CN210805860U - 电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池包，包括：外壳，所述外壳限定出容纳腔；电池模组，所述电池模组设在所述容纳腔内；热失控防护罩，所述热失控防护罩罩设在所述电池模组的上方，在所述热失控防护罩上设有通孔；防爆阀，所述防爆阀设在所述容纳腔的内壁上。根据本实用新型的电池包，通过在电池模组上设有热失控防护罩，可以将发生热失控的电池模组与电池包内的其他部分隔离开，起到防护作用，并且在热失控防护罩上开设有通孔，可以使得电池模组内的气流导出，通过防爆阀及时进行泄压，进一步起到热失控防护作用。

Description

电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种电池包。

背景技术

相关技术中的电池包的电池模组在热量积聚时容易引发热失控，在使用时会造成车辆人员的人身危险，热失控的防护性较差，安全性较低。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种电池包，所述电池包的热失控的防护性较好、安全性高。

根据本实用新型实施例的电池包，包括：外壳，所述外壳限定出容纳腔；电池模组，所述电池模组设在所述容纳腔内；热失控防护罩，所述热失控防护罩罩设在所述电池模组的上方，在所述热失控防护罩上设有通孔；防爆阀，所述防爆阀设在所述容纳腔的内壁上。

根据本实用新型的电池包，通过在电池模组上设有热失控防护罩，可以将发生热失控的电池模组与电池包内的其他部分隔离开，起到防护作用，并且在热失控防护罩上开设有通孔，可以使得电池模组内的气流导出，通过防爆阀及时进行泄压，进一步起到热失控防护作用。

根据本实用新型的一个实施例，所述电池模组包括多个在所述容纳腔内均匀排布的子模组，所述热失控防护罩包括多个罩体单元，所述罩体单元和所述子模组一一对应布置，在每个所述罩体单元上均设有所述通孔，所述罩体单元罩设在对应的所述子模组上。

根据本实用新型一个可选的示例，每个所述罩体单元在垂直于前后方向上的横截面均形成为倒U形，每个所述罩体单元均包括：顶壁和与所述顶壁左右两端分别相连的侧壁，所述通孔设在所述顶壁上。

根据本实用新型另一个可选的示例，多个所述罩体单元在前后方向上被划分为间隔排布的多组，每组所述罩体单元中的多个在左右方向上依次相连，每相邻的两个所述罩体单元之间共用所述侧壁。

根据本实用新型又一个可选的示例，多个所述罩体单元的顶壁一体成型。

根据本实用新型的另一个实施例，所述热失控防护罩形成为气凝胶层。

可选地，所述外壳包括：上盖和底座，所述上盖的外周边和所述底座的外周边配合相连以限定出所述容纳腔，所述底座内设有弹性支撑件以支撑所述电池模组。

进一步地，所述上盖形成为钢板上盖。

可选地，所述电池包还包括：BMS检测模块，所述BMS检测模块设在所述容纳腔内以在所述电池模组热失控后发出报警信号。

进一步地，所述BMS检测模块设在所述电池模组和所述上盖之间，所述上盖的后端向上凸起以限定出适于安装所述BMS检测模块的避让空间，所述避让空间和所述容纳腔连通。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的电池包的立体图；

图2是根据本实用新型实施例的电池包的分解图；

图3是根据本实用新型实施例的电池包的热失控防护罩的示意图；

图4是根据本实用新型实施例的电池包的电池模组的示意图；

图5是根据本实用新型实施例的电池包的另一个视角的示意图。

附图标记：

电池包100，外壳10，上盖11，隆起部分111，凸起部112，底座12，电池模组20，子模组21，防护罩30，通孔31，罩体单元32，顶壁321，侧壁322，隔板323，防爆阀40，导热垫60，均温板70，加热片80。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的电池包100。

如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的电池包100包括外壳10、电池模组20、热失控防护罩30和防爆阀40。其中外壳10限定出容纳腔，电池模组20设在容纳腔内，热失控防护罩30罩设在电池模组20的上方，用于在电池模组20发生热失控时可以起到防护作用，以避免由于电池模组20在热失控时对相邻的电池模组20以及电池包100内的其他结构产生影响。

进一步地，在热失控防护罩30上设有通孔31，防爆阀40设在容纳腔的内壁上，电池模组20内的气体可以通过热失控防护罩30上的通孔31导出，并通过防爆阀40进行及时泄压，使得容纳腔内的环境维持正常状态。

