CN111430611B - 电池包 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电池包,电池包包括:壳体,壳体包括上壳体和下壳体,上壳体和下壳体限定出容纳腔;多个电芯,多个电芯设于容纳腔内,多个电芯形成多排电芯组件,多排电芯组件平行,且每排电芯组件中的多个电芯依次沿壳体的长度方向堆叠设置;支撑结构,支撑结构支撑在下壳体和多个电芯之间,且支撑结构与下壳体和多个电芯均连接以将多个电芯固定于下壳体。由此,通过把多个电芯堆叠成多排电芯组件,在生产电池包的过程中,不需要先将多个电芯设置成电池模组,可以增加电池包内电芯的设置数量,从而可以提升电池包的续航能力,并且,通过设置支撑结构,能够将多个电芯可靠地固定于下壳体,可以避免电芯松动。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域,特别涉及一种电池包。
背景技术
相关技术中,在生产电池包的过程中,先将电芯设置成电池模组,然后再将电池模组装配在电池包的壳体内,但是电芯形成电池模组时,需要增加零部件才能把多个电芯装配成电池模组,导致电池包内增加了非必要的零部件,影响电池包内电芯的设置数量,从而导致电池包的续航能力较差。并且,电芯不能很好地固定在电池包的壳体内,导致电芯容易松动,影响电池包的使用安全性。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提出一种电池包,可以解决电池包的续航能力较差的问题,也可以解决电芯松动的问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种电池包包括:壳体,所述壳体包括上壳体和下壳体,所述上壳体和所述下壳体限定出容纳腔;多个电芯,多个所述电芯设于所述容纳腔内,多个所述电芯形成多排电芯组件,多排所述电芯组件平行,且每排所述电芯组件中的多个所述电芯依次沿所述壳体的长度方向堆叠设置;支撑结构,所述支撑结构支撑在所述下壳体和多个所述电芯之间,且所述支撑结构与所述下壳体和多个所述电芯均连接以将多个所述电芯固定于所述下壳体。
在本发明的一些示例中,多个所述电芯均沿所述壳体的宽度方向延伸,所述容纳腔的宽度为W mm,多个所述电芯的长度均为L mm,满足关系式:L=W1/n mm,W-250mm≤W1≤W-50mm。
在本发明的一些示例中,所述容纳腔的高度为H mm,每个所述电芯的高度均为hmm,满足关系式:H-45mm≤h≤H-5mm。
在本发明的一些示例中,位于每排所述电芯组件两端的所述电芯的外端设有端板;所述电芯与所述端板之间具有第一绝缘层和/或第一隔热层。
在本发明的一些示例中,每排所述电芯组件中的任意相邻的两个所述电芯间设有第二绝缘层和/或第二隔热层;所述支撑结构的表面设有第三隔热层。
在本发明的一些示例中,所述的电池包还包括:分隔件,所述分隔件位于相邻的两排所述电芯组件之间,以将所述电芯组件中的所述电芯的防爆阀开口与相邻的所述电芯组件间隔开;所述分隔件的上端高度高于或等于所述防爆阀开口的高度。
在本发明的一些示例中,所述上壳体包括:上层壳体和下层壳体,所述上层壳体与所述下层壳体连接且所述上层壳体与所述下层壳体间限定出冷却流道,所述下层壳体与多个所述电芯均连接。
在本发明的一些示例中,所述的电池包还包括:补强板,所述补强板设于所述下层壳体的上表面;多排所述电芯组件沿所述上壳体的宽度方向间隔开,在所述电池包的高度方向,所述补强板位于相邻的两排所述电芯组件间;在所述电池包的高度方向,所述补强板与相邻的两排所述电芯组件均具有重合区域。
在本发明的一些示例中,所述上壳体还包括:边框,所述边框连接在所述下层壳体和所述电池包的下壳体之间;所述边框包括:下层壳体连接板、竖直板和下壳体连接板,所述下层壳体连接板设于所述竖直板的顶端且与所述下层壳体连接,所述下壳体连接板设于所述竖直板的底端且与所述下壳体连接。
在本发明的一些示例中,所述下壳体包括:边梁、支撑板组件和支撑梁,所述支撑板组件设于所述边梁的内侧且与所述边梁连接,所述支撑梁连接在所述边梁和所述支撑板组件之间。
