CN212542582U - 一种电池结构 - Google Patents
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Abstract
一种电池结构，所述电池结构包括：筒体组件、第一盖体组件、第二盖体组件、支架组件、储能组件、压力平衡组件、防水组件和线缆组件。本申请提供的一种电池结构，使电池达到IP67防水等级，基本满足陆上使用的最严防水工况，同时配备防水透气阀，平衡密封腔内外压力；采用全铝外壳，强度和刚性好，可以有效抵挡一定烈度的撞击和挤压；每颗电芯都受到来自支架上间距均匀且一致的隔离和保护，电芯和外壳之间的弹性连接可以弱化振动和冲击以保护电芯和BMS器件，防止电芯脱焊、原件损坏等造成的电池故障甚至安全事故。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池的技术领域，尤其涉及一种电池结构。
背景技术
随着锂离子动力电池的发展应用，越来越多的电动车采用可充电锂离子电池，锂离子电池的能量密度大，成分也比较活跃，因此锂电池的安全性、可靠性成为重中之重。
目前对电池的安全要求还不是很完善，业内采用的标准也不一致，具体如下：
(1)电池防水：目前市面上的动力电池从完全不考虑防水到IP54、IP65、IP66防水等级占多数，高安全等级IP67的比较少；
(2)结构强度：目前市面上相当一部分电池采用通用外壳和拼装支架，甚至没有支架，仅将电芯用套管包裹后装壳，电芯和外壳之间的支撑和限位基本采用EVA填充或粘胶，此类结构适应不了严苛的颠簸冲击等使用工况，更加不能抵抗破坏性冲击和挤压。
上述情况会带来如下问题：
(1)整个电池若达不到防水IP67等级，车辆过漫水路面或者被水淹后会导致电池进水短路，从而引发事故；
(2)车辆在各种工况路面行驶避免不了颠簸振动，甚至在发生碰撞等事故时电池也会受到强力冲击，如果车辆变形还会挤压电池。
可见，现有技术中至少存在以下缺陷：整个电池若达不到防水IP67等级，车辆过漫水路面或者被水淹后会导致电池进水短路，从而引发事故；车辆在各种工况路面行驶避免不了颠簸振动，甚至在发生碰撞等事故时电池也会受到强力冲击，如果车辆变形还会挤压电池。
因此，有必要提供一种技术手段以解决上述缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供一种电池结构，以解决现有技术中整个电池若达不到防水IP67等级，车辆过漫水路面或者被水淹后会导致电池进水短路，从而引发事故；车辆在各种工况路面行驶避免不了颠簸振动，甚至在发生碰撞等事故时电池也会受到强力冲击，如果车辆变形还会挤压电池的问题。
本实用新型是这样实现的，一种电池结构，包括：
筒体组件，用于安装各零件；所述筒体组件具有相对的第一端和第二端以及连接二者的容纳腔；
第一盖体组件，用于封堵所述筒体组件的第一端；所述第一盖体组件设置于所述筒体组件的第一端；
第二盖体组件，用于封堵所述筒体组件的第二端；所述第二盖体组件设置于所述筒体组件的第二端；
支架组件，用于安装储能组件；所述支架组件设置于所述容纳腔中；
储能组件，用于供电；所述储能组件设置于所述支架组件中；
压力平衡组件，用于平衡所述容纳腔与外界压力；所述压力平衡组件设置于所述第一盖体组件上，且与所述容纳腔连接；
防水组件，用于增强所述筒体组件和线缆组件连接处的防水性能；所述防水组件设置于所述筒体组件外表面；
线缆组件，用于所述储能组件与外界设备的供电及通讯；所述线缆组件的第一端与所述储能组件连接而第二端依次穿过所述支架组件、所述筒体组件和所述防水组件与外界设备连接。
优选地，所述筒体组件包括：铝筒，所述铝筒内部设置有中空的所述容纳腔，所述铝筒的外表面设置有安装孔，所述防水组件设置于所述安装孔处，所述线缆组件从所述安装孔处进入所述防水组件中。
优选地，所述第一盖体组件包括：第一盖体和第一防水圈，其中，所述第一盖体与所述筒体组件中铝筒的第一端对应连接，且二者之间边缘处夹设所述第一防水圈，所述第一盖体上设置有透气孔，所述压力平衡组件设置于所述透气孔中。
优选地，所述第二盖体组件包括：第二盖体和第二防水圈，其中，所述第二盖体与所述筒体组件中铝筒的第二端对应连接，且二者之间边缘处夹设所述第二防水圈。
优选地，所述支架组件包括：安装架、绝缘纤维板和橡胶垫，其中，所述安装架中设置有安装位，所述绝缘纤维板分别设置于所述安装架的顶面和底面，且与所述筒体组件中铝筒的内壁抵紧，所述橡胶垫设置于所述安装架侧壁上，且与所述铝筒的内壁抵紧。
