CN210224127U - 一种快换型电池包结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种快换型电池包结构，属于车辆领域。该电池包结构包括：电池模组；上盖，配置成底部具有开口的空腔结构，其侧部设有内凹的安装部，安装部的底部设有第一安装孔，安装部配置成收容穿设于所述第一安装孔的紧固件；和下盖，与所述上盖对接并共同限定出所述电池模组的容置空间，且其与所述上盖对接部分设有内凹的胶槽和与所述第一安装孔对齐的第二安装孔，所述胶槽内敷涂有黏胶，所述电池包配置成在通过所述黏胶粘接所述上盖和所述下盖后再通过所述紧固件加固，以封闭所述电池模组。本实用新型提供了一种具有较小体积的快换型电池包结构，能够提高单箱电池包的重量空间密度和空间能量密度。

Description

一种快换型电池包结构

技术领域

本实用新型涉及车辆领域，特别是涉及一种快换型电池包结构。

背景技术

由于当前电芯水平的限制，电池很难做到2C以上快速充电，电池充电耗时过长，可以通过更换电池包的方式，快速补充电池电量，减少用车等待时间，提高车辆的续航里程。当下国内主流电芯能量密度大概在240Wh/kg左右，即使在低速低里程的电动车上，电池包也较重,需要借助机械进行电池的更换。针对市场定位较为低廉的小型车(如A00车型)，机械换电成本过高，考虑将电池包分成数个小电池箱，采用分箱换电的方式，通过人工即可实现快速换电，降低换电的运营成本。

出于整车的空间布置需求和人工换电便捷性考虑，单箱电池的重量和尺寸往往会有很大的限制，如何尽可能地减小上述快换式电池包结构的体积是当前亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是要提供一种具有较小体积的快换型电池包结构。

本实用新型的另一个目的是要提高单箱电池包的重量空间密度和空间能量密度。

特别地，本实用新型提供了一种快换型电池包结构，包括：

电池模组；

上盖，配置成底部具有开口的空腔结构，其侧部设有内凹的安装部，所述安装部的底部设有第一安装孔，所述安装部配置成收容穿设于所述第一安装孔的紧固件；和

下盖，与所述上盖对接并共同限定出所述电池模组的容置空间，且其与所述上盖对接部分设有内凹的胶槽和与所述第一安装孔对齐的第二安装孔，所述胶槽内敷涂有黏胶，所述电池包配置成在通过所述黏胶粘接所述上盖和所述下盖后再通过所述紧固件加固，以封闭所述电池模组。

可选地，所述安装部贯通所述上盖的顶部。

可选地，所述胶槽呈封闭的环形。

可选地，所述上盖或所述下盖的侧部设有内陷的凹部，所述凹部安装有内嵌于所述凹部的活动式扶手。

可选地，所述电池模组包括：

电芯组件；

底板；

绝缘外壳，覆盖于所述底板上方以形成筒状的壳体；

两个端板，覆盖于所述绝缘外壳的两端并与所述绝缘外壳共同限定出用于放置所述电芯组件的封闭空间。

可选地，所述底板和所述电芯组件之间设有导热胶。

可选地，所述电池模组还包括：

汇流排组件，包括与所述电芯组件相连的正极铜排和负极铜排；

快换插接件，其一端与所述正极铜排和所述负极铜排相连，另一端伸出于所述上盖和所述下盖形成的壳体外侧，且伸出端的端部设置成向外侧逐渐减小的锥形体。

可选地，所述汇流排组件与所述电芯组件之间设有泡棉。

可选地，所述电芯组件包括多个排列的电芯，相邻的所述电芯之间设有泡棉。

可选地，所述电池模组还包括：

支架，设置于所述电芯组件的两端，用于支撑所述电芯组件。

本实用新型的电池包结构采用黏胶加紧固件的固定方式将电池模组封闭在上盖和下盖组成的封闭空间内，可以到达防尘防水的设计要求。

进一步地，将紧固件设置于上盖内凹的安装部内，可以节省安装紧固件常用的翻边尺寸和内部紧固尺寸，并设置内嵌式的活动式扶手，可以有效减小整个电池包结构的体积，大大提高电池的空间成组效率。

