CN220106738U - 电池包内支架、电池包及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及动力电池技术领域，具体公开了电池包内支架、电池包及车辆。该电池包内支架包括内支架主体，内支架主体设有两个相对的缓冲面和两个相对的开孔面，内支架主体设有至少一个膨胀孔和至少一个扎带孔；膨胀孔贯通两个缓冲面；扎带孔开设于开孔面上，扎带可拆卸安装于扎带孔，扎带用于固定线束。该电池包内支架通过在不同面上开设扎带孔和膨胀孔的方式，能够承受模组膨胀力并达到固定扎带的目的，避免了模组膨胀所产生的可靠性和安全性影响，加强了电池包结构内部强度。

Description

电池包内支架、电池包及车辆

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其涉及电池包内支架、电池包及车辆。

背景技术

在现有电动汽车中，电池系统的模组在动力电池箱体的内部排列，通过穿钉将模组固定在箱体底部。

其中，模组会因鼓包膨胀变型或焊接膨胀而开裂失效，导致电池组内部短路以及其他对电池组造成损坏的行为，进而可能引发电池的热失控。

锂离子电池鼓包的原因主要有以下三种原因：

1)厂商生产的制作工艺问题

很多厂家为省成本，存在电池制作环境恶劣、使用将要淘汰设备机器等情况，这样一来导致电池的涂层不均匀，电解液内混入了灰尘颗粒等。这些都有可能使得锂离子电池包在用户使用时出现鼓包现象，甚至出现更大的危险。

2)用户的日常使用习惯

用户在使用锂离子电池产品时存在使用不当的情形，如过充电、过放电或者是在环境极端恶劣的环境中持续使用等状况，也都有可能使得锂离子电池出现鼓包。

3)长期不用且保存不恰当

任何一种产品假如长期不用的话，原有的性能基本上都会下降，电池长期不使用或是没有进行较好的保存处理会导致电池的鼓包。空气在一定程度上是导电的，当电量充满的电池长期暴露于空气中不使用，就相当于电池的正负极直接接触，进行了慢性的短路，而一旦短路就会发热，一些电解质分解甚至气化，从而导致发生鼓包。

模组膨胀还会涉及到可靠性和安全性，若结构不能够承受起电池的膨胀力，会引发焊接开裂，直接影响到电池的使用安全。直接安装模组无法解决箱体内部模组膨胀，导致装配失效。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供电池包内支架、电池包及车辆，以抑制模组的膨胀，减少模组膨胀对电池包的可靠性和安全性影响，加强电池包结构内部强度。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

电池包内支架，包括内支架主体，所述内支架主体设有两个相对的缓冲面和两个相对的开孔面，所述内支架主体设有至少一个膨胀孔和至少一个扎带孔；所述膨胀孔贯通两个所述缓冲面；所述扎带孔开设于所述开孔面上，扎带可拆卸安装于所述扎带孔，所述扎带用于固定线束。

作为电池包内支架的优选技术方案，所述扎带孔贯通两个所述开孔面。

作为电池包内支架的优选技术方案，所述扎带孔包括圆形扎带孔和椭圆扎带孔，所述圆形扎带孔在所述开孔面上的投影为圆形，所述椭圆扎带孔在所述开孔面上的投影为椭圆形。

作为电池包内支架的优选技术方案，所述扎带包括椭圆头扎带和圆头扎带，所述椭圆头扎带可拆卸安装于所述椭圆扎带孔，所述圆头扎带可拆卸安装于所述圆形扎带孔；所述圆头扎带上设有圆形穿线孔，所述线束穿过所述圆形穿线孔，所述椭圆头扎带上设有柔性线束容纳槽，所述线束放置在所述柔性线束容纳槽中。

作为电池包内支架的优选技术方案，所述开孔面所在的平面垂直于所述缓冲面所在的平面。

电池包，包括箱体、模组和上述的电池包内支架，所述箱体形成容置腔，所述容置腔内安装有至少一个所述模组，所述模组上可拆卸连接有所述电池包内支架，且所述模组的侧面与一个所述开孔面之间夹设有隔热棉，所有的所述扎带均安装于另一个所述开孔面。

作为电池包的优选技术方案，所述内支架主体还设有两个相对的定位面，所述内支架主体设有锁固孔，所述锁固孔贯通两个所述定位面，所述模组上固接有连接片，两个所述定位面分别与所述连接片和所述容置腔的腔底相接触，紧固销穿过所述连接片和所述锁固孔，并固定于所述容置腔的腔底。

