CN218975581U - 电池包保温结构及电池系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及动力电池的领域，提供一种电池包保温结构及电池系统及车辆，包括：支架，支架具有多个支撑部，用于为多个电池包提供安装位置；保温垫，用于对电池包底部保温并形成支撑；保温罩，采用柔性的保温材料制成，并与保温垫围合成密闭的腔体，在电池包外部形成包覆。通过将电池包安放于保温垫和柔性保温罩围合成的空间内，保温垫与电池包的底部贴合，保温罩与电池包的顶面和侧面贴合，从而对电池包形成包覆，不会占用电池包内部的空间，提高了电池包的使用性能及防护耐久性；保温罩为柔性材质，包覆范围可以最大程度与电池包的布置范围相适配，节省了空间。当保温罩或保温垫损坏需要维修时，不用拆卸电池包内部的组件，维修较为方便。

Description

电池包保温结构及电池系统及车辆

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种电池包保温结构及电池系统及车辆。

背景技术

目前，国内电动汽车保有量快速增长，动力电池是电动车辆的直接动力来源，动力电池在高、低温环境下充放电和低温续航性能，对动力电池及电动车辆的正常使用和体验起着重要作用。电池包或标准电箱一般内置冷却或加热部件，以维持电池包内热管理能量平衡。

在低、高温环境下，在电池包静态或使用情况下，电池包与外部环境或接触物体热量传递过快，如低温环境下，工作后静置的电池包温降过快，再次启动或充电，需要很长时间的加热才具备工作条件；此外还会影响电池包充电性能及整体续航，甚至导致性能降级或失效。因而对电池包的保温设计尤为关键。

相关技术中，一般在电池包内部增加保温材料或隔热结构，达到保温的效果。

针对上述中的相关技术，在电池包内部增加保温材料或隔热结构，会占用电池包内部的空间，降低了电池包自身能量密度；此外，当保温材料或保温结构损坏时，需要拆卸电池包内的组件，维修困难。

实用新型内容

本实用新型提供一种电池包保温结构及电池系统及车辆，用以解决现有技术中保温结构影响电池包能量密度，维修困难的缺陷，具有提高电池包在高、低温环境下的使用性能及防护耐久性，方便维修的优点。

本实用新型提供一种电池包保温结构，包括：

支架，所述支架具有多个支撑部，用于为多个电池包提供安装位置；

保温垫，设置于所述支撑部上，用于对电池包底部保温并形成支撑；

保温罩，采用柔性的保温材料制成，并与所述保温垫围合成密闭的腔体，用于在电池包外部形成包覆。

根据本实用新型提供的一种电池包保温结构，所述保温垫与所述支架可分离配合。

根据本实用新型提供的一种电池包保温结构，所述支架与所述电池包和/或保温垫通过紧固螺栓连接。

根据本实用新型提供的一种电池包保温结构，所述支架与所述电池包通过紧固螺栓连接，并夹紧所述的保温垫，所述保温垫上设置有用于避让紧固螺栓的缺口。

根据本实用新型提供的一种电池包保温结构，所述支架上设置有用于供紧固螺栓穿过的硬质的垫块，所述垫块位于所述缺口内。

根据本实用新型提供的一种电池包保温结构，所述垫块与所述支架固定连接或一体加工成型。

根据本实用新型提供的一种电池包保温结构，所述保温罩和所述支架或所述保温垫可拆卸固定连接，或所述保温罩和所述支架以及所述保温垫可拆卸固定连接。

根据本实用新型提供的一种电池包保温结构，所述保温罩和所述保温垫通过魔术贴或按扣或短拉链固定连接。

本实用新型还提供一种电池系统，包括电池包，以及上述任意一项所述的电池包保温结构，所述电池包设置于保温垫和保温罩围合成的腔体内。

本实用新型还提供一种车辆，包括上述的电池系统。

本实用新型提供的电池包保温结构及电池系统及车辆，通过将电池包安放于保温垫和柔性保温罩围合成的空间内，保温垫与电池包的底部贴合，保温罩与电池包的顶面和侧面贴合，从而对电池包形成包覆，对电池包进行保温，不会占用电池包内部的空间，提高了电池包在高低温环境下的使用性能及防护耐久性；同时由于保温罩为柔性材质，其包覆范围可以最大程度与电池包的布置范围相适配，节省了空间。此外，当保温罩或保温垫损坏需要维修时，不用拆卸电池包内部的组件，维修较为方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型提供的电池包保温结构的示意图；

