CN219998318U - 一种电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池包，包括箱体、盖板、液冷板和若干个电芯，箱体内填充有相变材料，相变材料位于任意两个相邻电芯之间，用于冷却电芯，且当单个电芯发生热失控时，相变材料能阻碍该热失控的电芯的热量传播，不引发连锁反应；液冷板上设有流道，流道内通入冷却液，流道在竖直方向的投影与电芯至少部分重合，增加了电芯端面与流道的接触面积，使得冷却液能将电芯的端部热量尽可能地吸收并转移，提升冷却效果；本实用新型提供的电池包能够同时进行相变冷却和液冷板冷却，加快电芯的降温速率，能支持更大倍率的充放电，且能够有效降低电芯在快速充电过程中的最高温度，进而减小其最高温度与常温状态的温差，延长电池包的寿命。

Description

一种电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池包。

背景技术

随着电动汽车的市场占有率逐渐升高，用户对电车的要求也越来越高，尤其是对续航里程的要求和对充电速度的要求，为满足用户需求，电池厂商将电芯的能量设计的越来越大，能量密度也越来越高，同时缩短充电时间。

然而传统的液冷板冷却能力有限，不能满足大功率高温快充工况，电池在快充的过程中的最高温度相较于电池常温的温差较大。高温条件下充电严重影响电池的寿命，导致系统电池衰减不一致，导致电池内阻不一致，恶性循环。

实用新型内容

为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型提供一种有效降低电池快充时最高温度的电池包。

本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

一种电池包，包括：

若干个电芯；

用于容纳所述电芯的箱体；

液冷板；

任意两个相邻所述电芯之间填充有相变材料；

定义所述电芯垂直于所述箱体底面方向的面为侧壁，所述电芯平行于所述箱体底面方向的面为端面，所述相变材料至少抵接所述电芯的部分侧壁，所述液冷板抵接于所述电芯的端面。

通过如此设置，本实用新型提供的电池包能够同时进行相变冷却和液冷板冷却，加快电芯的降温速率，能支持更大倍率的充放电，且能够有效降低电芯在快速充电过程中的最高温度，进而减小其最高温度与常温状态的温差，延长电池包的寿命。

根据一种优选实施方式，还包括盖板，所述盖板与所述箱体可拆卸连接。

根据一种优选实施方式，所述液冷板上设有流道，所述流道内灌注冷却液；所述流道被配置为并联方式。

根据一种优选实施方式，所述液冷板集成于所述箱体。

根据一种优选实施方式，所述液冷板集成于所述盖板。

根据一种优选实施方式，所述液冷板的数量被配置为两个，一个所述液冷板集成于所述箱体，另一个所述液冷板集成于所述盖板。

根据一种优选实施方式，所述流道在竖直方向的投影与所述电芯至少部分重合。

根据一种优选实施方式，所述流道被配置为连续弯折型流道。

根据一种优选实施方式，所述相变材料选用有机相变材料或复合相变材料。

根据一种优选实施方式，所述流道包括进液口和出液口，所述进液口的流经方向设有若干个岔道，所述岔道汇流至所述出液口。

综上所述，本实用新型提供的电池包至少具有如下技术效果：

本实用新型的电池包包括箱体、盖板、液冷板和若干个电芯，箱体内填充有相变材料，相变材料位于任意两个相邻电芯之间，用于冷却电芯，且当单个电芯发生热失控时，相变材料能阻碍该热失控的电芯的热量传播，不引发连锁反应；液冷板上设有流道，流道内通入冷却液，流道在竖直方向的投影与电芯至少部分重合，增加了电芯端面与流道的接触面积，使得冷却液能将电芯的端部热量尽可能地吸收并转移，提升冷却效果；本实用新型提供的电池包能够同时进行相变冷却和液冷板冷却，加快电芯的降温速率，能支持更大倍率的充放电，且能够有效降低电芯在快速充电过程中的最高温度，进而减小其最高温度与常温状态的温差，延长电池包的寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例的分解轴侧图；

图2为本实用新型实施例部分结构的剖视图；

图3为图1沿某个角度的仰视图。

其中，附图标记含义如下：

1-箱体；2-盖板；3-电芯；4-相变材料；5-液冷板；51-进液口；52-出液口；6-冷却液。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若涉及术语“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地，提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。

除非另有定义，本实用新型所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本实用新型中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

进一步地，本实用新型的描述中，需要理解的是，所提及的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对具体实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。

