CN220774518U - 电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，公开了一种电池包，包括第一电池模组、第二电池模组和双面换热板。第一电池模组和第二电池模组层叠放置，且均包括多个电芯。双面换热板位于第一电池模组和第二电池模组之间，包括换热板主体，换热板主体具有第一换热面和第二换热面，第一换热面和第一电池模组中的电芯接触设置，第二换热面和第二电池模组中的电芯接触设置。该电池包能够使两个电池模组散热效果一致，提高电池模组内电芯温度一致性；电池包用料少、成本低；空间利用率高。

Description

电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池包。

背景技术

双层电池包一般是通过将多个单体电芯组成电池模组后，再将两个电池模组层叠放入电池包箱体形成。由于单体电芯本身存在内阻，在电池模组循环充放电过程中单体电芯会存在发热现象，并且多个单体电芯并行排列，单体电芯产生的热量不能及时散发出去会产生热量累积效应，使得单体电芯温度过高，过高的电芯温度会破坏电芯内部的化学平衡，导致副反应。因此，在双层电池包的设计中，散热设计是其中非常重要的一环。

现有技术中双层电池包的散热方式通常是，使用两块液冷板，两块液冷板分别位于两个电池模组的底部，对电池模组底部进行散热。但是这种散热方式由于两块液冷板之间的温度差导致对两个电池模组的散热效果不同，进而导致电芯温度一致性差；且两块液冷板占用电池包空间较大，导致电池包空间利用率低。

实用新型内容

本实用新型提供一种电池包，能够使两个电池模组散热效果一致，提高电池模组内电芯温度的一致性；电池包用料少、成本低；空间利用率高。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

电池包，该电池包包括：

第一电池模组和第二电池模组，所述第一电池模组和所述第二电池模组层叠放置，所述第一电池模组和所述第二电池模组均包括多个电芯；

双面换热板，所述双面换热板位于所述第一电池模组和所述第二电池模组之间，所述双面换热板包括换热板主体，所述换热板主体具有第一换热面和第二换热面，所述第一换热面和所述第一电池模组中的所述电芯接触设置，所述第二换热面和所述第二电池模组中的所述电芯接触设置。

可选地，所述第一电池模组中的所述电芯的底面与所述第一换热面接触设置；所述第二电池模组中的所述电芯的底面与所述第二换热面接触设置。

可选地，所述第一换热面和所述第二换热面均通过导热结构胶与所述电芯固定连接。

可选地，所述双面换热板还包括密封边，所述密封边沿所述换热板主体的外周设置，所述密封边具有第一密封面和第二密封面，所述第一密封面和所述第一电池模组密封连接，所述第二密封面与所述第二电池模组密封连接。

可选地，所述第一电池模组包括第一定位框架，所述第一电池模组的所述电芯插设于所述第一定位框架中；所述第一定位框架包括第一外框，所述第一外框和所述第一密封面密封连接；

所述第二电池模组包括第二定位框架，所述第二电池模组的所述电芯插设于所述第二定位框架中；所述第二定位框架包括第二外框，所述第二外框和所述第二密封面密封连接。

可选地，所述第一外框和所述第一密封面焊接固定；所述第二外框和所述第二密封面焊接固定。

可选地，所述第一外框与所述第一密封面的接触面、所述第二外框与所述第二密封面的接触面均为阶梯面，两个所述阶梯面拼接后形成安装槽，所述密封边夹设于所述安装槽中。

可选地，所述第一外框靠近所述第一密封面的一端设有第一凸台，所述第二外框靠近所述第二密封面的一端设有第二凸台；

所述第一凸台、所述密封边和所述第二凸台螺栓固定。

可选地，所述电池包还包括底板，所述底板包括底板主体和底板密封边，所述底板密封边沿所述底板主体的外周设置，所述底板密封边和所述第二定位框架密封连接。

可选地，所述电池包还包括盖板，所述盖板包括盖板主体和盖板密封边，所述盖板密封边沿所述盖板主体的外周设置，所述盖板密封边和所述第一定位框架密封连接。

本实用新型的有益效果：

通过在第一电池模组和第二电池模组之间设置双面换热板，使得第一电池模组和第二电池模组的电芯同时与双面换热版接触，一方面能够同时对第一电池模组和第二电池模组进行散热，使第一电池模组和第二电池模组的散热效果一致，进而使第一电池模组和第二电池模组内的电芯温度一致。另一方面，相对于现有技术中设置两个换热板的散热方式，该电池包用料少，从而降低生产成本。并且，仅采用一个双面换热板能够节省电池包内部空间，有效提高电池包内部空间利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的电池包的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例一提供的电池包的爆炸图；

