CN220420772U - 电池包及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池包及车辆，该电池包包括电池包壳体及电芯组，所述电芯组包括沿第一方向堆叠的多个电芯，所述电池包壳体包括托盘及密封盖，所述密封盖密封连接在所述托盘上，以围合形成用于容纳所述电芯组的容纳腔；所述托盘能够在第一方向及第二方向上对所述电芯组进行限位，所述密封盖与托盘能够在第三方向上对所述电芯组进行限位；其中，所述第一方向与第二方向中，其中一个为所述电芯组的长度方向，另一个为所述电芯组的宽度方向；所述第三方向为所述电芯组的高度方向。本实用新型的电池包，取消了现有技术中的模组框架及拉板，电池包内空间利用率高，可以放置更多的电芯，可以提升电池包的能量密度。

Description

电池包及车辆

技术领域

本实用新型属于电池技术领域，涉及一种电池包及车辆。

背景技术

现有技术中的电池包通常由电芯组、模组框架及电池包壳体组成，电芯组由多个电芯组成，多个电芯放置在模组框架中，并通过多个拉板固定到一起，以形成电池模组，电池模组再装入电池包壳体内，通过线缆连接BMS(电池管理系统)，以组成电池包。

但是，现有的电池包，模组框架、拉板占用了电池包内的空间，导致电池包内的空间利用率低，电池包的能量密度较低。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的电池包，模组框架、拉板占用了电池包内的空间，导致电池包内的空间利用率低的问题，提供一种电池包及车辆。

为解决上述技术问题，一方面，本实用新型提供了一种电池包，包括电池包壳体及电芯组，所述电芯组包括沿第一方向堆叠的多个电芯，所述电池包壳体包括托盘及密封盖，所述密封盖密封连接在所述托盘上，以围合形成用于容纳所述电芯组的容纳腔；

所述托盘能够在第一方向及第二方向上对所述电芯组进行限位，所述密封盖与托盘能够在第三方向上对所述电芯组进行限位；其中，所述第一方向与第二方向中，其中一个为所述电芯组的长度方向，另一个为所述电芯组的宽度方向；所述第三方向为所述电芯组的高度方向。

可选地，所述托盘包括第一侧板、第二侧板及底板，所述底板连接在所述第一侧板的底部与第二侧板的底部之间；

所述电芯组具有在第一方向上相对的第一侧面及第二侧面以及在第三方向上相对的顶面与底面；所述第一侧板止挡所述电芯组的第一侧面且所述第二侧板止挡所述电芯组的第二侧面，以在第一方向上对所述电芯组进行限位；所述密封盖止挡所述电芯组的顶面且所述底板止挡所述电芯组的底面，以在第三方向上对所述电芯组进行限位。

可选地，所述底板上设置有第一挡板及第二挡板，所述第一挡板及第二挡板位于所述容纳腔中；

所述电芯组具有在第二方向上相对的第一端面与第二端面，所述第一挡板止挡所述第一端面且所述第二挡板止挡所述第二端面，以在第二方向上对所述电芯组进行限位。

可选地，所述电池包还包括底部绝缘片，所述底部绝缘片固定在所述底板的内侧表面上，所述电芯组的底面与所述底部绝缘片抵接。

可选地，所述底部绝缘片沿第二方向间隔设置有多个，所述底板的内侧表面上位于相邻的两个所述底部绝缘片之间的区域为涂胶区域，所述涂胶区域设置有第一胶层，所述电芯组的底面通过所述第一胶层固定在所述底板上。

可选地，所述电芯的外表面包覆有绝缘膜，所述绝缘膜上对应于所述电芯的底面的位置开设有第一胶孔，以使得所述电芯的外壳的底面对应所述第一胶孔的位置能够与所述第一胶层粘接。

