CN217062327U - 电池包 - Google Patents

Abstract

本申请涉及动力装置技术领域，尤其是涉及一种电池包，电池包包括：电芯模块，电芯模块包括多个电芯，多个电芯分成多层间隔设置；相邻的两层电芯之间形成第一安装空间或第二安装空间；冷却构件，冷却构件设置于第一安装空间；第一隔热构件，第一隔热构件设置于第二安装空间，相邻的两层电芯被冷却构件或第一隔热构件分隔。本申请提供的电池包，具有较大的能量密度，并且具有能够确保电芯的冷却、散热效果以及电芯与电芯之间的隔热效果，从而大幅度提高本电池包的安全性，有效降低其中一个电芯发生热失控容易扩散到周边电芯引发连锁反应的风险。

Description

电池包

技术领域

本申请涉及动力装置技术领域，尤其是涉及一种电池包。

背景技术

随着人们对电动汽车的续驶里程和安全性都有更高的需求，三元电芯是高能量密度的电芯，同时热失控后又非常容易引起连锁热失控造成安全风险。但电芯间的隔热材料价格高昂又不利于提升电池包刚度。因此一种安全性高的，电芯间隔热有效的电池模块，成为了未来的趋势。现有的采用高能量密度的电芯电池包，一个电芯发生热失控容易扩散到周边电芯引发连锁反应。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种电池包，以在一定程度上解决现有技术中存在的现有的采用高能量密度的电芯电池包，一个电芯发生热失控容易扩散到周边电芯引发连锁反应的技术问题。

本申请提供了一种电池包，包括：

电芯模块，所述电芯模块包括多个电芯，多个所述电芯分成多层且间隔设置；相邻的两层所述电芯之间形成第一安装空间或第二安装空间；

冷却构件，所述冷却构件设置于所述第一安装空间；

第一隔热构件，所述第一隔热构件设置于所述第二安装空间，相邻的两层所述电芯被所述冷却构件或所述第一隔热构件分隔。

在上述技术方案中，进一步地，所述电池包还包括第二隔热构件，每一层的所述电芯的数量均为多个，所述第二隔热构件设置于每一层中相邻的两个所述电芯之间。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述电池包还包括下壳体，所述下壳体内设置有支撑梁，所述支撑梁将所述下壳体的内部空间分隔出至少两个容纳区间；所述电芯模块的数量为多个，多个所述电芯模块设置于至少两个所述容纳区间内。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述电芯的面积最大的壁面与所述电芯在垂直于所述下壳体的底板的方向上投映在所述底板上的投影平行。

在上述任一技术方案中，进一步地，多层所述电芯包括：上固定层电芯、下固定层电芯以及设置于所述上固定层电芯与所述下固定层电芯之间的中间层电芯；

所述电芯与所述底板平行设置；所述中间层电芯与所述底板平行的两个侧面中的其中一个所述侧面设置有所述冷却构件，另一个所述侧面设置有所述第一隔热构件。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述冷却构件为冷板，所述冷板的数量为多个，每一个所述冷板均设置有固定部，所述固定部与所述下壳体连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述下固定层电芯的面对所述底板的一侧面设置有连接件，所述下固定层电芯与所述底板通过所述连接件连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述电池包还包括多个汇流排，相邻的两个所述电芯通过所述汇流排连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述固定部与所述汇流排错位设置。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一隔热构件和所述第二隔热构件为气凝胶。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的电池包包括：电芯模块，电芯模块包括多个电芯，多个电芯分成多层间隔设置；相邻的两层电芯之间形成第一安装空间或第二安装空间；冷却构件，冷却构件设置于第一安装空间；第一隔热构件，第一隔热构件设置于第二安装空间，相邻的两层电芯被冷却构件或第一隔热构件分隔。

本申请提供的电池包，具有较大的能量密度，并且具有能够确保电芯的冷却、散热效果以及电芯与电芯之间的隔热效果，从而大幅度提高本电池包的安全性，有效降低其中一个电芯发生热失控容易扩散到周边电芯引发连锁反应的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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为本申请实施例提供的电池包的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的电池包的部分结构示意图；

