CN205177916U - 电池模组及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模组，包括电池模组盒和内置于所述电池模组盒的至少两个单体电池，所述电池模组盒包括相对设置的第一底部和第一顶盖，所述单体电池位于所述第一底部，所述第一底部设有位于相邻两个所述单体电池之间的第一进风口，所述第一顶盖设有至少一个第一排风口。本实用新型保证了单体电池散热充分、均匀可靠，有效地解决了每个电池模组的散热问题，进而保证电池工作在合理温度范围内。

Description

电池模组及电池包

技术领域

本实用新型涉及电动车电池技术领域，尤其是涉及一种电池模组及电池包。

背景技术

电动车用电池包是根据电动车负载要求，由多个单体电池串并联组成电池模组，再由多个电池模组串并联组成一定电压的电池组，电池组放在一个密封的电池箱体内部形成电池包。电池包散热技术是电动汽车产业的一大难题，电池包使用性能和使用寿命同电池的工作温度有着密切联系，因此电池包散热是个有待解决的问题。目前电池包散热由于气流通过进风口进入电池组后，气流在电池组内的流动没有规律，流量较为混乱，导致电池组内部的温差较大，造成个别电池温度过高，最终影响整个电池包的使用性能。

实用新型内容

基于此，本实用新型在于克服现有技术的缺陷，提供一种电池模组及电池包，其保证单体电池散热充分、均匀可靠，有效地解决了每个电池模组的散热问题，进而保证电池工作在合理温度范围内。

其技术方案如下：

一种电池模组，包括电池模组盒和内置于所述电池模组盒的至少两个单体电池，所述电池模组盒包括相对设置的第一底部和第一顶盖，所述单体电池位于所述第一底部，所述第一底部设有位于相邻两个所述单体电池之间的第一进风口，所述第一顶盖设有至少一个第一排风口。

在其中一个实施例中，还包括与所述第一排风口一一对应的第一排风装置。

在其中一个实施例中，所述第一排风口为3个，3个所述第一排风口沿所述第一顶盖长度方向并排设置。

本技术方案还提供了一种电池包，包括电池箱体和上述的电池模组，所述电池箱体设有容纳所述电池模组的容纳腔，所述第一底部背向所述第一顶盖的一侧设有垫块。

在其中一个实施例中，所述电池箱体包括围绕所述容纳腔设置的侧壁，所述侧壁包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁设有与所述容纳腔连通的第二进风口，所述第二侧壁设有与所述容纳腔连通的第二排风口。

在其中一个实施例中，所述电池箱体还包括与所述侧壁连接的第二顶盖，所述第二进风口位于所述第一侧壁靠近所述第二顶盖的一侧，所述第二排风口位于所述第二侧壁靠近所述第二顶盖的一侧。

在其中一个实施例中，所述电池箱体还包括位于所述第一侧壁远离所述容纳腔的一侧的侧板，所述侧板与所述第一侧壁相对设置，所述侧板与所述第一侧壁之间配合形成与所述第二进风口连通的进风通道。

在其中一个实施例中，所述侧板远离所述第一侧壁的一侧设有防碰撞的圆弧部。

在其中一个实施例中，还包括与所述第二排风口对应的第二排风装置。

下面对前述技术方案的优点或原理进行说明：

本实用新型提供了一种电池模组，包括电池模组盒和内置于所述电池模组盒内的至少两个单体电池。单体电池位于电池模组盒的第一底部上，并且第一底部设有位于相邻两个单体电池之间的第一进风口，所述第一顶盖设有第一排风口。气流从第一进风口进入，流经相邻两个单体电池之间形成的气流通道，之后经第一排风口排出，实现了低温气体的竖向流通。气流通道经过了每一个单体电池，实现了每个单体电池的均匀风冷，保证单体电池散热充分、均匀可靠，有效地解决了每个电池模组的散热问题，进而保证电池组的良好散热，防止热累积，保证电池组达到单日多次快速充电的效果。

本实用新型还包括与第一排风口一一对应的第一排风装置，通过第一排风装置加速空气排出，加快电池模组的散热。

所述第一排风口为3个，3个第一排风口沿第一顶盖长度方向并排设置，保证整个电池模组盒内排风充分、均匀，进一步促进每个单体电池均匀散热。

本实用新型还提供了一种电池包，包括电池箱体和至少一个上述电池模组。电池箱体内设有容纳所述电池模组的容纳腔，第一底部背向第一顶盖的一侧设有垫块，防止第一底部和容纳腔的底部直接接触，使得气流无法从第一进风口进入。

