CN215266547U - 电池模组和电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模组和具有其的电池包，所述电池模组包括：壳体、多个电芯、盖板本体、适于在预定温度下熔化的防护膜，所述壳体内构造出具有开口的容纳腔；多个所述电芯容置于所述容纳腔；所述盖板本体封盖所述开口，所述盖板本体上设有排气口，所述排气口与所述容纳腔连通；所述防护膜覆盖于所述盖板本体上并封盖所述排气口。通过应用上述技术方案，可以在预定温度下敞开排气口进行排气，提高电池模组的密封性和安全性。

Description

电池模组和电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电机模组和具有该电机模组的电池包。

背景技术

现今，电动汽车是当前汽车工业发展的一个热门方向，其中，电池模组是电动汽车电池包中非常重要的一个系统；模组上盖在保护模组内部电芯的同时，相当于将电芯存在一个空间内，当内部一颗电芯发生热失控产生大量高温气体，在一个封闭空间内很容易引发其他电芯热失控，进而造成起火甚至爆炸等问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种具有防护膜的电池模组，防护膜可以在预定温度下熔化，以在高温时敞开排气口进行排气，提高电池模组的密封性和安全性。

本实用新型的另一个目的在于提出一种电池包。

根据本实用新型实施例的电池模组，包括：壳体、多个电芯、盖板本体、适于在预定温度下熔化的防护膜，所述壳体内构造出具有开口的容纳腔；多个所述电芯容置于所述容纳腔；所述盖板本体封盖所述开口，所述盖板本体上设有排气口，所述排气口与所述容纳腔连通；所述防护膜覆盖于所述盖板本体上并封盖所述排气口。

根据本实用新型实施例的电池模组，可以在预定温度(高温)下敞开排气口进行排气，提高电池模组的密封性和安全性。

另外，根据本实用新型上述实施例的电池模组还可以具有如下附加的技术特征：

一些实施例中，所述盖板本体的外侧面上设有沉台，所述排气口设于所述沉台的底面上，所述防护膜嵌入于所述沉台内并覆盖所述沉台的底面。

一些实施例中，所述防护膜与所述沉台的内周面间隔开，所述盖板本体的外侧面上设有与所述沉台接通并延伸至所述盖板本体周沿的排水槽。

一些实施例中，所述容纳腔内设有多个电芯防爆阀，多个所述电芯防爆阀与多个所述电芯相连，所述盖板本体上设有与多个所述电芯防爆阀对应的多个排气口。

一些实施例中，所述排气口内设有筋条，所述筋条将所述排气口分割为多个孔。

一些实施例中，所述盖板本体上的排气口被构造成条状网结构。

一些实施例中，所述盖板本体上的排气口被构造成阵列布置。

一些实施例中，所述防护膜通过粘贴或连接件固定连接于所述盖板本体上。

一些实施例中，所述盖体本体一体注塑成型。

一些实施例中，所述盖体本体周沿设有多个卡槽，所述电池模组还包括汇流排支架，所述汇流排支架安装于所述盖体本体的内侧，所述汇流排支架周沿设有多个卡扣，所述卡扣与所述卡槽卡接以固定连接所述汇流排支架和所述盖体本体。

一些实施例中，所述防护膜为塑料材质，且厚度在0.1-2mm之间。

一些实施例中，所述壳体包括模组端板和侧板，所述模组端板和所述侧板合围以构造出所述容纳腔。

根据本实用新型的电池包，包括前述的电池模组。

根据本实用新型的电池包，可以提高电池模组运行的安全性，进而提高电池包使用时的安全性。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的电池模组的结构示意图。

图2是本实用新型一个实施例的电池模组的爆炸图。

图3是本实用新型一个实施例的盖板本体的结构示意图。

图4是本实用新型一个具体实施例的盖板本体的结构示意图。

图5是本实用新型另一个具体实施例的盖板本体的结构示意图。

图6是本实用新型再一个具体实施例的盖板本体的结构示意图。

图7是本实用新型又一个具体实施例的盖板本体的结构示意图。

附图标记：

电池模组100，壳体1，电芯2，盖板本体3，沉台30，排气口301，排水槽31，卡槽32，防护膜4，汇流排支架5，卡扣51，模组端板6，侧板7。

具体实施方式

相关技术中，电池模组是电动汽车电池包中非常重要的一个系统，电池安全相对来说显得尤为重要，因此，防止电池发生热失控、发生热失控后有效疏导是保证电池发生热失控后安全的重要手段。为此，本实用新型提出一种电池模组100，通过在盖板本体3(模组上盖)上开孔，且在排气口301上设置高温下熔化的防护膜4，可以在电池发生热失控时进行排气，从而有效避免其他电芯2热失控的发生，进而提高电池模组100的安全性。