进一步地，本实用新型的电池包结构大量采用高强比材质，电芯选用高能量密度的NCM软包电芯，从而提高单箱电池的重量能量密度，使得整个电池包结构成为一种较为紧凑的轻便型电池结构，便于手动更换。

进一步地，电芯组件与底部的底板之间设有导热胶，以形成良好的散热路径，将电芯产生的热量导出到箱体外。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本实用新型一个实施例的快换型电池包结构的分解图；

图2是根据本实用新型一个实施例的快换型电池包结构的结构示意图；

图3是根据本实用新型一个实施例的快换型电池包结构的下盖的结构示意图；

图4是根据本实用新型一个实施例的快换型电池包结构的电池模组的俯视图；

图5是根据本实用新型一个实施例的快换型电池包结构的电池模组的剖视图。

具体实施方式

图1是根据本实用新型一个实施例的快换型电池包结构100的分解图。图2是根据本实用新型一个实施例的快换型电池包结构100的结构示意图。图3是根据本实用新型一个实施例的快换型电池包结构100的下盖30的结构示意图。如图1所示，本实用新型提供了一种快换型电池包结构100，其一般性地可以包括电池模组10、上盖20和下盖30。上盖20配置成底部具有开口的空腔结构，如图2所示，其侧部设有内凹的安装部21，安装部21的底部设有第一安装孔，安装部21配置成收容穿设于第一安装孔的紧固件40，即紧固件40穿设于第一安装孔时不超出上盖20的侧部及顶部的外表面。下盖30与上盖20对接并共同限定出电池模组10的容置空间。如图3所示，下盖30与上盖20对接部分设有内凹的胶槽31和与第一安装孔对齐的第二安装孔32，胶槽31内敷涂有黏胶，电池包配置成在通过黏胶粘接上盖20和下盖30后再通过紧固件40加固，以封闭电池模组10。

本实施例的电池包结构100采用黏胶加紧固件40的固定方式将电池模组10封闭在上盖20和下盖30组成的封闭空间内，可以到达防尘防水的设计要求。另外将紧固件40设置于上盖20内凹的安装部21内，可以节省安装紧固件40常用的翻边尺寸和内部紧固尺寸，因此有效减小了整个电池包结构100的体积，大大提高电池的空间成组效率。

在其他实施例中，也可以在下盖30部分设置用于穿设紧固件40的安装部21，上盖20设置相应的安装孔，胶槽31的开设位置也可以设置在上盖20上，在此不做限制。电池模组10可以固定在上盖20或者下盖30处，例如通过长螺栓固定于下盖30。

如图2所示，一个实施例中，安装部21贯通上盖20的顶部。将安装部21设置为贯通上盖20的顶部可以方便紧固件40的安装，例如紧固件40为长螺栓，第二安装孔32为与之配合的螺纹孔，安装时，长螺栓可以通过贯通的安装部21方便的插入第一安装孔并拧入第二安装孔32。长螺栓的设置也是的紧固效果好。

如图2所示，另一个实施例中，胶槽31呈封闭的环形。例如，上盖20和下盖30均大致呈矩形壳体，从正视角度看，两者对接的区域呈阶梯型线段。在下盖30的对接区域设有一条与该区域的环绕方向走向一致的封闭环槽，通过设置环形的胶槽31可以更好地封闭电池模组10。

一个实施例中，如图2所示，上盖20或下盖30的侧部的外表面设有内陷的凹部33，凹部33安装有内嵌于凹部33的活动式扶手50。例如设有呈“c”字形的活动式扶手50，与上盖20形成可旋转连接，不使用时可以完全内置于该凹部33内，以利用电池包结构100的内部空间，进一步提高电池的空间成组效率。

图4是根据本实用新型一个实施例的快换型电池包结构100的电池模组10的俯视图。图5是根据本实用新型一个实施例的快换型电池包结构100的电池模组10的剖视图。如图5所示，另一个实施例中，电池模组10包括电芯组件11、底板12、绝缘外壳13和两个端板14(参见图4)。绝缘外壳13覆盖于底板12上方以形成筒状的壳体。两个端板14覆盖于绝缘外壳13的两端并与绝缘外壳13共同限定出用于放置电芯组件11的封闭空间。

