CN216928702U

CN216928702U - 电芯支架及电池模组

Info

Publication number: CN216928702U
Application number: CN202220040521.XU
Authority: CN
Inventors: 花黄伟; 陈斌斌; 王华文
Original assignee: Sunwoda Electric Vehicle Battery Co Ltd
Current assignee: Xinwangda Power Technology Co ltd
Priority date: 2022-01-06
Filing date: 2022-01-06
Publication date: 2022-07-08
Anticipated expiration: 2032-01-06

Abstract

本实用新型公开了一电芯支架及电池模组，其中，电芯支架包括外框和内框。外框设有进风缺口和出风缺口；内框设于外框内，且内框与外框围设形成连通进风缺口与出风缺口的散热风道；内框的厚度等于外框的厚度。本实用新型改进了电芯支架的结构，提高了电池模组的散热能力，同时也提高了电池模组的空间利用率，缩小了电池模组的整体体积，降低了制造成本。

Description

电芯支架及电池模组

技术领域

本实用新型涉及电芯支架技术领域，尤其涉及一种电芯支架及电池模组。

背景技术

现有电池包内散热冷却主要有风冷和液冷这两种形式。其中，风冷形式是通过自然对流进行散热。

目前，电池模组风道结构设计是在电芯支架侧边开孔形成对流，但这种常规的风道，其内的气体流动速率较慢，热量无法及时散出，散热效果一般。此外，另一种在底部设有散热进出风口的电芯支架，虽然其设有起散热作用的导向结构，但导向结构占用一定的空间，使得电芯模组整体体积较大，空间利用率相对较低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种电芯支架及电池模组，旨在在提高电芯支架的散热能力的同时，也减小电芯模组的整体体积，以提高空间利用率。

为实现上述目的，本实用新型提出一种电芯支架，包括：

外框，设有进风缺口和出风缺口；以及

内框，设于所述外框内，且所述内框与所述外框围设形成连通所述进风缺口与所述出风缺口的散热风道；所述内框的厚度等于所述外框的厚度。

可选地，所述内框包括本体及凸设于所述本体一侧的加强部，所述加强部用于增加所述本体的强度。

可选地，所述内框呈矩形设置。

可选地，所述内框在所述电芯支架整体截面的面积占比为5％～20％。

可选地，所述内框的高度与所述内框的长度的比值为0.5～5。

可选地，所述内框的顶壁与所述外框的内顶壁之间的距离与所述外框的高度的比值小于0.5。

可选地，所述内框的侧壁与所述外框的内侧壁之间的距离与所述外框的长度的比值大于0.5。

可选地，所述外框的底部向其厚度方向的一侧凸设有支撑臂，所述支撑臂与所述外框构成供电芯安装的安装位。

可选地，所述进风缺口和所述出风缺口设于所述支撑臂上，所述内框设于所述支撑臂上并位于所述进风缺口与所述出风缺口之间；

所述支撑臂的中部凸设有供所述内框承载的承载部，并在所述承载部的两侧形成所述进风缺口和所述出风缺口。

可选地，所述外框的中部设有至少一个隔板，所述隔板沿所述外框的高度方向延伸设置，并与所述支撑臂、所述外框在所述电芯支架的长度方向上的一侧形成多个所述安装位；

并且，每一所述安装位内均具有一所述内框、一所述进风缺口和一所述出风缺口。

可选地，在所述隔板的数量为一个时，所述隔板位于所述外框的正中间；在所述隔板的数量为多个时，多个所述隔板间隔均匀地设置于所述外框的中部。

为了实现上述的目的，本实用新型还提出一种电池模组，所述电池模组包括：

多个电芯支架，所述电芯支架均为上所述的电芯支架；以及

多个电芯，一对一地安装于多个所述电芯支架的外框上；其中，所述电芯支架包括：

外框，设有进风缺口和出风缺口；以及

内框，设于所述外框内，且所述内框与所述外框围设形成连通所述进风缺口与所述出风缺口的散热风道；其中，所述内框与所述外框的厚度相同。

在本实用新型的技术方案中，该电芯支架包括外框和内框，外框设有进风缺口和出风缺口；内框设于外框内，且内框与外框围设形成连通进风缺口与出风缺口的散热风道；其中，本体与加强部的厚度之和等于外框的厚度。可以理解，内框位于外框内部，其构成散热风道，可对空气进行导流，提高了电池模组的散热能力；并且，由于内框与外框的厚度相等，可在保证内框整体满足受力要求的同时，减少电芯支架整体的厚度，提高了电池模组的空间利用率，缩小了电池模组的整体体积，降低了制造成本。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型电芯支架一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型电芯支架另一视角的结构示意图；