可选地，所述底部绝缘片至少设置在所述底板的沿第二方向的两端。

可选地，与所述第一挡板相邻的所述底部绝缘片设置有与所述第一挡板贴附的第一绝缘挡止部，所述第一绝缘挡止部与所述第一端面抵接；

与所述第二挡板相邻的所述底部绝缘片设置有与所述第二挡板贴附的第二绝缘挡止部，所述第二绝缘挡止部与所述第二端面抵接。

可选地，所述电池包还包括顶部绝缘片，所述顶部绝缘片压紧在所述密封盖与所述电芯组的顶面之间；

所述密封盖与所述电芯组的顶面通过第二胶层粘接。

可选地，所述电芯的外表面包覆有绝缘膜，所述绝缘膜上对应于所述电芯的顶面两端的位置开设有第二胶孔，以使得所述电芯的外壳的顶面对应所述第二胶孔的位置能够与所述第二胶层粘接。

可选地，所述第一侧板的外表面设置有第一安装支架，所述第二侧板的外表面设置有第二安装支架，所述第一安装支架及第二安装支架用于将所述电池包安装在车身上。

可选地，所述第一侧板的边缘设置有背向所述第二侧板延伸的第一凸缘，所述第一凸缘围合形成第一凹槽，所述第一安装支架位于所述第一凹槽内，所述第一安装支架的两端连接在所述第一凸缘上；

所述第二侧板的边缘设置有背向所述第一侧板延伸的第二凸缘，所述第二凸缘围合形成第二凹槽，所述第二安装支架位于所述第二凹槽内，所述第二安装支架的两端连接在所述第二凸缘上。

可选地，所述第一凹槽内设置有沿第三方向延伸的第一加强筋，所述第一加强筋的两端连接在所述第一凸缘上；

所述第二凹槽内设置有沿第三方向延伸的第二加强筋，所述第二加强筋的两端连接在所述第二凸缘上。

可选地，所述电芯呈扁平长方体状，所述第一方向为所述电芯的厚度方向，所述第二方向为所述电芯的长度方向，所述第三方向为所述电芯的宽度方向。

可选地，所述托盘的内部形成沿第二方向延伸的通槽，所述通槽具有顶部开口、第一端开口及第二端开口，所述第一端开口及第二端开口在第一方向上位于所述通槽的相对两端；

所述密封盖包括顶板、第一端板及第二端板，所述顶板连接在所述第一端板的顶部与所述第二端板的顶部之间，所述第一端板及第二端板在第二方向上相对，所述顶板连接在所述托盘的顶部并封盖所述顶部开口，所述第一端板连接在所述托盘的一端并封盖所述第一端开口，所述第二端板连接在所述托盘的另一端并封盖所述第二端开口。

本实用新型实施例的电池包，托盘能够在第一方向及第二方向上对电芯组进行限位，密封盖与托盘能够在第三方向上对电芯组进行限位；第一方向与第二方向中，其中一个为电芯组的长度方向，另一个为电芯组的宽度方向；第三方向为电芯组的高度方向。这样，电池包壳体自身能够对电芯组进行三维空间的限位，电芯组直接放置在电池包壳体内，不需要设置模组框架及拉板，降低了物料和组装成本。另外，取消了现有技术中的模组框架及拉板，电池包内空间利用率高，可以放置更多的电芯，可以提升电池包的能量密度。

另一方面，本实用新型实施例还提供一种车辆，包括上述的电池包。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的电池包的分解图；

图2是本实用新型一实施例提供的电池包的电池包壳体的分解图；

图3是本实用新型一实施例提供的电池包的托盘的示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的电池包的托盘的剖视图；

图5是图4中a处的放大图；

图6是图4中b处的放大图；

图7是本实用新型一实施例提供的电池包的电芯的示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、电芯组；11、电芯；111、绝缘膜；112、第二胶孔；

2、托盘；21、第一侧板；211、第一凸缘；212、第一凹槽；22、第二侧板；221、第二凸缘；23、底板；231、第一挡板；232、第二挡板；24、通槽；241、顶部开口；242、第一端开口；243、第二端开口；

