CN212209561U - 电池箱组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池箱组件，包括：箱体，箱体包括箱本体和设置在箱本体上的散热片；第一电池组和第二电池组，通过导热灌封胶连接在箱本体内；导热板，通过导热灌封胶连接在第一电池组和第二电池组之间并与箱本体的内壁接触配合。本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的多层级的成组方式降低电池箱空间利用率的问题。

Description

电池箱组件

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池箱组件。

背景技术

电池在工作过程中会产生大量的热量，若产生的热量无法及时散发，则有产生爆炸的风险，因此电池箱拥有良好的散热系统，直接关乎电池的使用安全。

传统电池包采用的是从单体至模组再到电池包的成组方式，多层级的成组方式会降低电池箱空间利用率，损耗电池能量密度。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种电池箱组件，以解决相关技术中的多层级的成组方式降低电池箱空间利用率的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电池箱组件，包括：箱体，箱体包括箱本体和设置在箱本体上的散热片；第一电池组和第二电池组，通过导热灌封胶连接在箱本体内；导热板，通过导热灌封胶连接在第一电池组和第二电池组之间并与箱本体的内壁接触配合。

进一步地，第一电池组包括多个第一电池，第二电池组包括多个第二电池，电池箱组件包括第一连接板、第二连接板和第三连接板，第一连接板与每个第一电池的电极端均连接，第三连接板与每个第二电池的电极端均连接，第二连接板的两端分别连接在第一电池的电极端及与该第一电池相邻的第二电池的电极端上。

进一步地，电池箱组件还包括端板，第一电池组的第一端和第二电池组的第一端均与端板接触配合，第一电池组的第二端和第二电池组的第二端均与箱本体的侧壁接触配合。

进一步地，端板包括板体和设置在板体上的多个筋条，多个筋条沿板体的长度方向间隔设置。

进一步地，端板还包括设置在板体上的连接部，连接部上设置有缺口。

进一步地，散热片包括多个，多个散热片沿箱本体高度方面间隔分布。

进一步地，箱体的材质为3系列铝合金。

进一步地，电池箱组件还包括盖设在箱体上的箱盖。

进一步地，箱体还包括设置在箱本体底部上的防滑凸筋。

进一步地，电池箱组件还包括连接在箱体上的接头、正负极端子、电池管理系统及呼吸阀。

应用本实用新型的技术方案，电池箱组件包括：箱体第一电池组、第二电池组和导热板。箱体包括箱本体和设置在箱本体上的散热片。第一电池组和第二电池组通过导热灌封胶连接在箱本体内。导热板通过导热灌封胶连接在第一电池组和第二电池组之间并与箱本体的内壁接触配合。散热片的设置能够将第一电池组和第二电池组产生的热量尽快地散发至箱体的外部。第一电池组和第二电池组之间产生的热量通过一个导热板传导至箱体上，并能够散发出去，避免第一电池组和第二电池组之间的热量过高。电池箱组件省去了电池模组组装环节，较传统电池包而言，箱体的体积利用率提高了15％-20％左右。箱体内的零部件数量减少40％左右，生产效率提升了50％左右，能够大幅降低电池箱组件的制造成本。因此本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的多层级的成组方式降低电池箱空间利用率的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书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示出了根据本实用新型的电池箱组件的实施例的立体结构示意图；

