CN220400713U - 冷板组件、电池包及用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种冷板组件、电池包及用电设备。冷板组件包括：冷板，所述冷板包括冷板本体以及设置于所述冷板本体端部的集流体；所述集流体具有水管；支架，所述支架包括支架本体和位于所述支架本体下方的挡板，所述挡板上设置有与所述水管适配的通孔，所述支架通过所述通孔套设于所述集流体上；其中，所述挡板用于与电池包的底板抵接。本申请中的冷板组件包括支架，支架一方面起到了对冷板支撑和固定的作用，将冷板固定在电池包内；另一方面，在对极耳处进行灌胶时，支架起到了防止胶溢出至其他空间的作用。

Description

冷板组件、电池包及用电设备

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种冷板组件、电池包及用电设备。

背景技术

电池作为主要的动力源，在新能源汽车中扮演着重要角色。在电池工作过程中会产生一定的热量，因此通常会在电池包内设置冷板，以对电池包内的电池进行冷却。或者，在寒冷的环境下，需要对电池进行加热，从而克服低温环境，提高电池性能。目前，电池包内冷板的一种设置方式是位于相邻的两个电芯之间，冷板与电芯的侧面进行换热。同时，CTP的设计结构已成为如今的重要方式，其取消了传统的模组外壳而直接将电芯设置在电池包内，因此对于电芯间电连接的稳定性和安全性，以及电连接处的机械强度提出了更好的要求。因此，上述冷板和电芯的设置方式对冷板在电池包内的固定以及电池包的可靠性和安全性提出了挑战。

发明内容

基于此，本申请提供一种冷板组件、电池包及用电设备，以至少解决或改善上述背景技术中提及的问题。

一方面，本申请提供一种冷板组件，用于电池包，所述电池包具有底板，所述冷板组件包括：冷板，所述冷板包括冷板本体以及设置于所述冷板本体端部的集流体；所述集流体具有水管；支架，所述支架包括支架本体和位于所述支架本体下方的挡板，所述挡板上设置有与所述水管适配的通孔，所述支架通过所述通孔套设于所述集流体上；其中，所述挡板用于与所述底板抵接。

本申请中的冷板组件包括支架，支架一方面起到了对冷板支撑和固定的作用，将冷板固定在电池包内；另一方面，在对极耳处进行灌胶时，支架起到了防止胶溢出至其他空间的作用。

进一步地，所述冷板组件还包括垫圈，所述垫圈套设于所述水管上，且位于所述挡板与所述冷板本体之间，所述垫圈的外径大于所述通孔的孔径，所述垫圈与所述挡板贴合。

进一步地，所述挡板靠近所述底板的一端还设置有支撑块，所述支撑块用于与所述底板抵接。

进一步地，所述支架本体上还设置有卡接口，所述集流体上设置有凸起，所述卡接口与所述凸起卡接。

进一步地，所述支架本体还包括位于所述支架本体上端的固定部，所述固定部用于固定汇流管，所述汇流管与所述冷板内的流道连通。

进一步地，所述固定部沿第一方向的两端分别设置有插柱和插孔。

进一步地，所述支架本体还包括在其高度方向间隔设置的第一平台和第二平台，所述第一平台和/或所述第二平台上设置有卡接部，所述卡接部用于卡接汇流排。

进一步地，所述支架本体与所述挡板一体成型。

另一方面，本申请还提供一种电池包，包括：底板；如上述任一技术方案所述的冷板组件，所述冷板组件设置于所述底板上；多个电池组，相邻的两个所述电池组之间设置有所述冷板组件，且所述电池组包括电连接件；汇流排，所述汇流排与多个所述电连接件连接。

最后，本申请还提供一种用电设备，所述用电设备包括如上方案所述的电池包。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例的电池包的局部结构示意图。

图2为本申请实施例的电池包局部结构的爆炸图。

图3为本申请实施例的冷板组件的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参见图1，展示了本申请的一种电池包结构，并同时参见图2，其省略了底板、汇流管等结构。电池包包括底板10，设置于底板10上的电池组100，以及位于相邻的电池组100之间的冷板组件，电池组100包括电连接件300，电连接件300将电池组内的电芯进行电连接；电池包还包括汇流排500，汇流排500与多个相邻的电连接件300连接，以将多个电池组300电连接，最终实现电池包内电芯的串并联。

