CN219843107U - 电池包的壳体、电池包以及车辆 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种电池包的壳体、电池包以及车辆,该电池包的壳体包括相连接的托盘和盖板,托盘和盖板之间共同围成相互独立的至少两个容纳腔,容纳腔用于容纳电池组件,托盘包括与盖板相对布置的底板,盖板和/或底板具有多个排气通道,每个容纳腔均连通于至少一个排气通道,且不同的容纳腔连通于不同的排气通道,排气通道的排气口用于连接的防爆阀,一方面,排气通道设于盖板和/或底板,能够避免将排气通道设于边梁或间隔梁而导致对梁的结构产生较多的限制,另一方面,不同的容纳腔连通于不同的排气通道,能够将容纳腔中的气体单独排出,减少不同容纳腔之间的串气风险。
Description
技术领域
本公开涉及电动汽车领域,具体地,涉及一种电池包的壳体、电池包以及车辆。
背景技术
电池单体(电芯)发生热失控时,电池单体排出的高温气体需要通过排气通道排出电池包,在相关技术中,排气通道通常设于电池包托盘的梁内,电池单体排出的气体通过梁上的开口进入排气通道,然后经由排气通道通过防爆阀排出电池包。由于排气通道设于梁内,对梁的结构限制较多,例如梁不能轻易开缺口以用于为电池包内的其它零部件进行让位,或者,通过梁分隔的用于容纳电池单体的不同容纳腔之间还存在串气的风险,即,当一容纳腔发生热失控时,高温气体容易通过梁内的排气通道进入相邻的另一容纳腔内;此外,当使用钢托盘时,需要对托盘进行电泳,电泳需要电泳工艺孔,又会在梁上开更多的孔,容易进一步增加串气的风险。
实用新型内容
为了解决上述技术问题,本公开的目的是提供一种电池包的壳体、电池包以及车辆,该电池包的壳体的排气通道设于盖板和/或托盘的底板上,避免排气通道设于梁内而对梁的结构产生限制。此外,不同的容纳腔连通于不同的排气通道,每个容纳腔均具有仅与之连通的排气通道,降低了不同容纳腔之间的串气风险。
为了实现上述目的,本公开第一方面提供了一种电池包的壳体,所述壳体包括相连接的托盘和盖板,所述托盘和所述盖板之间共同围成相互独立的至少两个容纳腔,所述容纳腔用于容纳电池组件;所述托盘包括与所述盖板相对布置的底板,所述盖板和/或所述底板具有多个排气通道,每个所述容纳腔均连通于至少一个所述排气通道,且不同的所述容纳腔连通于不同的所述排气通道,所述排气通道的排气口用于连接防爆阀。
可选地,所述盖板和/或所述底板具有与至少两个所述容纳腔位置一一对应的至少两个板体区域,与所述容纳腔连通的所述排气通道设置在与该所述容纳腔位置对应的所述板体区域上。
可选地,所述排气通道具有与所述容纳腔连通的多个进气口。
可选地,与同一所述容纳腔连通的多个所述进气口围绕该容纳腔的至少部分周缘间隔布置。
可选地,所述排气通道包括多个气体流道,每个所述进气口通过单独的所述气体流道与所述排气口连通。
可选地,所述排气口位于所述多个进气口围成的环形区域的边缘的内侧。
可选地,所述盖板和/或所述底板包括叠置的外板和内板,所述外板和所述内板中的一者上设置有流道槽,以与所述外板和所述内板中的另一者共同围成所述气体流道,所述外板上设置有与所述气体流道连通的所述排气口,所述内板上设置有与所述气体流道连通的所述进气口。
可选地,所述排气口设置在所述盖板和/或所述底板的外壁面上。
本公开第二方面提供了一种电池包,包括如上所述的电池包的壳体。
可选地,还包括防爆阀,所述防爆阀封堵于所述排气口,所述防爆阀设于所述盖板和/或所述底板的外壁面上。
本公开第三方面提供了一种车辆,包括如上所述的电池包。
通过上述技术方案,即本公开提供的电池包的壳体,一方面,排气通道设于盖板和/或底板,能够避免将排气通道设于边梁或间隔梁而导致对梁的结构产生较多的限制,另一方面,不同的容纳腔连通于不同的排气通道,每个容纳腔均通过仅与之连通的排气通道排出气体,降低不同容纳腔之间的串气风险。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