图3为本申请实施例提供的电池包的另一视角图；

图4为本申请实施例提供的电池包的又一视角图。

附图标记：

1-下壳体，101-支撑梁，2-电芯模块，201-电芯，202-上固定层电芯，203-第一中间层电芯，204-第二中间层电芯，205-下固定层电芯，301-第一冷却构件，302-第二冷却构件，303-进液管，304-出液管，305-固定部，4-第一隔热构件，5-第二隔热构件，6-汇流排，7-输出正极，8-输出负极。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。

基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，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申请中的具体含义。

下面参照图1至图4描述根据本申请一些实施例所述的电池包。

参见图1至图4所示，本申请的实施例提供了一种电池包，电池包至少包括壳体、电芯模块2、冷却构件、第一隔热构件4和第二隔热构件5，其中，电芯模块2、冷却构件、第一隔热构件4和第二隔热构件5均设置于壳体内，具体地，电芯模块2包括多个电芯201，多个电芯201设置在壳体内且由上至下分成多层，并且每一层中均包含多个电芯201，使得多个电芯201以多行、多列的方式设置，在每一列电芯201中，相邻的两层电芯201之间形成第一安装空间或第二安装空间，冷却构件设置于第一安装空间，冷却构件的上表面和下表面分别与其临近的上下两层电芯201接触，从而对电芯201进行冷却、散热，第一隔热构件4设置于第二安装空间内，第一隔热构件4将其上下两表面临近的两层电芯201分隔开，起到隔热的作用，避免其中一个电芯201发生热失控时影响临近的上下两层的电芯201。

每一层的多个电芯201中，相邻的两个电芯201被第二隔热构件5分隔开，从而使得相邻的两列电芯201能够被第二隔热构件5分隔开，从而避免其中一个电芯201发生热失控后蔓延至所有电芯201。

优选地，如图2所示，电芯模块2包括四层电芯201，冷却构件的数量为两个，分别为第一冷却构件301和第二冷却构件302，每一层电芯201包括三个或者更多个电芯201，其中，四层电芯201中由上至下分别为上固定层电芯202、第一中间层电芯203、第二中间层电芯204和下固定层电芯205，其中，每两层电芯201共用一个冷却构件或隔热构件，具体地，第一中间层电芯203的上表面与第一冷却构件301贴合，第一中间层电芯203的下表面与第一隔热构件4贴合，并且第一隔热构件4的下表面与第二中间层电芯204的上表面贴合，第二中间层电芯204的下表面与第二冷却构件302贴合，下固定层电芯205的上表面与第二冷却构件302的下表面贴合，使得每一个中间层电芯201的上下两侧表面分别贴合有冷却构件和第一隔热构件4，使得四层电芯201既能够得到良好的冷却、散热，还具有较好的隔热效果，从而大幅度提高本电池包的安全性，有效降低其中一个电芯201发生热失控容易扩散到周边电芯201引发连锁反应的概率。

进一步地，本电池包还包括壳体，壳体包括下壳体1，电池模块设置于下壳体1内，更进一步地，下壳体1内设置有支撑梁101，支撑梁101能够提高下壳体1的结构强度，并将下壳体1的内部空间分隔出两个或更多个容纳区间，电池模块的数量优选为多个，多个电池模块分别设置于两个或更多个容纳区间内。

进一步地，下固定层电芯205中每一个电芯201的下表面均设置有连接件，连接件优选为结构胶，使得下固定层电芯205与下壳体1的底板通过结构胶固定，从而确保电芯201在下壳体1内的稳定性。

进一步地，优选地，每一个电芯201的面积最大的表面与冷板和下壳体1的底板平行设置，也就是说，每一个电芯201均平置在下壳体1内，电芯201与冷板之间具有最大的冷却面积，以确保冷却效果。第一隔热构件4和第二隔热构件5均具有片状结构，第一隔热构件4的面积不小于电芯201的上下表面的面积，第二隔热构件5设置在每一层电芯201中的任意相邻的两个电芯201之间，既能够保证隔热效果，还能够减少第一隔热构件4和第二隔热构件5占据的空间。

此外，需要说明的是，由于电芯201平置在下壳体内1，使得每一个电芯201的面积最大的壁面与壳体的底板平行，不仅能够具有最大的冷却面积，与第一隔热构件4接触的部分也具有最大的隔热面积，能够最大程度上利用隔热材料(气凝胶)，减小隔热材料的损耗。

