用大的技术问题。
为解决上述技术问题，本申请公开了一种保温电池包结构，其包括壳体、电池模组和支撑结构；
该壳体内设有该电池模组和该支撑结构；
该支撑结构位于该电池模组与该壳体之间，且该支撑结构与该电池模组连接；
其中，该支撑结构用于增加电池模组与壳体之间的导热路径的热阻。
可选地，该支撑结构包括悬臂和第一支撑件；
该悬臂的一端与该壳体内侧的顶部连接，该悬臂的另一端与该第一支撑件连接；
该第一支撑件与该电池模组的底部固定连接。
可选地，该固定连接的方式为螺栓连接、铆接和粘接中的任意一种。
可选地，该支撑结构包括两个该悬臂和两个该第一支撑件；
一个该第一支撑件与一个该悬臂固定连接，另一个该第一支撑件与另一个该悬臂固定连接。
可选地，该支撑结构包括第二支撑件；
该第二支撑件的一端与该壳体内侧的底部固定连接，该第二支撑件的另一端与该电池模组的底部连接。
可选地，该支撑结构包括四个该第二支撑件；
该电池模组的一侧设有两个该第二支撑件；该电池模组的另一侧设有另两个该第二支撑件。
可选地，该电池模组的底部设有第一装配孔；
该第二支撑件的顶部设有与该第一装配孔相对应的第二装配孔。
可选地，该支撑结构的材料包括高分子材料。
可选地，还包括液冷板，该液冷板设于该电池模组的底部；
且该液冷板的材料包括铝。
可选地，该电池模组的端板的材料包括铝。
采用上述技术方案，本申请该的具有如下有益效果：
本申请公开了一种保温电池包结构，其包括壳体、电池模组和支撑结构；该壳体内设有该电池模组和该支撑结构；该支撑结构位于该电池模组与该壳体之间，且该支撑结构与该电池模组连接；其中，该支撑结构用于增加电池模组与壳体之间的导热路径的热阻，从而使电池在较恒定的温度下运作，而不用消耗电池自身的能量，具有节能和延长电池包的寿命的优点，该支撑结构具有结构简单和成本低的特点。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。
图1为本申请一种可选地实施方式中保温电池包结构的截面图；
图2为本申请一种可选地实施方式中保温电池包结构的结构示意图；
图3为本申请另一种可选地实施方式中保温电池包结构的结构示意图。
以下对附图作补充说明：
1-壳体；2-电池模组；3-支撑结构；301-第二支撑件302-悬臂；303-第一支撑件；4-液冷板；5-第一装配孔；6-第二装配孔；7-固定件。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
现有电池若想要实现高效利高寿命的工作环境，则需要一个相对稳定并恒定的温度区间，而维持一个相对稳定并恒定的温度区间需要消耗电池自身的能量，会导致使用效率的降低。故而研究一种具有保温效果的电池包结构成为焦点。
一般，电池包至少包括壳体1和电池模组2，电池模组2放置在壳体1内侧的底部，如图1所示，图1为本申请一种可选地实施方式中保温电池包结构的截面图；而本申请提供的保温电池包包括壳体1、电池模组2和支撑结构3；该壳体1内设有该电池模组2和该支撑结构3；该支撑结构3位于该电池模组2与该壳体1之间，且该支撑结构3与该电池模组2连接；其中，该支撑结构3用于增加电池模组2与壳体1之间的导热路径的热阻，从而使电池在较恒定的温度下运作，而不用消耗电池自身的能量，具有节能和延长电池包的寿命的优点，而且本申请提供的支撑结构3具有结构简单和成本低的特点。
如图2所示，图2为本申请一种可选地实施方式中保温电池包结构的结构示意图；在一种可选地实施方式中，该支撑结构3包括第二支撑件301；该第二支撑件301的一端与该壳体1内侧的底部固定连接，该第二支撑件301的另一端与该电池模组2的底部连接，增大了电池模组2与壳体1底部的导热路径，从而增大了电池模组2与壳体1底部导热路径的热阻，起到了保温的作用。
在一种可选地实施方式中，该支撑结构3包括四个该第二支撑件301；该电池模组2的一侧设有两个该第二支撑件301；该电池模组2的另一侧设有另两个该第二支撑件301，具有支撑强度高的特点，具体的，上述四个第二支撑件301可以对称设于电池模组2的四个角的位置，使该支撑结构3的稳定性更好。
