CN220796919U - 一种电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于动力电池技术领域，公开了一种电池包。电池包包括壳体、多组电池组和多个固定组件。电池组包括沿第一方向堆叠的多个电池模组，多个电池模组固定连接，多组电池组沿第二方向排列设置于壳体，第二方向与第一方向垂直。多组固定组件与多组电池组一一对应设置，每组电池组的各电池模组均固定连接于对应的固定组件，固定组件固定于壳体。此电池包通过将电池模组堆叠的布置方式提高了电池包容纳量；将一组电池组的多个电池模组固定连接且通过一个固定组件以使电池组固定于壳体，既保证电池包稳定性，又简化了电池包内的零部件，提高了电池包内的空间利用率，进而提高了电池包的能量密度。

Description

一种电池包

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种电池包。

背景技术

动力电池作为电动汽车的核心部件之一，是电动汽车的能源中枢，电池包作为动力电池的能量分配单元，其能量密度影响着整车的性能。电池包由若干电池模组构成，模组之间进行电连接，进而使电池包与外部设备进行充放电。

在现有技术中，为了保证电池包的稳定性，每个电池模组都需要配置固定部件以实现与电池包箱体的固定，这也就导致电池包内固定部件繁多，空间利用率低，降低了电池包的能量密度，影响了整车的性能。为了提高能量密度，有些电池包选择布置多层电池模组，通过提高电池包内电池模组的安装数量以达到提高能量密度的目的，而此种电池包为了满足稳定性要求，需要在电池包内设置模组支架，也造成了一定空间的浪费，无法使得电池包的能量密度最大化。

因此，需要提供一种电池包，既能够保证稳定性，又能够简化电池包内的零部件，提高电池包内的空间利用率，进而提高电池包的能量密度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池包，既能够保证稳定性，又能够简化电池包内的零部件，提高电池包内的空间利用率，进而提高电池包的能量密度。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电池包，包括：

壳体；

多组电池组，所述电池组包括沿第一方向堆叠的多个电池模组，多个所述电池模组固定连接，多组所述电池组沿第二方向排列设置于所述壳体，所述第二方向与所述第一方向垂直；

多个固定组件，每组所述固定组件与多组所述电池组一一对应设置，每组所述电池组的各所述电池模组均固定连接于对应的所述固定组件，所述固定组件固定于所述壳体。

作为优选地，所述固定组件包括沿第三方向间隔设置的两个固定件，所述固定件包括底板与连接板，所述底板固定连接于所述壳体，所述连接板固定连接于一个所述电池组的多个所述电池模组，所述连接板远离所述电池组的一侧与所述底板之间设置有加强筋，所述第三方向与所述第一方向、所述第二方向均垂直。

作为优选地，所述电池模组包括壳体和电芯，多个所述电芯叠设于所述壳体内，所述壳体与多个所述电芯之间绝缘。

作为优选地，所述电池组还包括连接件，所述壳体包括沿第三方向间隔设置的端盖，所述端盖沿所述第一方向贯穿开设有连接孔，所述连接件穿设于多个所述电池模组的所述连接孔以使多个所述电池模组固定连接，所述第三方向与所述第一方向、所述第二方向均垂直。

作为优选地，所述壳体包括沿所述第一方向间隔设置的顶盖和底盖，所述端盖顶部设置有支撑部，所述支撑部的顶面高于所述顶盖的顶面。

作为优选地，所述端盖的所述支撑部沿所述第一方向贯穿开设有至少两个所述连接孔，相邻所述电池模组的所述连接孔在所述第一方向上一一正对，所述连接件沿所述第一方向穿设于两个正对的所述连接孔以使相邻所述电池模组固定连接。

作为优选地，所述连接件包括凸出部，所述支撑部上开设有凹槽，相邻所述电池模组的所述凹槽在第一方向上交错设置，至少一个所述连接孔沿所述第一方向贯穿至所述凹槽的底面，所述连接件沿所述第一方向由上至下穿设于两个正对的所述连接孔以使相邻所述电池模组固定连接，所述凹槽被配置为容纳所述凸出部。