3、密封盖；31、顶板；32、第一端板；33、第二端板；

4、第一安装支架；

5、第一加强筋；

6、底部绝缘片；61、第一绝缘挡止部；62、第二绝缘挡止部；

7、涂胶区域；

8、第一胶层；

9、顶部绝缘片。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图1至图7，本实用新型一实施例提供的电池包，包括电池包壳体及电芯组1，所述电芯组1包括沿第一方向堆叠的多个电芯11，所述电池包壳体包括托盘2及密封盖3，所述密封盖3密封连接在所述托盘2上，以围合形成用于容纳所述电芯组1的容纳腔；所述托盘2能够在第一方向及第二方向上对所述电芯组1进行限位，所述密封盖3与托盘2能够在第三方向上对所述电芯组1进行限位；其中，所述第一方向为所述电芯组1的宽度方向，所述第二方向为所述电芯组1的长度方向；所述第三方向为所述电芯组1的高度方向。

本申请的电池包主要是用于货车、客车的空调或其它的用电设备供电，其电量通常较小，采用多个电芯串联(例如8个)，每个电芯的电压可为3V，总电量例如可以是3度电。本申请的电池包也适应于低电量需求的其它供电设备。

第一方向、第二方向及第三方向分别为图1中所示的X轴方向、Y轴方向及Z轴方向。

在一实施例中，所述电芯11呈扁平长方体状，所述第一方向为所述电芯11的厚度方向，所述第二方向为所述电芯11的长度方向，所述第三方向为所述电芯11的宽度方向。

在一实施例中，参见图1至图3，所述托盘2包括第一侧板21、第二侧板22及底板23，所述底板23连接在所述第一侧板21的底部与第二侧板22的底部之间。所述电芯组1具有在第一方向上相对的第一侧面及第二侧面以及在第三方向上相对的顶面与底面；所述第一侧板21止挡所述电芯组1的第一侧面且所述第二侧板22止挡所述电芯组1的第二侧面，以在第一方向上对所述电芯组1进行限位；所述密封盖3止挡所述电芯组1的顶面且所述底板23止挡所述电芯组1的底面，以在第三方向上对所述电芯组1进行限位。这样，通过托盘2与密封盖3能够在第一方向及第三方向上对所述电芯组1进行限位。不需要设置模组框架和拉板，物料和组装成本低。

在一实施例中，参见图3至图6，所述底板23上设置有第一挡板231及第二挡板232，所述第一挡板231及第二挡板232位于所述容纳腔中；所述电芯组1具有在第二方向上相对的第一端面与第二端面，所述第一挡板231止挡所述第一端面且所述第二挡板232止挡所述第二端面，以在第二方向上对所述电芯组1进行限位。通过直接在底板23上设置第一挡板231及第二挡板232来对电芯组1的长度方向(第二方向)的两端进行止挡限位，结构简单，成本低。

第一挡板231可以通过在底板23上切割三条边并向上弯曲得到，第二挡板232可以通过在底板23上切割三条边并向上弯曲得到。这样，第一挡板231及第二挡板232为底板的一部分，不需要再额外增加物料，有利于降低成本及组装工序。第一挡板231、第二挡板232、向上凸出底板23的高度较小，在保证对电池组1限位的同时，能够减轻托盘2的重量，有利于电池包的轻量化，增加车辆的续航。

在一实施例中，参见图1至图3，所述第一侧板21的外表面设置有第一安装支架4，所述第二侧板22的外表面设置有第二安装支架(图中未示出)，所述第一安装支架4及第二安装支架用于将所述电池包安装在车身上。此外，第一安装支架4能够增大第一侧板21的强度，第二安装支架能够增大第二侧板22的强度。

在一实施例中，参见图1至图3，所述第一侧板21的边缘设置有背向所述第二侧板22延伸的第一凸缘211，所述第一凸缘211围合形成第一凹槽212。第一凸缘211能够增大第一侧板21的强度。所述第一安装支架4位于所述第一凹槽212内，所述第一安装支架4的两端连接在所述第一凸缘211上。这样，第一安装支架4不会突出电池包，空间占用小，有利于降低整个电池包的空间占用。将第一安装支架4的两端连接在第一凸缘211上，能够进一步增大第一侧板21的强度。