图1是本公开示例性实施方式中提供的电池包的盖板和托盘的底板均设有排气通道时的爆炸结构示意图;
图2是本公开示例性实施方式中提供的排气通道设置在托盘的底板时的电池包的结构示意简图,其中,盖板未示出;
图3是本公开示例性实施方式中提供的排气通道设于托盘的底板时的托盘的结构示意图;
图4是本公开示例性实施方式中提供的排气通道设于托盘的底板时的电池包的壳体的结构示意图;
图5是本公开示例性实施方式中提供的流通槽设置在外板上时的盖板或底板的结构示意图;
图6是本公开示例性实施方式中提供流通槽设置在内板上时的盖板或底板的结构示意图;
图7是本公开示例性实施方式中提供的排气通道设于盖板时的电池包的壳体的结构示意图;
图8是本公开示例性实施方式中提供的排气通道设于盖板时的盖板的电池包壳体的结构示意图。
附图标记说明
10-托盘;11-容纳腔;12-间隔梁;13-边梁;14-底板;20-电池组件;30-排气通道;31-进气口;32-排气口;33-气体流道;40-盖板;50-防爆阀;60-外板;70-内板。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
在本公开中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“内、外”是指部件或结构本身轮廓的内、外;使用的术语“第一、第二”等是为了区别一个要素和另一个要素,不具有顺序性和重要性。另外,在参考附图的描述中,不同附图中的同一标记表示相同的要素。
如图1至图8所示,本公开第一方面提供了一种电池包的壳体,壳体包括相连接的托盘10和盖板40,托盘10和盖板40之间共同围成相互独立的至少两个容纳腔11,容纳腔11用于容纳电池组件20,其中电池组件20可以包括并排布置的多个电池单体(电芯)。
具体地,托盘10包括边梁13、至少一个间隔梁12以及与盖板40相对布置的底板14,边梁13围绕底板14的周向布置,盖板40、边梁13和底板14共同限定出容纳空间,间隔梁12设于容纳空间,以将容纳空间分隔为相互独立的至少两个容纳腔11,其中,各容纳腔11之间相互独立,可以理解为各个容纳腔11之间可以使用胶粘剂、密封泡棉或密封橡胶条等密封方式实现隔绝,使其互相之间不会串气。在电池包壳体除了边梁13和间隔梁12的其他部分可设置多个排气通道30,每个容纳腔(11)均连通于至少一个排气通道30,且不同的容纳腔11连通于不同的排气通道30,即每个容纳腔11均具有仅与之连通的排气通道30。在容纳腔11中的组成电池组件20的电芯发生热失控时,排出到容纳腔11的气体可通过与容纳腔11对应连通的排气通道30排出,排气通道30设置在电池包除了边梁13和间隔梁12以外的其他区域,能够避免将排气通道30设置在边梁13或间隔梁12内而对梁的结构造成限制,同时,每个容纳腔11均有与之对应连通的独立的排气通道30将电芯产生的气体排出,能够降低不同容纳腔11之间的串气风险。
此外,排气通道30具有排气口32,容纳腔11中的气体能够通过排气通道30的排气口32排出。为了防止外界的灰尘、水由排气通道30的排气口32进入到容纳腔11中,并且又需要保证容纳腔11中的气体能够排出,可在排气口32处设置防爆阀50,防爆阀50封堵于排气口32,防爆阀50与排气口32之间可采用常规技术手段进行连接,例如,可采用螺纹连接、焊接等。
