CN117810637B - 一种轻量化铝合金电池箱 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电池箱技术领域，具体为一种轻量化铝合金电池箱，包括：箱体组件、固定组件和散热组件；其中，所述箱体组件包括电池箱、装配于所述电池箱上的箱盖和开设于所述电池箱侧的接线口；所述固定组件设置于所述电池箱上，所述固定组件包括固定于所述电池箱底部的放置板、设置于所述放置板上供电池倒放的放置槽、开设于所述放置槽中部的通孔、装配于电池端部的接线环、连接于所述接线环上的连接线。本发明通过固定组件，可以利用放置板使得电池倒放排列在电池箱内，而后利用接线环和搭接线完成线路的导通，当其中一个电池包发生自燃后，其火势会向下冲击，进而融化热融环和热熔板，使得电池向下掉落，进而避免火势蔓延整车，提高用车安全。

Description

一种轻量化铝合金电池箱
技术领域
本发明涉及电池箱技术领域，具体为一种轻量化铝合金电池箱。
背景技术
电池箱是由若干单体电池、箱体、电池管理系统及相关安装结构件（设备）等组成的成组电池，具备符合标准的电池箱结构、电池箱监控设备、电池箱接插件、电池箱环控设备等，电池箱广泛应用于各种用电设备，比如当下比较热门的新能源汽车，电池箱的性能可以对电池有着更好的保护作业，进而保证新能源汽车的安全行驶。
现有新能源汽车用的电池箱一般都是一体成型的铝合金制成，有着较好的结构强度，但由于新能源汽车的大量投入，仍有少量的汽车自燃现象出现，首当其冲的就是电池过热造成的燃烧，因此电池箱的散热就显得尤为重要，并且在电池包燃烧时火苗一般都是向上喷射蔓延，火势会快速扩散到整车，严重威胁到乘车人员的生命安全，因此我们提出了一种轻量化铝合金电池箱，不仅散热较好，而且可以使得电池包燃烧时向下喷射，直至脱离车体，大大降低整车损失，提高用车安全。
发明内容
本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明所采用的技术方案为：
一种轻量化铝合金电池箱，包括：箱体组件、固定组件和散热组件；其中，所述箱体组件包括电池箱、装配于所述电池箱上的箱盖和开设于所述电池箱侧的接线口；所述固定组件设置于所述电池箱上，所述固定组件包括固定于所述电池箱底部的放置板、设置于所述放置板上供电池倒放的放置槽、开设于所述放置槽中部的通孔、装配于电池端部的接线环、连接于所述接线环上的连接线、固定于所述放置板底部的固定架、固定于所述固定架之间且与所述连接线连接的搭接线、开设于所述电池箱底部且位于所述放置槽下方的脱落孔和固定于所述脱落孔内的热熔板；所述放置槽内设有位于所述通孔外侧的热融环；所述散热组件，用于电池散热；所述顶出组件设置于所述箱盖上，所述顶出组件包括安装于所述箱盖且位于所述电池上方的竖管、开设于所述竖管上部的上水孔、套装于所述上水孔内的套管、固定于所述套管顶部的限位板、安装于所述限位板中部的泄压阀一、开设于所述套管下部的下水孔、固定于所述套管内侧底部的储气囊、嵌装于所述套管底部且位于所述储气囊下方的伸缩杆、安装于所述伸缩杆且与所述储气囊贯通的泄压阀二和安装于所述竖管顶部的安全气囊。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述散热组件包括安装于所述箱盖上的蓄水箱、连通于所述蓄水箱底部且位于电池之间的散热水板、连接于所述散热水板底部的外延水板、开设于所述外延水板供所述搭接线穿过的线槽、开设于所述外延水板且位于所述电池箱外侧的风孔和设置于所述外延水板底部侧的进出水孔。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述放置槽矩阵分布在所述放置板上。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述热融环和热熔板均采用PC阻燃材料。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述散热水板上设有凹槽。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述散热水板的底部设有热融片。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述搭接线的两端设有磁吸头。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述接线环上安装有温度传感器，且所述温度传感器电性连接所述安全气囊。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
1.本发明通过固定组件，可以利用放置板使得电池倒放排列在电池箱内，而后利用接线环和搭接线完成线路的导通，当其中一个电池包发生自燃后，其火势会向下冲击，进而融化热融环和热熔板，使得电池向下掉落，进而避免火势蔓延整车，提高用车安全。
2.本发明通过散热组件，可以利用蓄水箱和散热水板内储存的冷却水吸收电池作业散发的热量，而后流动到外延水板的内部，再利用外部气流达到高效散热的目的，并且在电池燃烧后会融化热融片，使得散热水流出，起到初步遏制火势的作用，实用性较高。
