CN220652254U - 电池包的箱体及具有其电池包、电动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池包的箱体及具有其电池包、电动装置。该电池包的箱体包括框体和盖板，所述框体沿第一方向至少一侧的侧壁设有第一泄压部，且所述框体沿第二方向的端部敞开，所述第一方向与所述第二方向垂直；所述盖板盖设于所述框体的端部敞开口，以与所述框体配合限定出用于容纳电芯的容纳腔，所述盖板设有沿所述第一方向延伸的排放流道，所述排放流道与所述第一泄压部连通，且所述排放流道具有朝向所述电芯的第二泄压部的侧部开口。本实用新型的尺寸更小，结构更加紧凑。

Description

电池包的箱体及具有其电池包、电动装置

技术领域

本实用新型涉及电池包技术领域，尤其涉及一种电池包的箱体及具有其电池包、电动装置。

背景技术

新能源汽车的动力电池作为储能以及动力输出装置，是电动汽车的核心部件，因此，动力电池的安全性能对电动汽车的整体安全性能影响非常之重。

由于组装以及加工工艺限制，在一些相关技术的动力电池包在Z向(竖直方向)一般需要15mm左右以上的空间来做底部保温及防撞，同时电芯防爆阀一般为顶置或者侧置，因此还需要在顶部或一侧预留足够的空间为电芯排气做准备，故也是一种对X、Y方向上空间的浪费。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池包的箱体，所述电池包的箱体的尺寸更小，结构更加紧凑。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池包的箱体，包括：

框体，所述框体沿第一方向至少一侧的侧壁设有第一泄压部，且所述框体沿第二方向的端部敞开，所述第一方向与所述第二方向垂直；

盖板，所述盖板盖设于所述框体的端部敞开口，以与所述框体配合限定出用于容纳电芯的容纳腔，所述盖板设有沿所述第一方向延伸的排放流道，所述排放流道与所述第一泄压部连通，且所述排放流道具有朝向所述电芯的第二泄压部的侧部开口。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一泄压部为设于所述框体的开口，或者所述第一泄压部包括防爆阀。

根据本实用新型的一些实施例，所述盖板包括液冷板，所述液冷板用于对所述电芯进行散热，所述液冷板具有向远离所述电芯的方向凹陷的第一凹槽，所述第一凹槽限定出所述排放流道。

根据本实用新型的一些实施例，所述盖板包括液冷板和保温层，所述液冷板设于所述电芯和所述保温层之间，其中，

所述保温层设有向远离所述电芯的方向凹陷的第二凹槽，所述液冷板设有贯通孔，所述排放流道包括所述第二凹槽和所述贯通孔。

根据本实用新型的一些实施例，所述排放流道沿所述第一方向的端部具有通道出口，所述通道出口朝向所述框体的侧壁；其中，所述通道出口与所述第一泄压部对接，或者，所述盖板设有所述通道出口的一侧与所述框体的侧壁间隔开，或者，所述框体的侧壁设有连通槽，所述连通槽连通所述通道出口和所述第一泄压部。

根据本实用新型的一些实施例，所述液冷板与所述保温层之间设有第一粘胶层；和/或，所述保温层包括蜂窝芯板。

根据本实用新型的一些实施例，所述盖板还包括金属板和防护层，所述金属板设于所述防护层靠近所述保温层的一侧。

根据本实用新型的一些实施例，所述金属板与所述保温层之间设有第二粘胶层；和/或，所述金属板和所述防护层之间设有第三粘胶层；和/或，所述防护层包括纤维加强复合材料板。

根据本实用新型第一方面实施例的电池包的箱体，具有如下优势：第一、通过将盖板与电芯的第二泄压部设于同一侧，即，都设置在第二方向上的一侧，并且在盖板上设置排放流道，排放流道可以连通第一泄压部和第二泄压部，由此，在能容纳相同尺寸、相同数量的电芯的前提下，本实用新型的电池包的箱体体积更小，占用空间更小；第二、排放流道沿第一方向延伸，这样，一方面易于加工，另一方面，对盖板的强度影响小；再一方面，第一泄压部设于框体设于第一方向上的侧壁，排放流道沿第一方向延伸达到第一泄压部的路径相对更短；第三、盖板在第二方向上的侧壁更易受到冲击，将第一泄压部设于框体沿第一方向上的侧壁更不易出现因冲击而发生损坏的可能，有利于保证第一泄压部的使用效果。

