CN218299944U - 一种电池箱及电池包 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池箱及电池包，该电池箱包括侧壁以及加强板；其中，侧壁围成容纳电池的空间；侧壁内设置有换热流道；换热流道连接有外露在侧壁朝向电池一侧的第一连接头；加强板位于侧壁背离电池的一侧，加强板与侧壁固定连接；且加强板的长度垂直于侧壁的高度。在上述技术方案中，通过在侧壁内设置流通管道方便对电池箱内的电池进行散热，另外，在侧壁的外侧设置加强板，保护电池箱，同时也保护侧壁中的换热流道，降低电池箱在受到外界冲击中，换热流道受到的损伤。

Description

一种电池箱及电池包

技术领域

本申请涉及到电池技术领域，尤其涉及到一种电池箱及电池包。

背景技术

电池在工作时，需要在一定工作范围内工作，为此电池包内设置了换热板对电池进行降温或保温，当前的换热板均采用流体进行散热或保温，因此在电池包内设置管道给换热板输送流体。但是当前的管道外露在电池包内的空间，占用空间面积，并且管道的安全性也比较低。

实用新型内容

本申请提供了一种电池箱及电池包，用以提高电池之间的散热的可靠性。

第一方面，提供了一种电池箱，该电池箱包括侧壁以及加强板；其中，侧壁围成容纳电池的空间；侧壁内设置有换热流道；换热流道连接有外露在侧壁朝向电池一侧的第一连接头；加强板位于侧壁背离电池的一侧，加强板与侧壁固定连接；且加强板的长度垂直于侧壁的高度。

在上述技术方案中，通过在侧壁内设置流通管道方便对电池箱内的电池进行散热，另外，在侧壁的外侧设置加强板，保护电池箱，同时也保护侧壁中的换热流道，降低电池箱在受到外界冲击中，换热流道受到的损伤。

第二方面，提供了一种电池包，该电池包包括上述任一项所述的电池箱，以及设置在所述电池箱内的电池组，所述电池组包括交替堆叠的电池以及换热板；其中，

所述换热板的端部外露在所述电池外，且所述换热板的端部与所述第一连接头连通。

在上述技术方案中，通过在侧壁内设置流通管道方便对电池箱内的电池进行散热，另外，在侧壁的外侧设置加强板，保护电池箱，同时也保护侧壁中的换热流道，降低电池箱在受到外界冲击中，换热流道受到的损伤。

附图说明

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俯视图；

图3为图2中的A处局部放大图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本申请进一步详细说明。通过这些说明，本申请的特点和优点将变得更为清楚明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

此外，下面所描述的本申请不同实施方式中涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

为方便理解本申请实施例提供的电池箱，首先说明一下其应用场景，本申请实施例提供的电池箱作为电池包的支撑结构，用以承载电池包的电池。电池包作为动力源，应用于交通工具上，如电动汽车、电动公交车、电动卡车等不同的交通工具。电池在工作时，需要在一定工作范围内工作，为此电池包内设置了换热板对电池进行降温或保温，当前的换热板均采用流体进行散热或保温，因此在电池包内设置管道给换热板输送流体。但是当前的管道外露在电池包内的空间，占用空间面积，并且管道的安全性也比较低。为此本申请实施例提供了一种电池箱，用以改善电池包内的管道的安全性，提高电池包内空间的利用率。下面结合具体的附图以及实施例对其进行详细说明。

参考图1，为方便连接本申请实施例提供的电池箱10，首先介绍一下电池包的基本结构。电池包包括电池箱10以及设置在电池箱10内的电池组20。该电池组20包括电池21以及给电池21换热的换热板22。上述换热板22可为加热板(对电池21进行保温)或者液冷板(对电池21进行降温)。

在电池21放置在电池包的箱体内时，电池21可采用不同的方式放置，示例性的，电池21正置时，电池21的极柱位于电池21的顶面，电池21的底面朝向箱体的底板；电池21倒置时，电池21的极柱位于电池21的底面，且极柱朝向箱体的底板。