作为电池包的优选技术方案，所述紧固销为紧固螺栓，所述紧固螺栓螺接于所述容置腔的腔底。

作为电池包的优选技术方案，所述开孔面所在的平面、所述缓冲面所在的平面以及所述定位面所在的平面两两垂直。

车辆，包括上述的电池包。

本实用新型的有益效果：

该电池包内支架通过在开孔面上开设扎带孔以及缓冲面上开设膨胀孔的方式，实现了对电池包内支架上的抑制膨胀结构和固定约束结构的优化设计，避免了膨胀孔与扎带孔的位置冲突，既能够达到固定扎带的目的，又能够承受模组的膨胀力，避免模组膨胀所产生的可靠性和安全性影响，加强了电池包结构的内部强度；扎带孔能够对扎带进行准确的固定，进而保障了对线束的固定效果；电池包内支架贯通有膨胀孔的结构的设计，起到了阻挡热扩散时温度传递的作用，减缓了热失控扩散；以上改进满足了电动汽车用动力蓄电池的安全要求，提高了电池系统的安全性。

该电池包通过模组的侧面与开孔面之间夹设隔热棉的设计，致使模组膨胀时，电池包内支架能够为模组提供抑制力，起到抑制膨胀的作用。而开孔面连接有隔热棉的设计，同样起到了阻挡热扩散温度传递的作用，进一步地减缓了热失控扩散。所有的扎带均安装于远离隔热棉的开孔面的设计，避免了线束与模组的位置冲突，优化了电池包的布局，减少了占用的空间。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电池包内支架的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的电池包内支架的主视图；

图3是本实用新型实施例提供的电池包内支架的侧视图；

图4是本实用新型实施例提供的电池包内支架的俯视图；

图5是本实用新型实施例提供的电池包的侧视图；

图6是本实用新型实施例提供的电池包的结构示意图。

图中：

100、电池包内支架；111、圆形扎带孔；112、椭圆扎带孔；120、膨胀孔；130、锁固孔；200、模组；210、连接片；300、紧固销；400、隔热棉；500、箱体；600、椭圆头扎带；700、圆头扎带；800、线束。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-图4所示，本实施例提供了电池包内支架100，包括内支架主体，内支架主体设有两个相对的缓冲面和两个相对的开孔面，内支架主体设有至少一个膨胀孔120和至少一个扎带孔，膨胀孔120贯通两个缓冲面；扎带孔开设于开孔面上，扎带可拆卸安装于扎带孔，扎带用于固定线束800。

该电池包内支架100通过在开孔面上开设扎带孔以及缓冲面上开设膨胀孔120的方式，实现了对电池包内支架100上的抑制膨胀结构和固定约束结构的优化设计，避免了膨胀孔120与扎带孔的位置冲突，既能够达到固定扎带的目的，又能够承受模组200的膨胀力，避免模组200膨胀所产生的可靠性和安全性影响，加强了电池包结构的内部强度；扎带孔能够对扎带进行准确的固定，进而保障了对线束800的固定效果；电池包内支架100贯通有膨胀孔120的结构的设计，起到了阻挡热扩散温度传递的作用，减缓了热失控扩散；以上改进满足了电动汽车用动力蓄电池的安全要求，提高了电池系统的安全性。

示例性地，开孔面所在的平面垂直于缓冲面所在的平面。以上设计使得开孔面位于缓冲面的侧面，优化了电池包内支架100的结构，改进了电池包内支架100的受力情况，减少了占用的空间。

具体地，电池包内支架100为长方体。两个相对设置的开孔面分别为长方体结构的两个大面，两个相对设置的缓冲面分别为长方体结构长度方向的两个端面，长方体结构剩余的两个面为两个定位面。

在本实施例中，扎带孔贯通两个开孔面。以上设计降低了扎带孔的加工难度，从而得以通过局部机加工和钻孔的方式加工形成。

示例性地，扎带孔包括圆形扎带孔111和椭圆扎带孔112，圆形扎带孔111在开孔面上的投影为圆形，椭圆扎带孔112在开孔面上的投影为椭圆形。圆形扎带孔111和椭圆扎带孔112的设计使得开孔面面上能够设置多种不同的扎带，扩展了适用的扎带类型，增加了扎带的安装方式，有助于进一步的提升对线束800的固定效果。

具体地，每个开孔面的边角均设有一个椭圆扎带孔112，多个圆形扎带孔111间隔排布于开孔面。

进一步地，扎带包括椭圆头扎带600和圆头扎带700，椭圆头扎带600可拆卸安装于椭圆扎带孔112，圆头扎带700可拆卸安装于圆形扎带孔111；圆头扎带700上设有圆形穿线孔，线束800穿过圆形穿线孔，椭圆头扎带600上设有柔性线束容纳槽，线束800放置在柔性线束容纳槽中。椭圆头扎带600和圆头扎带700的设计，使电池包内支架100得以利用不同类型的扎带完成对线束800的限位效果，从而进一步的提升了对线束800的固定能力。

具体地，扎带孔孔径与对应的扎带的固定部的直径相同，借助以上设计得以将扎带固定到扎带孔上，从而保障了对线束800的准确固定。

如图1-图6所示，本实施例还提供了电池包，包括箱体500、模组200和上述的电池包内支架100，箱体500形成容置腔，容置腔内安装有至少一个模组200，模组200上可拆卸连接有电池包内支架100，且模组200的侧面与一个开孔面之间夹设有隔热棉400，所有的扎带均安装于另一个开孔面。