图2示出了图1的电池箱组件的主视示意图；

图3示出了图1的电池箱组件的左视示意图；

图4示出了图1的电池箱组件的箱体的第一位置时的立体结构示意图；

图5示出了图1的电池箱组件的箱体的第二位置时的立体结构示意图；

图6示出了图4的电池箱组件的箱体的主视示意图；

图7示出了图1的电池箱组件的箱盖的立体结构示意图；

图8示出了图1的电池箱组件的第一连接板的立体结构示意图；

图9示出了图1的电池箱组件的第二连接板的立体结构示意图；

图10示出了图1的电池箱组件的导热板的立体结构示意图；

图11示出了图1的电池箱组件的端板的立体结构示意图；

图12示出了图1的电池箱组件的第一电池的立体结构示意图；

图13示出了图1的电池箱组件的接头的立体结构意图；

图14示出了图1的电池箱组件的正负极端子的立体结构示意图；

图15示出了图1的电池箱组件的电池管理系统的立体结构示意图；

图16示出了图1的电池箱组件的呼吸阀的立体结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、箱体；11、箱本体；12、散热片；13、防滑凸筋；21、第一电池组；211、第一电池；22、第二电池组；221、第二电池；30、导热板；41、第一连接板；42、第二连接板；43、第三连接板；50、端板；51、板体；511、筋条；52、连接部；521、缺口；60、箱盖；71、接头； 72、正负极端子；73、电池管理系统；74、呼吸阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图1至图4和图10所示，本实施例的电池箱组件包括：箱体10第一电池组21、第二电池组22和导热板30。箱体10包括箱本体11和设置在箱本体11上的散热片12。第一电池组21和第二电池组22通过导热灌封胶连接在箱本体11内。导热板30通过导热灌封胶连接在第一电池组21和第二电池组22之间并与箱本体11的内壁接触配合。

应用本实施例的技术方案，散热片12的设置能够将第一电池组21和第二电池组22产生的热量尽快地散发至箱体10的外部。第一电池组21和第二电池组22通过导热灌封胶连接在箱本体11内。导热板30通过导热灌封胶连接在第一电池组21和第二电池组22之间并与箱本体11的内壁接触配合。第一电池组21和第二电池组22之间产生的热量通过一个导热板30 传导至箱体10上，并能够散发出去，避免第一电池组21和第二电池组22之间的热量过高。电池箱组件省去了电池模组组装环节，较传统电池包而言，箱体10的体积利用率提高了15％-20％左右。箱体10内的零部件数量减少40％左右，生产效率提升了50％左右，能够大幅降低电池箱组件的制造成本。因此本实施例的技术方案有效地解决了相关技术中的多层级的成组方式降低电池箱空间利用率的问题。

本实施例的导热板30优选为6系列铝合金，该6系列铝合金的导热率为 230W/m·k～400W/m·k，密度为2.7g/cm²～3.6g/cm²。导热板30的设置使得第一电池组21和第二电池组22之间的热量集聚加速，能够实现均温性，提高第一电池组21和第二电池组22 的使用寿命。

在本实施例中，位于箱体10内的第一电池组21和第二电池组22增强电池箱组件的整体安全性以及防撞特性，减少了系统振动。第一电池组21和第二电池组22通过导热灌封胶连接在箱本体11内，使得箱体10内部的零件具有绝缘性，提高逃生时间，增加了电池箱组件使用的安全性。在室温条件下，电池箱组件的整体结构简单，可操作时间在240分钟内，可选择在自动生产线上的使用，成本低廉，易批量化处理，提高工作效率、节约生产成本。

如图1至图2、图8、图9和图12所示，在本实施例中，第一电池组21包括多个第一电池211。第二电池组22包括多个第二电池221。电池箱组件包括第一连接板41、第二连接板42和第三连接板43。第一连接板41与每个第一电池211的电极端均连接，第三连接板43与每个第二电池221的电极端均连接。第二连接板42的两端分别连接在第一电池211的电极端及与该第一电池211相邻的第二电池221的电极端上。在本实施例中，多个第一电池211在箱体10内通过导热灌封胶直接粘接在一起，多个第二电池221在箱体10内也通过导热灌封直接胶粘接在一起。这样省去了电池模组组装环节，第一电池组21和第二电池组22直接与箱体10接触，取消了二次热传递，有效的增加了热量扩散。第一连接板41与每个第一电池211 的电极端均通过激光焊接在一起。第三连接板43与每个第二电池221的电极端均通过激光焊接在一起。第二连接板42的两端分别通过激光焊接在第一电池211的电极端及与该第一电池 211相邻的第二电池221的电极端上。第一连接板41能够导通第一电池组21的电流，第二连接板42能够导通第一电池211和第二电池221之间的电流，第三连接板43能够导通第二电池组22的电流。通过设置第一连接板41、第二连接板42和第三连接板43使得第一电池组21和第二电池组22形成串联电路。