相对于现有技术,本发明所述的电池包具有以下优势:
根据本发明的电池包,通过把多个电芯堆叠成多排电芯组件,在生产电池包的过程中,不需要先将多个电芯设置成电池模组,可以增加电池包内电芯的设置数量,从而可以提升电池包的续航能力,并且,通过设置支撑结构,能够将多个电芯可靠地固定于下壳体,可以避免电芯松动。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例所述的电池包的俯视图;
图2为本发明实施例所述的电池包的剖视图;
图3为本发明实施例所述的电池包的下壳体和电芯的装配示意图;
图4为本发明实施例所述的电池包的下壳体和电芯装配后的俯视图;
图5为本发明实施例所述的电池包的下壳体的示意图;
图6为本发明实施例所述的电池包的下壳体和支撑结构的装配示意图;
图7为本发明实施例所述的电池包的支撑结构的示意图;
图8为本发明实施例所述的电池包的支撑梁的示意图;
图9为本发明实施例所述的电池包的支撑梁的截面图;
图10为本发明实施例所述的电池包的上壳体的示意图;
图11为本发明实施例所述的电池包的上壳体的爆炸图;
图12为本发明实施例所述的电池包的分隔件的示意图;
图13为本发明实施例所述的电池包的分隔件的另一个实施例的示意图。
附图标记说明:
电池包10;
壳体1;
上壳体11;上层壳体111;下层壳体112;边框113;下层壳体连接板114;竖直板115;下壳体连接板116;
下壳体12;
边梁121;安装部1211;
支撑板组件122;第一底板1221;第二底板1222;
支撑梁123;减重腔1231;第一子支撑板1232;第二子支撑板1233;第三子支撑板1234;第四子支撑板1235;第五子支撑板1236;第六子支撑板1237;
容纳腔13;第一加强板14;第二加强板15;
电芯2;电芯组件21;端板22;
支撑结构3;子支撑结构31;第一连接板32;第二连接板33;第三连接板34;第四连接板35;第五连接板36;
分隔件4;连接板41;间隔板42;第一子间隔板43;第二子间隔板44;第一子连接板45;第二子连接板46;加强结构47;
补强板5。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1-图13所示,根据本发明实施例的电池包10,电池包10包括:壳体1和多个电芯2。壳体1限定出容纳腔13,壳体1可以包括上壳体11和下壳体12,上壳体11和下壳体12共同限定出容纳腔13,多个电芯2设置于容纳腔13内,需要说明的是,多个电芯2的部分结构设置于下壳体12内,多个电芯2形成多排电芯组件21,多排电芯组件21平行设置,而且每排电芯组件21中的多个电芯2依次沿壳体1的长度方向堆叠设置,壳体1的长度方向是指图4中的前后方向。
其中,在生产本申请的电池包10的过程中,多个电芯2堆叠设置在容纳腔13内,与现有技术相比,不需要先将多个电芯2设置成电池模组,能够省去将多个电芯2组装成电池模组的零部件,省去电池包10内非必要的零部件的设置,可以节省容纳腔13内空间,从而可以增加电池包10内电芯2的设置数量,进而可以提升电池包10的续航能力。并且,由于省去了电池包10内非必要的零部件的设置,能够简化电池包10的装配工序,可以提升电池包10的生产效率,也可以降低电池包10的生产成本,还可以降低电池包10的重量。
进一步地,电池包10还可以包括:支撑结构3,支撑结构3支撑在下壳体12和多个电芯2之间,而且支撑结构3与下壳体12和多个电芯2均连接,这样设置可以将多个电芯2可靠地固定于下壳体12,从而可以避免电芯2松动,也可以防止电芯2晃动,还可以避免电池包10发生短路,进而可以提升电池包10的使用安全性。
在本发明的一些实施例中,支撑结构3可以设置为多个,多排电芯组件21与多个支撑结构3一一对应,需要解释的是,支撑结构3和电芯组件21的数量可以相同,一个支撑结构3与一个电芯组件21连接,如此设置能够保证将每排电芯组件21均可靠地固定于下壳体12,从而可以使支撑结构3的设置形式更加合理。但本发明不限于此,支撑结构3的设置数量可以为电芯组件21设置数量的2倍,一排电芯组件21通过两个支撑结构3固定于下壳体12。