该电池包通过模组200的侧面与开孔面之间夹设隔热棉400的设计，致使模组200膨胀时，电池包内支架100能够为模组200提供抑制力，起到抑制膨胀的作用。而开孔面连接有隔热棉400的设计，同样起到了阻挡热扩散温度传递的作用，进一步地减缓了热失控扩散。所有的扎带均安装于远离隔热棉400的开孔面的设计，避免了线束800与模组200的位置冲突，优化了电池包的布局，减少了占用的空间。

具体地，隔热棉400粘贴于开孔面上。

本实施例中，模组200的侧面与开孔面的形状和尺寸均相同，由此得以实现开孔面的优化设计，使得开孔面能够顺利地覆盖模组200膨胀的区域，满足抑制模组200膨胀功能；开孔面与隔热棉400的形状和尺寸均相同，由此得以实现开孔面的优化设计，从而有效地阻挡热扩散温度传递，起到减缓热失控扩散的作用。

在本实施例中，内支架主体还设有两个相对的定位面，内支架主体设有锁固孔130，锁固孔130贯通两个定位面，模组200上固接有连接片210，两个定位面分别与连接片210和容置腔的腔底相接触，紧固销300穿过连接片210和锁固孔130，并固定于容置腔的腔底。定位面上锁固孔130的设置有助于实现模组200、电池包内支架100和连接片210之间的稳固连接，提升了简洁的稳定性和可靠性，降低了电池包损伤的风险，延长了电池包的使用寿命。连接片210的设置使得紧固销300能够以穿过连接片210的方式连接模组200，进而增强电池包整体的结构强度。

进一步地，紧固销300为紧固螺栓，紧固螺栓螺接于容置腔的腔底。螺栓的结构简单可靠，连接稳定性高且占用空间小，保证了电池包内支架100与模组200和箱体500的连接效果。

具体地，连接片210连接于模组200的端板顶端，且模组200的端板与开孔面齐平。以上设计使得电池包内支架100夹设于容置腔的腔底与连接片210之间，从而保障了对电池包内支架100的定位效果，进一步的提升了电池包的结构强度。

示例性地，开孔面所在的平面、缓冲面所在的平面以及定位面所在的平面两两垂直。以上设计进一步地优化了电池包内支架100的结构，有效地改善了模组200的受力情况。

本实施例还提供了车辆，包括上述的电池包。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.电池包内支架，其特征在于，包括内支架主体，所述内支架主体设有两个相对的缓冲面和两个相对的开孔面，所述内支架主体设有：

至少一个膨胀孔(120)，所述膨胀孔(120)贯通两个所述缓冲面；

至少一个扎带孔，开设于所述开孔面上，扎带可拆卸安装于所述扎带孔，所述扎带用于固定线束(800)。

2.根据权利要求1所述的电池包内支架，其特征在于，所述扎带孔贯通两个所述开孔面。

3.根据权利要求1所述的电池包内支架，其特征在于，所述扎带孔包括圆形扎带孔(111)和椭圆扎带孔(112)，所述圆形扎带孔(111)在所述开孔面上的投影为圆形，所述椭圆扎带孔(112)在所述开孔面上的投影为椭圆形。

4.根据权利要求3所述的电池包内支架，其特征在于，所述扎带包括椭圆头扎带(600)和圆头扎带(700)，所述椭圆头扎带(600)可拆卸安装于所述椭圆扎带孔(112)，所述圆头扎带(700)可拆卸安装于所述圆形扎带孔(111)；

所述圆头扎带(700)上设有圆形穿线孔，所述线束(800)穿过所述圆形穿线孔，所述椭圆头扎带(600)上设有柔性线束容纳槽，所述线束(800)放置在所述柔性线束容纳槽中。

5.根据权利要求1所述的电池包内支架，其特征在于，所述开孔面所在的平面垂直于所述缓冲面所在的平面。

6.电池包，其特征在于，包括箱体(500)、模组(200)和权利要求1-5任一项所述的电池包内支架，所述箱体(500)形成容置腔，所述容置腔内安装有至少一个所述模组(200)，所述模组(200)上可拆卸连接有所述电池包内支架，且所述模组(200)的侧面与一个所述开孔面之间夹设有隔热棉(400)，所有的所述扎带均安装于另一个所述开孔面。

7.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述内支架主体还设有两个相对的定位面，所述内支架主体设有锁固孔(130)，所述锁固孔(130)贯通两个所述定位面，所述模组(200)上固接有连接片(210)，两个所述定位面分别与所述连接片(210)和所述容置腔的腔底相接触，紧固销(300)穿过所述连接片(210)和所述锁固孔(130)，并固定于所述容置腔的腔底。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述紧固销(300)为紧固螺栓，所述紧固螺栓螺接于所述容置腔的腔底。

9.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述开孔面所在的平面、所述缓冲面所在的平面以及所述定位面所在的平面两两垂直。

10.车辆，其特征在于，包括权利要求6-9任一项所述的电池包。