参见图3，示出了本实施例冷板组件的爆炸图，冷板组件包括：冷板400，冷板400包括冷板本体以及设置于冷板本体端部的集流体420；集流体420具有水管421；支架410，支架410包括支架本体412和位于支架本体412下方的挡板411，挡板411上设置有与水管421适配的通孔411a，支架410通过通孔411a套设于集流体420上；其中，挡板411用于与电池包的底板10抵接。

本申请的电池包取消了传统的模组结构，即电芯不再设置在模组壳体内，而是直接设置在电池包内，通过电连接件300将电池组内的电芯进行电连接。可选的，本实施例中的电芯为软包电芯，其包括从其端面延伸出的极耳100A，示例性的，正极耳和负极耳分别从电芯相对的两个端面伸出。因此为提高极耳与电连接件连接的稳定性以及极耳处的机械强度，本实施例需要在极耳处，即两个极耳之间及其周边空间内填充发泡胶和/或灌封胶，使其充满未被电池包部件占用的空间。而在具体填充发泡胶和/或灌封胶时，胶水的重量是根据需要填充的区域而预先计算并预定好的，因此如发生不期望的溢出导致胶水达到其他无需填充的空间内，则会造成灌胶效果差，无法满足设计的安全性和强度要求。因此，本申请中的支架410一方面起到了对冷板400支撑和固定的作用，将冷板400固定在电池包内；另一方面，在对极耳处进行灌胶时，支架410起到了防止胶溢出至其他空间的作用。具体的，本申请的支架410包括与电池包底板10抵接的挡板411，从而挡板411防止支架410与电池包底板10间存在空隙而造成胶溢出。此外，挡板411上设置有与冷板的水管421适配的通孔411a，以使水管421穿过通孔411a而伸出挡板411，便于水管421与电池包的汇流管20连接；参见图1，示例性的，水管421与电池包的汇流管20通过柔性连接管40连接。可选地，挡板411与电池包底板10直接抵接，或者在两者之间设置胶以提高抵接时的牢固性。

进一步地，冷板组件还包括垫圈430，垫圈430套设于水管421上，且位于挡板411与冷板本体之间，即垫圈430位于通孔411a靠近冷板本体的一侧，垫圈430的外径大于通孔411a的孔径，垫圈430与挡板411贴合。如此，将通孔411a套设于水管421上时，在通孔411a和水管421之间可能存在微小间隙，为了防止胶从该间隙中溢出，本实施例中设置有垫圈430，垫圈430套设于水管421上，可选地，垫圈430具有一定的弹性并紧密套设于水管421上，垫圈430的外径大于通孔411a的孔径，并与挡板411贴合，从而垫圈430对上述间隙进行封堵，实现了密封并防止胶溢出。在一个具体的实施例中，垫圈430为泡棉，具有一定弹性且重量轻。进一步地，在水管421靠近冷板本体的一端还设置有限位部423，以对挡板411和垫圈430在水管421上的位置进行限位。

在本实施例中，在挡板411靠近电池包底板10的一端还设置有支撑块418，支撑块418用于与电池包底板10抵接。因此支撑块418增大了支架410与电池包底板10的接触面积，提高了稳定性，此外还有利于提高支架410本身的强度。

继续参见图3，支架本体412上还设置有卡接口412a，集流体420上设置有凸起422，从而卡接口412a与凸起422卡接，以将支架410固定于集流体420上。具体的，卡接口412a与凸起422均可设置有多个，以提高固定的可靠性。

本申请中的电池包还包括汇流管20，汇流管20与冷板的水管421连通，从而至少构成电池包的部分冷却回路。示例性的，汇流管20与可外部的冷却系统连通，从而外部的冷却液通过汇流管20进入冷板内的流道，进而与电池包内的电芯换热，实现对电芯的热管理。本实施例中，为对电池包的汇流管20进行固定，支架本体412还包括位于支架本体412上端的固定部413，固定部413用于固定汇流管20。示例性的，固定部413设置有上下贯通的通孔，该通孔用于穿设扎带30，扎带30与汇流管20捆绑，从而将汇流管20与支架410固定。