在本发明的一些实施例中,每个支撑结构3均沿与其对应的电芯组件21的长度方向延伸设置,其中,电芯组件21的长度方向是指图4中的前后方向,这样设置能够保证将支撑结构3与其对应的电芯组件21的多个电芯2连接在一起,可以更好地对电芯2进行固定。
在本发明的一些实施例中,每个支撑结构3均可以包括多个子支撑结构31,多个子支撑结构31沿电芯2的长度方向依次连接,即多个子支撑结构31沿图2中的左右方向依次连接,如此设置能够增加支撑结构3的设置面积。
在本发明的一些实施例中,如图7所示,每个子支撑结构31均可以包括:第一连接板32、第二连接板33和第三连接板34,第一连接板32与第二连接板33的第一侧壁连接,第三连接板34与第二连接板33的与第一侧壁相对的第二侧壁连接,第一连接板32和第三连接板34均与下壳体12连接,第二连接板33与电芯2连接,这样设置能够实现支撑结构3与电芯2、下壳体12均连接的工作目的。
在本发明的一些实施例中,第一连接板32的高度和第三连接板34的高度相同,第二连接板33的高度高于第一连接板32的高度,其中,支撑结构3安装在电芯2和下壳体12之间后,能够将电芯2和下壳体12间隔开,有利于电芯2的散热,可以更好地防止电芯2过温。
在本发明的一些实施例中,在子支撑结构31的高度方向,第一连接板32的投影与第二连接板33的投影、第一连接板32的投影与第三连接板34的投影、第二连接板33的投影与第三连接板34的投影均不重合,这样设置能够保证第一连接板32、第二连接板33和第三连接板34沿电芯2的长度方向间隔开,可以避免第一连接板32、第二连接板33、第三连接板34相互之间产生干涉。
在本发明的一些实施例中,如图7所示,每个子支撑结构31均还可以包括:第四连接板35和第五连接板36,第四连接板35倾斜连接在第一连接板32和第二连接板33之间,第五连接板36倾斜连接在第二连接板33和第三连接板34之间,在支撑结构3的高度方向上,如此设置能够将第二连接板33与第一连接板32、第三连接板34间隔开,支撑结构3安装在电芯2和下壳体12之间后,能够保证将电芯2和下壳体12间隔开。
在本发明的一些实施例中,支撑结构3可以设置为金属件或者塑料件。其中,支撑结构3可以设置为塑料件,塑料件的支撑结构3与下壳体12粘接,塑料件的支撑结构3具有隔热、绝缘、吸收下壳体12的底部碰撞能量缓冲的作用,这样设置可以避免电池包10外部热量从支撑结构3传递至电芯2,也可以避免电池包10漏电,下壳体12的底部受到碰撞时,支撑结构3可以将碰撞能量吸收,从而可以避免电芯2被撞坏。
并且,支撑结构3可以设置为金属件,例如:铝合金、钢板,支撑结构3可以直接与下壳体12焊接,或采用粘接的方式将支撑结构3固定在下壳体12上,如此设置能够提升下壳体12的结构强度,可以提升下壳体12抵抗碰撞的能力。但本发明不限于此,支撑结构3也可以由多种材料组合形成。
具体地,多个电芯2均沿壳体1的宽度方向延伸,容纳腔13的宽度为W mm,需要说明的是,壳体1的宽度方向、容纳腔13的宽度方向均为图4中的左右方向,多个电芯2的长度均为L mm,满足关系式:L=W1/n mm,n为电芯组件21的排数,即多个电芯2形成n排电芯组件21,n的数值可以设置为2-8,优选n为偶数,例如:n为2、4、6、8,这样设置可以构成电气连接往返回路,使得电气输出端正负极均在同一侧,电气连接电缆、铜排等使用最少,进一步地,n为2或4,能够使电芯组件21排列行数减少,有利于提升电池包10内空间利用率。具体地,n为2,W-250mm≤W1≤W-50mm,例如:W的值设置为1280mm,1280mm-130mm=1150mm,1150/2=575mm,电芯2的长度L为575mm,如此设置能够使电芯2的长度尺寸和容纳腔13的宽度尺寸更加适宜,可以在容纳腔13内布置更多的电芯2,从而可以避免容纳腔13内空间浪费,进而可以提升容纳腔13内空间利用率,并且,也可以提升电池包10的能量密度,从而可以进一步提升电池包10的续航能力。
