CN217903328U - 电池包箱体及电池包 - Google Patents

Abstract

本申请涉及车辆电池技术领域，具体公开了一种电池包箱体及电池包，电池包箱体包括底板以及固定设置于底板上的边框，边框与底板围成容置腔；边框包括若干侧板，至少一块侧板上设置有排气结构；排气结构包括：排气通道，其设置于侧板的内部，且排气通道内设置有隔板，隔板上设置有若干筛孔；进气孔，其设置于侧板的内侧侧壁上并连通容置腔与下层通道；出气孔，其设置于侧板的外侧侧壁上并与排气通道连通，出气孔处设置有防爆阀。本申请排气通道可以增加烟气的流动时间，降低烟气温度，避免了排气温度过高导致的热安全问题；同时隔板可分离高温气流中的颗粒物,使其沉降在下层通道中，避免堵塞防爆阀，可大幅提升电池包热安全性能。

Description

电池包箱体及电池包

技术领域

本申请涉及车辆电池技术领域，特别是涉及一种电池包箱体及电池包。

背景技术

现有电池包中的单体电池在短路、过充等情况下可能会产生一定量高温高压气体，当产生的气体增加到一定程度时会导致热失控现象。为了防止电池包中单体电池出现热失控情况的发生，一般会在电池包中设置防爆阀排气,机械防爆阀在电芯热失控后引起的电池包内压力增大到设计值后通过防爆阀向外泄气,防止电池包爆炸的同时将热失控电池包内的高温气流导向外界空气,降低电池包内热量聚集导致的热扩散。

当前防爆阀设计大部分采用直接安装在箱体或者箱盖上,泄气的进口和出口直接贯穿,在排气量大且排气温度较高的情况下有电池包起火的风险,热安全风险极大；并且热失控产生的烟气中含有大量的固体颗粒物，烟气直接通过防爆阀排出时会有大量的固体颗粒物进入防爆阀中，容易导致防爆阀堵塞，无法顺畅的排气。

实用新型内容

基于此，本实用新型提供了一种电池包箱体及电池包，以解决现有技术中电池包热失控排出的烟气中含有大量颗粒物而易导致防爆阀堵塞的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

电池包箱体，其包括底板以及固定设置于所述底板上的边框，所述边框与所述底板围成容置腔；所述边框包括若干侧板，其中，至少一块所述侧板上设置有排气结构；所述排气结构包括：

排气通道，其设置于所述侧板的内部，且所述排气通道内设置有隔板将所述排气通道分隔为上层通道以及下层通道，所述隔板上设置有可阻碍烟气中的颗粒物通过的若干筛孔；

进气孔，其设置于所述侧板的内侧侧壁上并连通所述容置腔与所述下层通道；

出气孔，其设置于所述侧板的外侧侧壁上并与所述排气通道连通，所述出气孔处设置有防爆阀。

在其中一个实施例中，所述出气孔位于所述隔板上方且与所述上层通道连通。

在其中一个实施例中，所述出气孔与所述隔板相对设置使其上部与所述上层通道连通，其下部与所述下层通道连通。

在其中一个实施例中，所述隔板倾斜的设置于所述排气通道内。

在其中一个实施例中，所述隔板的内侧边高于所述隔板的外侧边，在竖直方向上，所述进气孔的高度低于所述隔板的内侧边的高度且高于所述隔板的外侧边的高度。

在其中一个实施例中，所述进气孔靠近所述侧板的第一端部设置，所述出气孔靠近所述侧板的第二端部设置。

在其中一个实施例中，所述进气孔设置有多个，多个所述进气孔沿所述侧板的长度方向排列设置。

在其中一个实施例中，所述进气孔为圆形、长圆型或多边形。

在其中一个实施例中，所述侧板有四块，四块所述侧板首尾相连形成矩形的框体，其中，两块相对设置的所述侧板上设置有所述排气结构。

另一方面，本申请还提供了一种电池包，其包括电池模组以及前述的电池包箱体，所述电池模组设置于所述电池包箱体的容置腔中。

本方案的有益效果：本申请提供的电池包箱体，通过狭长的排气通道可以增加烟气的流动时间，在该时间段中高温烟气的温度会大幅降低，使得防爆阀排出的气体温度也降低了，避免了排气温度过高导致的热安全问题；同时排气通道中的隔板可分离高温气流中的颗粒物,使其沉降在下层通道中，避免堵塞防爆阀，可大幅提升电池包热安全性能。

