CN217485677U - 一种bdu及电池包 - Google Patents
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Abstract
一种BDU及电池包，涉及动力电池技术领域。该BDU包括壳体以及设置于壳体内的电气元件，壳体靠近电池模组的一侧设置有防火层。该BDU及电池包能够解决现有技术中因BDU安装于电池模组的上方而导致的电池包存在热失控的风险。
Description
技术领域
本实用新型涉及动力电池技术领域，具体而言，涉及一种BDU及电池包。
背景技术
BDU(Battery Disconnect Unit，电池包断路单元)，作为新能源汽车动力电池断开与接通高压电的装置，位于电池包内部，对电池包的安全有着至关重要的作用。
现有的BDU安装于电池包内部的电池模组的上方，存在热失控风险，容易影响整车安全。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种BDU及电池包，能够解决现有技术中因BDU安装于电池模组的上方而导致的电池包存在热失控的风险。
本实用新型的实施例是这样实现的：
本实用新型实施例的一方面，提供一种BDU，包括壳体以及设置于所述壳体内的电气元件，所述壳体靠近电池模组的一侧设置有防火层。该BDU能够解决现有技术中因BDU安装于电池模组的上方而导致的电池包存在热失控的风险。
可选地，所述壳体内设置有隔板，以将所述壳体内部分隔为用于容纳所述电气元件的第一容纳腔以及用于容纳所述防火层的第二容纳腔。
可选地，还包括紧固件，所述隔板上设置有安装孔，所述防火层上设置有连接孔，所述紧固件装配于所述连接孔和所述安装孔内，以使所述防火层与所述隔板固定连接。
可选地，所述紧固件包括按扣或螺栓。
可选地，所述壳体上设置有第一卡接部，所述防火层上设置有第二卡接部，所述第二卡接部与所述第一卡接部配合卡接，以使所述防火层与所述壳体卡接固定。
可选地，所述第一卡接部与所述第二卡接部相适配。
可选地，所述壳体与所述防火层通过粘合剂粘接固定。
可选地，所述防火层的材质包括云母片、气凝胶、金属或环氧树脂。
可选地，所述防火层的厚度在小于或等于10mm。
本实用新型实施例的另一方面，提供一种电池包，包括箱体以及分别设置于所述箱体内的电池模组和上述的BDU，所述BDU装配于所述电池模组的上方，且所述BDU的防火层被配置于所述BDU的壳体靠近所述电池模组的一侧。该BDU能够解决现有技术中因BDU安装于电池模组的上方而导致的电池包存在热失控的风险。
本实用新型实施例的有益效果包括：
该BDU包括壳体以及设置于壳体内的电气元件，壳体靠近电池模组的一侧设置有防火层。当某一电池模组的电芯发生热失控现象时，该电池模组的内部会产生大量的高温物质，该BDU能够通过防火层阻止高温物质进入壳体内，从而避免该BDU发生热失控的现象，有效提高了电池包及整车的安全性能，进而解决了现有技术中因BDU安装于电池模组的上方而导致的电池包存在热失控的风险。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本实用新型实施例提供的电池包的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的BDU的结构示意图之一；
图3为本实用新型实施例提供的BDU的结构示意图之二；
图4为本实用新型实施例提供的BDU的结构示意图之三。
图标：100-BDU；10-壳体；11-隔板；20-防火层；21-连接孔；30-紧固件；40-电气元件；200-电池包；210-箱体；220-电池模组。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型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实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型的描述中，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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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相连。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。