所述第二侧板22的边缘设置有背向所述第一侧板21延伸的第二凸缘221，所述第二凸缘221围合形成第二凹槽(图中未示出)，第二凸缘221能够增大第二侧板22的强度。所述第二安装支架位于所述第二凹槽内，所述第二安装支架的两端连接在所述第二凸缘上。这样，第二安装支架不会突出电池包，空间占用小，有利于降低整个电池包的空间占用。将第二安装支架的两端连接在第二凸缘221上，能够进一步增大第二侧板22的强度。

在一实施例中，参见图1至图3，所述第一凹槽212内设置有沿第三方向延伸的第一加强筋5，所述第一加强筋5的两端连接在所述第一凸缘211上，进一步增大第一侧板21的强度。所述第二凹槽内设置有沿第三方向延伸的第二加强筋，所述第二加强筋的两端连接在所述第二凸缘221上，进一步增大第二侧板22的强度。

这样，第一侧板21通过第一凸缘211、第一安装支架4及第一加强筋5极大的提升了强度，第二侧板22通过第二凸缘221、第二安装支架及第二加强筋极大的提升了强度，使得托盘2的强度得到加强，能够更好地保护内部的电芯组1。

在一优选实施例中，第一加强筋5间隔设置多个，第一安装支架4设置有两个，第二安装支架设置有两个。第一安装支架4及第二安装支架上均设置有用于螺栓安装的安装孔。

在一实施例中，参见图3，所述电池包还包括底部绝缘片6，所述底部绝缘片6固定在所述底板23的内侧表面上，所述电芯组1的底面与所述底部绝缘片6抵接。

在一实施例中，参见图3，所述底部绝缘片6沿第二方向间隔设置有多个(图3中示意性地画出了3个)，所述底板23的内侧表面上位于相邻的两个所述底部绝缘片6之间的区域为涂胶区域7，所述涂胶区域7设置有第一胶层8，所述电芯组1的底面通过所述第一胶层8固定在所述底板23上。

在一优选实施例中，第一胶层8由半固态胶形成。具体为，在连接电芯组1之前，在涂胶区域7涂上多条半固态胶，涂胶的厚度大于底部绝缘片6的厚度。将电芯组1粘接在底板23上时，底部绝缘片6限制了多条半固态胶的溢胶方向，使得多条半固态胶在电芯组1的挤压下连为一体，形成平整的第一胶层8。即，电芯组1粘接在底板23上完成之后，第一胶层8与底部绝缘片6等厚。能够避免第一胶层8过厚而影响电芯组1的高度。

在一实施例中，如图7所示，所述电芯11的外表面包覆有绝缘膜111，所述绝缘膜111上对应于所述电芯11的底面位置开设有第一胶孔，以使得所述电芯111的外壳的底面对应所述第一胶孔的位置能够与所述第一胶层8粘接。这样，电芯11的外壳在局部区域与底板23直接粘接，能够避免只有绝缘膜111与底板23粘接所导致的电芯11脱落风险。电芯11的中部通常容易鼓包，两端的位置不容易鼓包，因而，将第一胶孔开设在所述绝缘膜111上对应于所述电芯11的底面两端的位置，以避免电芯11的鼓包破坏绝缘膜111与底板23的粘接效果。另外，可以减少胶的用量。

在一实施例中，所述底部绝缘片6至少设置在所述底板23在第二方向的两端。这样，电芯组1至少在长度方向的两端与底部绝缘片6接触，不仅起到了缓冲作用，还提升了绝缘性能(因为通常电极位于电芯11的长度方向两端)。

