CN212648406U - 动力电池包及电动汽车 - Google Patents

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胡恺鹏
徐博豪
郑立奇
韩海滨
刘安龙
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Abstract

本实用新型涉及动力电池技术领域,具体涉及一种动力电池包及电动汽车。本实用新型提供的动力电池包及电动汽车,包括电池箱以及设于所述电池箱内的多个电池模组,所述电池模组包括多个依次排列的单体电芯模组,所述单体电芯模组具有相对设置的第一端和第二端,所述单体电芯模组包括设于所述第一端的正极引出端和负极引出端以及设于所述第二端的低压引出端,所述电池模组的多个所述单体电芯模组沿着所述电池箱的长度方向呈直列式排布,通过上述方式,将高压铜排和低压采样线束分离,减少电动车进行急加速和急减速时产生大电流对低压采样的影响,提高电池管理系统的采样准确性。

Description

动力电池包及电动汽车
技术领域
本实用新型涉及动力电池技术领域,具体涉及一种动力电池包及电动汽车。
背景技术
现有技术中电池包中高压电和低压电没有实现分离,当电动车进行急加速和急减速产生大电流时,大电流脉冲会对低压采样产生影响,导致电池管理系统的采样准确性降低。
鉴于此,提供一种新的动力电池包成为现有技术中亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述技术问题,本实用新型采用的一个技术方案是:提供一种动力电池包,包括电池箱以及设于所述电池箱内的多个电池模组,所述电池模组包括多个依次排列的单体电芯模组,所述单体电芯模组具有沿所述电池箱的宽度方向相对设置的第一端和第二端,所述单体电芯模组包括设于所述第一端的正极引出端和负极引出端以及设于所述第二端的低压引出端,所述电池模组的多个所述单体电芯模组沿着所述电池箱的长度方向呈直列式排布,多个所述单体电芯模组的第一端延伸形成所述电池模组的第一侧,多个所述单体电芯模组的第二端延伸形成所述电池模组的第二侧,所述电池包还包括设于所述电池模组第一侧的高压铜排以及设于所述电池模组第二侧的低压采样线束,所述高压铜排与所述单体电芯模组的正极引出端或负极引出端连接,所述低压采样线束与所述单体电芯模组的低压引出端连接。
优选地,所述高压铜排包括U型铜排,所述电池模组中相邻的两个单体电芯模组通过U型铜排连接,所述U型铜排的一端与其中一个单体电芯模组的正极引出端连接、所述U型铜排的另一端与另一个单体电芯模组的负极引出端连接。
优选地,所述高压铜排包括一字型铜排和S型铜排,多个电池模组中包括相邻的第一电池模组和第二电池模组,所述第一电池模组的第一侧和所述第二电池模组的第一侧相互靠近,所述第一电池模组的第二侧和所述第二电池模组的第二侧相互远离,所述第一电池模组和所述第二电池模组通过一字型铜排和S 型铜排连接,所述第一电池模组和所述第二电池模组中在所述电池箱的宽度方向并排设置的两个单体电芯模组通过一字型铜排连接,所述一字型铜排的一端与其中一个单体电芯模组的正极引出端连接、所述一字型铜排的另一端与另一个单体电芯模组的负极引出端连接;所述第一电池模组和所述第二电池模组中交错相邻的两个单体电芯模组通过S型铜排连接,所述S型铜排的一端与其中一个单体电芯模组的正极引出端连接、所述S型铜排的另一端与另一个单体电芯模组的负极引出端连接。
优选地,所述单体电芯模组还包括换热板以及分别设于所述第一端和所述第二端的两个插接件。
优选地,所述单体电芯模组中位于所述第一端的插接件设于所述正极引出端和所述负极引出端之间,所述单体电芯模组的两个所述插接件对齐设置。
优选地,所述电池箱包括相互配合的箱体和上盖,所述箱体呈矩形,所述箱体包括沿长度方向延伸的第一长边和第二长边,所述动力电池包还包括热管理系统,包括设于所述第一长边的进水管、设于所述第二长边的出水管以及连接相邻的两个电池模组的连接管,所述进水管与靠近第一长边设置的电池模组中各单体电芯模组的插接件连接,所述出水管与靠近第二长边设置的电池模组中各单体电芯模组的插接件连接,相邻的两个所述电池模组中在所述电池箱的宽度方向并排设置的两个单体电芯模组通过连接管连接,所述连接管的一端与其中一个单体电芯模组的插接件连接、所述连接管的另一端与另一个单体电芯模组的插接件连接。