在一种可选地实施方式中，该电池模组2的底部设有第一装配孔5；该第二支撑件301的顶部设有与该第一装配孔5相对应的第二装配孔；螺栓或者销钉穿过第一装配孔5和第二装配孔将电池模组2和第二支撑件301固定连接，当然本领域技术人员很容易想到，还可以使用粘接的方式规定连接电池模组2和第二支撑件301。
如图3所示，图3为本申请另一种可选地实施方式中保温电池包结构的结构示意图。该支撑结构3包括悬臂302和第一支撑件303；该悬臂302的一端与该壳体1内侧的顶部连接，该悬臂302的另一端与该第一支撑件303连接；该第一支撑件303与该电池模组2的底部固定连接，也就是将电池模组2悬置在壳体1内部，从而增加电池模组2与壳体1内侧的底部的导热路径的热阻，达到保温的效果。
在一种可选地实施方式中，第一支撑件303与电池模组2的底部通过固定件7固定连接，该固定件7包括螺栓，当然，也可以是铆钉或者粘胶，上述连接方式均具有结构简单和成本低的优点。
在另一种可选地实施方式中，该支撑结构3包括两个该悬臂302和两个该第一支撑件303；一个该第一支撑件303与一个该悬臂302固定连接，另一个该第一支撑件303与另一个该悬臂302固定连接，该两个第一支撑件303对称设置在电池模组2的底部，两个第一支撑件303之间具有一定的距离，便于放置电池包其他零配件。
在一种可选地实施方式中，该支撑结构3的材料包括高分子材料，具有成型加工简单和成本低的特点。
上述保温电池包结构还包括液冷板4，该液冷板4设于该电池模组2的底部；用于放置电池运作过程中温度过高，该液冷板4的材料包括铝，具有质量轻和散热性好的特点。
在一种可选地实施方式中，该电池模组2的端板的材料包括铝，具有质量轻和散热性好的特点。
实施例1：
如图1所示，本申请提供的保温电池包包括壳体1、电池模组2和支撑结构3；该壳体1内设有该电池模组2和该支撑结构3；该支撑结构3位于该电池模组2与该壳体1之间，且该支撑结构3与该电池模组2连接；其中，该支撑结构3用于增加电池模组2与壳体1之间的导热路径的热阻，从而使电池在较恒定的温度下运作，而不用消耗电池自身的能量，具有节能和延长电池包的寿命的优点，而且本申请提供的支撑结构3具有结构简单和成本低的特点。
如图2所示，在一种可选地实施方式中，该支撑结构3包括该支撑结构3包括四个该第二支撑件301；该第二支撑件301的一端与该壳体1内侧的底部固定连接，该第二支撑件301的另一端与该电池模组2的底部连接，增大了电池模组2与壳体1底部的导热路径，增大了电池模组2与壳体1底部导热路径的热阻，从而起到保温的作用。
该电池模组2的一侧设有两个该第二支撑件301；该电池模组2的另一侧设有另两个该第二支撑件301，具有支撑强度高的特点，具体的，上述四个第二支撑件301可以对称设于电池模组2的四个角的位置，使该支撑结构3的稳定性更好。
在一种可选地实施方式中，该支撑结构3的材料包括高分子材料，如聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)、具酰胺(PA)、聚氯乙烯(PVC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等，还可以是复合材料，具有成型加工简单和成本低的特点。
上述保温电池包结构还包括液冷板4，该液冷板4设于该电池模组2的底部；用于放置电池运作过程中温度过高，该液冷板4的材料包括铝，具有质量轻和散热性好的特点；该电池模组2的端板的材料包括铝，具有质量轻和散热性好的特点。
实施例2：
如图1所示，本申请提供的保温电池包包括壳体1、电池模组2和支撑结构3；该壳体1内设有该电池模组2和该支撑结构3；该支撑结构3位于该电池模组2与该壳体1之间，且该支撑结构3与该电池模组2连接；其中，该支撑结构3用于增加电池模组2与壳体1之间的导热路径的热阻，从而使电池在较恒定的温度下运作，而不用消耗电池自身的能量，具有节能和延长电池包的寿命的优点，而且本申请提供的支撑结构3具有结构简单和成本低的特点。
