CN210984833U - 一种电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池包，包括箱体和电芯，还包括绝缘支架和至少两根横梁，各所述横梁固定在所述箱体内并沿纵向间隔排布，每根所述横梁上均固定有所述绝缘支架，所述电芯安装在所述横梁之间，所述电芯的两侧直接支撑在对应的所述绝缘支架上。该电池包相比以往的电池包，省去了电池模组的侧板、简化了结构、提升了生产效率、降低了成本。此外，该电池包还设置了阻止端部的电芯散热的保温棉，这样可以缩小端部的电芯与中部的电芯的温差，从而能够延长电池包的使用寿命。

Description

一种电池包

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，特别是涉及一种电池包。

背景技术

动力电池的使用寿命、成本制约着其在电动汽车领域的应用，阻碍了汽车电动化的发展。

现有技术中的动力电池的使用寿命和成本均尚未达到理想状态，因此延长动力电池的使用寿命和降低动力电池的成本，仍是本领域的普遍追求。

实用新型内容

本实用新型一种电池包，包括箱体和电芯，还包括绝缘支架和至少两根横梁，各所述横梁固定在所述箱体内并沿纵向间隔排布，每根所述横梁上均固定有所述绝缘支架，所述电芯安装在所述横梁之间，所述电芯的两侧直接支撑在对应的所述绝缘支架上。

以往的电池包，一般先用两块端板、两块侧板、一块顶板和一块底板将多个电芯封装起来形成电池模组，然后将电池模组安装在箱体1内形成电池包。这种电池包结构复杂、成本高。

本申请提供的电池包将电芯2直接安装在横梁4之间，电芯2的两侧直接支撑于对应的绝缘支架3上，相比以往的电池包，省去了电池模组的侧板、简化了结构、提升了生产效率、降低了成本。

可选地，所述绝缘支架包括用于与所述横梁固定的固定部以及用于支撑所述电芯的支撑部，所述支撑部位于所述固定部的侧方并凸出于所述横梁的侧面，以便所述电芯支撑于所述支撑部时，所述电芯与所述横梁的侧面之间存在间隙。

可选地，所述电芯与所述支撑部通过粘胶粘接。

可选地，所述绝缘支架为平面结构，所述绝缘支架以其底面与所述横梁的顶面粘接固定；

或者，所述绝缘支架为L形结构或倒置的T形结构，所述L形结构的竖部以及所述T形结构的竖部设有槽口朝下的凹槽，所述凹槽的顶壁设有限位柱，所述横梁的顶面设有用于与所述限位柱适配的限位孔，所述绝缘支架以所述限位柱与所述横梁的限位孔插接固定。

可选地，所述横梁向下延伸至所述箱体的底部并与所述箱体的底部固定连接。

可选地，每相邻的两所述横梁之间安装有多个电芯，所述多个电芯沿横向排成一排，形成一排电芯排；所述电池包还包括水冷板，所述水冷板设置在每排所述电芯排下方。

可选地，每相邻的两所述横梁之间安装有多个电芯，所述多个电芯沿横向排成一排，形成一排电芯排；所述电池包还包括端部组件，每排所述电芯排的两端各设有一组所述端部组件，每组所述端部组件包括固定于所述箱体的固定端板、设置在所述固定端板与所述电芯排之间的绝缘端板以及设置在所述绝缘端板与所述固定端板之间的保温棉。

可选地，所述绝缘端板的中部设有第一通孔，所述第一通孔用于给所述保温棉提供变形空间。

可选地，每相邻的两所述横梁之间安装有多个电芯，所述多个电芯沿横向排成一排，形成一排电芯排；所述电池包还包括绝缘片，所述绝缘片粘接在所述电芯排的相邻电芯之间，所述绝缘片的中部设有第二通孔，所述第二通孔用于给所述电芯提供鼓胀空间。

可选地，所述第二通孔内填充柔性防火材料。

附图说明

图1为本实用新型提供的电池包的箱体内部的示意图；

图2为图1拆除电芯和端部组件状态下的示意图；

图3为一组端部组件分解状态下示意图。

附图标记说明如下：

1箱体，2电芯，3绝缘支架，31固定部，32支撑部，4横梁，5端部组件，51固定端板，52绝缘端板，521第一通孔，53保温棉，6水冷板。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步的详细说明。

