CN112768817B

CN112768817B - 电池模块和汽车

Info

Publication number: CN112768817B
Application number: CN201911002592.XA
Authority: CN
Inventors: 胡世超; 朱建华; 仝志伟
Original assignee: BYD Co Ltd
Current assignee: Jinan Fudi Battery Co ltd; BYD Co Ltd
Priority date: 2019-10-21
Filing date: 2019-10-21
Publication date: 2021-12-07
Anticipated expiration: 2039-10-21
Also published as: CN112768817A

Abstract

本发明提供一种电池模块和汽车。电池模块包括电池和电池密封组件。电池密封组件包括通过第一结合部与第二结合部密封连接并形成电池容纳空间的第一密封盖和第二密封盖。第一结合部和第二结合部在密封连接位置形成围绕电池容纳空间的第一密封区域和第二密封区域，第一密封区域和第二密封区域之间至少部分地间隔以形成沿周向延伸的气密检测通道，气密检测通道具有与外界连通的气密检测口。电池密封组件还包括用于承托第一密封盖和第二密封盖的托盘。电池位于电池容纳空间内。根据本发明，可以通过体积较小的气密检测通道快速检测高泄漏风险区域的密封性能，检测精度较高，耗气量小，检测时间缩短，可以大大提高检测效率。

Description

电池模块和汽车

技术领域

本发明涉及电池技术领域，且更具体地涉及一种电池模块和汽车。

背景技术

用于汽车等的动力电池通常需要设置在密封的空间内，以对电池以及电路进行保护。一般通过托盘与密封盖结合实现密封。结合方式主要是在托盘和密封盖的密封面之间加一整圈胶层，或者在托盘和密封盖的密封面之间设置密封条，通过挤压密封条实现。然而这种密封方式需要在托盘和密封盖之间加入第三种物质(胶、密封条)，存在一定失效的风险。

另外，托盘和密封盖结合的位置很容易由于结合不够紧密而出现密封不严的情况，为密封泄漏的高风险区域。因此需要对容纳动力电池的腔体的密封性能进行检测。通常采用向腔体内充入气体并保压预定时间的方式检测。然而，此种检测方式需要充入大量的气体，并且耗时较长，检测效率低，不能实现对密封泄漏高风险区域的快速检测。

因此，需要一种电池模块和汽车以至少部分地解决上述问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本发明一方面提供一种电池模块，所述电池模块包括电池以及电池密封组件，所述电池密封组件包括：

第一密封盖，所述第一密封盖具有沿周向围绕的第一结合部；以及

第二密封盖，所述第二密封盖具有沿周向围绕的第二结合部，所述第一结合部与所述第二结合部密封连接以形成电池容纳空间；

所述第一结合部和所述第二结合部的密封连接位置形成围绕所述电池容纳空间的第一密封区域和第二密封区域，所述第一密封区域和所述第二密封区域之间至少部分地间隔以形成沿周向延伸的气密检测通道，所述气密检测通道在所述第一密封盖和/或所述第二密封盖上形成与外界连通的气密检测口；

所述电池密封组件还包括用于承托所述第一密封盖和所述第二密封盖的托盘；

所述电池位于所述电池密封组件的所述电池容纳空间内。

根据本发明的电池密封组件，在第一密封盖和第二密封盖的结合处形成间隔设置的第一密封区域和第二密封区域，并且在第一密封区域和第二密封区域之间形成气密检测通道。由此，可以通过体积较小的气密检测通道快速地检测具有高泄漏风险的第一密封区域和第二密封区域的密封性能，检测精度较高。并且耗气量小，检测时间缩短，可以大大提高检测效率。

可选地，所述第一结合部和所述第二结合部通过热板焊接、振动焊接或超声焊接的方式直接连接。

可选地，所述第二密封区域位于所述电池容纳空间与所述第一密封区域之间。

可选地，所述第一密封盖和/或所述第二密封盖包括：

底板；

侧板，所述侧板垂直于所述底板并围绕一周，所述底板和所述侧板围成具有开口的容纳腔，所述容纳腔用于构成所述电池容纳空间的至少一部分；和

外沿板，所述外沿板从所述侧板向外延伸，所述外沿板上形成用于密封连接的结合面。

可选地，所述外沿板上设置有凹槽，所述凹槽用于构成所述气密检测通道的至少一部分。

可选地，所述凹槽在所述外沿板的背离所述结合面的一侧形成凸起部，所述气密检测口设置在所述凸起部上并与所述凹槽连通。

可选地，所述电池密封组件还包括气密检测堵头，所述气密检测堵头可拆卸地密封所述气密检测口。

根据本发明的另一个方面，还提供一种汽车，所述汽车包括如上任意一项所述的电池模块。

附图说明

本发明实施方式的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，

图1为根据本发明的一个优选实施方式的电池密封组件的立体分解视图；

图2为图1中A部的局部放大图；

图3为图1所示电池密封组件的第一密封盖的立体视图；以及

图4为图1所示的电池密封组件的装配状态下的沿竖向剖切的局部视图。

附图标记说明：

电池密封组件：1 第一密封盖：10

第一结合部：11 底板：13

侧板：14 外沿板：15

凹槽：16 突出部：17

容纳腔：18 第二密封盖：20

第二结合部：21 结合面：12、22

电池容纳空间：30 第一密封区域：41

第二密封区域：42 气密检测通道：43

气密检测口：44 托盘：50

气密检测堵头：60

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

在本发明中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。

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地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，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了彻底了解本发明实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本发明实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。