进一步地，固定部413沿第一方向的两端分别设置有插柱414和插孔415。同时参见图2，电池包包括多个电池组100，冷板组件设置在相邻的两个电池组100之间。需在电池包内紧密且有序堆叠上述电池组100和冷板组件，本实施例中，将固定部413两端分别设置插柱414和插孔415，插柱414与其相邻的支架410上的插孔415配合，插孔415与其相邻的支架410上的插柱414配合，从而实现了多个相邻支架410的拼接，进而实现了电池组和冷板组件在电池包内紧密和有序堆叠。

继续参见图1，图2，对于本申请的电池包，在电池组100的端部设置有电连接件300，电连接件300实现电池组100内多个电芯的电连接。具体的，电连接件300与电芯的极耳100A焊接。电池包还包括汇流排500，汇流排500与多个相邻的电连接件300电连接，从而构成一个电池模块，而多个电池模块之间进行串联或并联，最终构成整个电池包的电连接回路。示例性地，汇流排500与四个相邻的电连接件300电连接。具体的，汇流排500与电连接件300焊接。

继续参见图1、图2、图3，进一步地，支架本体412还包括在其高度方向间隔设置的第一平台416a和第二平台416b，第一平台416a和/或第二平台416b上设置有卡接部，卡接部用于卡接汇流排500。如此，卡接固定具有方便便捷的优点，结合上述汇流排500与电连接件300焊接的方式，提高了汇流排固定的可靠性，并且上述卡接部也不会对焊接设备造成干涉，保证了焊接效率和焊接效果。

进一步地，支架本体412上设置有多个加强筋417，提高了支架本体412的强度。

进一步地，支架本体412与挡板411一体成型。示例性地，支架410为塑料件，通过注塑工艺制成。支架采用塑料材质，具有良好的绝缘性能，当多个支架拼接后，可起到电气隔离的作用，提高了电池包的安全性能。

此外，本申请还提供一种用电设备，其包括如上的电池包。例如用电设备为电动汽车或储能设备等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种冷板组件，用于电池包，所述电池包具有底板，其特征在于，所述冷板组件包括：

冷板，所述冷板包括冷板本体以及设置于所述冷板本体端部的集流体；所述集流体具有水管；

支架，所述支架包括支架本体和位于所述支架本体下方的挡板，所述挡板上设置有与所述水管适配的通孔，所述支架通过所述通孔套设于所述集流体上；其中，所述挡板用于与所述底板抵接。

2.根据权利要求1所述的冷板组件，其特征在于，所述冷板组件还包括垫圈，所述垫圈套设于所述水管上，且位于所述挡板与所述冷板本体之间，所述垫圈的外径大于所述通孔的孔径，所述垫圈与所述挡板贴合。

3.根据权利要求1所述的冷板组件，其特征在于，所述挡板靠近所述底板的一端还设置有支撑块，所述支撑块用于与所述底板抵接。

4.根据权利要求1所述的冷板组件，其特征在于，所述支架本体上还设置有卡接口，所述集流体上设置有凸起，所述卡接口与所述凸起卡接。

5.根据权利要求1所述的冷板组件，其特征在于，所述支架本体还包括位于所述支架本体上端的固定部，所述固定部用于固定汇流管，所述汇流管与所述冷板内的流道连通。

6.根据权利要求5所述的冷板组件，其特征在于，所述固定部沿第一方向的两端分别设置有插柱和插孔。

7.根据权利要求1所述的冷板组件，其特征在于，所述支架本体还包括在其高度方向间隔设置的第一平台和第二平台，所述第一平台和/或所述第二平台上设置有卡接部，所述卡接部用于卡接汇流排。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的冷板组件，其特征在于，所述支架本体与所述挡板一体成型。

9.一种电池包，其特征在于，包括：

底板；

如权利要求1-8中任一项所述的冷板组件，所述冷板组件设置于所述底板上；

多个电池组，相邻的两个所述电池组之间设置有所述冷板组件，且所述电池组包括电连接件；

汇流排，所述汇流排与多个所述电连接件连接。

10.一种用电设备，其特征在于，所述用电设备包括如权利要求9所述的电池包。