所述容纳腔设有相对设置的第二进风口和第二排风口。气流从一侧的第二进风口进入电池箱体内，一部分气流经从第二排风口流出，实现了容纳腔内的水平串行式风冷；另一部分气流则从每个电池模组的第一进风口进入并从第一排风口流出，实现了电池模组内的竖直并行式风冷。采用串并行混合式风冷散热，实现风流向控制，确保电池箱内温度均匀，保证电池工作在合理温度范围内，提高产品的能量密度，提高产品的安全性及延长电池使用寿命，降低了用车成本，提高了市场竞争力。

所述电池箱体还包括第二顶盖，第二顶盖将电池箱体密封，保证内部电池模组洁净和使用安全。

所述容纳腔还设有位于所述第二底部和第二顶盖之间且相对设置的第一侧壁、第二侧壁。所述第二进风口位于所述第一侧壁靠近所述第二顶盖的一侧，所述第二排风口位于所述第二侧壁靠近所述第二顶盖的一侧，使得第二进风口和第二排风口均位于电池箱体较高的的位置，达到了防水的功效。同时，第二进风口有利于气流大量进入。

所述电池箱体还包括位于所述第一侧壁远离所述容纳腔的一侧的侧板，侧板与第一侧壁之间配合形成与第二进风口连通的进风通道，保证第二进风口始终与外界空气连通。

侧板远离第一侧壁的一侧设有防碰撞的圆弧部。电池包安装时，为保证车前行时气流顺利从第二进风口进入，一般是将配合形成进风通道的第一侧壁和侧板朝向车头放置。而在侧板上设置圆弧部，有效地防止电动车停止或急刹车电池包由于惯性前倾时发生碰撞，损坏电池。

本实用新型还包括与所述第二排风口对应的第二排风装置，加快电池箱体内气流速度，实现气流速控制。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述的电池模组盒的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的第一底部的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的电池箱体的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的电池包的结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的电池包的气流走向示意图。

附图标记说明：

100、电池模组盒，110、第一底部，111、第一进风口，112、垫块，120、第一顶盖，121、第一排风口，130、第一排风装置，200、电池箱体，210、容纳腔，211、第一侧壁，212、第二侧壁，213、第二进风口，214、第二排风口，215、第二顶部，216、进风通道，220、侧板，221、圆弧部，230、第二排风装置。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例进行详细说明：

如图1-2所示，一种电池模组，包括电池模组盒100和内置于电池模组盒100内的至少两个单体电池(附图未标识)。电池模组盒100包括相对设置的第一底部110和第一顶盖120。单体电池位于第一底部110，第一底部110设有位于相邻两个单体电池之间的第一进风口111。第一顶盖120设有至少一个第一排风口121。气流从第一进风口111进入，流经相邻两个单体电池之间形成的气流通道，之后经第一排风口121排出，实现了低温气体的竖向流通。气流通道经过了每一个单体电池，实现了每个单体电池的均匀风冷，保证单体电池散热充分、均匀可靠，有效地解决了每个电池模组的散热问题，进而保证电池组的良好散热，防止热累积，保证电池组达到单日多次快速充电的效果。

单体电池为多个，多个单体电池以阵列方式排布于第一底部110。每一排或每一列单体电池中相邻两个单体电池之间设有第一进风口111。第一进风口111间隔均匀设置，排列整齐，在保证电池模组均匀散热的同时，也保证了第一底部110承受应力均匀，保证电池模组盒100的刚度，进而保证电池模组的使用寿命。电池模组盒100采用轻质阻燃高耐压性材料，其顶盖和底盒采用开模注塑加工成型。在本实施例中，第一进风口111为条形孔，加大气流通过面积，保证气流与单体电池接触面积。

本实用新型还包括与第一排风口121一一对应的第一排风装置130，通过第一排风装置130加速空气排出，加快电池模组的散热。在本实施例中，第一排风口121为3个，3个第一排风口121沿第一顶盖120长度方向并排设置，保证整个电池模组盒100内排风充分、均匀，进一步促进每个单体电池均匀散热。本实用新型也可根据实际需要将排风扇设计为其他数量。第一排风装置130为排风扇或抽风机等。

如图3-4所示，本实用新型还提供了一种电池包，包括电池箱体200和上述的电池模组。电池箱体200内设有容纳电池模组的容纳腔210。电池模组盒100的第一底部110背向第一顶盖120的一侧设有垫块112，防止第一底部110和容纳腔的底部直接接触，使得气流无法从第一进风口111进入。在本实施例中，电池模组为多个，多个电池模组呈矩阵式排列于容纳腔210内。

