CN219163626U - 电池包及动力装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，具体提供了一种电池包及动力装置，该电池包包括：箱体，其底部设置有电芯模组；支撑板，设置在箱体的下侧，电芯模组放置在支撑板上；支撑板的上侧面设置有第一泄压通道，第一泄压通道位于电芯模组与支撑板之间，且电芯模组的防爆阀与第一泄压通道相连通，支撑板的下侧面设置有第二泄压通道，第一泄压通道与第二泄压通道相连通。通过在箱体下部设置支撑板，将电芯模组放置在支撑板上，其中支撑板上设置有第一泄压通道、第二泄压通道，两通道相连通，形成换流结构，可以在电芯失控泄压时能够及时的对高温高压气体进行分流及导流，极大地提高了电池包的安全性。

Description

电池包及动力装置

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池包及动力装置。

背景技术

在传统的电池包中，当电池包内采用底面设置有防爆阀的电芯时，电池包通常使用整包泄压阀进行泄压，或者将电池包隔离为一个泄压腔进行泄压。但当电芯失控泄压时，很难做到对其他电芯的保护，导致其它的电芯会受到热量影响，当更多的电芯受到热失控影响时，电池包内部热量积压过量后使得电池包内部的高温、高压难以及时排除，进而使电池包极易发生爆燃现象。

因此，如何对由底部设置有泄压阀的电芯构成的电池包整体及时进行泄压成为急需解决的问题。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提出了一种电池包及动力装置，旨在解决如何对由底部设置有泄压阀的电芯构成的电池包整体及时进行泄压的问题。

一个方面，本实用新型提供了一种电池包，包括：

箱体，其底部设置有电芯模组；

支撑板，设置在所述箱体的下侧，所述电芯模组放置在所述支撑板上；其中，

所述支撑板的上侧面设置有第一泄压通道，所述第一泄压通道位于所述电芯模组与所述支撑板之间，且所述电芯模组的防爆阀与所述第一泄压通道相连通，所述支撑板的下侧面设置有第二泄压通道，所述第一泄压通道与所述第二泄压通道相连通。

进一步地，所述电芯模组包括：

电芯；

隔板，设置在相邻的两所述电芯之间，所述隔板的一侧插设至所述第一泄压通道内，以将所述第一泄压通道分割为若干泄压腔，所述泄压腔与所述第二泄压通道相连通。

进一步地，所述隔板的一侧设置有凸起，所述凸起插设在所述第一泄压通道内，相邻的两所述凸起之间形成有所述泄压腔，每一所述电芯的防爆阀分别与一所述泄压腔相连通。

进一步地，所述支撑板上均匀的开设有通孔，所述通孔沿所述支撑板的延伸方向排列设置，所述通孔位于所述第一泄压通道和第二泄压通道之间，以使得所述第一泄压通道和第二泄压通道相连通。

进一步地，所述箱体内设置有第一腔体和第二腔体，所述第一腔体用于放置所述电芯模组，所述第二腔体用于放置电器总成，所述第一泄压通道分别与所述第一腔体和第二腔体相连通；其中，

所述电池包还包括：

隔离件，设置在所述第二腔体内，并覆盖在所述第一泄压通道上。

进一步地，所述箱体的侧壁上设置有第一泄压阀和第二泄压阀，所述第一泄压阀和第二泄压阀位于所述第二腔体的一侧。

进一步地，所述的电池包，还包括：

底护板，与所述箱体的底部连接，所述支撑板设置在所述底护板的上侧。

进一步地，所述支撑板为波浪状。

进一步地，所述第一泄压通道位于所述支撑板上侧面所处的平面与所述支撑板的波谷之间；

所述第二泄压通道位于所述支撑板下侧面所处的平面与所述支撑板的波峰之间。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于，在本实用新型中，通过在箱体下部设置支撑板，将电芯模组放置在支撑板上，其中支撑板上设置有第一泄压通道、第二泄压通道，两通道相连通，形成换流结构，可以在电芯失控泄压时能够及时的对高温高压气体进行分流及导流，从而能够快速的将电池包内部的高温高压气体快速的引导并安全排出箱体，极大地提高了电池包的安全性。