图3是本实用新型实施例一提供的电池包中的双面换热板在第一视角下的结构示意图；

图4是本实用新型实施例一提供的电池包中的双面换热板在第二视角下的结构示意图；

图5是本实用新型实施例一提供的电池包中的两层电芯的排布示意图；

图6是本实用新型实施例一提供的电池包中的电芯与双面换热板连接的结构示意图；

图7是图6在A处的局部放大图；

图8是本实用新型实施例一提供的电池包的第一(第二)定位框架的结构示意图；

图9是本实用新型实施例一提供的电池包的第一外框、第二外框和双面换热板的密封边的连接示意图；

图10是本实用新型实施例一提供的电池包中的底板的结构示意图；

图11是本实用新型实施例一提供的电池包中的盖板的结构示意图；

图12是本实用新型实施例二提供的电池包的第一外框、第二外框和双面换热板的密封边的连接示意图；

图13是本实用新型实施例三提供的电池包的第一外框、第二外框和双面换热板的密封边的连接示意图；

图14是本实用新型实施例四提供的电池包的第一外框、第二外框和双面换热板的密封边的连接示意图。

图中：

1000、电芯；100、第一电池模组；110、第一定位框架；111、第一外框；112、第一分隔板；113、第一凸台；200、第二电池模组；210、第二定位框架；211、第二外框；212、第二分隔板；213、第二凸台；300、双面换热板；310、换热板主体；311、第一换热面；312、第二换热面；320、密封边；321、第一密封面；322、第二密封面；400、底板；410、底板主体；420、底板密封边；500、盖板；510、盖板主体；520、盖板密封边；600、导热结构胶；700、焊缝；800、密封胶；901、安装槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。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。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

本实施例提供一种电池包，能够使两个电池模组散热效果一致，提高电池模组内电芯温度的一致性；电池包用料少、成本低；空间利用率高。

具体如图1、图2、图3和图4所示，该电池包包括第一电池模组100、第二电池模组200和双面换热板300。第一电池模组100和第二电池模组200层叠放置，且第一电池模组100和第二电池模组200均包括多个电芯1000。多个电芯1000形成一个电池模组，两个电池模组和双面换热板300形成双层电池包。双面换热板300位于第一电池模组100和第二电池模组200之间，为该电池包中的第一电池模组100和第二电池模组200散热。双面换热板300包括换热板主体310，换热板主体310具有第一换热面311和第二换热面312，第一换热面311和第一电池模组100中的电芯1000接触设置，第二换热面312和第二电池模组200中的电芯1000接触设置。

因为双面换热板300能够实现双面换热，所以通过在第一电池模组100和第二电池模组200之间设置该双面换热板300，一方面能够同时对第一电池模组100和第二电池模组200进行散热，使第一电池模组100和第二电池模组200的散热效果一致，进而使第一电池模组100和第二电池模组200中的电芯1000温度一致。另一方面，相对于现有技术中设置两个换热板的散热方式，该电池包用料少，从而降低生产成本。并且，仅采用一个双面换热板300，既实现了对第一电池模组100和第二电池模组200的散热，又实现了支撑隔离第一电池模组100和第二电池模组200的需要，故能够节省电池包内部空间，有效提高电池包内部空间利用率。

进一步地，双面换热板300的边缘设置有进液口和出液口，第一换热面311和第二换热面312之间具有冷却流道，进液口用于通入冷却液，冷却液流经冷却流道后从出液口排出。

进一步地，如图5、图6和图7所示，第一电池模组100中的电芯1000的底面与第一换热面311接触设置；第二电池模组200中的电芯1000的底面与第二换热面312接触设置。即，将第二电池模组200(下层电池模组)的电芯1000倒置，把两层电芯1000的底面分别贴合双面换热板300的两侧。这种设置方式使得上下两层电池模组的温度一致性更好。并且，电芯1000的底面与换热板主体310贴合、防爆阀朝向背离换热板主体310的方向的设置方式，能够防止电芯1000发热失控对其他电芯1000造成影响。

