CN220324636U - 电池箱体及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池箱体及电池包，包括箱本体和分隔件，分隔件设置在箱本体内，将箱本体的内部空间分隔为多个容纳空间，每个容纳空间均由分隔件与箱本体的边框合围形成，每个容纳空间均用于容纳电池模组；分隔件设置有热防护结构，热防护结构中设置有热防护介质，热防护结构能够在容纳于容纳空间中的电池模组发生热失控的情况下，使热防护介质释放至容纳空间中，热防护介质能够抑制热失控。本实用新型提供的电池箱体及电池包，能够实现在内部空间较小的电池箱体内设置热防护结构，并能够借助热防护结构对电池箱体内的热失控进行抑制。

Description

电池箱体及电池包

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，具体地，涉及一种电池箱体及电池包。

背景技术

随着电动汽车的发展推广，电动汽车的自燃安全事故也随之频频发生。电动汽车的自燃可能会由锂电池的热失控而引起，现有的一种电动汽车的动力电池可以包括电池包，电池包可以包括电池箱体和多个电池模组，多个电池模组均设置在电池箱体中，电池模组可以包括多个电芯，电芯用于提供电能。

为了解决锂电池的热失控问题，动力电池的厂家正在尝试从电芯、电池模组和电池箱体等多方面增加热防护设计，但是，由于电池箱体的内部空间比较紧凑，导致在电池箱体内进行热防护设计较为困难，因此，现在亟需一种电池箱体内的热防护设计。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种电池箱体及电池包，其能够实现在内部空间较小的电池箱体内设置热防护结构，并能够借助热防护结构对电池箱体内的热失控进行抑制。

为实现本实用新型的目的而提供一种电池箱体，包括箱本体和分隔件，所述分隔件设置在所述箱本体内，将所述箱本体的内部空间分隔为多个容纳空间，每个所述容纳空间均由所述分隔件与所述箱本体的边框合围形成，每个所述容纳空间均用于容纳电池模组；

所述分隔件设置有热防护结构，所述热防护结构中设置有热防护介质，所述热防护结构能够在容纳于所述容纳空间中的所述电池模组发生热失控的情况下，使所述热防护介质释放至所述容纳空间中，所述热防护介质能够抑制所述热失控。

可选的，所述热防护结构包括容纳腔、通孔和密封膜，所述容纳腔设置在所述分隔件中，用于容纳所述热防护介质，所述通孔设置在所述分隔件的与所述容纳腔对应的位置，所述通孔分别与所述容纳空间和所述容纳腔连通，所述密封膜与所述通孔对应设置，用于密封所述通孔，并能够在容纳于所述容纳空间中的所述电池模组发生热失控的情况下破裂。

可选的，所述分隔件为中空结构，所述分隔件的内部空间中设置有多个结构强度加强件，多个所述结构强度加强件间隔设置，所述分隔件的周壁与相邻的两个所述结构强度加强件合围形成所述容纳腔，所述结构强度加强件能够加强所述分隔件结构强度。

可选的，所述容纳腔的朝向所述容纳空间的至少一侧设置有所述通孔。

可选的，所述容纳腔的朝向所述容纳空间的相对两侧均设置有所述通孔。

可选的，所述容纳腔的顶部设置有所述通孔。

可选的，所述热防护介质包括干粉灭火剂或S型气溶胶灭火剂。

可选的，所述密封膜的熔点为80℃-120℃，和/或所述密封膜的材质包括聚对苯二甲酸乙二醇酯，和/或所述密封膜的厚度为0.05mm-0.1mm。

本实用新型还提供一种电池包，包括电池模组和如本实用新型提供的所示电池箱体，所述电池模组设置在所述电池箱体内。

可选的，所述电池模组包括多个电芯，所述电芯设置有泄压件，所述泄压件用于泄出所述电芯中的气体，所述电池模组的所有所述电芯的所述泄压件均位于所述电池模组的第一侧，所述电池模组的至少所述第一侧朝向所述分隔件，且所述电池模组的至少所述第一侧与所述分隔件相邻，并与所述分隔件之间具有间隙。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的电池箱体，通过在箱本体内的分隔件上设置热防护结构，并在热防护结构中设置热防护介质，由于热防护结构能够在容纳于容纳空间中的电池模组发生热失控的情况下，使热防护介质释放至容纳空间中，因此，当容纳于容纳空间中的电池模组发生热失控时，热防护结构中的热防护介质能够释放至容纳空间中，对容纳空间中的热失控进行抑制，从而能够实现在内部空间较小的电池箱体内设置热防护结构，并能够借助热防护结构对电池箱体内的热失控进行抑制。