在一实施例中，参见图3、图5及图6，与所述第一挡板231相邻的所述底部绝缘片6设置有与所述第一挡板231贴附的第一绝缘挡止部61，所述第一绝缘挡止部61与所述电芯组1的第一端面抵接；与所述第二挡板232相邻的所述底部绝缘片6设置有与所述第二挡板232贴附的第二绝缘挡止部62，所述第二绝缘挡止部62与所述电芯组1的第二端面抵接。这样，电芯组1的第一端面与底板23绝缘，电芯组1的第二端面与底板23绝缘。另外，电芯组1的底面也通过底部绝缘片6与底板绝缘，增强电芯11的绝缘性能。

在一实施例中，参见图1，所述电池包还包括顶部绝缘片9，所述顶部绝缘片9压紧在所述密封盖3与所述电芯组1的顶面之间；所述密封盖3与所述电芯组1的顶面通过第二胶层粘接。第二胶层，可以是双面胶，其粘接强度小于第一胶层8。以便于，需要维修时，能够更容易拆卸密封盖3。

在一实施例中，参见图7，所述绝缘膜111上对应于所述电芯11的顶面两端的位置开设有第二胶孔112，以使得所述电芯1的外壳的顶面对应所述第二胶孔112的位置能够与所述第二胶层粘接。这样，电芯11的外壳在局部区域与密封盖3直接粘接，能够避免只有绝缘膜111与密封盖3粘接所导致的电芯11脱落风险。

在一实施例中，参见图2，所述托盘2的内部形成沿第二方向延伸的通槽24，所述通槽24具有U形截面，所述通槽24具有顶部开口241、第一端开口242及第二端开口243，所述第一端开口242及第二端开口243在第一方向上位于所述通槽24的相对两端；所述密封盖3包括顶板31、第一端板32及第二端板33，所述顶板31连接在所述第一端板32的顶部与所述第二端板33的顶部之间，所述第一端板32及第二端板33在第二方向上相对，所述顶板31连接在所述托盘2的顶部并封盖所述顶部开口241，所述第一端板32连接在所述托盘2的一端并封盖所述第一端开口242，所述第二端板33连接在所述托盘2的另一端并封盖所述第二端开口243。

所述托盘2与密封盖3通过螺栓连接或者铆接。

托盘2与密封盖3的配合面上设置密封胶条，实现电池包的密封，以实现电池包的防水防尘。

本实用新型实施例的电池包，电池包壳体自身能够对电芯组1进行三维空间的限位，电芯组1直接放置在电池包壳体内，不需要设置模组框架及拉板，降低了物料和组装成本。另外，取消了现有技术中的模组框架及拉板，电池包内空间利用率高，可以放置更多的电芯11，可以提升电池包的能量密度。

另外，在其它实施例中，也可以是所述第一方向为所述电芯组1的长度方向，所述第二方向为所述电芯组1的宽度方向。

另外，本实用新型实施例还提供一种车辆，包括上述实施例的电池包。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种电池包，其特征在于，包括电池包壳体及电芯组，所述电芯组包括沿第一方向堆叠的多个电芯，所述电池包壳体包括托盘及密封盖，所述密封盖密封连接在所述托盘上，以围合形成用于容纳所述电芯组的容纳腔；

所述托盘能够在第一方向及第二方向上对所述电芯组进行限位，所述密封盖与托盘能够在第三方向上对所述电芯组进行限位；其中，所述第一方向与第二方向中，其中一个为所述电芯组的长度方向，另一个为所述电芯组的宽度方向；所述第三方向为所述电芯组的高度方向。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述托盘包括第一侧板、第二侧板及底板，所述底板连接在所述第一侧板的底部与第二侧板的底部之间；

所述电芯组具有在第一方向上相对的第一侧面及第二侧面以及在第三方向上相对的顶面与底面；所述第一侧板止挡所述电芯组的第一侧面且所述第二侧板止挡所述电芯组的第二侧面，以在第一方向上对所述电芯组进行限位；所述密封盖止挡所述电芯组的顶面且所述底板止挡所述电芯组的底面，以在第三方向上对所述电芯组进行限位。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述底板上设置有第一挡板及第二挡板，所述第一挡板及第二挡板位于所述容纳腔中；