电池21的个数可为至少两个，如两个、三个等不同的个数。在电池21的个数为至少两个时，电池21可排列成阵列，如n*m阵列(n、m为大于等于1的正整数)。

为方面描述换热板22的设置方式，说明一下电池21的各个表面。在本申请实施例中，电池21为长方体形结构，其具有相对的顶面和底面以及位于顶面和底面之间的四个侧面。另外，对于四个侧面，按照面积可划分为大侧面和小侧面，其中，大侧面为电池21的侧面中面积较大的侧面，小侧面为电池21的侧面中面积较小的侧面。在电池21排列成行时，相邻的电池21的小侧面相对而置。在设置换热板22时，换热板22位于相邻的两行电池21之间，也即两行电池21之间夹设有一个换热板22。换热板22的长度沿一行电池21的排列方向，换热板22垂直于电池21的底面。换热板22的厚度方向相对的两侧面分别与两行电池21中的电池21的大侧面贴合，以提高对电池21的散热效果。另外，在设置换热板22时，换热板22至少一端外露在电池21外。上述换热板22至少一个端外露在电池21外指代为：换热板22的一端外露在与其相邻的一行电池21的外侧；或者，换热板22的两端外露在与其相邻的一行电池21的外侧。换热板22外露在电池21外的电池21作为换热板22的连接端，以与外部循环系统组成循环回路。

在电池21与换热板22组成电池组20时，换热板22与电池21交替排列，位于中间部分行的电池21的两侧均可通过换热板22进行散热，提高了对电池21的散热效果。

继续参考图1，在本申请实施例中，电池箱10既可指代没有箱盖的电池箱10，也可指代带有箱盖的电池箱10。但是无论采用何种电池箱10，其基本结构均相同，因此以带有箱盖的电池箱10为例来说明本申请实施例提供的电池箱10。

参考图2，电池箱10包括箱体以及箱盖。箱体作为承载电池21的结构，其可采用不同的形状，在本申请实施例中，箱体为长方体形结构，其具体包括底板以及环绕底板设置的侧壁11，底板和侧壁11固定连接围成容纳电池21的空间。箱体为顶端开口，箱体的顶端指代为箱体在固定在汽车的底盘上时，朝向底盘的一端。箱盖用以盖合在箱体上，在电池组20装配在箱体内后，盖合箱体，将电池21密封。应理解，在本申请实施例中，箱盖为可选结构，在具体设置时，可根据需要选择是否设置箱盖。

在形成箱体时，既可以采用底板和侧壁11为分体结构，底板和侧壁11之间通过焊接或者粘接等不同的方式固定连接，并且在底板和侧壁11的连接处通过密封垫进行密封处理。或者也可以采用底板和侧壁11为一体结构，在制备时，通过一体成型的方式制备而成。

为方便描述，定义一下侧壁11的内侧面以及外侧面，其中，侧壁11的内侧面指代为侧壁11朝向电池21的一面，也即围成容纳电池21空间的一面；侧壁11的外侧面指代为侧壁11上与内侧面的相对的另一面，对于侧壁11来说，侧壁11的内侧面与侧壁11的外侧面相互背离。

一并参考图3，本申请实施例提供的电池箱10还包括设置在侧壁11内的换热流道30，该换热流道30连接有外露在侧壁11的内侧面(侧壁11朝向电池的一侧)的第一连接头33。

上述第一连接头33用以与换热板22进行连通。在换热板22的个数为多个时，对应的第一连接头33的个数也为多个，且多个第一连接头33和多个换热板22一一对应连通。示例性的，第一连接头33与换热板22的端部连通，该端部指代为换热板22外露在电池21外的端部。在具体连接时，换热板22上设置有第二连接头221，第一连接头33和第二连接头221连接。在具体连接时，第一连接头33和第二连接头221可通过柔性管40连通；或者也可第一连接头33和第二连接头221分别为快插接头的公头和母头。

在设置换热流道30时，换热流道30的长度沿侧壁11的长度方向延伸，且外露在侧壁11的端部，换热流道30外露在侧壁11的端部的开口用以与外部循环系统连接。该外部循环系统可包含泵、冷凝器以及管路组成的降温循环系统，或者该外部循环系统可包含泵、加热器以及管路组成的保温循环系统。在外部循环系统工作时，流体可在外部循环系统、换热流道30以及换热板22组成的循环通路中流通，以实现对电池21的换热或保温。

