CN219267783U - 电池包及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种电池包及车辆，该电池包包括箱体以及设置在箱体内的电芯组件；箱体的箱壁上具有中空腔，箱体具有分别与中空腔连通的泄压入口和泄压出口；电芯组件包括多个电芯单元，各电芯单元的底部均具有可被击穿的排泄孔，各排泄孔和泄压入口之间封堵有可熔融的熔融件，排泄孔和熔融件可被电芯单元热失控时产生的热扩散物质熔穿，以使热扩散物质依次经过排泄孔、泄压入口、中空腔和泄压出口排出。本实施例提供的电池包中若有电芯单元发生热失控，热扩散物质会将对应的排泄孔以及熔融件融穿，依次经排泄孔、泄压入口、泄压出口排出，从而避免了热扩散物质蔓延至其它电芯单元，在一定程度上避免了整个电池包发生热失控而起火，安全性好。

Description

电池包及车辆

技术领域

本公开涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种电池包及车辆。

背景技术

电池包包括电芯组件，电芯组件包括多个电芯单元。

现有技术中，电池包缺乏有效的排泄通道，导致发生热失控的电芯单元内的热扩散物质无法从电池包内排出，这样一旦有电芯单元发生热失控，就会蔓延至其它电芯单元引起更大范围的热失控，严重地甚至会导致整个电池包起火，危害乘客安全。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本公开提供了一种电池包及车辆。

本公开提供了一种电池包，包括箱体以及设置在所述箱体内的电芯组件；

所述箱体的箱壁上具有中空腔，所述箱体具有分别与所述中空腔连通的泄压入口和泄压出口；

所述电芯组件包括多个电芯单元，各所述电芯单元的底部均具有可被击穿的排泄孔，各所述排泄孔和所述泄压入口之间封堵有可熔融的熔融件，所述排泄孔和所述熔融件可被所述电芯单元热失控时产生的热扩散物质熔穿，以使所述热扩散物质依次经过所述排泄孔、所述泄压入口、所述中空腔和所述泄压出口排出。

可选的，泄压入口包括多个子入口，多个所述子入口沿所述电芯组件的长度方向间隔设置，一个所述子入口对应一个所述电芯单元底部的所述排泄孔。

可选的，所述泄压出口至少为两组；至少两组所述泄压出口沿所述箱体的高度方向间隔设置，各组所述泄压出口均包括多个子出口，多个所述子出口沿所述箱体的长度方向或宽度方向间隔设置。

可选的，至少部分所述子出口处设置有泄压阀。

可选的，所述电芯组件至少为两组；至少两组所述电芯组件沿所述箱体的宽度方向间隔设置，所述泄压入口至少为两组，一组所述电芯组件对应一组所述泄压入口；各组所述泄压入口均包括多个子入口，所述子入口与对应的所述电芯组件的所述电芯单元底部的排泄孔一一对应。

可选的，所述熔融件封堵在所述泄压入口的靠近所述排泄孔的一侧。

可选的，所述箱体包括中空的底板以及中空的侧板；所述底板的中空腔和所述侧板的中空腔连通，所述泄压入口开设在所述底板的靠近所述电芯组件的一面上，所述泄压出口开设在所述侧板的远离所述电芯组件的一面上。

可选的，所述侧板沿所述底板的周向焊接在所述底板的外缘处；所述底板和所述侧板的结合处设置有通孔，所述通孔的一侧与所述底板的内腔连通，所述通孔的另一侧与所述侧板的内腔连通，所述通孔开设在所述底板和/或所述侧板上；

所述通孔至少为两个，至少两个所述通孔沿所述底板或所述侧板的宽度方向间隔设置。

可选的，所述电池包还包括液冷组件，所述液冷组件包括至少两个液冷板；至少两个所述液冷板设置在所述电芯组件的侧壁上，并与所述电芯组件换热接触。

第二方面，本实施例还提供一种车辆，包括上述的电池包。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开提供的电池包及车辆，通过设置箱体并在箱体内设置电芯组件，箱体的箱壁具有中空腔，箱体上设置有于其中空腔连通的泄压入口和泄压出口，电芯组件的各电芯单元的底部均具有可被击穿的排泄孔，并在各排泄孔和泄压入口之间封堵有可熔融的熔融件。当某个电芯单元发生热失控时，其内部产生的热扩散物质会将对应的排泄孔以及熔融件融穿，并依次经过排泄孔、泄压入口释放到箱体的中空腔内，再从泄压出口释放排出，从而避免了发生热失控的电芯单元内的热扩散物质蔓延至其它电芯单元引起更大范围的热失控，在一定程度上避免了整个电池包发生热失控而起火，安全性好。

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。

为了更清楚地说明本公开实施例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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例所述电池包的分解示意图；

