CN112701394A - 用于车辆的电池包以及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于车辆的电池包以及车辆，所述电池包，包括：壳体，壳体的侧板具有间隔开的排出流道；电池模组，所述电池模组设置在所述壳体内，且所述电池模组具有用于在电池模组的电芯热失控时排出气火流的排出口，所述排出口与所述排出流道连通；冷却组件，所述冷却组件与所述排出流道连通。由此，可以提高电池包的使用安全性，还可以通过冷却液对侧板以及排出流道进行快速冷却，不仅可以形成扰流，有效地对气火流进行消焰，避免电池包外产生明火或二次燃烧，还可以避免侧板周围的部件受热变形，提高电池包的使用寿命。

Description

用于车辆的电池包以及车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种用于车辆的电池包以及车辆。

背景技术

相关技术中，为实现节能减排，近年国家大力发展以纯电动车辆为主的新能源车辆，电动车辆成为当今重要的交通工具。电动车辆的电池包的安全问题也日益凸显。

自2019年至2020年9月份累计发生电动车辆，电池包热失控导致车辆起火事故已逾百余例。当电池包出现热失控等现象时，电池包内的压力会急剧上升，此时如果不能及时进行泄压，会导致电池包起火、甚至爆炸，严重威胁乘员安全。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种电池包，所述电池包可以及时排出电池模组热失控时产生的气火流，并对侧板进行有效地降温以提高安全性。

本申请进一步提出了一种采用上述电池包的车辆。

根据本申请第一方面实施例的用于车辆的电池包，包括：壳体，所述壳体的侧板具有间隔开的排出流道；电池模组，所述电池模组设置在所述壳体内，且所述电池模组具有用于在电池模组的电芯热失控时排出气火流的排出口，所述排出口与所述排出流道连通；冷却组件，所述冷却组件与所述排出流道连通。

根据本申请实施例的电池包，一方面，通过在侧板上设置排出流道以将热失控的电池模组产生的气火流排出，可以对气火流进行隔离，避免其他未发生热失控的电池模组受火，以降低多个电池模组之间的热失控蔓延速度，以提高电池包的使用安全性；另一方面，通过设置冷却组件，不仅可以通过冷却液对侧板以及排出流道进行快速冷却，不仅可以形成扰流，有效地对气火流进行消焰，避免电池包外产生明火或二次燃烧，还可以避免侧板周围的部件受热变形，提高电池包的使用寿命。

在一些实施例中，所述侧板的内侧面上具有与所述排出口连通的第一排爆口，所述侧板的位于长度方向的一端的外侧面上设置有第二排爆口，所述第二排爆口与所述排出流道连通。

根据本申请的一些实施例，所述侧板上具有与所述冷却组件连通的进液口以及与所述灭火盒连通的出液口。

进一步地，所述出液口与所述第二排爆口连通或构造为同一个孔

根据本申请的一些实施例，所述侧板包括：中空的侧板本体以及隔板，所述隔板设置在所述侧板本体内以限定出在上下方向上间隔开的排出流道。

进一步地，所述隔板沿所述侧板的长度方向延伸，且所述隔板的左右两侧与所述侧板本体固定。

进一步地，所述侧板的弯折区域构造为圆角过渡。

在一些实施例中，所述冷却组件包括：储液盒、驱动泵以及管路，所述储液盒内的冷却液适于在驱动泵的带动下流动至管路，所述管路与所述侧板连通。

进一步地，所述电池包还包括：控制器，所述控制器与所述驱动泵电连接，所述控制器适于在接收到电池管理单元的指令后开启所述驱动泵。

根据本申请第二方面实施例的车辆，包括：上述实施例中所述的电池包。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本申请实施例的电池包的一个示意图；

图2是根据本申请实施例的电池包的俯视示意图；

图3是根据本申请实施例的电池包的侧板的示意图；

图4是根据本申请实施例的电池包的主视示意图。

附图标记：

电池包100，

壳体10，侧板11，进液口111，出液口112，第一排爆口113，隔板12，

电池模组20，排出口21，

冷却组件30，储液盒31，驱动泵32，管路33，

灭火盒40。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1-图4描述根据本发明实施例的电池包100以及车辆。