在一种实施例中,如图2至图4所示,电池包壳体的底板14上具有多个排气通道30,每个容纳腔11均连通于至少一个排气通道30,且不同的容纳腔11连通于不同的排气通道30,即每个容纳腔11均具有仅与之连通的排气通道30,以防止各个容纳腔11之间通过排气通道30串气。具体地,底板14上可以具有与容纳腔11数量相同的排气通道30,排气通道30与容纳腔11一一对应连通,在容纳腔11中的组成电池组件20的电芯在发生热失控时,电芯排出的气体能够通过与容纳腔11连通的排气通道30排出。排气通道30设置在电池包壳体的底板14上,能够避免将排气通道30设置在梁内而对梁的结构产生限制,同时,将与容纳腔11数量相同的排气通道30一一对应连通于容纳腔11,每个容纳腔11均有与之对应的独立的排气通道30将电芯产生的气体排出,能够降低不同容纳腔11之间的串气的风险。
此外,排气通道30的排气口32可用于连接防爆阀50,能够防止电池包壳体外的灰尘、水进入到电池包壳体内。
在该实施例中,如图4所示,具体地,底板14具有与至少两个容纳腔11位置一一对应的至少两个板体区域,即每个容纳腔11在底板14上均具有与之位置对应的一板体区域,该板体区域为容纳腔11的腔底区域。与一容纳腔11连通的一排气通道30设置在该容纳腔11对应的腔底区域,避免了不同容纳腔11各自对应连通的排气通道30之间的位置干扰。
此外,如图2至图4所示,排气通道30具有与容纳腔11连通的多个进气口31,以用于将容纳腔11中的气体快速地导入排气通道30,并由排气通道30的排气口32排出。多个进气口31的布置位置可根据实际需求进行设置,例如,与同一容纳腔11连通的多个进气口31可围绕容纳腔11的至少部分周缘间隔布置在底板14上。如图2所示,每个容纳腔11中对应的底板14的板体区域可设置有多个进气口31,多个进气口31设置在电池组件20与容纳腔11侧壁之间的间隙,多个进气口31沿容纳腔11的周边间隔设置,在组成电池组件20的电芯发生热失控排气后,能够在就近的进气口31及时的将气体排出,从而减少对容纳腔11中其它电芯的影响。
在该实施例中,如图2至图4所示,排气通道30包括多个气体流道33,每个进气口31通过单独的气体流道33与排气口32连通,容纳腔11中电芯发生热失控排出的高温气体,能够由进气口31进入到对应的气体流道33,并通过单独的气体流道33流通到排气口32,然后由排气口32上设置的防爆阀50排出,每个进气口31通过单独的气体流道33流通到排气口32,相对于多个进气口31采用同一个气体流道33,能够提高气体的排出效率。
此外,排气口32的数量可任意设置,例如,每个容纳腔11连通的多个进气口31可通过气体流道33与一个排气口32进行连通,同个容纳腔11中由多个进气口31进入的气体可通过一排气口32通出。排气口32的数量也可设置为与进气口31的数量一致,每个进气口31通过一气体流道33与一排气口32对应连通,气体由进气口31进入到气体流道33后,由与气体流道33连通的与进气口31相对应的排气口32排出气体,气体的排出效率更高。
在该实施例中,如图4至图6所示,每个容纳腔11对应连通的排气通道30包括一排气口32,排气口32位于多个进气口31围成的环形区域的边缘的内侧,能够使每个进气口31与排气口32的距离均比较近,缩减进气口31与排气口32之间气体流道33的距离,能够使容纳腔11中的高温气体更快地从气体流道33中排出。
在该实施例中,如图4至图6所示,托盘10的底板14包括叠置的外板60和内板70,外板60和内板70中的一者上设置有流道槽,以用于与外板60和内板70中的另一者共同围成气体流道33,外板60上设置有与气体流道33连通的排气口32,内板70上设置有与气体流道33连通的进气口31,容纳腔11中的电芯发生热失控排出的高温气体,能够通过设置在内板70上的进气口31进入到气体流道33,然后经由与气体流道33连通的排气口32中设置的防爆阀50排出电池包壳体。其中,排气口32可设置在底板14的外壁面上。
此外,外板60和内板70可通过钎焊的方式焊接在一起,以形成托盘10的底板14。