在本发明的一些实施例中,容纳腔13的高度设置为H mm,每个电芯2的高度均设置为h mm,满足关系式:H-45mm≤h≤H-5mm,其中,电芯2的高度方向与容纳腔13的高度方向相同,容纳腔13的高度方向和电芯2的高度方向均为图2中的上下方向,这样设置能够使容纳腔13的高度尺寸和电芯2的高度尺寸更加适宜,可以保证电芯2能够装配在容纳腔13内,从而可以保证电池包10能顺利装配完成,并且,在电芯2的高度方向,可以使电芯2的高度尺寸尽可能做大,从而可以提升电芯2的能量密度,进而可以进一步提升电池包10的能量密度。
进一步地,h=(65%-95%)H,如此设置能够更好地保证电芯2能够装配在容纳腔13内,从而可以进一步保证电池包10能顺利装配完成,并且,在电芯2的高度方向,可以使电芯2的高度尺寸尽可能做大,从而可以进一步提升电芯2的能量密度,进而可以进一步提升电池包10的能量密度。
具体地,容纳腔13的高度方向与壳体1的高度方向、壳体1的宽度方向与容纳腔13的宽度方向、壳体1的长度方向与容纳腔13的长度方向均相同,需要说明的是,容纳腔13的高度方向和壳体1的高度方向均为图2中的上下方向,壳体1的宽度方向和容纳腔13的宽度方向均为图4中的左右方向,壳体1的长度方向和容纳腔13的长度方向均是指图4中的前后方向。
在本发明的一些实施例中,如图3所示,位于每排电芯组件21两端的电芯2的背离电芯2的端部设置有端板22,也可以理解为,每排电芯组件21两端的电芯2的外端均设置有端板22,端板22与电芯2可以粘接固定,端板22还可以与下壳体12连接,其中,每排电芯组件21两端的端板22可以将电芯组件21内的多个电芯2夹紧,也可以在壳体1的长度方向对电芯组件21进行限位,从而可以把电芯2更好地固定在容纳腔13内。
在本发明的一些实施例中,电芯2与端板22之间可以具有第一绝缘层和/或第一隔热层,也可以理解为,电芯2与端板22之间可以只设置有第一绝缘层,也可以只设置有第一隔热层,还可以同时设置有第一绝缘层和第一隔热层。其中,第一绝缘层具有绝缘作用,通过设置第一绝缘层能够防止电池包10从端板22处漏电,可以避免用户触电,从而可以提升电池包10的使用安全性,并且,第一隔热层具有隔热作用,通过设置第一隔热层能够避免电芯2的热量传递给端板22,可以避免电芯2的热量通过端板22耗散,从而可以防止电芯组件21的端部电芯2与位于电芯组件21中部的电芯2温差大。
在本发明的一些实施例中,每排电芯组件21中的任意相邻的两个电芯2间可以设置有第二绝缘层和/或第二隔热层,也就是说,每排电芯组件21中的任意相邻的两个电芯2间可以只设置有第二绝缘层,也可以只设置有第二隔热层,还可以同时设置有第二绝缘层和第二隔热层。其中,第二绝缘层具有绝缘作用,通过设置第二绝缘层能够防止相邻的两个电芯2间漏电,可以进一步避免用户触电,从而可以进一步提升电池包10的使用安全性,并且,第二隔热层具有隔热作用,通过设置第二隔热层能够避免热量在相邻的两个电芯2间传递,可以防止电芯2发生热失控。但本发明不限于此,每排电芯组件21中的任意相邻的两个电芯2可以直接粘接在一起。
在本发明的一些实施例中,支撑结构3的表面可以设置有隔热层(即第三隔热层),第三隔热层具有隔热性能,这样设置能够防止电芯2的热量传递给支撑结构3,可以避免电池包10内热量从支撑结构3散发,从而可以提升电池包10的保温性能,进而可以使电池包10保持在适宜的工作温度。
在本发明的一些实施例中,如图2所示,电池包10还可以包括:分隔件4,分隔件4位于相邻的两排电芯组件21之间,分隔件4可以将电芯组件21中的电芯2的防爆阀开口与相邻的电芯组件21间隔开,也可以理解为,分隔件4可以将电芯2的防爆阀开口与防爆阀开口相对的电芯组件21间隔开,如此设置能够防止电芯2的防爆阀开口与相邻的电芯组件21直接相对,在电芯2异常从防爆阀开口喷出高温物质时,高温物质直接喷到分隔件4上,可以防止从防爆阀开口喷出的高温物质直接喷到相邻的电芯组件21上,从而可以避免电芯2发生热失控,也可以防止电池包10爆炸、着火,进而可以进一步降低电池包10的使用安全性。