本实用新型第二方面还提出了一种电池包。

根据本实用新型第二方面实施例的电池包，包括电芯和根据本实用新型第一方面实施例的电池包的箱体，电芯设于容纳腔内且电芯设有与侧部开口相对的第二泄压部。本实用新型的电池包至少具有本实用新型第二方面实施例的电池包所具有的优势，这里不再赘述。

本实用新型第三方面还提出了一种电动装置，包括根据本实用新型第二方面实施例的电池包。本实用新型的电动装置至少具有本实用新型第二方面实施例的电池包所具有的优势，这里不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例电池包的箱体的结构示意图。

图2是根据本实用新型实施例电池包的箱体中的盖板的爆炸图。

图3是根据本实用新型实施例电池包的箱体中的液冷板上的第一凹槽的结构示意图。

图4是根据本实用新型实施例电池包的箱体中的盖板的立体剖视图。

图5是根据本实用新型实施例电池包的箱体中的盖板的剖视图。

图6为图5中A部分的局部放大图。

附图标记说明：

电池包的箱体100；

框体10；第一泄压部101；防爆阀1011；

盖板20；

排放流道201；液冷板202；第一凹槽2021；贯通孔2022；

液冷平板2023；液冷流道板2024；保温层203；第二凹槽2031；

第一粘胶层204；第二粘胶层205；第三粘胶层206；金属板207；

防护层208。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考图1-图6并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1至图6所示，根据本实用新型第一方面实施例的电池包的箱体100包括框体10和盖板20，框体10沿第一方向至少一侧的侧壁设有第一泄压部101，且框体10沿第二方向的端部敞开，第一方向与第二方向垂直；盖板20盖设于框体10的端部敞开口，以与框体10配合限定出用于容纳电芯的容纳腔，盖板20设有沿第一方向延伸的排放流道201，排放流道201与第一泄压部101连通，且排放流道201具有朝向电芯的第二泄压部的侧部开口。

具体而言，框体10和盖板20可以对电芯起到防护的作用，另外，框体10和盖板20还可以起到对电芯进行散热的作用。

这里，第一方向可以为前后或者左右方向(例如，左右和前后方向可以对应车辆的X向或Y向)，第二方向可以为上下方向(例如，上下方向可以对应车辆的Z向)，即盖板20盖设于框体10的底端敞口，但不限于此，根据电芯的实际布置方式或者电池包的实际安装方式，第一方向和第二方向也可以对应其他方向。

框体10沿第一方向至少一侧的侧壁设有第一泄压部101，也就是说，框体10可以仅在第一方向上的一侧的侧壁设置第一泄压部101，也可以在框体10沿第一方向上的两侧均设置第一泄压部101，框体10沿第二方向的端部敞开，第一方向与第二方向垂直；盖板20盖设于框体10的端部敞开口，以与框体10配合限定出用于容纳电芯的容纳腔。第一泄压部101可以连通容纳腔和电池包的箱体100的外部空间，以起到泄压的作用。第一泄压部101可以设有一个也可以设置多个。

盖板20设有沿第一方向延伸的排放流道201，排放流道201沿第一方向延伸包括排放流道201沿与第一方向平行的方向延伸，也可以包括排放流道201的延伸方向与第一方向呈一定夹角，例如15°、25°、35°等等。排放流道201与第一泄压部101连通，且排放流道201具有朝向电芯的第二泄压部的侧部开口。可以理解的是，当电芯的内部压力过大时，第二泄压部可以起到泄压的作用，例如第二泄压部可以包括泄压阀。第二泄压部的外端面可以与电芯的外侧壁平齐，或者，第二泄压部的外端面可以低于电芯的外侧壁，或者，第二泄压部的外端面可以略高于电芯的外侧壁。

当电芯的内部压力过大时，首先第一泄压部101会打开，然后，电芯内部的物质会从第一泄压部101排出，然后经由排放流道201的侧部开口流入排放流道201，最后经由第一泄压部101排出，实现热电分离的效果，减少电芯失控带来的风险，提高电池包的安全性能。

本实用新型通过将盖板20与电芯的第二泄压部设于同一侧，即，都设置在第二方向上的一侧，并且在盖板20上设置排放流道201，排放流道201可以连通第一泄压部101和第二泄压部，因此，相比于将盖板和电芯的第二泄压阀设于不同侧，从而导致电池包的箱体需要在电芯设置有第二泄压阀的一侧额外留出排气空间的方案，本申请既无需在第一方向(例如，第一方向可以为X向、Y向)上的一侧留出额外排气空间，又避免增加第二方向(例如，第二方向可以为Z向)上的尺寸，由此，在能容纳相同尺寸、相同数量的电芯的前提下，本实用新型的电池包的箱体100体积更小，占用空间更小。