所述电芯组具有在第二方向上相对的第一端面与第二端面，所述第一挡板止挡所述第一端面且所述第二挡板止挡所述第二端面，以在第二方向上对所述电芯组进行限位。

4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括底部绝缘片，所述底部绝缘片固定在所述底板的内侧表面上，所述电芯组的底面与所述底部绝缘片抵接。

5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述底部绝缘片沿第二方向间隔设置有多个，所述底板的内侧表面上位于相邻的两个所述底部绝缘片之间的区域为涂胶区域，所述涂胶区域设置有第一胶层，所述电芯组的底面通过所述第一胶层固定在所述底板上。

6.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述电芯的外表面包覆有绝缘膜，所述绝缘膜上对应于所述电芯的底面的位置开设有第一胶孔，以使得所述电芯的外壳的底面对应所述第一胶孔的位置能够与所述第一胶层粘接。

7.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述底部绝缘片至少设置在所述底板的沿第二方向的两端。

8.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，与所述第一挡板相邻的所述底部绝缘片设置有与所述第一挡板贴附的第一绝缘挡止部，所述第一绝缘挡止部与所述第一端面抵接；

与所述第二挡板相邻的所述底部绝缘片设置有与所述第二挡板贴附的第二绝缘挡止部，所述第二绝缘挡止部与所述第二端面抵接。

9.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括顶部绝缘片，所述顶部绝缘片压紧在所述密封盖与所述电芯组的顶面之间；

所述密封盖与所述电芯组的顶面通过第二胶层粘接。

10.根据权利要求9所述的电池包，其特征在于，所述电芯的外表面包覆有绝缘膜，所述绝缘膜上对应于所述电芯的顶面两端的位置开设有第二胶孔，以使得所述电芯的外壳的顶面对应所述第二胶孔的位置能够与所述第二胶层粘接。

11.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述第一侧板的外表面设置有第一安装支架，所述第二侧板的外表面设置有第二安装支架，所述第一安装支架及第二安装支架用于将所述电池包安装在车身上。

12.根据权利要求11所述的电池包，其特征在于，所述第一侧板的边缘设置有背向所述第二侧板延伸的第一凸缘，所述第一凸缘围合形成第一凹槽，所述第一安装支架位于所述第一凹槽内，所述第一安装支架的两端连接在所述第一凸缘上；

所述第二侧板的边缘设置有背向所述第一侧板延伸的第二凸缘，所述第二凸缘围合形成第二凹槽，所述第二安装支架位于所述第二凹槽内，所述第二安装支架的两端连接在所述第二凸缘上。

13.根据权利要求12所述的电池包，其特征在于，所述第一凹槽内设置有沿第三方向延伸的第一加强筋，所述第一加强筋的两端连接在所述第一凸缘上；

所述第二凹槽内设置有沿第三方向延伸的第二加强筋，所述第二加强筋的两端连接在所述第二凸缘上。

14.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电芯呈扁平长方体状，所述第一方向为所述电芯的厚度方向，所述第二方向为所述电芯的长度方向，所述第三方向为所述电芯的宽度方向。

15.根据权利要求1-14任意一项所述的电池包，其特征在于，所述托盘的内部形成沿第二方向延伸的通槽，所述通槽具有顶部开口、第一端开口及第二端开口，所述第一端开口及第二端开口在第一方向上位于所述通槽的相对两端；

所述密封盖包括顶板、第一端板及第二端板，所述顶板连接在所述第一端板的顶部与所述第二端板的顶部之间，所述第一端板及第二端板在第二方向上相对，所述顶板连接在所述托盘的顶部并封盖所述顶部开口，所述第一端板连接在所述托盘的一端并封盖所述第一端开口，所述第二端板连接在所述托盘的另一端并封盖所述第二端开口。

16.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-15任意一项所述的电池包。