CN116937061A - 动力电池模组及交通工具 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例涉及一种动力电池模组及交通工具。动力电池模组包括壳体组件、电芯框架、至少两个电芯排以及排间冷却板。壳体组件包括盖体、壳体框架以及底壳,盖体和底壳分别连接于壳体框架的两侧,盖体、壳体框架和底壳共同限定容纳空间。电芯框架设置于容纳空间内且固定地连接于壳体框架。电芯排设置于电芯框架内,且固定地连接于电芯框架,电芯排包括多个沿着第一方向依次排列的电芯单元,至少两个电芯排沿第二方向并列设置,第二方向与第一方向相交。排间冷却板设置于相邻的两个电芯排之间。上述动力电池模组能够满足电芯排正置和倒置的使用需求。
Description
技术领域
本申请涉及动力电池技术领域,特别涉及一种动力电池模组及交通工具。
背景技术
目前,随着各项政策的支持,以及各车企的不断投入,电动汽车已逐渐成为汽车工业发展的重要方向。在电动汽车中,动力电池模组是非常重要的组成部分之一,其直接关系到整车续航与成本等核心问题,所以对动力电池模组的设计改进成为车企及动力电池生产厂家的重点研究内容。
现有主流集成式动力电池的正置方案中,电芯通常通过胶水粘接固定在箱体底板或者底部液冷板上,若改为倒置使用,则需要增加横纵梁的数量来保证结构强度,否则倒置使用风险较高。倒置方案中,电芯与箱体上壳通过胶水粘接固定,若改为正置使用,也需要增加横纵梁的数量来保证结构强度,否则正置使用风险较高。现有主流集成式动力电池的结构强度较低,不能同时满足正置和倒置使用的强度。
发明内容
本申请实施例提供一种动力电池模组及交通工具。
第一方面,本申请实施例提供一种动力电池模组,包括壳体组件、电芯框架、至少两个电芯排以及排间冷却板。壳体组件包括盖体、壳体框架以及底壳,盖体和底壳分别连接于壳体框架的两侧,盖体、壳体框架和底壳共同限定容纳空间。电芯框架设置于容纳空间内且固定地连接于壳体框架。电芯排设置于电芯框架内,且固定地连接于电芯框架,电芯排包括多个沿着第一方向依次排列的电芯单元,至少两个电芯排沿第二方向并列设置,第二方向与第一方向相交。排间冷却板设置于相邻的两个电芯排之间。
第二方面,本申请实施例还提供一种交通工具,包括机体以及上述的动力电池模组,动力电池模组设置于机体内。
相对于现有技术,本申请实施例提供的动力电池模组中,电芯排固定于电芯框架,电芯框架又固定于壳体框架,电芯排与电芯框架、壳体框架之间的连接具备完整的结构强度。电芯排与盖体、底壳均没有直接连接,不依赖盖体和底壳的强度,能够满足电芯排正置和倒置的使用需求。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式,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是本申请一实施例提供的动力电池模组的结构示意图。
图2是图1所示动力电池模组的爆炸结构示意图。
图3是图2所示动力电池模组的盖体的结构示意图。
图4是图2所示动力电池模组的电芯框架和电芯排的结构示意图。
图5是图4所示动力电池模组的电芯排的结构示意图。
图6是图5所示动力电池模组的用于体现横梁和电芯排的结构示意图。
图7是图4中A部分的放大结构示意图。
图8是图6所示动力电池模组的横梁的结构示意图。
图9是图2所示动力电池模组的排间冷却板和底护板的剖面结构示意图。
图10是图6所示动力电池模组的排间冷却板的结构示意图。
图11是图9所示排间冷却板和底护板的局部结构示意图。
图12是图2所示动力电池模组的用于体现底护板的结构示意图。
图13是本申请一实施例提供的交通工具的结构示意图。
附图标号:100、动力电池模组;10、壳体组件;11、容纳空间;12、盖体;121、盖体部;123、容纳部;14、壳体框架;141、第一横边;143、第二横边;145、第一纵边;147、第二纵边;16、底壳;18、横梁;181、第二让位缺口;183、第二固定件;19、底护板;192、板体;194、第二连接部;30、电芯框架;31、电芯空间;32、第一侧面冷却板;34、第二侧面冷却板;36、第一端板;361、第一让位缺口;363、第一固定件;38、第二端板;50、电芯排;52、电芯单元;521、电极端;523、底端;525、叠置面;527、冷却面;54、第一单元组;56、第二单元组;58、绝缘预紧件;60、绝缘端板;70、排间冷却板;71、冷却腔;72、冷却本体;74、第一连接部;80、冷却管组;90、电气模块。