如图1所示，该电池包包括箱体1、箱盖(图中未示出)和多个电芯2，箱体1的上部开口，箱盖盖在箱体1的开口上，与箱体1一起围合成一个相对封闭的安装空间，电芯2安装在箱体内。箱体1和箱盖优选金属制件，以便保证强度要求，具体可以为重量较轻的铝合金制件。

以往的电池包，一般先用两块端板、两块侧板、一块顶板和一块底板将多个电芯封装起来形成电池模组，然后将电池模组安装在箱体1内形成电池包。这种电池包结构复杂、成本高。

本申请提供的电池包，如图2所示，设有绝缘支架3和至少两根横梁4，各横梁4固定在箱体1内并沿纵向间隔排布，每根横梁4上均固定有绝缘支架3。如图1所示，电芯2直接安装在横梁4之间，电芯2的两侧直接支撑于对应的绝缘支架3上。这样设置，相比以往的电池包，省去了电池模组的侧板、简化了结构、提升了生产效率、降低了成本。

图2中，横梁4的数量为五根，实际实施时，可以根据需要灵活调整横梁4的数量，只要保证两根及两根以上即可。图2中，各横梁4的顶面均位于同一水平面上，实际实施时，各横梁4的顶面也可位于不同高度的水平面上。实际实施时，横梁4优选金属制件，以便保证强度要求，具体可以为重量较轻的铝合金制件。

具体的，横梁4可以向下延伸至箱体1底部，这样设置，横梁4在相邻的电芯排之间形成屏障，起到延缓热失控的作用，从而能够延长电池包的使用寿命。并且，横梁4可以固定于箱体1底部，这样，利于提高箱体1的结构强度，具体可以焊接固定、铆接固定或螺接固定。

具体的，如图1所示，相邻的两横梁4之间安装有多个电芯2，相邻的两横梁4之间的各电芯2沿横向排成一排，形成一排电芯排，每相邻的两横梁4之间安装一排电芯排，图1中，共安装有四排电芯排。

具体的，如图2所示，绝缘支架3包括用于与横梁4固定的固定部31以及用于支撑电芯2的支撑部32。支撑部32位于固定部31的侧方并凸出于横梁4的侧面，以便电芯2支撑于支撑部32时，电芯2与横梁4的侧面之间存在间隙。这样，间隙内的空气能够起到延缓热失控的作用，从而能够延长电池包的使用寿命。图2中，固定在最边侧的横梁4上的绝缘支架3仅设置了一个支撑部32，固定在中间的横梁4上的绝缘支架3设置了两个支撑部32，两个支撑部32分别位于固定部31两侧，以分别用于支撑不同的电芯排。

具体的，电芯2与绝缘支架3之间可以通过粘胶粘接，以保证电芯2的安装可靠性。

具体的，绝缘支架3可以为平面结构，平面结构的绝缘支架3以其底面与横梁4的顶面粘接固定。

或者，绝缘支架3也可以为L形结构或倒置的T形结构，图2中，固定在最边侧的横梁4上的绝缘支架3为L形结构，固定在中间的横梁4上的绝缘支架3为倒置的T形结构。L形结构的横部为一个支撑部32，L形结构的竖部为固定部31。倒置的T形结构的横部为两个支撑部32，倒置的T形结构的竖部为固定部31。

具体的，如图2所示，L形结构以及倒置的T形结构的竖部设有槽口朝下的凹槽，凹槽的顶壁设有限位柱(图中不可见)，限位柱位于凹槽内，横梁4的顶面设有用于与限位柱适配的限位孔(图中不可见)，L形结构以及倒置的T形结构的绝缘支架3以限位柱与横梁4的限位孔插接固定。

需要说明的是，实际实施时，绝缘支架3的结构并不局限于平面结构、L形结构以及倒置的T形结构，只要能够起到绝缘和支撑作用的其他结构亦可。

进一步的，如图2所示，该电池包还可以包括水冷板6，每排电芯排下方各设有一块水冷板6，利用水冷板6使电芯2的温度保持在合理的温度范围内，这样，可以延长电池包的使用寿命。

进一步的，如图1所示，该电池包还可以包括端部组件5，每排电芯排的两端各设有一组端部组件5。如图3所示，每组端部组件5包括固定端板51、绝缘端板52和保温棉53。

固定端板51固定于箱体1，用于对电芯排进行横向限位，以防电池包运行后期电芯排因各电芯2鼓胀而散开的问题。绝缘端板52设置在固定端板51与电芯排之间，绝缘端板52起到绝缘隔离电芯排和端板的作用，且绝缘端板52的顶面起到承载和固定汇流排的作用。保温棉53设置在固定端板51与绝缘端板52之间，起到阻止端部的电芯2的热辐射和热对流的作用

