CN217955961U - 电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了电池包，包括：壳体，设置有多个独立的容置腔；电芯组件，包括多个电芯，每个所述电芯被容置在每个容置腔内；以及排气组件，与壳体连接，适于将壳体内的气体排出至壳体外；其中，电池包还包括设置在壳体内的排气通道，排气通道将多个容置腔和排气组件连通；本申请通过上述设置，从而使得在单节电芯发生热失控时，该热失控的单节电芯所产生的高温高压气体通过排气通道由排气组件排出至电池包外，避免热量堆积，产生爆炸危险；并且由于每个电芯单独设置在对应的容置腔内，进而保证当单节电芯热失控时，含有高温高压的气体不会第一时间冲击到相邻的电芯上，保障周围电芯的安全完好，防止热蔓延的发生。

Description

电池包

技术领域

本申请属于电池技术领域，具体涉及电池包。

背景技术

随着科技的进步，越来越多的电子化设备被应用到各行各业中，而为了电子设备能够更加方便的工作，往往需要在电子设备上安装电池包，使得电子设备在远离传统电源的地方也能正常工作。

电池包一般采用多节相同的电芯复合在一起的形式进行设置，其工作温度不能太高也不能太低。而随着电芯能量密度和快充需求的不断提高，电池的能量密度也越来越高。现有技术中，电池包内的电芯与电芯之间没有隔离措施，在发生单节电芯热失控的情况下，热量会通过高温气体及变形状态下的电芯壳体传导到附近的电芯及其表面，引发周围正常电芯热失控，从而造成热蔓延，导致整个电池包失火，严重危害设备及周边人员的安全。

因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。

实用新型内容

因此，本实用新型所要解决的技术问题是如何解决电池包单个电芯热失控导致的热蔓延问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了电池包，包括：

壳体，设置有多个独立的容置腔；

电芯组件，包括多个电芯，每个所述电芯被容置在每个所述容置腔内；以及

排气组件，与所述壳体连接，适于将所述壳体内的气体排出至所述壳体外；

其中，所述电池包还包括设置在所述壳体内的排气通道，所述排气通道将多个所述容置腔和所述排气组件连通。

进一步地，所述电池包还包括分隔件，所述分隔件设置于所述壳体内，以将所述壳体内部形成多个独立的所述容置腔；

所述分隔件靠近所述壳体的内壁设置的一侧与所述内壁之间具有间距，所述间距作为所述排气通道。

进一步地，所述容置腔靠近所述内壁设置的外壁设置有开口，所述容置腔通过所述开口与所述排气通道连通。

进一步地，所述容置腔包括第一腔室和第二腔室，所述第一腔室靠近所述内壁设置，所述第二腔室位于所述壳体的中心线上；

所述电池包还包括导向件，所述导向件倾斜设置且与所述开口连接，以将壳体内的气流导向至远离所述电芯的方向。

进一步地，所述分隔件具有自所述开口朝向所述容置腔内侧弯折的弯折部，所述弯折部作为所述导向件。

进一步地，所述第二腔室包括用于容纳所述电芯的腔室本体、及连接所述腔室本体和所述开口的连接通道；

所述腔室本体通过所述连接通道与所述排气通道连通。

进一步地，其特征在于，所述分隔件的材料为阻燃性材料。

进一步地，其特征在于，所述电芯组件设置有至少两组，相邻两组所述电芯组件之间通过隔离件进行绝缘隔离。

进一步地，所述排气组件包括排气件，部分所述排气件位于所述壳体内以与所述排气通道连通，剩余部分所述排气件位于所述壳体外。

进一步地，所述壳体的一端向外凸伸形成有突伸部，所述突伸部与所述排气通道连通；

所述排气件设置于所述突伸部上。

本实用新型提供的技术方案，具有以下优点：本申请提供的电池包通过设置有具有多个独立设置的容置腔的壳体、电芯组件、与壳体连接的排气组件及连通每个容置腔和排气组件的排气通道，电芯组件包括多个电芯，每个电芯被容置在每个容置腔内，在单节电芯发生热失控时，该热失控的单节电芯所产生的高温高压气体通过排气通道由排气组件排出至电池包外，避免热量堆积，产生爆炸危险；并且由于每个电芯单独设置在对应的容置腔内，进而保证当单节电芯热失控时，含有高温高压的气体不会第一时间冲击到相邻的电芯上，保障周围电芯的安全完好，防止热蔓延的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例1提供的电池包的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1提供的电池包的外部结构示意图；

图3为图1所示的电池包的另一视角结构示意图。

附图标记说明：

1-壳体；11-容置腔；111-开口；112-第一腔室；113-第二腔室；1131-腔室本体；1132-连接通道；12-突伸部；

2-电芯组件；21-电芯；22-分隔件；

3-排气组件；31-排气件；

4-排气通道；

5-导向件；

6-隔离件；

7-插接组件；71-插接件；72-防尘盖。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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。下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