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件,本领域技术人员应可理解,硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一组件。说明书及权利要求并不以名称的差异作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包括”为一开放式用语,故应解释成“包含但不限定于”;“大致”是指本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题,基本达到技术效果。
请参阅图1,本申请实施例提供一种动力电池模组100,动力电池模组100可以应用到电动汽车中,以为电动汽车供能。
请同时参阅图1和图2,在本实施例中,动力电池模组100包括壳体组件10、电芯框架30以及电芯排50。电芯排50设置于电芯框架30内,壳体组件10大致呈矩形壳体结构,电芯框架30则收容在该壳体结构内。壳体组件10可以包括盖体12、壳体框架14以及底壳16,盖体12和底壳16分别连接于壳体框架14的两侧,盖体12、壳体框架14和底壳16共同限定容纳空间11。电芯框架30设置于容纳空间11且固定地连接于壳体框架14,电芯框架30设有电芯空间31,电芯排50位于电芯空间31内且固定地连接于电芯框架30。
在本申请中,除非另有明确的规定或限定,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,或一体连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接相连,也可以是两个元件内部的连通,也可以是仅为表面接触。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申请中的具体含义。
在本实施例中,盖体12盖设于壳体框架14并封闭壳体框架14的一端以保护电芯排50。动力电池模组100实际应用于电动汽车中时,作为一种示例,盖体12可以直接作为电动汽车的地板的组成部分。
请同时参阅图2和图3,动力电池模组100还可以包括用于控制电芯排50的电气模块90,电气模块90设置于盖体12。作为一种示例,电气模块90可以包括二合一主控单元、二合一控制器以及智能熔断器驱动板。具体地,盖体12可以包括盖体部121和容纳部123。盖体部121连接于壳体框架14,其大致呈矩形板状。容纳部123连接于盖体部121远离壳体框架14的一侧,并相对于盖体部121的表面凸出。容纳部123内可以设置有容纳腔,电气模块90设置于该容纳腔内。盖体部121可以设置有连通孔,连通孔连通容纳空间11和容纳部123内,以便于电气模块90电性连接于电芯排50。为了便于安装,容纳部123可以分体式结构,例如,容纳部123包括连接于盖体部121的容纳盒、以及可拆卸地连接于容纳盒的容纳盖。
在本实施例中,壳体框架14大致呈镂空结构的矩形框架,盖体12和底壳16分别连接于壳体框架14的两侧并封闭壳体框架14的两侧。盖体12和底壳16可以通过螺栓、结构胶等连接件与壳体框架14连接。
壳体框架14可以包括第一横边141、第二横边143、第一纵边145以及第二纵边147。第一横边141和第二横边143相对间隔设置,第一纵边145和第二纵边147均连接于第一横边141和第二横边143之间且二者相对间隔设置。第一横边141、第一纵边145、第二横边143以及第二纵边147依次首尾连接形成完整的框架结构,并共同限定容纳空间11。第一横边141、第一纵边145、第二横边143以及第二纵边147可以通过焊接工艺连接在一起,在一些实施例中,第一横边141、第一纵边145、第二横边143以及第二纵边147也可以为一体成型连接。
在本申请中,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至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
