CN216354446U - 电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模组，所述电池模组包括：壳体，所述壳体具有容纳腔、与所述容纳腔连通的进口和出口；电芯组件，所述电芯组件设于所述容纳腔且包括多个电连接的电芯，其中，所述容纳腔内充有绝缘冷却液，所述绝缘冷却液与每个所述电芯的外表面直接接触。根据本实用新型实施例的电池模组具有提高了电池冷却的效率、降低了生产成本等优点。

Description

电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池领域，具体而言，涉及一种电池模组。

背景技术

相关技术中电池在散热过程中，电池需先将热量传导到导热垫，再传导到冷却板，最后由冷却板将热量传给冷却液，由冷却液将热量导出到电池外，采用这种方式对电池进行散热的速度慢。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池模组，所述池模组具有提高了电池冷却的效率、降低了生产成本等优点。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池模组，包括：壳体，所述壳体具有容纳腔、与所述容纳腔连通的进口和出口；电芯组件，所述电芯组件设于所述容纳腔且包括多个电连接的电芯，其中，所述容纳腔内充有绝缘冷却液，所述绝缘冷却液与每个所述电芯的外表面直接接触。

相对于现有技术，本实用新型所述的电池模组具有以下优势：

根据本实用新型实施例的电池模组具有提高了电池冷却的效率、降低了生产成本等优点。

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：

根据本实用新型的一些实施例，多个所述电芯沿预定方向间隔布置，任意相邻两个所述电芯之间具有第一间隙，所述第一间隙连通所述进口和所述出口。

在一些实施例中，所述壳体的相对设置的第一壁面和第二壁面上分别设有多个沿所述预定方向间隔布置的第一限位凸筋，其中，所述第一壁面上的多个所述第一限位凸筋与所述第二壁面上的多个所述第一限位凸筋位置一一正对，相邻两个所述电芯之间设有一个所述第一限位凸筋以使相邻两个所述电芯之间限定出所述第一间隙。

在一些实施例中，每个所述电芯与所述壳体的内表面之间具有第二间隙，所述第二间隙连通所述进口和所述出口。

在一些示例中，所述壳体的内表面与每个所述电芯之间设有至少一个支撑凸筋，用于支撑所述电芯以使所述电芯与所述壳体的内表面之间限定出所述第二间隙。

在一些示例中，所述支撑凸筋沿其长度方向的两端具有第二限位凸筋，用于止挡在所述电芯的两侧以使所述电芯与所述壳体的内表面之间限定出所述第二间隙。

在一些示例中，所述第二限位凸筋的高度高于所述支撑凸筋的高度。

根据本实用新型的一些实施例，所述进口和所述出口设置在所述壳体的两个相对布置的侧壁上。

根据本实用新型的一些实施例，相邻两个所述电芯通过第一金属排实现电连接，所述电芯组件通过第二金属排与外部电连接部电连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二金属排包括：出极金属排，所述出极金属排与所述电芯组件连接一起；转接金属排，所述转接金属排与所述壳体通过注塑工艺连接一起，所述转接金属排与所述出极金属排通过紧固件实现可拆卸地电连接。

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

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的电池模组的结构示意图。

图2是根据本实用新型实施例的电池模组的正视图。

图3是图1中A-A的剖视图。

图4是图3中B处的放大图。

图5是根据本实用新型实施例的电池模组的爆炸图。

图6是图5中C处的放大图。

图7是根据本实用新型实施例的壳体的结构示意图。

图8是图7中D处的放大图。

图9是根据本实用新型实施例的壳体的结构示意图。

图10是图9中E处的放大图。

附图标记：

电池模组1、

壳体100、上盖101、箱体102、容纳腔110、进口111、出口112、第一壁面120、第一限位凸筋121、支撑凸筋122、第二限位凸筋123、第二壁面130、

电芯组件200、电芯210、

第一间隙310、第二间隙320、缝隙330、

第一金属排410、第二金属排420、出极金属排421、转接金属排422、低压接口500。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考图1-图10并结合实施例来详细说明本实用新型。

根据本实用新型实施例的的电池模组1包括壳体100和电芯组件200。

壳体100具有容纳腔110，容纳腔110内充有绝缘冷却液，电芯组件200设于容纳腔110内，电芯组件200包括多个电连接的电芯210，壳体100还具有与容纳腔110连通的进口111和出口112，便于绝缘冷却液能够从进口111进入容纳腔110内，并从出口112流出容纳腔110，以带走容纳腔110内的热量。