作为优选地，所述顶盖沿所述第三方向的两端设置有第一弯折部，所述底盖沿所述第三方向的两端设置有第二弯折部，所述端盖沿所述第一方向的两端开设有卡槽，所述第一弯折部和所述第二弯折部伸入对应的所述卡槽中。

作为优选地，所述端盖上间隔设置有两个所述支撑部，所述卡槽位于两个所述支撑部之间，所述第一弯折部在所述第二方向上的两端分别抵接于两个所述支撑部。

作为优选地，所述壳体包括沿所述第二方向间隔设置的侧盖，所述侧盖的顶面靠近多个所述电芯的一侧沿所述第三方向贯穿开设有第一槽，所述顶盖部分设置于所述第一槽内。

有益效果：

通过将电池模组堆叠成电池组并将多个电池组并列布置的布局方式，提高了电池包内电池模组的安装数量，也就是提高了电池包的电池容量。一个电池组的多个电池模组固定连接，并且每个电池组仅通过一个固定组件就能实现与电池包箱体的固定连接，既保证了电池模组与电池模组之间、电池模组与电池包箱体之间的稳定连接，又简化了电池包内的零部件，提高了电池包内的空间利用率，进而提高了电池包的能量密度。

附图说明

图1是本实用新型所提供的电池包的示意图；

图2是本实用新型所提供的电池包的爆炸图；

图3是本实用新型所提供的电池模组的爆炸图；

图4是本实用新型所提供的端盖的示意图；

图5是本实用新型所提供的相邻两电池模组的示意图。

图中：

1、壳体；11、筋条；

2、电池组；21、电池模组；211、端盖；2111、支撑部；21111、凹槽；2112、连接孔；2113、卡槽；2114、卡接部；212、顶盖；2121、第一弯折部；213、底盖；2131、第二弯折部；214、侧盖；2141、第一槽；2142、第二槽；215、电芯；216、绝缘板；

3、固定件；31、底板；32、连接板；33、加强筋。

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”、“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。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在现有技术中，为了保证电池包的稳定性，电池包中的每个电池模块都需要配置固定结构以实现其与电池包箱体的固定，导致了电池包内零部件繁多，空间利用率低，降低了电池包的能量密度。有些电池包选择布置多层模组，通过提高电池包内电池模组的安装数量以达到提高能量密度的目的，而为了满足稳定性要求，需要在电池包内设置模组支架，这也造成了一定空间的浪费，无法使得电池包的能量密度最大化。

为了解决上述问题，参见图1、图2，本实施例提供了一种电池包。此电池包包括壳体1、多组电池组2和多个固定组件。电池组2包括沿第一方向堆叠的多个电池模组21，多个电池模组21固定连接，多组电池组2沿第二方向排列设置于壳体1，第二方向与第一方向垂直。多组固定组件与多组电池组2一一对应设置，每组电池组2的各电池模组21均固定连接于对应的固定组件，固定组件固定于壳体1。

通过将电池模组21堆叠成电池组2并将多个电池组2并列设置的布局方式，提高了电池包内电池模组21的安装数量；同个电池组2的多个电池模组21固定连接，并且每个电池组2仅通过一个固定组件就能实现与电池包箱体的固定连接，在保证电池包稳定性的同时，摒弃了传统多层模组电池包内的模组支架，且减少了固定结构的数量，使得电池包内的空间利用率提高，进而提高了电池包的能量密度。

在本实施例中，固定组件包括沿第三方向间隔设置的两个固定件3，固定件3包括底板31与连接板32，底板31固定连接于壳体1，连接板32固定连接于一个电池组2的多个电池模组21。为了提高固定组件3的支撑强度，连接板32远离电池组2的一侧与底板31之间还设置有加强筋33。为了保证同一组的电池模组21堆叠整齐，在本实施例中，底板31与连接板32垂直设置。其中，第三方向与第一方向、第二方向均垂直。

