CN210897429U - 动力电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动力电池包，包括：在前后方向上至少两个相连的电芯模组，在每个电芯模组的左右两端分别设有端部端板以从左右两侧合力夹紧对应的电芯模组，每个电芯模组包括：中间端板；电芯单元，电芯单元包括分别位于中间端板左右两侧的两组，每组电芯单元均包括沿左右方向依次堆叠的多个，两个端部端板分别位于两组电芯单元在左右方向上的最外端；多个侧板，在前后方向上每相邻的两个电芯模组之间均连接有一个侧板，在侧板内设有适于冷却液循环的、中空的循环通道，且在侧板上设有与循环通道连通的进液口和出液口。根据本实用新型的动力电池包，减少了零部件数量，降低生产成本，无需在电池包内专门设置冷却装置，提高了空间利用率。

Description

动力电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种动力电池包。

背景技术

目前动力电池包一般由软包、圆柱或者方形锂离子电池单体构成，采用方形锂离子的电池单体一般需要近百个甚至数百个才能构成动力电池包。为了便于工艺装配，一般采用模组的形式，即若干电芯构成模组后，再通过模组构成电池包。

相关技术中的电池包内电芯数量较多，需要采用过渡的模组结构形式来实现。然而随着对电池包内电芯能量密度需求不断提升，尺寸也不断增大，但是由于构成电池模组的零部件较多，导致成本提升且能量密度降低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种动力电池包，该动力电池包可以减少零部件数量、降低生产成本，提升能量密度。

根据本实用新型的动力电池包，包括：在前后方向上至少两个相连的电芯模组，在每个所述电芯模组的左右两端分别设有端部端板以从左右两侧合力夹紧对应的所述电芯模组，每个所述电芯模组包括：中间端板；电芯单元，所述电芯单元包括分别位于所述中间端板左右两侧的两组，每组所述电芯单元均包括沿左右方向依次堆叠的多个，两个所述端部端板分别位于所述两组电芯单元在左右方向上的最外端；多个侧板，在前后方向上每相邻的两个所述电芯模组之间均连接有一个所述侧板，在所述侧板内设有适于冷却液循环的、中空的循环通道，且在所述侧板上设有与所述循环通道连通的进液口和出液口。

根据本实用新型的动力电池包，在前后方向上每相邻的两个电芯模组之间通过一个侧板连接，减少了零部件数量，减少工艺过程以及降低生产成本。同时在侧板内集成用于冷却的循环通道，无需在电池包内专门设置冷却装置，提高了空间利用率。

根据本实用新型的一个实施例，所述进液口和所述出液口设在所述侧板的中部。

根据本实用新型的另一个实施例，所述侧板的左右两端分别设有固定端块，所述固定端块竖向延伸且垂直于所述侧板布置，在所述固定端块上设有固定孔。

根据本实用新型的一个可选示例，所述固定端块朝向所述侧板的一侧的前后两端均设有倒角，所述端部端板上设有避让缺口，所述倒角可配合在所述避让缺口内。

根据本实用新型的另一个可选示例，在所述固定端块上设有凸块，所述凸块分别位于所述固定端块的前后两侧以对对应的所述端部端板进行限位。

根据本实用新型的另一个实施例，所述动力电池包还包括：电池箱体，所述电芯单元和所述侧板均固定在所述电池箱体内，位于最前端的所述电芯模组和所述电池箱体的前侧内壁之间连接有一个所述侧板，位于最后端的所述电芯模组和所述电池箱体的后侧内壁之间连接有一个所述侧板。

根据本实用新型的又一个实施例，在所述侧板和与其相邻的所述电芯模组之间夹设有导热胶层，或所述侧板和与其相邻的所述电芯模组之间夹设有导热缓冲垫。

可选地，所述侧板为铝材挤压型件。

可选地，所述动力电池包还包括：冷却管路，所述冷却管路连接在多个所述侧板之间，所述中间端板上设有适于冷却管路穿过的通孔。

进一步地，所述动力电池包还包括：电池管理系统，所述电池管理系统设在所述电池箱体内，所述电池管理系统和多个所述电芯模组分别相连。

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例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为本实用新型实施例所述的动力电池包的立体图；

