CN219303787U - 一种电芯模块的防护结构及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电芯模块的防护结构及电池包，包括箱体，所述电芯模块设于所述箱体内部；隔热组件，设于所述电芯模块的导电排表面；排热通道，设于所述电芯模块与所述箱体的内壁之间，且与所述箱体的外部连通；以及防爆阀，设于所述电芯模块的每个电芯上；其中，所述防爆阀的出口与所述排热通道连通。通过本实用新型公开的一种电芯模块的防护结构及电池包，能够提高电芯模块及电池包的安全性。

Description

一种电芯模块的防护结构及电池包

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，特别是涉及一种电芯模块的防护结构及电池包。

背景技术

随着动力电池领域的发展，动力电池已成为核心储能部件。动力电池在制造封装过程中，通过多个电芯组成电芯模块，再将电芯模块封装成电池包。目前，动力电池使用过程中，其内部电芯容易出现过热的问题，可能会造成电芯模块及电池包损坏，电芯模块及电池包的安全性低。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种电芯模块的防护结构及电池包，本实用新型能够提高电芯模块及电池包的安全性。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种电芯模块的防护结构，包括：

箱体，所述电芯模块设于所述箱体内部；

隔热组件，设于所述电芯模块的导电排表面；

排热通道，设于所述电芯模块与所述箱体的内壁之间，且与所述箱体的外部连通；以及

防爆阀，设于所述电芯模块的每个电芯上；

其中，所述防爆阀的出口与所述排热通道连通。

在本实用新型一实施例中，所述隔热组件包括：

防护片，覆盖于所述导电排的表面；以及

防火层，设于所述防护片的表面。

在本实用新型一实施例中，所述排热通道围绕所述电芯模块的四周形成环形通道。

在本实用新型一实施例中，还包括排热阀，设于所述箱体上，且所述排热阀的进口与所述排热通道连通，所述排热阀的出口与所述箱体的外部连通。

在本实用新型一实施例中，所述箱体包括：

底箱；以及

箱盖，与所述底箱对接，且所述底箱与箱盖之间形成容纳腔；

其中，所述电芯模块设于所述容纳腔中。

在本实用新型一实施例中，所述底箱与所述箱盖之间通过焊点或紧固件连接。

在本实用新型一实施例中，所述导电排为铝排或铜排。

在本实用新型一实施例中，所述箱盖与所述电芯模块的表面贴合。

本实用新型还提供一种电池包，包括：

至少一个电芯模块；

防护结构，所述电芯模块设于所述防护结构的箱体内；以及

隔板，设于所述防护结构的箱体内，且所述隔板与所述电芯模块的端部相连；

其中，所述防护结构包括：

箱体，所述电芯模块设于所述箱体内部；

隔热组件，设于所述电芯模块的导电排表面；

排热通道，设于所述电芯模块与所述箱体的内壁之间，且与所述箱体的外部连通；以及

防爆阀，设于所述电芯模块的每个电芯上；

其中，所述防爆阀的出口与所述排热通道连通。

在本实用新型一实施例中，所述电芯模块包括：

至少两个电芯；以及

隔热层，设于相邻的两个所述电芯之间。

如上所述，本实用新型提供一种电芯模块的防护结构及电池包，能够提高电芯模块及电池包的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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显示为本实用新型的箱体内部结构示意图；

图2显示为本实用新型的剖切局部结构示意图；

图3显示为本实用新型的电芯模块的结构示意图。

元件标号说明：

10、箱体；11、底箱；

20、防爆阀；

30、导电排；

40、隔热组件；41、防护片；42、防火层；

50、排热通道；

60、排热阀；

70、电芯模块；71、电芯；72、隔热层；

80、隔板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图1及图3所示，图1为本实用新型实施例提供的一种电芯模块的防护结构。该电芯模块的防护结构可以包括箱体10、防爆阀20、隔热组件40及排热通道50。其中，箱体10的内部空间可用于放置电芯模块。电芯模块的每个电芯上可安装防爆阀20，当某个电芯产生过热现象时，防爆阀20可用于排出该电芯过热时喷出的高温烟气。隔热组件40可用于降低高温烟气对导电排30的影响。并且排热通道50可用于分散防爆阀20喷出的高温烟气，并将高温烟气排出箱体10外部，从而降低过热电芯对电芯模块的影响，提高电芯模块的安全性。