图2是本实用新型为展示支架、保温垫、电池包和保温罩配合关系所做的爆炸图；

图3是本实用新型提供的垫块与保温垫配合的结构示意图；

图4是本实用新型提供的第一避让口和第二避让口的示意图。

附图标记：

1、支架；10、支撑部；11、框体；2、保温垫；20、缺口；3、电池包；4、保温罩；40、第一避让口；41、第二避让口；5、安装架；6、紧固螺栓；7、垫块。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中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作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。

为了方便理解本实用新型提供的电池包保温结构，首先说明一下其应用场景，动力电池在低、高温环境下，与外部环境热量传递过快，会影响动力电池的工作效率，甚至影响电池包的充电性能及整体续航，因此，对动力电池进行保温设计就显得尤为关键，而现有技术中，一般会在电池包内增加保温材料或隔热结构，或者在电池包外设计箱体保温结构，但在电池包内部增加保温材料或隔热结构，会影响电池包本身的能量密度，且不便于后期的维修；在电池包外增加箱体保温结构，占用空间相对较大。因此，本实用新型提供了一种电池包保温结构，具有节省空间，方便维修的优点。

下面结合图1至图4描述本实用新型的电池包保温结构。

如图1和图2所示，图1为电池包安放完成后，电池包保温结构的示意图；图2示出了支架、保温垫、电池包和保温罩的配合关系。电池包保温结构包括支架1、保温垫2和保温罩4；其中，支架1具有至少一个支撑部10，用于对电池包3的底部进行支撑；保温垫2铺设于支撑部10上，用于对电池包3的底部进行隔热；保温罩4采用柔性保温材料制成，并与保温垫2围合成一个密闭的腔体，电池包3放置于保温垫2与保温罩4围合成的腔体内后，保温垫2与电池包3的底部贴合，保温罩4与电池包3的顶面和侧面贴合，从而对电池包3形成包覆，对电池包3进行保温，不会占用电池包3内部的空间，从而提高电池包3在高低温环境下的使用性能及防护耐久性；由于保温罩4为柔性材质，其包覆范围可以最大程度与电池包3的布置范围相适配，节省了空间。此外，当保温罩4或保温垫2损坏需要维修时，不用拆卸电池包3内部的组件，维修较为方便。

参照图2，支架1还包括一个上面开口的框体11，其具体形状可以根据电池包3的形状规格进行选择，本实施例中，框体11呈矩形框状。支撑部10设置于框体11中，安装电池包3时，可以将电池包3从框体11的上面开口处吊装到框体11内的支撑部10上，对电池包3进行支撑。

支撑部10可以有一个，也可以有多个，当支撑部10有多个时，多个支撑部10沿框体11的高度方向间隔排布，每个支撑部10均可以单独为电池包3提供支撑，从而在一个支架1内可同时安放多个电池包3，提高安装效率，节省安装空间。每个框体11内支撑部10的数量可以根据实际需求进行选择，例如还可以为三个或以上，本实施例中，每个支架1具有两个支撑部10。

支撑部10可拆卸的连接于框体11内，从而可以方便的完成每一层电池包3的安装，当下层的电池包3安放完成后，将上层的支撑部10固定到框体11内，然后进行上层电池包3的安放。同时，当需要维修时，可以拆卸支撑部10，从而方便的拆卸每层电池包3、保温垫2和保温罩4，方便维修工作的进行。具体的，支撑部10与框体11可以采用螺栓、销钉等锁紧固定，既可以保证支撑部10与框体11的连接强度，当需要维修时，只需将螺钉或者销钉取下，即可完成支撑部10与框体的拆卸，提高了后期维修的便捷性。