图3为本实用新型电芯支架一实施例的正视图；

图4为本实用新型电池模组一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

10、外框；20、内框；21、本体；22、加强部；10a、进风缺口；10b、出风缺口；10c、散热风道；11、支撑臂；20a、避让口；100、电池模组；1、电芯支架；2、电芯。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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作出创造性劳动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。

需要说明，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。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“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，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。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。

本实用新型提出一种电芯支架，适用于各种电池模组，尤其是锂电池模组等，此处不做限定。

参照图1和图2，在本实用新型一实施例中，该电芯支架1包括外框10和内框20。外框10设有进风缺口10a和出风缺口10b；内框20设于外框10内，且内框20与外框10围设形成连通进风缺口10a与出风缺口10b的散热风道10c；内框20的厚度等于外框10的厚度。

本实施例中，外框10的形状可优选为矩形，外框10可采用耐高温的塑胶材质，此处不限。

其中，电芯2与外框10之间可通过卡接或粘接等方式连接固定，此处不限。需要说明，本实施例中，电芯2中部与外框10中部之间的空隙即为散热风道10c，内框20构成散热风道10c并伸入电芯2与外框10之间的缝隙内，可以加快散热风道10c的空气流速，将空气自进风缺口10a引导至出风缺口10b处散出。

本实施例中，内框20可为单独的部件，也可以是与外框10一体成型的整体结构等，此处不限。在本实施例中，为了方便生产制造，缩减制造成本，内框20可优选为与外框10一体成型的结构。

本实用新型的技术方案中，该电芯支架1包括外框10和内框20，外框10设有进风缺口10a和出风缺口10b；内框20设于外框10内，且内框20与外框10围设形成连通进风缺口10a与出风缺口10b的散热风道10c；其中，内框20的厚度等于外框10的厚度。可以理解，内框20位于外框10内部，其构成散热风道10c，可对空气进行导流，提高了电池模组100的散热能力；并且，由于内框20的厚度与外框10的厚度相等，可在保证内框20整体满足受力要求的同时，减少电芯支架1整体的厚度，也可提高了电池模组100的空间利用率，缩小了电池模组100的整体体积，降低了制造成本。

需要说明，由于内框20整体与外框10的厚度相同，可在满足电芯支架1一定的支撑强度的同时，尽量减少壁厚，使得电池模组100中相邻的两电芯2之间的间隔缩小，电池模组100的整体长度得以减小，提高了电池模组100的空间利用率，进而缩小了电池模组100的整体体积。

在一实施例中，内框20包括本体21及凸设于本体21一侧的加强部22，加强部22用于增加本体21的强度。可以理解，由于在内框本体21上设有用于增加本体21强度的加强部22，可以有效地避免内框本体21产生折弯或断裂等问题，能够保证电芯支架的稳定性。

本实施例中，由于加强部22增强了本体21的强度，能够将本体21的厚度尽量做薄，进一步地提升电芯支架1的散热效果，同时也提高空间利用率。

其中，加强部22可以是筋条、凸块或条形板等，其数量可以是一个，也是两个或多个。加强部22可设置于内框20与外框10的连接处，也可设置于内框20背对电芯安装位置的一侧的其他位置，此处不限。加强部22也内框20可为一体成型制造，也可通过焊接或粘接等方式组装在一起的组件，此处不做具体限定。

为了尽量降低加工难度，避免产生毛刺等缺陷，以在提升散热效果的同时，进一步地提高产品良率，参考图1，在一实施例中，内框20的本体21可呈矩形设置。矩形相对其他形状而言更容易加工制造，矩形内框20的四角可做倒角处理，以尽量避免产生毛刺等不良。

参考图3，在一实施例中，内框20在电芯支架1整体截面的面积占比为5％～20％。换言之，定义内框20的横截面积为S1、电芯支架1的横截面积为S2，其满足关系式：S1/S2＝5％～20％。如此，可在提高该电芯支架1散热能力的同时，也能够保证内框20的强度，并尽可能的减少材料，节省成本。

为了进一步地增大散热风道的面积，以提升散热效果，并节省内框20用料，参考图3，在一实施例中，内框20的高度a与内框20的长度b的比值为0.5～5，也即a/b＝0.5～5。

进一步地，参考图3，在一实施例中，内框20的顶壁与外框10的内顶壁之间的距离c与外框10的高度d的比值小于0.5，也即c/d<0.5。如此，可进一步地增大散热风道的面积，以提升散热效果，并节省内框20用料。

进一步地，参考图3，在一实施例中，内框20的侧壁与外框10的内侧壁之间的距离e与外框10的长度f的比值大于0.5，也即e/f>0.5。如此，可进一步地增大散热风道的面积，以提升散热效果，并节省内框20用料。