请参阅图4,电芯框架30设置于容纳空间11内,电芯框架30用于固定电芯排50,将电芯排50固定于壳体框架14上以提高电芯排50的结构稳定性。在本实施例中,电芯框架30可以包括第一侧面冷却板32、第二侧面冷却板34、第一端板36以及第二端板38。第一侧面冷却板32沿第一方向X延伸设置,第二侧面冷却板34也沿第一方向X延伸设置,第一侧面冷却板32和第二侧面冷却板34沿第二方向Y排列且相互间隔设置,第一方向X与第二方向Y彼此相交(例如二者垂直)。本说明书对第一方向X的具体方向不作限制,例如第一方向X可以是壳体框架14的长度方向,也可以是壳体框架14的宽度方向。本实施例中,第一方向X为壳体框架14的长度方向,第二方向Y为壳体框架14的宽度方向。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“里”等指示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申请而简化描述,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申请的限制。
第一端板36沿第二方向Y延伸设置,第二端板38也沿第二方向Y延伸设置,第一端板36和第二端板38沿第一方向X排列且相互间隔设置。第一端板36和第二端板38均连接于第一侧面冷却板32和第二侧面冷却板34之间。第一侧面冷却板32、第一端板36、第二侧面冷却板34以及第二端板38依次首尾连接以共同限定上述电芯空间31。在本实施例中,第一端板36和第二端板38可以为金属端板,其能够进一步提高电芯框架30的结构强度,从而提高电芯排50安装固定的稳定性。
第一侧面冷却板32和第二侧面冷却板34分别设置于电芯排50的相背两侧,第一侧面冷却板32和第二侧面冷却板34一方面用于作为电芯框架30的组成部分以固定安装电芯排50,另一方面用于对电芯排50进行降温,起到隔热防热失控的作用。本说明书对第一侧面冷却板32的具体类型不作限制,例如,第一侧面冷却板32可以为石墨导热板、均热板或者其他能够散热冷却的结构。在本实施例中,第一侧面冷却板32为液冷板。第一侧面冷却板32可以设有冷却腔体,冷却腔体内填充有冷却介质。在一些实施例中,第一侧面冷却板32内可以设有若干条流道,第一侧面冷却板32的两端分别设有注入口、输出口,各条流道与注入口、输出口相连通,注入口、输出口分别与外部的供给装置、储备装置连通。冷却介质从注入口进入流道,再携带热量从输出口流出流道。第二侧面冷却板34与第一侧面冷却板32结构相同,可参照上述第一侧面冷却板32的结构描述,此处不再赘述。
在本实施例中,电芯排50设置于电芯空间31内且固定地连接于电芯框架30。本说明书对电芯排50和电芯框架30之间的具体连接方式不作限制,例如,电芯排50可以连接于电芯框架30的第一端板36、第二端板38,或者连接于第一侧面冷却板32、第二侧面冷却板34。在本实施例中,电芯排50连接于第一侧面冷却板32、第二侧面冷却板34。为了提高电芯排50的散热效率,电芯排50和第一侧面冷却板32、第二侧面冷却板34之间可以采用导热结构胶连接。
电芯排50的数量至少为两个,本说明书对电芯排50的具体数量不作限制。在本实施例中,电芯排50的数量为四个,四个电芯排50沿第二方向Y并列设置,电芯排50包括多个沿第一方向X依次排列的电芯单元52。
请同时参阅图4和图5,为了对电芯单元52在第一方向X的堆叠预紧提供支撑,在本实施例中,电芯排50还可以包括绝缘预紧件58,绝缘预紧件58设置于沿第一方向X依次排列的电芯单元52之间。具体地,电芯排50的多个电芯单元52分为第一单元组54和第二单元组56,第一单元组54和第二单元组56在第一方向X上并列设置。绝缘预紧件58夹持于第一单元组54和第二单元组56之间。作为一种示例,第一单元组54包含的电芯单元52的数量和第二单元组56包含的电芯单元52的数量相等或者相近,也即绝缘预紧件58大致设置于电芯排50的中部。绝缘预紧件58采用绝缘材料制成,例如注塑材料,或者绝缘预紧件58也可以为表面附着绝缘层的金属制件。
插入绝缘预紧件58后,第一单元组54和第二单元组56被固定在第一端板36和第二端板38之间,相对位置不容易改变。绝缘预紧件58的厚度可以根据第一单元组54和第二单元组56之间的间距决定,例如,绝缘预紧件58的厚度可以略大于第一单元组54和第二单元组56排列后产生的间距,从而在压紧安装后起到预紧的作用。绝缘预紧件58一方面用于为电芯单元52提供预紧,另一方面能够实现绝缘、抵抗电芯单元52膨胀的效果,提高了动力电池模组100的安全性。
