CN113036257A - 电池包及包括电池包的电动工具系统和充电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电池包，包括：电池包壳体；设置在电池包壳体中的电芯组，电芯组包括若干电性连接的电芯；电池包壳体包括壳体上部，以及与壳体上部相对设置的壳体下部，壳体下部设有第一通风口，壳体上部设置有第二通风口，电芯的纵向沿电池包壳体的上、下方向竖直布置，电池包内形成连通第一通风口和第二通风口的散热通道，电芯的至少部分外周表面处于散热通道内。本发明的有益效果是：电芯均匀冷却，提高电池包的散热效果，从而提高电池包寿命与单包工作时间。

Description

电池包及包括电池包的电动工具系统和充电系统
技术领域
本发明涉及一种电池包及包括电池包的电动工具系统和充电系统。
背景技术
电池包在工作时，电芯会产生热量，随着温度升高，会降低电芯的放电性能及寿命。温度越高，对电池包的性能影响越恶劣。因此，电池包如何快速散热成为亟待解决的难题。
现有技术中，电芯的纵长轴线方向垂直于竖直方向，特别是大容量电池包，电芯节数很多，导致电芯在竖直方向会存在重叠布置。而且电芯节数越多，重叠越多。而在自然状态下，电芯产生的热量会由下而上传递。当采用如上布置时，会导致在竖直方向上，越往上电芯的温度越高，从而使得电池工作情况越恶劣，影响电池的寿命。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的问题是提供一种散热效果好的电池包及包括电池包的电动工具系统和充电系统。
本发明提供一种电池包，包括：电池包壳体；电芯组，设置在所述电池包壳体中，所述电芯组包括若干电性连接的电芯；所述电池包壳体包括壳体上部，以及与壳体上部相对设置的壳体下部，所述壳体下部设有第一通风口，所述壳体上部设置有第二通风口，所述电芯的纵向沿所述电池包壳体的上、下方向竖直布置，所述电池包内形成连通所述第一通风口和第二通风口的散热通道，所述电芯的至少部分外周表面处于所述散热通道内。这样散热通道贯穿电芯的纵长方向，冷却电芯的面积更大，冷却效果更好。
可选地，所述电芯组具有若干个，若干个电芯组以所述电芯的纵向叠合设置。电芯组这样排布，冷却空气可以最大限度地接触到每节电芯，保证电芯能够被均匀冷却。
可选地，所述第一通风口包括若干第一风孔，所述第二通风口包括若干风孔，所述若干第一风孔及若干第二风孔中任一横截面积的总和与所述电芯组的横截面积的比值均不小于0.2。这样设置可以保证第一通风口和第二通风口的通风量，保证电池包的散热效果。
可选地，所述电池包还包括设置在所述壳体上部和壳体下部之间的壳体中部，所述壳体中部设置有第三通风口。通过在电池包上增加了第三通风口，可以增加冷却空气的通风量，以获得更好的冷却电池包的效果。
可选地，所述电芯组包括用于固定电芯的支架，所述支架设置有若干开口，所述开口与所述散热通道连通。在支架开设与散热通道连通的开口，可以使冷却空气直接接触电芯表面，冷却效果更佳。
可选地，所述支架靠近电芯的一侧凸设有导风板，所述导风板能够改变所述散热通道内的气流流向，使冷却空气可以朝着温度更高的电芯的方向流动，实现电芯均匀冷却。
可选地，本发明提供一种电动工具系统，包括电动工具主体，所述电动工具主体包括工具壳体、收容于工具壳体内的马达、以及由马达驱动的输出部，所述电动工具系统还包括如上所述的电池包，所述工具壳体包括用于容纳至少部分所述电池包的接收部，所述电池包与所述电动工具主体可拆卸地连接，电池包为所述马达提供动力，当所述电池包配接于所述电动工具主体时，气流能够由所述第一通风口流经所述电芯的至少部分外周表面从第二通风口流出。当电池包与电动工具主体配接时，气流不会被遮挡，仍然可以沿着散热通道进入电池包，冷却电芯。可选地，所述接收部包括用于与所述壳体下部相对设置的底面，所述底面设置有第一通风孔，所述第一通风孔能够与所述第一通风口气流导通。这样在竖直方向上不会被电动工具主体遮挡，可以自下而上形成有效的散热通道，冷却空气以最短距离进入电池包冷却，没有流失风量，对电芯的冷却效果更好。
可选地，所述接收部与所述电池包之间有间隙，气流能够由所述间隙进入第一通风口，流经所述电芯的至少部分外周表面从第二通风口流出。这样气流可以从间隙进入电池包内，不会被电动工具主体遮挡。