另一方面，本实用新型还提供了一种动力装置，该动力装置包括所述电池包。

可以理解的是，上述动力装置采用了本实用新型提供的电池包，上述动力装置与所述电池包具有相同的有益效果，在此不再赘述。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的电池包的分解示意图；

图2为本实用新型实施例提供的电芯模组与支撑板的第一连接示意图；

图3为本实用新型实施例提供的电池包的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的电芯模组与支撑板的第二连接示意图；

图5为本实用新型实施例提供的电池包的俯视图；

图6为图5中A处的局部放大图；

图7为本实用新型实施例提供的电芯模组与支撑板的第三连接示意图；

图8为图7中B处的局部放大图；

图9为本实用新型实施例提供的电芯模组与支撑板的第四连接示意图；

图10为图9中C处的局部放大图。

图中：100-箱体；101-第一腔体；102-第二腔体；110-横梁；120-纵梁；130-冷板上盖；140-支撑板；141-通孔；150-底护板；200-电芯模组；210-电芯；211-防爆阀；212-极柱；220-CCS总成；230-CCS保护盖；240-汇流排；250-隔热垫；251-凸起；260-电芯隔板；270-模组端板；280-泄压腔；290-第一泄压通道；300-隔离件；310-第二泄压通道；400-电器总成；410-高低压插件；411-第一安装孔；420-第一泄压阀；421-第二安装孔；430-第二泄压阀；431-第三安装孔；1001-边梁。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。

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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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申请中的具体含义。

在传统的电池包中，当电池包内采用底面设置有防爆阀的电芯时，电池包仅能够通过整包泄压阀进行泄压，或者将电池包隔离为一个泄压腔进行泄压。但当电芯失控泄压时，很难做到对其他电芯的保护，导致其它的电芯会受到热量影响，当更多的电芯受到热失控影响时，电池包内部热量积压过量后使得电池包内部的高温、高压难以及时排除，进而使电池包极易发生爆燃现象。

本申请实施例中，电池包的箱体下部设置有支撑板，将电芯模组放置在支撑板上，其中支撑板上设置有第一泄压通道、第二泄压通道，两通道相连通，形成换流结构，可以在电芯失控泄压时进行分流、导流、将热气快速引导并安全排出。

本申请实施例中，通过在电芯模组内的隔热垫上设置凸起结构，使得每个电芯具有独立的泄压腔，能够通过电芯泄压腔的独立性保护其它电芯。

参阅图1-2所示，本申请实施例提供了一种电池包，包括箱体100和支撑板140，箱体100为一盒体结构，箱体100的底部设置有电芯模组200。

具体而言，支撑板140为一板状结构。支撑板140设置在箱体100的底部，电芯模组200放置在支撑板140上。支撑板140的上侧面上设置有第一泄压通道290，第一泄压通道290位于电芯模组200与支撑板140之间，且电芯模组200中的各个电芯210的防爆阀211与第一泄压通道290相连通，可以理解的是，使得电芯的防爆阀211朝向第一泄压通道290设置，并使得防爆阀211排出的气体能够排放至第一泄压通道290内。

具体而言，支撑板140的下侧面上设置有第二泄压通道310，第一泄压通道290与第二泄压通道310相连通。支撑板140具有一定的结构强度和抗冲击，能够承受一定的冲击载荷，并在载荷去除之后不出现永久变形，能够承担热能阻挡的作用。

具体而言，支撑板140的下侧面上设置的第二泄压通道310可以形成一开放式的通道，能够极大地便于第一泄压通道290排放至第二泄压通道310内的气体能够快速的排放至的箱体100外部的空间至，提高了第一泄压通道290与第二泄压通道310的排放效率。

可以理解的是，支撑板140的上侧面和下侧面即为支撑板140上下相对的两个表面。

具体而言，上述实施例中的电池包还包括底护板150，底护板150与所述箱体100的底部连接，并将支撑板140设置在底护板150的上侧。具体的，可以将支撑板140固定在底护板150上，再将底护板150与箱体100的底部连接，从而有效地对支撑板140进行定位和固定。通过设置的底护板150可以使得支撑板140下侧面的第二泄压通道310形成一密闭的通道，以便于第二泄压通道310的气体按照预设的方向进行排放。