图2为本实用新型实施例所述的动力电池包内的电芯模组的爆炸图；

图3为本实用新型实施例所述的侧板的立体图；

图4为图3中A部的放大图；

图5为本实用新型实施例所述的单个电芯模组的立体图；

图6为本实用新型实施例所述的单个电芯模组的主视图；

图7为本实用新型实施例所述的电芯模组的侧视图；

图8为本实用新型实施例所述的动力电池包的俯视图；

图9为图8中B部的放大图；

图10为图8中沿C-C线的剖视图；

图11为本实用新型实施例所述的动力电池包的下壳体的示意图。

附图标记说明：

电池包100，

电芯模组10，端部端板11，避让缺口111，中间端板12，通孔121，电芯单元13，侧板14，进液口141，出液口142，循环通道143，固定端块144，凸块1441，固定孔145，倒角146，

电池箱体20，冷却管路30，电池管理系统40。

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例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

下面参考图1-图11并结合实施例描述本实用新型实施例的动力电池包100。

根据本实用新型的动力电池包100包括在前后方向上至少两个相连的电芯模组10，例如，电芯模组10可以为两个、三个、四个等。在每个电芯模组10的左右两端分别设有端部端板11，左右两个端部端板11分别从左右两侧合力夹紧对应的电芯模组10，通过左右两个端部端板11可以对对应的电芯模组10起到固定作用。

具体地，每个电芯模组10包括中间端板12、电芯单元13和多个侧板14，其中电芯单元13包括分别位于中间端板12左右两侧的两组，每组电芯单元13均包括沿左右方向依次堆叠的多个，两个端部端板11分别位于两组电芯单元13在左右方向上的最外端。可以理解的是，中间端板12将在左右方向上依次排布的多个电芯单元13分隔成两组，中间端板12对位于其左右两侧的两组电芯模组10具有连接固定作用。

进一步地，在前后方向上每相邻的两个电芯模组10之间均连接有一个侧板14，即在每相邻的两个电芯模组10之间通过一个侧板14连接，与相关技术中每个电芯模组的前后两侧各设有一个侧板相比，不仅节省了占用空间，提升了电芯模组10的能量密度，且节省了侧板14的个数，减少了零部件的数量。

此外，在侧板14内设有适于冷却液循环的、中空的循环通道143，用于对电芯模组10进行冷却，无需额外设置冷却装置，节省了相关技术中冷却装置所占用的空间，整个动力电池包100的集成化程度更高，以确保电芯模组10在预定温度范围内进行运行。在侧板14上设有与循环通道143连通的进液口141和出液口142，冷却液可以从进液口141进入循环通道143内，冷却后的冷却液可以从出液口142出来。

根据本实用新型的动力电池包100，在前后方向上每相邻的两个电芯模组10之间通过一个侧板14连接，减少了零部件数量，减少工艺过程以及降低生产成本。同时在侧板14内集成用于冷却的循环通道143，无需在电池包100内专门设置冷却装置，提高了空间利用率，集成化程度更高。

将若干电芯单元13进行依次堆叠排列成单排的电芯模组10，在每个电芯模组10的端部设有端部端板11，便于生产工装夹紧及工装转换。与相关技术中的电芯模组堆叠方式一样进行电芯单元的堆叠，并且电芯单元13与电芯单元13之间可以根据需求增加间隔材料，起到隔热或者吸收膨胀的作用。

在相关技术中电芯模组的两侧均放置有侧板并且与端板进行焊接。而在本实用新型实施例中，仅在电芯模组10的两侧中的一侧具有侧板14，将侧板14与对应的电芯模组10侧壁进行粘贴，构成不完整的电芯模组10，在将该电芯模组10装配到电池包100中时该电芯模组10没有侧板14的一侧与另一个电芯模组10具有侧板14的一侧进行压紧连接或者通过胶粘结，实现对电芯模组10的可靠约束固定，同时减少了侧板14的数量。此外在相关技术中电芯模组与电芯模组之间需要保持一定的装配间隙，在本实用新型实施例中省去了装配间隙所占用的空间，使得需求空间减少，结构布置更加紧凑。

具体地，在动力电池包100内第二不完整电芯模组10不具有侧板14一侧，与第一不完整电芯模组10具有侧板14一侧进行压紧贴合；第三不完整电芯模组10不具有侧板14一侧，与第二不完整电芯模组10具有侧板14一侧进行压紧贴合；以此类推第N不完整电芯模组10不具有侧板14一侧，与第N-1不完整电芯模组10具有侧板14一侧进行压紧贴合。在第N不完整电芯模组10不具有侧板14一侧或第N-1不完整电芯模组10具有侧板14与第N不完整电芯模组10贴合的一侧表面具有导热缓冲垫(未示出)，导热缓冲垫的厚度为0.5mm-5mm，缓冲垫可以为弹性材质薄层。