图2为本公开实施例所述电池包的俯视图；

图3为图2中A-A的剖视图；

图4为图3中A部的放大图；

图5为本公开实施例所述电池包的箱体的轴测图；

图6为本公开实施例所述电池包的箱体的俯视图；

图7为图6中B-B的剖视图；

图8为图7中B部的放大图；

图9为本公开实施例所述电池包的液冷组件和电芯组件的装配图；

图10为本公开实施例所述电池包的液冷组件的结构示意图。

其中，1、箱体；11、底板；12、侧板；13、泄压入口；131、子入口；14、泄压出口；141、子出口；15、中空腔；2、电芯组件；21、电芯单元；211、排泄孔；3、熔融件；4、泄压阀；5、通孔；6、液冷组件；61、液冷板；62、第一液冷管；63、第二液冷管；64、水嘴；7、汇流排。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

参考图1至图10中所示，本实施例提供了一种电池包，包括箱体1以及设置在箱体1内的电芯组件2；箱体1的箱壁上具有中空腔15，箱体1具有分别与中空腔15连通的泄压入口13和泄压出口14；电芯组件2包括多个电芯单元21，多个电芯单元21沿该电芯组件2的长度方向依次布置，各电芯单元21的底部均具有可被击穿的排泄孔211，各排泄孔211和泄压入口13之间封堵有可熔融的熔融件3，排泄孔211和熔融件3可被电芯单元21热失控时产生的热扩散物质熔穿，以使热扩散物质依次经过排泄孔211、泄压入口13、中空腔15和泄压出口14排出。

在本实施例中，箱体1为中空的箱体，也就是说，箱体1具有中空腔15。该中空腔15可为发生热失控的电芯单元21释放的热扩散物质提供排泄渠道。

具体实现时，各电芯单元21底部的排泄孔211为密封状态，然而，一旦有电芯单元21发生热失控，其内部的高温高压的热扩散物质就会将该电芯组件2底部的排泄孔211熔穿，同时，也会将该排泄孔211和泄压入口13之间的熔融件3熔穿，结构简单，使用方便，从而可将发生热失控的电芯单元21内部的热扩散物质释放出来，避免热量蔓延，安全性好。

具体的是，当电芯组件2中的某个电芯单元21发生热失控时，其内部会释放高温高压的热扩散物质，由于排泄孔211以及排泄孔211与泄压入口13之间的熔融件3均可被热扩散物质融穿，因此，发生热失控的电芯单元21内的热扩散物质将排泄孔211以及熔融件3融穿之后，会依次经过对应的排泄孔211、泄压入口13进入到箱体1的中空腔15内，再从泄压出口14排出至电池包外部，避免了热量蔓延至其它电芯单元21引起更大范围的热失控，安全性好。

可以理解的是，当电芯组件2发生热失控时，该电芯组件2通过其底部的排泄孔211以及箱体1上的泄压入口13与箱体1的中空腔15连通，此时，排泄孔211、泄压入口13、箱体1的中空腔15以及泄压出口14限定出了用于排放热扩散物质的排泄通道，参考图4中带箭头的虚线所示意的通道，一旦有电芯单元21发生热失控，即可将其释放出的热扩散物质及时排出至电池包外部，避免热量扩散，进一步避免了整个电池包产生高压拉弧和整包热扩散，安全性好。

在此需要说明的是，箱体1的长度方向即为电池包的长度方向，箱体1的宽度方向即为电池包的宽度方向。其中，电芯组件2的长度方向和箱体1的长度方向一致，电芯组件2的宽度方向和箱体1的宽度方向一致。

在一些实施例中，电芯组件2的顶部设置有汇流排7，汇流排7用于实现电芯组件2的电气连接。

通过上述技术方案，本实施例提供的电池包，箱体1的箱壁具有中空腔15，箱体1上设置有于其中空腔15连通的泄压入口13和泄压出口14，电芯组件2的各电芯单元21的底部均具有可被击穿的排泄孔211，并在各排泄孔211和泄压入口13之间封堵有可熔融的熔融件3。当某个电芯单元21发生热失控时，其内部产生的热扩散物质会将对应的排泄孔211以及熔融件3融穿，并依次经过排泄孔211、泄压入口13释放到箱体1的中空腔15内，再从泄压出口14释放排出，从而避免了发生热失控的电芯单元21内的热扩散物质蔓延至其它电芯单元21引起更大范围的热失控，在一定程度上避免了整个电池包发生热失控而起火，安全性好。

在一些实施例中，参考图1、图2和图9中所示，电池包包括多个电芯组件2，多个电芯组件2沿箱体1的宽度方向间隔设置，其中，各电芯组件2沿箱体1的长度方向延伸，即，各电芯组件2中的多个电芯单元21沿箱体1的长度方向排布。对应的，泄压入口13至少为两组，多组泄压入口13沿箱体1的宽度方向排布，一组电芯组件2对应一组泄压入口13。