请结合参照图1至图4，本申请实施例提供一种BDU100，包括壳体10以及设置于壳体10内的电气元件40，壳体10靠近电池模组220的一侧设置有防火层20。该BDU100能够解决现有技术中因BDU安装于电池模组220的上方而导致的电池包200存在热失控的风险。
需要说明的是，该BDU100包括壳体10以及设置于壳体10内的电气元件40，以通过壳体10为电气元件40的安装起到容纳和支撑的作用，从而使得该BDU100能够通过壳体10对电气元件40起到保护作用。其中，上述的电气元件40的实际选取和连接组装，本领域技术人员应当可以参照现有技术中的BDU进行合理的选择和设计，这里不作详细说明。
与现有技术中的BDU相同的是，该BDU100安装于电池包200内部的电池模组220的上方，以使该BDU100能够作为新能源汽车动力电池断开与接通高压电的装置，对电池包200的安全性能起到保障作用；与现有技术中的BDU不同的是，该BDU100的壳体10靠近电池模组220的一侧设置有防火层20，当某一电池模组220的电芯发生热失控现象时，该电池模组220的内部会产生大量的高温物质，该BDU100能够通过防火层20阻止高温物质进入壳体10内，从而避免该BDU100发生热失控的现象，有效提高了电池包200及整车的安全性能，进而解决了现有技术中因BDU安装于电池模组220的上方而导致的电池包200存在热失控的风险。
值得注意的是，壳体10靠近电池模组220的一侧，可以是壳体10位于下方的底部，还可以是壳体10位于周向的侧壁，换句话说，如图2至图4所示，在本实施例中，防火层可以设置在壳体10位于下方的底部，以避免高温物质通过壳体10位于下方的底部进入壳体10内，当然，在其他实施例中，防火层还可以设置在壳体10位于周向的侧壁，以避免高温物质通过壳体10位于周向的侧壁进入壳体10内。由于该BDU100安装于电池模组220的上方，因此，高温物质更有可能从壳体10位于下方的底部进入壳体10内，所以，优选地，壳体10靠近电池模组220的底部设置有防火层20。
如上所述，该BDU100包括壳体10以及设置于壳体10内的电气元件40，壳体10靠近电池模组220的一侧设置有防火层20。当某一电池模组220的电芯发生热失控现象时，该电池模组220的内部会产生大量的高温物质，该BDU100能够通过防火层20阻止高温物质进入壳体10内，从而避免该BDU100发生热失控的现象，有效提高了电池包200及整车的安全性能，进而解决了现有技术中因BDU安装于电池模组220的上方而导致的电池包200存在热失控的风险。
如图2至图4所示，在本实施例中，壳体10内设置有隔板11，以将壳体10内部(的空间)分隔为用于容纳电气元件40的第一容纳腔以及用于容纳防火层20的第二容纳腔。在实际生产制造过程中，该BDU100可以先将电气元件40安装固定于第一容纳腔内，再将防火层20安装固定于第二容纳腔内，也可以先将防火层20安装固定于第二容纳腔内，再将先将电气元件40安装固定于第一容纳腔内，这里对该BDU100的组装顺序不作具体限制。其中，隔板11可以为电气元件40和防火层20的安装固定起到支撑作用，为此，隔板11上可以对应设置一些限位结构，即隔板11不必须是绝对的平板，而可以是具有一些限位结构的异形板，以对电气元件40和防火层20的安装固定起到导向和限位的作用。
如图2至图4所示，在本实施例中，该BDU100还包括紧固件30，隔板11上设置有安装孔(由于紧固件30装配在安装孔内，因此图中并未对安装孔进行标注)，防火层20上设置有连接孔21，紧固件30装配于连接孔21和安装孔内，以使防火层20与隔板11固定连接，从而提高防火层20与隔板11之间固定连接的连接强度，进而有效确保防火层20与壳体10之间固定连接的可靠性。
需要说明的是，连接孔21为通孔，以使紧固件30能够穿过连接孔21装配于安装孔内，安装孔、连接孔21和紧固件30相适配，换句话说，安装孔、连接孔21和紧固件30包括数量、位置、形状、尺寸等在内的多个方面需要一一对应。此外，紧固件30靠近电池模组220的表面可以不凸出于壳体10靠近电池模组220的表面，示例地，紧固件30靠近电池模组220的表面可以与壳体10靠近电池模组220的表面平齐，以避免紧固件30对该BDU100与电池模组220之间的装配造成干涉，进而避免紧固件30对电池模组220的表面造成损伤。
可选地，紧固件30包括按扣或螺栓。