可选地，所述电池包还包括设置在所述壳体上部和壳体下部之间的壳体中部，所述壳体中部设置有第三通风口，所述电动工具壳体还包括设置于所述工具壳体内的风扇，所述接收部包括与所述壳体中部相对设置的侧面，所述侧面设置有第二通风孔，当所述电池包收容于所述接收部时，所述风扇产生的气流包括：第一气流，从所述第一通风口吸入，流向所述第三通风口；第二气流，从所述第二通风口吸入，流向所述第三通风口；所述第一气流与第二气流于所述第三通风口处合流，再从所述第二通风孔流出。通过在电动工具主体内设置风扇，可以形成额外的第一气流与第二气流对电池包进行冷却，冷却效果更好。
可选地，所述电池包壳体设置有用于显示所述电池包电量的电量显示部，当电池包配接于所述电动工具主体时，所述电量显示部外露于所述接收部。这样便于在使用时观察电池包的电量。
可选地，所述电池包还包括锁定部以及解锁部，所述锁定部用于将电池包与电动工具主体的位置锁定，所述解锁部用于解除所述电池包与电动工具主体之间的位置锁定，所述解锁部外露于所述接收部。这样便于操作者将电池包脱离接收部。
可选地，本发明提供一种充电系统，包括充电器，所述充电器包括充电器壳体、设置于所述充电器壳体内的充电电路，所述充电系统还包括如上所述的电池包，所述充电器壳体包括用于收容至少部分电池包的接收部，所述电池包与所述充电器可拆卸地连接，当所述电池包配接于所述充电器时，气流能够由所述第一通风口流经所述电芯的至少部分外周表面从第二通风口流出。
可选地，所述接收部包括用于与所述壳体下部相对设置的底面，所述底面设置有第一通风孔，所述第一通风孔能够与所述第一通风口气流导通。这样在竖直方向上不会被充电器遮挡，可以自下而上形成有效的散热通道，冷却空气以最短距离进入电池包冷却，没有流失风量，对电芯的冷却效果更好。
可选地，所述接收部与所述电池包之间有间隙，气流能够由所述间隙进入第一通风口，流经所述电芯的至少部分外周表面从第二通风口流出。这样气流可以从间隙进入电池包内，不会被充电器遮挡。
可选地，所述电池包还包括设置在所述壳体上部和壳体下部之间的壳体中部，所述壳体中部设置有第三通风口，所述充电器还包括设置于所述充电器壳体内的风扇，所述接收部包括与所述壳体中部相对设置的侧面，所述侧面设置有第二通风孔，当所述电池包收容于所述接收部时，所述风扇产生的气流包括：第一气流，从所述第一通风口吸入，流向所述第三通风口；第二气流，从所述第二通风口吸入，流向所述第三通风口；所述第一气流与第二气流于所述第三通风口处合流，再从所述第二通风孔流出。通过在充电器内设置风扇，可以形成额外的第一气流与第二气流对电池包进行冷却，冷却效果更好。
可选地，所述电池包壳体设置有电量显示部，当电池包配接于所述充电器时，所述电量显示部外露于所述接收部。这样便于在使用时观察电池包的电量。
可选地，所述电池包包括锁定部以及解锁部，所述锁定部用于将电池包与充电器的位置锁定，所述解锁部用于解除所述电池包与充电器之间的位置锁定，所述所述解锁部外露于所述接收部。这样便于操作者将电池包脱离接收部。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：电池包内形成贯通电芯的散热通道，热量散发更顺畅，电芯均匀冷却，提高电池包的散热效果，从而提高电池包寿命与单包工作时间。
附图说明
以上所述的本发明的目的、技术方案以及有益效果可以通过下面附图实现：
图1和图2是本发明的电池包不同视角的立体图。
图3是图1中电池包的仰视图。
图4是图1中电池包的后视图。
图5是图1中电池包的右视图。
图6是本发明的电池包的爆炸图。
图7是本发明的电池包第一支架的立体图。
图8是本发明的电池包第二支架的立体图。
图9是本发明的电池包的剖视图。
图10和图13是本发明的电动工具主体不同方向的立体图。
图11是本发明的电动工具系统的立体图。
图12和图14是本发明的电动工具系统的剖视图。
图15是本发明的充电器的立体图。
图16是本发明的充电系统的立体图。
图17和图18是本发明的充电系统的剖视图。
具体实施方式
结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
如图1到图9所示，本发明提供一种电池包1，电池包1包括电池包壳体10，电芯组20设置在电池包壳体10中，电芯组20包括若干电性连接的电芯21。
电芯21的个数以及电芯21之间的串并联方式可以根据该电芯21本身的电压以及不同的标称电压进行调整，本发明在此并不作具体的限定。具体的，该电芯21可以通过连接片串联或者并联，或者串联和并联相结合的方式形成电芯组。