在另一实施例中,如图7和图8所示,盖板40上具有多个排气通道30,每个容纳腔11均连通于至少一个排气通道30,且不同的容纳腔11连通于不同的排气通道30,即每个容纳腔11均具有仅与之连通的排气通道30,以防止各个容纳腔11之间通过排气通道30串气。具体地,盖板40上可以具有与容纳腔11数量相同的排气通道30,排气通道30与容纳腔11一一对应连通,在容纳腔11中的组成电池组件20的电芯发生热失控时,电芯排出的高温气体能够通过与容纳腔11连通的排气通道30排出,排气通道30设置在电池包壳体的盖板40上,能够避免将排气通道30设置在梁内而对梁的结构产生限制,同时,将与容纳腔11数量相同的排气通道30一一对应连通于容纳腔11,每个容纳腔11均有与之对应的独立的排气通道30将电芯产生的气体排出,能够降低不同容纳腔11之间的串气风险,排气通道30的排气口32用于连接防爆阀50,能够防止电池包壳体外的灰尘、水进入到电池包壳体内。
在该实施例中,具体地,盖板40具有与至少两个容纳腔11位置一一对应的至少两个板体区域,与一容纳腔11连通的一排气通道30设置在该容纳腔11对应的板体区域,避免了不同容纳腔11各自对应连通的排气通道30之间的位置干扰。
此外,如图8所示,排气通道30具有与容纳腔11连通的多个进气口31,以用于将容纳腔11中的气体快速地导入排气通道30,并由排气通道30的排气口32排出。多个进气口31的布置位置可根据实际需求进行设置,例如,与同一容纳腔11连通的多个进气口31可围绕容纳腔11的至少部分周缘间隔布置在盖板40上。
如图8所示,每个容纳腔11中的盖板40上设置有多个进气口31,多个进气口31设置在盖板40上,且位于电池组件20与容纳腔11侧壁之间的间隙所对应的区域。多个进气口31沿容纳腔11的周边间隔设置,在组成电池组件20的电芯发生热失控排气后,能够在就近的进气口31及时地将气体排出,减少对容纳腔11中其它电池的影响。
在该实施例中,如图8所示,排气通道30包括多个气体流道33,每个进气口31通过单独的气体流道33与排气口32连通,容纳腔11中电芯排出的气体,能够由进气口31进入到对应的气体流道33,并通过单独的气体流道33流通到排气口32,之后由排气口32上设置的防爆阀50排出,每个进气口31通过单独的气体流道33流通到排气口32,相对于多个进气口31采用同一个气体流道33,能够提高气体的排气效率。
此外,排气口32的数量可任意设置,例如,每个容纳腔11中的多个进气口31可通过气体流道33与一个排气口32进行连通,同个容纳腔11中由多个进气口31进入的气体可通过一排气口32通出。排气口32的数量也可设置为与进气口31的数量一致,每个进气口31通过一气体流道33与一排气口32对应连通,气体由进气口31进入到气体流道33后,由与气体流道33连通的与进气口31相对应的排气口32排出气体,气体的排出效率更高。
在该实施例中,如图8所示,每个容纳腔11对应连通的排气通道30包括一排气口32,排气口32位于多个进气口31围成的环形区域的边缘的内侧,能够使每个进气口31与排气口32的距离均比较近,缩减进气口31与排气口32之间气体流道33的距离,能够使容纳腔11中的气体更快地从气体流道33中排出。
在该实施例中,如图5、图6和图8所示,托盘10的盖板40包括叠置的外板60和内板70,外板60和内板70中的一者上设置有流道槽,以用于与外板60和内板70中的另一者共同围成气体流道33,外板60上设置有与气体流道33连通的排气口32,内板70上设置有与气体流道33连通的进气口31,容纳腔11中的电芯发生热失控排出的气体,能够通过设置在内板70上的进气口31进入到气体流道33,然后经由与气体流道33连通的排气口32中设置的防爆阀50排出电池包壳体。其中,排气口32可设置在底板14的外壁面上。
此外,内板70和外板60可通多钎焊的方式焊接在一起,以形成托盘10的盖板40。