示例地，当紧固件30为按扣时，按扣可以包括按压头和连接杆，连接杆上设置有倒刺结构，与之相匹配的，安装孔的壁面上设置有卡槽，当按压头受到下压的作用力时，连接杆穿过连接孔21装配于安装孔内，倒刺结构与卡槽相互卡接，且按压头与防火层20相互抵持，以使防火层20与隔板11安装到位。示例地，当紧固件30为螺栓时，与之相匹配的，安装孔的内壁上设置有螺纹，以使防火层20与隔板11螺纹连接。
示例地，在其他实施例中，壳体10上设置有第一卡接部，防火层20上设置有第二卡接部，第二卡接部与第一卡接部配合卡接，以使防火层20与壳体10卡接固定。其中，第一卡接部可以设置在隔板11上，也可以设置在壳体10的位于第二容纳腔内的其他实体结构上，这里不作具体限制。
可选地，第一卡接部与第二卡接部相适配。
需要说明的是，第一卡接部与第二卡接部包括数量、位置、形状、尺寸等在内的多个方面需要一一对应，以使防火层20与壳体10能够卡接固定。例如，可以是第一卡接部为卡台，第二卡接部为卡槽，或者，还可以是第一卡接部为卡槽，第二卡接部为卡台。
示例地，在其他实施例中，壳体10与防火层20通过粘合剂粘接固定。其中，防火层20可以粘接在隔板11上，也可以粘接在壳体10的位于第二容纳腔内的其他实体结构上，这里不作具体限制。关于粘合剂的实际选取，本领域技术人员应当能够根据实际情况进行合理的选择和设计，这里不作具体限制。
上述的高温物质的温度一般在700℃～1000℃之间，为此，防火层20要具有较好的耐高温性能，可选地，防火层20的材质包括云母片、气凝胶、金属或环氧树脂。关于防火层20的实际材质，本领域技术人员应当能够根据实际情况进行合理的选择和设计，这里不作具体限制。
需要说明的是，云母片由多硅白云母、石英、石榴石和金红石等组成，具有良好的电气性能和机械性能，耐热性好，化学稳定性和耐电晕性好。气凝胶是指通过溶胶凝胶法，用一定的干燥方式使气体取代凝胶中的液相而形成的一种纳米级多孔固态材料，由于气凝胶中一般80％以上是空气，所以有非常好的隔热效果，一寸厚的气凝胶相当20至30块普通玻璃的隔热功能。环氧树脂是一种热固性树脂，具有优良的物理机械和电绝缘性能、与各种材料的粘接性能、耐热性好。
可选地，防火层20的厚度小于或等于10mm，既可以确保防火层20的防火效果，同时，还能避免显著增大该BDU100在高度方向上的尺寸。需要说明的是，防火层20的厚度不宜较薄，以避免发生防火层20被高温物质融穿的现象；当然，防火层20的厚度也不宜过厚，以避免对电池包200的箱体210在高度方向上的尺寸设计造成影响。
本申请实施例还提供一种电池包200，包括箱体210以及分别设置于箱体210内的电池模组220和上述的BDU100，BDU100装配于电池模组220的上方，且BDU100的防火层20被配置于BDU100的壳体10靠近电池模组220的一侧。由于BDU100的结构和有益效果已经在前述实施例中进行了详细描述，故在此不再赘述。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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BDU，其特征在于，包括壳体以及设置于所述壳体内的电气元件，所述壳体靠近电池模组的一侧设置有防火层。
2.根据权利要求1所述的BDU，其特征在于，所述壳体内设置有隔板，以将所述壳体内部分隔为用于容纳所述电气元件的第一容纳腔以及用于容纳所述防火层的第二容纳腔。
3.根据权利要求2所述的BDU，其特征在于，还包括紧固件，所述隔板上设置有安装孔，所述防火层上设置有连接孔，所述紧固件装配于所述连接孔和所述安装孔内，以使所述防火层与所述隔板固定连接。
4.根据权利要求3所述的BDU，其特征在于，所述紧固件包括按扣或螺栓。
5.根据权利要求2所述的BDU，其特征在于，所述壳体上设置有第一卡接部，所述防火层上设置有第二卡接部，所述第二卡接部与所述第一卡接部配合卡接，以使所述防火层与所述壳体卡接固定。
6.根据权利要求5所述的BDU，其特征在于，所述第一卡接部与所述第二卡接部相适配。
7.根据权利要求2所述的BDU，其特征在于，所述壳体与所述防火层通过粘合剂粘接固定。
8.根据权利要求1所述的BDU，其特征在于，所述防火层的材质包括云母片、气凝胶、金属或环氧树脂。
9.根据权利要求1所述的BDU，其特征在于，所述防火层的厚度小于或等于10mm。
10.一种电池包，其特征在于，包括箱体以及分别设置于所述箱体内的电池模组和权利要求1～9中任意一项所述的BDU，所述BDU装配于所述电池模组的上方，且所述BDU的防火层被配置于所述BDU的壳体靠近所述电池模组的一侧。
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