CN112993493A - 电池包及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电池包及一种车辆。本发明提供一种电池包，包括沿第一方向叠加排布的多个电池包单元，其中，每相邻两个所述电池包单元之间通过插接件可插拔拆卸地电性连接。本发明提供的电池包，通过采用插接件电性连接，便于多个电池包单元串并联，提高了装配效率，避免了采用导线连接时线束布置复杂，导致装配困难以及采用导线连接后美观性差的问题。同时，本发明提供的电池包，可替换性强，在电池包单元发生损坏时，可将损坏的电池包单元直接拆卸进行替换，便于维修；同时方便叠加，可以为车辆增加续航里程。

Description

电池包及车辆
技术领域
本发明涉及电池包技术领域，尤其涉及一种电池包及一种车辆。
背景技术
电池包是电动汽车的动力来源，通常，电池包安装在汽车的大梁两侧以及驾驶室后。电池包的叠加通过外部线束连接，线束布置复杂，导致电池包叠加时装配难度大。
发明内容
本发明提供一种电池包及一种车辆，用以解决现有技术中电池包叠加时装配难度大的缺陷。
本发明提供一种电池包，包括沿第一方向叠加排布的多个电池包单元，其中，每相邻两个所述电池包单元之间通过插接件可插拔拆卸地电性连接。
根据本发明提供的一种电池包，所述插接件包括子端插接件和与所述子端插接件可插拔拆卸地电性连接的母端插接件，其中，相插接的两个所述电池包单元中的一者设有所述子端插接件，另一者设有所述母端插接件。
根据本发明提供的一种电池包，所述子端插接件和所述母端插接件中的一者设有排针，另一者设有与所述排针可插拔拆卸地电性连接的排针孔。
根据本发明提供的一种电池包，每个所述电池包单元包括多个电性连接的电芯，多个所述电芯沿第二方向和/或第三方向排列，其中，所述第二方向与所述第三方向位于同一平面，并相互垂直，所述第一方向与所述第二方向以及所述第三方向垂直。
根据本发明提供的一种电池包，多个所述电池包单元包括：首层电池包单元和多个叠加层电池包单元，每个所述电池包单元均包括壳体，所述首层电池包单元和所述叠加层电池包单元的壳体内设置有所述子端插接件和所述母端插接件中的一者，所述叠加层电池包单元的壳体底面设有所述子端插接件和所述母端插接件中的另一者。
根据本发明提供的一种电池包，每个所述壳体内设有温控板，每个所述温控板连接有进出水口，所述进出水口设置在所述壳体的侧面。
根据本发明提供的一种电池包，每个所述壳体的底面设有导向结构，所述导向结构与相插接的电池包单元的壳体相卡合。
根据本发明提供的一种电池包，还包括多个紧固件，所述壳体的顶面和底面沿其周向设有向外凸出的边沿，所述紧固件用于将相卡合的两个所述壳体的相邻的所述边沿连接。
根据本发明提供的一种电池包，还包括顶板，所述顶板盖合在末层电池包单元的壳体。
本发明还提供一种车辆，包括如上所述的电池包。
本发明提供的电池包，通过采用插接件电性连接，便于多个电池包单元串并联，提高了装配效率，避免了采用导线连接时线束布置复杂，导致装配困难以及采用导线连接后美观性差的问题。同时，本发明提供的电池包，可替换性强，在电池包单元发生损坏时，可将损坏的电池包单元直接拆卸进行替换，便于维修；同时方便叠加，可以为车辆增加续航里程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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是本发明提供的电池包的结构示意图之一；
图2是图1中示出的电池包单元的爆炸图；
图3是图2中示出的子端插接件的结构示意图；
图4是图2中示出的母端插接件的结构示意图；
图5是导向结构的结构示意图；
图6是本发明提供的电池包的结构示意图之二；
附图标记：
10：首层电池包单元； 20：叠加层电池包单元； 21：壳体；
22：电芯； 23：电池管理系统； 24：温控板；
25：进出水口； 26：子端插接件； 27：母端插接件；
28：导向结构； 30：顶板； 40：紧固件。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合图1-图6描述本发明的电池包及车辆。
如图1和图6所示，在本发明的一个实施例中，电池包包括沿第一方向叠加排布的多个电池包单元，其中，每相邻两个电池包单元之间通过插接件可插拔拆卸地电性连接。
具体来说，第一方向可以为水平方向也可以为竖直方向。电池包包括多个电池包单元，相邻两个电池包单元可插拔拆卸地插接在一起，以实现电性连接，多个电池包单元可沿竖直方向叠加排布，也可沿水平方向叠加排布，以用于储存能量。进一步地，在本发明的一个实施例中，每个电池包单元的相对两侧可分别设有相配合使用的插接件，以在两个电池包单元连接时，能够导电。