继续参照图2所示，为了加强壳体1的支撑强度，避免壳体1磕碰变形影响电池包内部结构，壳体1的底面设置有若干筋条11。需要说明的是，对筋条11的排布方式不做具体限定，可以根据不同的应用场景选择最优的设置方式。在一些实施例中，若干筋条11沿第一方向间隔设置，在另一些实施例中若干筋条11沿第二方向间隔设置。在本实施例中，若干筋条11沿第一方向和第二方向交错排布。

如图3所示，电池模组21包括壳体和多个电芯215，多个电芯215叠设于壳体内。为保证电芯215与外壳之间绝缘，对电池模组21整体实现绝缘保护，壳体与多个电芯215之间绝缘。在本实施例中，通过在壳体与多个电芯215之间设置绝缘板216以实现绝缘。在一些实施例中，通过在壳体内壁面上喷涂绝缘涂层或包覆绝缘膜以实现绝缘。

具体地，电池组2还包括连接件，壳体包括沿第三方向间隔设置的端盖211，端盖211沿第一方向贯穿开设有连接孔2112，连接件穿设于多个电池模组21的连接孔2112以使多个电池模组21固定连接。通过连接件将电池模组21固定连接到一起，堆叠设置的电池模组21不会发生歪斜移位的情况，保证了电池组2的结构稳定。

在一些实施例中，通过一个连接件贯穿多个电池模组21以使电池组2固定，此种固定方式简单易操作，所需的组装时间较短，能够保证生产效率。需要说明的是，对连接件的种类不做具体限定，可以根据不同的应用场景适应性选择，如螺钉、螺栓等。

具体地，参照图3、图4，壳体包括沿第一方向间隔设置的顶盖212和底盖213，端盖211顶部设置有支撑部2111，支撑部2111的顶面高于顶盖212的顶面。当电池模组21堆叠时，电池模组21的支撑部2111能够对位于其上方的电池模组21起到支撑作用，避免位于其上方的电池模组21直接压在其顶盖212上，进而能够避免在电池组2中相对靠下的电池模组21的顶盖212在第一方向上承受过大的压力，导致其变形，损伤到设置于壳体内的电芯215。可以理解的是，此时各个电池模组21受到压力的部分只有支撑部2111，而支撑部2111在第一方向上的受力并不会影响到壳体中的电芯215。

优选地，支撑部2111沿第一方向贯穿开设有至少两个连接孔2112，相邻电池模组21的连接孔2112在第一方向上一一正对，连接件沿第一方向穿设于两个正对的连接孔2112以使相邻电池模组21固定连接。一方面，通过两两固定的方式实现整组电池组2的固定连接，能够使得所需的连接件的长度固定，只需根据堆叠的电池模组数量选择连接件的数量即可，便于对连接件进行量产，连接件的适配性高。另一方面，支撑部2111与位于上方的电池模组21的底部抵接，将连接孔2112设置于支撑部2111上能够使得电池模组21之间的连接更加稳定，且连接件不易受外力影响变形进而导致堆叠的电池模组21错位。

使用相同长度的连接件将相邻电池在进行电池组2的组装时，先将两个电池模组21堆叠，将连接件穿设于两个正对的连接孔2112以使两个电池模组21固定，然后在位于上方的电池模组21上再堆叠一个电池模组21。可以理解的是，此时三个电池模组21堆叠且位于下方的两个电池模组21固定连接，将一个连接件穿设于最上方的电池模组21与中间的电池模组21的两个正对的连接孔2112，即可使得二者固定连接。以此类推直至电池模组21堆叠的数量满足电池包的需求为止。需要说明的是，对连接件的种类不做具体限定，可以根据不同的应用场景适应性选择，如螺钉、螺栓等。