根据本实用新型实施例的电池包的箱体100，具有如下优势：第一、通过将盖板20与电芯的第二泄压部设于同一侧，即，都设置在第二方向上的一侧，并且在盖板20上设置排放流道201，排放流道201可以连通第一泄压部101和第二泄压部，由此，在能容纳相同尺寸、相同数量的电芯的前提下，本实用新型的电池包的箱体100体积更小，占用空间更小；第二、排放流道201沿第一方向延伸，这样，一方面易于加工，另一方面，对盖板20的强度影响小；再一方面，第一泄压部101设于框体10设于第一方向上的侧壁，排放流道201沿第一方向延伸达到第一泄压部101的路径相对更短；第三、盖板20在第二方向上的侧壁更易受到冲击，将第一泄压部101设于框体10沿第一方向上的侧壁更不易出现因冲击而发生损坏的可能，有利于保证第一泄压部101的使用效果。

在一些实施例中，排放流道201间隔开地设有多个。

根据本实用新型的一些实施例，第一泄压部101为设于框体10的开口，或者如图1所示，第一泄压部101包括防爆阀1011，以实现将容纳腔中的高压物质排出。其中第一泄压部101包括防爆阀1011，防爆阀1011的设置有利于保证电池包的箱体100在正常使用过程中良好的气密性，从而满足整个电池包的气密性和防水性要求。

根据本实用新型的一些实施例，如图1和图2所示，盖板20包括液冷板202，液冷板202用于对电芯进行散热，如图3所示，液冷板202具有向远离电芯的方向凹陷的第一凹槽2021，第一凹槽2021限定出排放流道201。可以理解的是，第一凹槽2021沿第一方向延伸，第一凹槽2021的开口朝向电芯的第二泄压部，当第二泄压部泄压时，第二泄压部排出的物质会直接进入到第一凹槽2021中，然后经由第一凹槽2021和第一泄压部101排出，结构简单易于实现。

更为具体的是，第一凹槽2021可以采用冲压的方式加工而成。

更为具体地，如图6所示，液冷板202包括液冷平板2023和液冷流道板2024，液冷平板2023和液冷流道板2024通过钎焊或者粘接的方式连接，以共同限定出冷却液流道。

根据本实用新型的一些实施例，如图1所示，盖板20包括液冷板202和保温层203，液冷板202设于电芯和保温层203之间，可以理解的是，保温层203可以对液冷板202进行保温，减少液冷板202的冷量流失，有利于提高能量利用效率。如图4至图6所示，保温层203设有向远离电芯的方向凹陷的第二凹槽2031，液冷板202设有贯通孔2022，排放流道201包括第二凹槽2031和贯通孔2022。可以理解的是，第二凹槽2031沿第一方向延伸，当第二泄压部泄压时，第二泄压部排出的物质会通过贯通孔2022进入第二凹槽2031中，然后经由第二凹槽2031和第一泄压部101排出。

更为具体地，贯通孔2022沿第一方向间隔开地设有多个，多个贯通孔2022与多个电芯的第二泄压部对应。

根据本实用新型的一些实施例，排放流道201沿第一方向的端部具有通道出口，通道出口朝向框体10的侧壁；其中，通道出口与第一泄压部101对接，也就是说，从通道出口排出的物质可以直接进入第一泄压部101；或者，盖板20设有通道出口的一侧与框体10的侧壁间隔开，以便于形成通道使得排放流道201的通道出口可以与第一泄压部101连通；或者，框体10的侧壁设有连通槽，连通槽连通通道出口和第一泄压部101。

根据本实用新型的一些实施例，如图2所示，液冷板202与保温层203之间设有第一粘胶层204，更为具体地，第一粘胶层204可以为热熔胶层或者结构胶层。在一些实施例中，如图2和图4所示，保温层203包括蜂窝芯板。需要说明的是，蜂窝芯板相比于保温棉层的价格更低，保温效果更好，采用蜂窝芯板作为保温层203的使用效果更好，质量更轻。更为具体地，蜂窝芯板可以为PP材质板。蜂窝芯板的单元可以为圆柱形单元或者也可以为六边形柱体单元，蜂窝芯板的厚度可以为0.2mm。