具体地，每个电池包单元均包括壳体，当第一方向为水平方向时，该壳体的左右两个侧板分别设置有相匹配的插接件；当第一方向为竖直方向时，该壳体的上下两个侧板分别设置有相匹配的插接件，或该壳体不需要设置顶板，在壳体的底板和壳体内分别设置相匹配的插接件。可选地，插接件可以为插头和插座的电性连接方式，或排针和排针孔的电性连接方式，以实现多个电池包单元在第一方向叠加排布。同时，在本实施例中，插接连接方式为可插拔拆卸地连接方式，以便于在某曾的电池包单元出现故障时，可进行更换。
可以理解的是：根据车辆的使用需求，电池包可串并联多个电池包单元，其具体数量可根据实际需求而具体设定。
本发明实施例提供的电池包，通过采用插接件电性连接，便于多个电池包单元串并联，提高了装配效率，避免了采用导线连接时线束布置复杂，导致装配困难以及采用导线连接后美观性差的问题。同时，本发明实施例提供的电池包，可替换性强，在电池包单元发生损坏时，可将损坏的电池包单元直接拆卸进行替换，便于维修；同时方便叠加，可以为车辆增加续航里程。
如图2所示，在本发明的一个实施例中，插接件包括子端插接件26和与该子端插接件26可插拔拆卸地电性连接的母端插接件27，子端插接件26与母端插接件27配合连接。其中，相插接的两个电池包单元中的一者设有子端插接件26，另一者设有母端插接件27。
具体来说，多个电池包单元包括：首层电池包单元10和多个叠加层电池包单元20。首层电池包单元10的一侧设有子端插接件26或母端插接件27，叠加层电池包单元20的相对两侧分别设有子端插接件26和母端插接件27。首层电池包单元10作为多个电池包单元叠加的第一层，其仅在一侧设有子端插接件26或母端插接件27，叠加层电池包单元20作为中间层以及最末层，其可在相对两侧分别设有子端插接件26和母端插接件27，子端插接件26与母端插接件27配合使用，当二者插接在一起时，实现电性连接。
可选地，如在首层电池包单元10的一侧设置有子端插接件26，那么，叠加层电池包单元20与首层电池包单元10连接的一侧设有母端插接件27，叠加层电池包单元20的另一侧设置有子端插接件26。
进一步地，如子端插接件26为插头，相应地，母端插接件27为插座，插座设置在电池包单元内部，插座的孔设在电池包单元的表面，插头也设置在电池包单元的表面，当两个电池包单元叠加时，插头插入插座内，两个电池包单元接触，以使多个电池包单元叠加形成的电池包结构紧凑，减小车辆内部的使用空间。
可选地，如图3和图4所示，如子端插接件26为排针孔，母端插接件27为排针，排针孔设置在电池包单元的内部，排针设置在电池包单元的表面，当两个电池包单元叠加时，排针插入排针孔内，两个电池包单元接触，以使多个电池包单元叠加形成的电池包结构紧凑，减小车辆内部的使用空间。进一步地，在如图3所示的实施例中，排针孔为一个整体的孔，排针的外部设置有排针套，排针套与排针孔插接在一起。可选地，排针孔也可以为与排针数量和位置相对应设置的多个小孔，排针插设在该小孔内，以将两个电池包单元电性连接。
在本发明的一个实施例中，插接件电性连接的方式为排针与排针孔连接的方式。可以理解的是：子端插接件26可以为排针，也可以为排针孔，当子端插接件26为排针时，母端插接件27为排针孔；相应地，当子端插接件26为排针孔时，母端插接件27为排针，以实现二者之间的配合连接。
在本发明的一个实施例中，每个电池包单元包括多个电性连接的电芯22，多个电芯22沿第二方向和/或第三方向排列，其中，第二方向与第三方向位于同一平面，并相互垂直，第一方向与第二方向位于不同的平面，并相互垂直。
举例来说，如第二方向为电芯22的宽度方向，多个电芯22可沿其宽度方向叠加排布，以形成一个电池包单元；如第三方向为电芯22的长度方向，多个电芯22也可沿其长度方向叠加排布，以形成一个电池包单元；相应地，如图2所示，在本发明的一个实施例中，电芯22沿其宽度方向和长度方向叠加排布，以形成一个电池包单元。第一方向与第二方向位于不同的平面，并相互垂直设置，也即，多个电池包单元可沿水平方向叠加排布，也可沿竖直方向叠加排布。可选地，在本发明的一个实施例中，第一方向为竖直方向，多个电池包单元在竖直方向上叠加排布。
如图2所示，在本发明的一个实施例中，电池包单元包括壳体21，该壳体21包括底板和沿底板的四周环绕设置的侧板，首层电池包单元10和叠加层电池包单元20的的壳体21内设置有子端插接件26和母端插接件27中的一者，叠加层电池包单元20的壳体底面设置有子端插接件26和母端插接件27中的另一者。
举例来说，假设首层电池包单元10的壳体21内设置有母端插接件27，那么母端插接件27设置在壳体21内。相应地，对于叠加层电池包单元20的壳体21来说，子端插接件26设置在底板，并位于壳体21的外部，母端插接件27设置在壳体21内，子端插接件26与母端插接件27的位置对应设置，以便多个电池包单元插接在一起后形成整齐的整体结构。
本发明实施例提供的电池包，通过设置壳体，每个壳体包括底板和侧板，使壳体形成五面包围式的壳体结构，较之常规的电池包框架结构，其防护更全面、安全性更高。
