CN209344205U - 电池包、电池包警示装置和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池密封技术领域，提供一种电池包、电池包警示装置和车辆，所述电池包包括：若干个电池包单元；箱体，用于放置所述电池包单元；以及气压调节装置，连通于所述箱体，用于调节所述箱体中的气压值，以使得所述箱体中的气压值高于箱体外部环境气压一预设气压值。本实用新型所述电池包通过取消防水功能阀体总成，避免水气进入电池包，同时还可以避免电池包受到呼吸效应影响。

Description

电池包、电池包警示装置和车辆

技术领域

本实用新型涉及电池密封技术领域，特别涉及一种电池包、电池包警示装置和车辆。

背景技术

电池包密封设计一般为IP67或更高指标。电池包箱体作为密封箱体受到“呼吸作用”明显，简单说明一下，“呼吸作用”即为密封箱体内气体受到热胀冷缩的影响，导致箱体内压强变化，反复的压强变化会导致密封箱体薄弱位置失效。

关于电池包的密封指标，在电池包出厂后，顾客在使用中密封状态无法监测，存在一些隐患。其次，关于电池包的呼吸作用，一般电池包会增加防水透气阀或平衡阀或具有防爆功能的平衡阀，但是防水透气阀能够防止液态水但无法防止气态水，也就导致水气可以通过阀体进入电池包箱体内，再通过凝露的形式在电池包内积聚，从而引发短路风险。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池包，通过取消防水功能阀体总成，避免水气进入电池包，同时还可以避免电池包受到呼吸效应影响。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池包，所述电池包包括：若干个电池包单元；箱体，用于放置所述电池包单元；以及气压调节装置，连通于所述箱体，用于调节所述箱体中的气压值，以使得所述箱体中的气压值高于所述箱体外部环境气压一预设气压值。

优选地，所述气压调节装置包括：压差监测单元，用于监测所述箱体内部与所述箱体外部的压差；控制单元，电连接于所述压差监测单元，用于根据所述压差监测单元检测的压差，判断是否需要调节所述箱体中的气压值，并相应发出控制信号；以及气体调节机构，连通于所述箱体并电连接于所述控制单元，用于响应所述控制单元的控制信号来调节所述箱体中的气压值，使得所述箱体中的气压值高于所述箱体的外部环境气压一预设气压值。

优选地，所述气体调节机构包括：气体产生单元，连通于所述箱体并电连接于所述控制单元，用于根据所述控制单元的控制信号产生气体，将产生的气体充入所述箱体中以提高所述箱体中的气压值；以及气体释放单元，连通于所述箱体并电连接于所述控制单元，用于根据所述控制单元的控制信号，释放所述箱体中的气体以降低所述箱体中的气压值。

优选地，所述气体产生单元包括：

气体存储机构，用于存储所述气体；第一密封管路，一端连通于所述气体存储机构，另一端连通于所述箱体，用于传输所述气体；第一调节阀，置于所述第一密封管路中，用于根据所述控制单元的控制信号，打开所述第一密封管路开始将所述气体充入所述箱体中或关闭所述第一密封管路停止将所述气体充入所述箱体中。

优选地，所述气体存储机构包括以下至少之一者：气体压缩机、压缩气体存储罐、液化气体存储罐、化学反应生成气体装置。

优选地，所述气体释放单元包括：第二密封管路，一端连通于所述箱体，另一端为释放端，用于传输所述箱体中的气体；以及第二调节阀置于所述第二密封管路中，用于根据所述控制单元的控制信号，打开所述第二密封管路开始将气体从所述箱体中释放或关闭所述第二密封管路停止将气体从所述箱体中释放。

优选地，所述压差监测单元、控制单元和气体产生单元置于所述箱体的内部或置于所述箱体的外部。

优选地，所述电池包还包括：温度监测单元，置于所述箱体的内部或外部，用于监测所述箱体中的温度值；所述控制单元连接于所述温度监测单元，用于根据所述温度监测单元所监测的温度值，判断是否需要调节所述箱体中的温度值，并相应发出控制信号；所述气体产生单元还用于接收所述控制单元的控制信号将气体充入所述箱体中以降低所述箱体中的温度值。