请参阅图1，本实用新型公开了一种电池包，包括箱体1、盖板2和若干个电芯3，电芯3设于箱体1内，箱体1与电芯3接触的接触面做绝缘处理，任意两个相邻电芯3之间填充有相变材料4，用于冷却电芯3，且当单个电芯3发生热失控时，相变材料4能阻碍该热失控的电芯3的热量传播，不引发连锁反应；盖板2与箱体1被配置为可拆卸连接，必要时可更换相变材料4，请再一并参阅图1和图2，本实施例的电池包还包括液冷板5，液冷板5设于箱体1的底部，与箱体1集成设置，提高整个电池包的能量密度，定义电芯3垂直于箱体1底面方向的面为侧壁，电芯3平行于箱体1底面方向的面为端面，相变材料4至少抵接电芯3的部分侧壁，液冷板5抵接于电芯3的下端面，即本实施例提供的电池包能够同时进行相变冷却和液冷板5冷却，加快电芯3的降温速率，能支持更大倍率的充放电，且能够有效降低电芯3在快速充电过程中的最高温度，进而减小其最高温度与常温状态的温差，延长电池包的寿命。

具体地，相变材料4选用有机相变材料或复合相变材料，有机相变材料能够通过不同种类材料的混合达到调节相变温度的目的，且凝固时无过冷现象，不会对电芯3造成损害。

可以理解的是，液冷板5还可以被配置为集成于盖板2，抵接于电芯3的上端面；或者将液冷板5配置为两个，一个液冷板5集成于箱体1，用于抵接电芯3的下端面，另一个液冷板5集成于盖板2，用于抵接电芯3的上端面，利用电芯3轴向导热系数大的特点，加速电芯3与液冷板5的换热效率，这样的变换方式均落于本实用新型的保护范围内。

进一步地，请参阅图3，本实施例的液冷板5上设有流道，流道包括进液口51和出液口52，冷却液6通过进液口51灌入流道，流道被配置为并联，设有若干个岔道，如图3所示，冷却液6在岔道处分为两股，部分流向A1方向，部分流向A2方向，A1方向和A2方向上还设有多个岔道，在此不进行额外赘述，最后汇流沿B方向从出液口52流出，这种并联的流道设置方式，能够增加电池包内电芯3的温度一致性，进而使得各个电芯3衰减同步，保证各电芯3的内阻基本一致，大幅提升电池包的可用容量，以及提高电池包的安全性。

更进一步地，流道在竖直方向的投影与电芯3至少部分重合，即增加电芯3端面与流道的接触面积，使得冷却液6能将电芯3的端部热量尽可能地吸收并转移，提升冷却效果；优选地，流道被配置为连续弯折型流道，以更好地确保电池包内电芯3的温度一致性。

综上，本实施例提供了一种电池包，包括箱体1、盖板2、液冷板5和若干个电芯3，箱体1内填充有相变材料4，相变材料4位于任意两个相邻电芯3之间，用于冷却电芯3，且当单个电芯3发生热失控时，相变材料4能阻碍该热失控的电芯3的热量传播，不引发连锁反应；液冷板5上设有流道，流道内通入冷却液6，流道在竖直方向的投影与电芯3至少部分重合，即增加电芯3端面与流道的接触面积，使得冷却液6能将电芯3的端部热量尽可能地吸收并转移，提升冷却效果；本实施例提供的电池包能够同时进行相变冷却和液冷板冷却，加快电芯3的降温速率，能支持更大倍率的充放电，且能够有效降低电芯3在快速充电过程中的最高温度，进而减小其最高温度与常温状态的温差，延长电池包的寿命。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，包括：

若干个电芯(3)；

用于容纳所述电芯(3)的箱体(1)；

液冷板(5)；

任意两个相邻所述电芯(3)之间填充有相变材料(4)；

定义所述电芯(3)垂直于所述箱体(1)底面方向的面为侧壁，所述电芯(3)平行于所述箱体(1)底面方向的面为端面，所述相变材料(4)至少抵接所述电芯(3)的部分侧壁，所述液冷板(5)抵接于所述电芯(3)的端面。

2.根据权利要求1所述的一种电池包，其特征在于：还包括盖板(2)，所述盖板(2)与所述箱体(1)可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的一种电池包，其特征在于：所述液冷板(5)上设有流道，所述流道内灌注冷却液(6)；

所述流道被配置为并联方式。

4.根据权利要求1或3所述的一种电池包，其特征在于：所述液冷板(5)集成于所述箱体(1)。

5.根据权利要求2所述的一种电池包，其特征在于：所述液冷板(5)集成于所述盖板(2)。

6.根据权利要求2或5所述的一种电池包，其特征在于：所述液冷板(5)的数量被配置为两个，一个所述液冷板(5)集成于所述箱体(1)，另一个所述液冷板(5)集成于所述盖板(2)。

7.根据权利要求3所述的一种电池包，其特征在于：所述流道在竖直方向的投影与所述电芯(3)至少部分重合。

8.根据权利要求3或7所述的一种电池包，其特征在于：所述流道被配置为连续弯折型流道。

9.根据权利要求1所述的一种电池包，其特征在于：所述相变材料(4)选用有机相变材料或复合相变材料。

10.根据权利要求8所述的一种电池包，其特征在于：所述流道包括进液口(51)和出液口(52)，所述进液口(51)的流经方向设有若干个岔道，所述岔道汇流至所述出液口(52)。