CN215184377U - 电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池包，包括：箱体；设于所述箱体内的至少一个电池模组，所述电池模组包括间隔平行设置的两个横梁、端部组件和并排设置于两个所述横梁之间的多个电芯单元，所述端部组件包括设于所述横梁长度方向的两端的端板。本实用新型提供的电池包，通过在箱体中设置集成的至少一个电池模组，电池模组装配时，将多个电芯单元并排安装于两个横梁之间，在两端安装端板，减少了装配件的数量，减少了箱体内部空间的浪费，整体重量降低，提升了电池包的质量能量密度和体积能量密度，同时，组装部件和组装工序减少，提高了电池包的生产装配效率。

Description

电池包

技术领域

本实用新型属于动力电池技术领域，更具体地说，是涉及一种电池包。

背景技术

随着新能源汽车的普及，用户对电动车的续航能力的要求逐渐提升，提升动力电池的重量能量密度、体积能量密度变得尤为重要。现有的动力电池包大多以电芯-模组-电池包的组装形式构成，单个模组通过端板和侧板结构组成，并阵列式排布在箱体的横纵梁之间，再通过螺丝固定，但是，模组数量越多，端板、侧板及螺丝的数量也越多，这样会造成箱体内部空间的浪费，增加箱体重量，降低整包的能量密度，同时，组装部件较多，造成生产装配效率较低。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种电池包，以解决现有技术中存的电池包使用的零部件较多，箱体内部空间浪费，电池包的能量密度较低，组装部件多，生产装配效率较低的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种电池包，包括：

箱体；

设于所述箱体内的至少一个电池模组，所述电池模组包括间隔平行设置的两个横梁、端部组件和并排设置于两个所述横梁之间的多个电芯单元，所述端部组件包括设于所述横梁长度方向的两端的端板。

通过采用上述技术方案，在箱体内设置集成的电池模组，可减少装配件，降低整体重量，减少箱体内部空间的浪费，提升电池包的能量密度，同时装配部件和组装工序减少，提升了产品的生产制作效率。

在一个实施例中，所述电芯单元包括两个支架、并排固定于两个所述支架之间的两个电芯和设于两个所述电芯之间且将两个所述电芯分隔的金属散热片，所述支架与对应侧的所述横梁卡接或粘接固定。

通过采用上述技术方案，电芯单元的装配部件少，装配简单，电芯单元与两侧的横梁装配固定后，形成较大的电池模组，再将预定数量的电池模组装配到箱体中，如此能快速地制作电池包。

在一个实施例中，同一所述电池模组中相邻的两个所述支架之间设有相互配合的插接结构。

通过采用上述技术方案，通过在相邻的支架之间设置插接结构，可以在安装好各电芯后，依次将各电芯单元通过插接的方式拼接在一起，然后将并排拼接在一起的多个电芯单元安装在两个横梁之间，这样可提高装配效率和装配质量。

在一个实施例中，所述横梁呈L形，所述横梁包括相连接的侧板和底板，所述侧板与所述支架的外侧壁固定，所述底板位于所述支架的底部且用于支撑所述电芯单元。

通过采用上述技术方案，横梁采用L形结构，横梁的底板可承载、支撑电芯单元，且横梁可以很好地贴于支架的外壁，再通过卡接或粘接的方式将多个电芯单元安装固定在两个横梁之间，电池模组整体结构简单，部件少，装配便捷。

在一个实施例中，所述支架外侧底部的转角处设有卡槽，所述横梁于所述侧板与所述底板内侧的连接处间隔设置有多个凸起，所述凸起与所述卡槽适配，各所述凸起一一对应地卡于各所述卡槽中，所述凸起与所述卡槽形成便于所述横梁与所述电芯单元之间装配的定位结构。

通过采用上述技术方案，通过在电芯单元与横梁之间设置配合的定位结构，电芯单元与横梁之间能快速地完成初步装配，后续可通过胶水将电芯单元和横梁粘固，这样能保证装配的效率和准确性。

在一个实施例中，同一所述电池模组中相邻的两个所述电芯单元之间设有泡棉。

通过采用上述技术方案，在相邻的电芯单元之间设置泡棉，可以给两侧的电芯提供变形空间。

在一个实施例中，所述电池模组设置有多个，多个所述电池模组沿水平方向阵列布设于所述箱体中。

通过采用上述技术方案，可以根据箱体内部空间尺寸设置合理数量的多个电池模组，使电池包满足供能需求，多个电池模组阵列布设，箱体内部结构紧凑。

在一个实施例中，所述箱体内沿纵向固设有至少一个隔板，所述隔板将所述箱体内部分隔成多个容置槽，每个所述容置槽中设有至少一个所述电池模组。

通过采用上述技术方案，箱体内部可根据电芯长度设置合适数量的隔板，将各电池模组安装于各容置槽内，箱体内部的隔离结构减少，箱体重量减少，箱体内部的空间浪费减少，提升了电池包的体积能量密度和质量能量密度。