具体而言，绝缘冷却液能够从进口111进入容纳腔110内，从出口112流出容纳腔110。绝缘冷却液在容纳腔110内与每个电芯210的外表面直接接触，以通过流动的绝缘冷却液直接带走电芯210外表面的热量，提高了绝缘冷却液对电芯组件200散热的效率。

此外，通过使绝缘冷却液与电芯210直接接触以带走电芯210产生的热量，不仅能够提高对电池的散热效率。且这种方式而无需在电芯210外表面设置导热板以隔绝电芯210和绝缘冷却液，降低了结构的复杂性，降低了生产成本。

因此，根据本实用新型实施例的电池模组1具有提高了电池冷却的效率、降低了生产成本等优点。

下面参考附图描述根据本实用新型具体实施例的电池模组1。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图1-图10所示，根据本实用新型实施例的电池模组1包括壳体100和电芯组件200。

在本实用新型的一些实施例中，多个电芯210沿预定方向间隔布置，任意相邻两个电芯210之间具有第一间隙310，第一间隙310连通进口111和出口112，便于绝缘冷却液通过进口111流入容纳腔110内，沿第一间隙310从出口112流出，以充分与电芯210相接触，充分对电芯210进行散热。

具体而言，在壳体100的横截面形成矩形的实施例中，壳体100具有长度方向、宽度方向和高度方向，多个电芯210可以沿壳体100的长度方向间隔布置，也可以沿壳体100的宽度方向间隔布置，还可以沿壳体100的高度方向间隔设置，以集成设置在容纳腔110内并形成第一间隙310。

在一些实施例中，如图5所示，多个电芯210可以沿壳体100的前后方向间隔设置，此时两个相邻电芯210之间形成的第一间隙310沿壳体100的左右方向延伸，进口111和出口112可以设置在壳体100左右方向上的两侧，便于绝缘冷却液从进口111流入容纳腔110内，能够沿第一间隙310从出口112流出容纳腔110，以增大绝缘冷却液与电芯210的接触面积，带走电芯210表面的热量，提高对电芯210的散热效率。

在另一些实施例中，多个电芯210可以沿壳体100的左右方向间隔设置，此时两个相邻的电芯210之间形成的第一间隙310的沿壳体100的前后方向延伸，进口111和出口112可以设置在壳体100前后方向上的两侧，便于绝缘冷却液从进口111流入容纳腔110内，沿第一间隙310从出口112流出，以增大绝缘冷却液与电芯210的接触面积，带走电芯210表面的热量，提高对电芯210的散热效率。

在本实用新型的一些可选实施例中，壳体100具有相对设置的第一壁面120和第二壁面130，第一壁面120上设有多个沿预定方向间隔布置的第一限位凸筋121，第二壁面130上也设有多个沿预定方向间隔布置的第一限位凸筋121，通过设置第一限位凸筋121，不仅可以对电芯210的位置进行限定，避免电芯210在容纳腔110内发生移动，而且可以限定出第一间隙310，使绝缘冷却液可以与电芯210充分接触。

在一些实施例中，如图5、图7和图9所示，壳体100的顶壁内表面为第一壁面120，第一壁面120上设有多个第一限位凸筋121。壳体100的底壁内表面为第二壁面130，第二壁面130上设有多个第一限位凸筋121。

其中，第一壁面120上的多个第一限位凸筋121与第二壁面130上的多个第一限位凸筋121位置一一正对，相邻两个电芯210之间设有一个第一限位凸筋121以使相邻两个电芯210之间限定出第一间隙310。

具体而言，第一限位凸筋121设置在两个相邻电芯210之间，以使两个相邻的电芯210不会直接接触，而是中间形成宽度与第一限位凸筋121厚度相同或略大于第一限位凸筋121厚度的第一间隙310。便于容纳腔110内的绝缘冷却液能够流入第一间隙310内，以增大绝缘冷却液与电芯210的接触面积，便于绝缘冷却液带走电芯210表面的热量，以提高电芯210的散热效率。

在一些实施例中，如图5、图8所示，多个电芯210沿壳体100的前后方向间隔设置，此时任意两个相邻的电芯210之间的第一间隙310沿壳体100的左右方向延伸。第一限位凸筋121沿前后方向间隔设置，第一限位凸筋121的长度方向沿左右方向延伸，第一壁面120上的第一限位凸筋121形成为从上向下延伸的凸筋，第二壁面130上的第一限位凸筋121形成为从下向上延伸的凸筋，以插入两个相邻的电芯210之间，并在两个相邻设置的电芯210之间形成第一间隙310。