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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

结合图1至图7，根据本实用新型实施例的电池模组100，包括：壳体1、多个电芯2、盖板本体3和适于在预定温度下熔化的防护膜4，壳体1内构造出具有开口的容纳腔，使得多个电芯2可以容置于容纳腔中。盖板本体3可以封盖容纳腔的开口，盖板本体3上设有排气口301，排气口301与容纳腔连通，使得容纳腔可以通过排气口301与外部连通，以实现排气。进一步地，防护膜4覆盖于盖板本体3上并封盖排气口301，一方面可以用于遮挡排气口301，可以避免电池模组100日常使用时，灰尘或者外界异物等通过排气口301进入电池模组100，以保证容纳腔内环境稳定，提高电池模组100运行稳定性。防护膜4还可以用于将电芯2的高电压与外界隔绝，避免触碰高压，起到安全防护的作用。另一方面当电芯2发生热失控时，防护膜4适于在预定温度下熔化，防护膜4熔化后，容纳腔与外界通过排气口301连通，使得预定温度气体可以通过排气口301排出，可以降低引发其他电芯2发生热失控的机率，从而提高电池模组100的安全性。

需要说明的是，预定温度可以为电芯2热失控后喷射物的温度，一颗电芯2发生热失控时可能产生大量高温气体，高温气体可以将防护膜4熔化，由此，防护膜4熔化后不会阻挡喷射物的排出。例如当预设温度达到100摄氏度时，防护膜4熔化以露出排气口301。预设温度也可以是根据防护膜4的不同材质决定的，例如防护膜4材质的熔化温度约为120摄氏度，预设温度为120摄氏度。

根据本实用新型实施例的电池模组100，通过在盖板本体3上设置排气口301可以利于排出热量，以在高温情况下可以排出热量；且在盖板本体3上设置防护膜4，防护膜4封盖排气口301，可以起到隔绝和防护作用，在高温时防护膜4可以熔化以敞开排气口301进行排气，提高电池模组100的密封性和安全性。

在实际应用过程中，多个电芯2放置于容纳腔内，盖板本体3封盖开口，盖板本体3上设有排气口301以连通容纳腔。通常情况下，防护膜4覆盖于盖板本体3上且封盖排气口301，以遮挡排气口301，起到保护和隔绝作用，提高电池模组100的密封性；特殊情况下，电芯2异常产生高温，高温可以将防护膜4熔化以露出排气口301，不会阻挡电芯2热失控后喷射物的排出，避免容纳腔内温度过高而引发危险，提高电池模组100的安全系数。

结合图3，可选地，盖板本体3的外侧面上设有沉台30，排气口301设于沉台30的底面上，以提高排气口301所在区域的结构强度。进一步地，防护膜4嵌入于沉台30内并覆盖沉台30的底面，以适于安装防护膜4，适于对防护膜4进行定位，且使得防护膜4不会凸出盖板本体3，以节约空间。

可选地，防护膜4与沉台30的内周面间隔开，盖板本体3的外侧面上设有与沉台30接通并延伸至盖板本体3周沿的排水槽31。具体而言，电池模组100在使用过程中整包内会生产凝露，凝露汇聚到盖板本体3上覆盖的防护膜4的沉台30内，影响防护膜4的封盖效果。排水槽31连通沉台30与盖板本体3周沿，可以将聚集到沉台30内的凝露从沉台30排到盖板本体3外部，从而提高防护膜4的使用寿命和封盖效果，防止凝露进入电池模组100内部造成电芯2短路，提高了电池模组100的安全性能及使用寿命。

结合图2，可选地，容纳腔内设有多个电芯防爆阀，多个电芯防爆阀与多个电芯2相连，由此，当电芯2内部压力过大时，例如热失控时，电芯2放爆阀可以自动打开泄压，以防止出现爆炸现象，提升安全性。盖板本体3上设有与多个电芯防爆阀对应的多个排气口301，由此排气口301与电芯防爆阀对应设置可以便于电芯防爆阀卸压，提高排出高温气体的效率。其中，电芯防爆阀与排气口301可以设置成一一对应的形式，也可以是一个较大的排气口301对应多个电芯防爆阀，或者是多个较小的排气口301对应一个电芯防爆阀，本实用新型不限于此。

结合图3-图7，可选地，排气口301内设有筋条，筋条将排气口301分割为多个孔，以将排风口构造成镂空结构，可以提高结构强度，且高温气体可以从多个孔同时排出，提高散热效果。排气口301可以设置成圆形，排气口301内设置十字形筋条，将排气口301分割为四个扇形孔。