其中，各组泄压入口13均包括多个子入口131，子入口131与对应的电芯组件2的电芯单元21底部的排泄孔211一一对应，也就是说，一组泄压入口13对应一组电芯组件2，各组泄压入口13的子入口131与对应的电芯组件2的电芯单元21底部的排泄孔211一一对应。

具体使用时，无论哪一组电芯组件2中有电芯单元21发生热失控，都可以熔穿对应的熔融件3，从而通过箱体1的中空腔15和泄压出口14排出高温高压的热扩散物质。

在一些实施例中，参考图1、图5和图6中所示，每个电芯组件2对应的泄压入口13均包括多个子入口131，多个子入口131沿电芯组件2的长度方向即电芯组件2的延伸方向间隔设置，一个子入口131对应一个电芯单元21底部的排泄孔211，也就是说，每组泄压入口13的子入口131与该电芯组件2的每个电芯单元21底部的排泄孔211一一对应。

具体实现时，该电芯组件2中的任何一个电芯单元21发生热失控，其内部的热扩散物质即可将对应的排泄孔211和子入口131熔穿，从而通过箱体1的中空腔15和泄压出口14排出，从而不会影响其他电芯单元21发生热失控，安全性好。

在另一些实施例中，每个电芯组件2对应的泄压入口13可以进包括一个子入口131，此时，各电芯组件2中的所有电芯单元21的排泄口均与该泄压入口13即该子入口131连通。

在一些实施例中，泄压出口14为多个，多个泄压出口14中的部分泄压出口14沿箱体1的长度方向或宽度方向间隔设置，多个泄压出口14中的另一部分泄压出口14沿箱体1的高度方向间隔设置。

具体实现时，参考图4中所示，泄压出口14至少为两组；至少两组泄压出口14沿箱体1的高度方向间隔设置，各组泄压出口14均包括多个子出口141，多个子出口141沿箱体1的长度方向或宽度方向间隔设置。

当然，泄压出口14为多组时，多组泄压出口14沿箱体1的高度方向间隔设置，各组泄压出口14均的多个子出口141沿箱体1的长度方向或宽度方向间隔设置。

在另一些实施例中，箱体1上具有一组泄压出口14，该组泄压出口14通过箱体1的中空腔15与所有的泄压入口13均连通。

在一些实施例中，参考图1和图4中所示，至少部分子出口141处设置有泄压阀4。

具体实现时，可以在每个子出口141处均设置有泄压阀4，也可以仅在部分子出口141处设置泄压阀4，泄压阀4不仅可以用于控制排泄通道的通断，还可以控制排泄通道内热扩散物质的流量。

在一些实施例中，参考图7和图8中所示，熔融件3密封连接在泄压入口13的靠近排泄孔211的一侧，也就是说，熔融件3密封连接在泄压入口13和排泄孔211之间。

其中，熔融件3可以与泄压入口13的开口面积完全相同，当然，熔融件3的面积也可以比泄压入口13的开口面积大，密封性更好。

另外，熔融件3可以是由PVC、PET等材质制成的爆破膜，在高温高压环境下可以被熔穿，结构简单，使用方便。

此外，熔融件3通过热熔胶粘接在箱体1上，以密封对应的泄压入口13。

在一些实施例中，参考图1、图3至图5中所示，箱体1包括中空的底板11以及中空的侧板12；底板11的中空腔15和侧板12的中空腔15连通，且泄压入口13开设在底板11的靠近电芯组件2的一面上，即，泄压入口13开设在底板11的顶面上，泄压出口14开设在侧板12的远离电芯组件2的一面上，即，泄压出口14开设在侧板12的外壁上。

具体实现时，侧板12包括前侧板12、后侧板12、左侧板12和右侧板12，其中，前侧板12、后侧板12、左侧板12和右侧板12沿底板11的周向围设在底板11的外缘，前侧板12、后侧板12、左侧板12和右侧板12中的至少一者为中空结构。

根据具体的工况，泄压出口14可以开设在前侧板12、后侧板12、左侧板12、右侧板12中的任何一个或多个上，在此不做过多限制。

在一些实施例中，参考图1和图4中所示，侧板12沿底板11的周向焊接在底板11的外缘处，即，侧板12和底板11通过焊接连接在一起。

具体实现时，底板11和侧板12的结合处设置有通孔5，通孔5的一侧与底板11的内腔连通，通孔5的另一侧与侧板12的内腔连通，通孔5开设在底板11和/或侧板12上。

作为一种可选的实施方式，通孔5开设在底板11的靠近侧板12的一面上，侧板12的靠近底板11的一面为敞口。

作为另一种可选的实施方式，通孔5开设在侧板12的靠近底板11的一面上，底板11的靠近侧板12的一面为敞口。

作为另一种可选的实施方式，通孔5包括第一子孔和第二子孔，底板11的靠近侧板12的一面上开设有第一子孔，侧板12的靠近底板11的一面上开设有第二子孔，第一子孔和第二子孔对齐并组成连通底板11的中空腔15和侧板12的中空强的通孔5。