根据本实用新型的电池包100，通过在电池模组20上设有热失控防护罩30，可以将发生热失控的电池模组20与电池包100内的其他部分隔离开，起到防护作用，并且在热失控防护罩30上开设有通孔31，可以使得电池模组20内的气流导出，通过防爆阀40及时进行泄压，进一步起到热失控防护作用。

如图2所示，根据本实用新型的一个实施例，电池模组20包括多个子模组21，多个子模组21在容纳腔内均匀排布，热失控防护罩30包括多个罩体单元32，罩体单元32和子模组21一一对应布置，罩体单元32罩设在对应的子模组21上，这样，罩体单元32将对应的子模组21与相邻的子模组21隔离开，在单个子模组21发生热失控时，可以有效地避免对相邻的子模组21产生影响，保证相邻的子模组21可以正常使用，在每个罩体单元32上均设有通孔31，罩体单元32内的气体可以通过通孔31导出，通过防爆阀40进行及时泄压，以降低发生热失控的风险。

如图3所示，根据本实用新型一个可选的示例，每个罩体单元32在垂直于前后方向上的横截面均形成为倒U形，每个罩体单元32均包括顶壁321和侧壁322，顶壁321的左右两端分别和对应的侧壁322相连，这样，将罩体单元32罩设在对应的子模组21上时，可以实现对单个子模组21的隔离，以防止在发生热失控时可以起到防护作用，通孔31设在顶壁321上，这样，每个罩体单元32内对应的子模组21的热气流可以导出，再通过防爆阀40进行及时泄压。

参照图3，根据本实用新型另一个可选的示例，多个罩体单元32在前后方向上被划分为间隔排布的多组，相邻的两组罩体单元32之间可以通过隔板323隔开，每组罩体单元32中的多个在左右方向上依次相连，用于分别罩设在对应的子模组21上，每相邻的两个罩体单元32之间共用侧壁322，简化结构，节约生产材料。

参照图3，根据本实用新型又一个可选的示例，多个罩体单元32的顶壁321一体成型，使得热失控防护罩30的结构更加稳定，同时方便成型，提高加工制作效率，另外，还可以节约成本。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

根据本实用新型的另一个实施例，热失控防护罩30形成为气凝胶层，使得热失控防护罩30具有很好的隔热作用，可以起到有效的热失控防护作用，同时使得热失控防护罩30的结构轻量化。

可选地，外壳10包括上盖11和底座12，上盖11的外周边和底座12的外周边配合相连以限定出容纳腔，用于容纳电池模组20以及其他零部件，在底座12内设有弹性支撑件以支撑电池模组20，防止使得底座12和电池模组20之间硬接触，对电池模组20具有缓冲、保护作用。

进一步地，上盖11形成为钢板上盖11，使得上盖11具有抗火烧的功能，从而可以起到热失控防护作用，避免电池模组20引发的热失控向容纳腔外扩散。

可选地，电池模组20的子模组21采用钢板边框，具有抗火烧的功能，可以起到一定的热失控防护作用；子模组21的端板上设有导向部(图中未示出)，用于对气流具有导向作用，避免单个子模组21热失控的火焰直接烧向相邻的子模组21。

可选地，电池包100还包括BMS(Battey Management System，电池管理系统)检测模块(未示出)，BMS检测模块设在容纳腔内，用以在电池模组20热失控后发出报警信号，使得在热失控发生后，尽可能早地发出报警信号，提醒车辆成员及时疏散。

进一步地，BMS检测模块设在电池模组20和上盖11之间，上盖11的后端设有凸起部112以限定出避让空间，避让空间和容纳腔相连通，从而用于安装BMS检测模块，以节省空间占用，结构布置更加集中、紧凑。将BMS检测模块布置在电池模组20的后上方，便于走线，同时防止在碰撞时电池包100变形导致BMS检测模块受到挤压从而触碰、挤压电池模组20。

根据本实用新型的一个实施例，电池包100还包括加热片80、均温板70和导热垫60，加热片80、均温板70和导热垫60在由下至上的方向上依次排布，且加热片80、均温板70和导热垫60均位于电池模组20的正下方，其中加热片80用以对电池模组20进行加热，均温板70使得加热片80所提供的热量分布均匀，并且通过导热垫60传递给上方的电池模组20。