附图说明

图1为本实用新型电池包箱体一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型电池包箱体一实施例中侧板的结构示意图；

图3为本实用新型电池包箱体一实施例中出气孔的位置示意图；

图4为本实用新型电池包箱体另一实施例中出气孔的位置示意图；

图5为本实用新型电池包箱体再一实施例中出气孔的位置示意图；

图6为本实用新型电池包箱体一实施例进气孔与隔板的位置示意图。

说明书附图中的附图标记包括：底板1、边框2、侧板201、进气孔3、出气孔4、排气通道5、上层通道501、下层通道502、隔板6、防爆阀7、容置腔8、筛孔9。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”、“纵向”、“横向”、“水平”、“内”、“外”、“径向”、“周向”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，亦仅为了便于简化叙述，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本申请实施例提供了一种电池包箱体及电池包，以下分别进行详细说明。

一方面，本申请提供了一种电池包箱体，如图1至图6所示，其包括底板1以及固定设置于底板1上的边框2，边框2与底板1围成容置腔8；边框2包括若干侧板201，其中，至少一块侧板201上设置有排气结构；排气结构包括：

排气通道5，其设置于侧板201的内部，且排气通道5内设置有隔板6将排气通道5分隔为上层通道501以及下层通道502，隔板6上设置有可阻碍烟气中的颗粒物通过的若干筛孔9；

进气孔3，其设置于侧板201的内侧侧壁上并连通容置腔8与下层通道502；

出气孔4，其设置于侧板201的外侧侧壁上并与排气通道5连通，出气孔4处设置有防爆阀7。

由于本实施例提供的电池包箱体中至少一块侧板201上设置有排气结构，因此当容置腔8中的电池模组热失控时，其排出的带有颗粒物的高温高压气体可以通过进气孔3排入侧板201的排气通道5中。

参见图2和图3，由于隔板6将排气通道5分隔为了上层通道501和下层通道502，且进气孔3与下层通道502相连通，因此初始排入排气通道5的烟气会全部都集中在下层通道502中，但是由于隔板6上设置有若干筛孔9，因此部分高温烟气中的气体部分会通过筛孔9进入上层通道501，而该部分烟气中的颗粒物则会被隔板6挡住，实现固气分离，并且颗粒物随烟气向上流动时会撞击隔板6，该撞击会减小颗粒物的动量，从而使颗粒物沉降并附着在下层通道502的内壁上，减少随烟气流动至防爆阀7处的颗粒物的数量。

同时，下层通道502中的烟气和上层通道501的气体会朝出气孔4的方向流动，并通过防爆阀7排出，避免高温气体引起电池包的爆炸。在此过程中，由于下层通道502为排气通道5的其中一部分，下层通道502的体积较小，使得烟气中的颗粒物在流动时会与下层通道502的内壁产生较多次数的碰撞，多次的碰撞会大大减小颗粒物的动量，使颗粒沉降或者附着在下层通道502内壁上，进一步减少了流经防爆阀7的颗粒物。

据前所述，本申请提供的电池包箱体，通过狭长的排气通道5可以增加烟气的流动时间，在该时间段中高温烟气的温度会大幅降低，使得防爆阀7排出的气体温度也降低了，避免了因排气温度过高导致的热安全问题；同时排气通道5中的隔板6可分离高温气流中的颗粒物，使其沉降在下层通道502中，避免堵塞防爆阀7，可大幅提升电池包热安全性能。

