CN214505644U - 电池箱体和具有其的电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池箱体和具有其的电池包，所述电池箱体包括：壳体，所述壳体具有安装腔，所述安装腔用于安装电池模组，所述安装腔的底壁设有多个间隔开布置的横梁；冷却组件，所述冷却组件包括冷却板和支撑件，所述冷却板与所述安装腔的底壁间隔开且与相邻两个所述横梁限定出冷却流道，所述冷却流道与所述电池模组的排爆出口均与所述安装腔连通，所述支撑件支撑于所述冷却板与所述安装腔的底壁之间。本实用新型的电池箱体，通过设置冷却组件，其支撑件能够保证冷却流道始终处于畅通状态，减少电池模组的热扩散，防止相邻的电池模组之间出现热失控，满足了定向排爆的技术要求。

Description

电池箱体和具有其的电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种电池箱体和具有其的电池包。

背景技术

动力电池是电动汽车的重要动力来源，动力电池的安全性是电动车发展过程中首先要考虑和解决的问题，动力电池在过充电、碰撞等情况下易引起连锁放热反应，造成冒烟、失火甚至爆炸等热失控事故。在现有技术中，电池包中的相邻的电池模组之间易出现热失控引起热扩散、进而导致乘员舱发生危险，存在改进的空间。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种电池箱体，能够防止相邻的电池模组之间出现热失控，增加了电池箱体的安全性。

根据本实用新型实施例的电池箱体，包括：壳体，所述壳体具有安装腔，所述安装腔用于安装电池模组，所述安装腔的底壁设有多个间隔开布置的横梁；冷却组件，所述冷却组件包括冷却板和支撑件，所述冷却板与所述安装腔的底壁间隔开且与相邻两个所述横梁限定出冷却流道，所述冷却流道与所述电池模组的排爆出口均与所述安装腔连通，所述支撑件均支撑于所述冷却板与所述安装腔的底壁之间。

根据本实用新型实施例的电池箱体，通过设置冷却组件，支撑件能够对冷却板起到有效支撑的作用，保证冷却流道始终处于通畅的状态，能够减少电池模组的热扩散，防止相邻的电池模组之间出现热失控，满足了定向排爆的技术要求，增加了电池箱体的安全性，且经济性和实用性更强，扩大了电池箱体的适用范围。

根据本实用新型一些实施例的电池箱体，所述冷却组件还包括：支撑泡棉，所述支撑泡棉支撑于所述冷却板与所述安装腔的底壁之间，且所述支撑件的结构强度大于所述支撑泡棉。

根据本实用新型一些实施例的电池箱体，所述支撑泡棉为多个，所述支撑件为多组，在所述冷却流道的宽度方向上，多个所述支撑泡棉与多组所述支撑件交错分布且将所述冷却流道分隔为多个子流道。

根据本实用新型一些实施例的电池箱体，所述支撑泡棉包括中间泡棉和两个侧部泡棉，两个所述侧部泡棉分布于所述中间泡棉的两侧且与所述中间泡棉间隔开；所述支撑件为两组，两组所述支撑件位于两个所述侧部泡棉之间且分别位于所述中间泡棉的两侧，所述支撑件与所述中间泡棉间隔开以将所述冷却流道分隔为两个所述子流道。

根据本实用新型一些实施例的电池箱体，每组所述支撑件包括多个所述支撑件，且每组的多个所述支撑件沿所述侧部泡棉的长度方向间隔开布置，所述支撑件与所述侧部泡棉朝向所述中间泡棉的一侧贴合。

根据本实用新型一些实施例的电池箱体，所述支撑件构造为圆柱状，且所述支撑件的轴线沿上下方向延伸，所述支撑件的上端和所述水冷板固定相连，所述支撑件的下端与所述安装腔的底壁固定相连。

根据本实用新型一些实施例的电池箱体，所述支撑件包括柱本体和上垫片，所述上垫片固定安装于所述柱本体的上端，所述柱本体的下端与所述安装腔的底壁焊接相连，所述上垫片与所述水冷板压接固定。

根据本实用新型一些实施例的电池箱体，所述柱本体具有沿轴向贯通的中空腔，所述中空腔的内径小于所述上垫片的外径。

根据本实用新型一些实施例的电池箱体，所述冷却组件为多个，多个所述冷却组件与多个所述横梁交错设置于所述安装腔的底壁。

本实用新型还提出了一种电池包。

根据本实用新型实施例的电池包，包括上述任一种实施例所述的电池箱体和设于所述安装腔内的电池模组。

所述电池包与上述的电池箱体相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型一些实施例的电池箱体的爆炸图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是本实用新型一些实施例的电池箱体的结构示意图；