本实用新型实施例中的电池模组20采用M6内六角组合螺栓结合拉铆螺母固定在容纳腔内，电池模组20和外壳10的侧边框之间的间隙为39mm，电池模组20与侧边框之间的第一低压线束(未示出)与铜排(未示出)，可全部用于吸收挤压变形，即在发生侧碰时具有缓冲作用，避免电池模组20被损坏。

可选地，电池包100还包括熔断器和BDU(Battery Disconnect Unit，电池包断路单元)模块(未示出)，其中熔断器布置在电池包100的后端，与其他电气件分散开布置。BDU模块布置在电池包100的前端，便于正、负极接头的连接。

进一步地，电池包100内的第二低压线束(未示出)布置在上盖11的中央隆起部分111内，保证电池包100在侧碰时不会损伤第二低压线束。

本实用新型实施例的电池包100，由于单个子模组21发生热失控引起热扩散，通过BMS检测模块可以提供一个报警信号(服务于车辆的热失控报警，提醒乘员疏散)，使得车辆的乘员舱发生危险之前的5min内，尽可能晚地不使乘员舱发生危险，即单个子模组21出现热失控时可以通过热失控防护罩30以及上盖11将热失控危险区域限定在有效范围内，从发出报警信号5分钟内，保证电池包100以外不会产生明火，并且不会发生爆炸，避免热扩散发生导致车辆乘员的危险情况。

需要说明的是，本实用新型实施例采用三级热失控防护方式，一级热失控防护方式为在电池模组20上设有热失控防护罩30，一方面热失控防护罩30可以将相邻的子模组21之间均隔离开，避免在单个子模组21热失控时火焰烧向相邻的子模组21；另一方面热失控防护罩30可以将每相邻两层的电池模组20之间隔离开，在单层电池模组20发生热失控时避免火焰烧向相邻层的电池模组20。二级热失控防护方式为在热失控防护罩30上设有通孔31，使得热失控防护罩30内的热气流可以导出，通过防护罩30及时进行泄压，起到热失控防护作用。三级热失控防护方式为上盖11采用钢板盖体，可以将热失控的热扩散限定在容纳腔内，与外界隔绝，防止在外壳10外部发生明火和爆炸，用以将危险限定在有效的范围内，从而保证车辆的乘员舱发生危险。由此，通过上述三级防护方式可以确保电池包100的使用安全性，有效地防止车辆乘员发生危险。

根据本实用新型实施例的电池包100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳限定出容纳腔；

电池模组，所述电池模组设在所述容纳腔内；

热失控防护罩，所述热失控防护罩罩设在所述电池模组的上方，在所述热失控防护罩上设有通孔；

防爆阀，所述防爆阀设在所述容纳腔的内壁上。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池模组包括多个在所述容纳腔内均匀排布的子模组，所述热失控防护罩包括多个罩体单元，所述罩体单元和所述子模组一一对应布置，在每个所述罩体单元上均设有所述通孔，所述罩体单元罩设在对应的所述子模组上。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，每个所述罩体单元在垂直于前后方向上的横截面均形成为倒U形，每个所述罩体单元均包括：顶壁和与所述顶壁左右两端分别相连的侧壁，所述通孔设在所述顶壁上。

4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，多个所述罩体单元在前后方向上被划分为间隔排布的多组，每组所述罩体单元中的多个在左右方向上依次相连，每相邻的两个所述罩体单元之间共用所述侧壁。

5.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，多个所述罩体单元的顶壁一体成型。

6.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述热失控防护罩形成为气凝胶层。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的电池包，其特征在于，所述外壳包括：上盖和底座，所述上盖的外周边和所述底座的外周边配合相连以限定出所述容纳腔，所述底座内设有弹性支撑件以支撑所述电池模组。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述上盖形成为钢板上盖。

9.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，还包括：BMS检测模块，所述BMS检测模块设在所述容纳腔内以在所述电池模组热失控后发出报警信号。

10.根据权利要求9所述的电池包，其特征在于，所述BMS检测模块设在所述电池模组和所述上盖之间，所述上盖的后端向上凸起以限定出适于安装所述BMS检测模块的避让空间，所述避让空间和所述容纳腔连通。

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