CN220856692U - 电池包及动力装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及动力电池技术领域，公开了一种电池包及动力装置，该电池包包括电池包主体和底护板，电池包主体内部设置有电芯模组，底护板设置于电池包主体底部，底护板内部形成有喷淋腔，喷淋腔具有朝向电芯模组设置的喷淋部，热失控时，喷淋部熔穿且熔穿的部分形成与喷淋腔连通的喷淋口，本实用新型通过在底护板内部形成喷淋腔，将喷淋系统集成在底护板上，使得底护板具有喷淋功能，无需单独设置喷淋管路，结构简单，降低安装难度，节省成本，当电池包发生热失控后，喷淋部熔穿且熔穿的部分形成与喷淋腔连通的喷淋口，使得喷淋腔内的灭火液从喷淋口喷出，对热失控的电芯模组进行消防、降温，以实现对电池包热失控的抑制，提高了电池包的安全性。

Description

电池包及动力装置

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，具体涉及一种电池包及动力装置。

背景技术

随着新能源技术的快速发展，电池包的安全性能越发得到人们的重视，为了抑制电池包电芯的热失控，通常采用喷淋冷却液的形式控制热蔓延。

现有的电池包的喷淋系统通常是单独设置的，因此需要单独配置喷淋管路，使得喷淋系统结构复杂，安装难度较大，成本较高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种电池包及动力装置，以解决现有的电池包喷淋系统单独设置喷淋管路，结构复杂，安装难度较大，成本较高的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种电池包，包括：

电池包主体，内部设置有电芯模组；

底护板，设置于所述电池包主体底部，所述底护板内部形成有喷淋腔，所述喷淋腔具有朝向所述电芯模组设置的喷淋部，热失控时，所述喷淋部熔穿且熔穿的部分形成与所述喷淋腔连通的喷淋口。

有益效果：通过在底护板内部形成喷淋腔，将喷淋系统集成在底护板上，使得底护板具有喷淋功能，无需单独设置喷淋管路，结构简单，降低安装难度，节省成本，当电池包发生热失控后，喷淋部熔穿且熔穿的部分形成与喷淋腔内部连通的喷淋口，使得喷淋腔内的灭火液体从熔穿的喷淋口喷出，对热失控的电芯模组进行灭火降温，以实现对电池包热失控的抑制，提高了电池包的安全性。

在一种可选的实施方式中，所述喷淋部靠近所述电芯模组的一端设置有防护件，所述防护件上设置有通孔，热失控时，所述喷淋部与所述通孔对应设置的部分被熔穿，以形成所述喷淋口。

有益效果：通过在喷淋部靠近电芯模组的一端设置防护件，且防护件上设置有通孔，当电池包发生热失控后，电芯模组喷出高温热流冲向防护件，热流将喷淋部与通孔对应的区域熔穿，而喷淋部与防护件接触的其余区域未被熔穿，使得熔穿部分面积较小，喷淋腔内的灭火液体仅通过熔穿的喷淋口喷出，从而保证灭火液体集中喷出，提高喷淋压力，以提高喷淋、灭火效果。

在一种可选的实施方式中，所述喷淋腔设置有多个，电芯模组包括多个电芯，多个所述喷淋腔沿多个所述电芯的排布方向间隔设置，并与所述电芯一一对应设置。

有益效果：通过在底护板上沿电芯模组的排布方向间隔设置多个喷淋腔，每个喷淋腔对应一个电芯，在单个电芯热失控时，可单独对此热失控的电芯进行灭火降温，降低了单个电芯热失控时热流向相邻电芯扩散的风险，进一步提高了电池包的安全性。

在一种可选的实施方式中，所述喷淋腔与所述喷淋部相对的一侧设置有加强部，所述喷淋部的厚度、所述底护板除去所述加强部的其余部分的底壁的厚度和所述加强部的厚度依次增大。

有益效果：通过设置加强部，且加强部的厚度最大，能对底护板起到补充强度的作用，提高底护板整体结构的强度，延长使用寿命。

在一种可选的实施方式中，所述底护板上设置有第一泄压孔和第二泄压孔，所述底护板内部形成有泄压腔，所述第一泄压孔和所述第二泄压孔与所述泄压腔连通。

有益效果：通过设置第一泄压孔、第二泄压孔和泄压通道，当电池包发生热失控后，高温气体可通过第一泄压孔排至泄压通道，进而通过与泄压通道连通的第二泄压孔排出至电池包主体内部空间进行缓冲，最后排出电池包，进一步提高电池包的安全性。