在一个实施例中，每个所述容置槽中沿横向设置有至少两个所述电池模组，同一所述容置槽中相邻的两个所述电池模组共用一个所述端板，同一所述容置槽中所有的所述电池模组共用两个所述横梁。

通过采用上述技术方案，相邻的两个电池模组共用一个端板，这样，中间共用的端板将相邻的电池模组隔绝为两部分，起到热扩散防护和增强整体结构强度的作用。

在一个实施例中，所述隔板底部的两侧分别设有水平延伸的支撑板，所述横梁粘接于所述支撑板上；所述电池包还包括压板和螺杆，所述压板设于相邻的两个所述容置槽中相邻的两列所述电池模组之间，所述压板的两侧分别设有搭接边，两侧的所述搭接边分别搭接在对应侧的所述支架上，所述螺杆依次穿过所述搭接边、所述端板、所述横梁后与所述支撑板连接。

通过采用上述技术方案，横梁与支撑板之间通过粘接和螺杆两种方式固定，且压板的搭接边通过螺杆与支架、端板及支撑板连接，各电池模组在箱体内能实现稳定的装配。

在一个实施例中，所述电池模组的顶部和/或底部设有液冷板，所述液冷板与各多个所述电芯单元相贴触。

通过采用上述技术方案，通过设置液冷板，可提升电池包的散热效率，增加电池包的使用寿命。

在一个实施例中，所述电池模组设置有多个，多个所述电池模组竖向堆叠布设于所述箱体中。

通过采用上述技术方案，可以在箱体的内壁的预定高度分别设有对应的支撑结构来支撑各电池模组，通过调整改变电芯长度来满足不同车型电池的包络空间。

本实用新型提供的电池模组的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型电池模组，通过在箱体中设置集成的至少一个电池模组，电池模组装配时，将多个电芯单元并排安装于两个横梁之间，在两端安装端板，减少了装配件的数量，减少了箱体内部空间的浪费，整体重量降低，提升了电池包的质量能量密度和体积能量密度，同时，组装部件和组装工序减少，提高了电池包的生产装配效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例提供的电池包的结构示意图；

图2为图1所示电池包的部分爆炸示意图；

图3为图2所示电池包中电池模组的部分结构示意图；

图4为图3所示电池模组中电芯单元的爆炸示意图；

图5为图3所示电池模组中横梁的部分结构示意图；

图6为图3所示电池模组中电芯单元的部分结构示意图；

图7为另一实施例提供的电池包的俯视图；

图8为又一实施例提供的电池包的部分爆炸示意图；

图9为再一实施例提供的电池包的爆炸示意图；

图10为图9所示电池包中箱体的结构示意图；

图11为图9所示电池包中压板的结构示意图；

图12为图9所示电池包的部分剖切视图；

图13为一实施例提供的电池包的结构示意图；

图14为图13所示电池包的爆炸示意图；

图15为另一实施例提供的电池包的爆炸示意图。

其中，图中各附图标记：

100-箱体；200-电池模组；300-绝缘板；400-液冷板；101-容置槽；110-下壳体；111-隔板；112-支撑板；113-延伸板；120-底盖；130-顶盖；140-密封条；150-玻璃钢；210-横梁；211-侧板；212-底板；213-凸起；220-端部组件；221-端板；230-电芯单元；231-支架；232-电芯；233-铝片；234-泡棉；2310-卡槽；2311-定位凸出；240-压板；241-搭接边；250-螺杆；250-柔性电路板；260-汇流排。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，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。

请一并参阅图1至图3，现对本实用新型实施例提供的电池包进行说明。该电池包包括箱体100和设于箱体100中的至少一个电池模组200。电池模组200包括两个横梁210、端部组件220和多个电芯单元230，横梁210与箱体100之间相对固定，电芯单元230中至少包括一个电芯232，两个横梁210间隔平行布设，多个电芯单元230并排设置在两个横梁210之间；端部组件220包括设于横梁210长度方向两端的端板221，即一个电池模组200的两端分别安装有一个端板221，箱体100内设有多个电池模组200时，相邻的电池模组200之间可共用一个端板221；端板221具体可采用注塑板，端板221对电池模组200的两端进行限位，端板221可采用内部中空的结构，端板221内部可设有加强结构，使得端板221具有一定的缓冲作用，又能承受住压力。本实施例中的电池包减少了箱体100中横纵梁的结构，将多个电芯单元230先装配在两个横梁210之间，焊接完汇流排后可形成较大的电池模组200，再将电池模组200装配于箱体100中，减少了端板221、侧板211、汇流排260、紧固件等零部件数量，减少了箱体100内部空间的浪费，降低了电池包的重量，提升了电池包的质量能量密度和体积能量密度，同时，组装部件和装配工序都减少，提高了电池包的生产装配效率。