图4是图3中B-B处的剖面图；

图5是本实用新型一些实施例的电池箱体的支撑件的结构示意图；

图6是本实用新型一些实施例的电池箱体的支撑件的爆炸图；

图7是本实用新型一些实施例的电池箱体的支撑件的主视图；

图8是图7中C-C处的剖面图。

附图标记：

电池箱体100，

壳体1，安装腔11，底壁12，侧壁13，电池模组2，横梁3，冷却组件4，冷却板41，支撑泡棉42，中间泡棉421，侧部泡棉422，支撑件43，柱本体431，中空腔431a，上垫片432，冷却流道5，子流道51，排爆出口6，进火口7，上盖8，云母板防护罩9。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图8描述根据本实用新型实施例的电池箱体100。

如图1所示，根据本实用新型实施例的电池箱体100，包括：壳体1和冷却组件4。

如图1所示，壳体1具有底壁12和侧壁13，在底壁12和侧壁13之间限定出安装腔11，安装腔11用于安装电池模组2，云母板防护罩9安装于电池模组2上端，且用于将电池模组2与上盖8分隔开，有利于电池模组2发生热失控时，防止热失控气火流热扩散和蔓延，增强电池箱体100的安全性。需要说明的是，壳体1的侧壁13内设有与安装腔11连通的灭火通道，且壳体1的侧壁13还设有进火口7。其中，需要说明的是，安装腔11内可安装两组电池模组2，两组电池模组2沿着壳体1的宽度方向安装于安装腔11内的两侧区域，且在壳体1的两个侧壁13均设有灭火通道，且在壳体1的端部设有两个灭火盒，两个灭火通道间隔开且分别与两个灭火盒连通，两个灭火通道的进火口7分别与两组电池模组2的定向排爆口正对设置，以使两组电池模组2产生的热失控气火流能够分别通过两个灭火通道进入到对应的灭火盒内，灭火盒与外界连通，实现热失控气流排出的作用。

也就是说，电池膜组在安装腔11内产生高温的热失控气火流之后，可进入到灭火通道，且在灭火通道内流动的过程中温度逐渐地降低，最后流至壳体1端部的灭火盒内，从而使得经一定程度降温后的热失控气火流进入到灭火盒内实现降温和灭火处理，有效避免排到外界气体带火焰引发二次燃烧问题。

在电池模组2安装于安装腔11时，壳体1能够更好地对电池模组2进行支撑和固定，从而增强电池模组2的稳定性，其中，安装腔11的底壁12设有多个横梁3，横梁3的下端与底壁12固定相连，且多个横梁3沿壳体1的底壁12的宽度方向间隔开布置，便于横梁3对电池模组2进行支撑，从而增强电池模组2的稳定性。

如图1所示，冷却组件4包括冷却板41、支撑泡棉42和支撑件43。

冷却板41可构造为方形板状结构，便于电池模组2固定安装于冷却板41上，可以理解的是，冷却板41内置有冷却水路以使冷却板41具有一定的散热性，能够对电池模组2产生的热量进行疏导，冷却板41与安装腔11的底壁12间隔开且与相邻两个横梁3限定出冷却流道5，也就是说，冷却板41安装于两个相邻的横梁3的上方，两个相邻的横梁3位于冷却板41与底壁12之间，冷却板41、两个相邻的横梁3与底壁12之间限定出的空间为冷却流道5，其中，冷却流道5的端部与其上方电池模组2对应的进火口7连通，这样，便于在电池模组2发生热失控时，电池模组2产生的气火流通过冷却流道5进行扩散，冷却流道5与电池模组2的排爆出口6均与安装腔11连通，且冷却流道5与电池模组2的排爆出口6以及对应的进火口7连通，便于电池模组2产生的气火流过多时，气火流通过排爆出口6进入冷却流道5，并从进火口7进入到灭火通道，从而将气火流导出电池箱体100外侧，以实现定向排爆，从而提高了散热效率，增强了电池箱体100的安全性，支撑泡棉42和支撑件43均支撑于冷却板41与安装腔11的底壁12之间。