在一种可选的实施方式中，所述底护板上设置有第一限位结构，所述电芯模组安装于所述底护板上，所述第一限位结构用于对所述电芯模组进行限位。

有益效果：通过设置第一限位结构，在电芯模组安装时，第一限位结构对电芯模组进行定位和限位，提高安装效率的同时，保证电芯模组安装的稳固性和可靠性。

在一种可选的实施方式中，所述电池包主体还包括壳体，所述壳体上有第二限位结构，所述底护板设置于所述壳体的内底部，并与所述第二限位结构配合，以对所述底护板进行限位。

有益效果：通过设置第二限位结构，在安装底护板时，第二限位结构对底护板的安装起到支撑限位作用，提高安装效率的同时，保证底护板安装的稳固性和可靠性。

在一种可选的实施方式中，还包括注液装置，所述底护板上设置有至少一个与所述喷淋腔连通的喷淋腔接口，所述注液装置与所述喷淋腔接口连接，所述注液装置用于向所述喷淋腔内加注灭火液体。

有益效果：通过设置注液装置，便于向喷淋腔内加注灭火液体，且可以控制加注灭火液体的流量和流速，注液精确度高，操作方便，提高注液效率。

在一种可选的实施方式中，所述注液装置包括注液管和至少一个注液接头，所述注液接头与所述喷淋腔接口连接，所述注液管上设置有注液口。

有益效果：通过设置注液接头与喷淋腔接口连接，结构简单，使用成本低，使注液管与喷淋腔接口之间可快速连接，提高装配效率，且具有较高的连接稳定性。

第二方面，本实用新型还提供了一种动力装置，包括如前述第一方面提供的电池包。

有益效果：因为动力装置包括电池包，具有与电池包相同的效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例的一种电池包的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的一种电池包的俯视图；

图3为图2中A-A剖面图；

图4为图3中B处的局部放大示意图；

图5为本实用新型实施例的一种电池包的底护板的结构示意图；

图6为图5中C处的局部放大示意图；

图7为本实用新型实施例的一种电池包的底护板的装配示意图。

附图标记说明：

1、电芯模组；11、电芯；2、底护板；31、喷淋部；32、加强部；4、防护件；41、通孔；51、第一泄压孔；52、第二泄压孔；53、泄压腔；61、喷淋腔接口；62、注液管；63、注液接头；64、注液口；71、上盖板；72、边框；81、限位条；82、结构胶；83、限位台面；91、电气模块；92、高压插接件；93、低压插接件。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

相关技术的电池包的喷淋系统通常是单独设置的，因此需要单独配置喷淋管路，使得喷淋系统结构复杂，安装难度较大，成本较高。

基于上述问题，本实用新型的实施例提供了一种无需单独设置喷淋管路，结构简单，便于安装，节省成本的电池包及动力装置。

下面结合图1至图7，描述本实用新型的实施例。

根据本实用新型的实施例，一方面，提供了一种电池包，该电池包包括电池包主体和底护板2，还包括壳体，底护板2设置在壳体底部，电芯模组1设置在壳体和底护板2限定出的安装空间内，底护板2为双层铝型材压合成型，底护板2内部形成有喷淋腔，喷淋腔具有朝向电芯模组1设置的喷淋部31，喷淋部31内部充有灭火液体，热失控时，喷淋部31熔穿且熔穿的部分形成与喷淋腔连通的喷淋口。

其中，灭火液体为高压液体，且灭火液体为能够起到灭火降温作用的液体，例如液氮、液态二氧化碳等中的任一种，使得在电池包发生热失控时，喷淋部31熔穿的部分形成喷淋口，灭火液体能够从喷淋口处喷射而出，提高喷淋灭火效果。

本实施例的电池包通过在底护板2内部形成喷淋腔，将喷淋系统集成在底护板2上，使得底护板2具有喷淋功能，无需单独设置喷淋管路，结构简单，降低安装难度，节省成本，当电池包发生热失控后，喷淋部31熔穿且熔穿的部分形成与喷淋腔内部连通的喷淋口，使得喷淋腔内的高压灭火液体从熔穿的喷淋口喷出，对热失控的电芯模组1进行灭火降温，以实现对电池包热失控的抑制，提高了电池包的安全性。

如图1所示，在一个实施例中，喷淋部31靠近电芯模组1的一端设置有防护件4，防护件4上设置有通孔41，热失控时，喷淋部31与通孔41对应设置的部分被熔穿，以形成喷淋口。