在本发明的一些实施例中,在电池包10的上下方向,分隔件4的上端高度高于或者等于防爆阀开口的高度,这样设置能够保证分隔件4可以将电芯2的防爆阀开口与相邻的电芯组件21间隔开,可以使分隔件4的高度更加适宜。
在本发明的一些实施例中,如图4所示,电芯组件21可以设置为两排,两排电芯组件21沿壳体1的宽度方向间隔开布置,壳体1的宽度方向是指图4中的左右方向,如此设置能够保证将分隔件4设置在相邻的两排电芯组件21之间,可以避免电芯2的防爆阀开口与相邻的电芯组件21直接相对。
在本发明的一些实施例中,分隔件4的与防爆阀开口相对的侧面可以设有隔热层,隔热层可以设置为云母、气凝胶等隔热材料,从防爆阀开口喷出的高温物质喷到分隔件4上后,能够防止高温物质将分隔件4喷熔,可以更好地防止从防爆阀开口喷出的高温物质直接喷到相邻的电芯组件21上。
在本发明的一些实施例中,分隔件4可以设置为金属件,例如:分隔件4可以由铝型材制成,也可以通过钣金材质进行加工制成,优选地,分隔件4由钢板制成,钢板耐高温性能好,成本低,不需要在分隔件4上设置隔热层。
在本发明的一些实施例中,分隔件4可以沿电芯组件21的长度方向延伸设置,这样设置能够保证将电芯2的防爆阀开口与相邻的电芯组件21间隔开,可以使分隔件4的设置方式更加合理。
在本发明的一些实施例中,如图2所示,分隔件4与相邻的电芯组件21间隔开布置,如此设置能够防止分隔件4堵塞电芯2的防爆阀开口,在电芯2发生异常时,可以保证高温物质能从防爆阀开口喷出。
根据本发明的一个具体实施例,如图12所示,分隔件4包括:连接板41和间隔板42,间隔板42设置于连接板41的上表面,间隔板42位于相邻的两排电芯组件21之间,连接板41与相邻的两排电芯组件21均连接,其中,连接板41与相邻的两排电芯组件21的端部的下表面进行粘接,这样设置能够将相邻的两排电芯组件21连接为一个整体,可以提升相邻的两排电芯组件21的整体结构强度。
进一步地,连接板41和间隔板42为一体成型件,如此设置能够提升分隔件4的结构强度,可以防止分隔件4变形,并且,也能够减少生产分隔件4的模具,可以降低分隔件4的生产成本。
根据本发明的另一个具体实施例,如图13所示,分隔件4可以包括:第一子间隔板43和第二子间隔板44,第一子间隔板43和第二子间隔板44焊接连接,而且第一子间隔板43和第二子间隔板44位于相邻的两排电芯组件21之间,第一子间隔板43和第二子间隔板44可以将电芯2的防爆阀开口与防爆阀开口相对的电芯组件21间隔开。
进一步地,第一子间隔板43的下端具有朝向远离第二子间隔板44延伸的第一子连接板45,第一子连接板45与相邻的电芯组件21的下表面连接,第二子间隔板44的下端具有朝向远离第一子间隔板43延伸的第二子连接板46,第二子连接板46与相邻的电芯组件21的下表面连接。但本发明不限于此,分隔件4可以由钢板折弯形成。
进一步地,分隔件4还可以包括:加强结构47,加强结构47设置于第一子连接板45的下表面和第二子连接板46的下表面,其中,加强结构47可以焊接在第一子连接板45和第二子连接板46的下表面,如此设置能够提升分隔件4的刚度和强度。
在本发明的一些实施例中,如图2所示,上壳体11可以包括:上层壳体111和下层壳体112,上层壳体111与下层壳体112连接,需要说明的是,可以是上层壳体111的边缘和下层壳体112的边缘焊接连接,而且上层壳体111与下层壳体112之间限定出冷却流道,冷却流道可以设置有进口和出口,冷媒可以从进口流入冷却流道,冷媒可以从出口流出冷却流道,下层壳体112与多个电芯2均连接,下层壳体112与电芯2可以通过胶粘接在一起,其中,冷却流道内流入冷媒后,冷却流道内的冷媒可以与电池包10进行热交换,从而可以将电池包10内的热量带走,进而可以进一步避免电池包10发生热失控。并且,当电池包10内温度过低时,通过冷媒与电池包10进行热交换,能够将热量传递给电池包10,可以使电池包10保持在适宜的工作温度,从而可以使电池包10保持在极佳的工作状态。同时,通过使电芯2的上端与下层壳体112固定连接,以及电芯2的下端与支撑结构3固定连接,可以使电芯2更加稳固地安装在壳体1内,从而可以使电芯2的位置更加牢固。