在具体设置换热流道30时，该换热流道30可为成型在侧壁11中的中空腔体，或者也可为穿设在侧壁11内的管道。在本申请实施例中，可根据实际的需要设定。在采用中空腔体作为换热流道30时，方便制备，且换热流道30与侧壁11一体成型，简化了整个侧壁11的结构。在采用单独的管道时，管道可在制备侧壁11时将其穿设在侧壁11中，单独的管道可提高对流体输送时的安全性。

作为一个具体的可实施方案，在设置换热流道30时，换热流道30包括沿侧壁11的长度方向延伸的主管道31，以及与主管道31连通的多个分支管道32；在设置时，主管道31的长度沿侧壁11的长度方向延伸，分支管道32的长度沿侧壁11的厚度方向延伸。另外，在设置分支管道32时，多个分支管道32沿侧壁11的长度方向间隔排列；每个分支管道32连接有第一连接头33。示例性的，多个分支管道32在间隔排列时，其间隔的距离应满足方便与换热板22连接。如分支管道32的间隔距离等于换热板22的间隔距离。以图3所示的电池箱10的放置方向为参考方向，在设置分支管道32时，多个分支管道32位于其对应连接的换热板22的下方。

在与换热板22连接时，每个分支管道32的端部均设置有第一连接头33，该第一连接头33用以与换热板22连通。

应理解，在上述示例中，换热流道30包括主管道31以及分支管道32，但在本申请实施例中提供的换热流道30不仅限于上述示例，换热流道30还可仅包含一直管道，此时，第一连接头33插入到侧壁11中与该直管道连通，同样也可实现换热流道30与换热板22连通的效果。

继续参考图3，作为一个可选的方案，本申请实施例提供的电池箱10的侧壁11还设置有用以容纳换热板22端部的安装槽，安装槽的开口位于侧壁11的内侧面。

一并参考图1，在换热板22与电池21堆叠形成电池组20时，换热板22的端部外露在电池21的外侧。在固定换热板22时，一方面通过换热板22与相邻的电池21之间的粘接胶将电池21与换热板22固定，在电池21固定在箱体内时，换热板22也被固定。另一方面，换热板22外露在电池21的端部插入到安装槽内并固定，进一步的提高换热板22的稳定性。应理解，在换热板22的个数为多个时，安装槽的个数为多个，且多个安装槽沿侧壁11的长度方向间隔排列。安装槽之间的间隔距离与换热板22之间的间隔距离相同，以保证换热板22可装配在对应的安装槽内。

应理解，在设置安装槽时，安装槽开设在侧壁11的内侧面，并沿侧壁11的厚度方向延伸到侧壁11内，而换热流道30的直管道位于侧壁11内相对安装槽靠近侧壁11的外侧面的一侧。也即在平行于换热板22的长度方向上，直管道以及安装槽沿侧壁11的厚度方向排列，并间隔设置，从而合理的利用侧壁11的空间。另外，在平行于换热板22的高度方向上，直管道与安装槽间隔设置，从而降低设置的安装槽以及直管道对侧壁11的结构强度的影响。

作为一个可选的方案，换热板22外露在电池21外的端部的尺寸小于换热板22与电池21贴合的部分的宽度，从而可在侧壁11上开设较小的安装槽即可固定换热板22，降低开设的安装槽对侧壁11结构强度影响。

作为个可选的方案，在安装槽的个数为多个时，多个分支管道32与多个安装槽一一对应，且每个分支管道32位于对应的安装槽的一侧。继续参考图2，在设置安装槽以及分支管道32时，安装槽和分支管道32沿侧壁11的长度方向交替排列。设置的分支管道32与安装槽之间间隔一段间距，且分支管道32位于对应的安装槽的同一侧。在采用上述结构时，以方面避免在侧壁11设置的分支管道32及安装槽对侧壁11支撑强度的影响，另一方面，在分支管道32和对应的安装槽相邻时，可方便分支管道32与对应的换热板22连通。

