CN216354584U - 一种动力电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动力电池，包括电池模组，所述电池模组用于储存电能，以供车辆的动力装置提供电力；所述电池模组内设有BMS模块，所述BMS模块用于检测所述电池模组的运行状态以控制所述电池模组的充放电动作；安全模组，所述安全模组包括若干电器元件，所述电器元件与所述电池模组电连接；箱体，所述箱体设有用于容纳所述电池模组以及所述安全模组的容置腔，所述箱体的外侧设有电源连接件，所述电源连接件与所述电池模组以及所述安全模组电连接，所述电源连接件用于连接外部的所述车辆的动力装置。通过本实用新型实现对电池模组进行有效保护，避免出现电池模组受损而造成经济损失。

Description

一种动力电池

技术领域

本实用新型涉及汽车电源技术领域，特别涉及一种动力电池。

背景技术

动力电池主要应用于汽车行业，一般通过由若干电芯串并联形成的电池模组存储电能，多为电动汽车、电动自行车、高尔夫球车以及清洁车等车辆的动力装置提供电力供其运作。现有的动力电池内部结构较为简单，当出现电流过大等情况时，容易导致动力电池内部的电池模组受损导致使用寿命减少，给用户造成不必要的经济损失，严重时还会因电池模组受损而出现短路，引发安全事故。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种动力电池，旨在实现对电池模组进行有效保护，避免出现电池模组受损而造成经济损失。

为实现上述目的，本实用新型提出一种动力电池，所述动力电池包括电池模组，所述电池模组用于储存电能，以供车辆的动力装置提供电力；所述电池模组内设有BMS模块，所述BMS模块用于检测所述电池模组的运行状态以控制所述电池模组的充放电动作；安全模组，所述安全模组与所述电池模组电连接；箱体，所述箱体设有用于容纳所述电池模组以及所述安全模组的容置腔，所述箱体的外侧设有电源连接件，所述电源连接件与所述电池模组以及所述安全模组电连接，所述电源连接件用于连接外部的所述车辆的动力装置。

优选地，所述电池模组包括:电芯组，所述电芯组包括若干矩形阵列设置的电芯，所述电芯设有正极螺柱和负极螺柱；导电连接件，所述导电连接件上设有若干供所述正极螺柱以及所述负极螺柱穿过的第一通孔；所述导电连接件用于将若干所述电芯相互串并联；螺母，所述螺母与所述正极螺柱以及所述负极螺柱螺纹连接，用于将所述电芯以及所述导电连接件固定连接。

优选地，所述电池模组的外侧由内到外依次包裹有热缩膜层以及绝缘层。

优选地，所述安全模组包括预充电阻，保险丝、预充继电器以及主继电器，所述电池模组的正极输出端依次连接所述保险丝、所述主继电器以及所述电源连接件的正极端子，所述预充电阻和所述预充继电器串联后，再与所述主继电器并联连接；所述电池模组的负极输出端连接所述电源连接件的负极端子。

优选地，所述安全模组还包括霍尔电流传感器，所述霍尔电流传感器设置在所述电池模组的所述负极输出端以及所述电源连接件的负极端子之间；所述霍尔电流传感器与位于所述箱体表面的电流显示屏信号连接。

优选地，所述箱体包括上壳体和下壳体，所述上壳体与所述下壳体可拆卸连接；所述下壳体内设有所述容置腔，所述容置腔包括用于容纳所述电池模组的第一容置腔，以及用于容纳所述安全模组的第二容置腔。

优选地，所述第一容置腔的容纳空间与所述电池模组的形状相匹配，所述电池模组通过若干压条压紧固定在所述第一容置腔内部，所述压条的两端与所述第一容置腔的边部固定连接。

优选地，所述第二容置腔内设有绝缘安装板，所述绝缘安装板通过若干支架固定在所述第二容置腔内部，所述绝缘安装板上安装有所述安全模组。

优选地，所述下壳体的相对向的两侧均设有第一提手，所述上壳体的上表面设有第二提手。

优选地，所述下壳体设有固定底脚，所述固定底脚上设有第二通孔，所述第二通孔供固定螺栓穿过，以将下壳体固定在预定位置上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

利用BMS模块检测所述电池模组的运行状态，并在根据其运行状态控制电池模组的充放电动作，进而实现对电池模组的充电以及放电保护，以保证电池模组的使用寿命。同时通过增设安全模组，将电池模组与安全模组进行电连接，利用安全模组中的电器元件的电学特性以对电池模组实现有效的保护，避免以电流过大对电池模组造成损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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为本实用新型动力电池的实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型动力电池的实施例的整体爆炸示意图；

图3为本实用新型动力电池的实施例中容置腔的结构示意图；

图4为本实用新型动力电池的实施例中电池模组的爆炸示意图；

图5为本实用新型动力电池的附图4的A处局部放大图；

图6为本实用新型动力电池的实施例的电路结构图；

图中所标各部件的名称如下：

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本实用新型一部分实施例，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的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。

