CN216958273U - 电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池包，包括箱体和电池模组，箱体设置有安装槽，电池模组设置在安装槽内，电池模组包括电芯组和固定支架，固定支架设置有用于限制电芯组膨胀的预紧槽，电芯组设置在预紧槽内，预紧槽的槽口朝向安装槽的槽底。通过在固定支架设置预紧槽，并将电芯组置在预紧槽内装配成电池模组，然后再将整个电池模组安装在箱体内，在箱体和固定支架的作用下能对电芯组的每个面均进行限制，为电芯组提供预紧力，防止电芯组过渡膨胀而影响电池包的使用寿命。

Description

电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池包。

背景技术

随着电池技术的不断创新，储能电池的应用场景也越来越广泛。目前，多个单体电芯通过蓝膜包裹成电芯组，再将电芯组沿竖直方向安装至电池箱内形成电池包，但此种电池包结构具有以下问题：

1、压铸铝制箱体或塑料注塑箱体存在拔模斜度，电芯组入壳后也无法提供预紧力，电芯无限制膨胀会导致寿命降低。

2、单体电芯本身具有公差，而将多个单体电芯堆叠形成的电芯组的公差会变得更大，从而导致电芯组与电池箱内其它零部件装配困难，装配后个别零部件可能存在应力或变形，影响结构件寿命。

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，其结构简单，能防止电芯组过渡膨胀而导致电池包的使用寿命降低。

为达此目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：

提供一种电池包，包括箱体和电池模组，所述箱体设置有安装槽，所述电池模组设置在所述安装槽内，所述电池模组包括电芯组和固定支架，所述固定支架设置有用于限制所述电芯组膨胀的预紧槽，所述电芯组设置在所述预紧槽内，所述预紧槽的槽口朝向所述安装槽的槽底。

作为一种电池包的优选方案，所述箱体包括底板和围设在所述底板周部的围壁，所述围壁与所述底板连接形成所述安装槽，所述底板设置有与所述预紧槽的槽口相适配的凸台，所述凸台插设于所述预紧槽的槽口内，所述电芯组抵接在所述凸台上。

作为一种电池包的优选方案，所述凸台和所述电芯组之间设置有压缩泡棉。

作为一种电池包的优选方案，所述固定支架包括第一支架和第二支架，所述第一支架和所述第二支架可拆卸连接。

作为一种电池包的优选方案，所述第一支架和所述第二支架两者中的一个设置有第一定位销，另一个设置有第一定位孔，所述第一定位销插设于所述第一定位孔内；和/或，

所述第二支架靠近所述第一支架的一端设置有第一固定孔，所述第一支架对应所述第一固定孔设置有第二固定孔，第一紧固件穿设于所述第一固定孔和所述第二固定孔。

作为一种电池包的优选方案，所述电池模组还包括多个铝排，所述铝排用于电连接所述电芯组，所述第二支架间隔设置有多个限位槽，每个所述限位槽的周部至少设置有一个限位件，所述铝排设置在所述限位槽内，所述限位件用于限制所述铝排脱离所述限位槽。

作为一种电池包的优选方案，所述预紧槽至少包括第一槽，所述第一支架包括第一侧板和三个依次连接的围板，三个所述围板的一端均与所述第一侧板连接，所述第一侧板未与所述围壁连接的端面延伸设置有延展部，所述延展部朝向所述第二支架方向延伸，所述第一侧板、三个所述围板和所述延展部连接形成所述第一槽，所述电芯组的一端插设于所述第一槽内。

作为一种电池包的优选方案，所述第一侧板与所述电芯组之间设置有导热胶；和/或，

至少一个所述围板和所述电芯组之间设置有导热胶；和/或，

所述延展部与所述电芯组之间设置有导热胶。

作为一种电池包的优选方案，所述第一侧板和所述围板上均设置有加强梁。

作为一种电池包的优选方案，所述第一侧板、三个所述围板和所述延展部一体折弯成型。

本实用新型实施例的有益效果为：通过在固定支架设置预紧槽，并将电芯组置在预紧槽内装配成电池模组，然后再将整个电池模组安装在箱体内，在箱体和固定支架的作用下能对电芯组的每个面进行限制，为电芯组提供预紧力，防止电芯组过渡膨胀而影响电池包的使用寿命。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例的电池包的结构示意图。

图2为本实用新型实施例的电池包的拆解示意图。

图3为图2的A处的局部放大图。

图4为本实用新型实施例的电池包的俯视图。

图5为图4的B-B处的剖视图。

图6为本实用新型实施例的电池模组的结构示意图。

图7为图6的C处的局部放大图。

图8为本实用新型实施例的固定支架的拆解示意图.

