CN210744052U - 电池组和装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种电池组和装置。该电池组包括：电池模块，电池模块为至少两个；下箱体，下箱体包括底壁和侧壁，底壁和侧壁围合成容纳腔，容纳腔内设置有第一梁，第一梁用于将容纳腔分隔成至少两个第一容纳腔，电池模块设置于第一容纳腔；连接件，连接件分别与设置于相邻两个第一容纳腔的电池模块电气连接，相邻两个第一容纳腔之间设置有能够让连接件穿过的安装部，安装部用于连接第一梁，连接件用于密封连接安装部。本申请提供的电池组通过使连接件与安装部密封连接，增加了相邻两个第一容纳腔之间的密封性，从而可以使失控容纳腔的高温气体不会通过安装部进入到未发生失控的容纳腔中，进而可以有效防止热失控的蔓延。

Description

电池组和装置

技术领域

本申请涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种电池组和装置。

背景技术

对于动力电池组，电池模块和电气件集成在下箱体的内部腔体中，通过上箱体和下箱体固定实现电池组的密封。

在传统的电池组中，如果腔体中的某一个电池模块出现热失控，则会蔓延至整个腔体并对整个腔体产生严重的影响，特别是电气件失效所带来的热失控风险。

因此，目前亟待需要一种电池组和装置来解决上述问题。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种电池组和装置，以有效防止热失控的蔓延。

第一方面，本申请实施例提供了一种电池组，包括：

电池模块，所述电池模块为至少两个；

下箱体，所述下箱体包括底壁和侧壁，所述底壁和所述侧壁围合成容纳腔，所述容纳腔内设置有第一梁，所述第一梁分别与所述底壁和所述侧壁连接，所述第一梁用于将所述容纳腔分隔成至少两个第一容纳腔，所述电池模块设置于所述第一容纳腔；

连接件，所述连接件分别与设置于相邻两个所述第一容纳腔的所述电池模块电气连接，相邻两个所述第一容纳腔之间设置有能够让所述连接件穿过的安装部，所述安装部用于连接所述第一梁，所述连接件用于密封连接所述安装部。

在一种可能的设计中，所述连接件包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件分别与设置于相邻两个所述第一容纳腔的所述电池模块电气连接；

所述第二连接件设置于至少部分所述第一连接件的外部，所述第二连接件与所述第一梁贴合，所述第二连接件用于使所述第一连接件和所述第一梁绝缘。

在一种可能的设计中，所述连接件还包括第三连接件，所述第三连接件设置于所述第二连接件的外部，所述第三连接件采用可压缩的材料制成，所述第三连接件与所述第一梁贴合。

在一种可能的设计中，所述安装部设置于所述第一梁和所述侧壁之间，所述第三连接件分别与所述第一梁和所述侧壁贴合。

在一种可能的设计中，所述侧壁设置有所述安装部，所述安装部形成于所述侧壁远离所述第一梁的方向，所述第三连接件设置于所述安装部。

在一种可能的设计中，所述第一梁设置有所述安装部，所述安装部形成于所述第一梁沿所述下箱体的高度方向的端部。

在一种可能的设计中，所述第一梁的内部形成所述安装部，所述安装部贯穿所述第一梁朝向所述第一容纳腔的壁面。

在一种可能的设计中，所述第三连接件设置有抵接部，所述抵接部抵接于所述第一梁朝向所述第一容纳腔的壁面。

在一种可能的设计中，所述第三连接件采用橡胶、发泡材料或塑胶材料制成。

第二方面，本申请实施例提供了一种装置，包括如上述所述的电池组，所述电池组用于提供电能。

可见，在以上各个方面，本申请提供的电池组通过使连接件与安装部密封连接，增加了相邻两个第一容纳腔之间的密封性，从而可以使失控容纳腔的高温气体不会通过安装部进入到与其相连的容纳腔中，进而可以有效防止热失控的蔓延。