优选地,所述连接管为U型管或一字型管。
优选地,所述电池模组设于所述箱体上,所述上盖包括顶板和围设于所述顶板的侧壁。
优选地,所述箱体为框架式结构,所述上盖采用SMC复合材料制成。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的另一个技术方案是:提供一种电动汽车,包括上述的动力电池包。
本实用新型的有益效果在于:本实用新型提供的动力电池包及电动汽车,包括电池箱以及设于所述电池箱内的多个电池模组,所述电池模组包括多个依次排列的单体电芯模组,所述单体电芯模组具有相对设置的第一端和第二端,所述单体电芯模组包括设于所述第一端的正极引出端和负极引出端以及设于所述第二端的低压引出端,所述电池模组的多个所述单体电芯模组沿着所述电池箱的长度方向呈直列式排布,通过上述方式,将高压铜排和低压采样线束分离,减少电动车进行急加速和急减速时产生大电流对低压采样的影响,提高电池管理系统的采样准确性。
附图说明
图1是本实用新型实施例的动力电池包的结构示意图;
图2是本实用新型实施例的动力电池包中单体电芯模组的结构示意图;
图3是本实用新型实施例的动力电池包的内部结构的俯视图;
图4是本实用新型实施例的动力电池包中高压铜排的排列示意图;
图5是本实用新型实施例的动力电池包中热管理系统的结构示意图;
图6是本实用新型实施例的动力电池包中热管理系统的连接管的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。
本实用新型中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本实用新型实施例提供了一种动力电池包,请参阅图1和图2所示,该电池包包括电池箱100以及设于该电池箱100内的多个电池模组200,该电池箱 100包括相互配合的箱体101和上盖102,该电池模组200设于该箱体101上,该上盖102包括顶板1021和围设于该顶板1021的侧壁1022。该电池模组200 包括多个依次排列的单体电芯模组20,该单体电芯模组20具有相对设置的第一端20a和第二端20b,该单体电芯模组20包括设于该第一端20a的正极引出端201和负极引出端202以及设于该第二端20b的低压引出端203,该电池模组200的多个该单体电芯模组20沿着该电池箱100的长度方向呈直列式排布,多个该单体电芯模组20的第一端20a延伸形成该电池模组200的第一侧200a,多个该单体电芯模组20的第二端20b延伸形成该电池模组200的第二侧200b,该电池包还包括设于该电池模组200第一侧200a的高压铜排300以及设于该电池模组 200第二侧200b的低压采样线束400,该高压铜排300与该单体电芯模组20的正极引出端201或负极引出端202连接,该低压采样线束400与该单体电芯模组20的低压引出端203连接。
在本实施例中,单体电芯模组20为定制模组,单体电芯模组20可以包括一个单体电芯,也可以包括多个在电池箱的高度方向依次堆叠的多个单体电芯,可以根据具体需求进行选择,同一个电池模组200中的多个单体电芯模组20在电池箱100的长度方向排列,不同于现有技术中的电池模组一般超过130mm,本实施例的电池模组200的厚度小于或等于115mm,为了实现电池包的厚度小于或等于115mm,单体电芯模组20以及电池模组20的厚度应该小于或等于 105mm。
在本实施例中,对于任一个电池模组200,各个单体电芯模组20的正极引出端201和负极引出端202均位于其第一侧200a,各个单体电芯模组20的低压引出端203均位于其第二侧200b,正极引出端201和负极引出端202连接高压铜排300实现高压输出,低压引出端203连接低压采样线束400实现低压输出,实现了高压铜排300和低压采样线束400分离,减少电动车进行急加速和急减速时产生大电流对低压采样的影响,提高电池管理系统的采样准确性。
在一个可选的实施方式中,该箱体101为框架式结构,为了提高箱体101 和上盖102的密封效果,该上盖102采用SMC(Sheet molding compound,片状模塑料,简称SMC)复合材料制成。