优选地，所述储能组件包括：电芯，所述电芯设置于所述支架组件中安装架的安装位处。
优选地，所述压力平衡组件包括：防水透气阀，所述防水透气阀设置于所述第一盖体组件中第一盖体的透气孔中。
优选地，所述防水组件包括：灌封盒、顶板、底板和侧板，其中，所述灌封盒设置于所述筒体组件中铝筒的安装孔处，所述顶板设置于所述灌封盒顶部，所述底板设置于所述灌封盒底部，且对应覆盖所述安装孔，所述灌封盒侧壁上设置有引线孔，所述侧板设置于所述引线孔处，所述顶板、所述底板和所述侧板共同在所述灌封盒内部形成密闭的封胶腔，所述线缆组件从所述容纳腔中依次穿过所述底板、所述封胶腔和所述侧板，所述封胶腔中填充有防水胶。
优选地，所述线缆组件包括：线缆，所述线缆的第一端与所述储能组件中的电芯连接而第二端依次穿过所述支架组件中的绝缘纤维板、所述筒体组件中的铝筒、所述防水组件中的底板、封胶腔和侧板与外界设备连接。
本申请提供的一种电池结构，使电池达到IP67防水等级，基本满足陆上使用的最严防水工况，同时配备防水透气阀，平衡密封腔内外压力；采用全铝外壳，强度和刚性好，可以有效抵挡一定烈度的撞击和挤压；每颗电芯都受到来自支架上间距均匀且一致的隔离和保护，电芯和外壳之间的弹性连接可以弱化振动和冲击以保护电芯和BMS器件，防止电芯脱焊、原件损坏等造成的电池故障甚至安全事故。
附图说明
图1为本实用新型实施例的一种电池结构的爆炸示意图；
图2为本实用新型实施例的一种电池结构的爆炸示意图；
图3为本实用新型实施例的一种电池结构的爆炸示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
请参阅图1-3，在本申请实施例中，本申请提供了一种电池结构，包括：筒体组件10、第一盖体组件20、第二盖体组件30、支架组件40、储能组件50、压力平衡组件60、防水组件70和线缆组件80，下面对各部分进行详细描述。
请参阅图1-3，在本申请实施例中，本申请提供的一种电池结构包括：
筒体组件10，用于安装各零件；所述筒体组件10具有相对的第一端和第二端以及连接二者的容纳腔11；
第一盖体组件20，用于封堵所述筒体组件10的第一端；所述第一盖体组件20设置于所述筒体组件10的第一端；
第二盖体组件30，用于封堵所述筒体组件10的第二端；所述第二盖体组件30设置于所述筒体组件10的第二端；
支架组件40，用于安装储能组件50；所述支架组件40设置于所述容纳腔11中；
储能组件50，用于供电；所述储能组件50设置于所述支架组件40中；
压力平衡组件60，用于平衡所述容纳腔11与外界压力；所述压力平衡组件60设置于所述第一盖体组件20上，且与所述容纳腔11连接；
防水组件70，用于增强所述筒体组件10和线缆组件80连接处的防水性能；所述防水组件70设置于所述筒体组件10外表面；
线缆组件80，用于所述储能组件50与外界设备的供电及通讯；所述线缆组件80的第一端与所述储能组件50连接而第二端依次穿过所述支架组件40、所述筒体组件10和所述防水组件70与外界设备连接。
当使用此电池结构时，储能组件50设置于支架组件40上，支架组件40设置于筒体组件10的容纳腔11中，第一盖体组件20和第二盖体组件30分别封堵容纳腔11的两端，从而很好地密封容纳腔11。压力平衡组件60可以平衡容纳腔11与外界压力，防止二者的压力差过大而使得筒体组件10破损，线缆组件80依次穿过支架组件40和筒体组件10与外界设备连接，且与储能组件50于外界设备进行电能和通讯交互，防水组件70可以增强线缆组件80与筒体组件10连接处的防水性能，防止水经由连接处进入筒体组件10中。
请参阅图1-3，在本申请实施例中，所述筒体组件10包括：铝筒12，所述铝筒12内部设置有中空的所述容纳腔11，所述铝筒12的外表面设置有安装孔13，所述防水组件70设置于所述安装孔13处，所述线缆组件80从所述安装孔13处进入所述防水组件70中。
请参阅图1-3，在本申请实施例中，所述第一盖体组件20包括：第一盖体21和第一防水圈22，其中，所述第一盖体21与所述筒体组件10中铝筒12的第一端对应连接，且二者之间边缘处夹设所述第一防水圈22，所述第一盖体21上设置有透气孔23，所述压力平衡组件60设置于所述透气孔23中。
请参阅图1-3，在本申请实施例中，所述第二盖体组件30包括：第二盖体31和第二防水圈32，其中，所述第二盖体31与所述筒体组件10中铝筒12的第二端对应连接，且二者之间边缘处夹设所述第二防水圈32。