本实用新型提供的电池包，与现有技术相比，通过在箱体100中设置集成的至少一个电池模组200，电池模组200装配时，将多个电芯单元230并排安装于两个横梁210之间，在两端安装端板221，减少了装配件的数量，减少了箱体100内部空间的浪费，整体重量降低，提升了电池包的质量能量密度和体积能量密度，同时，组装部件和组装工序减少，提高了电池包的生产装配效率。

在一实施例中，参阅图3、图4，电芯单元230包括两个支架231、两个电芯232和金属散热片。两个电芯232并排安装固定在两个支架231之间，支架231包覆两个电芯232的端部及上下侧的一部分；金属散热片可以但不限于采用铝片233，铝片233固定在两个支架231之间，且位于同一电芯单元230的两个电芯232之间，同一电芯单元230的两个电芯232之间设有铝板，这样能提高散热性能。多个电芯单元230并排设置在两个横梁210之间，各支架231与两侧的横梁210之间可采用粘接或卡接的安装方式，具体将多个电芯单元230装配于两个横梁210之后，可采用胶水将支架231与横梁210固定，这样将电芯单元230和横梁210装配好。

在一实施例中，参阅图2、图3及图6，同一电池模组200中，相邻的两个支架231之间设有相互配合的插接结构，通过在相邻的支架231之间设置插接结构，可以在安装好各电芯232后，依次将各电芯单元230通过插接的方式拼接在一起，然后将并排拼接在一起的多个电芯单元230安装在两个横梁210之间，这样能提高装配效率和装配质量。如图3、图6所示，支架231一侧的上下位置分别凸设有定位凸出2311，相邻的另一个支架231相对的一侧的上下位置分别设有适配的定位槽，这样，安装时，上下的定位凸出2311对准各自的定位槽(图未示)，完成两个支架231间的拼接，即能快速准确地将两个电芯单元230拼接在一起。

在一实施例中，请参阅图3、图4，同一电池模组200中相邻的两个电芯单元230之间设有泡棉234，泡棉234的形状大小与电芯232的形状大小适配，在相邻的电芯单元230之间设置泡棉234，可以有效地给两侧的电芯232提供变形的空间，解决臌胀的问题。

在一实施例中，请参阅图2、图3及图5，横梁210纵截面呈L形，横梁210包括呈角度连接的底板212和侧板211，侧板211位于底板212的一端，底板212的宽度大于侧板211的宽度，底板212与侧板211之间的夹角可以是90度或钝角；侧板211与支架231的外侧壁固定，具体可通过粘接固定。底板212位于支架231的底部，底板212用于承载、支撑电芯单元230。可以理解地，横梁210也可以采用其它形状的结构，只要适于支撑和固定支架231，且占用空间较小即可。

在一实施例中，请一并参阅图3、图5及图6，支架231外侧底部的转角处设有卡槽2310，横梁210的内侧间隔设置有多个凸起213，即侧板211与底板212内侧的连接处间隔设置有多个凸起213，该凸起213与支架231上的卡槽2310相适配，各凸起213一一对应地卡在各卡槽2310中，这样，横梁210上的凸起213与支架231上的卡槽2310之间形成定位结构，该定位结构可方便横梁210与电芯单元230之间的初步装配，可提高电池模组200零部件装配的效率和准确性。具体凸起213可采用冲压的方式形成，如采用冲压的方式对横梁210外侧的转角处进行冲压，这样横梁210便在对应的位置发生变形并形成间隔的多个凸起213；或者，横梁210上的凸起213在注塑时成型。在一实施例方式中，如图3、图6所示，支架231外侧底部的转角处设有斜面，该斜面开设有斜槽，该斜槽形成卡槽2310，横梁210的侧板211与底板212之间的夹角为钝角，横梁210的凸起213为倾斜的卡凸，如此横梁210可方便地定位卡入各支架231，电池模组200装配方便、迅速，并且支架231与横梁210装配后，横梁210可藏于支架231底部和侧部，使得电池模组200占用的空间减小。