在本实施例中，第一连接板41、第二连接板42和第三连接板43均优选为3系列铝合金。 3系列铝合金的导热率为270W/m·k，密度为2.7g/cm²，厚度为2.5mm

如图1、图2和图11所示，第一电池组21和第二电池组22电池在工作的时候会膨胀，箱体10的内壁结构强度较高，不易变形，为了能够将第一电池组21和第二电池组22压缩和固定在箱体10内。箱体组件还包括端板50，第一电池组21的第一端和第二电池组22的第一端均与端板50接触配合。第一电池组21的第二端和第二电池组22的第二端均与箱本体11的侧壁接触配合。这样，端板50的设置能够抵挡第一电池组21和第二电池组22的膨胀。

如图11所示，在本实施例中，端板50包括板体51和设置在板体51上的多个筋条511，多个筋条511沿板体51的长度方向间隔设置。多个筋条511的设置能够减轻端板50的重量，同时也保证了端板50自身的结构强度。

如图1和图11所示，在本实施例中，端板50还包括设置在板体51上的连接部52。连接部52上设置有缺口521。箱体组件还包括与缺口521配合的螺栓，这样，端板50通过螺栓与连接部52的配合连接在箱体10内。端板50优选为3系列铝合金。3系列铝合金的导热率为230W/m·k，密度为2.7g/cm²，端板50的表面进行绝缘喷层处理。

如图1至图6所示，在本实施例中，散热片12包括多个，多个散热片12沿箱本体11高度方面间隔分布。多个散热片12的设置能够全面地散发箱体10内产生的热量，有效地提高散热效果。

如图1至图6所示，箱体10的材质为3系列铝合金。3系列铝合金的导热率为230W/m·k，密度为2.7g/cm²，厚度为2.5mm，箱体10的内表面进行绝缘喷层处理。

如图1和图7所示，在本实施例中，电池箱组件还包括盖设在箱体10上的箱盖60。箱盖 60的设置防止箱体10外部的杂物进入至箱体10内，起到隔离的作用。使得第一电池组21和第二电池组22能在恶劣的自然环境中工作。箱体10和箱盖60使得电池箱组件耐侯性强：同时还能够抗紫外线，耐老化，抗臭氧，防潮、防水，耐盐雾、耐霉菌。

如图5所示，箱体10还包括设置在箱本体11底部上的防滑凸筋13。这样，在箱本体11 防止在地面或者其他支撑结构上的情况下，能够增大箱本体11底部与地面或者其他支撑结构之间的阻力，防止箱体10滑动。

如图1至图3、图13至图16所示，在本实施例中，电池箱组件还包括连接在箱体10上的接头71、正负极端子72、电池管理系统73及呼吸阀74。接头71优选为CAN(IP-Connectivity Access Network)，是指通过IP实现UE与IMS实体之间的连通的网络实体和接头的集合。电池管理系统73是第一电池组21和第二电池组22与用户之间的纽带。为了能够提高第一电池组21和第二电池组22的利用率，防止第一电池组21和第二电池组22过度充电或者过度放电。电池管理系统73通过螺栓和螺孔的配合连接在箱体10上。正负极端子72为充电或者放电的接口。正负极端子72通过螺栓和螺孔的配合连接在箱体10上。呼吸阀74通过螺栓和螺孔的配合连接在箱体10上。呼吸阀74的设置能够对箱体10内部的气压进行控制，防止箱体 10爆裂。

如图1至图16以及表1的导热灌封胶的性能参数表所示，

表1

本实施例的电池箱组件的安装过程如下：

1)经流水线移动后，将电池管理系统73模块和呼吸阀74安装在箱体10上后，然后用机械手将连接好的第一电池组21和第二电池组22置于箱体10内部，或者通过机械手将多个第一电池211和多个第二电池221依次通过导热灌封胶粘接在箱体10内。