实施例1

本实施例提供了电池包，适用于对电子设备进行供电，以使得电子设备可以进行正常工作，在本实施例中，电子设备可以为任意需要供电的设备，如清洁机器人、手持式吸尘器、便携式电动工具或移动载具等，可根据实际需求而定，在此不做具体限定。

请参照图1至图3所示，电池包包括壳体1、以及电芯组件2，在对电池包进行充电或使用电池包为电子设备供电时，主要是通过电芯组件2的作用来实现，壳体1主要起到保护电芯组件2的作用，使得电芯组件2不易被外界物体磕破、挤压等导致电芯组件2损坏。

电芯组件2包括多个电芯21，多个电芯21复合在一起以形成一个完整的电池回路，在使用电池包时，每个单独的电芯21都被调动使用。由于电芯21本身的性质决定，电芯21在工作时的温度不能太高也不能太低，其设置有适宜工作的温度区间，当工作温度大于这个适宜工作的温度区间时，电芯21易发生自燃或爆炸的危险。而工作温度低于适宜工作的温度区间时，又会导致电芯21的有效容量降低，且放电损耗速度加快，难以保证电池包的持续供电。

由于现代社会的实际需求，用户需要电芯21充电更快，容量更大，因此需要不断提高电芯21的能量密度和快充速率，导致电池包的能量密度也越来越高。而在现有技术中，多个电芯21之间是没有隔离措施的，在发生单个电芯21由于自身短路、外力碰撞挤压等情况而发生热失控时，产生的热量会通过高温气体及受力受热导致变形的壳体1传导至附近的电芯21及其表面，从而引发周围正常电芯21的热失控，进而造成热蔓延，导致整个电池包失火，会严重危害待供电设备及周边人员的安全。

为了解决上述现有技术中存在的问题，在本实施例中，壳体1设置有多个容置腔11，每个电芯21被容置在单个容置腔11内，并且电池包还设置有与壳体1连接用于将壳体1内的气体排出至壳体1外的排气组件3、及设置在壳体1内的排气通道4，排气通道4可以将多个容置腔11与排气组件3连通，进而在单节电芯21发生热失控时，该热失控的单节电芯21所产生的高温高压气体能通过排气通道4由排气组件3排出至电池包外，避免热量堆积，产生爆炸危险；并且由于每个电芯21单独设置在对应的容置腔11内，进而保证当单节电芯21热失控时，含有高温高压的气体不会第一时间冲击到相邻的电芯21上，保障周围电芯21的安全完好，防止热蔓延的发生。

具体的，排气组件3包括排气件31，部分排气件31位于壳体1内与排气通道4连通，剩余部分排气件31位于壳体1外，在单节电芯21发生热失控时，该热失控的单节电芯21所产生的高温高压气体进入排气通道4内，在通过部分与排气通道4连通的排气件31进入排气件31内，最后由位于壳体1外的排气件31排出壳体1外，从而防止电池包的热蔓延。在本实施例中，排气件31为排气阀。

壳体1的一端向外凸伸形成也有突伸部12，突伸部12与排气通道4连通，排气件31设置在突伸部12上，在排气件31工作时，热失控电芯21产生的高温高压气体经由排气通道4汇集至突伸部12，再由设置在突伸部12上的排气件31排出壳体1外。

在其他实施例中，也可根据实际情况选择排气件31的设置位置，如排气件31也可直接设置在排气通道4所在位置的壳体1上，只要能满足实际需求皆可，在此不做具体限定。

电池包还包括分隔件22，分隔件22设置在壳体1内，从而将壳体1内部的空间分隔形成多个独立的容置腔11，分隔件22靠近壳体1的内壁的一侧与内壁之间具有间距，该间距作为上述排气通道4，结构简单易加工。在本实施例中，分隔件22的材料为阻燃性材料，从而使得发生热失控的电芯21所在位置的用于形成容置腔11的分隔件22不会被高温高压气体点燃而形成新的燃烧传递点，进一步保证电池包的安全稳定性。

在其他实施例中，也可根据实际情况选择相应的分隔件22材料，如也可不使用阻燃材料，此时，可以在分隔件22的表面镀上一层阻燃膜来实现同样的阻燃效果，只要能满足实际需求皆可，在此不做具体限定。

容置腔11靠近壳体1的内壁设置的外壁设置有开口111，容置腔11通过开口111与排气通道4连通，在容置腔11内的电芯21发生热失控时，所产生的高温高压气体能通过开口111由容置腔11进入排气通道4内，再经过排气组件3排出至壳体1外，从而避免电池包的整体热失控。

为了防止由热失控的电芯21排至排气通道4内的高温高压气体通过开口111直接传导到其他正常电芯21的表面，在本实施例中，电池包还设置有导向件5，导向件5倾斜设置且与开口111连接，从而可以将排气通道4内的高温高压气体导向至远离电芯21的方式，使得正常电芯21的表面不会第一时间接触到高温高压气体，从而避免造成自身热失控而导致的热蔓延，保证电池包整体的安全稳定。