需要说明的是，在本实用新型中，冷却板41的左右两侧通过横梁3封闭，从而形成稳固、封闭的冷却流道5，以使冷却流道5内的气火流朝向端部流动，进而进入到灭火通道内。其中，支撑件43的大小、位置根据冷却流道5的长度、间隙大小进行调整。支撑件43的下端与底壁12焊接相连，支撑件43的上端与冷却板41压接相连。

在单个或多个电池模组2出现热失控时，会瞬时产生大量燃烧气火流，由排爆出口6喷出，此时，大部分气火流会通过最近的进火口7快速进入位于侧壁13的灭火通道，剩余的一部分气火流进入冷却流道5，在封闭的冷却流道5内进行散热、冷却，然后由冷却流道5的另一侧排至最近的进火口7进入位于侧壁13的灭火通道，气火流在灭火通道内减速、二次燃烧、散热，最终排出电池箱体100外。在整个过程中，未直接进入灭火通道的气火流，定向的被导入冷却流道5，隔断了与其他位置的接触，避免了气火流任意蔓延扩散致使其他电池模组2相继发生热失控的风险，增强了电池箱体100的安全性。

其中，支撑件43的结构强度大于支撑泡棉42，支撑件43能够在冷却板41和安装腔11的底壁12之间起到很好的支撑作用，可以理解的是，支撑泡棉42在高温气火流的作用下会变形萎缩，此时，支撑件43会起到支撑作用，防止水冷板下沉，保持冷却流道5始终处于通畅的状态，气火流会沿着冷却流道5进入对侧的灭火通道内，以减少气火流在电池包内的热扩散和蔓延，防止相邻电池模组2出现热失控，增加电池包的安全性。

根据本实用新型实施例的电池箱体100，通过设置冷却组件4，支撑件43能够对冷却板41起到有效支撑的作用，保证冷却流道5始终处于通畅的状态，能够减少电池模组2的热扩散，防止相邻的电池模组2之间出现热失控，满足了定向排爆的技术要求，增加了电池箱体100的安全性，且经济性和实用性更强，扩大了电池箱体100的适用范围。

在一些实施例中，支撑泡棉42可为多个，支撑件43也可为多组，也就是说，支撑泡棉42和支撑件43的数量可根据具体的使用需求进行灵活选择，易于降低安装成本，在冷却流道5的宽度方向上，多个支撑泡棉42与多组支撑件43交错分布，便于将冷却流道5分隔为多个子流道51，利于在对电池模组2发生热失控时，气火流可通过多个子流道51进行散出，在气火流散出时，形成有多种通道，利于在其中一个子流道51无法正常工作时，保证气火流均能正常散出。

这样，多个支撑件43间隔开布置于冷却板41和安装腔11的底壁12之间，且多个支撑件43可分别对冷却板41的多个不同位置处进行支撑，以始终能够对冷却板41起到稳定支撑的作用，从而保证冷却流道5始终处于畅通的状态。

如图2所示，一组支撑泡棉42包括一个中间泡棉421和两个侧部泡棉422，且中间泡棉421与两个侧部泡棉422的厚度相同，便于冷却板41安装于支撑泡棉42上，增强冷却板41的结构稳定性，两个侧部泡棉422分布于中间泡棉421的两侧且与中间泡棉421间隔开，也就是说，中间泡棉421位于两个侧部泡棉422之间，便于通过中间泡棉421和两个侧部泡棉422对冷却流道5进行分隔，利于将冷却流道5分隔成多个子流道51，从而提高散热效率，增强电池箱体100的安全性。

其中，支撑件43为两组，两组支撑件43位于两个侧部泡棉422之间，且两组支撑件43分别位于中间泡棉421的两侧，且支撑件43与中间泡棉421间隔开，也就是说，两组支撑件43分别位于中间泡棉421与两个侧部泡棉422之间，且两组支撑件43均与中间泡棉421间隔开，便于支撑件43将冷却流道5分隔为两个子流道51，从而提高散热效率，增强电池箱体100的安全性。

这样，两组支撑件43可分别在中间泡棉421的两侧与对应的冷却板41进行支撑，以使两个侧部泡棉422和中间泡棉421之间限定出的两个子流道51始终处于畅通的状态，从而保证热失控的气火流能够从两个自流道中的任意一个中流向对侧的灭火通道。