在第三种实施例中,如图1所示,电池包的底板14和盖板40上均具有多个排气通道30,每个容纳腔11均连通于至少一个排气通道30,且不同的容纳腔11连通于不同的排气通道30,即每个容纳腔11均具有仅与之连通的排气通道30,以防止各个容纳腔11之间通过排气通道30串气。具体地,底板14和盖板40上均可以各自具有与容纳腔11数量相同的排气通道30,底板14和盖板40上各自的排气通道30均与容纳腔11一一对应连通,在容纳腔11中的电池组件20的电芯发生失控时,电芯排出的气体能够通过与容纳腔11连通的排气通道30排出。排气通道30设置在电池包壳体的底板14上和盖板40上,能够避免将排气通道30设置在梁内而对梁的结构产生限制,同时,每个容纳腔11均有与之对应的独立的排气通道30将电芯产生的气体排出,能够降低不同容纳腔11之间的串气风险。
此外,一容纳腔11对应连通于底板14上设置的一排气通道30和盖板40上设置的一排气通道30,即一容纳腔11对应连通于两排气通道30,能够较快地将容纳腔11中的气体排出,提高排气效率。
具体地,为了防止水、灰尘通过排气通道30的排气口32进入容纳腔11,排气口32可用于连接防爆阀50。
在该实施例中,如图1所示,底板14具有与至少两个容纳腔11位置一一对应的两个板体区域。同时,盖板40具有与至少两个容纳腔11位置一一对应的两个板体区域,底板14上与容纳腔11位置对应的板体区域为容纳腔11的腔底区域。底板14上与一容纳腔11连通的一排气通道30设置在该容纳腔11的腔底区域,避免了底板14上与不同容纳腔11对应连通的多个排气通道30之间的位置干扰。同时,与该容纳腔11连通的另一排气通道30设置在盖板40的与该容纳腔11对应的板体区域,避免了盖板40上不同容纳腔11各自对应连通的排气通道30之间的位置干扰。
在该实施例中,排气通道30具有与容纳腔11连通的多个进气口31,以用于将容纳腔11中的气体快速地导入排气通道30,然后由排气通道30的排气口32排出。多个进气口31的布置位置可根据实际需求进行设置,例如,与同一容纳腔11连通的多个进气口31可围绕容纳腔11的至少部分周缘间隔布置在底板14上和盖板40上。
如图1所示,每个容纳腔11中对应的底板14和盖板40上的板体区域可设置多个进气口31,在底板14的板体区域上设置的多个进气口31可设置在电池组件20与容纳腔11侧壁之间的间隙,在盖板40的板体区域设置的多个进气口31可设置在间隙所对应的盖板40上的区域。盖板40上板体区域设置的多个进气口31和底板14上板体区域设置的多个进气口31均沿容纳腔11的周边间隔设置,在组成电池组件20的电芯发生热失控排气后,能够在就近的进气口31及时将气体排出,从而减少对容纳腔11中的其它电芯的影响。
在该实施例中,如图1所示,排气通道30包括多个气体流道33,每个进气口31通过单独的气体流道33与排气口32连通,容纳腔11中电芯排出的气体,能够由进气口31进入到对应的气体流道33,并通过单独的气体流道33流通到排气口32,然后由排气口32上设置的防爆阀50排出,每个进气口31通过单独的气体流道33流通到排气口32,相对于多个进气口31采用同一个气体流道33,能够提高气体的排出效率。
此外,排气口32的数量可任意设置,例如,容纳腔11对应的盖板40上的板体区域设置的多个进气口31可通过气体流道33与一设置在盖板40上的排气口32连通,容纳腔11对应的底板14的板体区域设置的多个进气口31也可通过气体流道33与一设置在底板14上的排气口32连通。容纳腔11对应的盖板40上的板体区域设置的排气通道30和容纳腔11腔对应的底板14的板体区域设置的排气通道30,其各自的排气口32的数量也可设置为与其进气口31的数量一致,每个进气口31通过一气体流道33与一排气口32对应连通,电芯热失控排出的高温气体能够在由进气口31进入单独的气体流道33后,然后于单独的排气口32排出,气体的排出效率更高。
在该实施例中,如图1所示,每个容纳腔11对应连通的排气通道30包括一排气口32,排气口32位于多个进气口31围成的环形区域的边缘的内侧,能够使每个进气口31与排气口32的距离均比较近,缩减进气口31与排气口32之间气体流道33的距离,能够使容纳腔11中的气体更快地从气体流道33中排出。