请参阅图1所示，在本实用新型的一实施例中，箱体10可以包括底箱11及箱盖。其中，底箱11可以与箱盖对接形成容纳腔，用于放置电芯模块。底箱11与箱盖之间可以通过焊接的方式连接，也可以通过紧固件进行连接。当底箱11与箱盖之间通过焊接方式连接时，底箱11与箱盖的连接处可焊接在一起，以实现底箱11与箱盖的稳定连接。当底箱11与箱盖之间通过紧固件连接时，底箱11与箱盖的连接处可预留连接孔，紧固件可穿过连接孔进行连接。进一步的，当底箱11与箱盖之间通过紧固件连接时，可以拆卸底箱11与箱盖，便于对箱体10内部的电芯模块进行检修维护。需要说明的是，底箱11与箱盖的容纳腔内不仅可设置一个电芯模块，也可以设置两个电芯模块或其他数量的电芯模块。

请参阅图3所示，在本实用新型的一个实施例中，电芯模块的每个电芯上可以安装防爆阀20，当某个电芯过热并产生高温烟气时，高温烟气可顶开防爆阀20喷向电芯外部。进一步的，电芯模块的每个电芯上可以设置一个防爆阀20，也可以设置两个或其他数量防爆阀20，具体可根据实际需求进行设定。

请参阅图2及图3所示，在本实用新型的一个实施例中，电芯模块的电芯极柱之间可通过导电排30连接。需要说明的是，导电排30可以是铝排、铜排或合金连接排，具体可根据实际设计需求进行设定。由于高温烟气容易对导电排30造成损坏，因此，导电排30的表面可以覆盖隔热组件40，以阻隔高温烟气。进一步的，隔热组件40可以包括防护片41及防火层42。防护片41可以覆盖于导电排30的表面，起到基本的阻隔防护作用，防护片41可以是塑胶件或其他材质的防护片41。防火层42可以覆盖于防护片41的表面，起到隔热阻燃的作用。防火层42可以是防火棉、玻璃棉或其他隔热阻燃材料。防火层42的厚度可不加限制，具体可根据实际的隔热阻燃需求与电芯模块的设计需求进行设定。

请参阅图2所示，在本实用新型的一个实施例中，电芯模块的侧面与箱体10的内壁之间可以形成排热通道50，防爆阀20的出口可以与排热通道50连通，排热通道50可以与箱体10外部连通，以将防爆阀20喷出的高温烟气从排热通道50排出箱体10。具体的，排热通道50可以围绕电芯模块70的四周形成环形通道。当高温烟气喷出时，可以分散在排热通道50内，避免高温烟气集中在一处对电芯造成高热损坏，并且，防爆阀20可以是单向阀，当高温烟气在排热通道50中流动时，其余电芯处的单向阀为关闭状态，高温烟气无法进入其余电芯71，有效将高温烟气与其余电芯71隔绝，降低过热电芯71排出的高温烟气对电芯模块70的影响，提高电芯模块70的安全性。

请参阅图2所示，在本实用新型的一个实施例中，当高温烟气喷出时，可以分散在排热通道50内，避免高温烟气集中在一处对电芯71造成高热损坏，进一步的，高温烟气可以从排热通道50排向箱体10外，避免高温烟气在箱体10内造成整体电芯模块70的损坏。需要说明的是，排热通道50的范围可不加限制，可以是围绕在电芯模块70的四周形成环形通道，也可以是位于电芯71的防爆阀20一侧的通道。进一步的，箱体10的箱盖可以紧密贴合电芯模块70的表面，避免热量通过箱体10的箱盖与电芯模块70之间的缝隙时，对电芯模块70相对箱盖的一侧表面造成损坏。

请参阅图2所示，在本实用新型的一个实施例中，箱体10上可以设置排热阀60，排热阀60的进口可以与排热通道50连通，排热阀60的出口可以与箱体10外部连通，用于排出排热通道50内的高温烟气。排热阀60的数量可以不加限制，可以是一个，也可以是多个，具体可根据排热需求进行设置。排热阀60可以分布在箱体10上的各个位置，保证排热阀60可以将排热通道50内的高温烟气排出即可。