2)保证第一电池组21和第二电池组22安装精度后。

3)在第一电池组21和第二电池组22与箱体10之间的缝隙之间慢慢填充A组胶，等A组胶上升至第一电池组21和第二电池组22的高度后，静置一段时间后，再加入B组胶，保持静置以及恒温处理，等A组胶和B组胶脱水固化后，安装第一连接板41、第二连接板42 及第三连接板43，再将箱盖60盖在箱体10上，完成安装。这样，电池箱组件实现提高第一电池组21和第二电池组22内的能量密度，也实现了简化安装工序的目的。

在上述的A组胶和B组胶的施胶过程中，可选择人工施胶或机械施胶。导热灌封胶具有优异的绝缘性能、导热、散热、抗震、耐电晕、防漏电和耐化学介质性能，因此对于第一电池组21和第二电池组22等电子、电器等产品能提供保护。同时还具有密封和绝缘、耐高低温、抗老化性功能。A组胶和B组胶组合固化后在在很宽的温度范围(-60～200℃)内保持橡胶弹性；A组胶和B组胶组合固化过程中不收缩，A组胶和B组胶组合固化后形成韧性极佳的弹性体，吸收振动及激震，抗冲击性好。固化后的A组胶和B组胶具有良好及缓冲效果，对第一电池组21和第二电池组22等电子、电器提供较高的耐震荡冲击及可靠性。这样操作简单方便。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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)

1.一种电池箱组件，其特征在于，包括：

箱体(10)，所述箱体(10)包括箱本体(11)和设置在所述箱本体(11)上的散热片(12)；

第一电池组(21)和第二电池组(22)，通过导热灌封胶连接在所述箱本体(11)内；

导热板(30)，通过所述导热灌封胶连接在所述第一电池组(21)和所述第二电池组(22)之间并与所述箱本体(11)的内壁接触配合。

2.根据权利要求1所述的电池箱组件，其特征在于，所述第一电池组(21)包括多个第一电池(211)，所述第二电池组(22)包括多个第二电池(221)，所述电池箱组件包括第一连接板(41)、第二连接板(42)和第三连接板(43)，所述第一连接板(41)与每个所述第一电池(211)的电极端均连接，所述第三连接板(43)与每个所述第二电池(221)的电极端均连接，所述第二连接板(42)的两端分别连接在所述第一电池(211)的电极端及与该第一电池(211)相邻的所述第二电池(221)的电极端上。

3.根据权利要求1所述的电池箱组件，其特征在于，所述电池箱组件还包括端板(50)，所述第一电池组(21)的第一端和所述第二电池组(22)的第一端均与所述端板(50)接触配合，所述第一电池组(21)的第二端和所述第二电池组(22)的第二端均与所述箱本体(11)的侧壁接触配合。

4.根据权利要求3所述的电池箱组件，其特征在于，所述端板(50)包括板体(51)和设置在所述板体(51)上的多个筋条(511)，多个所述筋条(511)沿所述板体(51)的长度方向间隔设置。

5.根据权利要求4所述的电池箱组件，其特征在于，所述端板(50)还包括设置在所述板体(51)上的连接部(52)，所述连接部(52)上设置有缺口(521)。

6.根据权利要求1所述的电池箱组件，其特征在于，所述散热片(12)包括多个，多个所述散热片(12)沿所述箱本体(11)高度方面间隔分布。

7.根据权利要求1所述的电池箱组件，其特征在于，所述箱体(10)的材质为3系列铝合金。

8.根据权利要求1所述的电池箱组件，其特征在于，所述电池箱组件还包括盖设在所述箱体(10)上的箱盖(60)。

9.根据权利要求1所述的电池箱组件，其特征在于，所述箱体(10)还包括设置在所述箱本体(11)底部上的防滑凸筋(13)。

10.根据权利要求1所述的电池箱组件，其特征在于，所述电池箱组件还包括连接在所述箱体(10)上的接头(71)、正负极端子(72)、电池管理系统(73)及呼吸阀(74)。

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