如图3-5所示，电池箱体200包括围绕容纳腔210设置的侧壁，所述侧壁包括相对设置的第一侧壁211和第二侧壁212。第一侧壁211设有与容纳腔210连通的第二进风口213，第二侧壁212设有与容纳腔210连通的第二排风口214。气流从一侧的第二进风口213进入容纳腔210内，一部分气流经从第二排风口214流出，实现了电池箱体200内的水平串行式风冷；另一部分气流则从每个电池模组的第一进风口111进入并从第一排风口121流出，实现了电池模组内的竖直并行式风冷。采用串并行混合式风冷散热，实现风流向控制，确保电池箱内温度均匀，保证电池工作在合理温度范围内，提高产品的能量密度，提高产品的安全性及延长电池使用寿命，降低了用车成本，提高了市场竞争力。

容纳腔210还设有与侧壁连接的第二顶盖215，第二顶盖215将电池箱体200密封，保证内部电池模组洁净和使用安全。第二进风口213位于第一侧壁211靠近第二顶盖215的一侧，所述第二排风口214位于第二侧壁212靠近第二顶盖215的一侧，使得第二进风口215和第二排风口216均位于电池箱体200较高的位置，达到了防水的功效。在本实施例中，第二顶盖215与第二侧壁211之间直接不接触，形成第二进风口213，有利于大量进风。本实用新型还包括与第二排风口214对应的第二排风装置230，第二排风口214为多个，加快了电池箱体200内气流速度，实现气流速控制。

电池箱体200还包括位于第一侧壁211远离容纳腔210的一侧的侧板220，侧板220与第一侧壁211相对设置，侧板220与第一侧壁211之间配合形成进风通道216，进风通道216一端与第二进风口213连通，另一端与外界空气连通。保证了第二进风口213始终能与外界空气连通。

侧板220远离第一侧壁211的一侧设有防碰撞的圆弧部221。电池包安装时，为保证车前行时气流顺利从第二进风口213进入，一般是将配合形成进风通道216的第一侧壁211和侧板220朝向车头放置。而在侧板220上设置圆弧部221，有效地防止电动车停止或急刹车电池包由于惯性前倾时发生碰撞，损坏电池。

在本实施例中，电池箱体200采用铝合金板冲压而成，外部作喷塑处理，内部喷涂防火绝缘漆，为电池组提供一个防水、防火、进风的空间。

本实用新型还包括控制器(附图未标识)和用于检测电池模组温度的温度监测器(附图未标识)，温度监测器、第一排风装置130和第二排风装置230均与控制器电性连接。当温度监测器监测到电池模组的温度较高时，控制器控制第一排风装置130和第二排风装置230启动，加快电池箱体200内和电池模组盒100内散热，保证电池包正常工作。本实用新型不仅实现了电池包的均匀、有效散热，还达到了自动化的效果，减少了人工操作，节省了人工成本。

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实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种电池模组，其特征在于，包括电池模组盒和内置于所述电池模组盒的至少两个单体电池，所述电池模组盒包括相对设置的第一底部和第一顶盖，所述单体电池位于所述第一底部，所述第一底部设有位于相邻两个所述单体电池之间的第一进风口，所述第一顶盖设有至少一个第一排风口。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，还包括与所述第一排风口一一对应的第一排风装置。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述第一排风口为3个，3个所述第一排风口沿所述第一顶盖长度方向并排设置。

4.一种电池包，其特征在于，包括电池箱体和如权利要求1至3中任一项所述的电池模组，所述电池箱体设有容纳所述电池模组的容纳腔，所述第一底部背向所述第一顶盖的一侧设有垫块。

5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述电池箱体包括围绕所述容纳腔设置的侧壁，所述侧壁包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁设有与所述容纳腔连通的第二进风口，所述第二侧壁设有与所述容纳腔连通的第二排风口。

6.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述电池箱体还包括与所述侧壁连接的第二顶盖，所述第二进风口位于所述第一侧壁靠近所述第二顶盖的一侧，所述第二排风口位于所述第二侧壁靠近所述第二顶盖的一侧。

7.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述电池箱体还包括位于所述第一侧壁远离所述容纳腔的一侧的侧板，所述侧板与所述第一侧壁相对设置，所述侧板与所述第一侧壁之间配合形成与所述第二进风口连通的进风通道。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述侧板远离所述第一侧壁的一侧设有防碰撞的圆弧部。

9.根据权利要求5至8中任一项所述的电池包，其特征在于，还包括与所述第二排风口对应的第二排风装置。