具体地，两个相邻电池模组21之间设置连接件的数量可以根据实际情况决定，既可以设置一个，也可以设置有多个。可以理解的是，两个相邻电池模组21之间设置的连接件数量至少比连接孔2112的数量少一，否则当在两个固定好的电池模组21之上堆叠新的电池模组21时，此时位于中间的电池模组21无法提供连接孔2112供连接件穿过以连接其与位于其上方的电池模组21。

比较常规的连接件都会具有凸出部，方便使用工具将其穿入连接孔内。如螺钉、螺栓等都具有头部，头部即为凸出部。当连接孔2112开设置支撑部2111上时，在将连接件穿设完毕后，凸出部会高于支撑部的顶面，在堆叠电池模组21时，位于上方的电池模组21会与位于其下方的电池模组21上的凸出部抵接挤压。由于凸出部的表面积较小，二者之间的压强就大，上方电池模组21容易被挤压变形。

为解决上述问题，如图3、图4所示，支撑部2111上开设有凹槽21111，相邻电池模组21的凹槽21111在第一方向上交错设置，至少一个连接孔2112沿第一方向贯穿至凹槽21111的底面，连接件沿第一方向由上至下穿设于两个正对的连接孔2112以使相邻电池模组21固定连接，凹槽21111被配置为容纳凸出部。在进行电池模组21之间的连接时，将连接件穿过上方的电池模组21的位于凹槽21111内的连接孔2112即可。在将连接件设置好后，其凸出部被容纳于凹槽21111内。

在本实施例中，支撑部2111上开设有两个连接孔2112，支撑部上还开设有一个凹槽21111，相邻电池模组21的凹槽211111在第一方向上交错设置，一个连接孔2112沿第一方向贯穿至凹槽21111的底面。在进行电池模组21之间的连接时，将连接件穿过上方的电池模组21的位于凹槽21111内的连接孔2112和下方的电池模组21的对应的连接孔2112即可，此时凸出部被容纳于凹槽21111内。然后在位于上方的电池模组21上再堆叠一个电池模组21。可以理解的是，此时三个电池模组21堆叠且位于下方的两个电池模组21固定连接。将一个连接件穿设于最上方的电池模组21的位于凹槽21111内的连接孔2112和中间的电池模组21的对应的连接孔2112，即可使得二者固定连接。以此类推直至电池模组21堆叠的数量满足电池包的需求为止。

继续参照图3，壳体还包括沿第二方向间隔设置的侧盖214。在本实施例中，各个盖板(即顶盖212、底盖213、端盖211和侧盖214)围合组成壳体，且相邻两个盖板之间固定连接。在组装壳体时，先将端盖211与底盖213固定，然后将端盖211与侧盖214固定，此时端盖211、侧盖214和底盖213围合出容纳腔，将若干电芯215放置于容纳腔内再将顶盖212与端盖211固定，即完成电池模组21的组装。

为了保证顶盖212在安装过程中不会发生跑偏，侧盖214的顶面靠近多个电芯215的一侧沿第三方向贯穿开设有第一槽2141，顶盖212部分设置于第一槽2141内。第一槽2141能够对顶盖212进行限位，保证顶盖212顺利安装。此外，第一槽2141还能够对顶盖212提供第一方向上的支撑力，避免顶盖212直接压在电芯215上，在一定程度上保护了电芯215，提高了电池模组21的稳定性。

同理地，在一些实施例中，侧盖214沿第三方向的两端靠近多个电芯215的一侧沿第一方向贯穿开设有第二槽2142，端盖211沿第二方向的两端设置有卡接部2114，卡接部2114设置于第二槽2142内。在安装侧盖214时，第二槽2142能够对侧盖214进行限位，保证侧盖214顺利安装。

为了加固顶盖212和端盖211、底盖213和端盖211之间的连接，顶盖212沿第三方向的两端设置有第一弯折部2121，底盖213沿第三方向的两端设置有第二弯折部2131，端盖211沿第一方向的两端开设有卡槽2113，第一弯折部2121和第二弯折部2131伸入对应的卡槽2113中。使得顶盖212和底盖213不会在第三方向上发生偏移。