图9为本实用新型实施例的第一支架的结构示意图

图中：

1、箱体；11、底板；111、凸台；12、第一围壁；121、第一固定部；1211、第二定位销；1212、第四固定孔；13、安装槽；2、第一支架；21、第一侧板；22、围板；221、第四固定板；222、吊耳；23、延展部；24、第二固定板；241、第一定位孔；242、第二固定孔；25、加强梁；3、第二支架；31、第二侧板；312、限位槽；32、第二围壁；33、第一固定板；331、第一定位销；332、第一固定孔；34、第三固定板；35、泄压阀；4、电芯组；5、导热胶；6、压缩泡棉；7、铝排；8、限位件；81、限位部；82、连接部。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例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。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

目前行业内12V电池系统中，电芯组由蓝膜包裹多个电芯组成，再将电芯沿安装至箱体内形成电池包，但是该种电池包结构没有预紧力，从而导致在使用电池包的过程中，电芯由于没有预紧力的限制而发生膨胀，进而导致电池包的使用寿命降低，为解决上述问题，本实用新型公开一种能为电芯组提供预紧力的电池包。

如图1和图2所示，本实用新型实施例的电池包包括箱体1和电池模组，箱体1设置有安装槽13，电池模组设置在安装槽13内，电池模组包括电芯组4和固定支架，固定支架设置有用于限制电芯组4膨胀的预紧槽，电芯组4设置在预紧槽内，预紧槽的槽口朝向安装槽13的槽底。该电池包通过在固定支架设置预紧槽，并将电芯组4置在预紧槽内装配成电池模组，然后再将整个电池模组安装在箱体1内，在箱体1和固定支架的作用下能对电芯组4各个面进行限制，为电芯组4提供预紧力，防止电芯组4过渡膨胀而影响电池包的使用寿命。此外，电芯组4与固定支架提前组装，固定支架能对电芯组4的公差进行调整，以便于电芯组4与箱体1内的其它零部件配合。可以理解的是，箱体1一般由铝金属压铸或塑料注塑而成，因此箱体1会存在拔模斜度，如果直接将电芯组4安装至箱体1内，箱体1只能对电芯组4提供上下方向的预紧力，无法为电芯组4的提供左右或前后方向的预紧力，使得电池包在使用过程中电芯组4存在过渡膨胀的风险。因此本实施例先将电芯组4和固定支架提前组装，电芯组4设置在预紧槽内，组装成电池模组后再将整个电池模组安装至箱体1内，在箱体1和固定支架的作用下对电芯组4的六个面均进行限制，为电芯组4提供预紧力，防止电芯组4发生变形，避免因电芯组4膨胀影响电池包的使用寿命。

本实施例中，如图4和图5所示，箱体1包括底板11和围设在底板11周部的第一围壁12，第一围壁12与底板11连接形成安装槽13，电池模组设置在安装槽内13，底板11设置有与预紧槽的槽口相适配的凸台111，凸台111插设于预紧槽的槽口内，电芯组4抵接在凸台111上。该固定支架的侧壁具有一定的厚度，底板11无法为电芯组4在预紧槽的槽口的部分提供预紧力，而通过凸台111和固定支架配合固定电芯组4，从而进一步提高对电芯组4的限制效果。

电芯组4由多个单体电芯叠装形成，单体电芯在生产过程中会存在制造误差，当多个单体电芯叠设成电芯组4后，电芯组4的公差会变得更大而导致无法装配，而在凸台111和电芯组4之间设置有压缩泡棉6，通过设置压缩泡棉6能对电池模组竖直方向上的公差进行调节，避免电池模组无法装配。

本实施例中，电芯组4为长方体结构，电芯组4横向设置在安装槽13内，该设计能降低电池包的整体高度，以使该电池包的空间适应性更好。

本实施例中，如图2所示，固定支架包括第一支架2和第二支架3，第一支架2和第二支架3为可拆卸连接，可拆卸连接的固定支架不仅能降低车间的生产制造，还能提高电池包的装配效率。