本实用新型提供的电池包，通过将电池模组设置在本实用新型提供的电池箱体内，从而能够实现在内部空间较小的电池箱体内设置热防护结构，并能够借助热防护结构对电池箱体内的热失控进行抑制。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种电池箱体及电池包的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种分隔件的一个方向的立体结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种分隔件的俯视结构示意图；

图4为图3的D-D向剖面结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种分隔件的另一个方向的立体结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的另一种电池箱体及电池包的立体结构示意图；

附图标记说明：

1-箱本体；11-容纳空间；12-箱底；13-边框；2-分隔件；21-容纳腔；22-通孔；23-密封膜；24-结构强度加强件；3-电池模组。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型提供的电池箱体及电池包进行详细描述。

如图1-图6所示，本实用新型实施例提供一种电池箱体，包括箱本体1和分隔件2，分隔件2设置在箱本体1内，将箱本体1的内部空间分隔为多个容纳空间11，每个容纳空间11均由分隔件2与箱本体1的边框13合围形成，每个容纳空间11均用于容纳电池模组3；分隔件2设置有热防护结构，热防护结构中设置有热防护介质，热防护结构能够在容纳于容纳空间11中的电池模组3发生热失控的情况下，使热防护介质释放至容纳空间11中，热防护介质能够抑制热失控。

可选的，箱本体1可以包括箱底12和边框13，边框13可以呈环状设置在箱底12上，箱底12与边框13内的空间可以为箱本体1的内部空间，分隔件2设置在箱底12上，并位于边框13的环内，且与边框13连接，从而可以将分隔件2设置在箱本体1内，并使分隔件2能够将箱本体1的内部空间分隔为多个容纳空间11，且使分隔件2与箱本体1的边框13能够合围形成容纳空间11。

可选的，分隔件2可以包括横梁和/或纵梁。如图1和图6所示，例如，分隔件2为横梁时，通过在箱本体1内设置一个分隔件2，可以将箱本体1的内部空间分隔为两个容纳空间11。但是，在箱本体1内设置分隔件2的类型以及数量并不以此为限，例如，通过在箱本体1内设置两个为横梁的分隔件2，两个为横梁的分隔件2平行设置，可以将箱本体1的内部空间分隔为三个容纳空间11，再例如，通过在箱本体1内设置一个为纵梁的分隔件2和一个为横梁的分隔件2，为纵梁的分隔件2与为横梁的分隔件2交叉设置，可以将箱本体1的内部空间分隔为四个容纳空间11，分隔件2的类型、数量以及设置方式可以根据实际需要进行设置。

在实际应用中，每个容纳空间11均可以容纳一个电池模组3或多个电池模组3，电池模组3包括多个电芯，电芯用于提供电能。

本实用新型实施例提供的电池箱体，通过在箱本体1内的分隔件2上设置热防护结构，并在热防护结构中设置热防护介质，由于热防护结构能够在容纳于容纳空间11中的电池模组3发生热失控的情况下，使热防护介质释放至容纳空间11中，因此，当容纳于容纳空间11中的电池模组3发生热失控时，热防护结构中的热防护介质能够释放至容纳空间11中，对容纳空间11中的热失控进行抑制，从而能够实现在内部空间较小的电池箱体内设置热防护结构，并能够借助热防护结构对电池箱体内的热失控进行抑制。

如图2-图5所示，在本实用新型一实施例中，热防护结构可以包括容纳腔21、通孔22和密封膜23，容纳腔21设置在分隔件2中，用于容纳热防护介质，通孔22设置在分隔件2的与容纳腔21对应的位置，通孔22分别与容纳空间11和容纳腔21连通，密封膜23与通孔22对应设置，用于密封通孔22，并能够在容纳于容纳空间11中的电池模组3发生热失控的情况下破裂。