另一个实施例中，在不考虑后期维修的情况下，还可以将支撑部10与框体11焊接固定。

支撑部10上表面平整，以保证保温垫2、电池包3和支撑部10紧密贴合，提高保温效果，并使电池包3保持平稳。具体的，支撑部10采用横纵排布的金属长板或杆焊接组装而成，在保证支撑效果的同时，减少耗材。另一个实施例中，支撑部10还可以采用一整块金属平板。

另一个实施例中，还可以在框体11上、框体11与支撑部10之间增加加强杆或加强板，以提高支架1整体的支撑效果。

参照图2，电池包3的侧面上靠近底部的位置固定连接有安装架5，电池包3放置到保温垫2上后，安装架5与支架1通过多个紧固螺栓6固定连接，安装架5与支架1锁紧后，在电池包3和支撑部10的共同作用下，将保温垫2压紧固定。保温垫2既可以采用柔性的保温材料制成，例如保温棉，还可以采用硬质的保温材料，例如泡沫塑料板等。本实施例中，保温垫2的外层为涂层玻璃纤维布，内层填充导热系数极低的碱土金属硅酸盐纤维，使保温垫2兼具良好的柔性、保温性和耐火性，结构整体性好，电池包3压在保温垫2上后，可以与保温垫2紧密贴合，提高保温效果。

参照图2和图3，图3示出了垫块与保温垫的配合关系。保温垫2上与紧固螺栓6对应的位置预留有缺口20，以避让紧固螺栓6的位置，方便进行安装。保温垫2的缺口20中嵌设有硬质的垫块7，垫块7的上表面不高于保温垫2的上表面，最好与保温垫2的上表面平齐，紧固螺栓6穿过垫块7与支架1螺纹连接，以提高紧固螺栓6的连接强度以及耐久可靠性。垫块7的材质包括但不限于金属、硬质橡胶等，可以根据具体的需求进行选择，例如采用金属制垫块7，可以与支架1焊接固定或一体加工成型，以提高紧固螺栓6的连接强度和稳定性；采用硬质橡胶类导热系数较低的垫块7，可以最大程度减少电池包3与外界的物理接触，以提高保温效果。本实施例中，垫块7采用硬质橡胶制成。

其他实施例中，紧固螺栓6还可以穿过保温垫2与支架1螺纹连接，尤其是当保温垫2采用硬质保温材料制成时，紧固螺栓6与保温垫2螺纹连接还可以提高保温垫2连接的稳定性。另一个实施例中，保温垫2与电池包3还可以分别与支架1通过螺栓进行固定，以提高保温垫2的稳定性。

保温罩4的形状和规格可以根据电池包3的形状规格进行选择，保证安装完成后，保温罩4可以与电池包3的侧面和顶面贴合，本实施例中，电池包3为六面结构，相应的，保温罩4为五面结构，保温罩4采用柔性的保温棉制成，例如，可以采用保温棉，本实施例中，保温罩4的材质与保温垫2的材质相同，外层为涂层玻璃纤维布，内层填充导热系数极低的碱土金属硅酸盐纤维，保温罩4内部的空间略大于电池包3的三维尺寸，相应的，保温垫2的尺寸略大于电池包3包的尺寸，从而提供足够的安装空间，使保温垫2和保温罩4可以整体包覆电池包3。

保温罩4与保温垫2可以采用魔术贴、暗扣或者短拉链等方式连接，既方便前期的组装，也方便后期的维修。

另一个实施例中，保温罩4还可以与支架1进行固定，只需要保证，保温罩4固定完成后，可以于保温垫2围合成一个密闭的空间，对电池包3进行包覆即可。

参照图4，图4示出了第一避让口40和第二避让口41的位置。保温罩4上设置有用于避让高低压线束的第一避让口40，以及用于避让冷却液进出管路的第二避让口41，以保证与电池包3本身的结构相适应。