在一实施例中，该电池包壳体10包括壳体上部，以及与壳体上部相对设置的壳体下部，壳体下部设有第一通风口121，壳体上部设有第二通风口111，电芯21的纵向沿电池包壳体10的上、下方向竖直布置，这里说的电池包壳体10的上、下方向指的是连通壳体上部和壳体下部的方向。电池包1内形成连通第一通风口121和第二通风口111的散热通道Q1，散热通道Q1内的气流能够流经电芯21的至少部分外周表面。这样散热通道Q1贯穿电芯21的纵长方向，冷却空气直接接触电芯的外周表面，保证电芯能够被均匀冷却。
在一实施例中，壳体上部包括顶面11，壳体下部包括底面12，可选地，第一通风口121设置在底面12上，第二通风口111设置在顶面11上。当电芯温度升高时，电池包1内形成自下而上流通的散热通道Q1，电芯21的纵长方向大致平行于散热通道Q1的流通方向。
在一实施例中，请参阅图6，电芯组20具有若干个，若干个电芯组20沿电芯21的纵向叠合设置。可选地，电芯组20具有2个，其中一个电芯组有12节电芯，另一个电芯组有12节电芯。进一步的，每节电芯输出4V电压，两个电芯组并联，输出48V电压。当然，电芯组的个数也可以为一个或者两个以上，本发明对此不做限制。
在现有技术中，散热通道的流通方向一般垂直于电芯的纵长方向，而大容量电池包中电芯的数量众多，那么电芯在竖直方向上必然会存在重叠布置，且电芯数量越多，重叠的层数越多。在自然状态下，电池包内的热量在竖直方向上自下而上传递，这样会导致在上层的电芯的温度越高，不利于电芯的散热，从而影响电池包的使用寿命。而在本发明中，散热通道Q1贯穿电芯21的纵长方向，冷却电芯21的面积更大，冷却效果更好。且散热通道Q1的流通方向与电池包1内热量流动的方向基本相同，这样冷却空气可以最大限度地接触每节电芯，保证电芯能够被均匀冷却。
在一实施例中，电池包壳体10还包括设置在壳体上部和壳体下部之间的壳体中部，壳体中部包括连接顶面11与底面12的若干个侧面，若干个侧面包括第一侧面13、第二侧面14、第三侧面15和第四侧面16。其中，第一侧面13和第二侧面14相对设置，第三侧面15和第四侧面16相对设置，且第三侧面15和第四侧面16沿着第一侧面13和第二侧面14交叉的方向延伸。其中，第一侧面13、第二侧面14、第三侧面15和第四侧面16可以一体成型，也可以设置成单个零件。
进一步地，第一通风口121包括若干第一风孔，第二通风口111包括若干第二风孔，第一风孔和第二风孔可以为圆形、方形或其他形状。若干第一风孔及若干第二风孔中任一横截面积的总和与电芯组20的横截面积的比值不小于0.2。也就是说，若干第一风孔横截面积的总和与电芯组20的横截面积的比值不小于0.2，若干第二风孔横截面积的总和与电芯组20的横截面积的比值不小于0.2。可选地，若干第一风孔的第一通风口121还包括连接若干第一风孔的第一中间区域，第二通风口111还包括连接若干第二风孔的第二中间区域。第一通风口121和第二通风口这样设置可以保证第一通风口121和第二通风口111的通风量，保证电芯的散热效果。
请参阅图6、图7、图8，在一实施例中，每个电芯组都包括用于固定电芯21的支架22，支架22包括若干筒壁，每个筒壁的内腔形成接收电芯21的收容孔220，电芯21的外周面与收容孔220形状匹配地耦合。可选地，支架22包括第一支架221和与第一支架221连接的第二支架222，第一支架221与第二支架222的形状结构基本相同。第一支架221和第二支架222分别接收电芯21纵向的两端，第一支架221接收电芯21靠近第一通风口121的一端，第二支架222接收电芯21靠近第二通风口111的一端，电芯21两端之间的中间区域没有被支架22所遮盖，冷却空气能够从电芯21的中间区域穿过，冷却电芯21的至少部分外周表面。
在一实施例中，收容孔220的数量大于电芯21的数量。可选地，每个电芯组中的电芯21为12节，收容孔220的数目为20个。这样，冷却空气可以从未收容电芯的收容孔进入，进而冷却电芯。
在一实施例中，第一支架221和第二支架222上都设有若干开口223，开口223与散热通道Q1连通。可选地，开口223设置在相邻筒壁之间，当冷却空气从电池包壳体10进入时，冷却空气可以穿过第一支架221和第二支架222上的开口223以及电芯21两端之间的中间区域，最后再从电池包壳体10流出。可选地，若干开口223的直径各不相同，远离出风口的区域设置的开口数量越多且开口的直径越大，这样可以保证从远离出风口的区域流入的冷却空气流量更大，冷却空气流动的路径可以更长，也就可以冷却更多电芯。