3.本发明通过顶出组件，可以利用温度传感器控制安全气囊的启动，使得安全气囊在蓄水箱内快速膨胀，进而加压水源通过上水孔进入竖管内，当压力超出泄压阀一的限制后，水源进入套管内，再从下水孔排出流到燃烧的电池包上，限制电池包的燃烧，同时水源会挤压储气囊，将储气囊内的气体挤压至伸缩杆内，而后伸缩杆快速伸长，将电池向下推动，配合固定组件可以加速电池的掉落，进一步提高安全性。
附图说明
图1为本发明一个实施例的轻量化铝合金电池箱剖视图；
图2为本发明一个实施例的轻量化铝合金电池箱A处放大图；
图3为本发明一个实施例的轻量化铝合金电池箱B处放大图
图4为本发明一个实施例的外延水板结构示意图。
附图标记：
100、箱体组件；110、电池箱；120、箱盖；130、接线口；
200、固定组件；210、放置板；220、放置槽；221、热融环；230、通孔；240、接线环；241、温度传感器；250、连接线；260、固定架；270、搭接线；271、磁吸头；280、脱落孔；290、热熔板；
300、散热组件；310、蓄水箱；320、散热水板；321、凹槽；322、热融片；330、外延水板；340、线槽；350、风孔；360、进出水孔。
400、顶出组件；410、竖管；411、安全气囊；420、上水孔；430、套管；440、限位板；450、泄压阀一；460、下水孔；470、储气囊；480、伸缩杆；490、泄压阀二；
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明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种轻量化铝合金电池箱。
结合图1-图4所示，本发明提供的一种轻量化铝合金电池箱，包括：箱体组件100、固定组件200和散热组件300；其中，所述箱体组件100包括电池箱110、装配于所述电池箱110上的箱盖120和开设于所述电池箱110侧的接线口130。
其中，所述固定组件200设置于所述电池箱110上，所述固定组件200包括固定于所述电池箱110底部的放置板210、设置于所述放置板210上供电池倒放的放置槽220、开设于所述放置槽220中部的通孔230、装配于电池端部的接线环240、连接于所述接线环240上的连接线250、固定于所述放置板210底部的固定架260、固定于所述固定架260之间且与所述连接线250连接的搭接线270、开设于所述电池箱110底部且位于所述放置槽220下方的脱落孔280和固定于所述脱落孔280内的热熔板290，所述放置槽220内设有位于所述通孔230外侧的热融环221，通过固定组件200，可以利用放置板210使得电池倒放排列在电池箱110内，而后利用接线环240和搭接线270完成线路的导通，当其中一个电池包发生自燃后，其火势会向下冲击，进而融化热融环221和热熔板290，使得电池向下掉落，进而避免火势蔓延整车，提高用车安全。
进一步的，所述放置槽220矩阵分布在所述放置板210上，可以整齐摆放较多组电池包，使用方便。
另一方面，所述热融环221和热熔板290均采用PC阻燃材料，PC材质的耐热性比较好，一般PC材质可在-45℃到135℃中使用，特殊PC材质耐高温可达到180℃，当温度超过了300℃，PC材质会被分解融化，因此在常规使用下，其具有一定的结构强度，不影响整体使用，而电池燃烧温度一般在五百度，因此在燃烧后可以将特定位置的PC材料融化，便于电池的脱离，较为合理。
进一步的，所述搭接线270的两端设有磁吸头271，采用磁吸连接的方式，可以在线体受力后快速脱离，进而遏制火势的蔓延。
需要说明的是，所述接线环240上安装有温度传感器241，且所述温度传感器241电性连接所述安全气囊411，可以利用温度传感器241去检测电池接口的温度，易于触发燃烧警报，在短暂燃烧后就会融化PC部分，而后再触发安全气囊411即可。
其中，所述散热组件300包括安装于所述箱盖120上的蓄水箱310、连通于所述蓄水箱310底部且位于电池之间的散热水板320、连接于所述散热水板320底部的外延水板330、开设于所述外延水板330供所述搭接线270穿过的线槽340、开设于所述外延水板330且位于所述电池箱110外侧的风孔350和设置于所述外延水板330底部侧的进出水孔360，通过散热组件300，可以利用蓄水箱310和散热水板320内储存的冷却水吸收电池作业散发的热量，而后流动到外延水板330的内部，再利用外部气流达到高效散热的目的，并且在电池燃烧后会融化热融片322，使得散热水流出，起到初步遏制火势的作用，实用性较高。
具体的，所述散热水板320上设有凹槽321，留出的空隙可以设置填充胶，保证电池的稳定性。
进一步的，所述散热水板320的底部设有热融片322，可以在电池燃烧后会融化热融片322，使得散热水流出，起到初步遏制火势的作用，实用性较高。