在实际应用中，当容纳于容纳空间11中的电池模组3未发生热失控时，密封膜23密封通孔22，使容纳腔21处于密封的状态，热防护介质容纳于密封的容纳腔21中。当容纳于容纳空间11中的电池模组3发生热失控时，电池模组3会喷出高温气体，高温气体可以将密封膜23熔穿或击穿，使密封膜23破裂，并且，当容纳于容纳空间11中的电池模组3发生热失控时，电池模组3会喷出颗粒物，颗粒物可以将密封膜23击穿，使密封膜23破裂，当密封膜23破裂后，容纳于容纳腔21中的热防护介质可以通过通孔22释放至容纳空间11中，从而能够对容纳空间11中的热失控进行抑制。

如图4所示，具体的，以分隔件2为横梁为例，容纳腔21的数量可以为五个，五个容纳腔21可以沿分隔件2的轴向间隔设置，每个容纳腔21分别对应设置有通孔22，以使每个容纳腔21中的热防护介质能够分别通过对应的通孔22释放至容纳空间11中。但是，容纳腔21的数量并不以此为限，可以根据实际需要进行设置。

可选的，密封膜23可以设置在通孔22的背离容纳腔21的端面。这样的设计是由于在实际应用中，需要先将热防护介质通过通孔22送入容纳腔21内，再将密封膜23密封通孔22，因此，将密封膜23设置在通孔22的背离容纳腔21的端面，可以便于热防护介质的放置以及密封膜23的设置。

可选的，密封膜23可以通过胶粘的方式封装在通孔22的背离容纳腔21的端面。

如图2、图4和图5所示，在本实用新型一实施例中，分隔件2可以为中空结构，分隔件2的内部空间中可以设置有多个结构强度加强件24，多个结构强度加强件24间隔设置，分隔件2的周壁与相邻的两个结构强度加强件24合围形成容纳腔21，结构强度加强件24能够加强分隔件2结构强度。

具体来说，以分隔件2为横梁为例，分隔件2的内部可以沿分隔件2的轴向贯通形成中空结构，在分隔件2的内部中空结构内可以设置多个结构强度加强件24，多个结构强度加强件24间隔设置，以使相邻的两个结构强度加强件24之间具有间隙，从而能够使分隔件2的周壁与相邻的两个结构强度加强件24合围形成一定空间，该一定空间可以作为容纳腔21用于容纳热防护介质。通过在分隔件2的内部空间中设置有多个结构强度加强件24，可以借助结构强度加强件24增强分隔件2的机械结构强度，从而能够增强电池箱体的机械结构强度，进而能够提高电池箱体的安全性。

如图4所示，具体的，以分隔件2为横梁为例，结构强度加强件24可以呈板状，结构强度加强件24的数量可以为十个，十个结构强度加强件24可以沿分隔件2的轴向间隔且平行设置，以图4的由左至右为例，分隔件2的周壁、第一个结构强度加强件24和第二个结构强度加强件24可以合围形成第一个容纳腔21，分隔件2的周壁、第三个结构强度加强件24和第四个结构强度加强件24可以合围形成第二个容纳腔21，分隔件2的周壁、第五个结构强度加强件24和第六个结构强度加强件24可以合围形成第三个容纳腔21，分隔件2的周壁、第七个结构强度加强件24和第八个结构强度加强件24可以合围形成第四个容纳腔21，分隔件2的周壁、第九个结构强度加强件24和第十个结构强度加强件24可以合围形成第五个容纳腔21，且能够使五个容纳腔21间隔设置。但是，结构强度加强件24的数量并不以此为限，可以根据实际需要进行设置，另外，容纳腔21的设置方式并不限于如此的间隔设置，例如，分隔件2的周壁、第二个结构强度加强件24和第三个结构强度加强件24也可以合围形成一个容纳腔可选的，结构强度加强件24可以为加强筋。