在该实施例中,如图1、图5和图6所示,托盘10的底板14和盖板40均包括叠置的外板60和内板70,外板60和内板70中的一者上设置有流道槽,以用于与外板60和内板70中的另一者共同围成气体流道33,外板60上设置有与气体流道33连通的排气口32,内板70上设置有与气体流道33连通的进气口31,容纳腔11中的电芯发生热失控排出的气体,能够通过设置在内板70上的进气口31进入到气体流道33,然后经由与气体流道33连通的排气口32中设置的防爆阀50排出电池包壳体。其中,底板14上的排气口32可设置在底板14的外壁面上,盖板40上的排气口32可设置在盖板40的外壁面上。
应当理解的是,与各个容纳腔11连通的各个排气通道30,其位置的设置彼此不受影响,例如,与一容纳腔11连通的一排气通道30设置在盖板40,与另一容纳腔11连通的一排气通道30可设置在盖板40上或者底板14上,此处不受限制。
本公开的第二方面提供了一种电池包,包括上述的电池包的壳体且具有该壳体的所有有益效果,本公开在此不再赘述。
此外,电池包还包括设于盖板40和/或底板14的外壁面上的防爆阀50,防爆阀50封堵于排气口32,防爆阀50与排气口32之间可采用螺纹连接、焊接等方式进行连接,在防止外界的灰尘、水由排气通道30的排气口32进入到容纳腔11中的同时,又能够保证容纳腔11中的气体能够排出。
本公开的第三方面提供了一种车辆,包括上述的电池包。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。
Claims (11)
1.一种电池包的壳体,其特征在于,所述壳体包括相连接的托盘和盖板,所述托盘和所述盖板之间共同围成相互独立的至少两个容纳腔,所述容纳腔用于容纳电池组件;所述托盘包括与所述盖板相对布置的底板,所述盖板和/或所述底板具有多个排气通道,每个所述容纳腔均连通于至少一个所述排气通道,且不同的所述容纳腔连通于不同的所述排气通道,所述排气通道的排气口用于连接防爆阀。
2.根据权利要求1所述的电池包的壳体,其特征在于,所述盖板和/或所述底板具有与至少两个所述容纳腔位置一一对应的至少两个板体区域,与所述容纳腔连通的所述排气通道设置在与该所述容纳腔位置对应的所述板体区域上。
3.根据权利要求2所述的电池包的壳体,其特征在于,所述排气通道具有与所述容纳腔连通的多个进气口。
4.根据权利要求3所述的电池包的壳体,其特征在于,与同一所述容纳腔连通的多个所述进气口围绕该容纳腔的至少部分周缘间隔布置。
5.根据权利要求3所述的电池包的壳体,其特征在于,所述排气通道包括多个气体流道,每个所述进气口通过单独的所述气体流道与所述排气口连通。
6.根据权利要求5所述的电池包的壳体,其特征在于,所述排气口位于所述多个进气口围成的环形区域的边缘的内侧。
7.根据权利要求5或6中任意一项所述的电池包的壳体,其特征在于,所述盖板和/或所述底板包括叠置的外板和内板,所述外板和所述内板中的一者上设置有流道槽,以与所述外板和所述内板中的另一者共同围成所述气体流道,所述外板上设置有与所述气体流道连通的所述排气口,所述内板上设置有与所述气体流道连通的所述进气口。
8.根据权利要求1-6中任意一项所述的电池包的壳体,其特征在于,所述排气口设置在所述盖板和/或所述底板的外壁面上。
9.一种电池包,其特征在于,包括如权利要求1-8中任意一项所述的电池包的壳体。
10.根据权利要求9所述的电池包,其特征在于,还包括防爆阀,所述防爆阀封堵于所述排气口,所述防爆阀设于所述盖板和/或所述底板的外壁面上。
11.一种车辆,其特征在于,包括如权利要求9或10所述的电池包。
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