其中，所述顶出组件400设置于所述箱盖120上，所述顶出组件400包括安装于所述箱盖120且位于所述电池上方的竖管410、开设于所述竖管410上部的上水孔420、套装于所述上水孔420内的套管430、固定于所述套管430顶部的限位板440、安装于所述限位板440中部的泄压阀一450、开设于所述套管430下部的下水孔460、固定于所述套管430内侧底部的储气囊470、嵌装于所述套管430底部且位于所述储气囊470下方的伸缩杆480、安装于所述伸缩杆480且与所述储气囊470贯通的泄压阀二490和安装于所述竖管410顶部的安全气囊411，通过顶出组件400，可以利用温度传感器241控制安全气囊411的启动，使得安全气囊411在蓄水箱内快速膨胀，进而加压水源通过上水孔420进入竖管410内，当压力超出泄压阀一450的限制后，水源进入套管430内，再从下水孔460排出流到燃烧的电池包上，限制电池包的燃烧，同时水源会挤压储气囊470，将储气囊470内的气体挤压至伸缩杆480内，而后伸缩杆480快速伸长，将电池向下推动，配合固定组件可以加速电池的掉落，进一步提高安全性。
本发明的工作原理及使用流程：首先将放置板210携带连接线250和搭接线270安装在电池箱110内，而后将电池依次放置在放置槽220内，使得电池端部穿过接线环240，完成装配，在局部电池发生燃烧时，向下喷射的火焰会快速融化热融环221和热熔板290，同时安全气囊411在蓄水箱310内快速膨胀，进而加压水源通过上水孔420进入竖管410内，当压力超出泄压阀一450的限制后，水源进入套管430内，再从下水孔460排出流到燃烧的电池包上，限制电池包的燃烧，同时水源会挤压储气囊470，将储气囊470内的气体挤压至伸缩杆480内，而后伸缩杆480快速伸长，将电池向下推动，配合固定组件可以加速电池的掉落，此时连接线250与搭接线270断开，使得电池向下脱落排出，避免火势加剧即可。
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 (8)

1.一种轻量化铝合金电池箱，其特征在于，包括：箱体组件（100）、固定组件（200）、散热组件（300）和顶出组件（400），
所述箱体组件（100）包括电池箱（110）、装配于所述电池箱（110）上的箱盖（120）和开设于所述电池箱（110）侧的接线口（130）；
固定组件（200）设置于所述电池箱（110）上；所述固定组件（200）包括固定于所述电池箱（110）底部的放置板（210）、设置于所述放置板（210）上供电池倒放的放置槽（220）、开设于所述放置槽（220）中部的通孔（230）、装配于电池端部的接线环（240）、连接于所述接线环（240）上的连接线（250）、固定于所述放置板（210）底部的固定架（260）、固定于所述固定架（260）之间且与所述连接线（250）连接的搭接线（270）、开设于所述电池箱（110）底部且位于所述放置槽（220）下方的脱落孔（280）和固定于所述脱落孔（280）内的热熔板（290）；
散热组件（300）用于电池散热；
顶出组件（400）设置于所述箱盖（120）上，所述顶出组件（400）包括安装于所述箱盖（120）且位于所述电池上方的竖管（410）、开设于所述竖管（410）上部的上水孔（420）、套装于所述上水孔（420）内的套管（430）、固定于所述套管（430）顶部的限位板（440）、安装于所述限位板（440）中部的泄压阀一（450）、开设于所述套管（430）下部的下水孔（460）、固定于所述套管（430）内侧底部的储气囊（470）、嵌装于所述套管（430）底部且位于所述储气囊（470）下方的伸缩杆（480）、安装于所述伸缩杆（480）且与所述储气囊（470）贯通的泄压阀二（490）和安装于所述竖管（410）顶部的安全气囊（411）。
2.根据权利要求1所述的轻量化铝合金电池箱，其特征在于，所述散热组件（300）包括安装于所述箱盖（120）上的蓄水箱（310）、连通于所述蓄水箱（310）底部且位于电池之间的散热水板（320）、连接于所述散热水板（320）底部的外延水板（330）、开设于所述外延水板（330）供所述搭接线（270）穿过的线槽（340）、开设于所述外延水板（330）且位于所述电池箱（110）外侧的风孔（350）和设置于所述外延水板（330）底部侧的进出水孔（360）。
3.根据权利要求1所述的轻量化铝合金电池箱，其特征在于，所述放置槽（220）矩阵分布在所述放置板（210）上，所述放置槽（220）内设有位于所述通孔（230）外侧的热融环（221）。
4.根据权利要求3所述的轻量化铝合金电池箱，其特征在于，所述热融环（221）和热熔板（290）均采用PC阻燃材料。
5.根据权利要求2所述的轻量化铝合金电池箱，其特征在于，所述散热水板（320）上设有凹槽（321）。
6.根据权利要求2所述的轻量化铝合金电池箱，其特征在于，所述散热水板（320）的底部设有热融片（322）。
7.根据权利要求1所述的轻量化铝合金电池箱，其特征在于，所述搭接线（270）的两端设有磁吸头（271）。
8.根据权利要求1所述的轻量化铝合金电池箱，其特征在于，所述接线环（240）上安装有温度传感器（241），且所述温度传感器（241）电性连接所述安全气囊（411）。
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CN217562665U (zh) * 2022-01-19 2022-10-11 安徽嘉茂动力科技有限公司 一种基于电动装载机、挖掘机的电池保温结构

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