本发明提供了一种电池密封组件，其用于对电池——尤其是动力电池——进行密封设置，以对电池和与电池连接的电路起保护作用。下面结合附图详细介绍。

如图1至4所示，根据本发明的一种优选实施方式的电池密封组件1主要包括第一密封盖10和第二密封盖20。第一密封盖10和第二密封盖20扣合并在二者之间形成用于容纳电池的电池容纳空间30。电池容纳空间30设置为密闭的空间，以便于对电池进行保护。通常，在第一密封盖10和第二密封盖20结合的位置处最容易产生使电池容纳空间30与外界连通的孔或缝隙。因此，需要对该结合位置进行密封处理。

根据本发明，如图1和图4所示，第一密封盖10设置有沿周向围绕的第一结合部11，并且第一结合部11具有朝向第二密封盖20的结合面12。相应地，第二密封盖20设置有第二结合部21，第二结合部21具有朝向第一密封盖10的结合面22。当第一密封盖10与第二密封盖20扣合时，二者通过第一结合部11与第二结合部21结合连接。具体地，第一结合部11的结合面12与第二结合部21的结合面22相贴合并且密封连接。由此，将第一密封盖10与第二密封盖20扣合时产生的缝隙密封，使电池容纳空间30形成为密闭的空间。

优选地，第一结合部11和第二结合部21可以设置为以在二者之间不加入第三物质的方式直接连接。例如，至少第一结合部11和第二结合部21可以均由诸如热塑性塑料的塑料材料制作。由此，第一结合部11和第二结合部21可以通过热板焊接、振动焊接或超声焊接等的方式直接结合。这样就省去了在二者之间设置诸如密封胶或密封条等的密封介质，从而可以避免密封介质老化而导致的密封失效的问题。在本实施方式中，第一密封盖10与第二密封盖20可以整体由塑料材料制作，既方便制作成型，又可以保证第一密封盖10与第二密封盖20自身的密封性能。

另外，在第一密封盖10与第二密封盖20扣合连接之后，需要对二者之间的电池容纳空间30进行气密检测，以确保其密封性能良好。通常，第一密封盖10与第二密封盖20自身具有良好的气密性。因此，气密检测主要是针对第一密封盖10与第二密封盖20之间的结合位置的气密性进行检测。可以理解，结合位置为密封泄漏的高风险区域，只要结合位置的气密性良好，通常可以认为电池容纳空间30气密性好。

根据本发明，如图4所示，第一结合部11的结合面12和第二结合部21的结合面22在密封连接的位置形成两个各自独立的密封区域，也即第一密封区域41和第二密封区域42。其中，第一密封区域41和第二密封区域42均围绕电池容纳空间30设置，并且二者至少部分地间隔。

优选地，第一密封区域41和第二密封区域42与电池容纳空间30的距离不同。如图4所示，第一密封区域41与电池容纳空间30的距离大于第二密封区域42与电池容纳空间30的距离。换句话说，第一密封区域41位于第二密封区域42的外侧。由此，第一密封区域41和第二密封区域42可以起到双重保险的效果。当其中一个密封区域失效时，另一个仍然能确保电池容纳空间30具有良好的密封性能。

此外，在第一密封区域41和第二密封区域42之间的区域内，第一结合部11和第二结合部21不完全贴合，也即二者至少部分地间隔，以形成围绕电池容纳空间30的连续延伸的通道43。在本实施方式中，第一结合部11的结合面12和第二结合部21的结合面22构造为在第一密封区域41和第二密封区域42之间的区域内完全间隔。换句话说，通道43可以看作由第一密封区域41和第二密封区域42所密封的独立的空间。由此，可以设置使通道43与外界连通的开口，通过该开口向通道43内通入气体以检测第一密封区域41和第二密封区域42的密封是否可靠。因此，通道43也可以称为气密检测通道43，所述开口可以称为气密检测口。

可以理解气密检测通道43的容积要远远小于电池容纳空间30的容积。因此，通过气密检测通道43检测气密性所需的气体量远远小于传统的向电池容纳空间30充入气体的检测方式所需的气体量。并且充气时间明显缩短，可以大大提高检测效率。由于气密检测通道43的空间小，因而检测精度也得以提高。另外，由于不需要向电池容纳空间30内充入气体，也就避免了气体压力作用于第一密封盖10和第二密封盖20，从而可以避免二者在气压作用下变形而导致密封受损的情况。