为进一步加强双面换热板300对第一电池模组100和第二电池模组200(即上下两层电池模组)的换热效率，并提高上下两层电池模组之间的连接稳定性，如图6和图7所示，第一换热面311和第二换热面312均通过导热结构胶600与电芯1000固定连接。当然还有其他连接方式，本申请不做具体限定。

继续如图2、图3和图4所示，双面换热板300还包括密封边320，密封边320沿换热板主体310的外周设置，密封边320具有第一密封面321和第二密封面322，第一密封面321和第一电池模组100密封连接，第二密封面322与第二电池模组200密封连接。设置包括第一密封面321和第二密封面322的密封边320，一方面能够提高双面换热板300与第一电池模组100和第二电池模组200的连接稳定性，另一方面增加了双面换热板300与第一电池模组100和第二电池模组200的密封性能，进而提高该电池包整体的密封性能。

进一步地，如图2、图5和图8，第一电池模组100还包括第一定位框架110，第一电池模组100的电芯1000插设于第一定位框架110中，第一定位框架110包括第一外框111，第一外框111和第一密封面321密封连接；第二电池模组200包括第二定位框架210，第二电池模组200的电芯1000插设于第二定位框架210中；第二定位框架210包括第二外框211，第二外框211和第二密封面322密封连接。设置第一定位框架110(第二定位框架210)将多个电芯1000组合，形成第一电池模组100(第二电池模组200)。第一定位框架110、第二定位框架210对电芯1000起到定位效果，从而电池整体结构更加紧凑稳固。第一外框111(第二外框211)形成容纳多个电芯1000的外框架，设置外框架便于与密封边320的连接。

继续如图8所示，第一定位框架110内部和第二定位框架210内部的具体结构有多种形式，第一定位框架110和第二定位框架210的结构可以相同，也可以不同。在一些实施例中，第一定位框架110还包括设置在第一外框111内部的第一分隔板112，第一分隔板112和第一外框111连接并将第一外框111内部分隔成多个插设电芯1000的容腔；第二定位框架210为其他结构形式。在另一些实施例中，第二定位框架210还包括设置在第二外框211内部的第二分隔板212，第二分隔板212和第二外框211连接并将第二外框211内部分隔成多个插设电芯1000的容腔；第一定位框架110为其他结构形式。在本实施例中，第一定位框架110还包括设置在第一外框111内部的第一分隔板112，第一分隔板112和第一外框111连接并将第一外框111内部分隔成多个插设电芯1000的容腔；第二定位框架210还包括设置在第二外框211内部的第二分隔板212，第二分隔板212和第二外框211连接并将第二外框211内部分隔成多个插设电芯1000的容腔。第一分隔板112(第二分隔板212)使第一定位框架110(第二定位框架210)被分隔为单个或多个电芯1000的容腔，能够将多个电芯1000分组安装，减少相邻电芯1000之间的互相影响，并且该种结构形式简单好加工。

第一外框111、密封边320和第二外框211的连接方式有多种，设计第一外框111、第二外框211和密封边320固定连接，使得双面换热板300能够对第一电池模组100(上层电池模组)和第二电池模组200(下层电池模组)起到固定的作用，同时使得双面换热板300对第一电池模组100(上层电池模组)具有承重的作用，如此设计更利于提升电池包整体结构的稳定性。

如图9所示，可以采用焊接的连接方法，将第一外框111、第二外框211和密封边320焊接连接集成一体，第一外框111和第一密封面321焊接固定，第二外框211和第二密封面322焊接固定。在本实施例中，具体地，第一外框111和第二外框211将密封边320夹在中间以固定密封边320。并且沿着第一外框111和第二外框211与密封边320的接触面的外周焊接形成一条焊缝700，再沿着第一外框111和第一密封面321的接触面以及第二外框211与第二密封面322的接触面的内周分别形成一条焊缝700。

值得说明的是，第一外框111和第二外框211与密封边320的接触面处可以设置有密封胶800，密封胶800能够增加密封边320的密封效果，进而提高该电池包的整体密封性能。