另一个实施例中，还可以在保温罩4或保温垫2外涂覆防水涂层，在对电池包3进行保温的同时，使其具有良好的防水性能。

下面对本实用新型提供的电池系统进行描述，下文描述的电池系统与上文描述的电池包保温结构可相互对应参照。

本实用新型实施例还提供了一种电池系统，包括电池包3和上述的电池包保温结构，其中，电池包3安放于保温垫2与保温罩4围合成的空腔内，保温罩4和保温垫2与电池包3的外表面贴合，对电池包3形成包覆。

本实用新型实施例还提供了一种车辆，包括上述的电池系统。本实用新型所述的车辆，包括但不限于汽车，以及各种重卡、挂车等各种工程车辆。

本实用新型的创新点在于：现有的电池包保温设计，一般是在电池包3内部增加保温材料或保温结构，或者在电池包3外部增加箱体保温结构，但存在影响电池包3能量密度，维修困难，占用空间大等缺陷。

本实用新型中，在对电池包3进行保温时，首先将保温垫2铺设到支撑部10上，然后将电池包3吊装到保温垫2上，使用紧固螺栓6锁紧支架1和电池包3上的安装架5，在电池包3和支撑部10的共同作用下夹紧固定保温垫2，垫块7不仅可以提高紧固螺栓6的连接强度和耐久性，还可以最大程度减少电池包3与外界的物理接触，减少热交换。

电池包3固定完成后，将保温罩4包覆在电池包3外，使用魔术贴、暗扣或者短拉链等使保温罩4与保温垫2固定，不会占用电池包3内部的空间，从而提高电池包3在高低温环境下的使用性能及防护耐久性；由于保温垫2和保温罩4均采用柔性材质，可以有效的与电池包3的外表面贴合，包裹性能好，最大程度上消除空气夹层，提高保温效果；同时保温罩4的包覆范围可以最大程度与电池包3的布置范围相适配，相较于外置刚性的保温箱体，节省了空间。此外，当保温罩4或保温垫2损坏需要维修时，不用拆卸电池包3内部的组件，维修较为方便。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电池包保温结构，其特征在于，包括：

支架(1)，所述支架(1)具有多个支撑部(10)，用于为多个电池包(10)提供安装位置；

保温垫(2)，设置于所述支撑部(10)上，用于对电池包(3)底部保温并形成支撑；

保温罩(4)，采用柔性的保温材料制成，并与所述保温垫(2)围合成密闭的腔体，用于在电池包(3)外部形成包覆。

2.根据权利要求1所述的电池包保温结构，其特征在于，所述保温垫(2)与所述支架(1)可分离配合。

3.根据权利要求2所述的电池包保温结构，其特征在于，所述支架(1)与所述电池包(3)和/或保温垫(2)通过紧固螺栓(6)连接。

4.根据权利要求3所述的电池包保温结构，其特征在于，所述支架(1)与所述电池包(3)通过紧固螺栓(6)连接，并夹紧所述的保温垫(2)，所述保温垫(2)上设置有用于避让紧固螺栓(6)的缺口(20)。

5.根据权利要求4所述的电池包保温结构，其特征在于，所述支架(1)上设置有用于供紧固螺栓(6)穿过的硬质的垫块(7)，所述垫块(7)位于所述缺口(20)内。

6.根据权利要求5所述的电池包保温结构，其特征在于，所述垫块(7)与所述支架(1)固定连接或一体加工成型。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的电池包保温结构，其特征在于，所述保温罩(4)和所述支架(1)或所述保温垫(2)可拆卸固定连接，或所述保温罩(4)和所述支架(1)以及所述保温垫(2)可拆卸固定连接。

8.根据权利要求7所述的电池包保温结构，其特征在于，所述保温罩(4)和所述保温垫(2)通过魔术贴或按扣或短拉链固定连接。

9.一种电池系统，其特征在于，包括电池包(3)，以及如权利要求1-8任意一项所述的电池包保温结构，所述电池包(3)设置于保温垫(2)和保温罩(4)围合成的腔体内。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的电池包(3)系统。

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