在一实施例中，支架22靠近电芯21的一侧凸设有导风板224，导风板224能够改变散热通道Q1内的气流流向。可选地，导风板224包括第一筋板2241、平行于第一筋板2241的第二筋板2242以及连接第一筋板2241与第二筋板2242的第三筋板2243。具体地，第一筋板2241的延伸方向平行于第一侧面15，第二筋板2242的延伸方向平行于第二侧面16。当冷却空气从支架22上的开口223进入，冷却空气可以沿着导风板224的轮廓改变流向，冷却相应的电芯后再流出壳体外，实现电芯的均匀冷却。
在一实施例中，电池包壳体10设有可供握持的把手112，把手112包括分别与电池包壳体10连接的第一端部1120、第二端部1121以及连接第一端部1120和第二端部1121的握持部1122，把手112具有柔弹性以使握持部1122相对电池包壳体10之间的距离可变化。可选地，把手112设置在壳体上部上，优选设置在顶面11上。电池包壳体设置把手112可以方便操作者携带电池包，特别是重量较重的大容量电池包。把手112具有柔弹性以使握持部1122相对电池包壳体10之间的距离可变化的意思是说握持部1122可以弹性变形，能够在一定范围内伸缩，当操作者握持把手时，由于受力的作用，握持部相对电池包壳体之间的距离能够通过弹性变形实现变化。一般来说，把手112具有柔弹性会使得当操作者握持把手112时，握持部1122在竖直方向上的变形量不小于3mm。这样能够在较小的空间内容纳把手，实现电池包的小型化，且握持部的弹性变形能够防止把手112跌断失效。把手112可以采用橡胶材质，也可以采用具有弹性的金属件或塑料件。第一端部1120、第二端部1121以及握持部1122可以一体成型，也可以分体然后相互连接而成。
在一实施例中，设置把手112的电池包壳体10的表面设置有凹入面114以及包围凹入面114的边缘面113，凹入面114相对边缘面113远离握持部1122，握持部1122在凹入面114上的投影至少部分与凹入面114重合。可选地，凹入面114以及边缘面113设置在顶面11上，第二通风口111位于凹入面114上，第一端部1120和第二端部1121设置在边缘面113上。进一步地，如图9所示，握持部1122与凹入面114的间距H为14-17mm之间，即握持部1122的最低点与凹入面114的间距H为14-17mm之间。这样，即使握持部1122凸出于壳体上部的高度较小，也可以获得较大的操作者手部容纳空间，既可以实现电池包的整体尺寸较小，也能够满足握持电池包的需求。
在一实施例中，请参阅图1，电池包1包括锁定部43以及解锁部40，锁定部43用于将电池包1与外部设备的位置锁定，解锁部40用于解除电池包1与外部设备之间的位置锁定。可选地，解锁部40设置成按钮状，锁定部43设置成卡扣状，当然，解锁部40锁定部43也可以设置成其他形状。解锁部40可以与锁定部43一体成型，也可以分开设置。在本申请中，外部设备指的是由电池包1供电的电动工具和/或给电池包充电的充电器。进一步地，如图9所示，解锁部40位于把手112的一侧，解锁部40靠近把手112设置，解锁部40与把手112在水平方向的最小间距S不大于85mm。也就是说，解锁部40与把手112两者在水平方向上距离最近的点的距离不大于85mm。可选地，解锁部40与把手112在水平方向上的最小距离S为45mm。这样，操作者可以单手同时按住解锁部40和握持把手112，同时实现解锁和将电池包从外部设备中取出，操作方便快捷。
在一实施例中，电池包还包括用于沿滑动方向M与外部设备连接的适配部。滑动方向M即电芯的纵向，其基本平行于散热通道Q1的流通方向。适配部30设置于电池包壳体10的侧部，侧部可以是电池包壳体10的某一个侧面，也有可能是某几个侧面的全部或部分组合。在一实施例中，如图2和图6所示，电池包壳体10的侧部包括第一侧面13以及第三侧面15和第四侧面16投影到第一侧面13的部分。适配部30包括靠近顶面的第一端300、与第一端300相对的第二端301以及连接于第一端300与第二端301的两相对的侧壁302、303，两侧壁302、303之间分别设置有一对沿滑动方向M平行延伸的滑轨或滑槽304。
