CN219959316U - 一种圆柱动力电池系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种圆柱动力电池系统，包括电池外壳组件；以及集成于电池外壳组件内部的多组电池模组；电池外壳组件内部形成有容纳电池模组的容纳腔，且电池外壳组件具有与容纳腔的泄气阀口；电池模组内部集成有多个圆柱锂离子电池，且电池模组的底部具有排烟通道，排烟通道与电池外壳组件的容纳腔连通以将烟气引流至容纳腔内、并由泄气阀口排出。本实用新型通过在电池模组内设计排烟通道而将热失控后的烟气引流至电池外壳组件内，并由电池外壳组件的泄气阀口排出，从而将电芯热失控热量定向地排出电池仓外，减缓热量聚集，提高电池安全性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及动力汽动力电池技术领域，尤其涉及一种圆柱动力电池系统。
背景技术
目前随着经济的发展，环境污染和能源短缺等问题变得日益严重，在环境保护、节能降耗以及绿色可再生能源的开发的推动下，电动汽车作为一种新型的新能源汽车而被大量的研究。
锂离子动力电池系统作为电动汽车动力核心部件更是重中之重，因其具有体积小、重量轻、能量密度高、循环寿命好、绿色环保、安全性能高等优点而被大量应用在电动汽车上，近年来关于其基础结构研究以及制造技术都取得了很大的进展，具有非常客观的市场发展前景。
市场上的主流锂离子动力电池系统的电池为方形铝壳和软包圆柱锂离子电池，由于结构的限制，在圆柱锂离子电池发生热失控时无法排放烟气，在高温烟气的作用下容易发生火灾甚至爆炸，因此，如何解决锂离子电池热失控时排放烟气的问题是锂离子电池模组研究的主要内容。
因此，基于上述技术问题，本领域的技术人员亟需研发一种圆柱动力电池系统。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种通过排烟通道和排烟口将烟气引流至电池外壳内、并通过电池外壳的泄气阀口向外界排放烟气以避免高温烟气引燃电池模组的圆柱动力电池系统。
为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
本实用新型的一种圆柱动力电池系统，该系统包括：
电池外壳组件；以及
集成于所述电池外壳组件内部的多组电池模组；
所述电池外壳组件内部形成有容纳所述电池模组的容纳腔，且所述电池外壳组件具有与所述容纳腔的泄气阀口；
所述电池模组内部集成有多个圆柱锂离子电池，且所述电池模组的底部具有排烟通道，所述排烟通道与所述电池外壳组件的容纳腔连通以将烟气引流至所述容纳腔内、并由所述泄气阀口排出。
进一步的，所述电池模组包括：
模组上盖；
与所述模组上盖装配固定的模组下壳，所述模组上盖和模组下壳之间的空间为集成所述圆柱锂离子电池的空间；
多个所述圆柱锂离子电池的上端具有汇流板；
所述模组下壳内部、并位于所述圆柱锂离子电池的下端集成有电芯托板，所述电芯托板开设有与所述圆柱锂离子电池一一匹配的通孔；
所述模组下壳内设置有所述排烟通道，且所述模组下壳的一侧开设有与所述排烟通道连通的排烟口。
进一步的，所述电池外壳组件包括：
彼此装配固定的上壳体和下壳体；
所述上壳体和所述下壳体通过螺栓装配固定，且所述上壳体和所述下壳体的密封处通过密封胶密封；
所述下壳体内形成有多个容纳所述电池模组的电池装载空间，每个所述电池装载空间内均集成一组所述电池模组；
相邻所述电池模组之间预留一定空隙；
所述下壳体的侧面具有所述泄气阀口。
进一步的，所述下壳体的中部设置有安装部，所述安装部位于相邻所述电池模组之间的空隙内，所述安装部通过螺栓与所述上壳体装配固定；
所述上壳体和所述下壳体的边缘处为两者的密封部位。
在上述技术方案中，本实用新型提供的一种圆柱动力电池系统，具有以下有益效果：
本实用新型通过在电池模组内设计排烟通道而将热失控后的烟气引流至电池外壳组件内，并由电池外壳组件的泄气阀口排出，从而将电芯热失控热量定向地排出电池仓外，减缓热量聚集，提高电池安全性能。
本实用新型的电池系统工艺简单、安装方便，大大提高了电池系统安全性能，适合大范围推广。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种圆柱动力电池系统的电池模组的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的一种圆柱动力电池系统的电池外壳组件的结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的一种圆柱动力电池系统的圆柱锂离子电池的结构示意图。
附图标记说明：
1、电池模组；2、电池外壳组件；
101、模组上盖；102、模组下壳；103、圆柱锂离子电池；104、汇流板；105、电芯托板；106、排烟通道；107、排烟口；108、通孔；
201、上壳体；202、下壳体；203、电池装载空间；204、泄气阀口；205、安装部。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
参见图1～图3所示；
本实施例的一种圆柱动力电池系统，该系统包括：
电池外壳组件2；以及
集成于电池外壳组件2内部的多组电池模组1；
电池外壳组件2内部形成有容纳电池模组1的容纳腔，且电池外壳组件2具有与容纳腔的泄气阀口204；
电池模组1内部集成有多个圆柱锂离子电池103，且电池模组1的底部具有排烟通道106，排烟通道106与电池外壳组件2的容纳腔连通以将烟气引流至容纳腔内、并由泄气阀口204排出。