在本实施例中,根据整车实际轴距或电量需求,通过调整电池箱100的长度来匹配不同的车型,实现平台化动力电池系统开发;根据整车实际宽度和电池模组200的长度设计,可通过电池箱100的宽度和电池模组200列数,来匹配不同的车型开发;根据整车实际续航里数的需求,可通过调节单体电芯模组 20数量,来匹配不同的电量,实现平台化动力电池系统开发。
在一个可选的实施方式中,请参阅图3和图4所示,电池模组200的数量为3,沿着电池箱100的宽度方向依次为第一电池模组210、第二电池模组220 和第三电池模组230,该高压铜排300包括U型铜排301、一字型铜排302和S 型铜排303。具体地,该第三电池模组210中相邻的两个单体电芯模组20通过 U型铜排301连接,该U型铜排301的一端与其中一个单体电芯模组20的正极引出端201连接、该U型铜排301的另一端与另一个单体电芯模组20的负极引出端202连接。一字型铜排302和S型铜排303用于连接第一电池模组210和第二电池模组220,在本实施例中,第一电池模组210和第二电池模组220为相邻的两个电池模组,第一电池模组210的第一侧210a和第二电池模组220的第一侧220a彼此相对,第一电池模组210的第二侧210b和第二电池模组220的第一侧220b彼此远离,请参阅图4所示,一字型铜排302和S型铜排303用于连接不同列的两个单体电芯模组20,该第一电池模组210和该第二电池模组220 中在该电池箱100的宽度方向并排设置的两个单体电芯模组20通过一字型铜排302连接,该一字型铜排302的一端与其中一个单体电芯模组20的正极引出端 201连接、该一字型铜排302的另一端与另一个单体电芯模组20的负极引出端 202连接;该第一电池模组210和该第二电池模组220中交错相邻的两个单体电芯模组20通过S型铜排303连接,该S型铜排303的一端与其中一个单体电芯模组20的正极引出端201连接、该S型铜排303的另一端与另一个单体电芯模组20的负极引出端202连接。一字型铜排302和S型铜排303交叉设置,一字型铜排302和S型铜排303在电池箱100的高度方向有落差,S型铜排303可以位于一字型铜排302的下方,S型铜排303也可以位于一字型铜排302的上方,优选地,S型铜排303位于一字型铜排302的下方。
在一个可选的实施方式中,请参阅图1、图2和图5所示,该单体电芯模组 20还包括换热板(图未示)以及分别设于该第一端20a和该第二端20b的两个插接件204,换热板可以贴设于单体电芯模组20的单体电芯上,换热板通过两个插接件204引出。当单体电芯模组20自带换热板时,其单体电芯部分的高度压缩为大于95mm,为换热板留出设置空间。
在本实施例中,该单体电芯模组20中位于该第一端20a的插接件204设于该正极引出端201和该负极引出端202之间,并且两个该插接件204对齐设置。具体地,请参阅图5所示,该箱体101包括沿长度方向延伸的相对设置的第一长边101a和第二长边101b,该动力电池包还包括热管理系统,热管理系统包括设于该第一长边101a的进水管501、设于该第二长边101b的出水管502以及连接相邻的两个电池模组200的连接管503,该进水管501与靠近第一长边101a 设置的电池模组200中各单体电芯模组20的靠近第一长边101a的插接件204连接,该出水管502与靠近第二长边101b设置的电池模组200中各单体电芯模组20的靠近第二长边101b的插接件204连接,相邻的两个该电池模组200中在该电池箱100的宽度方向并排设置的两个单体电芯模组20通过连接管503连接,该连接管503的一端与其中一个单体电芯模组20的插接件204连接、该连接管503的另一端与另一个单体电芯模组20的插接件204连接,该连接管503 为U型管或一字型管。
进一步地,进水管501和出水管502呈镜像对称布置,以减少水管成型夹具和检具的开发周期和成本。
本实用新型还提供了一种电动汽车,包括上述的动力电池包。