在本发明的一个实施例中，每个壳体21内设有温控板24，每个温控板24连接有进出水口25，进出水口25设置在壳体21的外部。具体来说，在本发明的一个实施例中，电芯22沿其宽度方向和长度方向叠加排布，形成如图2所示的两列电芯模组，每列电芯模组连接有电池管理系统23，每列电芯模组的下方设置有温控板24，每个温控板24通过管路连接有进出水口25，以对温控板24进行冷却。在本实施例中，温控板24设置在壳体21的最底层，电芯22和电池管路系统23设置在控温板24的上方，母端插接件27设置在两个电池管路系统23之间。
本发明实施例提供的电池包，在每个电芯模组下分别设置温控板和进出水口，对各个电芯模组分别进行冷却散热，使其温控更加均匀，解决了常规的电池包，两层电芯模组共用一个温控板，造成电池包内部电气结构复杂，温控不均匀，且只能布置两层电芯模组的问题。
如图5所示，在本发明的一个实施例中，壳体21的底面设有导向结构28，导向结构28与相插接的电池包单元的壳体21相卡合。
具体来说，壳体21底板的底面设有条形件，该条形件沿底板的环向布置，形成环形凸起，该环形凸起与与其连接的壳体21内圈相卡合，以进行定位，以便于两个电池包单元的插接件进行插接。
可选地，在本实施例中，壳体21的顶面和底面沿其周向设有向外凸出的边沿，在本实施例中，向外指边沿形成在壳体21的外部，相连接的两个壳体21，其中一个壳体21的顶面边沿形成多个导向孔，另一个壳体21的底面边沿与该导向孔相对应的位置设置有导向凸起，以实现两个壳体21之间连接时的导向以及定位作用。
进一步地，如图2所示，在本发明的一个实施例中，还包括多个紧固件40，每个壳体21的边沿上还相对设置有多个连接孔，紧固件40穿过相邻两个壳体相接触的边沿，以将卡合在一起的壳体21连接。
如图2所示，在本发明的一个实施例中，电池包还包括顶板30，顶板30盖合在末层电池包单元的壳体21上，以将电芯22、电池管路系统23、温控板24封存在壳体21内。进一步地，顶板30上开设有通孔，末个电池包单元的子端插接件26或母端插接件27的一部分穿过该通孔，延伸至该顶板30的外部，以便在需要增加车辆续航能力时，可以继续在末层电池包单元上继续叠加电池包单元。
本发明实施例还提供了一种车辆，包括电池包。
本发明实施例提供的车辆，通过设置电池包，多个电池包单元可根据使用需求进行叠加排布，增加了车辆的续航里程。在车辆的电池包发生故障时，可将故障层的电池包单元进行替换，维修方便快捷。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，包括沿第一方向叠加排布的多个电池包单元，其中，每相邻两个所述电池包单元之间通过插接件可插拔拆卸地电性连接。
2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述插接件包括子端插接件和与所述子端插接件可插拔拆卸地电性连接的母端插接件，其中，相插接的两个所述电池包单元中的一者设有所述子端插接件，另一者设有所述母端插接件。
3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述子端插接件和所述母端插接件中的一者设有排针，另一者设有与所述排针可插拔拆卸地电性连接的排针孔。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的电池包，其特征在于，每个所述电池包单元包括多个电性连接的电芯，多个所述电芯沿第二方向和/或第三方向排列，其中，所述第二方向与所述第三方向位于同一平面，并相互垂直，所述第一方向与所述第二方向以及所述第三方向垂直。
5.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，多个所述电池包单元包括：首层电池包单元和多个叠加层电池包单元，每个所述电池包单元均包括壳体，所述首层电池包单元和所述叠加层电池包单元的壳体内设置有所述子端插接件和所述母端插接件中的一者，所述叠加层电池包单元的壳体底面设有所述子端插接件和所述母端插接件中的另一者。
6.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，每个所述壳体内设有温控板，每个所述温控板连接有进出水口，所述进出水口设置在所述壳体的侧面。
7.根据权利要求5或6所述的电池包，其特征在于，每个所述壳体的底面设有导向结构，所述导向结构与相插接的电池包单元的壳体相卡合。
8.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，还包括多个紧固件，所述壳体的顶面和底面沿其周向设有向外凸出的边沿，所述紧固件用于将相卡合的两个所述壳体的相邻的所述边沿连接。
9.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，还包括顶板，所述顶板盖合在末层电池包单元的壳体。
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。
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