具体的，本实施例公开了一种圆柱动力电池结构，其包括电池外壳组件2和集成于其内部的电池模组1，电池外壳组件2内部形成有容纳多组电池模组1的容纳腔，以便能够集成多组电池模组1。为了能够在单体电池热失控时能够将高温烟气排放至外部，本实施例的电池模组1内设计了与单体电池下部连通的排烟通道106和排烟口107，同时，通过该排烟口107与电池外壳组件2的容纳腔连通以将高温烟气由其上的泄气阀口204排放至外界，从而避免因高温烟气而造成的电池模组1燃烧或爆炸的风险。
优选的，本实施例的电池模组1包括：
模组上盖101；
与模组上盖101装配固定的模组下壳102，模组上盖101和模组下壳102之间的空间为集成圆柱锂离子电池103的空间；
多个圆柱锂离子电池103的上端具有汇流板104；
模组下壳102内部、并位于圆柱锂离子电池103的下端集成有电芯托板105，电芯托板105开设有与圆柱锂离子电池103一一匹配的通孔108；
模组下壳102内设置有排烟通道106，且模组下壳102的一侧开设有与排烟通道106连通的排烟口107。
首先，本实施例详细限定了电池模组1的结构，其包括模组上盖101和模组下壳102，利用模组上盖101和模组下壳102组成能够容纳多个单体电池的腔室。多个单体电池并排布置，上端安装汇流板104以形成多个单体电池的电连接。下端则通过电芯托板105支撑，本实施例的电芯托板105根据单体电池的位置和数量开设对应的通孔108，单体电池的底部位于通孔108处。另外，作为优选的实施方式，本实施例的单体电池的底部可以设置定向排气阀，当单体电池热失控时就会将高温烟气由对应的通孔108处引流至下方的排烟通道106内，并最终由排烟口107排放至电池外壳组件2内。
优选的，本实施例的电池外壳组件2包括：
彼此装配固定的上壳体201和下壳体202；
上壳体201和下壳体202通过螺栓装配固定，且上壳体201和下壳体202的密封处通过密封胶密封；
下壳体202内形成有多个容纳电池模组1的电池装载空间203，每个电池装载空间203内均集成一组电池模组1；
相邻电池模组1之间预留一定空隙；
下壳体202的侧面具有泄气阀口204。
其中，本实施例的下壳体202的中部设置有安装部205，安装部205位于相邻电池模组1之间的空隙内，安装部205通过螺栓与上壳体201装配固定；
上壳体201和下壳体202的边缘处为两者的密封部位。
本实施例又进一步限定了电池外壳组件2的结构，其包括上壳体201和下壳体202，上壳体201和下壳体202通过螺栓装配固定的同时，在密封处通过密封胶密封连接。而电池外壳组件2内部形成多个容纳电池模组1的电池装载空间203，并利用该电池装载空间203保证集成电池模组1后能够在相邻电池模组1之间预留一定的空隙。本实施例的电池外壳组件2的侧面设置泄气阀口204，当高温烟气聚集后，在压力的作用下可以通过泄气阀口204向外排放烟气，从而泄压。
在上述技术方案中，本实用新型提供的一种圆柱动力电池系统，具有以下有益效果：
本实用新型通过在电池模组1内设计排烟通道106而将热失控后的烟气引流至电池外壳组件2内，并由电池外壳组件2的泄气阀口204排出，从而将电芯热失控热量定向地排出电池仓外，减缓热量聚集，提高电池安全性能。
本实用新型的电池系统工艺简单、安装方便，大大提高了电池系统安全性能，适合大范围推广。
以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。
Claims (4)
1.一种圆柱动力电池系统，其特征在于，该系统包括：
电池外壳组件(2)；以及
集成于所述电池外壳组件(2)内部的多组电池模组(1)；
所述电池外壳组件(2)内部形成有容纳所述电池模组(1)的容纳腔，且所述电池外壳组件(2)具有与所述容纳腔的泄气阀口(204)；
所述电池模组(1)内部集成有多个圆柱锂离子电池(103)，且所述电池模组(1)的底部具有排烟通道(106)，所述排烟通道(106)与所述电池外壳组件(2)的容纳腔连通以将烟气引流至所述容纳腔内、并由所述泄气阀口(204)排出。
2.根据权利要求1所述的一种圆柱动力电池系统，其特征在于，所述电池模组(1)包括：
模组上盖(101)；
与所述模组上盖(101)装配固定的模组下壳(102)，所述模组上盖(101)和模组下壳(102)之间的空间为集成所述圆柱锂离子电池(103)的空间；
多个所述圆柱锂离子电池(103)的上端具有汇流板(104)；
所述模组下壳(102)内部、并位于所述圆柱锂离子电池(103)的下端集成有电芯托板(105)，所述电芯托板(105)开设有与所述圆柱锂离子电池(103)一一匹配的通孔(108)；
所述模组下壳(102)内设置有所述排烟通道(106)，且所述模组下壳(102)的一侧开设有与所述排烟通道(106)连通的排烟口(107)。
3.根据权利要求2所述的一种圆柱动力电池系统，其特征在于，所述电池外壳组件(2)包括：
彼此装配固定的上壳体(201)和下壳体(202)；
所述上壳体(201)和所述下壳体(202)通过螺栓装配固定，且所述上壳体(201)和所述下壳体(202)的密封处通过密封胶密封；
所述下壳体(202)内形成有多个容纳所述电池模组(1)的电池装载空间(203)，每个所述电池装载空间(203)内均集成一组所述电池模组相邻所述电池模组(1)之间预留一定空隙；
所述下壳体(202)的侧面具有所述泄气阀口(204)。
4.根据权利要求3所述的一种圆柱动力电池系统，其特征在于，所述下壳体(202)的中部设置有安装部(205)，所述安装部(205)位于相邻所述电池模组(1)之间的空隙内，所述安装部(205)通过螺栓与所述上壳体(201)装配固定；
所述上壳体(201)和所述下壳体(202)的边缘处为两者的密封部位。
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