本实用新型还提供一种电池包，电池包可以包括电芯模块70、防护结构及隔板80。电芯模块70可以是多个电芯71组成的模块，防护结构可用于降低过热电芯71对电芯模块70及整体电池包造成的影响。隔板80可用于连接电芯模块70，并将电芯模块70安装在防护结构的箱体10内。

请参阅图1所示，在本实用新型的一个实施例中，电池包中可以设置一个电芯模块70，也可以设置多个电芯模块70。电芯模块70的两端可以安装隔板80，隔板80可安装在箱体10中，以使电芯模块70固定在箱体10中。隔板80可以与箱体10焊接，也可以是通过紧固件连接在箱体10内。进一步的，当电池包中设置多个电芯模块70时，箱体10内可以对应安装多个隔板80，以使多个电芯模块70之间通过隔板80隔开。进一步的，多个电芯模块70之间通过隔板80隔开时，隔板80可以起到隔热作用，降低过热的电芯模块70对其他电芯模块70的影响。具体的，隔板80与电芯模块70的连接面可以覆盖隔热材料，以进一步增加隔板80的隔热效果。

请参阅图3所示，在本实用新型的一个实施例中，电芯模块70中可以设置两个电芯71、三个电芯71或其他数量的电芯71，以形成一个模块。相邻的两个电芯71之间可以设置隔热层72，当某个电芯71过热时，隔热层72可以大大降低过热电芯与相邻电芯之间的热扩散度，降低过热电芯对电芯模块70的影响。隔热层72的厚度可不加限制，可以基于隔热需求与电芯模块70的尺寸进行设定。隔热层72的材质可不加限制，可以是气凝胶隔热层或者其他材质的隔热层。

综上所述，通过本实用新型提供的一种电芯模块的防护结构及电池包，能够降低过热电芯对电芯模块及电池包造成的影响，提高电芯模块及电池包的安全性。

在本说明书的描述中，参考术语“本实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型实施例只是用于帮助阐述本实用新型。实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种电芯模块的防护结构，其特征在于，包括：

箱体，所述电芯模块设于所述箱体内部；

隔热组件，设于所述电芯模块的导电排表面；

排热通道，设于所述电芯模块与所述箱体的内壁之间，且与所述箱体的外部连通；以及

防爆阀，设于所述电芯模块的每个电芯上；

其中，所述防爆阀的出口与所述排热通道连通。

2.根据权利要求1所述的电芯模块的防护结构，其特征在于，所述隔热组件包括：

防护片，覆盖于所述导电排的表面；以及

防火层，设于所述防护片的表面。

3.根据权利要求1所述的电芯模块的防护结构，其特征在于，所述排热通道围绕所述电芯模块的四周形成环形通道。

4.根据权利要求1所述的电芯模块的防护结构，其特征在于，还包括排热阀，设于所述箱体上，且所述排热阀的进口与所述排热通道连通，所述排热阀的出口与所述箱体的外部连通。

5.根据权利要求1所述的电芯模块的防护结构，其特征在于，所述箱体包括：

底箱；以及

箱盖，与所述底箱对接，且所述底箱与箱盖之间形成容纳腔；

其中，所述电芯模块设于所述容纳腔中。

6.根据权利要求5所述的电芯模块的防护结构，其特征在于，所述底箱与所述箱盖之间通过焊点或紧固件连接。

7.根据权利要求1所述的电芯模块的防护结构，其特征在于，所述导电排为铝排或铜排。

8.根据权利要求5所述的电芯模块的防护结构，其特征在于，所述箱盖与所述电芯模块的表面贴合。

9.一种电池包，其特征在于，包括：

至少一个电芯模块；

防护结构，所述电芯模块设于所述防护结构的箱体内；以及

隔板，设于所述防护结构的箱体内，且所述隔板与所述电芯模块的端部相连；

其中，所述防护结构包括：

箱体，所述电芯模块设于所述箱体内部；

隔热组件，设于所述电芯模块的导电排表面；

排热通道，设于所述电芯模块与所述箱体的内壁之间，且与所述箱体的外部连通；以及

防爆阀，设于所述电芯模块的每个电芯上；

其中，所述防爆阀的出口与所述排热通道连通。

10.根据权利要求9所述的电池包，其特征在于，所述电芯模块包括：

至少两个电芯；以及

隔热层，设于相邻的两个所述电芯之间。

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