分析发现，以往的电池包工作过程中，中部的电芯和端部的电芯温差较大(中部的电芯的温度高于端部的电芯2，这会大大缩短电池包的使用寿命。

本申请，通过在固定端板51和绝缘端板52之间设置保温棉53，可以缩小中部的电芯2和端部的电芯2温差，从而能够延长电池包的使用寿命。

具体的，如图3所示，绝缘端板52的中部可以设置第一通孔521，利用第一通孔521给保温棉53提供变形空间，这样可以规避保温棉53被压溃的问题。

进一步的，该电池包还可以包括绝缘片，绝缘片设置在电芯排的相邻电芯2之间，绝缘片的中部设置第二通孔，利用第二通孔给电芯2提供鼓胀空间，这样可以延缓热失控，从而能够延长电池包的使用寿命。

具体的，为了更好地延缓热失控，可以在第二通孔内填充柔性防火材料。

具体的，绝缘片与电芯2之间可以通过粘胶粘接，从而保证电芯排的结构强度。

综上所述，本申请提供的电池包相比以往的电池包，具有更长的使用寿命和更低的成本。

以上对本实用新型所提供的一种电池包进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池包，包括箱体(1)和电芯(2)，其特征在于，还包括绝缘支架(3)和至少两根横梁(4)，各所述横梁(4)固定在所述箱体(1)内并沿纵向间隔排布，每根所述横梁(4)上均固定有所述绝缘支架(3)，所述电芯(2)安装在所述横梁(4)之间，所述电芯(2)的两侧直接支撑在对应的所述绝缘支架(3)上。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述绝缘支架(3)包括用于与所述横梁(4)固定的固定部(31)以及用于支撑所述电芯(2)的支撑部(32)，所述支撑部(32)位于所述固定部(31)的侧方并凸出于所述横梁(4)的侧面，以便所述电芯(2)支撑于所述支撑部(32)时，所述电芯(2)与所述横梁(4)的侧面之间存在间隙。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述电芯(2)与所述支撑部(32)通过粘胶粘接。

4.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述绝缘支架(3)为平面结构，所述绝缘支架(3)以其底面与所述横梁(4)的顶面粘接固定；

或者，所述绝缘支架(3)为L形结构或倒置的T形结构，所述L形结构的竖部以及所述T形结构的竖部设有槽口朝下的凹槽，所述凹槽的顶壁设有限位柱，所述横梁(4)的顶面设有用于与所述限位柱适配的限位孔，所述绝缘支架(3)以所述限位柱与所述横梁(4)的限位孔插接固定。

5.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述横梁(4)向下延伸至所述箱体(1)的底部并与所述箱体(1)的底部固定连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的电池包，其特征在于，每相邻的两所述横梁(4)之间安装有多个电芯(2)，所述多个电芯(2)沿横向排成一排，形成一排电芯排；所述电池包还包括水冷板(6)，所述水冷板(6)设置在每排所述电芯排下方。

7.根据权利要求1-5任一项所述的电池包，其特征在于，每相邻的两所述横梁(4)之间安装有多个电芯(2)，所述多个电芯(2)沿横向排成一排，形成一排电芯排；所述电池包还包括端部组件(5)，每排所述电芯排的两端各设有一组所述端部组件(5)，每组所述端部组件(5)包括固定于所述箱体(1)的固定端板(51)、设置在所述固定端板(51)与所述电芯排之间的绝缘端板(52)以及设置在所述绝缘端板(52)与所述固定端板(51)之间的保温棉(53)。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述绝缘端板(52)的中部设有第一通孔(521)，所述第一通孔(521)用于给所述保温棉(53)提供变形空间。

9.根据权利要求1-5任一项所述的电池包，其特征在于，每相邻的两所述横梁(4)之间安装有多个电芯(2)，所述多个电芯(2)沿横向排成一排，形成一排电芯排；所述电池包还包括绝缘片，所述绝缘片粘接在所述电芯排的相邻电芯(2)之间，所述绝缘片的中部设有第二通孔，所述第二通孔用于给所述电芯(2)提供鼓胀空间。

10.根据权利要求9所述的电池包，其特征在于，所述第二通孔内填充柔性防火材料。

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