CN218039573U - 一种电池包及车辆 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种电池包及车辆，属于电池技术领域。电池包包括至少两层电池模组，电池模组包括电芯和用于承载电芯的托盘，相邻两层电池模组的托盘未设有电芯的一侧朝向彼此设置并密封连接，两个托盘之间的空间经密封后形成泄压腔；泄压腔连通有泄压口，托盘开设有通孔，托盘设有电芯的一侧通过通孔连通于泄压腔。本实用新型的电池包及车辆，解决现有多层电池模组之间密封困难及泄压通道设计困难的问题，提高安全可靠性。

Description

一种电池包及车辆
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及车辆。
背景技术
电池包包括两层或多层电池模组时，由于密封困难，传统电池包结构中，相邻两层电池模组之间没有专门的排气泄压通道，当一个电池模组中的某个或某几个电芯出现热失控时，电芯内部瞬间释放出大量气体并伴随火焰，因为没有定向排气通道导走这些气体和火焰，会导致气体及火焰在电池包内部四处随机蔓延，扩散方向具有不确定性，容易引燃其他零部件。同时，电池包也会因为内部气压快速增加而出现鼓胀现象，甚至会导致箱盖鼓爆。
因此，亟需一种电池包及车辆，以解决上述存在的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电池包及车辆，解决现有多层电池模组之间密封困难及泄压通道设计困难的问题，提高安全可靠性。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一方面，提供一种电池包，包括至少两层电池模组，所述电池模组包括电芯和用于承载所述电芯的托盘，相邻两层所述电池模组的所述托盘未设有所述电芯的一侧朝向彼此设置并密封连接，两个所述托盘之间的空间经密封后形成泄压腔；所述泄压腔连通有泄压口，所述托盘开设有通孔，所述托盘设有所述电芯的一侧通过所述通孔连通于所述泄压腔。
可选地，相邻两层所述电池模组沿第一方向设置，所述电池包还包括设于所述泄压腔内的隔板，所述隔板将所述泄压腔分隔为沿所述第一方向设置的第一腔室和第二腔室。
可选地，所述托盘包括本体和凸设于所述本体外周的凸台，所述电芯承载于所述本体，所述通孔设于所述本体，所述本体背离所述电芯的一侧设有凹槽，所述凸台背离所述电芯的一侧设有避让槽，所述凹槽和所述避让槽连通，所述避让槽的槽底设有所述泄压口，两个所述托盘的凹槽分别与所述隔板形成所述第一腔室和所述第二腔室。
可选地，所述凹槽的槽底设有支柱，所述隔板支撑于所述支柱上。
可选地，两个所述托盘之间设有密封件，所述密封件围设于所述凹槽的四周。
可选地，相邻两层所述电池模组沿竖直方向设置，所述第一腔室和所述第二腔室连通，所述泄压口设于位于下层的所述电池模组的托盘上。
可选地，所述托盘设有用于容置所述电芯的容置区，所述通孔设于所述容置区，所述隔板的面积大于所述容置区的面积以使所述隔板间隔于两个所述托盘的通孔之间。
可选地，所述通孔正对所述托盘上的所述电芯设置。
可选地，两个所述托盘通过紧固件可拆卸连接。
另一方面，提供一种车辆，包括上述的电池包。
本实用新型的有益效果：
本实用新型提供的一种电池包及车辆，通过相邻两层电池模组的托盘之间密封连接，保证两层电池模组之间的密封性；当电池模组中的一个或几个电芯内部释放大量气体及伴随火焰时，能够依次经过通孔、泄压腔及泄压口排出，防止气体及火焰在电池模组内部蔓延，避免引燃其他零部件，提高了安全性；并且能够防止电池包内部气压快速增加而导致鼓胀，进而避免了箱盖鼓爆，提高了安全可靠性，进而提高了车辆的安全性。利用电池模组的托盘、托盘上开的通孔，形成了泄压腔、连通泄压腔与托盘有电芯的一侧、及连通泄压腔与外部的泄压口，充分利用了现有结构，简化结构，使整体结构更加紧凑，方便了车辆结构布局。
附图说明
图1是本实用新型的具体实施方式提供的电池包的结构示意图；
图2是本实用新型的具体实施方式提供的电池包的爆炸图；
图3是本实用新型的具体实施方式提供的去掉一层电池模组的结构示意图；
图4是图3的A处放大图；
图5是本实用新型的具体实施方式提供的去掉一层电池模组的主视图；
图6是图5的B处放大图。
图中：
1、电池模组；11、电芯；12、托盘；121、本体；1211、通孔；122、凸台；1221、泄压口；123、支柱；12A、凹槽；12B、避让槽；2、隔板；3、密封圈；4、紧固件；5、铜排；6、螺丝。
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做进一步的详细描述，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。