更进一步地，端盖上间隔设置有两个支撑部，卡槽位于两个支撑部之间，第一弯折部2121在第二方向上的两端分别抵接于两个支撑部。使得顶盖212不会在第二方向上发生偏移。

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)

1.一种电池包，其特征在于，包括：

壳体(1)；

多组电池组(2)，所述电池组(2)包括沿第一方向堆叠的多个电池模组(21)，多个所述电池模组(21)固定连接，多组所述电池组(2)沿第二方向排列设置于所述壳体(1)，所述第二方向与所述第一方向垂直；

多组固定组件，多组所述固定组件与多组所述电池组(2)一一对应设置，每组所述电池组(2)的各所述电池模组(21)均固定连接于对应的所述固定组件，所述固定组件固定于所述壳体(1)。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述固定组件包括沿第三方向间隔设置的两个固定件(3)，所述固定件(3)包括底板(31)与连接板(32)，所述底板(31)固定连接于所述壳体(1)，所述连接板(32)固定连接于对应的所述电池组(2)的多个所述电池模组(21)，所述连接板(32)远离所述电池组(2)的一侧与所述底板(31)之间设置有加强筋(33)，所述第三方向与所述第一方向、所述第二方向均垂直。

3.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池模组(21)包括壳体和多个电芯(215)，多个所述电芯(215)叠设于所述壳体内，所述壳体与多个所述电芯(215)之间绝缘。

4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述电池组(2)还包括连接件，所述壳体包括沿第三方向间隔设置的端盖(211)，所述端盖(211)沿所述第一方向贯穿开设有连接孔(2112)，所述连接件穿设于多个所述电池模组(21)的所述连接孔(2112)以使多个所述电池模组(21)固定连接，所述第三方向与所述第一方向、所述第二方向均垂直。

5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述壳体包括沿所述第一方向间隔设置的顶盖(212)和底盖(213)，所述端盖(211)顶部设置有支撑部(2111)，所述支撑部(2111)的顶面高于所述顶盖(212)的顶面。

6.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述端盖(211)的所述支撑部(2111)沿所述第一方向贯穿开设有至少两个所述连接孔(2112)，相邻所述电池模组(21)的所述连接孔(2112)在所述第一方向上一一正对，所述连接件沿所述第一方向穿设于两个正对的所述连接孔(2112)以使相邻所述电池模组(21)固定连接。

7.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述连接件包括凸出部，所述支撑部(2111)上开设有凹槽(21111)，相邻所述电池模组(21)的所述凹槽(21111)在第一方向上交错设置，至少一个所述连接孔(2112)沿所述第一方向贯穿至所述凹槽(21111)的底面，所述连接件沿所述第一方向由上至下穿设于两个正对的所述连接孔(2112)以使相邻所述电池模组(21)固定连接，所述凹槽(21111)被配置为容纳所述凸出部。

8.根据权利要求5～7任一项所述的电池包，其特征在于，所述顶盖(212)沿所述第三方向的两端设置有第一弯折部(2121)，所述底盖(213)沿所述第三方向的两端设置有第二弯折部(2131)，所述端盖(211)沿所述第一方向的两端开设有卡槽(2113)，所述第一弯折部(2121)和所述第二弯折部(2131)伸入对应的所述卡槽(2113)中。

9.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于，所述端盖(211)上间隔设置有两个所述支撑部(2111)，所述卡槽(2113)位于两个所述支撑部(2111)之间，所述第一弯折部(2121)在所述第二方向上的两端分别抵接于两个所述支撑部(2111)。

10.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于，所述壳体包括沿所述第二方向间隔设置的侧盖(214)，所述侧盖(214)的顶面靠近多个所述电芯(215)的一侧沿所述第三方向贯穿开设有第一槽(2141)，所述顶盖(212)部分设置于所述第一槽(2141)内。