具体而言，上述实施例的电池包还包括底护板150和冷板上盖130，底护板150与箱体100的底部连接，支撑板140设置在底护板150上。支撑板140与箱体100的下部连接后，将底护板150设置在支撑板140的下侧，并使得底护板150与箱体100的下部的各个边梁进行连接，从而使得底护板150将支撑板140与箱体100牢固的连接在一起。可以理解的是，第二泄压通道310位于支撑板140与底护板150之间。

具体而言，冷板上盖130设置在箱体100的上部，其与箱体的各个边梁上侧连接，能够将电芯模组200牢固的固定在箱体100内。

可以看出，上述实施例通过在箱体100下部设置支撑板140，将电芯模组200放置在支撑板140上，其中支撑板140上设置有第一泄压通道290、第二泄压通道310，两通道相连通，形成换流结构，可以在电芯210失控泄压时能够及时的对高温高压气体进行分流及导流，从而能够快速的将电池包内部的高温高压气体快速的引导并安全排出箱体100，极大地提高了电池包的安全性

结合图1-10所示，在本申请的一些实施例中，电芯模组200包括电芯210隔板，隔板设置在相邻的两电芯210之间，隔板用于对相邻的两电芯210之间的接触面进行绝缘，以及对相邻的两电芯210之间进行隔热。

具体而言，隔板包括隔热垫250，隔热垫250设置在相邻的两电芯210之间，隔热垫250的一侧插设至第一泄压通道290内，以将第一泄压通道290分割为若干泄压腔280，泄压腔280与第二泄压通道310相连通。

具体而言，隔热垫250的一侧设置有凸起251，凸起251插设在第一泄压通道290内，相邻的两凸起251之间形成有泄压腔280，每一电芯210的防爆阀211分别与一泄压腔280相连通，即是，每一电芯210的防爆阀211分别位于相邻的两凸起251之间，从而使得防爆阀211排出的气体排放至泄压腔280。

具体而言，在隔热垫底250的一侧边缘的中部设置凸起251，凸起251为一凸出结构，凸起251与第一泄压通道290侧壁贴合，从而使得相邻的两凸起251形成一独立的腔体，该腔体即为上述泄压腔280，单颗电芯210的防爆阀211处于泄压腔280内。当单颗电芯210发生热失控后，由于防爆阀211已经处于独立且密封的泄压腔280内，从而使得防爆阀211排出的高温高压气体仅能够处于单独一个泄压腔280内，避免了对其他电芯210的影响。泄压腔280与第二泄压通道310相连通，泄压腔280内的高温高压气体通过第二泄压通道310排出。

具体而言，电芯模组200前部设置有模组端板270，电芯模组200内部至少有两列电芯210，每列电芯210之间设置有电芯隔板260，电芯模组200两侧设置有CCS(Cells ContactSystem，集成母排)总成220，CCS总成220外侧设置有CCS保护盖230。CCS总成220设置有汇流排240，汇流排240与电器总成400连接；CCS总成220由汇流排240、FPC(Flexible PrintedCircuit，柔性电路板)及支架构成。

结合图8-10所示，在本申请的一些实施例中，支撑板140上均匀的开设有若干通孔141，若干的通孔141沿支撑板140的延伸方向排列设置，通孔141位于第一泄压通道290和第二泄压通道310之间，以使得第一泄压通290道和第二泄压通道310相连通。可以理解的是，支撑板140的延伸方向即为支撑板140的设置方向，还可以的是，当箱体100内的电芯210沿着某一方向进行排列时，则将电芯210的排列方向作为支撑板140的延伸方向。第一泄压通道290和第二泄压通道310同样沿着支撑板140的延伸方向进行设置。

具体而言，第一泄压通道290和第二泄压通道310在设置时，在同一排电芯210的正下方设置多个第一泄压通道290，在第一泄压通道290的两侧分别设置一个第二泄压通道310，即是，第一泄压通道290和第二泄压通道310依次交替排列设置。位于防爆阀211下方的第一泄压通道290与与其相邻的两个第二泄压通道310之间均开设有通孔141，以提高第一泄压通道290内的排气效率。