图3示出了根据本实施方式的第一密封盖10的具体结构。如图所示，第一密封盖10构造为包括底板13和侧板14。其中，侧板14大致垂直于底板13，并且沿底板13的边缘围绕一周。由此，底板13和侧板14围成容纳腔18。该容纳腔18用于构成电池容纳空间30的至少一部分。

此外，侧板14上还设置有从侧板14向外延伸的外沿板15。该外沿板15即构成第一密封盖10的第一结合部11。在第一密封盖10与第二密封盖20扣合时，外沿板15的朝向第二密封盖20的表面即为第一结合部11的结合面12(见图1)。在本实施方式中，外沿板15设置于侧板14的远离底板13的边缘并大致垂直于侧板14向外延伸。在其他的实施方式中，外沿板可以设置于侧板的除边缘之外的其他位置，并且，也可以与侧板呈其他角度向外延伸。

如图1所示，第二密封盖20具有与第一密封盖10大致相同的结构，此处不再详述。然而，可以理解的是，第一密封盖和第二密封盖可以是一个构造为如图3所示的结构，而另一个构造为平板的结构。只要二者扣合时能够形成电池容纳空间即可。

进一步地，如图3和图4所示，外沿板15上设置有环绕容纳腔18的凹槽16。再参考图1，第二密封盖20的第二结合部21的结合面22构造为整个的平面。当第一密封盖10和第二密封盖20扣合时，凹槽16扣合在第二结合部21上与结合面22之间形成气密检测通道43。也即，凹槽16构成气密检测通道43的至少一部分。可以理解，在其他实施方式中，也可以将凹槽设置在第二结合部上，或在第一结合部和第二结合部上均设置凹槽。

如图2所示，优选地，凹槽16在第一结合部11的背离结合面12的侧面形成凸起部17。气密检测口44设置在该凸起部17上。通过设置凸起部17，可以在制造时方便地设置气密检测口44的位置，并且气密检测口44与气密检测通道43连通的通路较短。

在本实施方式中，电池密封组件设置有一个气密检测口44。然而，气密检测口44的设置数量不限于此，本领域技术人员可以根据需要灵活选择其设置数量和设置位置。

另外，电池密封组件1还包括可拆卸地密封气密检测口44的气密检测堵头60。通常情况下，气密检测堵头60设置在气密检测口44的位置对其密封。而在需要通过气密检测通道43检测气密性时，则可以将气密检测堵头60取下，使气密检测通道43能够通过气密检测口44与外界连通，以便于充气。气密检测堵头60可以构造为通过螺旋连接或卡合连接的方式地可拆卸密封气密检测口44。

再转至图1，根据本发明的电池密封组件1还可以包括托盘50。该托盘50通常可以由诸如金属等的强度较大的材料制作，以起到承托固定的作用。可以通过粘接或使用诸如螺栓等的连接件连接的方式将第一密封盖10或第二密封盖20与托盘50固定连接，以使电池密封组件1构成一个整体的结构。

可以理解，由于托盘50仅起到承托固定作用，而并不构成电池容纳空间的一部分，因此第一密封盖10或第二密封盖20与托盘50的连接不需要考虑密封性能。

以上对根据本发明的电池密封组件进行了介绍。需要指出的是，本发明的思想是在确保第一密封盖和第二密封盖自身的用于形成电池容纳空间的部分的密封性能良好的前提下提出的，旨在对电池容纳腔密封泄漏的高风险区域进行快速检测。

根据本发明的另一个方面，还提供一种电池模块。该电池模块包括上述电池密封组件以及设置在该电池密封组件的电池容纳空间内的电池。优选地，该电池可以是动力电池。

根据本发明的再一个方面，还提供一种汽车，其包括上述电池模块。

除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本发明。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。

本发明已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。

Claims

1.一种电池模块，其特征在于，所述电池模块包括电池以及电池密封组件，所述电池密封组件包括：

所述电池位于所述电池密封组件的所述电池容纳空间内。

2.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述第一结合部和所述第二结合部通过热板焊接、振动焊接或超声焊接的方式直接连接。

3.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述第二密封区域位于所述电池容纳空间与所述第一密封区域之间。

4.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述第一密封盖和/或所述第二密封盖包括：

底板；

5.根据权利要求4所述的电池模块，其特征在于，所述外沿板上设置有凹槽，所述凹槽用于构成所述气密检测通道的至少一部分。

6.根据权利要求5所述的电池模块，其特征在于，所述凹槽在所述外沿板的背离所述结合面的一侧形成凸起部，所述气密检测口设置在所述凸起部上并与所述凹槽连通。

7.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述电池密封组件还包括气密检测堵头，所述气密检测堵头可拆卸地密封所述气密检测口。

8.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括根据权利要求1-7中任意一项所述的电池模块。