在本实施例中，防护件4包括云母板，云母板具有良好的绝缘性和耐高温性能，云母板上设置有多个通孔41，多个通孔41沿云母板的长度方向延伸设置，云母板粘贴在喷淋部31靠近电芯模组1的一侧，由于喷淋部31的厚度与喷淋腔的其余侧壁相比较薄，因此，在电池包发生热失控时，热流冲向云母板，热流较为容易的将与通孔41对应的喷淋部31区域熔穿，而由于云母板的遮挡，使得喷淋部31其余区域没有被熔穿，因此使得喷淋部31上熔穿形成的喷淋口不会太大，从而使得喷淋腔内的灭火液体仅通过熔穿的喷淋口喷出，保证灭火液体集中喷出至电芯模组1进行灭火，提高喷淋压力，以提高喷淋、灭火效果。

在其他实施例中，防护件4还可为其他耐火材质制成，例如耐火陶瓷、碳素材料等，或者在喷淋部31靠近电芯模组1的一侧喷涂耐火防护涂层，只要留出避让孔以使该区域熔穿形成喷淋口，且使得防护喷淋部31其余大部分区域不被熔穿即可。

如图1所示，在一个实施例中，喷淋腔设置有多个，电芯模组1包括多个电芯11，多个喷淋腔沿多个电芯11的排布方向间隔设置，并与电芯11一一对应设置。

在本实施例中，每个喷淋腔的结构相同，每个喷淋腔的喷淋部31一侧均设置有云母板，电芯11与喷淋部31对应设置，电芯11底部设置有防爆阀，在单个电芯11热失控时，防爆阀喷出高温热流冲向底部的云母板，使得喷淋部31部分熔穿，喷淋腔内的灭火液体喷出，可单独对此热失控的电芯11进行灭火降温，降低了单个电芯11热失控时热流向相邻电芯11扩散的风险，进一步提高了电池包的安全性。

如图1所示，在一个实施例中，喷淋腔与喷淋部31相对的一侧设置有加强部32，喷淋部31的厚度、底护板2除去加强部32的其余部分的底壁的厚度和加强部32的厚度依次增大。具体地，底护板2包括多个板体通过搅拌摩擦焊接而成，搅拌摩擦焊是指利用高速旋转的焊具与工件摩擦产生的热量使被焊材料局部熔化，当焊具沿着焊接界面向前移动时，被塑性化的材料在焊具的转动摩擦力作用下由焊具的前部流向后部，并在焊具的挤压下形成致密的固相焊缝。喷淋腔的总厚度不超过8mm，这是由于8mm为搅拌摩擦焊的最大深度，其中，喷淋部31的厚度最小，喷淋部31的厚度为0.5mm-1mm，本实施例中喷淋部31的厚度为1mm，为了能提高底护板2底部的强度，加强部32的厚度为2.5mm-3mm，本实施例中加强部32的厚度为3mm，底护板2除去加强部32的其余部分的底壁的厚度为1.5mm-2mm，本实施例中底护板2除去加强部32的其余部分的底壁的厚度为2mm，通过设置加强部32，能对底护板2起到补充强度的作用，提高底护板2整体结构的强度，延长使用寿命。

在其他实施例中，喷淋部31的厚度还可为0.5mm或0.5mm-1mm范围内的任一数值，加强部32的厚度还可为2.5mm或2.5mm-3mm范围内的任一数值，底护板2除去加强部32的其余部分的底壁的厚度为1.5mm或1.5mm-2mm范围内的任一数值。

如图1所示，在一个实施例中，底护板2上设置有第一限位结构，电芯模组1安装于底护板2上，第一限位结构用于对电芯模组1进行限位。

在本实施例中，第一限位结构包括多组，每组第一限位结构对应一个电芯11的安装，每组第一限位结构包括四个两两设置在电芯11两侧的限位条81，限位条81粘贴在底护板2顶部，两个限位条81之间设置有结构胶82，电芯11通过结构胶82固定在底护板2顶部，并使电芯11底部的防爆阀与喷淋腔对应设置，，第一限位结构对电芯模组1进行定位和限位，提高安装效率的同时，保证电芯模组1安装的稳固性和可靠性，在电芯模组1安装时，先将云母板粘贴在喷淋部31顶部，在将限位条81粘贴在底护板2顶部，然后在限位条81之间打结构胶82，将电芯11固定在底护板2上。

如图1所示，在一个实施例中，底护板2上设置有第一泄压孔51和第二泄压孔52，底护板2内部形成有泄压腔53，第一泄压孔51和第二泄压孔52与泄压腔53连通。

在本实施例中，第一泄压孔51和第二泄压孔52设置有多个，多个第一泄压孔51设置在底护板2与喷淋腔相邻的腔体侧壁上，多个第二泄压孔52设置在与喷淋腔相邻的腔体的顶壁上，通过设置第一泄压孔51、第二泄压孔52和泄压通道，当电池包发生热失控后，高温气体可通过第一泄压孔51排至泄压通道，进而通过与泄压通道连通的第二泄压孔52排出至电池包主体内部空间进行缓冲，最后排出电池包，进一步提高电池包的安全性。