一对滑轨或滑槽的间距定义为第一宽度W1，侧部的最外边界具有垂直于滑动方向M的第二宽度，请参照图3，第二宽度W2指的是第一侧面13的宽度以及第一侧面15和第二侧面16投影到第一侧面13上的垂直于滑动方向M的宽度总和。第一宽度W1与第二宽度W2的比值在0.47-0.52之间，当第一宽度W1为64mm时，第二宽度W2为137mm时，第一宽度W1与第二宽度W2的比值为0.47；当第一宽度W1为67.5mm，第二宽度W2为137mm时，第一宽度W1与第二宽度W2的比值为0.49；当第一宽度W1为71mm，第二宽度W2为137mm时，第一宽度W1与第二宽度W2的比值为0.52。
进一步地，滑轨或滑槽304的长度定义成第一高度H1，侧部的最外边界具有平行于滑动方向M的第二高度H2，如图4所示，第二高度H2指的是第一侧面13的高度，第一高度H1与第二高度H2的比值在0.48-0.5之间，当第一高度H1为80mm，第二高度H2为166mm时，第一高度H1与第二高度H2的比值为0.48；当第一高度H1为81mm，第二高度H2为166mm时，第一高度H1与第二高度H2的比值为0.49；当第一高度H1为83mm，第二高度H2为166mm时，第一高度H1与第二高度H2的比值为0.5。这样设置既能保证电池包结构紧凑，又能保证电池包在外部设备上连接稳固。
进一步地，适配部30还包括位于第二端301的端子容纳部，端子容纳部包括沿电芯纵向平行延伸的第一端子槽305、第二端子槽306、第三端子槽307、第四端子槽308和第五端子槽309，收容于第一端子槽305内用于与所述外部设备电连接的正极端子、收容于第二端子槽306内用于与外部设备电连接的负极端子、分别收容于第三端子槽307、第四端子槽308和第五端子槽309内用于与外部设备电连接的通信端子。通信端子用于传输电池包1的各种数据，收容通信端子的端子槽的数量不局限为3个，可以为2个，4个，5个等。可选地，第一端子槽305与第二端子槽306设置在端子容纳部的两端，位于一对滑轨或滑槽304之间。第三端子槽307、第四端子槽308和第五端子槽设置在第一端子槽305与第二端子槽306之间。可选地，第一宽度W1为67.5mm，第一高度H1为81mm，第二宽度W2为137mm，第二高度H2为166mm，滑轨或滑槽304的高度D为5.3mm，第一端子槽305与第二端子槽306之间的中心距离W3为37-42mm之间。这样设置可以使电池包1与外部设备之间的连接更加稳固可靠。
在一实施例中，解锁部40设置在第二侧面14上，适配部30与解锁部40设置在电池包壳体10的相对侧上，这样方便操作者在解锁电池包或者插接电池包时，电池包的受力比较均衡。
在一实施例中，适配部30不超出侧部的最外边界。也就是说，适配部30处于侧部最外边界限定的框架内。如图5所示，适配部30不超出于第一侧面13以及第三侧面15和第四侧面16投影到第一侧面13的最外边界。
在一实施例中，参照图2，电池包1还包括显示电池包1电量的电量显示部41，电量显示部41包括电量显示按钮和若干电量显示灯，电量显示部41与电池包壳体10之间还设置有控制电池包1显示电量的电路板42，按压电量显示按钮时，操作者可以根据电量显示灯显示的数目，判断电池包1的电量。可选地，电量显示灯为6个，当然也可以是2个，3个或其他，电量显示灯为LED灯。进一步地，电量显示部41与适配部30位于电池包1的同一侧，也就是说，电量显示部41与适配部30可以位于电池包1的同一表面，或者如图2、图6所示，电量显示部41与适配部30不位于同一表面，但是二者在侧视方向的投影位于同一表面但又不会重叠。一般来说，电池包的电路板(未示出)会与适配部紧邻，而负责电量显示的电路板42会与电量显示部41紧邻，电量显示部41与适配部30位于电池包1的同一侧，就可以使电池包的电路板与电路板42位于同一侧，方便布置线路，节约空间和成本。
可选地，第二侧面14靠近顶面11的部位设置有向把手112倾斜的第一坡面141，解锁部40设置于第一坡面141，第一侧面13设置有与第一坡面141对应的第二坡面131，电量显示部41设置在第二坡面131。第一坡面141与第二坡面131对应指的是两者在竖直方向上大致处于同一高度，且第一坡面141与第二坡面131都是相应侧面在靠近顶面11的部位向把手112倾斜形成的坡面。这样可以减小占用电池包壳体在竖直方向上的面积，有利于电池包的小型化。可选地，第二坡面131上设置防护罩1310，防护罩1310用于覆盖至少部分电量显示部41，防止在雨淋时电量显示部进水。
在一实施例中，如图6所示，壳体中部设置有第三通风口140，可选地，第三通风口140设置在第二侧面14上，通过在电池包壳体10上增加了第三通风口140，可以增加冷却空气的通风量，获得更好的冷却电池包1的效果。
