CN218385429U - 电池装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及电池技术领域，具体是关于一种电池装置，所述电池装置包括箱体、电池组、换能板和连接块，所述箱体具有边框，所述边框内形成容置空间；所述电池组设于所述容置空间；所述换能板设于所述电池组的侧部，并且所述电池组连接于所述换能板；所述连接块分别连接所述边框和所述换能板，以将所述换能板固定于所述边框。通过在电池组的侧部设置换能板，能够至少一定程度上提升电池装置的散热性能，并且换能板通过连接块和边框连接，能够提升连接的稳定性和便利性。

Description

电池装置

技术领域

本公开涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池装置。

背景技术

电动车辆作为新能源车辆之一，应用越来越广泛。在电动车辆中设置有用于向车辆提供能源的电池装置。电池装置在充放电过程中的电流较大，因此电池装置会产生较多的热量。为了控制电池装置内部的温度，目前往往通过在电池装置的底部设置冷却装置对电池装置进行冷却。而在实际应用中，底部冷却的方式散热较慢，散热效果较不理想。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种电池装置，进而至少一定程度上提升电池装置的散热性能。

本公开提供一种电池装置，所述电池装置包括：

箱体，所述箱体具有边框，所述边框内形成容置空间；

电池组，所述电池组设于所述容置空间；

换能板，所述换能板设于所述电池组的侧部，并且所述电池组连接于所述换能板；

连接块，所述连接块分别连接所述边框和所述换能板，以将所述换能板固定于所述边框。

本公开实施例提供的电池装置，通过在电池组的侧部设置换能板，能够至少一定程度上提升电池装置的散热性能，并且换能板通过连接块和边框连接，能够提升连接的稳定性和便利性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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为本公开示例性实施例提供的一种电池装置的示意图；

图2为本公开示例性实施例提供的一种换能板的示意图；

图3为本公开示例性实施例提供的一种电池装置的示意图；

图4为本公开示例性实施例提供的一种连接块的示意图；

图5为本公开示例性实施例提供的另一种换能板的示意图；

图6为本公开示例性实施例提供的一种箱体的示意图；

图7为本公开示例性实施例提供的另一种电池装置的示意图。

具体实施方式

下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。

在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地，提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。

除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。

本公开示例性实施例提供一种电池装置，如图1所示，电池装置包括：箱体10、电池组30、换能板20和连接块50，箱体10具有边框11，边框11内形成容置空间；电池组30设于容置空间；换能板20设于电池组30的侧部，并且电池组30连接于换能板20；连接块50分别连接边框11和换能板20，以将换能板20固定于边框11。

本公开实施例提供的电池装置，通过在电池组30的侧部设置换能板20，能够至少一定程度上提升电池装置的散热性能，并且换能板20通过连接块50和边框11连接，能够提升连接的稳定性和便利性。

进一步的，如图2-7所示，本公开实施例提供的电池装置还可以包括保温缓冲件60和冷却液管道70，保温缓冲件60设于电池组30和箱体10的底板12之间，保温缓冲件60用于隔绝电池组30及换能板底部20和外界的热量交换，并且能够对底板12的冲击进行缓冲。冷却液管道70设于箱体的边框11，冷却液管道70和换能板20连通，冷却液管道70用于向换能板20传输冷却液。

下面将对本公开实施例提供的电池装置的各部分进行详细说明：

箱体10包括底板12和边框11，边框11和底板12连接，形成容置空间，换能板20和电池组30、隔板40、连接块50及保温缓冲件60设于该容置空间。底板12用于对电池装置的底部进行防护，避免电池装置在使用时外界异物撞击或者摩擦电池装置内部的器件，并且底板12也用于对电池底部进行密封，避免外界的水汽、灰尘等杂质进入电池装置。

本公开实施例提供的底板12可以是底防护板，底防护板用于对电池装置的底部进行防护。此时，电池装置中的器件的重力可以不作用于底板12，电池组30和换能板20等器件连接于边框11，通过边框11承载各器件。

当然在实际应用中，底板12也可以用于承载电池装置中至少部分器件。此时，底板12可以是实心的底板12，电池组30和换能板20等结构可以通过粘接等方式连接于底板12，本公开实施例并不以此为限。

边框11可以包括端部框111和侧部框112，端部框111和侧部框112连接形成边框11。示例的，边框11可以是矩形或者近似矩形的边框11。此时，边框11可以包括两个相对设置的端部框111和两个相对设置的侧部框112，侧部框112和端部框111垂直设置，并且每个端部框111的两端分别和一侧部框112连接。比如，端部框111和侧部框112可以通过焊接或者螺栓连接的方式连接。端部框111和侧部框112的底部可以和底板12连接。