如图1所示，在一个实施例中，壳体上有第二限位结构，底护板2设置于壳体的内底部，并与第二限位结构配合，以对底护板2进行限位。

具体地，壳体包括上盖板71和边框72，上盖板71螺接或铆接设置在边框72的顶部，第二限位结构包括设置在边框72内周面的限位台面83，底护板2从边框72底部置于边框72内，底护板2与限位台面83配合抵接限位，然后通过搅拌摩擦焊接于边框72的内底部，从而对底护板2起到支撑和限位作用，提高安装效率的同时，保证底护板2安装的稳固性和可靠性。

如图1所示，在一个实施例中，还包括注液装置，底护板2上设置有至少一个与喷淋腔连通的喷淋腔接口61，注液装置与喷淋腔接口61连接，注液装置用于向喷淋腔内加注灭火液体。

在本实施例中，注液装置包括注液管62和多个注液接头63，注液管62环绕设置在电芯模组1外周，注液接头63与喷淋腔接口61连接，注液管62上设置有注液口64，该注液装置结构简单，使用成本低，使注液管62与喷淋腔接口61之间可快速连接，提高装配效率，且具有较高的连接稳定性，通过注液口64向注液管62内输送灭火液体，便于向喷淋腔内加注灭火液体，且可以控制加注灭火液体的流量和流速，注液精确度高，操作方便，提高注液效率。

在其他实施例中，注液接头63和喷淋腔接口61的数量还可为一个，使得注液管62与其中一个喷淋腔连通，可通过设置管路使其余喷淋腔相互连通，以对其余喷淋腔进行注液。

本实施例中，壳体内还设置有电气模块91，壳体侧壁上设置有高低压插件，高低压插件包括高压插接件92和低压插接件93，以此可利于进行与外部设备的连接，且亦能够一定程度上便于壳体的成型。当然，该电池包还应具有现有电池包都具有的其他结构和部件，由于本实施例不涉及这些结构和部件，此不赘述。

根据本实用新型的实施例，另一方面，还提供了一种动力装置，包括电池包。动力装置例如可以包括车辆。

该动力装置通过设置电池包，电池包通过在底护板2内部形成喷淋腔，将喷淋系统集成在底护板2上，使得底护板2具有喷淋功能，无需单独设置喷淋管路，结构简单，降低安装难度，节省成本，同时提高了电池包的安全性。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，包括：

电池包主体，内部设置有电芯模组(1)；

底护板(2)，设置于所述电池包主体底部，所述底护板(2)内部形成有喷淋腔，所述喷淋腔具有朝向所述电芯模组(1)设置的喷淋部(31)，热失控时，所述喷淋部(31)熔穿且熔穿的部分形成与所述喷淋腔连通的喷淋口。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述喷淋部(31)靠近所述电芯模组(1)的一端设置有防护件(4)，所述防护件(4)上设置有通孔(41)，热失控时，所述喷淋部(31)与所述通孔(41)对应设置的部分被熔穿，以形成所述喷淋口。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述喷淋腔设置有多个，电芯模组(1)包括多个电芯(11)，多个所述喷淋腔沿多个所述电芯(11)的排布方向间隔设置，并与所述电芯(11)一一对应设置。

4.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述喷淋腔与所述喷淋部(31)相对的一侧设置有加强部(32)，所述喷淋部(31)的厚度、所述底护板(2)除去所述加强部(32)的其余部分的底壁的厚度和所述加强部(32)的厚度依次增大。

5.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述底护板(2)上设置有第一泄压孔(51)和第二泄压孔(52)，所述底护板(2)内部形成有泄压腔(53)，所述第一泄压孔(51)和所述第二泄压孔(52)与所述泄压腔(53)连通。

6.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述底护板(2)上设置有第一限位结构，所述电芯模组(1)安装于所述底护板(2)上，所述第一限位结构用于对所述电芯模组(1)进行限位。

7.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池包主体还包括壳体，所述壳体上有第二限位结构，所述底护板(2)设置于所述壳体的内底部，并与所述第二限位结构配合，以对所述底护板(2)进行限位。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电池包，其特征在于，还包括注液装置，所述底护板(2)上设置有至少一个与所述喷淋腔连通的喷淋腔接口(61)，所述注液装置与所述喷淋腔接口(61)连接，所述注液装置用于向所述喷淋腔内加注灭火液体。

9.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于，所述注液装置包括注液管(62)和至少一个注液接头(63)，所述注液接头(63)与所述喷淋腔接口(61)连接，所述注液管(62)上设置有注液口(64)。

10.一种动力装置，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的电池包。