在一些实施例中,动力电池模组100还可以包括绝缘端板60,绝缘端板60位于电芯排50和电芯框架30之间,以用于实现电芯排50和第一端板36、第二端板38之间的绝缘。作为一种示例,绝缘端板60的数量为多个,其中一部分绝缘端板60设置于电芯排50与第一端板36之间、另一部分绝缘端板60另一部分绝缘端板60设置于电芯排50和第二端板38之间。绝缘端板60数量可以为两个,绝缘端板60为略短于第一端板36的一整条端板;或者绝缘端板60为多个,每个电芯排50对应两个绝缘端板60,两个绝缘端板60分别设置于对应的电芯排50沿第一方向X两端。电芯排50可以通过绝缘端板60连接于第一端板36、第二端板38。绝缘端板60能够为电芯排50提供绝缘以及预紧夹爪的空间,便于自动化机械手可靠抓取;还具有导向定位作用,便于动力电池模组100的装配。本说明书对绝缘端板60的具体材料均不作限制,例如,绝缘端板60可以采用注塑端板,也可以才用其他不导电的非金属复合材料的端板。在本实施例中,绝缘端板60为注塑端板。
在其他实施例中,若电芯单元52无预紧力要求,也可以取消绝缘端板60和绝缘预紧件58,采用绝缘片作为替代,绝缘片可以设置于电芯排50和电芯框架30的两端之间。
请同时参阅图2和图5,电芯单元52大致呈矩形块状,其具有相背的电极端521和底端523,电极端521可以设置有防爆阀和极耳等结构。在一些实施例中,底端523位于电芯单元52相对靠近盖体12的一端。本申请实施例的电芯排50连接于电芯框架30和壳体框架14,不依赖盖体12和底壳16的强度,所以在电芯单元52的底端523相对于电极端521更靠近盖体12,也即电芯单元52倒置时,盖体12可以采用平板结构。作为一种示例,盖体12可以与电芯排50粘接,作为电动汽车的地板的组成部分,满足CTB(车身一体化)车身地板功能。
在另一些实施例中,电芯单元52也可以正置使用,电芯单元52的电极端521位于电芯单元52相对靠近盖体12的一端。由于电芯排50与电芯框架30、壳体框架14之间的连接具备完整的结构强度,不依赖盖体12和底壳16的强度,本申请的动力电池模组100在电芯单元52正置使用时仍旧具有完整结构强度。
请参阅图6,电芯单元52具有叠置面525和冷却面527,叠置面525和冷却面527彼此邻接且均位于底端523和电极端521之间,叠置面525和冷却面527相交(例如垂直)。叠置面525的面积大于冷却面527的面积,一个电芯排50中的电芯单元52的叠置面525与相邻的电芯单元52的叠置面525相互叠置。通常情况下,叠置面525可视为电芯单元52的正面,冷却面527可视为电芯单元52的侧面,一排电芯排50中,电芯单元52的正面彼此叠置。
请同时参阅图4和图6,在本实施例中,动力电池模组100还可以包括排间冷却板70,排间冷却板70设置于相邻的两个电芯排50之间,排间冷却板70用于为电芯排50提供冷却隔热的防护效果。排间冷却板70沿第一方向X延伸设置,由上述描述可知,在本实施例中,电芯排50的数量为四个,则排间冷却板70的数量为三个,三个排间冷却板70沿第二方向Y隔着电芯排50间隔排列。
本说明书对排间冷却板70的具体类型不作限制,例如,排间冷却板70可以为石墨导热板、均热板或者其他能够散热冷却的结构。在本实施例中,排间冷却板70为液冷板。作为一种示例,排间冷却板70内可以设有若干条流道,排间冷却板70的两端分别设有注入口、输出口,各条流道与注入口、输出口相连通,注入口、输出口分别与外部的供给装置、储备装置连通。冷却介质从注入口进入流道,再携带热量从输出口流出流道。在本实施例中,排间冷却板70设有冷却腔71,冷却腔71内填充有冷却介质。
本说明书对排间冷却板70的结构形式不作限制,例如,排间冷却板70既可以是大致与电芯排50等长的一整条冷却板;也可以是多个冷却板,与一个电芯排50中的多个电芯单元52一一对应设置。
在本实施例中,排间冷却板70的侧面叠置于冷却面527,用于对电芯单元52进行冷却,在动力电池模组100高倍率充放电时,使得电芯排50能够迅速冷却,提高了动力电池模组100的冷却效率。在一些实施例中,同一个电芯排50中相邻的两个电芯单元52的叠置面525直接彼此叠置,同一个电芯排50中,相邻的两个电芯单元52之间不设置有任何隔热件。排间冷却板70布置在电芯单元52的较窄的侧面间(即冷却面527间),无需在多排电芯单元52的窄面间增加气凝胶隔热件,满足了电芯单元52之间更小间隙的需求。排间冷却板70通过冷却液在冷却腔71中流动,降低电芯单元52热失控后的热传导,提高了电芯单元52的防失控能力。