根据本实用新型的一些实施例，如图2所示，盖板20还包括金属板207和防护层208，金属板207设于防护层208靠近保温层203的一侧。金属板207的设置用于使得盖板20具有更高的结构强度，以更好地抵抗冲击，防护层208的设置一方面可以起到缓冲的作用；另一方面，防护层208还具有防刮擦和一定程度上防止金属板207锈蚀的作用。更为具体地，例如金属板207可以为高强钢板、高强铝板等。金属板207的厚度可以为0.7mm。

根据本实用新型的一些实施例，如图1所示，金属板207与保温层203之间设有第二粘胶层205；连接时，首先在金属板207和保温层203涂布胶体，然后粘接，形成第二粘胶层205，操作简单，金属板207和保温层203之间的缝隙小，有利于缩小盖板20沿第二方向上的尺寸。更为具体地，第二粘胶层205可以为热熔胶层或者结构胶层。

在一些实施例中，如图1所示，金属板207和防护层208之间设有第三粘胶层206；连接时，首先在金属板207和防护层208上涂布胶体，然后粘接，形成第三粘胶层206，操作简单，金属板207和防护层208之间的缝隙小，有利于缩小盖板20沿第二方向上的尺寸。更为具体地，第三粘胶层206可以为热熔胶层或者结构胶层。

在一些实施例中，防护层208包括纤维加强复合材料板。需要说明的是，相比于通过在金属板表面喷涂PVC来形成防护层的方式，本实用新型直接在金属板207上粘接纤维加强复合材料板，第一，可以提升盖板20抗球击、防刮能力，提高电池包的安全性能；第二、有利于提高金属板207与防护层208复合后的板体的强度，从而有利于降低复合后的板体的厚度；第三、相比于喷涂PVC，采用纤维加强复合材料板对环境更加友好；第四、由于PVC喷涂均匀性很难控制，为了保证金属板207具有良好的防锈能力，还需要对金属板207进行电泳处理，而本实用新型采用纤维加强复合材料板，纤维加强复合材料板的密实性好，因此可以很好地避免了上述问题，直接将纤维加强复合材料板与金属板207粘接即可，从而本实用新型的实施例还可以达到减少加工工序、降低成本的作用。更为具体地，纤维加强复合材料板可以由30％-50％树脂与玻纤混合制成，强度更高，使用寿命更长。

在一些实施例中，第一粘胶层204、第二粘胶层205和第三粘胶层206中的一个或多个可以为热熔胶膜或结构胶膜。当为热熔胶膜时，连接工序更加简单，可自动化加工，有利于提高加工效率，连接效果好，粘接结构之间的缝隙小，有利于缩小结构件之间的沿第二方向上的尺寸。

下面给出本实用新型的一个具体的实施例。

根据本实用新型实施例的电池包的箱体100包括盖板20，如图2所示，盖板20包括液冷板202、保温层203、金属板207和防护层208，液冷板202、保温层203、金属板207和防护层208沿第二方向且远离电芯的一侧依次布置，液冷板202与保温层203之间设有第一粘胶层204；保温层203与金属板207之间设有第二粘胶层205；金属板207和防护层208之间设有第三粘胶层206。

在一些相关的技术中，电池包的箱体最为常见的结构是液冷板为单独冷板，底护板为独立防护板，同时还需要增加一些保温材料用于液冷板的保温作用，保温材料是保温棉等一些保温材料，通过分段组装与增加其他处理完成制作。例如，电池包的箱体在生产时需要多次组装。第一步，需要将液冷板与框体集成(采用FDS/焊接/螺接/铆接方式连接)，第二步将保温棉与液冷板进行粘接；第三步将底护板与框体螺接/铆接)，工序相对复杂，且较为耗时。其次，加工成本高，从上述加工步骤可以看出，所需的加工工艺较多。由于组装以及加工工艺限制，电池包的箱体(竖直方向)一般需要15mm以上的空间来做底部保温及防撞。

而本实用新型通过第一粘胶层204、第二粘胶层205和第三粘胶层206将液冷板202、保温层203、金属板207和防护层208粘接在一起，然后再与框体10连接，从而极大地简化了工序的复杂度和装配难度，有利于实现自动化装配，可以提高装配效率，降低装配成本。同时，液冷板202、保温层203、金属板207和防护层208之间采用粘接的方式连接，一方面有利于提高整体的强度，从而有利于使得盖板20在第二方向上的尺寸更小，强度更高；另一方面，液冷板202、保温层203、金属板207和防护层208之间的间隙更小，因此，还有利于缩小盖板20在第二方向上的尺寸，盖板20在第二方向上的尺寸可以控制到8mm-15mm之间，进而有利于缩小电池包的尺寸。