如图3所示，该支撑结构3包括该支撑结构3包括两个该悬臂302和两个该第一支撑件303；一个该第一支撑件303与一个该悬臂302固定连接，另一个该第一支撑件303与另一个该悬臂302固定连接，该两个第一支撑件303对称设置在电池模组2的底部，两个第一支撑件303之间具有一定的距离，便于放置电池包其他零配件。
该悬臂302的一端与该壳体1内侧的顶部连接，该悬臂302的另一端与该第一支撑件303连接；该第一支撑件303与该电池模组2的底部固定连接，也就是将电池模组2悬置在壳体1内部，从而增加电池模组2与壳体1内侧的底部的导热路径的热阻，达到保温的效果。
第一支撑件303与电池模组2的底部通过固定件7固定连接，该固定件7包括螺栓，当然，也可以是铆钉或者粘胶，上述连接方式均具有结构简单和成本低的优点。
该支撑结构3的材料为钢，具有强度高和成本低的优点。
上述保温电池包结构还包括液冷板4，该液冷板4设于该电池模组2的底部；用于放置电池运作过程中温度过高，该液冷板4的材料包括铝，具有质量轻和散热性好的特点；该电池模组2的端板的材料包括铝，具有质量轻和散热性好的特点。
本申请提供的保温电池包的导热路径的热阻的导热系数低于电池模组2的端板，由于现有电池包中，电池模组2的端板与壳体1直接连接，或者通过液冷板4间接连接，导致电池包保温效果不好，而本申请通过增加导热路径，可以实现电池模组与电池包之间的热阻增加。
以上该仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种保温电池包结构，其特征在于：包括壳体(1)、电池模组(2)和支撑结构(3)；
所述壳体(1)内设有所述电池模组(2)和所述支撑结构(3)；
所述支撑结构(3)位于所述电池模组(2)与所述壳体(1)之间，且所述支撑结构(3)与所述电池模组(2)连接；
其中，所述支撑结构(3)用于增加电池模组(2)与壳体(1)之间的导热路径的热阻；
所述支撑结构(3)包括悬臂(302)和第一支撑件(303)；
所述悬臂(302)的一端与所述壳体(1)内侧的顶部连接，所述悬臂(302)的另一端与所述第一支撑件(303)连接；
所述第一支撑件(303)与所述电池模组(2)的底部固定连接；
所述支撑结构(3)包括两个所述悬臂(302)和两个所述第一支撑件(303)；
一个所述第一支撑件(303)与一个所述悬臂(302)固定连接，另一个所述第一支撑件(303)与另一个所述悬臂(302)固定连接；
两个所述第一支撑件(303)对称设置在电池模组(2)的底部，两个所述第一支撑件(303)之间具有一定的距离，用于放置电池包其他零配件；
所述第一支撑件(303)与所述电池模组(2)的底部通过固定件(7)固定连接；
所述保温电池包结构还包括液冷板(4)，所述液冷板(4)设于所述电池模组(2)的底部；且所述液冷板(4)的材料包括铝；
所述电池模组(2)的端板的材料包括铝。
2.根据权利要求1所述的保温电池包结构，其特征在于：所述固定连接的方式为螺栓连接、铆接和粘接中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的保温电池包结构，其特征在于：所述支撑结构(3)包括第二支撑件(301)；
所述第二支撑件(301)的一端与所述壳体(1)内侧的底部固定连接，所述第二支撑件(301)的另一端与所述电池模组(2)的底部连接。
4.根据权利要求3所述的保温电池包结构，其特征在于：所述支撑结构(3)包括四个所述第二支撑件(301)；
所述电池模组(2)的一侧设有两个所述第二支撑件(301)；所述电池模组(2)的另一侧设有另两个所述第二支撑件(301)。
5.根据权利要求3所述的保温电池包结构，其特征在于：所述电池模组(2)的底部设有第一装配孔(5)；
所述第二支撑件(301)的顶部设有与所述第一装配孔(5)相对应的第二装配孔(6)。
6.根据权利要求5所述的保温电池包结构，其特征在于：所述支撑结构(3)的材料包括高分子材料。
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