为了进一步提高电芯排50的冷却效率、以及提高电芯排50安装的结构强度,电芯排50和排间冷却板70之间通过导热结构胶连接。排间冷却板70的两端分别固定连接于电芯框架30的第一端板36和第二端板38,以形成电芯框架30的支撑纵梁,在对电芯单元52起到冷却作用的同时,也很好地固定了电芯单元52。作为一种示例,排间冷却板70为与电芯排50大致等长的一整条冷却板,排间冷却板70与第一端板36、第二端板38连接形成完整的能够很好地抵抗电芯单元52膨胀的框架。在另一些实施例中,排间冷却板70的两端也可以分别固定连接于壳体框架14的两端,即分别连接于第一横边141和第二横边143。
在本实施例中,壳体组件10还可以包括横梁18,横梁18设置于容纳空间11内,沿第二方向Y延伸设置。横梁18的两端分别固定连接于第一纵边145和第二纵边147,横梁18用于加强电芯排50和壳体框架14之间的连接的结构强度。横梁18位于第一单元组54(如图5所示)和第二单元组56之间,横梁18与绝缘预紧件58嵌套配合。
横梁18与排间冷却板70之间存在交叉,若排间冷却板70为多个沿第一方向X排列的冷却板,多个排间冷却板70可以分布在横梁18的两侧。为了减少动力电池模组100中为排间冷却板70供冷的冷却管路的数量,在本实施例中,排间冷却板70为大致与电芯排50等长的一整条冷却板。为了实现排间冷却板70的完整性,电芯框架30的两端以及横梁18均设有供排间冷却板70穿设的让位口。
请同时参阅图4、图6和图7,具体地,电芯框架30的两端设有第一让位缺口361,即第一端板36和第二端板38均开设有第一让位缺口361,第一让位缺口361沿第一方向X贯穿第一端板36和第二端板38。第一让位缺口361沿第三方向Z贯穿第一端板36相对远离盖体12的一侧、形成开口,以供排间冷却板70通过。第三方向Z与第一方向X、第二方向Y均相交(例如垂直),在本实施例中,第三方向Z为电芯框架30的厚度方向。第二端板38和第一端板36结构大致相同,此处不再赘述。
请同时参阅图6和图8,横梁18设有第二让位缺口181,第二让位缺口181沿第三方向Z贯穿横梁18相对远离盖体12的一侧、形成开口,以供排间冷却板70通过。第二让位缺口181沿第一方向X贯穿横梁18,第一让位缺口361(如图7所示)和第二让位缺口181沿第一方向X连通。排间冷却板70的两端穿设于第一让位缺口361,排间冷却板70的中部穿设于第二让位缺口181。冷却腔71贯通排间冷却板70的两端以供冷却介质流通。
第一让位缺口361和第二让位缺口181的设置使得排间冷却板70能够采用大致与电芯排50等长的一整条冷却板,大大减少了动力电池模组100内的冷却管路的数量。在本实施例中,请参阅图4,动力电池模组100还可以包括冷却管组80,冷却管组80连接多个排间冷却板70、第一侧面冷却板32以及第二侧面冷却板34,使排间冷却板70、第一侧面冷却板32以及第二侧面冷却板34能够通过冷却管组80彼此连通。冷却管组80包括进液管和出液管(图中未示出),进液管连通排间冷却板70、第一侧面冷却板32以及第二侧面冷却板34各自的进液端,出液管连通排间冷却板70、第一侧面冷却板32以及第二侧面冷却板34各自的出液端。排间冷却板70采用大致与电芯排50等长的一整条冷却板,不仅提高了冷却管组80走管的便捷性,而且提高了动力电池模组100的空间利用率。
在一些实施例中,横梁18也可以通过第二让位缺口181与绝缘预紧件58嵌套配合,例如,如图6所示,绝缘预紧件58在第三方向Z上贯穿地设有空腔,横梁18上两个第二让位缺口181之间的部分嵌入绝缘预紧件58的空腔内,提高了动力电池模组100的结构紧凑性和空间利用率。