如图2所示，支撑件43与侧部泡棉422相连，支撑件43的部分外周壁与侧部泡棉422朝向中间泡棉421的一侧相连，便于将支撑件43固定于侧部泡棉422上，支撑件43的轴向高度与侧部泡棉422的厚度相同，便于在冷却板41安装于侧部泡棉422上时，进一步对冷却板41进行固定，从而增强冷却板41的结构稳定性。

每组支撑件43包括多个支撑件43，即多个支撑件43呈一组分布，也就是说，支撑件43的安装数量可根据具体的使用需求进行灵活选择，且每组的多个支撑件43沿侧部泡棉422的长度方向间隔开布置，便于支撑件43对冷却板41起到固定的作用，且能够降低安装难度，利于节省生产成本，支撑件43与侧部泡棉422朝向中间泡棉421的一侧贴合，便于将支撑件43固定于侧部泡棉422上，从而增强支撑件43的结构稳定性。

如图1所示，三个支撑件43呈一组分布，且三个支撑件43在侧部泡棉422的长度方向上间隔开布置，且三个支撑件43均安装于侧部泡棉422朝向中间泡棉421的一侧，以使三个支撑件43均位于同一子流道51内，以同时对该子流道51对应的冷却板41位置进行支撑。

在一些实施例中，如图5和图7所示，支撑件43可构造为圆柱状，易于降低安装难度，节省生产成本，需要说明的是，在本实用新型中，支撑件43不局限于圆柱状结构，也可用标准件螺栓柱替换。

其中，支撑件43的轴线沿上下方向延伸，支撑件43的上端和水冷板固定相连，支撑件43的下端与安装腔11的底壁12固定相连，也就是说，支撑件43位于冷却板41与底壁12之间，冷却板41通过支撑件43与底壁12相连，且将冷却板41与底壁12间隔开从而利于限定出冷却流道5，同时避免在电池箱体100受到撞击时，冷却板41与底壁12发生刚性接触，防止冷却板41损坏，且支撑件43能够增强冷却板41与底壁12之间的结构稳定性。

需要说明的是，在本实用新型中，支撑件43安装与冷却板41与底壁12之间，且支撑件43与侧部泡棉422朝向中间泡棉421的一侧贴合，支撑件43和支撑泡棉42同时对冷却板41进行固定支撑，冷却板41与间隔开且与相邻两个横梁3限定出冷却流道5，可以理解的是，支撑泡棉42具有一定的弹性形变能力，支撑件43具有较高的强度，在通过冷却流道5进行散热时，支撑泡棉42遇火变形后，支撑件43可防止冷却板41的位置变化，保持冷却流道5的畅通，提高电池箱体100的安全性。在电池箱体100受到外部撞击时，支撑泡棉42可利用其自身的弹性形变，减缓冷却板41的撞击力，防止冷却板41损坏，从而增强电池箱体100的结构稳定性。

如图5和图6，支撑件43包括柱本体431和上垫片432，上垫片432可构造为与柱本体431外径尺寸相同的圆形结构，上垫片432固定安装于柱本体431的上端，且柱本体431的下端与安装腔11的底壁12焊接相连，上垫片432的上端与水冷板压接固定，也就是说，在冷却板41安装时，冷却板41的下端压接于上垫片432的上端，上垫片432的下端与柱本体431的上端相连，柱本体431的下端与底壁12的内侧固定相连，从而增强冷却板41的结构稳定性，且上垫片432与冷却板41压接相连，可以防止支撑件43与水冷板碰撞时产生异响，增强电池箱体100的实用性。

如图8所示，柱本体431具有沿轴向贯通的中空腔431a，易于安装生产，且能够降低支撑件43的重量，实现电池箱体100的轻量化，同时易于降低生产成本，且通过中空腔431a可以在支撑件43与水冷板碰撞产生异响时，形成吸振腔以减低异响的声音，从而增强电池箱体100的实用性。中空腔431a的内径小于上垫片432的外径，能够使得支撑件43具有足够的结构强度，保证支撑件43的结构稳定性。

在一些实施例中，冷却组件4为多个，冷却组件4可以根据电池模组2的具体散热需求进行灵活选择，其中，可将冷却组件4的数量设置为与电池模组2的数量相同，且冷却组件4与电池模组2一一对应，且多个冷却组件4可提高电池箱体100的散热效率，从而提高电池箱体100的安全性，多个冷却组件4与多个横梁3交错设置于安装腔11的底壁12，也就是说，冷却组件4与横梁3均布置于底壁12上，能够合理利用底壁12上的安装空间，冷却组件4不占用外部的安装空间，在保证冷却组件4实现对电池模组2散热的同时，易于减小电池箱体100的整体尺寸，从而增强电池箱体100的实用性。