相对于现有技术，本实用新型所述的电池包具有以下优势：通过取消防水功能阀体总成，避免水气进入电池包，同时通过新增气压调节装置保证电池包内部压力恒定，并通过正压避免外部水气通过缝隙吸入，减少呼吸效应影响。

本实用新型还提供一种电池包警示装置，该电池包警示装置可以包括：根据上述的电池包；以及交互设备，连接于所述电池包的气压调节装置，用于显示箱体中的气压值，并判断所述箱体中的气压值是否比箱体外部环境气压高所述预设气压值，并在判断结果为否时，进行警示。

所述电池包警示装置与上述电池包相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型还提供一种车辆，所述车辆包括上述的电池包。

所述车辆与上述电池包相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施方式所述的电池包的结构示意图；

图2为本实用新型的压差监测单元、控制单元、气体调节机构的模块连接框图；

图3为本实用新型的实施方式所述的电池包的模块连接图。

附图标记说明：

1、箱体；2、气压调节装置；21、压差监测单元；22、控制单元；23、气体调节机构；231、气体产生单元；232、气体释放单元；2311、气体存储机构；2312、第一密封管路；2313、第一调节阀；2314、第二密封管路；2315、第二调节阀。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

本实用新型提供一种电池包，如图1及图2所示，所述电池包包括：若干个电池包单元；箱体1，用于放置所述电池包单元；以及气压调节装置2，连通于所述箱体1，用于调节所述箱体1中的气压值，以使得所述箱体1中的气压值高于所述箱体1外部环境气压一预设气压值。

其中，如图1所示，本实用新型的电池包取消了一般电池包装置的防水透气功能阀体及组件，但同样也能保证水气不会进入到电池包，且比起现有技术中的防水透气功能阀体及组件，本实用新型利用高出的预设气压值避免外部水气通过缝隙吸入，同时利用气压调节装置2实现了内部气压的调节，减少了呼吸效应的影响。

其中，气压调节装置2为关键装置，因此，在本实用新型的一种具体实施方式中，如图2所示，所述气压调节装置2可以包括：压差监测单元21，用于监测所述箱体1内部与所述箱体1外部的压差；控制单元22，电连接于所述压差监测单元21，用于根据所述压差监测单元检测的压差，判断是否需要调节所述箱体1中的气压值，并相应发出控制信号；以及气体调节机构23，连通于所述箱体1并电连接于所述控制单元22，用于响应所述控制单元22的控制信号来调节所述箱体1中的气压值，以使得所述箱体1中的气压值高于所述箱体1外部环境气压一预设气压值。。其中，压差监测单元21可以实现箱体1内部和箱体1外部中的气压值的监测，并能算出，而控制单元22则用于判断该箱体1中是否还需要调整气压值，当需要调整气压值时，则控制气体调节机构23执行调节，否则保持正压的状态，避免了水气进入电池包。本实用新型中正压为电池包内箱体1压力大于箱体1外部环境气压的状态，其中，大于箱体外部环境气压的压力值可以是恒定的，即为高预设气压值的正压。通过电池包箱体1内部气压大于外部箱体1外部环境气压，来避免水气的进入。可理解的，本实用新型实施例的控制单元22及其接口实现的是常规的接收数据、发送指令的功能，可采用单片机、DSP等常规器件来进行配置，不需要进行程序上的实质改进。

在上述实施方式中，为了实现气体压力值的调节，所述气体调节机构23还包括：气体产生单元231，连通于所述箱体1并电连接于所述控制单元22，用于接收所述控制单元22的控制信号将气体充入所述箱体1中以提高所述箱体1中的气压值；以及气体释放单元232，连通于所述箱体1并电连接于所述控制单元22，用于接收所述控制单元22的控制信号将气体从所述箱体1中释放以降低所述箱体1中的气压值。