在本发明的一些实施例中,如图2所示,电池包10还可以包括:补强板5,补强板5可以设于下层壳体112的上表面上,其中,补强板5可以焊接或者粘接在下层壳体112的上表面,其中,补强板5具有增加下层壳体112的结构强度的作用,当上壳体11受到挤压力时,可以避免上壳体11发生变形,从而可以防止电芯2发生变形。
在本发明的一些实施例中,如图2所示,多排电芯组件21沿上壳体11的宽度方向间隔开设置,在电池包10的高度方向,补强板5位于相邻的两排电芯组件21之间,如此设置能够使上壳体11的各个区域的结构强度更加统一,可以使补强板5的设置位置更加合理。
并且,在电池包10的高度方向,即图2中的上下方向,补强板5与相邻的两排电芯组件21均具有重合区域,其中,如图2所示,在上下方向,补强板5的投影与两排电芯组件21的投影均具有重合区域,补强板5能够起到连接两排电芯组件21的作用,可以使相邻的两排电芯组件21连接为一个整体。
进一步地,在上壳体11的宽度方向,重合区域的宽度为A,满足关系式:20mm≤A,如此设置能够使补强板5与相邻的两排电芯组件21间的重合区域尺寸更加适宜,可以更好地起到连接两排电芯组件21的作用。
在本发明的一些实施例中,补强板5可以沿电芯组件21的长度方向延伸布置,这样设置能够将相邻两排的电芯组件21的上端可靠地连接在一起。
在本发明的一些实施例中,如图2所示,上壳体11还可以包括:边框113,边框113连接在下层壳体112和电池包10的下壳体12之间,其中,边框113可以与下层壳体112焊接,边框113可以与下壳体12螺接,这样设置能够将上壳体11和下壳体12可靠地装配在一起,可以实现电池包10的装配。
在本发明的一些实施例中,如图2所示,边框113可以包括:下层壳体连接板114、竖直板115和下壳体连接板116,下层壳体连接板114设置于竖直板115的顶端且与下层壳体112连接,下壳体连接板116设置于竖直板115的底端且与下壳体12连接,其中,边框113和下层壳体112为两个单独的部件,生产上壳体11时,将边框113焊接在上壳体11的下层壳体112上,现有技术中的上壳体通过钣金冲压形成,与现有技术生产上壳体的技术方案相比,能够减少生产上壳体11过程中的拔模角度,也可以避免上壳体11内安装空间的浪费,从而可以使电池包10内具有更大的容纳腔13。
进一步地,下层壳体连接板114与竖直板115、下壳体连接板116与竖直板115均垂直设置,与现有技术生产上壳体的技术方案相比,能够进一步减少生产上壳体11过程中的拔模角度,也可以进一步避免上壳体11内安装空间的浪费,从而可以使电池包10内具有更大的容纳腔13。
在本发明的一些实施例中,如图2所示,竖直板115与电芯2间隔开设置,优选地,竖直板115与电芯2之间的间隔距离设置为20mm -25mm,当整车受到外部挤压力时,整车结构梁向电池包10溃缩,通过把竖直板115与电芯2间隔开,能够避免上壳体11挤压电芯2,可以降低外部挤压电池包10影响电池包10安全风险。
在本发明的一些实施例中,如图2和图5所示,下壳体12可以包括:边梁121、支撑板组件122和支撑梁123,边梁121构造为封闭的环型结构,支撑板组件122可以设于边梁121的内侧,而且支撑板组件122与边梁121连接,支撑梁123连接在边梁121和支撑板组件122之间。其中,支撑板组件122可以与边梁121焊接在一起,通过设置支撑梁123,能够提升下壳体12的结构强度,下壳体12受到挤压力时,可以避免下壳体12发生变形,从而可以防止电芯2被下壳体12挤压坏,进而可以延长电池包10的使用寿命。
并且,当整车受到外部挤压力时,整车结构梁向电池包10溃缩,整车结构梁的与上壳体11相对的部分不会对下壳体12造成较大的倾覆扭矩,整车结构梁的与下壳体12相对的部分挤压下壳体12时,支撑梁123能够将水平的挤压力传递给支撑板组件122,可以保证外部挤压力通过支撑板组件122水平传递,从而可以减少支撑板组件122的弯折,进而可以使下壳体12更好地抵抗整车的挤压力。