在本实施例中,动力电池模组100还可以包括第一固定件363和第二固定件183。第一固定件363设置于第一让位缺口361,且封闭第一让位缺口361在第一端板36相对远离盖体12的一侧形成的开口。第一固定件363固定连接于排间冷却板70和第一端板36之间、排间冷却板70和第二端板38之间。第一固定件363实现排间冷却板70和电芯框架30之间的连接固定,将第一让位缺口361处的结构连成整体,保证电芯框架30和排间冷却板70的整体强度,使得排间冷却板70融入框架,和电芯框架30形成结构强度更高的框架结构,大大提高了对电芯单元52膨胀力的抵抗作用。作为一种示例,第一固定件363还可以固定于壳体框架14的第一横边141和第二横边143上,进一步提高电芯框架30和壳体框架14之间连接的结构强度。
第二固定件183设置于第二让位缺口181,且封闭第二让位缺口181在横梁18相对远离盖体12的一侧形成的开口。第二固定件183固定连接于排间冷却板70和横梁18之间。第二固定件183实现排间冷却板70和横梁18之间的连接固定,将第二让位缺口181处的结构连成整体,保证横梁18和排间冷却板70的整体强度。横梁18和壳体框架14的第一纵边145和第二纵边147连接,保证了排间冷却板70和壳体框架14之间的有效载荷传递。
在一些实施例中,第一侧面冷却板32和第二侧面冷却板34与排间冷却板70结构大致相同,第一侧面冷却板32和第二侧面冷却板34也穿设于对应的第一让位缺口361和第二让位缺口181,第一侧面冷却板32和第二侧面冷却板34通过第一固定件363连接于电芯框架30、通过第二固定件183连接于横梁18,具体可参照上述关于排间冷却板70的描述,此处不再赘述。在另一些实施例中,电芯框架30还可以包括底部液冷板,底部液冷板连接于电芯排50远离盖体12的一侧,满足三元电芯超充功能的冷却要求。
请同时参阅图2和图10,在本实施例中,壳体组件10还可以包括底护板19,底护板19连接于壳体框架14且叠置于壳体框架14和底壳16之间。底护板19采用钢护板,其用于加强动力电池模组100对底部冲击的防护能力,提高安全性。请参阅图10,排间冷却板70包括冷却本体72和第一连接部74。冷却本体72叠置于冷却面527(如图6所示)且连接于电芯框架30,请参阅图11,冷却腔71开设于冷却本体72。第一连接部74连接于冷却本体72朝向底护板19的一侧,第一连接部74相对于电芯排50朝向底护板19的一侧突出,并连接于底护板19,以使电芯排50与底护板19间隔设置。第一连接部74使电芯单元52和底护板19间隔,在动力电池模组100托底时起到电芯防护功能。
请同时参阅图10和图11,底护板19可以包括板体192和第二连接部194,板体192大致呈矩形板状,板体192与电芯排50间隔设置。第二连接部194设置于板体192朝向排间冷却板70的一侧,且相对于板体192朝向排间冷却板70的一侧凸出。第二连接部194连接于第一连接部74,例如第二连接部194通过螺栓连接于第一连接部74。第一连接部74可以为与冷却本体72等长的连接条,第一连接部74上可以设置有多个螺栓连接点,以与底护板19连接。请参阅图12,底护板19和排间冷却板70连接,多个螺栓连接点使得连接点跨度小,有效提高了底护板19的刚度,减小动力电池模组100托底时底护板19的变形量,提高了防护性能。
请参阅图13,本申请实施例还提供一种交通工具300,交通工具300可以包括机体301以及上述的动力电池模组100,动力电池模组300可以设置于机体301的底盘。本说明书对交通工具300的具体类型不作限制,例如,交通工具300可以为纯电动汽车、混动汽车、电动飞机、混动飞机、电动飞行汽车、混动飞行汽车等。
本申请实施例提供的动力电池模组100中,电芯排50固定于电芯框架30,电芯框架30又固定于壳体框架14,电芯排50与电芯框架30、壳体框架14之间的连接具备完整的结构强度。电芯排50与盖体12、底壳16均没有直接连接,不依赖盖体12和底壳16的强度,能够满足电芯排50正置和倒置的使用需求。排间冷却板70的两端分别固定连接于电芯框架30的第一端板36和第二端板38,以形成电芯框架30的支撑纵梁,在对电芯单元52起到冷却作用的同时,也很好地固定了电芯单元52。排间冷却板70与第一端板36、第二端板38连接形成完整的能够很好地抵抗电芯单元52膨胀的框架。第一固定件363和第二固定件183提高了电芯框架30、排间冷却板70以及横梁18的整体结构强度。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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申请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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员当理解: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,并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (12)