附图说明

图1为本申请实施例提供的装置的结构示意图；

图2为图1所示电池组的分解示意图；

图3为图2所示电池组去掉上箱体后的结构示意图；

图4为图3中A处的放大示意图；

图5为图4中连接件的结构示意图；

图6为图5所示连接件的分解示意图；

图7为本申请另一个实施例提供的连接件的分解示意图；

图8为本申请再一个实施例提供的连接件的分解示意图

图9为图3所示电池组沿第一梁延伸方向的剖面示意图；

图10为图9中B处的放大示意图；

图11为本申请另一个实施例提供的第一梁和连接件的分解示意图；图12为本申请再一个实施例提供的第一梁和连接件的分解示意图。

附图标记：

Z-高度方向；

D-装置；

M-电池组；

1-下箱体；

10-安装部；

11-底壁；

12-侧壁；

13-容纳腔；

131-第一容纳腔；

132-第二容纳腔；

14-第一梁；

15-第二梁；

2-电池模块；

21-电池单元；

22-铜巴；

3-连接件；

31-第一连接件；

311-第一连接部；

312-第二连接部；

32-第二连接件；

321-第一插接孔；

33-第三连接件；

331-第二插接孔；

332-抵接部；

4-上箱体。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

以下结合附图及实施例，对本申请进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。

本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

对于动力电池组，电池模块和电气件集成在下箱体的内部，通过上箱体和下箱体固定实现电池组的密封。

在传统的电池组中，如果腔体中的某一个电池模块出现热失控，则会蔓延至整个腔体并对整个腔体产生严重的影响，特别是电气件失效所带来的热失控风险。

本申请实施例提供一种使用电池组作为电源的装置，其中，使用电池组作为电源的装置包括车辆、船舶、小型飞机等移动设备，该装置包括动力源和电池组，该动力源用于为装置提供驱动力，电池组被配置为向动力源提供电能。其中，该装置的驱动力可全部为电能，也可包括电能和其他能源(例如机械能)，该动力源可为电池组，该动力源也可为电池组和发动机等。在一些实施方案中，该装置还可以包括储能结构，该储能结构包括电池组和与电池组连接的电控组件，电控组件用于实现控制电池组提供的电能的输入和输出。

如图1所示，以车辆为例，本申请实施例中的装置D可为新能源汽车，该新能源汽车可为纯电动汽车，也可为混合动力汽车或增程式汽车等。其中，该车辆可包括电池组M和车辆主体，该电池组M设置于车辆主体，该车辆主体还设置有驱动电机(图中未示出)，且驱动电机与电池组M电连接，由电池组M提供电能，驱动电机通过传动机构与车辆主体上的车轮连接，从而驱动车辆行进。具体地，该电池组M可水平地设置于车辆主体的底部。

如图2和图3所示，该电池组M包括上箱体4、下箱体1和电池模块2，上箱体4和下箱体1固定连接，用于保护和容纳电池模块2。其中，电池模块2为至少两个，下箱体1包括底壁11和侧壁12，底壁11和侧壁12围合成容纳腔13，容纳腔13内设置有第一梁14，第一梁14分别与底壁11和侧壁12连接，例如焊接或螺纹连接；第一梁14用于将容纳腔13分隔成至少两个第一容纳腔131，电池模块2设置于第一容纳腔131。

在一些实现方案中，还可根据第一容纳腔131的实际大小将第一容纳腔131分割成至少两个第二容纳腔132，例如图2中的第一容纳腔131被第二梁15分割成两个第二容纳腔132，第二梁15与第一梁14垂直交叉设置，电池模块2设置于第二容纳腔132中。在容纳腔13内，可以具有第一梁14和第二梁15中的一者，也可以二者都具有；而且，第一梁14或第二梁15的数量可以具有一根，也可以具有多根，在此本申请不进行具体限定。本申请提供的电池组M在容纳腔13内至少设置第一梁14，以对下箱体1内部的电池模块2之间进行物理隔离并形成多个容纳电池模块2的第一容纳腔131，从而可以避免电芯失控对其他相邻的电池模块2造成影响。而且，在下箱体1内设置第一梁14和/或第二梁15，也可以提高下箱体1的整体结构强度。

下面以下箱体1具有第一梁14为例进行说明。

电池组M还包括连接件3，连接件3分别与设置于相邻两个第一容纳腔131的电池模块2电气连接，相邻两个第一容纳腔131之间设置有用于穿过连接件3的安装部10(可参见图10至图12)，安装部10用于连接第一梁14，连接件3用于密封连接安装部10。本申请提供的电池组M通过使连接件3与安装部10密封连接，增加了相邻两个第一容纳腔131之间的密封性，从而可以使失控容纳腔的高温气体不会通过安装部10进入到相邻的第一容纳腔131(即未发生失控的容纳腔)中，进而可以有效防止热失控的蔓延。

需要说明的是，安装部10可以认为是连接件3穿过相邻两个第一容纳腔131的部位，该安装部10与第一梁14连接，可以认为是安装部10由第一梁14与其它结构(例如侧壁12)配合形成，也可以认为是在第一梁14开设槽或孔形成，只要能够起到穿过连接件3的作用即可。连接件3与安装部10密封连接，可以认为是连接件3与形成安装部10的壁面贴合，进而实现连接件3与安装部10密封连接。