但是，容纳腔21的形成方式并不以此为限，例如，分隔件2也可以为实体结构，通过在分隔件2中开设容纳腔21，也可以在分隔件2的内部形成容纳腔21。

在本实用新型一实施例中，容纳腔21的朝向容纳空间11的至少一侧可以设置有通孔22。

这样容纳腔21中的热防护介质可以通过容纳腔21的朝向容纳空间11的至少一侧的通孔22，向容纳腔21的至少一侧的容纳空间11释放。

在本实用新型一实施例中，容纳腔21的朝向容纳空间11的相对两侧均设置有通孔22。

这样容纳腔21中的热防护介质可以通过容纳腔21的朝向容纳空间11的相对两侧的通孔22，向容纳腔21两侧的容纳空间11释放，当容纳腔21任意一侧的容纳空间11中的电池模组3发生热失控时，容纳腔21中的热防护介质均能够得到释放，并且，一个容纳空间11中的电池模组3发生热失控时，可以由两侧的分隔件2的容纳腔21释放热防护介质，从而能够提高热防护结构的利用率，提高热防护的效果。

如图6所示，在本实用新型一实施例中，容纳腔21的顶部可以设置有通孔22。

这样当容纳空间11中的电池模组3发生热失控时，容纳腔21中的热防护介质还能够从容纳腔21顶部的通孔22释放至容纳空间11中，对容纳空间11中的热失控进行抑制，从而能够提高热防护介质的释放效率，提高对容纳空间11中的热失控进行抑制的速度，继而能够提高热防护的效率以及及时性，进而能够提高热防护的效果。

在本实用新型一实施例中，热防护介质可以包括干粉灭火剂或S型气溶胶灭火剂。

干粉灭火剂和S型气溶胶灭火剂在常温状态下均为固体，可以较好的封装保存在容纳腔21内，并且，干粉灭火剂和S型气溶胶灭火剂均适用于电器设备的灭火。干粉灭火剂和S型气溶胶灭火剂的工作机理为，当电池模组3发生热失控时，干粉灭火剂或S型气溶胶灭火剂中的部分可以随电池模组3热失控产生的气流释放扩散至容纳空间11中，并附着在电池模组3的表面，当干粉灭火剂或S型气溶胶灭火剂中的不活性物质与火焰中的自由基接触时，可以立即发生链式反应，熄灭或抑制火焰，也可以抑制处于正常状态的电池模组3的热蔓延，干粉灭火剂或S型气溶胶灭火剂中的另一部分可以在电池模组3热失控的高温下分解，吸收容纳空间11中的热量，以降低周围的环境温度，并能够释放一些惰性气体，以抑制燃烧。

在本实用新型一实施例中，密封膜23的熔点可以为80℃-120℃，和/或密封膜23的材质可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Glycol Terephthalate，缩写为PET)，和/或密封膜23的厚度可以为0.05mm-0.1mm。

通过使密封膜23的熔点为80℃-120℃，适用于动力电池的正常工作温度范围，也就是说，在电池模组3未发生热失控时，密封膜23不会因动力电池的正常工作温度而损坏，从而使得密封膜23能够在电池模组3未发生热失控时，对通孔22进行密封，而在电池模组3发生热失控时，电池模组3热失控产生的高温会高于120℃，从而能够将密封膜23熔穿，使容纳腔21中的热防护介质能够通过通孔22得到释放。通过使密封膜23的厚度为0.05mm-0.1mm，可以使得密封膜23在电池模组3未发生热失控时能够具有一定的强度，以满足动力电池的正常工作需求。

如图1和图6所示，本实用新型实施例还提供一种电池包，包括电池模组3和如本实用新型实施例提供的电池箱体，电池模组3设置在电池箱体内。

本实用新型实施例提供的电池包，通过将电池模组3设置在本实用新型实施例提供的电池箱体内，从而能够实现在内部空间较小的电池箱体内设置热防护结构，并能够借助热防护结构对电池箱体内的热失控进行抑制。

在本实用新型一实施例中，电池模组3可以包括多个电芯，电芯设置有泄压件，泄压件用于泄出电芯中的气体，电池模组3的所有电芯的泄压件均位于电池模组3的第一侧，电池模组3的至少第一侧朝向分隔件2，且电池模组3的至少第一侧与分隔件2相邻，并与分隔件2之间具有间隙。