除此之外，第一限位凸筋121限定了电芯组件200最左侧的电芯210与壳体100的左侧壁的内表面形成缝隙330，电芯组件200最右侧的电芯210与壳体100右侧面形成缝隙330，便于绝缘冷却液可以流入位于最左侧和最右侧的电芯210与壳体100的内壁面之间，充分对电芯210进行散热。

如图4所示，电芯210插入两个相邻的第一限位凸筋121之间，以通过第一限位凸筋121对电芯210沿前后方向的位置进行限定，避免电芯210在容纳腔110内沿前后方向进行移动。

当绝缘冷却液在容纳腔110内流动时，第一间隙310的设置能够使绝缘冷却液与电芯210前后两侧的侧面相接触，以增大绝缘冷却液与电芯210的接触面积，以尽量多的带走电芯210表面的热量，提高对电芯210的散热效率。

当然，第一壁面120与第二壁面130还可以是壳体100的两个相对设置的侧壁的内表面，对应地，第一壁面120上的多个第一限位凸筋121与第二壁面130上的多个第一限位凸筋121可以对电芯组件200的每个电芯210进行前后限位。

在本实用新型的一些实施例中，每个电芯210与壳体100的内表面之间具有第二间隙320，第二间隙320连通进口111和出口112，便于容纳腔110内的绝缘冷却液沿第二间隙320流动，以增大绝缘冷却液与电芯210的接触面积，提高对电芯210的散热效率。

在本实用新型的一些可选实施例中，壳体100的内表面与每个电芯210之间设有至少一个支撑凸筋122，用于支撑电芯210以使电芯210与壳体100的内表面之间限定出第二间隙320，避免电芯210与壳体100的内表面直接接触，提高对电芯210的散热效率。

在一些实施例中，如图5、图7和图9所示，多个电芯210沿壳体100的前后方向间隔设置，壳体100的顶壁内表面和底壁内表面均具有支撑凸筋122，支撑凸筋122沿前后方向间隔设置，支撑凸筋122的长度方向沿左右方向延伸。

壳体100的顶壁内表面的支撑凸筋122形成为从上向下延伸的凸筋，以支撑电芯210的上表面，避免电芯210的上表面与壳体100的顶壁内表面直接接触，并且在电芯210的上表面与壳体100的顶壁内表面之间限定出第二间隙320，便于绝缘冷却液从第二间隙320处流过，与电芯210的上表面直接接触，带走电芯210上表面的热量。

壳体100的底壁内表面的支撑凸筋122形成为从下向上的凸筋，以支撑电芯210的下表面，避免电芯210的下表面与壳体100的底壁内表面直接接触，并且在电芯210的下表面与壳体100的底壁内表面之间限定出第二间隙320，便于绝缘冷却液从第二间隙320处流过，与电芯210的下表面直接接触，带走电芯210下表面的热量。

此外，支撑凸筋122不仅能够限定出第二间隙320，还能对电芯210沿上下方向的位置进行限定，避免电芯210在容纳腔110内沿上下方向进行移动。

在本实用新型的一些具体实施例中，支撑凸筋122沿其长度方向的两端具有第二限位凸筋123，用于止挡在电芯210的两侧，从而使电芯210与壳体100的内表面之间限定出第二间隙320，避免电芯210与壳体100的内表面直接接触，提高对电芯210的散热效率。

在一些实施例中，如图5、图7和图9所示，多个电芯210沿壳体100的前后方向间隔设置，壳体100的顶壁内表面和底壁内表面均具有多个支撑凸筋122，多个支撑凸筋122沿前后方向间隔设置，支撑凸筋122的长度方向沿左右方向延伸，每个支撑凸筋122的左右两侧均具有第二限位凸筋123。

壳体100左侧的第二限位凸筋123与电芯组件200的左侧面相接触，避免电芯组件200与壳体100的左侧壁内表面直接接触，以在壳体100的左侧壁内表面和电芯组件200的左侧面形成第二间隙320，不仅便于绝缘冷却液从第二间隙320处流过，与电芯组件200的左侧面直接接触，以带走电芯组件200左侧表面的热量，而且便于绝缘冷却液从第二间隙320流入第一间隙310内，使电芯210与绝缘冷却液充分接触，进一步提升散热效率。

壳体100右侧的第二限位凸筋123与电芯组件200的右侧面相接触，避免电芯组件200与壳体100的右侧壁内表面直接接触，以在壳体100的右侧壁内表面和电芯组件200的右侧面形成第二间隙320，便于绝缘冷却液从第二间隙320处流过，与电芯组件200的右侧面直接接触，以带走电芯组件200右侧表面的热量，而且便于绝缘冷却液从第二间隙320流入第一间隙310内，使电芯210与绝缘冷却液充分接触，进一步提升散热效率。