在电池装置中可以设置有多个换能板20，多个换能板20依次排布，多个换能板20的排布方向沿侧部框112的长度方向。相邻的换能板20之间设置有电池组30，电池组30中设置有多个电池，多个电池堆叠设置，多个电池的堆叠方向沿端部框111的长度方向。也即是电池的堆叠方向和换能板20的排布方向垂直。

隔板40设于端部框111和换能板20之间，隔板40用于隔离换能板20和端部框111之间，从减少换能板20和端部框111之间的热交换，提升换能板20对电池组30的散热能力，并且避免了由于端部框111的影响而导致的电池装置内部温度不均匀的问题。

隔板40上设置有避让部，以至少在隔板40朝向换能板20的一面上形成凹陷。该凹陷部能够在端部框111和换能板20之间形成空气间隙，一方面能够减少端部框111和换能板20交换热量，另一方面能够减轻电池装置的重量。

在本公开实施例中，为了减少换能板20和端部框111的热量交换，隔板40可以采用隔热材料制成，比如，隔板40的材料可以是玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐、气凝胶毡或者真空板等。

换能板20设于箱体10的容置空间内，如图4所示，换能板20包括换能板主体21和翻边部22，换能板主体21设于电池组30的侧部，翻边部22设于换能板主体21，并且翻边部22向换能板主体21靠近电池组30的一侧延伸，翻边部22用于支撑电池组30。

换能板主体21中设置有冷却通道211，冷却通道211用于传输冷却液。比如，在换能板20中可以设置有多个相互平行的冷却通道211。冷却通道211可以具有进液口和出液口，进液口和出液口可以设于换能板20的端部。进液口和出液口可以设于换能板20的同一端，或者进液口和出液口可以分别设于换能板20的两端。

翻边部22设于换能板主体21底部的边缘，翻边部22向换能板主体21靠近电池的一侧延伸。翻边部22可以和换能板主体21朝向电池的面垂直设置。电池组30放置于翻边部22，在电池组30的两侧均设置有换能板20，电池组30两侧的换能板20均具有向电池组30延伸的翻边部22，通过电池组30两侧的翻边部22实现对电池组30的支撑。

本公开实施例提供的电池装置中包括多个换能板20，多个换能板20依次排布形成换能板串，在换能板串中位于端部的换能板20为第一换能板，第一换能板仅一侧设置有电池组30，因此第一换能板上设置有一个翻边部22，第一换能板远离电池的一侧和端部框111相对，在端部框111和第一换能板之间设置有隔板40。在换能板串中位于两个第一换能板之间的换能板20为第二换能板，第二换能板的两侧均设置有电池，因此第二换能板的两侧均设置有翻边部22。

电池组30中包括多个电池，多个电池的排布方向和换能板20平行，使得电池组30中的每个电池均和换能板20接触，保证了换能板20能够对每块电池散热，提升了电池组30中温度的均匀性。为了提升换能板20和电池之间的热量交换效率，在电池组30和换能板20之间可以设置有导热胶层。

保温缓冲件60设于换能板20和箱体10的底板12之间，保温缓冲件60具有缓冲区和保温区，缓冲区和换能板20相对，缓冲区中设置有支板61，支板61用于缓冲底板12对换能板20及电池组30冲击。保温区和缓冲区不具有交叠区域，保温区和电池组30相对，保温区设置有保温板62，保温板62用于对电池组30进行保温。

翻边部22在保温缓冲件60上的正投影覆盖缓冲区，并且翻边部22在保温缓冲件60上的正投影和保温区不具有交叠区域。也即是支板61的面积小于等于翻边部22的面积，保温板62和翻边部22不具有重合的区域。

支板61连接于翻边部22的底面，比如，支板61可以粘接于翻边部22的底面。在电池装置使用过程中，比如电池装置应用于电动车辆中时，使用过程中由于振动或者冲击等，底板12会发生运动，从而使得底板12可能会对电池组30产生撞击，通过在换能板20朝向底板12的一侧设置支板61能够缓解底板12对电池组30的冲击，提升电池装置的安全性。

保温板62连接于电池组30的底面，比如，保温板62粘接于电池组30的底面。通过保温板62减少了电池组30底部和底板12及外界的热量交换，能够提升电池装置内部的温度的均匀性。

当换能板20的两侧具有翻边部22时，每个翻边部22的底面对应设置有一支板61，同一换能板20对应的两个支板61可以是一体式结构。当然在实际应用中，同一换能板20对应的两个支板61也可以是分体式结构，本公开实施例并不以此为限。

在本公开实施例中，保温板62和支板61为分体式结构。支板61的底面可以低于保温板62的底面，如此保证了底板12在变形或者运动时首先接触到支板61，通过支板61化解底板12的冲击，并且保温板62和支板61为分体式结构能够避免底板12的冲击通过支板61和保温板62传递至电池组30，提升电池装置的安全性。