也可以是，盖板本体3上的排气口301被构造成条状网结构，即在沉台30上排气口301呈网状布置，以提高散热效果。还可以是，盖板本体3上的排气口301被构造成阵列布置，即排口在沉台30上呈阵列布置，以提高散热的均匀性，其中，排气口301可以呈圆形，排气口301的直径可以根据实际情况调节。

根据本实用新型实施例的电池模组100，沉台30可以呈长方形形状，以适于与电芯防爆阀对应。

可选地，防护膜4通过粘贴或连接件固定连接于盖板本体3上，以提高封盖效果，避免防护膜4移动或者脱落。防护膜4通过粘贴固定连接于盖板本体3可以提高装配速度，利于实现，成本低且连接效果好，例如可以选择双面胶粘贴；防护膜4通过连接件固定连接与盖板本体3灵活性高，便于连接后调整位置。例如防护膜4上可以设有多个定位孔，可以采用多个连接件穿过定位孔固定于盖板本体3上，连接件可以反复使用，便于装配且成本低。

可选地，盖体本体3一体注塑成型，以提高盖体本体3的结构稳定性，还可以提高盖体本体3的精度，减小误差，提高生产效率。

结合图1和图2，可选地，盖体本体3周沿设有多个卡槽32，电池模组100还包括汇流排支架5，汇流排支架5安装于盖体本体3的内侧，汇流排支架5周沿设有多个卡扣51，卡扣51与卡槽32卡接以固定连接汇流排支架5和盖体本体3。

具体地，汇流排支架5的一侧与电芯2相连，另一侧安装于盖体本体3内侧，可以提高汇流排支架5的稳定性，汇流排支架5不易发生移动，利于固定电芯2位置，提高电芯2固定的可靠性，进而提高电池模组100的实用性能。具体地，盖体本体3周沿间隔设有多个卡槽32，汇流排支架5周沿对应设置多个卡扣51，卡扣51具有勾部。安装时，卡扣51穿过卡槽32，以将盖体本体3与汇流排支架5固定连接，且卡扣51的勾部卡接在卡槽32边缘，以提高连接的稳定性。

可选地，防护膜4为塑料材质，以易于在高温下熔化，且易于获取，可以降低成本，例如保护膜的材质可以选择PC、PP、PET等非金属薄片。防护膜4的厚度可以设置在0.1-2mm之间，即可以起到封盖排气口301的效果，还可以利于在电芯2发生热失控时快速熔化，以提高排气口301散热效果，提高电池模组100的安全性。

举例而言，在实际使用时，防护膜4在预设温度下熔化以使容纳腔内热量排出。若防护膜4采用PC(聚碳酸酯)材质，则预设温度约为225-250摄氏度，即温度达到该区间时，防护膜4熔化；若防护膜4采用PP(聚丙烯)材质，则预设温度约为148-176摄氏度，即温度达到该区间时，防护膜4熔化。

根据本实用新型实施例的电池模组100，防护膜4为塑料材质且利用双面胶固定连接于盖板本体3上时，实际使用时，电池模组100在使用过程中整包内会生产凝露，凝露汇聚到盖板本体3粘贴防护膜4的沉台30内会降低防护膜4的张贴效果，加速双面胶、胶水的老化。盖板本体3在两侧留有排水槽31，可将聚集到沉台30内的凝露排到上盖外部，从而提高防护膜4的使用寿命，防止凝露进入电池模组100内部造成电芯2短路，提高了电池模组100的安全性能及使用寿命。

可选地，壳体1包括模组端板6和侧板7，模组端板6和侧板7合围以构造出容纳腔，提高电池模组100的结构稳定性，提高电池模组100的使用性能。

根据本实用新型的电池包，包括前述的电池模组100，通过应用前述的电池模组100，可以在电芯2发生故障时，及时将热量排出，减小损失，避免发生爆炸等危险，可以提高电池模组100运行的安全性，进而提高电池包使用时的安全性和可靠性。

下面参照附图描述本实用新型一个具体实施例的电池模组100。

结合图1至图7，电池模组100包括：壳体1、多个电芯2、盖板本体3、防护膜4、汇流排支架5、模组端板6、侧板7。其中，模组端板6和侧板7合围构造出具有开口的容纳腔，多个电芯2容置于容纳腔内，盖板本体3可以封盖开口。盖板本体3与电芯2之间设有汇流排支架5，汇流排支架5安装于盖板本体3内侧，盖体本体3周沿间隔设有多个卡槽32，汇流排支架5周沿对应设置多个卡扣51，盖板本体3与汇流排支架5的卡槽32和卡扣51上下卡接。