在本实用新型的一些具体实施例中，第二限位凸筋123的高度高于支撑凸筋122的高度，以对壳体100组件的位置进行限定，避免壳体100组件在容纳腔110内移动。

在一些实施例中，如图4所示，第二限位凸筋123位于支撑凸筋122的左右两侧，第二限位凸筋123的高度高于支撑凸筋122，以将电芯组件200卡在支撑凸筋122左右两侧的第二限位凸筋123之间，对电芯组件200沿左右方向的位置进行限定，避免电芯组件200在容纳腔110内沿左右方向移动。

综上所述，第一限位凸筋121能够对电芯组件200沿前后方向的位置进行限定，支撑凸筋122能够对电芯组件200沿上下方向的位置进行限定，第二限位凸筋123能够对电芯组件200沿左右方向的位置进行限定，通过设置第一限位凸筋121、支撑凸筋122和第二限位凸筋123能够将电芯组件200固定在容纳腔110内。

在本实用新型的一些实施例中，进口111和出口112设置在壳体100的两个相对布置的侧壁上，以增长绝缘冷却液在容纳腔110内流动的路线，充分带走容纳腔110内的温度，提升散热效率。

其中，壳体100上设有朝外凸出设置的第一接头和第二接头，第一接头限定出进口111，第二接头限定出出口112，壳体100、第一接头和第二接头为一体成型。

具体而言，壳体100上可设置多个进口111和出口112，进口111和出口112的数量相同或不同，分别可以是2、3或4个，进口111和出口112的位置可以设置在壳体100的宽度方向上的两个侧面上、长度方向上的两个侧面上或高度方向上的两个侧面上，以使从进口111进入容纳腔110的绝缘泠却液充分的与电芯组件200的外表面相接触后从出口112流出。

在一些实施例中，如图7所示，进口111设置在壳体100的左侧，出口112设置在壳体100的右侧，便于绝缘冷却液从壳体100左侧的进口111流入容纳腔110内，从壳体100右侧的出口112流出，便于增长绝缘冷却液在容纳腔110内的流动路线，使绝缘冷却液在容纳腔110内充分的流动，以带走容纳腔110内的电芯组件200表面的热量。

在本实用新型的一些实施例中，相邻两个电芯210通过第一金属排410实现电连接，即电池模组1包括多个第一金属排410，从而可以通过多个第一金属排410将多个电芯210集成为一个整体。这里的第一金属排410可以是铝排、铜排等。

具体而言，相邻两个电芯210通过两个第一金属排410实现电连接，例如。相邻电芯210的左右两侧各设有一个第一金属排410，其中一个连接电芯210的正极，另一个连接电芯210的负极。

在本实用新型的一些实施例中，电芯组件200通过第二金属排420与外部电连接部电连接，以通过第二金属排420与外界进行电交换。这里的第二金属排420可以是铝排、铜排等。

具体地，电芯210通过第二金属排420与外界用电设备或电源相连，以通过第二金属排420实现电芯组件200的放电，或通过第二金属排420对电芯组件200进行充电。

在本实用新型的一些实施例中，第二金属排420包括出极金属排421和转接金属排422，出极金属排421与电芯组件200连接一起，转接金属排422与壳体100通过注塑工艺连接一起，转接金属排422与出极金属排421通过紧固件实现可拆卸地电连接，以将容纳腔110内电芯组件200的电流通过出极金属排421和转接金属排422与外界实现电交换。

其中，转接金属排422与出极金属排421通过紧固件实现可拆卸地电连接，便于实现电芯组件200与壳体100的分离，便于将电芯组件200从壳体100内进行拆卸，以对电芯组件200进行更换或维修等。

此外，紧固件的设置能够保证转接金属排422与出极金属排421的稳定连接，避免电芯组件200发生漏电或与壳体100脱离等，而且还可以方便电芯组件200的装拆和取放。

在一些实施例中，壳体100外的用电设备可通过转接金属排422与出极金属排421电连接，通过出极金属排421与电芯组件200实现电连接，电芯组件200能够将电力通过出极金属排421传递到转接金属排422，在通过转接金属排422传递到用电设备上，为用电设备进行供电。

在一些具体实施例中，壳体100和转接金属排422通过模具注塑成型，铝排镶嵌制作，转接金属排422和出极金属排421通过螺丝连接，其中，通过对壳体100和出极金属排421进行镶嵌注塑对高压输出进行密封，避免电池模组1漏电。