在本申请实施例中，为改善箱体的结构强度。本申请实施例提供的箱体上设置有加强结构，该加强结构为加强板12，该加强板12位于侧壁11的外侧面(侧壁11背离电池的一侧)，且加强板12与侧壁11固定连接。侧壁11的外侧面指代为侧壁11背离容纳电池21的空间的一侧。在采用上述结构时，通过设置的加强板12保护侧壁11，同时也保护位于侧壁11内的换热流道30。在外力冲击到电池箱10时，可通过加强板12的结构强度对侧壁11进行保护和提供缓冲，从而保护电池箱10的侧壁11，同理也保护位于侧壁11内的换热流道30。

在设置加强板12时，加强板12的长度沿侧壁11的长度方向延伸，且加强板12的长度垂直于侧壁11的高度。加强板12的厚度方向沿侧壁11的高度方向延伸，加强板12的宽度方向沿垂直于侧壁11的宽度方向延伸。

继续参考图2，在加强板12外凸在侧壁11的外侧时，加强板12与侧壁组11成横截面为倒置的L形的结构。该加强板12可作为侧壁11的凸筋，改善侧壁11的结构强度。示例性的，在尺寸较大的长度方向上，可改善侧壁11的弯曲情况，提高侧壁11的结构强度。

加强板12与侧壁11在连接时，可采用不同的连接方式。示例性的，加强板12与侧壁11采用一体结构，在采用一体结构时，可在铸造时，直接一体成型。加强板12与侧壁11还可采用分体结构，在采用分体结构时，加强板12与侧壁11采用焊接的方式固定连接在一起。

应理解，在本申请实施例中，加强板12一方面作为增加侧壁11的结构强度的部件，另一方面，加强板12还作为箱体与汽车底盘连接时的连接结构。

在加强板12作为与汽车底盘连接时的连接结构时，在加强板12设置有用于穿设吊装电池包的螺纹连接件的安装孔。在设置安装孔时，安装孔的个数为多个，且多个第一安装孔沿加强板12的长度方向间隔排列成单排、两排或者两排以上等不同的方式。在本申请实施例中，采用一排安装孔，一方面保证安装孔穿设的螺栓组件可稳定的将箱体固定在汽车底盘，另一方面较少的安装孔可降低对加强板12结构强度的影响。

继续参考图1，作为一个可选的方案，加强板12的上表面与箱体的上表面齐平；箱体的上表面为箱体与箱盖贴合的表面。具体的，在设置时，加强板12的上表面与侧壁11的上表面齐平设置，以便于在箱体固定在汽车底盘时，加强板12可更好的与汽车底盘贴合。其中，加强板12的上表面指代为在箱体与汽车底盘连接时，加强板12上朝向汽车底盘的表面。

另外，在沿侧壁11的高度方向，加强板12与换热流道30相错设置，也即两者不位于同一高度，设置的换热流道30更靠近侧壁11的中间位置。另外，在垂直于侧壁11的厚度方向的参考平面，加强板12在该参考平面的垂直投影与管道在该参考平面的垂直投影部分重叠，也即换热流道30部分位于加强板12覆盖的区域外。在采用上述结构时，当加强板12受到外力引起侧壁11发生形变时，位于加强板12覆盖区域外部分的换热流道30仍可流通流体，降低了形变部分对整个换热流道30的影响，保证了换热板22在工作时的可靠性。

通过上述描述可看出，通过在侧壁11内设置流通管道方便对电池箱10内的电池21进行散热，通过侧壁11对换热流道30的保护，提高了可靠性。另外，在侧壁11的外侧设置加强板12，保护电池箱10，同时也保护侧壁11中的换热流道30，降低电池箱10在受到外界冲击中，换热流道30受到的损伤。

本申请实施例还提供了一种电池包，该电池包包括上述任一项的电池箱10，以及设置在电池箱10内的电池组20，电池组20包括交替堆叠的电池21以及换热板22；其中，换热板22的端部外露在电池21外，且换热板22的端部与第一连接头33连通。其中，电池组20的设置方式可参考上述图1中的相关描述，在此不再详细赘述。