针对背景技术中现有的动力电池内部结构较为简单，当出现电流过大等情况时，容易导致动力电池内部的电池模组受损导致使用寿命减少，给用户造成不必要的经济损失，严重时还会因电池模组受损而出现短路，引发安全事故的技术问题。

本实施例公开了一种动力电池，参考附图1-6，动力电池包括电池模组1，电池模组1用于储存电能，以供车辆的动力装置提供电力；电池模组1内设有BMS模块，BMS模块用于检测电池模组1的运行状态以控制电池模组1的充放电动作；安全模组2，安全模组2与电池模组1电连接；箱体3，箱体3设有用于容纳电池模组1以及安全模组2的容置腔7，箱体3的外侧设有电源连接件4，电源连接件4与电池模组1以及安全模组2电连接，电源连接件4用于连接外部的车辆的动力装置。

通过本实施例利用BMS模块检测电池模组1的运行状态，并在根据其运行状态控制电池模组1的充放电动作，进而实现对电池模组1的充电以及放电保护，以保证电池模组1的使用寿命。同时通过增设安全模组2，将电池模组1与安全模组2进行电连接，利用安全模组2的电器元件的电学特性以对电池模组1实现有效的保护，避免以电流过大对电池模组1造成损坏。

具体的，安全模组2包括预充电阻201，保险丝202、预充继电器203以及主继电器204，参考附图6，电池模组1的正极输出端依次连接保险丝202、主继电器204以及电源连接件4的正极端子401，预充电阻201和预充继电器203串联后，再与主继电器204并联连接；电池模组1的负极输出端连接电源连接件4的负极端子402。其中，继电器是具有隔离功能的自动开关元件，广泛应用于失压(电压为零)和欠压(电压小)保护中，所谓失压和欠压保护就是当由于某种原因电源电压降低过多或暂时停电时，继电器即自动与电源断开；考虑到本申请的电池模组1同时承担了充电与放电的任务，因此设置预充继电器203以及主继电器204，其中，预充继电器203设置在充电回路中，主继电器204设置在放电回路中，以实现对充放电过程中电池模组1的保护。在充电回路串联预充电阻201，利用预充电阻201对预充电电流的大小进行限制，避免上电瞬间短路产生的较大充电电流损坏电池模组1。保险丝202作用是电流过大时其保险丝202即进行烧毁，以物理的方式断开回路。通过上述电器元件的组合作用从而实现保护电池模组1免受损坏的目的。

具体的，安全模组2还包括霍尔电流传感器205，霍尔电流传感器205设置在电池模组1的负极输出端以及电源连接件4的负极端子402之间；霍尔电流传感器205与位于箱体3表面的电流显示屏(附图未示出)信号连接。如此设置，利用霍尔电流传感器205通过测量霍尔电势的大小间接测量载流导体电流的大小，再将其电流值显示在电流显示屏上，便于用户及时了解电池模组1的实时电流大小以观察是否存在电流过大等会导致电池模组1受损的情况，进一步提高动力电池的安全系数。

具体的，电池模组1包括:电芯组，电芯组包括若干矩形阵列设置的电芯101，电芯101设有正极螺柱1011和负极螺柱1012；导电连接件102，导电连接件102上设有若干供正极螺柱1011以及负极螺柱1012穿过的第一通孔1021；导电连接件102用于将若干电芯101相互串并联；螺母103，螺母103与正极螺柱1011以及负极螺柱1012螺纹连接，用于将电芯101以及导电连接件102固定连接。如此设置，通过采用具有不同形状尺寸(如长方形、凹字形等)的导电连接件102，将不同形状的导电连接件102对电芯101的正极螺柱1011/负极螺柱1012进行连接后实现电芯101之间的串联和/或并联，再利用螺母103进行固定。通过串联来调节电芯组的电压强度，通过并联来调节电芯101组的电流强度，以实现按需调节电芯组的目标电压、电流的目的。降低启动电源中实现目标电压、电流时电芯连接线路的设计难度。具体的，电芯101为铝壳磷酸铁锂电芯，铝壳磷酸铁锂电芯具有安全可靠耐用的优点。具体的，导电连接件102为紫铜连接片，紫铜连接片具有良好的导电性、牢固性、承受电流更大。将各个单个电芯101通过紫铜连接片相连一起，使电池模组1整体的电流更加稳定。

作为上述实施例的优选方案，电池模组1的外侧由内到外依次包裹有热缩膜层(附图未标示)以及绝缘层104；具体的，热缩膜层为POF热缩膜，绝缘层104为环氧材料层。如此设置，利用POF热缩膜将若干电芯101进行包裹，以提高电池模组1的一体性。再包裹一层环氧板，利用环氧板具有绝缘的特性对电池模组1进行更好的保护。

作为上述实施例的优选方案，箱体3包括上壳体5和下壳体6，上壳体5与下壳体6可拆卸连接；下壳体6内设有容置腔7，容置腔7包括用于容纳电池模组1的第一容置腔701，以及用于容纳安全模组2的第二容置腔702。如此设置，