在本发明的一些实施例中,如图9所示,支撑梁123可以限定出减重腔1231,减重腔1231具有减重作用,能够降低支撑梁123的重量,可以使电池包10更好地实现轻量化设计。
在本发明的一些实施例中,支撑梁123的截面可以设置为多边型,例如:支撑梁123的截面可以设置为六边形。
在本发明的一些实施例中,如图9所示,支撑梁123可以包括:第一子支撑板1232、第二子支撑板1233、第三子支撑板1234、第四子支撑板1235、第五子支撑板1236和第六子支撑板1237,第一子支撑板1232、第二子支撑板1233、第三子支撑板1234、第四子支撑板1235、第五子支撑板1236、第六子支撑板1237依次连接以形成减重腔1231,如此设置能够实现设置减重腔1231的工作目的。
在本发明的一些实施例中,如图9所示,第一子支撑板1232沿下壳体12的高度方向延伸布置,而且第一子支撑板1232与边梁121的内侧壁连接,其中,下壳体12的高度方向是指图2中的上下方向,由于边梁121的内侧壁沿上下方向布置,这样设置能够使第一子支撑板1232与边梁121的内侧壁平行,可以便于第一子支撑板1232与边梁121的内侧壁连接,从而可以将第一子支撑板1232与边梁121的内侧壁可靠地装配在一起。
在本发明的一些实施例中,第三子支撑板1234沿水平方向延伸布置,而且第三子支撑板1234与支撑板组件122连接,其中,水平方向是指图2中的左右方向,由于支撑板组件122沿水平方向延伸布置,如此设置能够使第三子支撑板1234和支撑板组件122平行,可以方便第三子支撑板1234和支撑板组件122连接,从而可以将第三子支撑板1234和支撑板组件122稳固地装配在一起,进而可以使支撑梁123可靠地连接在支撑板组件122和边梁121之间。
在本发明的一些实施例中,第一子支撑板1232与第四子支撑板1235、第二子支撑板1233与第五子支撑板1236、第三子支撑板1234与第六子支撑板1237均平行设置,这样设置能够提升支撑梁123的结构强度,可以提升支撑梁123的抗弯能力,从而可以防止支撑梁123变形。
在本发明的一些实施例中,如图9所示,减重腔1231内可以具有第一加强板14和第二加强板15,第一加强板14和第二加强板15交叉布置,第一加强板14和第二加强板15具有加强结构47强度的作用,如此设置能够进一步提升支撑梁123的结构强度,可以进一步提升支撑梁123的抗弯能力,从而可以进一步防止支撑梁123变形。
在本发明的一些实施例中,第一加强板14沿下壳体12的高度方向延伸布置,这样设置能够使第一加强板14可靠地支撑在减重腔1231之间,可以更好地提升支撑梁123的抗弯能力。
在本发明的一些实施例中,如图2所示,支撑板组件122可以包括:第一底板1221和第二底板1222,第一底板1221和第二底板1222平行设置且间隔开,第一底板1221和第二底板1222均与边梁121连接,第一底板1221可以设置在第二底板1222的上方,其中,支撑结构3与第一底板1221连接。
在本发明的一些实施例中,如图2所示,下壳体12还可以包括:安装部1211,安装部1211设置于边梁121,通过设置安装部1211能够将电池包10安装到车辆上。
根据本发明实施例的储能装置,包括上述实施例的电池包10,电池包10设置在储能装置上,该电池包10通过把多个电芯2堆叠成多排电芯组件21,在生产电池包10的过程中,不需要先将多个电芯2设置成电池模组,可以增加电池包10内电芯2的设置数量,从而可以提升电池包10的续航能力,并且,通过设置支撑结构3,能够将多个电芯2可靠地固定于下壳体12,可以避免电芯2松动。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电池包(10),其特征在于,包括:
壳体(1),所述壳体(1)包括上壳体(11)和下壳体(12),所述上壳体(11)和所述下壳体(12)限定出容纳腔(13);