如图3和图4所示，连接件3包括第一连接件31和第二连接件32，第一连接件31分别与设置于相邻两个第一容纳腔131的电池模块2电气连接，例如第一连接件31可以与电池模块2的铜巴22电气连接，铜巴22用于与相邻两个电池单元的电极组件电气连接。在一些实现方案中，第一连接件31可以是与铜巴22通过焊接或螺纹连接等固定方式实现电气连接，第一连接件31可以采用导电材料制成，该导电材料可以是铝、铜或铜铝合金等。

如图5所示，第二连接件32设置于至少部分第一连接件31的外部，第二连接件32与第一梁14贴合，如此可保证连接件3与安装部10之间一定的密封性。但是，可以理解的是，第二连接件32采用绝缘材料制成，即第二连接件32主要用于使第一连接件31和第一梁14绝缘。当然，该绝缘材料也可以是具有一些弹性，如此也可以保证第二连接件32与安装部10配合时具备一定的密封性。在一些实现方案中，第二连接件32可以是通过注塑的方式形成在至少部分第一连接件31的外部，也可以先将第二连接件32套设在第一连接件31的外部，再对第二连接件32进行热塑，从而可使第二连接件32更稳固地固定在至少部分第一连接件31的外部。

对于第二连接件32设置于至少部分第一连接件31的外部而言，可以参阅图6至图8，第一连接件31包括第一连接部311和第二连接部312，第一连接部311与电池模块2电气连接，两个第一连接部311之间通过第二连接部312电气连接，第一连接部311和第二连接部312为一体成型结构。第二连接件32可以通过注塑的方式形成在第二连接部312的外部，如此更能保证第一连接件31与其它金属部件(例如第一梁14)的绝缘性。两个第一连接部311之间的间距大于第一梁14的宽度，如此可以实现第一连接件31与相邻两个第一容纳腔131的电池模块2电气连接。

在一些实施方式中，连接件3还包括第三连接件33，第三连接件33设置于第二连接件32的外部，第三连接件33采用可压缩的材料制成，第三连接件33与第一梁14贴合，如此当连接件3穿过安装部10时，可通过第三连接件33的可压缩性来实现连接件3与安装部10的密封连接。在一些实现方案中，可压缩的材料包括但不限于橡胶、发泡材料或塑胶材料。在一些实现方案中，第三连接件33可以利用其可压缩性紧固地套设在第二连接件32的外部，也可以第三连接件33先与第二连接件32配合在一起，再一同套设在第一连接件31的外部。对于后者，可参阅图7和图8，第二连接件32设置有与第一连接件31插接配合的第一插接孔321，第三连接件33设置有与第一连接件31插接配合的第二插接孔331，第一插接孔321与第二插接孔331相对设置，如此可以先完成第二连接件32和第三连接件33的组装，再一同与第一连接件31完成插接配合，从而形成连接件3。

如图9和图10所示，图10为图9中B处的放大示意图。安装部10可以设置于第一梁14和侧壁12之间，第三连接件33分别与第一梁14和侧壁12贴合，如此可避免在第一梁14开槽或孔，同时能够利用第一梁14安装后与侧壁12的配合形成对连接件3的固定。

在一些实施方式中，侧壁12设置有安装部10，安装部10形成于侧壁12远离第一梁14的方向，第三连接件33设置于安装部10，如此可利用安装部10实现对第三连接件33的容纳作用，从而可以起到对连接件3更好的固定作用，进而避免了可能因电池组M或电池模块2在实际应用中出现晃动而导致连接件3与电池模块2连接不可靠的现象。

如图11所示，其为本申请另一个实施例提供的第一梁14和连接件3的分解示意图。第一梁14设置有安装部10，安装部10形成于第一梁14沿下箱体1的高度方向Z的端部，例如通过凹陷的方式形成安装部10，第三连接件33设置于安装部10。请继续参阅图7，在该实施方式中，第三连接件33设置有抵接部332，抵接部332抵接于第一梁14朝向第一容纳腔131的壁面。也就是说，当将连接件3安装到安装部10后，通过利用抵接部332抵接于第一梁14朝向第一容纳腔131的壁面，实现了连接件3和安装部10的密封连接。而且，可以通过设置第三连接件33朝向第一容纳腔131的壁面的两个抵接部332之间的间距略小于第一梁14的宽度，如此可以利用第三连接件33的可压缩性更好地实现与安装部10的密封效果，而且也能够防止连接件3安装到安装部10后可能出现移位的问题。