在一实施例中，电池模组200的顶部和/或底部设有液冷板400，液冷板400与各多个电芯单元230相贴触。通过设置液冷板400，可提升电池包的散热效率，增加电池包的使用寿命，液冷板400具体可采用水冷板，液冷板400可覆盖一个电池模组200或多个电池模组200的电芯单元230，如图2所示，电池模组200的底部设有液冷板400，该液冷板400覆盖两个电池模组200的各电芯单元230中电芯232底部外露于支架231的部分。

在一实施例中，电池模组200设置有多个，多个电池模组200沿水平方向阵列布设于箱体100中。具体可以根据箱体100的内部空间尺寸设置合理数量的多个电池模组200，使电池包满足供能需求，多个电池模组200阵列布设，这样箱体100内部结构紧凑。请参阅图1、图2，箱体100中设有4个电池模组200，有两排电池模组200，每排电池模组200中有两个并排的电池模组200，两个电池模组200共用两个横梁210，且两个电池模组200的上方盖有绝缘板300；请参阅图7，箱体100中设有8个电池模组200，各电池模组200呈矩阵阵列布设于箱体100中。

可以理解地，多个电池模组200也可以竖向堆叠布设于箱体100中，箱体100的内壁在各预定高度可设有对应的支撑结构来支撑各电池模组200，通过调整改变电芯232长度来满足不同车型电池的包络空间。

可以理解地，如图8所示，电池模组200也可只设置一个，即箱体100中设有一电池模组200，电池模组200的两端分别设有一个端板221，电池模组200顶部设有绝缘板300，绝缘板300覆盖各电芯232顶面外露的部分，底部设有液冷板400。

在一实施例中，参阅图9及图10，箱体100内沿纵向固设有至少一个隔板111，隔板111将箱体100内部分隔成多个容置槽101，每个容置槽101中设有至少一个电池模组200。箱体100内部可根据电芯232长度设置合适数量的隔板111，将各电池模组200安装于各容置槽101内，箱体100内部的隔离结构减少，并且箱体100的重量也减少，箱体100内部的空间浪费减少，提升了电池包的体积能量密度和质量能量密度。如图9、图10所示，箱体100内间隔设置有三个隔板111，将箱体100内部分隔为四个容置槽101，每个容置槽101中安装有两个电池模组200。

在一实施例中，请参阅图2，每个容置槽101中沿横向设置有至少两个电池模组200，同一容置槽101中相邻的两个电池模组200共用一个端板221，并且，同一容置槽101中所有的电池模组200共用两个横梁210。相邻的两个电池模组200共用一个端板221，多个电池模组200共用两个横梁210，这样，不仅能减少零部件的数量，而且中间共用的端板221将相邻的电池模组200隔绝为两部分，这样能有效地起到热扩散防护和增强整体结构强度的作用。

在一实施例中，如图2、图4及图6所示，同一电芯单元230的两个电芯232的一端分别引出正极耳，另一端引出负极耳，正负极耳90度弯折后分别向对应侧的支架231的外侧壁靠拢，然后通过汇流排260将多个电芯单元230的多个正极耳连接，将多个负极耳连接；电池模组200的一侧间隔设置多个汇流排260，其中的一个汇流排260同时连接多个正极耳，而电池模组200另一侧也间隔设置多个汇流排260，其中的一个汇流排260同时连接多个负极耳。

如图7所示，箱体100中呈矩形阵列布设有8个电池模组200，电池模组200的正、负极分别设于顶面的对角处，同一容置槽101中相邻的两个电池模组200的正、负极邻近设置，相邻的两个容置槽101中同一排的相邻的两个电池模组200的正、负极邻近设置，即电池模组200之间的正负极位置相邻，这样可有效节省汇流排的数量和重量，减少电池包的重量。可以理解地，可以根据箱体100中电池模组200的数量及排布方式对电池模组200的正负极位置进行调整，使更多相邻的电池模组200的正负极邻近设置，这样可减少汇流排的数量。

在一实施例中，请参阅图10至图12，隔板111底部的两侧分别设有水平延伸的支撑板112，横梁210的底板212通过粘接的方式固定于支撑板112上，横梁210的侧板211与隔板111之间具有间隙。电池包还包括压板240和螺杆250，压板240设于相邻的两个容置槽101中相邻的两列电池模组200之间，压板240的两侧分别设有搭接边241，两侧的搭接边241分别搭接在对应侧的支架231上，螺杆250依次穿过搭接边241、端板221、横梁210后与支撑板112连接。也就是说，横梁210与支撑板112之间通过粘接和螺杆250两种方式共同固定，装配后，电池模组200能稳定地固定在箱体100内。