在本申请实施例中，支架组件40设置于铝筒12的容纳腔11中，第一盖体21和第二盖体31分别对应封闭容纳腔11的第一端和第二端，第一防水圈22密封第一盖体21和容纳腔11的第一端，第二防水圈32密封第二盖体31和容纳腔11的第二端，从而使得容纳腔11内部形成密闭空间。压力平衡组件60设置于第一盖体21上的透气孔23中，用于平衡容纳腔11和外界的压力。当容纳腔11中的压力低于外界压力时，压力平衡组件60自动将外界气体输入至容纳腔11中，使得二者压力相等；当容纳腔11中的压力高于外界压力时，压力平衡组件60自动将容纳腔11中的气体输出至外界中，使得二者压力相等。如此，压力平衡组件60可以防止容纳腔11与外界的压力差大于预设值而挤压损坏筒体组件10。
请参阅图1-3，在本申请实施例中，所述支架组件40包括：安装架41、绝缘纤维板42和橡胶垫43，其中，所述安装架41中设置有安装位44，所述绝缘纤维板42分别设置于所述安装架41的顶面和底面，且与所述筒体组件10中铝筒12的内壁抵紧，所述橡胶垫43设置于所述安装架41侧壁上，且与所述铝筒12的内壁抵紧。
请参阅图1-3，在本申请实施例中，所述储能组件50包括：电芯51，所述电芯51设置于所述支架组件40中安装架41的安装位44处。
在本申请实施例中，电芯51对应设置于安装架41的安装位44中，每个安装位44均与相邻的安装位44互相隔绝，从而使得每个电芯51互相隔绝。绝缘纤维板42将铝筒12与安装架41之间绝缘分隔，橡胶垫43可以支撑铝筒12与安装架41，同时也可以起到缓冲作用。当铝筒12受到外界冲击时，橡胶垫43可以减缓这种冲击对电芯51的损坏作用。
请参阅图1-3，在本申请实施例中，所述压力平衡组件60包括：防水透气阀61，所述防水透气阀61设置于所述第一盖体组件20中第一盖体21的透气孔23中。防水透气阀61可以自动配合容纳腔11和外界的压力，防止二者压力差过大而对铝筒12的挤压损坏作用。
请参阅图1-3，在本申请实施例中，所述防水组件70包括：灌封盒71、顶板72、底板73和侧板74，其中，所述灌封盒71设置于所述筒体组件10中铝筒12的安装孔13处，所述顶板72设置于所述灌封盒71顶部，所述底板73设置于所述灌封盒底部，且对应覆盖所述安装孔13，所述灌封盒71侧壁上设置有引线孔，所述侧板74设置于所述引线孔处，所述顶板72、所述底板73和所述侧板74共同在所述灌封盒71内部形成密闭的封胶腔75，所述线缆组件80从所述容纳腔11中依次穿过所述底板73、所述封胶腔75和所述侧板74，所述封胶腔75中填充有防水胶。
请参阅图1-3，在本申请实施例中，所述线缆组件80包括：线缆81，所述线缆81的第一端与所述储能组件50中的电芯51连接而第二端依次穿过所述支架组件40中的绝缘纤维板42、所述筒体组件10中的铝筒12、所述防水组件70中的底板73、封胶腔75和侧板74与外界设备连接。
在本申请实施例中，电芯51之间互相并联，线缆81从电芯51上引出。铝筒12上设置有安装孔13，用于供线缆81引出。安装孔13处设置有灌封盒71，底板73密封安装孔13，灌封盒71侧壁设置有引线孔处，此引线孔处设置有侧板74，灌封盒71顶部设置顶板72。顶板72、底板73和侧板74共同在灌封盒71内部形成密闭的封胶腔75，线缆81从铝筒12上的安装孔13引出，并依次穿过底板73、封胶腔75和侧板74进入外界。封胶腔75中填充满防水胶，防水胶可以增强封胶腔75的防水性能，很好地密封线缆81与铝筒12之间的缝隙。
本申请提供的一种电池结构，使电池达到IP67防水等级，基本满足陆上使用的最严防水工况，同时配备防水透气阀，平衡密封腔内外压力；采用全铝外壳，强度和刚性好，可以有效抵挡一定烈度的撞击和挤压；每颗电芯都受到来自支架上间距均匀且一致的隔离和保护，电芯和外壳之间的弹性连接可以弱化振动和冲击以保护电芯和BMS器件，防止电芯脱焊、原件损坏等造成的电池故障甚至安全事故。
以上所述仅为本实用新型较佳的实施例而已，其结构并不限于上述列举的形状，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种电池结构，其特征在于，包括：
筒体组件，用于安装各零件；所述筒体组件具有相对的第一端和第二端以及连接二者的容纳腔；
第一盖体组件，用于封堵所述筒体组件的第一端；所述第一盖体组件设置于所述筒体组件的第一端；