本实施例中，如图8和图9所示，预紧槽至少包括第一槽和第二槽，第一支架2为框体结构，其包括第一侧板21和三个依次连接的围板22，三个围板22的一侧面均与第一侧板21连接，第一侧板21未与围板22连接的端面延伸设置有延展部23，延展部23朝向第二支架3的方向延伸，第一侧板21、三个围板22和延展部23连接形成第一槽，电芯组4背离电极的一端插设于第一槽内，第一侧板21、三个围板22和延展部23能为电芯组4提供预紧力，防止电芯组4的端部过渡膨胀。

优选地，延展部23、第一侧板21和三个围板22由一块金属板折弯成型，折弯成型的第一支架2强度较高，有利于第一支架2为电芯组4提供预紧力，防止第一支架2受力变形。

为了进一步提高第一支架2的强度，在围板22和第一侧板21上由内向外冲压形成加强梁25，由内向外冲压形成的加强梁25不仅加工简单，而且加强梁25不会占用电芯组4在预紧槽的空间，让电池模组结构更加紧凑。

本实施例中，在第一侧板21和电芯组4之间设置导热胶5，电芯组4内的每个电芯可以通过导热胶5将热量传递到第一支架2上，然后再通过第一支架2将热量传递给箱体1或外界，该设计能使得每个电芯的散热能力保持一致，提高电池包的使用寿命。在其他实施例中，在第一侧板21、围板22和延展部23与电芯组4之间均设置有导热胶5，通过在电芯组4的多个面设置导热胶5能提高电芯组4的散热效果。或者，第一侧板21、围板22或延展部23中的其中两个或一个与电芯组4之间设置导热胶5，不以本实施例为限。

具体地，与底板11相对设置围板上设置有多个吊耳222，通过设置吊耳222提高电池模组拆卸与搬运效率。

本实施例中，第二支架3为CCS支架，而CCS支架能作为铝排7的载体与电芯组4连接，第二支架3包括第二侧板31和围设在所述第二侧板31的第二围壁32，第二侧板31和第二围壁32连接形成第二槽，电芯组4的电极端插设在第二槽内，使得第二支架3能为电芯组4的电极端提供预紧力，还能配合第一支架2辅助固定电芯组4，提高电芯组4的稳定性，而第二侧板31上设置有多个铝排7，相邻两个电芯通过铝排7电连接，以使多个电芯通过铝排7实现串联或者并联连接。本实施例中，铝排7和电芯的极柱焊接。

具体地，如图6和图7所示，第二侧板31上间隔设置有多个限位槽312，在每个限位槽312的周部至少设置有一个限位件8，铝排7设置在限位槽312内，限位件8能防止铝排7从限位槽312脱落，但限位件8不会完全将铝排7固定在限位槽312内，铝排7在限位件8和限位槽312之间具有活动空间，该设计能让铝排7和电芯的极柱之间具有调节空间，避免极柱的公差过大而无法装配。

优选地，限位件8呈“L”型结构，限位件8包括限位部81和连接部82，限位部81和连接部82呈夹角连接，连接部82远离限位部81的一端与第二侧板31连接，限位部81能将铝排7限制在限位槽312内。限位部81与铝排7之间具有间距，该间距的范围在0.2mm-0.5mm，在该公差范围电芯极柱均能完成装配。

具体地，如图8所示，在第二围壁32上间隔设置有两个泄压阀35，泄压阀35采用非金属材料注塑成型，泄压阀35与第二围壁32之间设置有胶圈，通过锁紧力压缩胶圈实现泄压阀35与第二围壁32之间的密封连接，当电芯发生热失控时，固定支架内部达到一定的压力，泄压阀35开启可以释放内部压力，防止发生爆炸等危险。

具体地，第二围壁32的相对两侧壁上设置第一固定板33，第一固定板33朝向远离第二围壁32的中心方向延伸，第一固定板33靠近第一支架2的一端面上设置有第一定位销331，围壁22靠近第二支架3的一端设置第二固定板24，第一固定板33和第二固定板24两者中的一个设置有第一定位销331，另一个设置有第一定位孔241，第一定位销331插设在第一定位孔241内，在具体装配时，第一支架2和第二支架3可以通过第一定位销331直接插第一定位孔241内，为第二支架3和第一支架2实现预固定，减少第二支架3和第一支架2的定位时间，从而提高该电池包的装配效率。本实施例中，第一定位销331设置在第一固定板33上，第一定位孔241设置在第二固定板24上。