具体而言，第一泄压通道290和第二泄压通道310沿着电芯210的排列方向进行设置，以使得每一排的电芯210的防爆阀211能够与同一个第一泄压通道290相连通。

结合图1-3所示，箱体内设置有第一腔体101和第二腔体102，第一腔体101用于放置电芯模组200，第二腔体102用于放置电器总成400，第一泄压通道290分别与第一腔体101和第二腔体102相连通。

结合图3-8所示，电池包还包括隔离件300，隔离件300设置在第二腔体102内，并覆盖在第一泄压通道290上。通过在第一泄压通道290上覆盖隔离件300，能够将第一泄压通道290与第二腔体102之间进行隔离，从而防止第一泄压通道290内排放的气体直接进入第二腔体102内。

具体而言，箱体100内部设置有横梁110和纵梁120，横梁110和纵梁120垂直相交，横梁110和纵梁120将箱体100的内部分割为第一腔体101和第二腔体102。箱体100还包括四个依次首尾相连的边梁1001，四个依次首尾相连的边梁1001围设成一方形的盒体结构，并将横梁110和纵梁120设置在盒体结构的内部空间内，以对其内部空间进行分割，从而形成上述第一腔体101和第二腔体102。

具体而言，箱体100的侧壁上设置有第一泄压阀420和第二泄压阀430，第一泄压阀420和第二泄压阀430位于第二腔体102一侧，即是，第一泄压阀420和第二泄压阀430设置在第二腔体102一侧的箱体100的其中一边梁1001上。

具体而言，位于第二腔体102一侧的边梁1001上开设有第一安装孔411、第二安装孔421和第三安装孔431，第一安装孔411和第三安装孔431与第二腔体102相连通，第二安装孔421与第一泄压通道290相连通。

具体而言，第一安装孔411内设置有高低压插件410，高低压插件410与设置在第二腔体102内的电器总成400连接。第二安装孔421内设置有第一泄压阀420，第一泄压阀420用于对第一泄压通道290进行泄压。第三安装孔431内设置有第二泄压阀430，第二泄压阀430用于对箱体100内部进行泄压。

上述实施例在具体实施时，电池包的装配方式为：在箱体100上安装冷板上盖130，在冷板上盖130的分流道位置涂覆导热结构胶，将组装好的电芯模组200通过吊装放入第一腔体101，使其与冷板上盖130上涂覆的导热结构胶相贴合，从而使冷板上盖130和电芯模组200压合固化；在箱体100的第二腔体102内安装电器总成400及隔离件310；将支撑板140与箱体100进行连接，再将底护板150覆盖在支撑板140上，并与箱体100进行连接，或者，将支撑板140与底护板150预先进行焊接组装后，再将底护板150与箱体100进行连接。在安装支撑板140时，使得电芯210的防爆阀211位于其中一个第一泄压通道290内，电芯210的极柱212位于另外两个第一泄压通道290内，同时，在安装支撑板140时，还在支撑板140与电芯模组200之间的接触面上涂覆结构胶。

具体而言，上述支撑板140优选为波浪状，即是，将支撑板140的横截面为波浪形的结构。支撑板140优选为一波浪板。

优选的，支撑板140可以为低强度吸能板材，支撑板140还可以为弹簧钢。

可以理解的是，上述支撑板140设置为波浪状，使得支撑板140的形状结构稳定，能够有效地承载电芯210失控排压，并且支撑板140具有较高的韧性，具有较高的抗冲击能力，进而能够在承载电芯时有效的进行承热、阻热、导热和疏热。

具体而言，支撑板140为波浪状时，支撑板140的上侧面形成有若干开口向上的凹槽，该凹槽的内底面即为波谷；支撑板140的下侧面形成有若干开口向下的凹槽，该凹槽的内顶面即为波峰。