本实施例提供了一种电池包，如图1和图2所示，包括至少两层电池模组1，电池模组1包括电芯11和用于承载电芯11的托盘12，相邻两层电池模组1的托盘12未设有电芯11的一侧朝向彼此设置并密封连接，两个托盘12之间的空间经密封后形成泄压腔，泄压腔连通有泄压口1221以与外部连通，托盘12开设有通孔1211，托盘12设有电芯11的一侧通过通孔1211连通于泄压腔。
本实施例以两层电池模组1为例进行示例性说明，其他实施例中也可以设有多层电池模组1，不作限定。具体地，两层电池模组1的托盘12之间密封连接，保证两层电池模组1之间的密封性；当电池模组1中的一个或几个电芯11内部释放大量气体及伴随火焰时，通孔1211、泄压腔及泄压口1221形成了泄压通道，气体及火焰能够通过通孔1211进入泄压腔，最后经过泄压口1221排出，防止气体及火焰在电池模组1内部蔓延，避免引燃其他零部件，提高了安全性；并且能够防止电池包内部气压快速增加而导致鼓胀，进而避免了箱盖鼓爆，提高了安全可靠性，本实施例解决了现存的双层电池模组1泄压通道设计困难问题。利用电池模组1的托盘12、托盘12上开的通孔1211，形成了泄压腔、连通泄压腔与托盘12有电芯11的一侧、及连通泄压腔与外部的泄压口1221，充分利用了现有结构，简化结构，使整体结构更加紧凑。
具体地，加工时，现有电池模组1的托盘12通过压铸等工艺制作完成后，可通过机加工在上面加工出通孔1211等孔槽，以能够利用现有的托盘12，或者根据新的图纸进行加工，加工方式不进行限定。
具体地，组装时，在托盘12上安装支架、电芯11及连接片等元器件，参照现有电池模组1进行组装即可，之后做成完整的独立电池模组1；本实施例中将两层电池模组1上下放置，电池模组1组装完成后，翻转180°，使上层电池模组1的托盘12朝下，下层电池模组1的托盘12朝上，将两个托盘12进行密封连接；如图1和图2所示，最后通过铜排5连接两个电池模组1进行串联。
可选地，如图2-图4所示，两个托盘12通过紧固件4可拆卸连接；具体地，托盘12上开设有连接孔，紧固件4为螺栓和螺母，螺栓穿过两个连接孔后与螺母螺纹连接，能够实现快速拆装，解决了双层电池模组1拆装售后维修困难等问题。
可选地，如图1、图5和图6所示，相邻两层电池模组1沿第一方向设置，电池包还包括设于泄压腔内的隔板2，隔板2将泄压腔分隔为沿第一方向设置的第一腔室和第二腔室。具体地，上层电池模组1通过该层电池模组1的托盘12上的通孔1211、第一腔室及泄压口1221形成第一泄压通道，下层电池模组1通过该层电池模组1的托盘12上的通孔1211、第二腔室及泄压口1221形成第二泄压通道，通过隔板2分隔泄压腔，避免两层电池模组1通过各自托盘12上的通孔1211直接连通，隔板2可以阻挡其中一层电池模组1中的电芯11喷出的气体及火焰，避免火焰喷到另一电池模组1的电芯11上，避免单层电池模组1产生的气体及火焰影响到另一电池模组1而引发热失控，提高了可靠性。组装时，先安装隔板2，再用螺栓把上下两层电池模组1锁紧拼装成一个整体。
可选地，如图2-图6所示，托盘12包括本体121和凸设于本体121外周的凸台122，电芯11承载于本体121，通孔1211设于本体121，本体121背离电芯11的一侧设有凹槽12A，凸台122背离电芯11的一侧设有避让槽12B，凹槽12A和避让槽12B连通，避让槽12B的槽底设有泄压口1221，两个托盘12的凹槽12A分别与隔板2形成第一腔室和第二腔室，通过设有凹槽12A，能够形成较大空间的泄压腔，以及空间大小及形状均相同的第一腔室和第二腔室，结构均匀性好；通过设置凹槽12A、避让槽12B和泄压口1221，能够形成连通的泄压腔和泄压口1221。
本实施例中，相邻两层电池模组1沿竖直方向设置，第一腔室和第二腔室连通，泄压口1221设于位于下层的电池模组1的托盘12上，当电芯11喷出的气体引发热失控时，气体从下方排出，有利于两层电池模组1的结构稳定性。其他实施例中，也可以上下两层电池模组1的托盘12均设有泄压口1221。具体地，隔板2也可以设置足够大的尺寸以使第一腔室和第二腔室不连通，每个腔室通过各自托盘12上的泄压口1221与外部连通，具体根据实际情况进行设置，不作限定。
本实施例中，如图3-图6所示，本体121的两侧均设置有两个凸台122，每个凸台122设有泄压口1221即形成多个泄压口1221，避免泄压通道过长，提高了泄压可靠性。
可选地，如图4-图6所示，凹槽12A的槽底设有支柱123，隔板2支撑于支柱123上，实现了隔板2与凹槽12A槽底的间隔设置，以分隔形成第一腔室和第二腔室。具体地，隔板2和支柱123通过螺丝6可拆卸连接，方便拆装，方便后续维修等。