下面结合附图对本申请的实施例及其示例进行详细说明。

图1为本申请一些实施例提供的电池包箱体的结构示意图。

参见图1，电池包箱体包括边框2和底板1，边框2设置在底板1上并与底板1围成容置腔8。

例如，在图1的示例中，底板1为矩形板，其主要用于支撑安装在容置腔8中的电池模组等电气部件；而边框2包括四块侧板201，四块侧板201首尾依次连接形成矩形的框体，边框2通过焊接或者螺钉连接等方式固定在底板1上，以形成图1所示的具有容置腔8的箱体结构。

参见图2至图6，边框2中至少有一块侧板201上设置有排气结构，该排气结构包括设置于侧板201上的进气孔3、排气通道5和出气孔4。

具体地，参见图2，至少一块侧板201为内部中空的空心板，空心结构的侧板201不仅可以减轻电池包箱体的重量，而且其内部的空心结构可以构成狭长的排气通道5用于引导气流。需要说明的是，在本实施例中，排气通道5两端是封闭的，避免气流从两端泄露。

参见图2，排气通道5内设置有隔板6，隔板6由排气通道5的一端延伸至另一端，使其将排气通道5水平分隔为上下两部分，其中，隔板6上方的部分为上层通道501，隔板6下方的部分则为下层通道502。参见图6，该隔板6上设置有多个筛孔9，筛孔9的直径满足：能够通过气体而无法通过烟气中的颗粒物，通过在隔板6上设置筛孔9的可以实现排气通道5内气体与固体颗粒物的分离。另外，在本实施例中，对筛孔9的数量不做限定，其主要根据隔板6的强度进行设计。

参见图2和图6，进气孔3设置于侧板201的内侧侧壁上，并连通容置腔8与下层通道502，使热失控的高温气体能够通过进气孔3直接排入下层通道502中。

参见图3至图5，出气孔4设置于侧板201的外侧侧壁，并与排气通道5连通，且出气孔4外侧设置有防爆阀7，出气孔4和防爆阀7用于将排气通道5中的气体排出至电池包外。

需要说明的是，在本实施例中，“内侧”是指靠近或者朝向容置腔8的一侧，“外侧”是指远离或者背向容置腔8的一侧，例如，前述侧板201的内侧是指侧板201朝向容置腔8的一侧，前述侧板201的外侧是指侧板201背向容置腔8的一侧。

参见图3，在一示例中，出气孔4位于隔板6的上方与上层通道501连通。基于此，排气时烟气会从下层通道502进入，从上层通道501排出，使烟气必须要通过隔板6过滤后才能排出，较好的实现了烟气的固气分离，避免颗粒物堵塞防爆阀7。

参见图4，在另一示例中，出气孔4与隔板6相对设置使其上部与上层通道501连通，其下部与下层通道502连通，该种设置方式，使上层通道501与下层通道502均可直接通过出气孔4排气，降低了隔板6对烟气流动速率的影响，进而提升烟气的排出速率。

参见图5，在另一示例中，隔板6的长度小于排气通道5的长度，且隔板6靠近出气孔4的一端位于出气孔4的左侧，该种设置方式，可以使上层通道501和下层通道502的气流在排气通道5端部汇流后排出，可以提升烟气的排出速率以及气流的均匀性，避免颗粒物集中。

参见图2，在一示例中，隔板6倾斜的设置于排气通道5内，倾斜设置的隔板6可以容易满足隔板6的强度要求，其也相当于加强筋结构，可以提升侧板201的强度。

参见图2至图6，在一示例中，隔板6的内侧边高于隔板6的外侧边，在竖直方向上，进气孔3的高度低于隔板6的内侧边的高度，高于隔板6的外侧边的高度。由此，使得进气孔3正对于隔板6的斜面上，烟气从进气孔3进入后会直接撞击到隔板6上，实现固气分离，同时大幅度减小烟气中颗粒物的动量，使颗粒物最终沉降附着在下层通道502的内壁上。