1.一种动力电池模组,其特征在于,包括:
壳体组件,所述壳体组件包括盖体、壳体框架以及底壳,所述盖体和所述底壳分别连接于所述壳体框架的两侧,所述盖体、所述壳体框架和所述底壳共同限定容纳空间;
电芯框架,设置于所述容纳空间内且固定地连接于所述壳体框架;
至少两个电芯排,设置于电芯框架内,且固定地连接于所述电芯框架,所述电芯排包括多个沿着第一方向依次排列的电芯单元,至少两个所述电芯排沿第二方向并列设置,所述第二方向与所述第一方向相交;
以及排间冷却板,所述排间冷却板设置于相邻的两个电芯排之间。
2.如权利要求1所述的动力电池模组,其特征在于,所述排间冷却板与所述电芯排之间通过导热结构胶连接,所述排间冷却板的两端分别固定连接于所述电芯框架,以形成所述电芯框架的支撑纵梁。
3.如权利要求1所述的动力电池模组,其特征在于,所述电芯框架包括第一侧面冷却板、第二侧面冷却板、第一端板以及第二端板,所述第一侧面冷却板、所述第一端板、所述第二侧面冷却板以及所述第二端板依次首尾相接以共同限定电芯空间,至少两个所述电芯排设置于所述电芯空间中,所述排间冷却板固定连接于所述第一端板和所述第二端板之间。
4.如权利要求1所述的动力电池模组,其特征在于,所述壳体组件还可以包括设置于所述容纳空间内的横梁,所述横梁的两端固定连接于所述壳体框架;所述电芯排的多个电芯单元分为第一单元组和第二单元组,所述第一单元组和所述第二单元组在所述第一方向上并列设置,所述横梁位于所述第一单元组和所述第二单元组之间。
5.如权利要求4所述的动力电池模组,其特征在于,所述电芯框架的两端均设有第一让位缺口,所述横梁设有第二让位缺口,所述排间冷却板穿设于所述第一让位缺口和所述第二让位缺口;所述排间冷却板设有冷却腔,所述冷却腔贯通所述排间冷却板的两端以供冷却介质流通。
6.如权利要求5所述的动力电池模组,其特征在于,所述动力电池模组还包括第一固定件和第二固定件,所述第一固定件设置于所述第一让位缺口,所述电芯框架通过所述第一固定件连接于所述排间冷却板;所述第二固定件设置于所述第二让位缺口,所述横梁通过所述第二固定件连接于所述排间冷却板。
7.如权利要求4所述的动力电池模组,其特征在于,所述电芯排还可以包括绝缘预紧件,所述绝缘预紧件夹持于所述第一单元组和所述第二单元组之间;所述横梁与所述绝缘预紧件嵌套配合。
8.如权利要求1所述的动力电池模组,其特征在于,所述壳体组件还包括底护板,所述底护板连接于所述壳体框架且叠置于所述底壳和所述壳体框架之间;所述排间冷却板包括冷却本体和第一连接部,所述第一连接部连接于所述冷却本体,所述第一连接部相对于所述电芯排朝向所述底护板的一侧凸出,并连接于所述底护板,以使所述电芯排与所述底护板间隔设置。
9.如权利要求8所述的动力电池模组,其特征在于,所述底护板包括板体和连接于所述板体的第二连接部,所述板体与所述电芯排间隔设置,所述第二连接部相对于所述板体朝向所述排间冷却板的一侧凸出,所述第二连接部连接于所述第一连接部。
10.如权利要求1至9中任意一项所述的动力电池模组,其特征在于,所述盖体包括盖体部和设置于所述盖体部的容纳部,所述盖体部连接于所述壳体框架;所述动力电池模组还包括电气模块,所述电气模块设置于所述容纳部内;所述电芯单元具有电极端和底端,所述底端位于所述电芯单元相对靠近所述盖体的一端。
11.如权利要求10所述的动力电池模组,其特征在于,所述电芯单元具有叠置面和冷却面,所述叠置面和冷却面彼此邻接且均位于所述底端和所述电极端之间,所述叠置面的面积大于所述冷却面的面积;一个所述电芯排中的电芯单元的叠置面与相邻的电芯单元的叠置面相互叠置,所述排间冷却板叠置于所述冷却面。
12.一种交通工具,其特征在于,包括机体以及权利要求1至11中任意一项所述的动力电池模组,所述动力电池模组设置于所述机体内。
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