CN218919038U - 电池包及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，具体公开了电池包及车辆。该电池包包括电芯组件和外壳体；电芯组件包括两个电芯模组，电芯模组包括多个并列设置的电池电芯，电池电芯设有端子面，电池电芯的电芯端子设于端子面，相邻的电池电芯之间通过电芯端子电性连接，两个电芯模组中的端子面一一正对，与端子面相邻的两个侧面均为抵压面；外壳体围成容纳腔，容纳腔内依次叠放有液冷板、加热板、电芯组件、加热板和液冷板，加热板的板面与抵压面相接触。该电池包的布局改进能从上下两面对电芯组件进行液冷和加热，提高了电池包的热管理速率；通过对电池电芯摆放方式的调整，增大了接触面积，提高了升降温的效果和效率。

Description

电池包及车辆

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及电池包及车辆。

背景技术

电池包作为电动汽车上装载有电池组的主要储能元件，是电动汽车的关键部件，直接影响到电动汽车的性能。电动汽车中的电池包由若干电池模组组成。每个电池模组设置有若干电池。电池模组中的电池充放电性能受温度影响很大。以现有电池模组常用的锂离子电池为例，锂离子电池自身温度保持在20-30℃范围内其充放电性能表现为最佳；当温度低于0℃时，容易充电析锂或放电降功率现象；而当锂离子电池温度超过45℃时，锂离子电池的循环寿命会急剧下降，而且可能会出现热失控等安全问题。

为此，现有电池包大都具备对电池进行温度调控的功能，比如安装液冷系统和加热系统。另一方面，电池包作为电动汽车的供能模块，其能量密度是一个非常重要的指标。生产商需要尽可能地提高电池包的能量密度，而在电池包中安装液冷系统和加热系统需要占用较大的空间从而降低了电池包的能量密度。因此，如何平衡电池包的能量密度和温控能力是一个问题。

现有技术中，电池温控的结构特别是液冷系统大都以电池包为单位进行设计。但这种以电池包为单位设计的液冷系统对电池降温的效果较差。现有技术中，也存在以电池模组为单位设计的液冷系统。虽然这种液冷系统对电池降温的效果较好，但占用空间较大，极大地降低了电池包的能量密度。此外，现有电池包的液冷系统和加热系统大都只设于底部，这导致电芯底部和顶部温差比较大，影响电芯循环的寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供电池包及车辆，以实现加热系统与液冷系统在电池包内的同时设置，优化电池包内的布局，提升电池包的能量密度，延长使用寿命。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

电池包，包括电芯组件和外壳体；所述电芯组件包括两个电芯模组，所述电芯模组包括多个并列设置的电池电芯，所述电池电芯设有端子面，所述电池电芯的电芯端子设于所述端子面，相邻的所述电池电芯之间通过电芯端子电性连接，两个所述电芯模组中的所述端子面一一正对，与所述端子面相邻的两个侧面均为抵压面；所述外壳体围成容纳腔，所述容纳腔内依次叠放有液冷板、加热板、所述电芯组件、加热板和液冷板，所述加热板的板面与所述抵压面相接触。

作为电池包的优选技术方案，所述外壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体与所述下壳体匹配拼接。

作为电池包的优选技术方案，所述上壳体上穿接有电极端子，所述电极端子与所述电芯组件电性连接，所述电极端子用于与负载或电池电性连接。

作为电池包的优选技术方案，所述下壳体开设有水嘴，所述水嘴连通所述液冷板与外部环境。

作为电池包的优选技术方案，所述水嘴设有两个，所述液冷板设有液冷回路槽，两个所述水嘴分别连通所述液冷回路槽的两端。

作为电池包的优选技术方案，所述加热板上集成有加热片和导热垫片，所述加热片用于产生热量，所述导热垫片用于将热量传导至所述电芯组件。

作为电池包的优选技术方案，所述导热垫片的材质为聚酰亚胺。

作为电池包的优选技术方案，所述液冷板开设有温感器槽，所述温感器槽内设置有温度传感器。

作为电池包的优选技术方案，所述电芯组件通过导热胶固定于所述加热板上。

车辆，包括上述的电池包。

本实用新型的有益效果：

该电池包通过在电芯组件的两侧设置加热板和液冷板的方式，能够从顶部和底部两面完成对电芯组件的液冷和加热，由此大大提高了电池包的热管理速率，均衡了电池电芯的温度，使每个电池电芯都能在最佳的温度条件下工作；通过对电池电芯在容纳腔内的摆放位置进行调整，能够以抵压面与加热板相接触的布局增大加热板与电芯组件的接触面积，使得电芯组件的升温和降温的效果更佳，效率更快，进而得以提高电池电芯在工作过程中温度的一致性，延长电池电芯的循环寿命；同时，以上改进还优化电池包内的布局，提升电池包的能量密度。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电池包的结构示意图。

图中：

100、上壳体；110、电极端子；200、加热板；300、液冷板；400、电池电芯；410、端子面；420、抵压面；500、下壳体；510、水嘴。

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。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，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，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。