这样的设计是由于，当电芯发生热失控时，电芯的泄压件会打开，电芯内部的高温气体或者颗粒物可以通过泄压件喷出，通过使电芯的泄压件所在的电池模组3的一侧朝向分隔件2，可以使电芯发生热失控时，喷出的高温气体或者颗粒物更直接并快速的到达密封膜23，从而能够更直接并快速的将密封膜23熔穿或击穿，使容纳腔21中的热防护介质能够更快速的释放至容纳空间11中，从而能够提高热防护介质的释放速度，提高对容纳空间11中的热失控进行抑制的速度，继而能够提高热防护的效率以及及时性，进而能够提高热防护的效果。

电池模组3的至少第一侧与分隔件2相邻是由于，在将多个电池模组3放置在一个容纳空间11中时，若电池模组3的侧面与另一个电池模组3相邻，或者与箱本体1相邻，则当该电池模组3发生热失控时，喷出的高温气体或者颗粒物可能会被相邻的另一个电池模组3或者相邻的箱本体1阻挡，无法到达密封膜23，从而无法将密封膜23熔穿或击穿，进而导致热防护介质无法得到释放，而通过将电池模组3的至少第一侧与分隔件2相邻，可以在电池模组3发生热失控时，使电池模组3喷出的高温气体或者颗粒物没有阻挡的直接到达密封膜23，从而能够将密封膜23熔穿或击穿，进而能够提高热防护结构的工作稳定性。

可选的，泄压件可以为泄压阀。

综上所述，本实用新型实施例提供的电池箱体及电池包，能够实现在内部空间较小的电池箱体内设置热防护结构，并能够借助热防护结构对电池箱体内的热失控进行抑制。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变形和改进，这些变形和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电池箱体，其特征在于，包括箱本体和分隔件，所述分隔件设置在所述箱本体内，将所述箱本体的内部空间分隔为多个容纳空间，每个所述容纳空间均由所述分隔件与所述箱本体的边框合围形成，每个所述容纳空间均用于容纳电池模组；

所述分隔件设置有热防护结构，所述热防护结构中设置有热防护介质，所述热防护结构能够在容纳于所述容纳空间中的所述电池模组发生热失控的情况下，使所述热防护介质释放至所述容纳空间中，所述热防护介质能够抑制所述热失控。

2.根据权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述热防护结构包括容纳腔、通孔和密封膜，所述容纳腔设置在所述分隔件中，用于容纳所述热防护介质，所述通孔设置在所述分隔件的与所述容纳腔对应的位置，所述通孔分别与所述容纳空间和所述容纳腔连通，所述密封膜与所述通孔对应设置，用于密封所述通孔，并能够在容纳于所述容纳空间中的所述电池模组发生热失控的情况下破裂。

3.根据权利要求2所述的电池箱体，其特征在于，所述分隔件为中空结构，所述分隔件的内部空间中设置有多个结构强度加强件，多个所述结构强度加强件间隔设置，所述分隔件的周壁与相邻的两个所述结构强度加强件合围形成所述容纳腔，所述结构强度加强件能够加强所述分隔件结构强度。

4.根据权利要求2所述的电池箱体，其特征在于，所述容纳腔的朝向所述容纳空间的至少一侧设置有所述通孔。

5.根据权利要求4所述的电池箱体，其特征在于，所述容纳腔的朝向所述容纳空间的相对两侧均设置有所述通孔。

6.根据权利要求4所述的电池箱体，其特征在于，所述容纳腔的顶部设置有所述通孔。

7.根据权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述热防护介质包括干粉灭火剂或S型气溶胶灭火剂。

8.根据权利要求2所述的电池箱体，其特征在于，所述密封膜的熔点为80℃-120℃，和/或所述密封膜的材质包括聚对苯二甲酸乙二醇酯，和/或所述密封膜的厚度为0.05mm-0.1mm。

9.一种电池包，其特征在于，包括电池模组和如权利要求1-8任意一项所述的电池箱体，所述电池模组设置在所述电池箱体内。

10.根据权利要求9所述的电池包，其特征在于，所述电池模组包括多个电芯，所述电芯设置有泄压件，所述泄压件用于泄出所述电芯中的气体，所述电池模组的所有所述电芯的所述泄压件均位于所述电池模组的第一侧，所述电池模组的至少所述第一侧朝向所述分隔件，且所述电池模组的至少所述第一侧与所述分隔件相邻，并与所述分隔件之间具有间隙。