如图10、图12所示，隔板111的高度小于容置槽101的深度，压板240呈U形，搭接边241对称设置于压板240的左右两侧，搭接边241对应各支架231的位置开设有通孔，螺杆250穿过搭接边241、端板221、横梁210与底部的支撑板112连接，这样将各电池模组200固定在箱体100内。压板240的底部对应隔板111的位置开设有通孔，采用螺杆250穿过压板240与隔板111连接，如此将压板240与隔板111固定，提升装配的稳定性。

如图14、图15所示，箱体100包括下壳体110、底盖120和顶盖130，下壳体110呈框型且上下敞口设置，下壳体110外围套有密封条140，底盖120盖设在下壳体110的底部，顶盖130盖设在下壳体110的顶部，底盖120及定下的周缘分别与下壳体110连接固定。每个电池模组200的上方分别盖设有绝缘板300，绝缘板300覆盖各电芯232顶面外露的部分，绝缘板300顶面的中央位置可设有缓冲垫，缓冲垫夹设于绝缘板300与顶盖130之间；下壳体110内设有液冷板400，该液冷板400与所有电池模组200的各电芯单元230的电芯232底部外露的部分贴触。电池包还包括柔性电路板250，柔性电路板250将各电池模组200串并联，通过柔性电路板250实现电路的连接。如图14所示，下壳体110内的纵向两端分别设有玻璃钢150，其具有性能稳定、机械强度高、耐腐蚀的特点，且质量小，玻璃钢150夹持在电池模组200与下壳体110内侧壁之间，可长期使用。

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 (12)

1.一种电池包，其特征在于：包括：

箱体；

设于所述箱体内的至少一个电池模组，所述电池模组包括间隔平行设置的两个横梁、端部组件和并排设置于两个所述横梁之间的多个电芯单元，所述端部组件包括设于所述横梁长度方向的两端的端板。

2.如权利要求1所述的电池包，其特征在于：所述电芯单元包括两个支架、并排固定于两个所述支架之间的两个电芯和设于两个所述电芯之间且将两个所述电芯分隔的金属散热片，所述支架与对应侧的所述横梁卡接或粘接固定。

3.如权利要求2所述的电池包，其特征在于：同一所述电池模组中相邻的两个所述支架之间设有相互配合的插接结构。

4.如权利要求2所述的电池包，其特征在于：所述横梁呈L形，所述横梁包括相连接的侧板和底板，所述侧板与所述支架的外侧壁固定，所述底板位于所述支架的底部且用于支撑所述电芯单元。

5.如权利要求4所述的电池包，其特征在于：所述支架外侧底部的转角处设有卡槽，所述横梁于所述侧板与所述底板内侧的连接处间隔设置有多个凸起，所述凸起与所述卡槽适配，各所述凸起一一对应地卡于各所述卡槽中，所述凸起与所述卡槽形成便于所述横梁与所述电芯单元之间装配的定位结构。

6.如权利要求2所述的电池包，其特征在于：同一所述电池模组中相邻的两个所述电芯单元之间设有泡棉。

7.如权利要求2-6任一项所述的电池包，其特征在于：所述电池模组设置有多个，多个所述电池模组沿水平方向阵列布设于所述箱体中。

8.如权利要求7所述的电池包，其特征在于：所述箱体内沿纵向固设有至少一个隔板，所述隔板将所述箱体内部分隔成多个容置槽，每个所述容置槽中设有至少一个所述电池模组。

9.如权利要求8所述的电池包，其特征在于：每个所述容置槽中沿横向设置有至少两个所述电池模组，同一所述容置槽中相邻的两个所述电池模组共用一个所述端板，同一所述容置槽中所有的所述电池模组共用两个所述横梁。

10.如权利要求9所述的电池包，其特征在于：所述隔板底部的两侧分别设有水平延伸的支撑板，所述横梁粘接于所述支撑板上；所述电池包还包括压板和螺杆，所述压板设于相邻的两个所述容置槽中相邻的两列所述电池模组之间，所述压板的两侧分别设有搭接边，两侧的所述搭接边分别搭接在对应侧的所述支架上，所述螺杆依次穿过所述搭接边、所述端板、所述横梁后与所述支撑板连接。

11.如权利要求1-6任一项所述的电池包，其特征在于：所述电池模组的顶部和/或底部设有液冷板，所述液冷板与各多个所述电芯单元相贴触。

12.如权利要求1-6任一项所述的电池包，其特征在于：所述电池模组设置有多个，多个所述电池模组竖向堆叠布设于所述箱体中。

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