参考图1和图3，在设置换热板22时，在侧壁11设置了安装槽(图中未标示)，换热板22外露在电池21外的端部设置在安装槽内，从而固定换热板22的端部。另外，作为一个可选的方案，换热板22外露在电池21外的端部包裹有绝缘结构(图中未示出)；绝缘结构至少部分位于安装槽内。由于换热板22和侧壁11均为导电结构，设置的绝缘结构可电隔离侧壁11以及换热板22，提高换热板22的安全性。

在设置绝缘结构时，该绝缘结构可为绝缘涂层或者绝缘套，从而保证插入到安装槽内的液冷板的端部不与侧壁11直接接触。

在换热板22与换热流道30连通时，换热板22外露在电池21外的端部设置有第二连接头221，第二连接头221与第一连接头33连通，示例性的，第二连接头221与第一连接头33通过柔性管40连通，一方面方便换热流道30和换热板22连通，另一方面避免换热板22与换热流道30在连接处产生应力，提高换热流道30与换热板22连接时的可靠性。

通过上述描述可看出，本申请实施例提供的电池包通过在侧壁11内设置流通管道方便对电池箱10内的电池21进行散热，通过侧壁11对换热流道30的保护，提高了可靠性。另外，在侧壁11的外侧设置加强板12，保护电池箱10，同时也保护侧壁11中的换热流道30，降低电池箱10在受到外界冲击中，换热流道30受到的损伤。

本申请实施例还提供了一种汽车，该汽车包括车体，以及设置在车体上的上述任一项的电池包。在上述技术方案中，通过在侧壁11内设置流通管道方便对电池箱10内的电池21进行散热，通过侧壁11对换热流道30的保护，提高了可靠性。另外，在侧壁11的外侧设置加强板12，保护电池箱10，同时也保护侧壁11中的换热流道30，降低电池箱10在受到外界冲击中，换热流道30受到的损伤。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于本申请工作状态下的方位或位置关系，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。

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”应作广义理解。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。

以上结合了优选的实施方式对本申请进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本申请进行多种替换和改进，这些均落入本申请的保护范围内。

Claims (11)

1.一种电池箱，其特征在于，包括：侧壁以及加强板；其中，所述侧壁围成容纳电池的空间；

所述侧壁内设置有换热流道；所述换热流道连接有外露在所述侧壁朝向所述电池一侧的第一连接头；

所述加强板位于所述侧壁背离电池的一侧，所述加强板与所述侧壁固定连接；且所述加强板的长度垂直于所述侧壁的高度。

2.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述加强板与所述侧壁组成横截面为倒置的L形的结构。

3.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述侧壁还设置有用以容纳换热板端部的安装槽，所述安装槽的开口位于所述侧壁的内侧面。

4.根据权利要求3所述的电池箱，其特征在于，所述安装槽的个数为多个，且所述多个安装槽沿所述侧壁的长度方向间隔排列。

5.根据权利要求3所述的电池箱，其特征在于，所述换热流道包括沿所述侧壁的长度方向延伸的主管道，以及与所述主管道连通的多个分支管道；其中，所述多个分支管道沿所述侧壁的长度方向间隔排列；

每个分支管道连接有所述第一连接头。

6.根据权利要求5所述的电池箱，其特征在于，在所述安装槽的个数为多个时，多个所述分支管道与多个所述安装槽一一对应，且每个分支管道位于对应的安装槽的一侧。

7.一种电池包，其特征在于，包括如权利要求1～6任一项所述的电池箱，以及设置在所述电池箱内的电池组，所述电池组包括交替堆叠的电池以及换热板；其中，

所述换热板的端部外露在所述电池外，且所述换热板的端部与所述第一连接头连通。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，在所述侧壁设置有安装槽时，所述换热板外露在所述电池外的端部设置在所述安装槽内。

9.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于，所述换热板外露在所述电池外的端部包裹有绝缘结构；所述绝缘结构至少部分位于所述安装槽内。

10.根据权利要求9所述的电池包，其特征在于，所述换热板外露在所述电池外的端部设置有第二连接头，所述第二连接头与所述第一连接头连通。

11.根据权利要求10所述的电池包，其特征在于，所述第二连接头与所述第一连接头通过柔性管连通。

Images