在第N不完整电芯模组10不具有侧板14一侧，与第N-1不完整电芯模组10具有侧板14一侧进行压紧贴合；其中在第N不完整电芯模组10不具有侧板14一侧或第N-1不完整电芯模组10具有侧板14与第N不完整电芯模组10贴合的一侧表面之间设有粘性材料，如导热胶。

需要说明的是，位于电池箱体20内最前侧的电芯模组10的装配性具有两种可选的方式：其中一种是在该电芯模组10的前后两侧均堆叠有一个侧板14，即该电芯模组10具有两个侧板14，其余剩下的电芯模组10均为具有一个侧板14的不完整模组，通过依次紧贴堆叠来保证结构的完整性；另外一种为该电芯模组10也是具有一个侧板14的不完整模组，侧板14位于该电芯模组10的一侧，通过该电芯模组10的另一侧与电池箱体20内部的横梁或边框贴合，以保证结构完整性，其余剩下的电芯模组10均为具有一个侧板14的不完整模组，通过依次紧贴堆叠来保证结构完整性。

如图3所示，根据本实用新型的一个实施例，进液口141和出液口142设在侧板14的中部，以便于降低装配误差。可选地，进液口141和出液口142也可以设在侧板14的两端。

如图3所示，根据本实用新型的另一个实施例，在侧板14的左右两端分别设有固定端块144，通过固定端块144可以对侧板14进行固定。每个固定端块144均竖向延伸，且每个固定端块144均垂直于侧板14布置，两个固定端块144在侧板14的两端相对设置，在固定端块144上设有固定孔145，可以通过连接件(例如螺栓)穿过固定孔145与电池箱体20连接。

可选地，侧板14可以是薄板、型材板或者带有流道的型材板，侧板14的固定端块144与侧板14通过焊接连接，固定端块144具有竖直方向的固定孔145，用于与电池箱体20通过螺栓进行连接。

如图4所示，根据本实用新型的一个可选示例，固定端块144朝向侧板14的一侧(也即两个固定端块144彼此朝向的一侧)的前后两端均设有倒角146，在端部端板11上设有避让缺口111，可以通过倒角146配合在避让缺口111内，实现固定端块144和端部端板11的定位配合。

如图9所示，根据本实用新型的另一个可选示例，在固定端块144上设有凸块1441，凸块1441分别位于固定端块144的前后两侧，分别用于对对应的端部端板11进行限位。

如图1所示，根据本实用新型的另一个实施例，动力电池包100还包括电池箱体20，电芯单元13和侧板14均固定在电池箱体20内，位于最前端的电芯模组10和电池箱体20的前侧内壁之间连接有一个侧板14，实现位于最前端的电芯模组10和箱体前侧内壁之间的固定连接，位于最后端的电芯模组10和电池箱体20的后侧内壁之间连接有一个侧板14，实现位于最后端的电芯模组10和箱体后侧内壁之间的固定连接。

根据本实用新型的又一个实施例，在侧板14和与其相邻的电芯模组10之间夹设有导热胶层，即直接将侧板14和与其相邻的电芯模组10通过导热胶进行粘接相连，实现对电芯模组10的约束。或者侧板14和与其相邻的电芯模组10之间夹设有导热缓冲垫，不仅可以起到导热的作用，还可以在一定程度上对电芯模组10进行约束。此外，采用导热缓冲垫还具有在一定程度上吸收装配公差的作用。进一步地，便于后期对电芯模组10进行拆解维修维护。

可选地，侧板14为铝材挤压型件，成型方便，同时可实现结构轻量化设计，降低了生产成本。侧板14可以为具有腔体的空心板结构，例如可以为铝合金挤压型材空腔板。

可选地，动力电池包100还包括冷却管路30，冷却管路30连接在多个侧板14之间，在中间端板12上设有适于冷却管路30穿过的通孔121，在中间端板12上开设通孔121，可以方便冷却管路30通过，避免冷却管路30走线时额外占用空间，进一步节省了占用空间，结构布局更加紧凑，集成化程度更高。