具体而言，支撑板140的上侧面上的第一泄压通道290则处于波谷处，具体的，第一泄压通道290位于所述支撑板140上侧面所处的平面与所述支撑板140的波谷之间；所述第二泄压通道310位于所述支撑板140下侧面所处的平面与所述支撑板140的波峰之间。通孔141设置在支撑板140的波谷与波峰之间的连接壁上。

可以看出，上述实施例中，通过在电池包箱体100内部设置支撑板140，将电芯模组200放置在支撑板140上，在支撑板140上开设第一泄压通道290和第二泄压通道310，两通道相连通，进而形成换流结构，可以在电芯210失控泄压时及时的进行分流和导流，以将热气快速引导并安全排出电池包。

上述实施例中，电芯模组200放置于波浪状的支撑板140上，支撑板140的凹陷处与电芯模组200之间形成独立的第一泄压通道290，第一泄压通道290内形成若干泄压腔280，防爆阀211位于泄压腔280内，支撑板140的另一侧形成有第二泄压通道310，在第一泄压通道290与第二泄压通道310之间的侧壁上均匀的开设通孔141，当电芯210泄压时，泄压腔280内的高温气体通过通孔141排放至第二泄压通道310内，第二泄压通道310内的高温气体排放至箱体外，降低了高温气体对相邻电芯210的影响，减少了热蔓延，有效地提升电池包的安全性。

基于上述实施例的另一种优选的实施方式中，本实施方式提供了一种动力装置，该动力装置包括上述实施例中提供的电池包。具体的，在动力装置内安装上述各实施例中的电池包，可以使得动力装置内的电池包在电芯失控泄压时，及时的进行分流、导流，将热气快速引导并安全排出电池包，极大地提高了动力装置的安全性。

具体而言，上述动力装置可以为车辆、列车、飞行器、船舶等。

具体而言，本实施例的动力装置通过采用上述实施例中的电池包，能够实现与上述实施例中的电池包相同的有益效果，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例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。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，包括：

箱体，其底部设置有电芯模组；

支撑板，设置在所述箱体的下侧，所述电芯模组放置在所述支撑板上；其中，

所述支撑板的上侧面设置有第一泄压通道，所述第一泄压通道位于所述电芯模组与所述支撑板之间，且所述电芯模组的防爆阀与所述第一泄压通道相连通，所述支撑板的下侧面设置有第二泄压通道，所述第一泄压通道与所述第二泄压通道相连通。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电芯模组包括：

电芯；

隔板，设置在相邻的两所述电芯之间，所述隔板的一侧插设至所述第一泄压通道内，以将所述第一泄压通道分割为若干泄压腔，所述泄压腔与所述第二泄压通道相连通。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，

所述隔板的一侧设置有凸起，所述凸起插设在所述第一泄压通道内，相邻的两所述凸起之间形成有所述泄压腔，每一所述电芯的防爆阀分别与一所述泄压腔相连通。

4.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，

所述支撑板上均匀的开设有通孔，所述通孔沿所述支撑板的延伸方向排列设置，所述通孔位于所述第一泄压通道和第二泄压通道之间，以使得所述第一泄压通道和第二泄压通道相连通。

5.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述箱体内设置有第一腔体和第二腔体，所述第一腔体用于放置所述电芯模组，所述第二腔体用于放置电器总成，所述第一泄压通道分别与所述第一腔体和第二腔体相连通；其中，

所述电池包还包括：

隔离件，设置在所述第二腔体内，并覆盖在所述第一泄压通道上。

6.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述箱体的侧壁上设置有第一泄压阀和第二泄压阀，所述第一泄压阀和第二泄压阀位于所述第二腔体的一侧。

7.根据权利要求1-6任一项所述的电池包，其特征在于，还包括：

底护板，与所述箱体的底部连接，所述支撑板设置在所述底护板的上侧。

8.根据权利要求1-6任一项所述的电池包，其特征在于，所述支撑板为波浪状。

9.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于，

所述第一泄压通道位于所述支撑板上侧面所处的平面与所述支撑板的波谷之间；

所述第二泄压通道位于所述支撑板下侧面所处的平面与所述支撑板的波峰之间。

10.一种动力装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的电池包。

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