以上所述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、等同替换和改进等,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,其特征在于,所述电池包包括电池箱以及设于所述电池箱内的多个电池模组,所述电池模组包括多个依次排列的单体电芯模组,所述单体电芯模组具有沿所述电池箱的宽度方向相对设置的第一端和第二端,所述单体电芯模组包括设于所述第一端的正极引出端和负极引出端以及设于所述第二端的低压引出端,所述电池模组的多个所述单体电芯模组沿着所述电池箱的长度方向呈直列式排布,多个所述单体电芯模组的第一端延伸形成所述电池模组的第一侧,多个所述单体电芯模组的第二端延伸形成所述电池模组的第二侧,所述电池包还包括设于所述电池模组第一侧的高压铜排以及设于所述电池模组第二侧的低压采样线束,所述高压铜排与所述单体电芯模组的正极引出端或负极引出端连接,所述低压采样线束与所述单体电芯模组的低压引出端连接。
2.根据权利要求1所述的动力电池包,其特征在于,所述高压铜排包括U型铜排,所述电池模组中相邻的两个单体电芯模组通过U型铜排连接,所述U型铜排的一端与其中一个单体电芯模组的正极引出端连接、所述U型铜排的另一端与另一个单体电芯模组的负极引出端连接。
3.根据权利要求1所述的动力电池包,其特征在于,所述高压铜排包括一字型铜排和S型铜排,多个电池模组中包括相邻的第一电池模组和第二电池模组,所述第一电池模组的第一侧和所述第二电池模组的第一侧相互靠近,所述第一电池模组的第二侧和所述第二电池模组的第二侧相互远离,所述第一电池模组和所述第二电池模组通过一字型铜排和S型铜排连接,所述第一电池模组和所述第二电池模组中在所述电池箱的宽度方向并排设置的两个单体电芯模组通过一字型铜排连接,所述一字型铜排的一端与其中一个单体电芯模组的正极引出端连接、所述一字型铜排的另一端与另一个单体电芯模组的负极引出端连接;所述第一电池模组和所述第二电池模组中交错相邻的两个单体电芯模组通过S型铜排连接,所述S型铜排的一端与其中一个单体电芯模组的正极引出端连接、所述S型铜排的另一端与另一个单体电芯模组的负极引出端连接。
4.根据权利要求1所述的动力电池包,其特征在于,所述单体电芯模组还包括换热板以及分别设于所述第一端和所述第二端的两个插接件。
5.根据权利要求4所述的动力电池包,其特征在于,所述单体电芯模组中位于所述第一端的插接件设于所述正极引出端和所述负极引出端之间,所述单体电芯模组的两个所述插接件对齐设置。
6.根据权利要求5所述的动力电池包,其特征在于,所述电池箱包括相互配合的箱体和上盖,所述箱体呈矩形,所述箱体包括沿长度方向延伸的第一长边和第二长边,所述动力电池包还包括热管理系统,包括设于所述第一长边的进水管、设于所述第二长边的出水管以及连接相邻的两个电池模组的连接管,所述进水管与靠近第一长边设置的电池模组中各单体电芯模组的插接件连接,所述出水管与靠近第二长边设置的电池模组中各单体电芯模组的插接件连接,相邻的两个所述电池模组中在所述电池箱的宽度方向并排设置的两个单体电芯模组通过连接管连接,所述连接管的一端与其中一个单体电芯模组的插接件连接、所述连接管的另一端与另一个单体电芯模组的插接件连接。
7.根据权利要求6所述的动力电池包,其特征在于,所述连接管为U型管或一字型管。
8.根据权利要求6所述的动力电池包,其特征在于,所述电池模组设于所述箱体上,所述上盖包括顶板和围设于所述顶板的侧壁。
9.根据权利要求8所述的动力电池包,其特征在于,所述箱体为框架式结构,所述上盖采用SMC复合材料制成。
10.一种电动汽车,其特征在于,所述电动汽车包括权利要求1至9任一项所述的动力电池包。
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CN113346171A (zh) * 2021-06-30 2021-09-03 爱驰汽车有限公司 一种汽车平台和汽车
WO2023072005A1 (zh) * 2021-11-01 2023-05-04 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种电池包、电池包箱体组、用电装置及储电柜

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