本实用新型第二方面还提出了一种电池包。

根据本实用新型第二方面实施例的电池包，包括电芯和根据本实用新型第一方面实施例的电池包的箱体100，电芯设于容纳腔内且电芯设有与侧部开口相对的第二泄压部。由于本实用新型第二方面实施例的电池包包括本实用新型第一方面实施例的电池包的箱体100，因此，本实用新型的电池包括至少具有如下优势：第一、通过将盖板20与电芯的第二泄压部设于同一侧，即，都设置在第二方向上的一侧，并且在盖板20上设置排放流道201，排放流道201可以连通第一泄压部101和第二泄压部，由此，在能容纳相同尺寸、相同数量的电芯的前提下，本实用新型的电池包的箱体100体积更小，占用空间更小；第二、排放流道201沿第一方向延伸，这样，一方面易于加工，另一方面，对盖板20的强度影响小；再一方面，第一泄压部101设于框体10设于第一方向上的侧壁，排放流道201沿第一方向延伸达到第一泄压部101的路径相对更短；第三、盖板20在第二方向上的侧壁更易受到冲击，将第一泄压部101设于框体10沿第一方向上的侧壁更不易出现因冲击而发生损坏的可能，有利于保证第一泄压部101的使用效果。

本实用新型第三方面还提出了一种电动装置，包括根据本实用新型第二方面实施例的电池包。本实用新型的电动装置至少具有本实用新型第二方面实施例的电池包所具有的优势，这里不再赘述。

需要说明的是，本实用新型对电动装置的类型不做具体要求和特殊限定，本领域技术人员可根据实际应用场景，调节电池包的安装方向，以电动装置为电动汽车为例，电池包设置在驾驶室的下方，故电池包的盖板20可以位于驾驶室的底部。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池包的箱体，其特征在于，包括：

框体，所述框体沿第一方向至少一侧的侧壁设有第一泄压部，且所述框体沿第二方向的端部敞开，所述第一方向与所述第二方向垂直；

盖板，所述盖板盖设于所述框体的端部敞开口，以与所述框体配合限定出用于容纳电芯的容纳腔，所述盖板设有沿所述第一方向延伸的排放流道，所述排放流道与所述第一泄压部连通，且所述排放流道具有朝向所述电芯的第二泄压部的侧部开口。

2.根据权利要求1所述的电池包的箱体，其特征在于，所述第一泄压部为设于所述框体的开口，或者所述第一泄压部包括防爆阀。

3.根据权利要求1所述的电池包的箱体，其特征在于，所述盖板包括液冷板，所述液冷板用于对所述电芯进行散热，所述液冷板具有向远离所述电芯的方向凹陷的第一凹槽，所述第一凹槽限定出所述排放流道。

4.根据权利要求1所述的电池包的箱体，其特征在于，所述盖板包括液冷板和保温层，所述液冷板设于所述电芯和所述保温层之间，其中，

所述保温层设有向远离所述电芯的方向凹陷的第二凹槽，所述液冷板设有贯通孔，所述排放流道包括所述第二凹槽和所述贯通孔。

5.根据权利要求1所述的电池包的箱体，其特征在于，所述排放流道沿所述第一方向的端部具有通道出口，所述通道出口朝向所述框体的侧壁；其中，所述通道出口与所述第一泄压部对接，或者，所述盖板设有所述通道出口的一侧与所述框体的侧壁间隔开，或者，所述框体的侧壁设有连通槽，所述连通槽连通所述通道出口和所述第一泄压部。

6.根据权利要求4所述的电池包的箱体，其特征在于，所述液冷板与所述保温层之间设有第一粘胶层；和/或，所述保温层包括蜂窝芯板。

7.根据权利要求4所述的电池包的箱体，其特征在于，所述盖板还包括金属板和防护层，所述金属板设于所述防护层靠近所述保温层的一侧。

8.根据权利要求7所述的电池包的箱体，其特征在于，所述金属板与所述保温层之间设有第二粘胶层；和/或，所述金属板和所述防护层之间设有第三粘胶层；和/或，所述防护层包括纤维加强复合材料板。

9.一种电池包，其特征在于，包括电芯和根据权利要求1-8中任一项所述的电池包的箱体，所述电芯设于所述容纳腔内且所述电芯设有与所述侧部开口相对的第二泄压部。

10.一种电动装置，其特征在于，包括根据权利要求9所述的电池包。