参见图2，在一示例中，进气孔3靠近侧板201的第一端部设置，出气孔4靠近侧板201的第二端部设置，即是进气孔3和出气孔4分别设置于排气通道5靠近两端的位置，该种设置方式，可以最大化增加烟气在排气通道5中的流动距离和流动时间，从而可以达到大幅度降低排气温度的目的，避免因排气温度过高造成的热安全问题。

参见图2，在一示例中，进气孔3设置有多个，多个进气孔3沿侧板201的长度方向排列设置。多个进气孔3可以提升进气面积，进而提升高温烟气的排气速率。另外，进气孔3位置可以根据流量均衡分配原则进行均匀布置，防止出现排气死区。

在一些示例中，进气孔3的形状不局限于图1中示意的圆形结构，其还可以是长圆型或四边形、六边形、八边形等多边形结构。

参见图1，在一示例中，四块侧板201中的其中两块设置有排气结构，且该两块侧板201相对设置，如此设置，可以使烟气从左右两侧的侧板201排出，气体排出速率更高，均匀性更好，避免了热集中。当然，在其他实施例中，还可以设置为四块侧板201上均具有排气结构。

另一方面，本申请提供了一种电池包，包括电池模组以及前述任一项示例的电池包箱体，电池模组设置于电池包箱体的容置腔8中。该电池包具有上述电池包相抵所带来的全部有益效果，此处不再赘述。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应理解以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.电池包箱体，其特征在于：其包括底板(1)以及固定设置于所述底板(1)上的边框(2)，所述边框(2)与所述底板(1)围成容置腔(8)；所述边框(2)包括若干侧板(201)，其中，至少一块所述侧板(201)上设置有排气结构；所述排气结构包括：

排气通道(5)，其设置于所述侧板(201)的内部，且所述排气通道(5)内设置有隔板(6)将所述排气通道(5)分隔为上层通道(501)以及下层通道(502)，所述隔板(6)上设置有可阻碍烟气中的颗粒物通过的若干筛孔(9)；

进气孔(3)，其设置于所述侧板(201)的内侧侧壁上并连通所述容置腔(8)与所述下层通道(502)；

出气孔(4)，其设置于所述侧板(201)的外侧侧壁上并与所述排气通道(5)连通，所述出气孔(4)处设置有防爆阀(7)。

2.根据权利要求1所述的电池包箱体，其特征在于：所述出气孔(4)位于所述隔板(6)上方且与所述上层通道(501)连通。

3.根据权利要求1所述的电池包箱体，其特征在于：所述出气孔(4)与所述隔板(6)相对设置使其上部与所述上层通道(501)连通，其下部与所述下层通道(502)连通。

4.根据权利要求1所述的电池包箱体，其特征在于：所述隔板(6)倾斜的设置于所述排气通道(5)内。

5.根据权利要求4所述的电池包箱体，其特征在于：所述隔板(6)的内侧边高于所述隔板(6)的外侧边，在竖直方向上，所述进气孔(3)的高度低于所述隔板(6)的内侧边的高度且高于所述隔板(6)的外侧边的高度。

6.根据权利要求1所述的电池包箱体，其特征在于：所述进气孔(3)靠近所述侧板(201)的第一端部设置，所述出气孔(4)靠近所述侧板(201)的第二端部设置。

7.根据权利要求1所述的电池包箱体，其特征在于：所述进气孔(3)设置有多个，多个所述进气孔(3)沿所述侧板(201)的长度方向排列设置。

8.根据权利要求1所述的电池包箱体，其特征在于：所述进气孔(3)为圆形、长圆型或多边形。

9.根据权利要求1所述的电池包箱体，其特征在于：所述侧板(201)有四块，四块所述侧板(201)首尾相连形成矩形的框体，其中，两块相对设置的所述侧板(201)上设置有所述排气结构。

10.一种电池包，其特征在于：包括电池模组以及权利要求1-9任一项所述的电池包箱体，所述电池模组设置于所述电池包箱体的容置腔(8)中。

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