在本实用新型的描述中，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”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性地，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本实施例提供了电池包，包括电芯组件和外壳体；电芯组件包括两个电芯模组，电芯模组包括多个并列设置的电池电芯400，电池电芯400设有端子面410，电池电芯400的电芯端子设于端子面410，相邻的电池电芯400之间通过电芯端子电性连接，两个电芯模组中的端子面410一一正对，与端子面410相邻的两个侧面均为抵压面420；外壳体围成容纳腔，容纳腔内依次叠放有液冷板300、加热板200、电芯组件、加热板200和液冷板300，加热板200的板面与抵压面420相接触。

该电池包通过在电芯组件的两侧设置加热板200和液冷板300的方式，能够从顶部和底部两面完成对电芯组件的液冷和加热，由此大大提高了电池包的热管理速率，均衡了电池电芯400的温度，使每个电池电芯400都能在最佳的温度条件下工作；通过对电池电芯400在容纳腔内的摆放位置进行调整，能够以抵压面420与加热板200相接触的布局增大加热板200与电芯组件的接触面积，使得电芯组件的升温和降温的效果更佳，效率更快，进而得以提高电池电芯400在工作过程中温度的一致性，延长电池电芯400的循环寿命；同时，以上改进还优化电池包内的布局，提升电池包的能量密度。

在本实施例中，外壳体包括上壳体100和下壳体500，上壳体100与下壳体500匹配拼接。上壳体100和下壳体500的分体设置大幅降低了容纳腔的加工难度，方便了电池包的生产及组装，提高了电池包的生产效率，降低了电池包的制造难度。

进一步地，上壳体100上穿接有电极端子110，电极端子110与电芯组件电性连接，电极端子110用于与负载或电池电性连接。借助电极端子110的设置，能够实现电芯组件与外部环境的电性连接，确保了电池包能够有效地作为供能设备进行应用。

具体地，电极端子110设有两个，一个作为电池包的阴极端子，另一个作为电池包的阳极端子。

在本实施例中，下壳体500开设有水嘴510，水嘴510连通液冷板300与外部环境。水嘴510的设置方便了液冷板300与外部环境进行液体交换，确保了液冷板300完成对电芯组件的液冷动作。

进一步地，水嘴510设有两个，液冷板300设有液冷回路槽，两个水嘴510分别连通液冷回路槽的两端。以上结构简单可靠，占用空间小且工作稳定性高，水嘴510的开设实现了外部环境与液冷板300的液体交换，确保了液冷板300能够顺利的完成对电芯组件的加热操作。

在本实施例中，加热板200上集成有加热片和导热垫片，加热片用于产生热量，导热垫片用于将热量传导至电芯组件。以上结构简单可靠，占用空间小且工作稳定性高，确保了加热板200能够顺利的完成对电芯组件的加热操作。

具体地，导热垫片的材质为聚酰亚胺。聚酰亚胺具有电绝缘性能较好、耐热性好、力学性能好和耐腐蚀性好的优点，能够顺利地起到传导热量的作用。

在本实施例中，液冷板300开设有温感器槽，温感器槽内设置有温度传感器。温度传感器的设置实现了对液冷板300上热量的实时监测，能够及时地发现容纳腔内温度超出预定范围的情况，有助于对电池包的异常工作状态进行及时处理，降低了电池包工作时的安全隐患，提升了电池包使用的安全性。

示例性地，电芯组件通过导热胶固定于加热板200上。以上设置保证了电芯组件与加热板200的稳定接触，降低了电芯组件和加热板200因意外而发生相对位置偏移的风险，保证了电池包的顺利运行，降低了电池包的维护频率。

本实施例还提供了车辆，包括上述的电池包。

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.电池包，其特征在于，包括：

电芯组件，包括两个电芯模组，所述电芯模组包括多个并列设置的电池电芯(400)，所述电池电芯(400)设有端子面(410)，所述电池电芯(400)的电芯端子设于所述端子面(410)，相邻的所述电池电芯(400)之间通过电芯端子电性连接，两个所述电芯模组中的所述端子面(410)一一正对，与所述端子面(410)相邻的两个侧面均为抵压面(420)；

外壳体，围成容纳腔，所述容纳腔内依次叠放有液冷板(300)、加热板(200)、所述电芯组件、加热板(200)和液冷板(300)，所述加热板(200)的板面与所述抵压面(420)相接触。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述外壳体包括上壳体(100)和下壳体(500)，所述上壳体(100)与所述下壳体(500)匹配拼接。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述上壳体(100)上穿接有电极端子(110)，所述电极端子(110)与所述电芯组件电性连接，所述电极端子(110)用于与负载或电池电性连接。

4.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述下壳体(500)开设有水嘴(510)，所述水嘴(510)连通所述液冷板(300)与外部环境。

5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述水嘴(510)设有两个，所述液冷板(300)设有液冷回路槽，两个所述水嘴(510)分别连通所述液冷回路槽的两端。

6.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述加热板(200)上集成有加热片和导热垫片，所述加热片用于产生热量，所述导热垫片用于将热量传导至所述电芯组件。

7.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述导热垫片的材质为聚酰亚胺。

8.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述液冷板(300)开设有温感器槽，所述温感器槽内设置有温度传感器。

9.根据权利要求1-8任一项所述的电池包，其特征在于，所述电芯组件通过导热胶固定于所述加热板(200)上。

10.车辆，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的电池包。

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