其中，气体产生单元231可以采用多种结构，只要可以给箱体1提供气体气压即可，在本实用新型的一种实施方式中，具体结构如图3所示，所述气体产生单元231(其未在图3中示出)可以包括：气体存储机构2311，用于存储所述气体；第一密封管路2312，一端连通于所述气体存储机构2311，另一端连通于所述箱体1，用于传输所述气体；第一调节阀2313，置于所述第一密封管路2312中，用于根据所述控制单元的控制信号，打开所述第一密封管路2312开始将气体充入所述箱体1中或关闭所述第一密封管路2312停止将气体充入所述箱体1中。用于存储所述气体的气体存储机构2311可以包括以下至少之一者：气体压缩机、压缩气体存储罐、液化气体存储罐、化学反应生成气体装置。多个气体存储机构2311存储有所述气体，例如可以存储干燥的氢气、干燥的二氧化碳等惰性气体，其中，二氧化碳可以为固态二氧化碳(即干冰)，在增加气压的同时，通过造成稀氧甚至是无氧状态，可以防止箱体1内部出现燃点，避免了箱体1过热起火。一旦，箱体1内因为意外起火(电池包单元的电芯起火会产生氧气)，通过本实用新型提供的气体可以具有抑制火情或延缓火情的作用。而采用干燥气体的原因，是因为潮湿气体会使得箱体1内部产生凝露，容易造成电池包单元的电芯断路。其中，气体调节机构23中的气体释放单元232包括有：第二密封管路2314，一端连通于所述箱体1，另一端为连通于所述箱体1的外部的释放端，用于传输所述箱体1中的气体；第二调节阀2315，置于所述第二密封管路2314中，用于接收所述控制单元22的控制信号后，打开所述第二密封管路2314开始将气体从所述箱体1中释放或关闭所述第二密封管路2314停止将气体从所述箱体1中释放。其中，第二调节阀2315和所述第一调节阀2313可以为多种阀体，例如，可以是电磁阀可以是气压阀，也可以是泄压阀、单向泄压阀、电子控制阀等多种阀体，只要能够接收控制单元22的控制信号执行打开或关闭的操作即可。

在本实用新型的一种实施方式中，所述压差监测单元21、控制单元22和气体产生单元231所设置的箱体1的位置并不影响本实用新型的实现，所述压差监测单元21、控制单元22和气体产生单元231既可以置于所述箱体1的内部，也可以置于所述箱体1的外部。只要能够实现信号的传递和执行相应的功能既可。在本实用新型图3的模块图中，将控制单元22、气体产生单元231和气体释放单元232设置在箱体1的外部，该方式便于进行部件的更换，只要通过第一密封管路2312和第二密封管路2314确保密封连接即可。

在本实用新型的另一种实施方式中，为了实现温度的监测和控制，所述电池包还可以包括：温度监测单元，置于所述箱体1的内部或外部，用于监测所述箱体1中的温度值；所述控制单元22连接于所述温度监测单元，用于根据所述温度监测单元所监测的温度值，判断是否需要调节所述箱体1中的温度值，并相应发出控制信号；所述气体产生单元231还用于接收所述控制单元22的控制信号将气体充入所述箱体1中以降低所述箱体1中的温度值。其中，本实用新型还优选地采用二氧化碳等惰性气体作为充入所述箱体1中的气体，保证气压值的基础上，当电池包发生起火或破裂等异常时，二氧化碳气体补充到电池包内时可以起到灭火降温的作用。

为了实现电池包的警示作用，在电池包出现气压值不稳定时还能够给出提醒，本实用新型还提供一种电池包警示装置，该电池包警示装置可以包括：电池包；以及交互设备，连接于所述电池包的气压调节装置2，用于显示箱体1中的气压值，并判断所述箱体1中的气压值是否比箱体外部环境气压高预设气压值，并在判断结果为否时，进行警示。其中，交互设备用于对箱体1中的气压值进行显示，其可以是电脑或多种移动设备，当然，也可以是车辆上的显示屏，将该电池包用在车辆上，车辆上的显示屏能够实时监测电池包密封的状态，从而可以实现电池包中的气压值的可视化，从而提醒车辆使用人员进行故障的排查。