支板61为支撑泡棉板，支撑泡棉板在10％的压缩量下其抗拉强度大于等于200Kpa。保温板62为保温泡棉板，支撑泡棉板和保温泡棉板的硬度不同。示例的，支撑泡棉板的硬度大于保温泡棉板的硬度。

翻边部22的长度为a，支板61的长度为c，翻边部22的长度为翻边部22远离换能板主体21的一端到换能板主体21的距离，支板61的长度为支板61远离换能板主体21的一端到换能板主体21的距离；其中，0.5a≤c≤a，比如，c＝0.5a、c＝0.6a、c＝0.7a、c＝0.8a或者c＝a等。

翻边部22的长度为a，电池组30中的电池的长度为b，翻边部22的长度为为翻边部22远离换能板主体21的一端到换能板主体21的距离，电池的长度为电池中和换能板主体21平行的两个面之间的距离；其中，a≤0.5b。进一步的，(1/6)b≤a≤0.25b，比如，a＝0.2b、a＝0.21b、a＝0.22b或者a＝0.25b等。

通过翻边部22的长度和电池的长度的关系设为(1/6)b≤a≤0.25b，能够保证翻边部22对电池的支撑，同时也在电池的底部预留出足够的空间设置保温板62，有利于提升电池组30底部的保温性能。

连接块50分别连接边框11和换能板20，以将换能板20固定于边框11。换能板20的两端均设置有连接块50，连接块50将换能板20固定于边框11。电池组30通过换能板20上的翻边部22进行支撑，换能板20固定于边框11，因此电池组30和换能板20的重量通过边框11承载。

如图6所示，连接块50包括：连接块主体51和连接凸起52，连接块主体51和边框11连接；连接凸起52和连接块主体51连接，并且连接凸起52连接换能板20。

其中，连接块主体51和连接凸起52可以是一体式结构，比如，连接块主体51和连接凸起52可以通过铸造或者冲压等方式一体成型。当然在实际应用中，连接块主体51和连接凸起52也可以是分体式结构，比如，连接块主体51和连接凸起52可以通过焊接或者螺栓连接等方式连接形成连接块50。

连接块主体51和连接凸起52垂直设置，形成T形连接块50。连接块主体51和边框11平行设置，连接凸起52和隔热板平行设置。当然在实际应用中连接块50也可以呈L形或者一字形等，本公开实施例并不以此为限。

连接凸起52朝向电池组30的一端设置有安装槽521，换能板20的端部伸入安装槽521。安装槽521在高度方向上贯穿连接凸起52，高度方向为垂直于箱体10的底板12的方向。

其中，换能板20和连接凸起52焊接形成第一焊接部和第二焊接部，第一焊接部位于连接凸起52的顶部，第二焊接部位于连接凸起52的底部，连接凸起52靠近底板12的一侧为底部，连接凸起52远离底板12的一侧为顶部。也即是安装槽521的槽口的上表面和下表面分别和换能板20焊接，槽口的上下表面焊接，避免了器件之间相互干涉，具有操作简单，焊接稳固的优点。

连接块主体51和边框11通过螺栓连接，连接块主体51和边框11之间设置有密封件。比如，在连接块主体51上设置螺纹孔的部位设置有密封圈。当连接块50为T形结构时，可以在连接块主体51上连接凸起52的两侧分别设置螺纹孔，也即是连接块主体51通过至少两个螺栓和边框11连接。

连接块50朝向边框11的一面上设置有凹槽511，以在连接块50和边框11之间形成空气间隙。也即是连接块主体51朝向边框11的一侧设置有凹槽511，凹槽511在边框11和连接块主体51之间形成空隙，该空隙内填充有空气，形成空气间隙。当连接块主体51上设置有连个螺纹孔时，凹槽511可以设于两个连接块主体51上两个螺纹孔之间的位置。

通过在连接块主体51和边框11之间设置空气间隙，一方面能够减少边框11和换能板20之间的热量交换，提升电池的散热性能，另一方面也能够减轻电池装置的重量。

在本公开实施例中为了避免连接块50和换能板20连接时损坏冷却通道211，如图7所示，换能板20的端部设置有凸耳23，凸耳23和连接块50连接，凸耳23中不设置冷却通道211。其中，凸耳23被夹持于连接凸起52的安装槽521内，并且凸耳23的上下边缘和安装槽521的槽口焊接形成第一焊接部和第二焊接部。

在本公开实施例中连接块50可以和侧部框112连接，侧部框112和换能板20垂直设置，也即是换能板20设于两个侧部框112之间，换能板20的两端分别通过一连接块50和一侧部框112连接。