如图10所示，该电池包还包括底板400，保护第二电池模组200中的电芯1000顶面，形成电池包的底面护板。底板400包括底板主体410和底板密封边420，底板密封边420沿底板主体410的外周设置，底板密封边420和第一定位框架110密封连接。底板主体410主要用于防护电芯1000顶面，底板密封边420能够使底板400与第二外框211连接密封性更好。

如图11所示，该电池包还包括盖板500，防护第一电池模组100中的电芯1000顶面，形成电池包的顶盖。盖板500包括盖板主体510和盖板密封边520，盖板密封边520沿盖板主体510的外周设置，盖板密封边520和第一定位框架110密封连接。盖板主体510主要用于防护电芯1000顶面，盖板密封边520能够使得盖板500与第一外框111连接密封性更好。

实施例二

本实施例和实施例一的相同之处不再进行赘述，以下仅对本实施例和实施例一的不同之处进行说明：

在本实施例中，如图12所示，第一外框111与第一密封面321的接触面、第二外框211与第二密封面322的接触面均为阶梯面，两个阶梯面拼接后形成安装槽901，密封边320夹设于安装槽901中。阶梯面和安装槽901的设置更利于定位固定密封边320，以防止连接第一外框111、密封边320和第二外框211时密封边320发生错位，而且也能够使该电池包的密封效果更好。

继续如图12所示，沿着第一外框111和第二外框211与密封边320的接触面的外周焊接形成一条焊缝700，然后沿着第一外框111与第一密封面321的接触面以及第二外框211与第二密封面322的接触面的内周分别焊接形成一条焊缝700。同样，第一外框111、第二外框211和密封边320焊接连接集成一体，使得双面换热板300能够对第一电池模组100(上层电池模组)和第二电池模组200(下层电池模组)起到固定的作用，同时使得双面换热板300对第一电池模组100(上层电池模组)具有承重的作用，如此设计更利于提升电池包整体结构的稳定性。

实施例三

本实施例和实施例一的相同之处不再进行赘述，以下仅对本实施例和实施例一的不同之处进行说明：

在本实施例中，如图13所示，第一外框111与密封边320的接触面、第二外框211与密封边320的接触面均为阶梯面，两个阶梯面拼接后形成安装槽901，密封边320夹设于安装槽901中。阶梯面和安装槽901的设置更利于定位固定密封边320，以防止连接第一外框111、密封边320和第二外框211时密封边320发生错位，而且也能够使该电池包的密封效果更好。

第一外框111靠近第一密封面321的一端设有第一凸台113，第二外框211靠近第二密封面322的一端设有第二凸台213；密封边320能够夹持在第一凸台113和第二凸台213之间。只沿第一外框111和第二外框211的内周设置第一凸台113和第二凸台213，并且第一凸台113和第二凸台213的结构可以相同也可以不同。

在本实施例中，设置第一凸台113和第二凸台213使第一外框111和第二外框211与密封边320在焊接的同时能够方便地通过螺栓进行连接。即，沿着第一外框111和第二外框211与密封边320的接触面的外周焊接形成一条焊缝700，然后螺栓穿过第一凸台113、密封边320和第二凸台213，以连接第一外框111、密封边320和第二外框211。同样，第一外框111、第二外框211和密封边320通过焊接和螺栓连接两种连接方式集成一体，使得双面换热板300能够对第一电池模组100(上层电池模组)和第二电池模组200(下层电池模组)起到固定的作用，同时使得双面换热板300对第一电池模组100(上层电池模组)具有承重的作用，如此设计更利于提升电池包整体结构的稳定性。

实施例四

本实施例和实施例一的相同之处不再进行赘述，以下仅对本实施例和实施例一的不同之处进行说明：

在本实施例中，如图14所示，第一外框111与第一密封面321的接触面、第二外框211与第二密封面322的接触面均为阶梯面，两个阶梯面拼接后形成安装槽901，密封边320夹设于安装槽901中。阶梯面和安装槽901的设置更利于定位固定密封边320，以防止连接第一外框111、密封边320和第二外框211时密封边320发生错位，而且也能够使该电池包的密封效果更好。