本实用新型还提供一种车辆，所述车辆包括上述的电池包。

所述车辆与上述电池包相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，所述电池包包括：

若干个电池包单元；

箱体(1)，箱体(1)用于放置所述电池包单元；以及

气压调节装置(2)，连通于所述箱体(1)，用于调节所述箱体(1)中的气压值，以使得所述箱体(1)中的气压值高于所述箱体(1)外部环境气压一预设气压值。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述气压调节装置(2)包括：

压差监测单元(21)，用于监测所述箱体(1)内部与所述箱体(1)外部的压差；

控制单元(22)，电连接于所述压差监测单元(21)，用于根据所述压差监测单元(21)检测的压差，判断是否需要调节所述箱体(1)中的气压值，并相应发出控制信号；以及

气体调节机构(23)，连通于所述箱体(1)并电连接于所述控制单元(22)，用于响应所述控制单元(22)的控制信号来调节所述箱体(1)中的气压值，使得所述箱体(1)中的气压值高于所述箱体(1)的外部环境气压一预设气压值。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述气体调节机构(23)包括：

气体产生单元(231)，连通于所述箱体(1)并电连接于所述控制单元(22)，用于根据所述控制单元(22)的控制信号产生气体，并将产生的气体充入所述箱体(1)中以提高所述箱体(1)中的气压值；以及

气体释放单元(232)，连通于所述箱体(1)并电连接于所述控制单元(22)，用于根据所述控制单元(22)的控制信号，释放所述箱体(1)中的气体以降低所述箱体(1)中的气压值。

4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述气体产生单元(231)包括：

气体存储机构(2311)，用于存储所述气体；

第一密封管路(2312)，一端连通于所述气体存储机构(2311)，另一端连通于所述箱体(1)，用于传输所述气体；

第一调节阀(2313)，置于所述第一密封管路(2312)中，用于根据所述控制单元(22)的控制信号，打开所述第一密封管路(2312)开始将所述气体充入所述箱体(1)中或关闭所述第一密封管路(2312)停止将所述气体充入所述箱体(1)中。

5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述气体存储机构(2311)包括以下至少之一者：气体压缩机、压缩气体存储罐、液化气体存储罐、化学反应生成气体装置。

6.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述气体释放单元(232)包括：

第二密封管路(2314)，一端连通于所述箱体(1)，另一端为释放端，用于传输所述箱体(1)中的气体；以及

第二调节阀(2315)，置于所述第二密封管路(2314)中，用于根据所述控制单元(22)的控制信号，打开所述第二密封管路(2314)开始将气体从所述箱体(1)中释放或关闭所述第二密封管路(2314)停止将气体从所述箱体(1)中释放。

7.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述压差监测单元(21)、控制单元(22)和气体产生单元(231)置于所述箱体(1)的内部或置于所述箱体(1)的外部。

8.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括：

温度监测单元，置于所述箱体(1)的内部或外部，用于监测所述箱体(1)中的温度值；

所述控制单元(22)连接于所述温度监测单元，用于根据所述温度监测单元所监测的温度值，判断是否需要调节所述箱体(1)中的温度值，并相应发出控制信号；

所述气体产生单元(231)还用于接收所述控制单元(22)的控制信号将气体充入所述箱体(1)中以降低所述箱体(1)中的温度值。

9.一种电池包警示装置，其特征在于，该电池包警示装置包括：

根据权利要求1-8中任意一项所述的电池包；以及

交互设备，连接于所述电池包的气压调节装置(2)，用于显示箱体(1)中的气压值，并判断所述箱体(1)中的气压值是否比箱体外部环境气压高所述预设气压值，并在判断结果为否时，进行警示。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求书1-8中任意一项所述的电池包。