如图5所示，第一金属排410和第二金属排420可以用于电池模组1的高压输出，电池模组1还具有低压接口500，用于电池模组1的低压输出。

具体地，低压接口500可以通过密封圈与壳体100进行密封配合。

在本实用新型的一些具体实施例中，壳体100具有上盖101和箱体102，箱体102限定出顶部敞开的容纳腔110，上盖101可对容纳腔110进行密封，以为电芯组件200提供相对封闭的工作环境，避免外界的灰尘等污染电芯组件200。

具体地，如图5、图7和图9所示，上盖101的下表面上设有多个沿前后方向间隔布置的第一限位凸筋121、支撑凸筋122和第二限位凸筋123，上盖101的下底面形成为第一壁面120。

箱体102底壁的内表面上设有多个沿前后方向间隔布置的第一限位凸筋121、支撑凸筋122和第二限位凸筋123，箱体102底壁的内表面形成为第二壁面130。

具体而言，上盖101与箱体102可通过密封胶水粘接，整个电池模组1总成可形成完全密封结构。

在一些实施例中，上盖101和箱体102材质的材质均为防火塑胶件，具有重量低、可绝缘的优点，便于电池膜组件的轻量化设计，提高了电池模组1的使用安全，避免上盖101和箱体102因电池模组1温度过高而被点燃、避免上盖101和箱体102因电芯组件200漏电而将电流导到外界，提高了用电的安全性。

根据本实用新型实施例的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

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。

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。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池模组(1)，其特征在于，包括：

壳体(100)，所述壳体(100)具有容纳腔(110)、与所述容纳腔(110)连通的进口(111)和出口(112)；

电芯组件(200)，所述电芯组件(200)设于所述容纳腔(110)且包括多个电连接的电芯(210)，

其中，所述容纳腔(110)内充有绝缘冷却液，所述绝缘冷却液与每个所述电芯(210)的外表面直接接触。

2.根据权利要求1所述的电池模组(1)，其特征在于，多个所述电芯(210)沿预定方向间隔布置，任意相邻两个所述电芯(210)之间具有第一间隙(310)，所述第一间隙(310)连通所述进口(111)和所述出口(112)。

3.根据权利要求2所述的电池模组(1)，其特征在于，所述壳体(100)的相对设置的第一壁面(120)和第二壁面(130)上分别设有多个沿所述预定方向间隔布置的第一限位凸筋(121)，

其中，所述第一壁面(120)上的多个所述第一限位凸筋(121)与所述第二壁面(130)上的多个所述第一限位凸筋(121)位置一一正对，相邻两个所述电芯(210)之间设有一个所述第一限位凸筋(121)以使相邻两个所述电芯(210)之间限定出所述第一间隙(310)。

4.根据权利要求2所述的电池模组(1)，其特征在于，每个所述电芯(210)与所述壳体(100)的内表面之间具有第二间隙(320)，所述第二间隙(320)连通所述进口(111)和所述出口(112)。

5.根据权利要求4所述的电池模组(1)，其特征在于，所述壳体(100) 的内表面与每个所述电芯(210)之间设有至少一个支撑凸筋(122)，用于支撑所述电芯(210)以使所述电芯(210)与所述壳体(100)的内表面之间限定出所述第二间隙(320)。

6.根据权利要求5所述的电池模组(1)，其特征在于，所述支撑凸筋(122)沿其长度方向的两端具有第二限位凸筋(123)，用于止挡在所述电芯(210)的两侧以使所述电芯(210)与所述壳体(100)的内表面之间限定出所述第二间隙(320)。

7.根据权利要求6所述的电池模组(1)，其特征在于，所述第二限位凸筋(123)的高度高于所述支撑凸筋(122)的高度。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的电池模组(1)，其特征在于，所述进口(111)和所述出口(112)设置在所述壳体(100)的两个相对布置的侧壁上。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的电池模组(1)，其特征在于，相邻两个所述电芯(210)通过第一金属排(410)实现电连接，所述电芯组件(200)通过第二金属排(420)与外部电连接部电连接。

10.根据权利要求9所述的电池模组(1)，其特征在于，所述第二金属排(420)包括：

出极金属排(421)，所述出极金属排(421)与所述电芯组件(200)连接一起；

转接金属排，所述转接金属排与所述壳体(100)通过注塑工艺连接一起，所述转接金属排与所述出极金属排(421)通过紧固件实现可拆卸地电连接。

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