在一实施例中，第三通风口140与靠近底面12的电芯21在竖直方向上的投影至少部分重叠。这样，冷却空气从第三通风口140进入电池包内，可以先冷却靠近底面12的底部电芯，再冷却靠近顶面11的顶部电芯，对每节电芯都能起到冷却效果，从而实现对电芯的均匀冷却。
在一实施例中，请参阅图9，电池包1能够沿着滑动方向M滑动实现与外部设备连接与拆卸。当操作者按住解锁部40，电池包1沿着滑动方向自下而上相对外部设备滑动时，电池包1内的正极端子、负极端子、通信端子分别与外部设备上相应的配对端子脱开连接，从而适配部30与外部设备脱开连接，电池包1从外部设备上拆卸；当电池包1沿着滑动方向自上而下相对外部设备滑动时，电池包1内的正负极端子、通信端子与外部设备上相应的配对端子连接，从而适配部30与外部设备连接，电池包1与外部设备连接。滑动方向M与散热通道Q1的流通方向基本平行，可以保证电池包1与外部设备连接后，电芯的排布方向与散热通道Q1的流通方向基本平行，从而保证电芯21能够被冷却空气最大范围冷却。
请参阅图10-图14，本发明还提供一种电动工具系统，包括电动工具主体5，以及与电动工具主体5可拆卸地连接的电池包1，此电池包1即为如上所述的电池包1，在此不再赘述。当电池包1配接于电动工具主体5时，气流能够由第一通风口121流经电芯21的至少部分外周表面从第二通风口111流出。在图10-图14中列举了电动工具主体5为链锯的情况，但电动工具主体5也可以为其他电动工具，如角磨，割草机，电锤，修枝剪等，对此不做限制。
电动工具主体5包括工具壳体50、收容于工具壳体50内的马达(未示出)、由马达驱动的输出部(未示出)，工具壳体50包括用于容纳至少部分电池包1的接收部51，接收部51包括与壳体下部相对设置的底面510，底面510设置有第一通风孔511，第一通风孔511能够与第一通风口121气流导通。通过在底面510设置有第一通风孔511，冷却空气从第一通风孔511进入电池包1内，即冷却空气由第一通风孔511进入第一通风口121，沿着散热通道Q1流通方向，从第二通风口111流出。这样在竖直方向上冷却空气不会被电动工具主体5遮挡，可以自下而上形成有效的散热通道，而且冷却空气以最短距离进入电池包1冷却，没有流失风量，对电芯21的冷却效果更好。
在一实施例中，接收部51与电池包1之间有间隙，气流能够由间隙进入第一通风口121，流经电芯21的至少部分外周表面从第二通风口111流出。如图12所示，接收部51包括与壳体中部相对设置的侧面512，侧面512与壳体中部之间设有供冷却空气流动的缝隙(未示出)。可选地，侧面512与第二侧面14相对设置，侧面512与第二侧面14之间有供冷却空气流动的间隙。当然，不仅是侧面512和第二侧面14之间设置间隙，壳体中部的其他侧面与接收部51相对应的表面都可以设置间隙，还可以在接收部51的底面510与电池包1的底面12之间设置间隙。这样，冷却空气可以从间隙分别进入第三通风口140和第一通风口121，进而进入电池包1内，沿着散热通道Q1流通方向，从第二通风口111流出。通过在接收部51与电池包1之间设置间隙，可以增大冷却空气的进风量，冷却电芯21的效果更好。
在一实施例中，如图13、14所示，侧面512包括第二通风孔521，电动工具主体5还包括设置于工具壳体50内的风扇53，当电池包1收容于接收部51时，风扇53产生的气流包括：第一气流Q2，从第一通风口121吸入，流向第三通风口140；第二气流Q3，从第二通风口111吸入，流向第三通风口140，第一气流Q2与第二气流Q3于第三通风口140处合流，再从第二通风孔521流出。通过在电动工具主体5内设置风扇53，可以形成额外的第一气流Q2与第二气流Q3对电池包1进行冷却，冷却效果更好。
进一步地，由于风扇53的作用，第一气流Q2，从第一通风口121吸入，经过第一支架221的开口223，由导风板224引导，穿过电芯21后流向第三通风口140；第二气流Q3，从第二通风口111吸入，经过第二支架222的开口223，由导风板224引导，穿过电芯21后流向第三通风口140；最后，第一气流Q2与第二气流Q3于第三通风口140处合流，再从第二通风孔521流出，最后由电动工具主体5的出风口(未示出)排到空气中。
在一实施例中，请参阅图11，当电池包1配接于电动工具主体5时，电量显示部41外露于接收部51，这样便于在使用时观察电池包1的剩余电量。