可选地，如图2-图4所示，两个托盘12之间设有密封件，密封件围设在凹槽12A的四周，使两个托盘12密封连接以及形成密闭的泄压腔；进一步地，密封件为密封圈3，密封圈3围设在凹槽12A的四周，密封圈3贴在托盘12上，或者在托盘12上开设有密封槽，将密封圈3安装在密封槽内，再将两个电池模组1上下组装，最后连接两个托盘12，其解决了双层电池模组1泄压通道密封困难的问题。
可选地，如图5和图6所示，托盘12设有用于容置电芯11的容置区，通孔1211设于容置区，通孔1211和电芯11同时设于容置区，方便电芯11产生的气体和火焰及时排出；隔板2的面积大于容置区的面积以使隔板2间隔于两个托盘12的通孔1211之间，能够完全阻挡通孔1211，提高了可靠性。
进一步可选地，如图3和图4所示，通孔1211正对托盘12上的电芯11设置，电芯11产生的气体和火焰能够直接从通孔1211排出，避免影响同一层电池模组1内的其他电芯11，进一步提高了可靠性。
本实施例还提供一种车辆，包括上述的电池包，通过相邻两层电池模组1的托盘12之间密封连接，保证两层电池模组1之间的密封性；当电池模组1中的一个或几个电芯11内部释放大量气体及伴随火焰时，能够依次经过通孔1211、泄压腔及泄压口1221排出，防止气体及火焰在电池模组1内部蔓延，避免引燃其他零部件，提高了安全性；并且能够防止电池包内部气压快速增加而导致鼓胀，进而避免了箱盖鼓爆，提高了安全可靠性，进而提高了车辆的安全性。利用电池模组1的托盘12、托盘12上开的通孔1211，形成了泄压腔、连通泄压腔与托盘12有电芯11的一侧、及连通泄压腔与外部的泄压口1221，充分利用了现有结构，简化结构，使整体结构更加紧凑，方便了车辆结构布局。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，包括至少两层电池模组(1)，所述电池模组(1)包括电芯(11)和用于承载所述电芯(11)的托盘(12)，相邻两层所述电池模组(1)的所述托盘(12)未设有所述电芯(11)的一侧朝向彼此设置并密封连接，两个所述托盘(12)之间的空间经密封后形成泄压腔；所述泄压腔连通有泄压口(1221)，所述托盘(12)开设有通孔(1211)，所述托盘(12)设有所述电芯(11)的一侧通过所述通孔(1211)连通于所述泄压腔。
2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，相邻两层所述电池模组(1)沿第一方向设置，所述电池包还包括设于所述泄压腔内的隔板(2)，所述隔板(2)将所述泄压腔分隔为沿所述第一方向设置的第一腔室和第二腔室。
3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述托盘(12)包括本体(121)和凸设于所述本体(121)外周的凸台(122)，所述电芯(11)承载于所述本体(121)，所述通孔(1211)设于所述本体(121)，所述本体(121)背离所述电芯(11)的一侧设有凹槽(12A)，所述凸台(122)背离所述电芯(11)的一侧设有避让槽(12B)，所述凹槽(12A)和所述避让槽(12B)连通，所述避让槽(12B)的槽底设有所述泄压口(1221)，两个所述托盘(12)的凹槽(12A)分别与所述隔板(2)形成所述第一腔室和所述第二腔室。
4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述凹槽(12A)的槽底设有支柱(123)，所述隔板(2)支撑于所述支柱(123)上。
5.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，两个所述托盘(12)之间设有密封件，所述密封件围设于所述凹槽(12A)的四周。
6.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，相邻两层所述电池模组(1)沿竖直方向设置，所述第一腔室和所述第二腔室连通，所述泄压口(1221)设于位于下层的所述电池模组(1)的所述托盘(12)上。
7.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述托盘(12)设有用于容置所述电芯(11)的容置区，所述通孔(1211)设于所述容置区，所述隔板(2)的面积大于所述容置区的面积以使所述隔板(2)间隔于两个所述托盘(12)的所述通孔(1211)之间。
8.根据权利要求1-7任一项所述的电池包，其特征在于，所述通孔(1211)正对所述托盘(12)上的所述电芯(11)设置。
9.根据权利要求1-7任一项所述的电池包，其特征在于，两个所述托盘(12)通过紧固件(4)可拆卸连接。
10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的电池包。
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