分隔件22具有自开口111朝向容置腔11内侧弯折的弯折部，在本实施例中，该弯折部作为上述的导向件5，从而节省材料，简化导向件5的制造工艺，且由于导向件5和分隔件22一体成型设置，彼此之间连接的稳定性也更高。

在其他实施例中，也可根据实际情况选择导向件5的设置方式，如导向件5与分隔件22也可不一体成型设置，而是使用连接件进行连接或两者可通过本身的连接结构进行连接等，可根据实际需求而定，在此不做具体限定。

电芯21一般设置为圆柱状，为了合理利用壳体1内的空间，使得相同的空间内可以排布更多的电芯21，达到增大电池包容量的效果，在本实施例中，容置腔11包括第一腔室112和第二腔室113，第一腔室112靠近内壁设置，第二腔室113位于壳体1的中心线上，从而使得多个容置腔11呈现类似蜂窝状的排列，达到合理利用壳体1内空间的效果，尽可能的增大电池包的容量，使其能够适用更多的使用场景。

在其他实施例中，也可根据实际情况选择容置腔11的设置方式，如多个容置腔11并排设置等，只要能满足实际需求皆可，在此不做具体限定。

由于第二腔室113处于壳体1的中心线上，为了方便在第二腔室113内的电芯21发生热失控时能将高温高压气体排入排气通道4，在本实施例中，第二腔室113包括用于容纳电芯21的腔室本体1131、及连接腔室本体1131和开口111的连接通道1132，腔室本体1131通过连接通道1132与排气通道4进行连通，从而使得腔室本体1131内的气体可以通过连接通道1132由开口111排入排气通道4内，从而保证电池包的排气效果不受影响。

为了进一步增强电池包的电池容量，在本实施例中，电芯组件2设置有至少两组，相邻两组电芯组件2之间通过隔离件6进行绝缘隔离，隔离件6为绝缘阻燃材料，从而使得在一组电池组件出现意外情况时，其他组的电芯组件2不会受到影响，进而在增加电池包的电池容量的同时保证电池包的安全可靠。

为了方便电池包与电子设备进行连接，在本实施例中，电池包还包括设置在突伸部12上的插接组件7，插接组件7与电芯组件2连接，待供电设备可通过电源线插接在插接组件7上以使用电池包进行供电，且插接组件7也可与外部固定电源连接以给电芯组件2进行充电，方便快捷。

插接组件7包括设置在突伸部12上的插接件71、及与插接件71连接的防尘盖72，防尘盖72可以打开或关闭插接件71，在使用电池包时，将插接件71上的防尘盖72打开，从而使得外部设备或线材能与插接件71连接。而在电池包运输过程中或闲置时，关闭防尘盖72即可将插接件71密闭，从而防止外部灰尘和水汽进入插接件71造成损坏，能有效提高插接件71的使用寿命。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下，可以做出其它不同形式的变化或变动，都应当属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，包括：

壳体，设置有多个独立的容置腔；

电芯组件，包括多个电芯，每个所述电芯被容置在每个所述容置腔内；以及

排气组件，与所述壳体连接，适于将所述壳体内的气体排出至所述壳体外；

其中，所述电池包还包括设置在所述壳体内的排气通道，所述排气通道将多个所述容置腔和所述排气组件连通。

2.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括分隔件，所述分隔件设置于所述壳体内，以将所述壳体内部形成多个独立的所述容置腔；

所述分隔件靠近所述壳体的内壁设置的一侧与所述内壁之间具有间距，所述间距作为所述排气通道。

3.如权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述容置腔靠近所述内壁设置的外壁设置有开口，所述容置腔通过所述开口与所述排气通道连通。

4.如权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述容置腔包括第一腔室和第二腔室，所述第一腔室靠近所述内壁设置，所述第二腔室位于所述壳体的中心线上；

所述电池包还包括导向件，所述导向件倾斜设置且与所述开口连接，以将壳体内的气流导向至远离所述电芯的方向。

5.如权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述分隔件具有自所述开口朝向所述容置腔内侧弯折的弯折部，所述弯折部作为所述导向件。

6.如权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述第二腔室包括用于容纳所述电芯的腔室本体、及连接所述腔室本体和所述开口的连接通道；

所述腔室本体通过所述连接通道与所述排气通道连通。

7.如权利要求2至6中任一项所述的电池包，其特征在于，所述分隔件的材料为阻燃性材料。

8.如权利要求1至6中任一项所述的电池包，其特征在于，所述电芯组件设置有至少两组，相邻两组所述电芯组件之间通过隔离件进行绝缘隔离。

9.如权利要求8所述的电池包，其特征在于，所述排气组件包括排气件，部分所述排气件位于所述壳体内以与所述排气通道连通，剩余部分所述排气件位于所述壳体外。

10.如权利要求9所述的电池包，其特征在于，所述壳体的一端向外凸伸形成有突伸部，所述突伸部与所述排气通道连通；

所述排气件设置于所述突伸部上。

Images