在一实施例中，请参阅图11，当电池包1配接于电动工具主体5时，解锁部40外露于接收部51，这样便于操作者将电池包1脱离接收部51。
请参阅图15-图18，本发明还提供一种充电系统，充电系统包括充电器6和与充电器6可拆卸地连接的电池包1，充电器6包括充电器壳体60、设置于充电器壳体60内的充电电路(未示出)，此电池包1即为如上所述的电池包1，在此不再赘述。当电池包1配接于充电器6时，气流能够由第一通风口121流经电芯21的至少部分外周表面从第二通风口111流出。
充电系统与前述电动工具系统类似，下面再逐一介绍充电系统的冷却过程。
充电器壳体60也包括收容至少部分电池包的接收部61，接收部61包括与壳体下部相对设置的底面610，底面610设置有第一通风孔(未示出)，第一通风孔能够与第一通风口121气流导通。通过在底面610设置有第一通风孔，冷却空气从第一通风孔进入电池包1内，即冷却空气由第一通风孔进入第一通风口121，沿着散热通道Q1流通方向，从第二通风口111流出。这样在竖直方向上冷却空气不会被充电器6遮挡，可以自下而上形成有效的散热通道，而且冷却空气以最短距离进入电池包1冷却，没有流失风量，对电芯21的冷却效果更好。
在一实施例中，接收部61与电池包1之间有间隙，间隙能够与第一通风口121气流导通。如图17所示，接收部61包括与壳体中部相对设置的侧面62，侧面62与壳体中部之间设有供冷却空气流动的缝隙(未示出)。可选地，侧面62与第二侧面14相对设置，侧面62与第二侧面14之间有供冷却空气流动的间隙。当然，不仅是侧面62和第二侧面14之间设置间隙，壳体中部的其他侧面与接收部51相对应的表面都可以设置间隙，还可以在接收部61的底面610与电池包1的底面12之间设置间隙。这样，冷却空气可以从间隙分别进入第三通风口140和第一通风口121，进而进入电池包1内，沿着散热通道Q1流通方向，从第二通风口111流出。通过在接收部61与电池包1之间设置间隙，可以增大冷却空气的进风量，冷却电芯21的效果更好。
在一实施例中，如、图18所示，侧面62包括第二通风孔621，充电器6还包括设置于充电器壳体60内的风扇63，当电池包1收容于接收部61时，风扇63产生的气流包括：第一气流Q4，从第一通风口121吸入，流向第三通风口140；第二气流Q5，从第二通风口111吸入，流向第三通风口140，第一气流Q4与第二气流Q5于第三通风口140处合流，再从第二通风孔521流出。通过在充电器6内设置风扇63，可以形成额外的第一气流Q4与第二气流Q5对电池包1进行冷却，冷却效果更好。
进一步地，由于风扇63的作用，第一气流Q4，从第一通风口121吸入，经过第一支架221的开口223，由导风板224引导，穿过电芯21后流向第三通风口140；第二气流Q5，从第二通风口111吸入，经过第二支架222的开口223，由导风板224引导，穿过电芯21后流向第三通风口140；最后，第一气流Q4与第二气流Q5于第三通风口140处合流，再从第二通风孔621流出，最后由充电器6的出风口(未示出)排到空气中。
在一实施例中，请参阅图16，电量显示部41外露于接收部61，这样便于在使用时观察电池包1的剩余电量。
在一实施例中，请参阅图16，解锁部40用于解除电池包1与充电器6的锁定，解锁部40外露于接收部61，这样便于操作者将电池包1脱离接收部61。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (18)

1.一种电池包，包括：
电池包壳体；
电芯组，设置在所述电池包壳体中，所述电芯组包括若干电性连接的电芯；所述电池包壳体包括壳体上部，以及与壳体上部相对设置的壳体下部，所述壳体下部设有第一通风口，所述壳体上部设置有第二通风口，其特征在于：所述电芯的纵向沿所述电池包壳体的上、下方向竖直布置，所述电池包内形成连通所述第一通风口和第二通风口的散热通道，所述电芯的至少部分外周表面处于所述散热通道内。
2.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电芯组具有若干个，若干个电芯组沿所述电芯的纵向叠合设置。
3.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述第一通风口包括若干第一风孔，所述第二通风口包括若干第二风孔，所述若干第一风孔及若干第二风孔中任一横截面积的总和与所述电芯组的横截面积的比值均不小于0.2。