具体地，每个第一固定板33上还间隔设置有两个第一固定孔332，第二固定板24上设置有第二固定孔242，第一紧固件穿设于第一固定孔332和第二固定孔242内，以使第二支架3和第一支架2连接固定。本实施例中，第二固定板24上设置多个拉铆螺母，拉铆螺母的数量与第二固定孔242的数量相等，且每个第二固定孔242均和其中一个拉铆螺母同轴设置，以使第一紧固件的端部旋拧至拉铆螺母内，该设计能在满足第二支架3和第一支架2之间的连接稳定性的前提下将第二固定板24设计得更薄，从而降低第一支架的重量，拉铆螺母不需要焊接螺母，制造简单，能降低工艺制造难度，而且铆接牢固效率高。在其他实施例中，可以将第二固定孔242设计成螺纹孔。

具体地，如图2、图3和图8所示，第二围壁32上设置有第三固定板34，第三固定板34与第一固定板33呈夹角设置，第三固定板34上间隔设置有第二定位孔和第三固定孔，第一围壁12上设置有第一固定部121，第一固定部121对应第二定位孔设置有第二定位销1211，第二定位销1211设置在第二定位孔内，第一固定部121对应第三固定孔设置有第四固定孔1212，第二紧固件穿设于第三固定孔和第四固定孔1212内，以使第二支架3与箱体1连接固定。

具体地，如图8所示，相对设置的两个围板22上设置有第四固定板221，第四固定板221上设置有第五固定孔，第一围壁12上设置有第二固定部，第二固定部与第一固定部121间隔设置，第二固定部上对应第五固定孔设置有第六固定孔，通过将第二紧固件设置在第五固定孔和第六固定孔内，以将第一支架2固定在箱体1内。本实施例中，第四固定板221的数量设置有四个，相对设置的两个围板22上分别设置有两个第四固定板221，以提高第一支架2与箱体1的连接稳定性。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”等的描述意指结合该实施例的具体特征、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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池包，包括箱体和电池模组，所述箱体设置有安装槽，所述电池模组设置在所述安装槽内，其特征在于，所述电池模组包括电芯组和固定支架，所述固定支架设置有用于限制所述电芯组膨胀的预紧槽，所述电芯组设置在所述预紧槽内，所述预紧槽的槽口朝向所述安装槽的槽底。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述箱体包括底板和围设在所述底板周部的围壁，所述围壁与所述底板连接形成所述安装槽，所述底板设置有与所述预紧槽的槽口相适配的凸台，所述凸台插设于所述预紧槽的槽口内，所述电芯组抵接在所述凸台上。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述凸台和所述电芯组之间设置有压缩泡棉。

4.根据权利要求1至3任一项所述的电池包，其特征在于，所述固定支架包括第一支架和第二支架，所述第一支架和所述第二支架可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述第一支架和所述第二支架两者中的一个设置有第一定位销，另一个设置有第一定位孔，所述第一定位销插设于所述第一定位孔内；和/或，

所述第二支架靠近所述第一支架的一端设置有第一固定孔，所述第一支架对应所述第一固定孔设置有第二固定孔，第一紧固件穿设于所述第一固定孔和所述第二固定孔。

6.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述电池模组还包括多个铝排，所述铝排用于电连接所述电芯组，所述第二支架间隔设置有多个限位槽，每个所述限位槽的周部至少设置有一个限位件，所述铝排设置在所述限位槽内，所述限位件用于限制所述铝排脱离所述限位槽。

7.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述预紧槽至少包括第一槽，所述第一支架包括第一侧板和三个依次连接的围板，三个所述围板的一端均与所述第一侧板连接，所述第一侧板未与所述围板连接的端面延伸设置有延展部，所述延展部朝向所述第二支架方向延伸，所述第一侧板、三个所述围板和所述延展部连接形成所述第一槽，所述电芯组的一端插设于所述第一槽内。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述第一侧板与所述电芯组之间设置有导热胶；和/或，

至少一个所述围板和所述电芯组之间设置有导热胶；和/或，

所述延展部与所述电芯组之间设置有导热胶。

9.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述第一侧板和所述围板上均设置有加强梁。

10.根据权利要求7至9任一项所述的电池包，其特征在于，所述第一侧板、三个所述围板和所述延展部一体折弯成型。

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