换能板20具有出液口和进液口，出液口和进液口分别连接一冷却液管道70。电池装置包括第一冷却液管道和第二冷却液管道，第一冷却液管道和换能板20的进液口连通，第一冷却液管道用于向换能板20提供冷却液；第二冷却液管道和换能板20的中的出液口连通，第二冷却液管道用于输出换能板20中的冷却液。相应的，边框11中设置有第一容置槽和第二容置槽，第一容置槽用于容置第一冷却液管道，第二容置槽用于容置第二冷却液管道。

其中，当进液口和出液口位于换能板20的同侧时，在边框11一侧部框112上设置有第一容置槽和第二容置槽。当进液口和出液口设于换能板20的两侧时，第一容置槽设于一侧部框112，第二容置槽设于另一侧部框112。

电池组30朝向容置槽113的一侧设置有挡板81，挡板81至少部分封堵于容置槽113。也即是挡板81至少部分覆盖容置槽113，通过挡板81覆盖容置槽113，能够对电池组30进行支撑，避免由于侧部框112开设容置槽113而导致电池端面受力不均匀而产生形变。

为了保证挡板81的强度，挡板81可以是金属板，比如，挡板81为铝板、铜板或者钢板等。挡板81朝向电池组30的一侧设置有防护层，防护层连接于电池组30，挡板81连接于防护层。通过缓冲绝缘层83实现挡板81和电池组30的绝缘和缓冲，避免挡板81形变引起电池形变。

其中，防护层包括泡棉缓冲层82和绝缘层83，泡棉缓冲层82设于挡板81朝向电池组30的一侧；绝缘层83设于泡棉缓冲层82和电池组30之间，绝缘层83和泡棉缓冲层82连接。

挡板81的面积小于绝缘层83的面积，并且挡板81在绝缘层83上的正投影位于绝缘层83内。挡板81的面积小于绝缘层83的面积能够保证即使挡板81边缘发生形变，挡板81也不会和电池组30直接接触，提升了电池使用的安全性。

本公开实施例提供的装置可以应用于电动车辆，当电池用于电动车辆时，电池装置可以是电池包，电池包安装于电动车辆上，向电动车辆提供能源。

在实际应用中，电池包可以安装于电动车辆的车架。电池包可以和车架固定连接。或者电池包可以是模块化电池包，模块化电池包能够可拆卸的连接于车辆主体，便于更换。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (12)

1.一种电池装置，其特征在于，所述电池装置包括

箱体，所述箱体具有边框，所述边框内形成容置空间；

电池组，所述电池组设于所述容置空间；

换能板，所述换能板设于所述电池组的侧部，并且所述电池组连接于所述换能板；

连接块，所述连接块分别连接所述边框和所述换能板，以将所述换能板固定于所述边框。

2.如权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述换能板包括：

换能板主体；

翻边部，所述翻边部设于所述换能板主体，并且所述翻边部向所述换能板主体靠近所述电池组的一侧延伸，所述翻边部用于支撑所述电池组。

3.如权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述连接块包括：

连接块主体，所述连接块主体和所述边框连接；

连接凸起，所述连接凸起和所述连接块主体连接，并且所述连接凸起连接所述换能板。

4.如权利要求3所述的电池装置，其特征在于，所述连接块主体和所述连接凸起垂直设置，形成T形连接块。

5.如权利要求3所述的电池装置，其特征在于，所述连接凸起朝向所述电池组的一端设置有安装槽，所述换能板的端部伸入所述安装槽。

6.如权利要求5所述的电池装置，其特征在于，所述安装槽在高度方向上贯穿所述连接凸起，所述高度方向为垂直于所述箱体的底板的方向。

7.如权利要求6所述的电池装置，其特征在于，所述换能板和所述连接凸起焊接形成第一焊接部和第二焊接部，所述第一焊接部位于所述连接凸起的顶部，所述第二焊接部位于所述连接凸起的底部，所述连接凸起靠近所述底板的一侧为底部，所述连接凸起远离所述底板的一侧为顶部。

8.如权利要求3所述的电池装置，其特征在于，所述连接块主体和所述边框通过螺栓连接，所述连接块主体和所述边框之间设置有密封件。

9.如权利要求1-8任一所述的电池装置，其特征在于，所述换能板的端部设置有凸耳，所述凸耳和所述连接块连接。

10.如权利要求9所述的电池装置，其特征在于，所述换能板中设置有冷却通道，并且所述凸耳内不设置所述冷却通道。

11.如权利要求1-8任一所述的电池装置，其特征在于，所述连接块朝向所述边框的一面上设置有凹槽，以在所述连接块和所述边框之间形成空气间隙。

12.如权利要求1-8任一所述的电池装置，其特征在于，所述换能板的两端均连接有所述连接块。

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