第二盖体组件，用于封堵所述筒体组件的第二端；所述第二盖体组件设置于所述筒体组件的第二端；
支架组件，用于安装储能组件；所述支架组件设置于所述容纳腔中；
储能组件，用于供电；所述储能组件设置于所述支架组件中；
压力平衡组件，用于平衡所述容纳腔与外界压力；所述压力平衡组件设置于所述第一盖体组件上，且与所述容纳腔连接；
防水组件，用于增强所述筒体组件和线缆组件连接处的防水性能；所述防水组件设置于所述筒体组件外表面；
线缆组件，用于所述储能组件与外界设备的供电及通讯；所述线缆组件的第一端与所述储能组件连接而第二端依次穿过所述支架组件、所述筒体组件和所述防水组件与外界设备连接。
2.根据权利要求1所述的电池结构，其特征在于，所述筒体组件包括：铝筒，所述铝筒内部设置有中空的所述容纳腔，所述铝筒的外表面设置有安装孔，所述防水组件设置于所述安装孔处，所述线缆组件从所述安装孔处进入所述防水组件中。
3.根据权利要求1所述的电池结构，其特征在于，所述第一盖体组件包括：第一盖体和第一防水圈，其中，所述第一盖体与所述筒体组件中铝筒的第一端对应连接，且二者之间边缘处夹设所述第一防水圈，所述第一盖体上设置有透气孔，所述压力平衡组件设置于所述透气孔中。
4.根据权利要求1所述的电池结构，其特征在于，所述第二盖体组件包括：第二盖体和第二防水圈，其中，所述第二盖体与所述筒体组件中铝筒的第二端对应连接，且二者之间边缘处夹设所述第二防水圈。
5.根据权利要求1所述的电池结构，其特征在于，所述支架组件包括：安装架、绝缘纤维板和橡胶垫，其中，所述安装架中设置有安装位，所述绝缘纤维板分别设置于所述安装架的顶面和底面，且与所述筒体组件中铝筒的内壁抵紧，所述橡胶垫设置于所述安装架侧壁上，且与所述铝筒的内壁抵紧。
6.根据权利要求1所述的电池结构，其特征在于，所述储能组件包括：电芯，所述电芯设置于所述支架组件中安装架的安装位处。
7.根据权利要求1所述的电池结构，其特征在于，所述压力平衡组件包括：防水透气阀，所述防水透气阀设置于所述第一盖体组件中第一盖体的透气孔中。
8.根据权利要求1所述的电池结构，其特征在于，所述防水组件包括：灌封盒、顶板、底板和侧板，其中，所述灌封盒设置于所述筒体组件中铝筒的安装孔处，所述顶板设置于所述灌封盒顶部，所述底板设置于所述灌封盒底部，且对应覆盖所述安装孔，所述灌封盒侧壁上设置有引线孔，所述侧板设置于所述引线孔处，所述顶板、所述底板和所述侧板共同在所述灌封盒内部形成密闭的封胶腔，所述线缆组件从所述容纳腔中依次穿过所述底板、所述封胶腔和所述侧板，所述封胶腔中填充有防水胶。
9.根据权利要求1所述的电池结构，其特征在于，所述线缆组件包括：线缆，所述线缆的第一端与所述储能组件中的电芯连接而第二端依次穿过所述支架组件中的绝缘纤维板、所述筒体组件中的铝筒、所述防水组件中的底板、封胶腔和侧板与外界设备连接。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022032972.2U CN212542582U (zh) | 2020-09-16 | 2020-09-16 | 一种电池结构 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022032972.2U CN212542582U (zh) | 2020-09-16 | 2020-09-16 | 一种电池结构 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112072033A (zh) * | 2020-09-16 | 2020-12-11 | 广东博力威科技股份有限公司 | 一种电池结构及其制作方法 |
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2020
- 2020-09-16 CN CN202022032972.2U patent/CN212542582U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112072033A (zh) * | 2020-09-16 | 2020-12-11 | 广东博力威科技股份有限公司 | 一种电池结构及其制作方法 |
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