如图1和图2所示，根据本申请第一方面实施例的用于车辆的电池包100，包括：壳体10、电池模组20以及冷却组件30。

具体而言，壳体10包括：上箱体和下箱体，下箱体包括：侧板11以及底板，侧板11具有间隔开的排出流道；电池模组20设置在壳体10内，且电池模组20具有用于在电池模组20的电芯热失控时排出气火流的排出口21，排出口21与排出流道连通；冷却组件30与排出流道连通。

具体而言，电池模组20设置在容纳空间内，排出口21与排出流道可选择地连通(即电池模组20出现热失控时，排出流道与排出口21连通)，从而可以将电池模组20内出现热失控的电芯产生的气火流及时排出到排出流道内，进而在气火流进入到排出流道的同时，通过冷却组件30向排出流道内注入冷却液，通过冷却液对箱体的侧板11以及排出流道内的气火流进行降温，冷却液在气火流以及侧板11的高温作用下气化，以通过相变快速实现对排出流道的降温以及对气火流的消焰。

可以理解的是，冷却液进入排出流道的过程中，不仅可以快速降温，呈流体状态的冷却液还可以实现对气火流的扰流，以实现快速消焰。

根据本申请实施例的电池包100，一方面，通过在侧板11上设置排出流道以将热失控的电池模组20产生的气火流排出，可以对气火流进行隔离，避免其他未发生热失控的电池模组20受火，以降低多个电池模组20之间的热失控蔓延速度，以提高电池包100的使用安全性；另一方面，通过设置冷却组件30，不仅可以通过冷却液对侧板11以及排出流道进行快速冷却，不仅可以形成扰流，有效地对气火流进行消焰，避免电池包100外产生明火或二次燃烧，还可以避免侧板11周围的部件受热变形，提高电池包100的使用寿命。

需要说明的是，侧板11包括：中空的侧板本体以及隔板12，隔板12设置在侧板本体内以限定出在上下方向上间隔开的排出流道，排出流道适于将电池模组20产生的气火流排出，气火流包括高压气体、未燃烧物质以及火焰，火焰主要进入侧板11的顶部的排出流道，因此优选地将侧板11顶部的排出流道与冷却组件30连通。

在一些实施例中，侧板11的内侧面上具有与排出口21连通的第一排爆口113，侧板11的位于长度方向的一端的外侧面上设置有第二排爆口，第二排爆口与排出流道连通。

也就是说，第一排爆口113朝向容纳空间开启，第二排爆口向电池包100外开启，以使气火流可以由第一排爆口113进入排出流道，并在排出流道充分消焰后，与冷却液一并通过第二排爆口排出排出流道。

可以理解的是，第一排爆口113为多个，多个第一排爆口113成组布置，每组第一排爆口113对应一个电池模组20，且每组第一排爆口113的个数与排出流道的个数一致，每个第一排爆口113对应与排出流道连通，以将气火流排入对应的排出流道，使多个排出流道之间的压力以及温度分布更加均匀。

如图3和图4所示，根据本申请的一些实施例，侧板11上具有与冷却组件30连通的进液口111以及与灭火盒40连通的出液口112。

具体而言，出液口112形成在侧板11长度方向上的一端，且进液口111形成在侧板11长度方向上的另一端，以使冷却液可以由侧板11的一端流入排出流道，并由另一端排出至灭火盒40，以使冷却液与侧板11、气火流充分接触，提高消焰以及降温效果，并可以通过灭火盒40进一步对气火流进行处理。

可以理解的是，在一些实施例中，出液口112与第二排爆口连通；在另一些实施例中，出液口112与第二排爆口构造为同一个孔。上述两种实施例均可以实现将气火流以及冷却液排出侧板11，这里不做具体限定。

根据本申请的一些实施例，隔板12沿侧板11的长度方向延伸，且隔板12的左右两侧与侧板本体固定。

换言之，侧板11在下箱体上下方向上的投影的形状与隔板12在下箱体上下方向上的投影的形状一致，以使多个排出流道在侧板11的延伸方向上完全间隔开，以使排出流道的结构更加合理，增大排出流道与气火流的接触面积，多个间隔开的排出流道可以更好的对气火流进行消焰以及降温。