如图5所示，一个实施例中，底板12和电芯组件11之间设有导热胶60。例如在电芯组件11的底部涂覆导热胶60，该导热胶60与底板12接触，形成良好的散热路径，将电芯产生的热量导出到箱体外。

如图4所示，可选地，电池模组10还包括汇流排组件和快换插接件16。汇流排组件包括与电芯组件11相连的正极铜排151和负极铜排152。快换插接件16的一端与正极铜排151和负极铜排152相连，另一端伸出于上盖20和下盖30形成的壳体外侧，且伸出端的端部161设置成向外侧逐渐减小的锥形体。电芯组件11与汇流排组件可以焊接成一个模组总成，通过正极铜排151和负极铜排152与快换插接件16相连，形成对外供电系统。端部呈锥形体的快换插接件16可以起到导向修正的作用，使得与外部用电设备连接可靠、插拔操作方便，适用于电动车行驶过程中的振动环境，满足快速方便的换电需求。可选地，该快换插接件16为直插拔无锁紧连接器，具有无锁紧浮动连接功能，适合换电。

一个实施例中，汇流排组件与电芯组件11之间设有泡棉，一方面起到隔热作用，另一方面对高压的汇流排组件起到减震保护作用。

如图5所示，可选地，电芯组件11包括多个排列的电芯，相邻的电芯之间设有泡棉70，用于隔热。

如图4所示，可选地，电池模组10还包括支架18，设置于电芯组件11的两端，用于支撑电芯组件11。

一个实施例中，上盖20采用SMC材料制成，下盖30采用铸铝材料制成，支架18采用ABS材料制成，端板14采用铝合金材料制成。

本实施例的电池包结构100大量采用高强比材质，可以有效降低单箱电池的重量，提高电池的能量密度。

进一步地，该电芯选用高能量密度的NCM软包电芯，从而提高单箱电池的重量能量密度，使得整个电池包结构100成为一种较为紧凑的轻便型电池结构，便于手动更换。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种快换型电池包结构，其特征在于，包括：

电池模组；

上盖，配置成底部具有开口的空腔结构，其侧部设有内凹的安装部，所述安装部的底部设有第一安装孔，所述安装部配置成收容穿设于所述第一安装孔的紧固件；和

下盖，与所述上盖对接并共同限定出所述电池模组的容置空间，且其与所述上盖对接部分设有内凹的胶槽和与所述第一安装孔对齐的第二安装孔，所述胶槽内敷涂有黏胶，所述电池包配置成在通过所述黏胶粘接所述上盖和所述下盖后再通过所述紧固件加固，以封闭所述电池模组。

2.根据权利要求1所述的快换型电池包结构，其特征在于，

所述安装部贯通所述上盖的顶部。

3.根据权利要求1所述的快换型电池包结构，其特征在于，

所述胶槽呈封闭的环形。

4.根据权利要求1所述的快换型电池包结构，其特征在于，

所述上盖或所述下盖的侧部设有内陷的凹部，所述凹部安装有内嵌于所述凹部的活动式扶手。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的快换型电池包结构，其特征在于，所述电池模组包括：

电芯组件；

底板；

绝缘外壳，覆盖于所述底板上方以形成筒状的壳体；

两个端板，覆盖于所述绝缘外壳的两端并与所述绝缘外壳共同限定出用于放置所述电芯组件的封闭空间。

6.根据权利要求5所述的快换型电池包结构，其特征在于，

所述底板和所述电芯组件之间设有导热胶。

7.根据权利要求5所述的快换型电池包结构，其特征在于，所述电池模组还包括：

汇流排组件，包括与所述电芯组件相连的正极铜排和负极铜排；

快换插接件，其一端与所述正极铜排和所述负极铜排相连，另一端伸出于所述上盖和所述下盖形成的壳体外侧，且伸出端的端部设置成向外侧逐渐减小的锥形体。

8.根据权利要求7所述的快换型电池包结构，其特征在于，

所述汇流排组件与所述电芯组件之间设有泡棉。

9.根据权利要求5所述的快换型电池包结构，其特征在于，

所述电芯组件包括多个排列的电芯，相邻的所述电芯之间设有泡棉。

10.根据权利要求5所述的快换型电池包结构，其特征在于，所述电池模组还包括：

支架，设置于所述电芯组件的两端，用于支撑所述电芯组件。

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