如图12所示，其为本申请再一个实施例提供的第一梁14和连接件3的分解示意图。第一梁14的内部形成安装部10，安装部10贯穿第一梁14朝向第一容纳腔131的壁面。请继续参阅图8，在该实施方式中，第三连接件33设置有抵接部332，抵接部332抵接于第一梁14朝向第一容纳腔131的壁面。也就是说，可以利用第三连接件33的可压缩性穿过位于第一梁14内部的安装部10，当将连接件3安装到安装部10后，通过利用抵接部332抵接于第一梁14朝向第一容纳腔131的壁面，实现了连接件3和安装部10的密封连接。而且，可以通过设置第三连接件33朝向第一容纳腔131的壁面的两个抵接部332之间的间距略小于第一梁14的宽度，如此可以利用第三连接件33的可压缩性更好地实现与安装部10的密封效果，而且也能够防止连接件3安装到安装部10后可能出现移位的问题。

综上所述，本申请提供的电池组M和装置D通过使连接件3与安装部10密封连接，增加了相邻两个第一容纳腔131之间的密封性，从而可以使失控容纳腔的高温气体不会通过安装部10进入到相邻的第一容纳腔131(即未发生失控的容纳腔)中，进而可以有效防止热失控的蔓延。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种电池组(M)，其特征在于，包括：

电池模块(2)，所述电池模块(2)为至少两个；

下箱体(1)，所述下箱体(1)包括底壁(11)和侧壁(12)，所述底壁(11)和所述侧壁(12)围合成容纳腔(13)，所述容纳腔(13)内设置有第一梁(14)，所述第一梁(14)分别与所述底壁(11)和所述侧壁(12)连接，所述第一梁(14)用于将所述容纳腔(13)分隔成至少两个第一容纳腔(131)，所述电池模块(2)设置于所述第一容纳腔(131)；

连接件(3)，所述连接件(3)分别与设置在相邻两个所述第一容纳腔(131)的所述电池模块(2)电气连接，相邻两个所述第一容纳腔(131)之间设置有能够让所述连接件(3)穿过的安装部(10)，所述安装部(10)用于连接所述第一梁(14)，所述连接件(3)用于密封连接所述安装部(10)。

2.根据权利要求1所述的电池组(M)，其特征在于，所述连接件(3)包括第一连接件(31)和第二连接件(32)，所述第一连接件(31)分别与设置于相邻两个所述第一容纳腔(131)的所述电池模块(2)电气连接；

所述第二连接件(32)设置于至少部分所述第一连接件(31)的外部，所述第二连接件(32)与所述第一梁(14)贴合，所述第二连接件(32)用于使所述第一连接件(31)和所述第一梁(14)绝缘。

3.根据权利要求2所述的电池组(M)，其特征在于，所述连接件(3)还包括第三连接件(33)，所述第三连接件(33)设置于所述第二连接件(32)的外部，所述第三连接件(33)采用可压缩的材料，所述第三连接件(33)与所述第一梁(14)贴合。

4.根据权利要求3所述的电池组(M)，其特征在于，所述安装部(10)设置于所述第一梁(14)和所述侧壁(12)之间，所述第三连接件(33)分别与所述第一梁(14)和所述侧壁(12)贴合。

5.根据权利要求4所述的电池组(M)，其特征在于，所述侧壁(12)设置有所述安装部(10)，所述安装部(10)形成于所述侧壁(12)远离所述第一梁(14)的方向，所述第三连接件(33)设置于所述安装部(10)。

6.根据权利要求3所述的电池组(M)，其特征在于，所述第一梁(14)设置有所述安装部(10)，所述安装部(10)形成于所述第一梁(14)沿所述下箱体(1)的高度方向(Z)的端部。

7.根据权利要求3所述的电池组(M)，其特征在于，所述第一梁(14)的内部形成所述安装部(10)，所述安装部(10)贯穿所述第一梁(14)朝向所述第一容纳腔(131)的壁面。

8.根据权利要求6或7所述的电池组(M)，其特征在于，所述第三连接件(33)设置有抵接部(332)，所述抵接部(332)抵接于所述第一梁(14)朝向所述第一容纳腔(131)的壁面。

9.根据权利要求3-7中任一项所述的电池组(M)，其特征在于，所述第三连接件(33)采用橡胶、发泡材料或塑胶材料。

10.一种装置(D)，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的电池组(M)，所述电池组(M)用于提供电能。

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