如图2所示，在一些实施例中，侧板11的弯折区域构造为圆角过渡。也就是说，侧板11内限定出的多个排出流道的弯折区域构造为圆角过度，没有拼接结构，可以满足气火流以及冷却液的流动性要求，进一步提高排爆效果，实现快速、稳定排爆。

在图1和图2所示的具体的实施例中，冷却组件30包括：储液盒31、驱动泵32以及管路33，储液盒31内的冷却液适于在驱动泵32的带动下流动至管路33，管路33与侧板11连通。

具体而言，储液盒31内存放有冷却液(例如：水，或比热容较高且不易燃的液体)，驱动泵32通过管路33与储液盒31连通或设置在储液盒31内，以将储液盒31内的冷却液由驱动泵32的出口泵出，驱动泵32的出口通过管路33与排出流道连通，以将冷却液注入排出流道，实现对侧板11的冷却。

可以理解的是，在一些实施例中，侧板11为两个，两个侧板11相对设置以与下箱体的底板限定出电池模组20的容纳空间，两个侧板11内均具有排出流道，通过两根并联的管路33实现冷却液供给，两根并联的管路33均与驱动泵32的出口连通。

进一步地，电池包100还包括：控制器，控制器与驱动泵32电连接，控制器适于在接收到电池管理单元(BMS)的指令后开启驱动泵32。这样，当电池模组20出现热失控时，电池管理单元采集到温度异常信号或电池包100工作异常信号，及时发出告警，驾驶员关停车辆，并撤出驾驶舱，在电池管理单元发出告警信号的同时，向与驱动泵32连接的控制器发出开启指令，及时开启驱动泵32，以确保冷却液可以及时对侧板11进行降温、及时对气火流进行消焰，以避免电池包100出现更严重的事故(例如：起火，爆炸)。

根据本申请第二方面实施例的车辆，包括：上述实施例中的电池包100。

根据本申请实施例的车辆，采用上述实施例的电池包100，所具有的技术效果与上述电池包100一致，在这里不再赘述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于车辆的电池包(100)，其特征在于，包括：

壳体(10)，所述壳体(10)的侧板(11)具有间隔开的排出流道；

电池模组(20)，所述电池模组(20)设置在所述壳体(10)内，且所述电池模组(20)具有用于在电池模组(20)的电芯热失控时排出气火流的排出口(21)，所述排出口(21)与所述排出流道连通；

冷却组件(30)，所述冷却组件(30)与所述排出流道连通。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的电池包(100)，其特征在于，所述侧板(11)的内侧面上具有与所述排出口(21)连通的第一排爆口(113)，所述侧板(11)的位于长度方向的一端的外侧面上设置有第二排爆口，所述第二排爆口与所述排出流道连通。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的电池包(100)，其特征在于，所述侧板(11)上具有与所述冷却组件(30)连通的进液口(111)以及与灭火盒(40)连通的出液口(112)。

4.根据权利要求3所述的用于车辆的电池包(100)，其特征在于，所述出液口(112)与所述第二排爆口连通或构造为同一个孔。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的用于车辆的电池包(100)，其特征在于，所述侧板(11)包括：中空的侧板本体以及隔板(12)，所述隔板(12)设置在所述侧板本体内以限定出在上下方向上间隔开的排出流道。

6.根据权利要求5所述的电池包(100)的下箱体，其特征在于，所述隔板(12)沿所述侧板(11)的长度方向延伸，且所述隔板(12)的左右两侧与所述侧板本体固定。

7.根据权利要求6所述的电池包(100)的下箱体，其特征在于，所述侧板(11)的弯折区域构造为圆角过渡。

8.根据权利要求1所述的用于车辆的电池包(100)，其特征在于，所述冷却组件(30)包括：储液盒(31)、驱动泵(32)以及管路(33)，所述储液盒(31)内的冷却液适于在驱动泵(32)的带动下流动至管路(33)，所述管路(33)与所述侧板(11)连通。

9.根据权利要求8所述的用于车辆的电池包(100)，其特征在于，还包括：控制器，所述控制器与所述驱动泵(32)电连接，所述控制器适于在接收到电池管理单元的指令后开启所述驱动泵(32)。

10.一种车辆，其特征在于，包括：权利要求1-9中任一项所述的电池包(100)。

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