结合图2和图3，进一步地，盖板本体3的外侧设有沉台30，沉台30呈长方形形状，沉台30的底面上设置排气口301，多个电芯2的多个电芯防爆阀与排气口301对应设置。防护膜4为塑料材质，粘贴于盖板本体3上，以封盖排气口301，在沉台30的左右两侧，设置连通沉台30与盖板本体3周沿的排水槽31。其中，排水槽31可以设置成朝盖板本体3周沿方向略向下倾斜的形式，以利于凝露排到盖体本体3外部。

通常情况下，防护膜4封盖排气口301，电池模组100使用产生的凝露汇集到沉台30内经流水槽排到盖体本体3外部；当电芯2发生热失控时，防护膜4被热失控产生的高温气体熔化，热量可以通过排气口301排出，以避免引发其他电芯2失控，从而降低电池模组100使用时的风险，降低损失，提高电池模组100的安全性和可靠性。

进一步地，排气口301可以与电池模组100外部的排气通道连接，具体而言，排气口301与电池模组100外部(整包内)排气通道连接，当电芯2发生热失控后，电芯2排放高能量气体、杂质可以通过该本本体的排气口301进入排气通道，从而将电芯2排出物导出，避免失控电芯2将相邻电芯2引发热失控，造成连锁反应，提高了电池模组100的安全性。

更进一步地，排气口301可以设置成多种结构，结合图4，根据本实用新型一个具体实施例的盖板本体3，排气口301呈方形，且进行倒角处理，以便于清洁，排气口301内设有筋条，筋条将排气口301分割成中间具有圆形孔，圆形孔周围具有四个孔的形式，形成近似花形的形状，以提高结构稳定性、实用性和美观性。排气口301在沉台30底面上沿左右方向间隔布置多个，每一个电芯2上对应一个排气口301，以提高排气效果。

结合图5，根据本实用新型另一个具体实施例的盖板本体3，电池模组100内多个电芯2对应网状排气口301，具体地，沉台30底面设有与排水槽31共线的筋条，利于沉台30内的凝露直接从排出槽排出，筋条两侧设有多个条状排气口301，多个条状形成的网状结构，以提高散热效果。

结合图6，根据本实用新型再一个具体实施例的盖板本体3，沉台30底面上设有多个直径较小的圆形排气口301，多个圆形排气口301呈阵列布置，在沉台30底面上形成筛网结构，以提高排气效果，避免热量集中。

结合图7，根据本实用新型又一个具体实施例的盖板本体3，沉台30底面上与多个电芯防爆阀对应的位置设置一个方形排气口301，方形排气口301开口面积大，利于快速排出热量，且结构简单易于构造。其中，方形排气口301与沉台30内周沿间隔一定距离，以提高结构稳定性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“底”“内”、“外”、“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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内构造出具有开口的容纳腔；

多个电芯，多个所述电芯容置于所述容纳腔；

盖板本体，所述盖板本体封盖所述开口，所述盖板本体上设有排气口，所述排气口与所述容纳腔连通；

适于在预定温度下熔化的防护膜，所述防护膜覆盖于所述盖板本体上并封盖所述排气口。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述盖板本体的外侧面上设有沉台，所述排气口设于所述沉台的底面上，所述防护膜嵌入于所述沉台内并覆盖所述沉台的底面。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述防护膜与所述沉台的内周面间隔开，所述盖板本体的外侧面上设有与所述沉台接通并延伸至所述盖板本体周沿的排水槽。

4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述容纳腔内设有多个电芯防爆阀，多个所述电芯防爆阀与多个所述电芯相连，所述盖板本体上设有与多个所述电芯防爆阀对应的多个排气口。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，

所述排气口内设有筋条，所述筋条将所述排气口分割为多个孔；和/或

所述盖板本体上的排气口被构造成条状网结构；和/或

所述盖板本体上的排气口被构造成阵列布置。

6.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，

所述防护膜通过粘贴或连接件固定连接于所述盖板本体上；和/或

所述盖板本体一体注塑成型。

7.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述盖板本体周沿设有多个卡槽，所述电池模组还包括汇流排支架，所述汇流排支架安装于所述盖板本体的内侧，所述汇流排支架周沿设有多个卡扣，所述卡扣与所述卡槽卡接以固定连接所述汇流排支架和所述盖板本体。

8.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述防护膜为塑料材质，且厚度在0.1-2mm之间。

9.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述壳体包括模组端板和侧板，所述模组端板和所述侧板合围以构造出所述容纳腔。

10.一种电池包，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的电池模组。

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