参考图1，在一实施例中，外框10的底部向其厚度方向的一侧凸设有支撑臂11，支撑臂11与外框10构成供电芯2安装的安装位。如此，可方便安装电芯2到电芯支架1上，同时电芯2的中部与电芯支架1之间有空隙，也即散热风道10c，以便于及时将热量散出。

本实施例中，支撑臂11与加强部22可处于同一水平面上，可为一体成型制造，此处不限。

为了进一步地提高空间利用率，参考图1，在一实施例中，进风缺口10a和出风缺口10b设于支撑臂11上，内框20设于支撑臂11上并位于进风缺口10a和出风缺口10b之间。

本实施例中，支撑臂11的中部可凸设有供内框20承载的承载部，并在承载部的两侧形成进风缺口10a和出风缺口10b。如此，可方便一体成型制造，节省电芯支架1的制造成本，同时也可进一步地提高内框20的导流能力，进一步地提升电芯支架1的散热能力。

为了便于内框20与外框10一体成型制造，参考图1和图2，在一实施例中，内框20在与支撑臂11的连接端设有避让口20a，以便于出模。

在一实施例中，外框10的中部设有至少一个隔板，隔板沿外框10的高度方向延伸设置，并与支撑臂11、外框10在电芯支架1的长度方向上的一侧形成多个安装位；并且，每一安装位内均具有一内框20、一进风缺口10a和一出风缺口10b。

本实施例中，在隔板的数量为一个时，隔板位于外框10的正中间；在隔板的数量为多个时，多个隔板间隔均匀地设置于外框10的中部。

换言之，本实施例中的外框10可为加长件，当需要在一个电芯支架1上同时安装两个电芯2时，其长度可设置为电芯2长度的两倍左右，也即图1中电芯支架1的两倍左右的长度。同理，当需要同时在一个电芯支架1上同时安装多个电芯2时，其长度可设置为电芯2长度的多倍左右，也即图1中电芯支架1的多倍左右的长度。

需要说明，该电芯支架1可以呈长方形设置，并延其长度方向设置多个安装位，以供多个电芯2安装，进一步地提升电池模组100的空间利用率，缩小整体体积，节省成本。

本实施例中，隔板可与外框10一体成型制造，以方便生产制造，进一步地降低成本。

本实用新型还提出一种电池模组100，参考图4，该电池模组100包括多个电芯支架1和多个电芯2，多个电芯2一对一地安装于多个电芯支架1的外框10上，电芯支架1的具体结构参照上述实施例，由于本实用新型提出的电池模组100包括上述电芯支架1的所有实施例的所有方案，因此，至少具有与所述电芯支架1相同的技术效果，此处不一一阐述。

需要说明，该电池模组100可以是锂电池模组100等，此处不限。

以上所述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，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/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

1.一种电芯支架，其特征在于，所述电芯支架包括：

外框，设有进风缺口和出风缺口；以及

2.如权利要求1所述的电芯支架，其特征在于，所述内框包括本体及凸设于所述本体一侧的加强部，所述加强部用于增加所述本体的强度。

3.如权利要求2所述的电芯支架，其特征在于，所述本体呈矩形设置。

4.如权利要求1所述的电芯支架，其特征在于，所述内框在所述电芯支架整体截面的面积占比为5％～20％。

5.如权利要求1所述的电芯支架，其特征在于，所述内框的高度与所述内框的长度的比值为0.5～5。

6.如权利要求1所述的电芯支架，其特征在于，所述内框的顶壁与所述外框的内顶壁之间的距离与所述外框的高度的比值小于0.5。

7.如权利要求1所述的电芯支架，其特征在于，所述内框的侧壁与所述外框的内侧壁之间的距离与所述外框的长度的比值大于0.5。

8.如权利要求1所述的电芯支架，其特征在于，所述外框的底部向其厚度方向的一侧凸设有支撑臂，所述支撑臂与所述外框构成供电芯安装的安装位。

9.如权利要求8所述的电芯支架，其特征在于，所述进风缺口和所述出风缺口设于所述支撑臂上，所述内框设于所述支撑臂上并位于所述进风缺口与所述出风缺口之间；

10.如权利要求8所述的电芯支架，其特征在于，所述外框的中部设有至少一个隔板，所述隔板沿所述外框的高度方向延伸设置，并与所述支撑臂、所述外框在所述电芯支架的长度方向上的一侧形成多个所述安装位；

11.如权利要求10所述的电芯支架，其特征在于，在所述隔板的数量为一个时，所述隔板位于所述外框的正中间；在所述隔板的数量为多个时，多个所述隔板间隔均匀地设置于所述外框的中部。

12.一种电池模组，其特征在于，所述电池模组包括：

多个电芯支架，所述电芯支架均为如权利要求1-9任意一项所述的电芯支架；以及

多个电芯，一对一地安装于多个所述电芯支架的外框上。