4.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括设置在所述壳体上部和壳体下部之间的壳体中部，所述壳体中部设置有第三通风口。
5.如权利要求把1所述的电池包，其特征在于，所述电芯组包括用于固定电芯的支架，所述支架设置有若干开口，所述开口与所述散热通道连通。
6.如权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述支架靠近电芯的一侧凸设有导风板，所述导风板能够改变所述散热通道内的气流流向。
7.一种电动工具系统，包括电动工具主体，所述电动工具主体包括工具壳体、收容于工具壳体内的马达、以及由所述马达驱动的输出部，其特征在于，所述电动工具系统还包括权利要求1所述的电池包，所述工具壳体包括用于容纳至少部分所述电池包的接收部，所述电池包与所述电动工具主体可拆卸地连接，所述电池包为所述马达提供动力，当所述电池包配接于所述电动工具主体时，气流能够由所述第一通风口流经所述电芯的至少部分外周表面从第二通风口流出。
8.如权利要求7所述的电动工具系统，其特征在于，所述接收部包括用于与所述壳体下部相对设置的底面，所述底面设置有第一通风孔，所述第一通风孔能够与所述第一通风口气流导通。
9.如权利要求7所述的电动工具系统，其特征在于，所述接收部与所述电池包之间设有间隙，气流能够由所述间隙进入第一通风口，流经所述电芯的至少部分外周表面从第二通风口流出。
10.如权利要求7所述的电动工具系统，其特征在于，所述电池包还包括设置在所述壳体上部和壳体下部之间的壳体中部，所述壳体中部设置有第三通风口，所述电动工具壳体还包括设置于所述工具壳体内的风扇，所述接收部包括与所述壳体中部相对设置的侧面，所述侧面设置有第二通风孔，当所述电池包收容于所述接收部时，所述风扇产生的气流包括：第一气流，从所述第一通风口吸入，流向所述第三通风口；第二气流，从所述第二通风口吸入，流向所述第三通风口；所述第一气流与第二气流于所述第三通风口处合流，再从所述第二通风孔流出。
11.如权利要求7所述的电动工具系统，其特征在于，所述电池包壳体设置有用于显示所述电池包电量的电量显示部，当电池包配接于所述电动工具主体时，所述电量显示部外露于所述接收部。
12.如权利要求7所述的电动工具系统，其特征在于，所述电池包包括锁定部以及解锁部，所述锁定部用于将电池包与电动工具主体的位置锁定，所述解锁部用于解除所述电池包与电动工具主体之间的位置锁定，所述解锁部外露于所述接收部。
13.一种充电系统，包括充电器，所述充电器包括充电器壳体、设置于所述充电器壳体内的充电电路，其特征在于，所述充电系统还包括权利要求1所述的电池包，所述充电器壳体包括用于收容至少部分电池包的接收部，所述电池包与所述充电器可拆卸地连接，当所述电池包配接于所述充电器时，气流能够由所述第一通风口流经所述电芯的至少部分外周表面从第二通风口流出。
14.如权利要求13所述的充电系统，其特征在于，所述接收部包括用于与所述壳体下部相对设置的底面，所述底面设置有第一通风孔，所述第一通风孔能够与所述第一通风口气流导通。
15.如权利要求13所述的充电系统，其特征在于，所述接收部与所述电池包之间设有间隙，气流能够由所述间隙进入第一通风口，流经所述电芯的至少部分外周表面从第二通风口流出。
16.如权利要求13所述的充电系统，其特征在于，所述电池包还包括设置在所述壳体上部和壳体下部之间的壳体中部，所述壳体中部设置有第三通风口，所述充电器还包括设置于所述充电器壳体内的风扇，所述接收部包括与所述壳体中部相对设置的侧面，所述侧面设置有第二通风孔，当所述电池包收容于所述接收部时，所述风扇产生的气流包括：第一气流，从所述第一通风口吸入，流向所述第三通风口；第二气流，从所述第二通风口吸入，流向所述第三通风口；所述第一气流与第二气流于所述第三通风口处合流，再从所述第二通风孔流出。
17.如权利要求13所述的充电系统，所述电池包壳体设置有电量显示部，当电池包配接于所述充电器时，所述电量显示部外露于所述接收部。
18.如权利要求13所述的电动工具系统，其特征在于，所述电池包包括锁定部以及解锁部，所述锁定部用于将电池包与充电器的位置锁定，所述解锁部用于解除所述电池包与充电器之间的位置锁定，所述所述解锁部外露于所述接收部。
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