多个电芯(2),多个所述电芯(2)设于所述容纳腔(13)内,多个所述电芯(2)形成多排电芯组件(21),多排所述电芯组件(21)平行,且每排所述电芯组件(21)中的多个所述电芯(2)依次沿所述壳体(1)的长度方向堆叠设置;
支撑结构(3),所述支撑结构(3)支撑在所述下壳体(12)和多个所述电芯(2)之间,且所述支撑结构(3)与所述下壳体(12)和多个所述电芯(2)均连接以将多个所述电芯(2)固定于所述下壳体(12);
所述支撑结构(3)包括子支撑结构(31),所述子支撑结构(31)包括:第一连接板(32)、第二连接板(33)和第三连接板(34),所述第一连接板(32)与所述第二连接板(33)的第一侧壁连接,所述第三连接板(34)与所述第二连接板(33)的与第一侧壁相对的第二侧壁连接,所述第一连接板(32)和所述第三连接板(34)均与所述下壳体(12)连接,所述第二连接板(33)与所述电芯(2)连接。
2.根据权利要求1所述的电池包(10),其特征在于,多个所述电芯(2)均沿所述壳体(1)的宽度方向延伸,所述容纳腔(13)的宽度为W mm,多个所述电芯(2)的长度均为L mm,满足关系式:L=W1/n mm,W-250mm≤W1≤W-50mm。
3.根据权利要求1所述的电池包(10),其特征在于,所述容纳腔(13)的高度为H mm,每个所述电芯(2)的高度均为h mm,满足关系式:H-45mm≤h≤H-5mm。
4.根据权利要求1所述的电池包(10),其特征在于,位于每排所述电芯组件(21)两端的所述电芯(2)的背离所述电芯的端部设有端板(22);
所述电芯(2)与所述端板(22)之间具有第一绝缘层和/或第一隔热层。
5.根据权利要求1所述的电池包(10),其特征在于,每排所述电芯组件(21)中的任意相邻的两个所述电芯(2)间设有第二绝缘层和/或第二隔热层;
所述支撑结构(3)的表面设有第三隔热层。
6.根据权利要求1所述的电池包(10),其特征在于,还包括:分隔件(4),所述分隔件(4)位于相邻的两排所述电芯组件(21)之间,以将所述电芯组件(21)中的所述电芯(2)的防爆阀开口与相邻的所述电芯组件(21)间隔开;
所述分隔件(4)的上端高度高于或等于所述防爆阀开口的高度。
7.根据权利要求1所述的电池包(10),其特征在于,所述上壳体(11)包括:上层壳体(111)和下层壳体(112),所述上层壳体(111)与所述下层壳体(112)连接且所述上层壳体(111)与所述下层壳体(112)间限定出冷却流道,所述下层壳体(112)与多个所述电芯(2)均连接。
8.根据权利要求7所述的电池包(10),其特征在于,还包括:补强板(5),所述补强板(5)设于所述下层壳体(112)的上表面;
多排所述电芯组件(21)沿所述上壳体(11)的宽度方向间隔开,在所述电池包(10)的高度方向,所述补强板(5)位于相邻的两排所述电芯组件(21)间;
在所述电池包(10)的高度方向,所述补强板(5)与相邻的两排所述电芯组件(21)均具有重合区域。
9.根据权利要求7所述的电池包(10),其特征在于,所述上壳体(11)还包括:边框(113),所述边框(113)连接在所述下层壳体(112)和所述电池包(10)的下壳体(12)之间;
所述边框(113)包括:下层壳体连接板(114)、竖直板(115)和下壳体连接板(116),所述下层壳体连接板(114)设于所述竖直板(115)的顶端且与所述下层壳体(112)连接,所述下壳体连接板(116)设于所述竖直板(115)的底端且与所述下壳体(12)连接。
10.根据权利要求1所述的电池包(10),其特征在于,所述下壳体(12)包括:边梁(121)、支撑板组件(122)和支撑梁(123),所述支撑板组件(122)设于所述边梁(121)的内侧且与所述边梁(121)连接,所述支撑梁(123)连接在所述边梁(121)和所述支撑板组件(122)之间。
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