第一外框111靠近第一密封面321的一端设有第一凸台113，第二外框211靠近第二密封面322的一端设有第二凸台213；密封边320能够夹持在第一凸台113和第二凸台213之间。本实施例中，沿第一外框111和第二外框211的内外周均设置第一凸台113和第二凸台213，并且第一凸台113和第二凸台213的结构可以相同也可以不同。第一外框111和第二外框211的内外周均设置第一凸台113和第二凸台213使第一外框111和第二外框211与密封边320内外两侧连接均能够方便地通过螺栓进行连接，即，结合阶梯面和安装槽901的设置，沿第一外框111和第二外框211的内周，螺栓穿过第一凸台113、密封边320和第二凸台213；沿第一外框111和第二外框211的外周，螺栓穿过第一凸台113和第二凸台213，以连接第一外框111和第二外框211。同样，第一外框111、第二外框211和密封边320螺栓连接集成一体，使得双面换热板300能够对第一电池模组100(上层电池模组)和第二电池模组200(下层电池模组)起到固定的作用，同时使得双面换热板300对第一电池模组100(上层电池模组)具有承重的作用，如此设计更利于提升电池包整体结构的稳定性。

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，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。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，其特征在于，包括：

第一电池模组(100)和第二电池模组(200)，所述第一电池模组(100)和所述第二电池模组(200)层叠放置，所述第一电池模组(100)和所述第二电池模组(200)均包括多个电芯(1000)；

双面换热板(300)，所述双面换热板(300)位于所述第一电池模组(100)和所述第二电池模组(200)之间，所述双面换热板(300)包括换热板主体(310)，所述换热板主体(310)具有第一换热面(311)和第二换热面(312)，所述第一换热面(311)和所述第一电池模组(100)中的所述电芯(1000)接触设置，所述第二换热面(312)和所述第二电池模组(200)中的所述电芯(1000)接触设置。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述第一电池模组(100)中的所述电芯(1000)的底面与所述第一换热面(311)接触设置；所述第二电池模组(200)中的所述电芯(1000)的底面与所述第二换热面(312)接触设置。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述第一换热面(311)和所述第二换热面(312)均通过导热结构胶(600)与所述电芯(1000)固定连接。

4.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述双面换热板(300)还包括密封边(320)，所述密封边(320)沿所述换热板主体(310)的外周设置，所述密封边(320)具有第一密封面(321)和第二密封面(322)，所述第一密封面(321)和所述第一电池模组(100)密封连接，所述第二密封面(322)与所述第二电池模组(200)密封连接。

5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述第一电池模组(100)包括第一定位框架(110)，所述第一电池模组(100)的所述电芯(1000)插设于所述第一定位框架(110)中；所述第一定位框架(110)包括第一外框(111)，所述第一外框(111)和所述第一密封面(321)密封连接；

所述第二电池模组(200)包括第二定位框架(210)，所述第二电池模组(200)的所述电芯(1000)插设于所述第二定位框架(210)中；所述第二定位框架(210)包括第二外框(211)，所述第二外框(211)和所述第二密封面(322)密封连接。

6.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述第一外框(111)和所述第一密封面(321)焊接固定；所述第二外框(211)和所述第二密封面(322)焊接固定。

7.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述第一外框(111)与所述第一密封面(321)的接触面、所述第二外框(211)与所述第二密封面(322)的接触面均为阶梯面，两个所述阶梯面拼接后形成安装槽(901)，所述密封边(320)夹设于所述安装槽(901)中。

8.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述第一外框(111)靠近所述第一密封面(321)的一端设有第一凸台(113)，所述第二外框(211)靠近所述第二密封面(322)的一端设有第二凸台(213)；

所述第一凸台(113)、所述密封边(320)和所述第二凸台(213)螺栓固定。

9.根据权利要求5-8任一项所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括底板(400)，所述底板(400)包括底板主体(410)和底板密封边(420)，所述底板密封边(420)沿所述底板主体(410)的外周设置，所述底板密封边(420)和所述第二定位框架(210)密封连接。

10.根据权利要求5-8任一项所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括盖板(500)，所述盖板(500)包括盖板主体(510)和盖板密封边(520)，所述盖板密封边(520)沿所述盖板主体(510)的外周设置，所述盖板密封边(520)和所述第一定位框架(110)密封连接。