在另一些实施例中，底板11和侧板12一体成型，且底板11的中空腔15和侧板12的中空腔15连通。

在一些实施例中，参考图1中所示，连通底板11和侧板12的通孔5为多个，多个通孔5沿底板11或侧板12的宽度方向间隔设置，如此设计，当底板11内有热扩散物质时，可以及时排出，进一步避免了热量扩散和整包起火，提高了安全性能。

在另一些实施例中，连通底板11和侧板12的通孔5也可以为一个。

在一些实施例中，参考图1和图10中所示，电池包还包括液冷组件6，液冷组件6包括至少两个液冷板61；至少两个液冷板61设置在电芯组件2的侧壁上，并与电芯组件2换热接触，换热面积大，换热效果好。

进一步地，参考图10中所示，液冷组件6还包括第一液冷管62和第二液冷管63，第一液冷管62和第二液冷管63均与液冷板61的内腔连通，具体的是，第一液冷管62和第二液冷管63中的一者与液冷板61的入口连通，第一液冷管62和第二液冷管63中的另一者与液冷板61的出口连通，从而使冷却介质从第一液冷管62和第二液冷管63中的一者进入至液冷板61内，并经过液冷板61的内腔后再从第一液冷管62和第二液冷管63中的另一者流出。

其中，第一液冷管62和第二液冷管63上均设置有供冷却介质进入或流出的水嘴7。

如此，箱体1上的排泄通道和液冷组件6互不影响，从而在排泄因热失控而释放的热扩散物质时，不会干涉更不会损坏液冷系统的完整性，进而可使电池包在通过排泄通道带走热量时，还可以通过液冷组件6带走热量，进一步地提高了电池包的安全性。

实施例二

本实施例还提供一种车辆，该车辆包括电池包。

本实施例中的电池包与上述实施例提供的电池包的具体结构和实现原理相同，并能带来相同或者类似的技术效果，在此不再一一赘述，具体可参照上述实施例的描述。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，包括箱体以及设置在所述箱体内的电芯组件；

所述箱体的箱壁上具有中空腔，所述箱体具有分别与所述中空腔连通的泄压入口和泄压出口；

所述电芯组件包括多个电芯单元，各所述电芯单元的底部均具有可被击穿的排泄孔，各所述排泄孔和所述泄压入口之间封堵有可熔融的熔融件，所述排泄孔和所述熔融件可被所述电芯单元热失控时产生的热扩散物质熔穿，以使所述热扩散物质依次经过所述排泄孔、所述泄压入口、所述中空腔和所述泄压出口排出。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述泄压入口包括多个子入口，多个所述子入口沿所述电芯组件的长度方向间隔设置，一个所述子入口对应一个所述电芯单元底部的所述排泄孔。

3.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述泄压出口至少为两组；

至少两组所述泄压出口沿所述箱体的高度方向间隔设置，各组所述泄压出口均包括多个子出口，多个所述子出口沿所述箱体的长度方向或宽度方向间隔设置。

4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，至少部分所述子出口处设置有泄压阀。

5.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电芯组件至少为两组；

至少两组所述电芯组件沿所述箱体的宽度方向间隔设置，所述泄压入口至少为两组，一组所述电芯组件对应一组所述泄压入口；各组所述泄压入口均包括多个子入口，所述子入口与对应的所述电芯组件的所述电芯单元底部的排泄孔一一对应。

6.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述熔融件封堵在所述泄压入口的靠近所述排泄孔的一侧。

7.根据权利要求1至6任一项所述的电池包，其特征在于，所述箱体包括中空的底板以及中空的侧板；

所述底板的中空腔和所述侧板的中空腔连通，所述泄压入口开设在所述底板的靠近所述电芯组件的一面上，所述泄压出口开设在所述侧板的远离所述电芯组件的一面上。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述侧板沿所述底板的周向焊接在所述底板的外缘处；

所述底板和所述侧板的结合处设置有通孔，所述通孔的一侧与所述底板的内腔连通，所述通孔的另一侧与所述侧板的内腔连通，所述通孔开设在所述底板和/或所述侧板上；

所述通孔至少为两个，至少两个所述通孔沿所述底板或所述侧板的宽度方向间隔设置。

9.根据权利要求1至6任一项所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括液冷组件，所述液冷组件包括至少两个液冷板；

至少两个所述液冷板设置在所述电芯组件的侧壁上，并与所述电芯组件换热接触。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的电池包。

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