更进一步地，第一隔热构件4和第二隔热构件5均为气凝胶，既能够避免电芯201之间热量传递，同时，还能够吸收电芯201发热产生的膨胀，使得各个电芯201在横向和纵向之间均具有膨胀空间。

进一步地，第一冷却构件301、第二冷却构件302具体为冷板，内部循环流动有冷却液，冷却液能够吸收并带走电芯201释放的热量，从而达到散热、冷却的目的。第一冷却构件301和第二冷却构件302均设置有进液口和出液口，两个进液口通过进液管303连通，两个出液口通过出液管304连通，并且进液口和出液口均与用于储存冷却液的储液容器连接，以使第一冷却构件301和第二冷却构件302内的冷却液能够循环流动以确保冷却、散热效果。

优选地，冷板的厚度为1-8mm，并且冷板的两面能够同时对相邻两层电芯201进行散热、冷却。

进一步地，第一冷却构件301和第二冷却构件302避让进液口和出液口的位置设置有固定部305，固定部305具有板状结构并且固定部305形成有连接孔，固定部305与下壳体1的边梁、支撑梁101等位置通过螺钉或者其他形式的紧固件连接，以确保第一冷却构件301和第二冷却构件302在下壳体1内的稳定性。

进一步地，本电池包还包括多个汇流排6，相邻的两个电芯201之间通过汇流排6连接，以将多个电芯201连接为一个整体，并且其中一个电芯201设置有输出正极7，其中另一个电芯201设置有输出负极8。

优选地，冷板的固定部305避让汇流排6设置，具体地，上固定层电芯202中首个电芯201设置有输出正极7，末端电芯201设置有输出负极8，首个电芯201与末端电芯201之间的电芯201通过横向的汇流排6连接，下固定层电芯205的多个电芯201也通过横向的汇流排6连接；第一中间层电芯203和第二中间层电芯204通过纵向的汇流排6连接，冷板的固定部305随冷板设置在上固定层电芯202与第一中间层电芯203之间以及第二中间层电芯204与下固定层电芯205之间，由于汇流排6需要跨越冷板以连接相邻的两个电芯201，因此将固定部305与汇流排6错位设置，这样的设置方式能够避免固定部305与汇流排6之间发生干涉甚至导致短路。

综上所述，本申请提供的电池包，具有较大的能量密度，并且具有能够确保电芯的冷却、散热效果以及电芯与电芯之间的隔热效果，从而大幅度提高本电池包的安全性，有效降低其中一个电芯发生热失控容易扩散到周边电芯引发连锁反应的风险。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，包括：

电芯模块，所述电芯模块包括多个电芯，多个所述电芯分成多层且间隔设置；相邻的两层所述电芯之间形成第一安装空间或第二安装空间；

冷却构件，所述冷却构件设置于所述第一安装空间；

第一隔热构件，所述第一隔热构件设置于所述第二安装空间，相邻的两层所述电芯被所述冷却构件或所述第一隔热构件分隔。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括第二隔热构件，每一层的所述电芯的数量均为多个，所述第二隔热构件设置于每一层中相邻的两个所述电芯之间。

3.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括下壳体，所述下壳体内设置有支撑梁，所述支撑梁将所述下壳体的内部空间分隔出至少两个容纳区间；所述电芯模块的数量为多个，多个所述电芯模块设置于至少两个所述容纳区间内。

4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述电芯的面积最大的壁面与所述电芯在垂直于所述下壳体的底板的方向上投映在所述底板上的投影平行。

5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，多层所述电芯包括：上固定层电芯、下固定层电芯以及设置于所述上固定层电芯与所述下固定层电芯之间的中间层电芯；

所述电芯与所述底板平行设置；所述中间层电芯与所述底板平行的两个侧面中的其中一个所述侧面设置有所述冷却构件，另一个所述侧面设置有所述第一隔热构件。

6.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述冷却构件为冷板，所述冷板的数量为多个，每一个所述冷板均设置有固定部，所述固定部与所述下壳体连接。

7.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述下固定层电芯的面对所述底板的一侧面设置有连接件，所述下固定层电芯与所述底板通过所述连接件连接。

8.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括多个汇流排，相邻的两个所述电芯通过所述汇流排连接。

9.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于，所述固定部与所述汇流排错位设置。

10.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述第一隔热构件和所述第二隔热构件为气凝胶。

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