本实用新型还提出一种电池包。

根据本实用新型实施例的电池包，包括上述任一种实施例的电池箱体100和设于安装腔11内的电池模组2，能够减少电池模组2的热扩散，防止相邻的电池模组2之间出现热失控，增强了电池包的安全性。

其中，电池包通过设置上述的电池箱体100，具有以下优势：1)、电池热失控部分气火流会沿着封闭的冷却流道5到达对侧，由就近的进火口7进入灭火通道，对气火流形成隔离作用。2)、支撑件43可以有效地防止支撑泡棉42遇火变形后引起的冷却板41下沉，使冷却流道5畅通。3)、支撑件43安装方便、成本低。4)、冷却流道5的畅通，会减少由其他电池模组2上部通过的气火流，降低了电池模组2上部的温度，使其热失控风险降低。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电池箱体(100)，其特征在于，包括：

壳体(1)，所述壳体(1)具有安装腔(11)，所述安装腔(11)用于安装电池模组(2)，所述安装腔(11)的底壁(12)设有多个间隔开布置的横梁(3)；

冷却组件(4)，所述冷却组件(4)包括冷却板(41)和支撑件(43)，所述冷却板(41)与所述安装腔(11)的底壁(12)间隔开且与相邻两个所述横梁(3)限定出冷却流道(5)，所述冷却流道(5)与所述电池模组(2)的排爆出口(6)均与所述安装腔(11)连通，所述支撑件(43)支撑于所述冷却板(41)与所述安装腔(11)的底壁(12)之间。

2.根据权利要求1所述的电池箱体(100)，其特征在于，所述冷却组件还包括：支撑泡棉(42)，所述支撑泡棉(42)支撑于所述冷却板(41)与所述安装腔(11)的底壁(12)之间，且所述支撑件(43)的结构强度大于所述支撑泡棉(42)。

3.根据权利要求2所述的电池箱体(100)，其特征在于，所述支撑泡棉(42)为多个，所述支撑件(43)为多组，在所述冷却流道(5)的宽度方向上，多个所述支撑泡棉(42)与多组所述支撑件(43)交错分布且将所述冷却流道(5)分隔为多个子流道(51)。

4.根据权利要求3所述的电池箱体(100)，其特征在于，

所述支撑泡棉(42)包括中间泡棉(421)和两个侧部泡棉(422)，两个所述侧部泡棉(422)分布于所述中间泡棉(421)的两侧且与所述中间泡棉(421)间隔开；

所述支撑件(43)为两组，两组所述支撑件(43)位于两个所述侧部泡棉(422)之间且分别位于所述中间泡棉(421)的两侧，所述支撑件(43)与所述中间泡棉(421)间隔开以将所述冷却流道(5)分隔为两个所述子流道(51)。

5.根据权利要求4所述的电池箱体(100)，其特征在于，每组所述支撑件(43)包括多个所述支撑件(43)，且每组的多个所述支撑件(43)沿所述侧部泡棉(422)的长度方向间隔开布置，所述支撑件(43)与所述侧部泡棉(422)朝向所述中间泡棉(421)的一侧贴合。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的电池箱体(100)，其特征在于，所述支撑件(43)构造为圆柱状，且所述支撑件(43)的轴线沿上下方向延伸，所述支撑件(43)的上端和所述冷却板(41)固定相连，所述支撑件(43)的下端与所述安装腔(11)的底壁(12)固定相连。

7.根据权利要求6所述的电池箱体(100)，其特征在于，所述支撑件(43)包括柱本体(431)和上垫片(432)，所述上垫片(432)固定安装于所述柱本体(431)的上端，所述柱本体(431)的下端与所述安装腔(11)的底壁(12)焊接相连，所述上垫片(432)与所述冷却板(41)压接固定。

8.根据权利要求7所述的电池箱体(100)，其特征在于，所述柱本体(431)具有沿轴向贯通的中空腔(431a)，所述中空腔(431a)的内径小于所述上垫片(432)的外径。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的电池箱体(100)，其特征在于，所述冷却组件(4)为多个，多个所述冷却组件(4)与多个所述横梁(3)交错设置于所述安装腔(11)的底壁(12)。

10.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的电池箱体(100)和设于所述安装腔(11)内的电池模组(2)。

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