作为上述实施例的优选方案，第一容置腔701的容纳空间与电池模组1的形状相匹配，电池模组1通过若干压条8压紧固定在第一容置腔701内部，压条8的两端与第一容置腔701的边部固定连接。如此设置，通过将第一容置腔701的容纳空间与电池模组1的形状相匹配以对电池模组1进行更好的定型保护，通过从上设置压条8将电池模组1压紧固定在第一容置腔701内部，以对电池模组1外部无损的方式将其固定，以确保安全。

作为上述实施例的优选方案，第二容置腔702内设有绝缘安装板9，绝缘安装板9通过若干支架901固定在第二容置腔702内部，绝缘安装板9上安装有安全模组2。如此设置，通过将安全模组2的电器元件安装在绝缘安装板9上，避免各电器元件之间发生短路的风险。具体的，绝缘安装板9为电木板，电木板因具有绝缘、不产生静电、耐磨及耐高温等特性，进一步提高动力电池的安全系数。

作为上述实施例的优选方案，下壳体6的相对向的两侧均设有第一提手601，上壳体5的上表面设有第二提手501。如此设置，通过在下壳体6以及上壳体5设置第一提手601和第二提手501，便于用户根据自身情况选择合适的提手以移动本装置。

作为上述实施例的优选方案，下壳体6设有固定底脚602，固定底脚602上设有第二通孔6021，第二通孔6021供固定螺栓穿过，以将下壳体6固定在预定位置上。如此设置，通过固定螺栓穿过第二通孔6021将本申请固定在预定位置上，如固定在车辆的指定安装位置，有利于提高本申请的稳固度，避免晃动。

需要说明的是，本实用新型公开的一种动力电池的其它内容为现有技术，在此不再赘述。

另外，需要说明的是，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示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，需要说明的是，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

以上仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种动力电池，其特征在于：所述动力电池包括

电池模组，所述电池模组用于储存电能，以供车辆的动力装置提供电力；所述电池模组内设有BMS模块，所述BMS模块用于检测所述电池模组的运行状态以控制所述电池模组的充放电动作；

安全模组，所述安全模组与所述电池模组电连接；

箱体，所述箱体设有用于容纳所述电池模组以及所述安全模组的容置腔，所述箱体的外侧设有电源连接件，所述电源连接件与所述电池模组以及所述安全模组电连接，所述电源连接件用于连接外部的所述车辆的动力装置。

2.根据权利要求1所述的动力电池，其特征在于：所述电池模组包括:

电芯组，所述电芯组包括若干矩形阵列设置的电芯，所述电芯设有正极螺柱和负极螺柱；

导电连接件，所述导电连接件上设有若干供所述正极螺柱以及所述负极螺柱穿过的第一通孔；所述导电连接件用于将若干所述电芯相互串并联；

螺母，所述螺母与所述正极螺柱以及所述负极螺柱螺纹连接，用于将所述电芯以及所述导电连接件固定连接。

3.根据权利要求2所述的动力电池，其特征在于：所述电池模组的外侧由内到外依次包裹有热缩膜层以及绝缘层。

4.根据权利要求1所述的动力电池，其特征在于：所述安全模组包括预充电阻，保险丝、预充继电器以及主继电器，所述电池模组的正极输出端依次连接所述保险丝、所述主继电器以及所述电源连接件的正极端子，所述预充电阻和所述预充继电器串联后，再与所述主继电器并联连接；所述电池模组的负极输出端连接所述电源连接件的负极端子。

5.根据权利要求4所述的动力电池，其特征在于：所述安全模组还包括霍尔电流传感器，所述霍尔电流传感器设置在所述电池模组的所述负极输出端以及所述电源连接件的负极端子之间；所述霍尔电流传感器与位于所述箱体表面的电流显示屏信号连接。

6.根据权利要求1所述的动力电池，其特征在于：所述箱体包括上壳体和下壳体，所述上壳体与所述下壳体可拆卸连接；所述下壳体内设有所述容置腔，所述容置腔包括用于容纳所述电池模组的第一容置腔，以及用于容纳所述安全模组的第二容置腔。

7.根据权利要求6所述的动力电池，其特征在于：所述第一容置腔的容纳空间与所述电池模组的形状相匹配，所述电池模组通过若干压条压紧固定在所述第一容置腔内部，所述压条的两端与所述第一容置腔的边部固定连接。

8.根据权利要求6所述的动力电池，其特征在于：所述第二容置腔内设有绝缘安装板，所述绝缘安装板通过若干支架固定在所述第二容置腔内部，所述绝缘安装板上安装有所述安全模组。

9.根据权利要求6所述的动力电池，其特征在于：所述下壳体的相对向的两侧均设有第一提手，所述上壳体的上表面设有第二提手。

10.根据权利要求6所述的动力电池，其特征在于：所述下壳体设有固定底脚，所述固定底脚上设有第二通孔，所述第二通孔供固定螺栓穿过，以将下壳体固定在预定位置上。

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