可选地，侧板14可以形成为冷板，在电芯模组10内设有中间端板12，在中间端板12处设有流道的管状结构(即通孔121)，便于连接作为冷板的冷板接口，使得冷板与冷板连接。

进一步地，动力电池包100还包括电池管理系统40，电池管理系统40设在电池箱体20内，电池管理系统40和多个电芯模组10分别相连，用于对多个电芯模组10进行管路控制，更加自动化。如图1和图8所示，电池管理系统40设在电池箱体20内靠近前侧的位置处。

在本实用新型实施例中，电池箱体20可以通过侧板14以及堆叠装配后的电芯模组10来提升整个动力电池包100的刚度，从而减少动力电池包100内部的横梁的个数，实现降低电池箱体20的重量。并且在本实用新型实施例中，将相关技术中的独立的冷板结构与电芯模组10的侧板14相结合，减少了冷板结构件的重量以及占用空间。通过在电芯模组10的内部设计带有流水通道的中间端板12，实现侧板14之间的连通，减少冷却管路30的占用空间。在保证产品功能的结构完整性以及安全可靠的前提下，极大地减少了零部件数量，实现减轻结构的重量，实现产品成本的降低。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，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)

1.一种动力电池包(100)，其特征在于，包括：在前后方向上至少两个相连的电芯模组(10)，在每个所述电芯模组(10)的左右两端分别设有端部端板(11)以从左右两侧合力夹紧对应的所述电芯模组(10)，每个所述电芯模组(10)包括：

中间端板(12)；

电芯单元(13)，所述电芯单元(13)包括分别位于所述中间端板(12)左右两侧的两组，每组所述电芯单元(13)均包括沿左右方向依次堆叠的多个，两个所述端部端板(11)分别位于所述两组电芯单元(13)在左右方向上的最外端；

多个侧板(14)，在前后方向上每相邻的两个所述电芯模组(10)之间均连接有一个所述侧板(14)，在所述侧板(14)内设有适于冷却液循环的、中空的循环通道(143)，且在所述侧板(14)上设有与所述循环通道(143)连通的进液口(141)和出液口(142)。

2.根据权利要求1所述的动力电池包(100)，其特征在于，所述进液口(141)和所述出液口(142)设在所述侧板(14)的中部。

3.根据权利要求1所述的动力电池包(100)，其特征在于，所述侧板(14)的左右两端分别设有固定端块(144)，所述固定端块(144)竖向延伸且垂直于所述侧板(14)布置，在所述固定端块(144)上设有固定孔(145)。

4.根据权利要求3所述的动力电池包(100)，其特征在于，所述固定端块(144)朝向所述侧板(14)的一侧的前后两端均设有倒角(146)，所述端部端板(11)上设有避让缺口(111)，所述倒角(146)可配合在所述避让缺口(111)内。

5.根据权利要求3所述的动力电池包(100)，其特征在于，在所述固定端块(144)上设有凸块(1441)，所述凸块(1441)分别位于所述固定端块(144)的前后两侧以对对应的所述端部端板(11)进行限位。

6.根据权利要求1所述的动力电池包(100)，其特征在于，还包括：电池箱体(20)，所述电芯单元(13)和所述侧板(14)均固定在所述电池箱体(20)内，位于最前端的所述电芯模组(10)和所述电池箱体(20)的前侧内壁之间连接有一个所述侧板(14)，位于最后端的所述电芯模组(10)和所述电池箱体(20)的后侧内壁之间连接有一个所述侧板(14)。

7.根据权利要求1所述的动力电池包(100)，其特征在于，在所述侧板(14)和与其相邻的所述电芯模组(10)之间夹设有导热胶层，或所述侧板(14)和与其相邻的所述电芯模组(10)之间夹设有导热缓冲垫。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的动力电池包(100)，其特征在于，所述侧板(14)为铝材挤压型件。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的动力电池包(100)，其特征在于，还包括：冷却管路(30)，所述冷却管路(30)连接在多个所述侧板(14)之间，所述中间端板(12)上设有适于冷却管路(30)穿过的通孔(121)。

10.根据权利要求6所述的动力电池包(100)，其特征在于，还包括：电池管理系统(40)，所述电池管理系统(40)设在所述电池箱体(20)内，所述电池管理系统(40)和多个所述电芯模组(10)分别相连。

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