CN220856816U - 电池包和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施方式提供一种电池包和车辆，电池包包括箱体以及第一电芯，箱体包括第一侧壁，第一侧壁内设有第一排气通道，第一侧壁外设有第一箱体防爆阀，第一箱体防爆阀连通于第一排气通道。第一电芯位于箱体内，第一电芯的防爆阀直接连通于第一排气通道。如此，当第一电芯发生热失控时，第一电芯内的高温气体可以通过第一电芯的防爆阀直接排至第一排气通道，并通过第一箱体防爆阀排出箱体，有助于简化第一电芯的排气路径，有助于提高第一电芯的排气效率，从而有助于降低第一电芯由于热失控爆炸的风险。此外，第一电芯的防爆阀直接连通于第一排气通道，则箱体内不用单独增设排气管，从而有助于简化电池包的结构，方便制造。

Description

电池包和车辆

技术领域

本实用新型涉及电芯技术领域，具体而言，涉及一种电池包和车辆。

背景技术

锂离子电池具有能量密度和功率密度大、工作电压高、重量轻、体积小、等优点，在便携式电器、电动工具、大型贮能、电动交通动力电源等方面具有广阔的应用前景。

然而，相关技术的锂离子电池的排气路径复杂，排气效率较低，导致电池包热失控时存在爆炸的风险。

实用新型内容

本实用新型实施方式提出了一种电池包或车辆，以改善上述至少一个技术问题。

本实用新型实施方式通过以下技术方案来实现上述目的。

第一方面，本实用新型实施方式提供一种电池包，电池包包括箱体以及第一电芯，箱体包括第一侧壁，第一侧壁内设有第一排气通道，第一侧壁外设有第一箱体防爆阀，第一箱体防爆阀连通于第一排气通道。第一电芯位于箱体内，第一电芯的防爆阀直接连通于第一排气通道。

在一些实施方式中，第一电芯的防爆阀至少部分地位于第一排气通道内。

在一些实施方式中，第一侧壁包括第一内表面，第一内表面朝向第一电芯，第一内表面设有第一通孔，第一通孔连通于第一排气通道，第一电芯的防爆阀插设于第一通孔内。

在一些实施方式中，第一侧壁包括第一内表面，第一内表面朝向第一电芯，第一内表面涂覆有隔温涂层。

在一些实施方式中，第一电芯的极柱与防爆阀分别位于第一电芯相背的两侧。

在一些实施方式中，箱体还包括第二侧壁，第二侧壁与第一侧壁相对间隔，第二侧壁内设有第二排气通道，第二侧壁外设有第二箱体防爆阀，第二箱体防爆阀连通于第二排气通道。电池包还包括第二电芯，第二电芯位于箱体内，第二电芯的防爆阀直接连通于第二排气通道。

在一些实施方式中，第一电芯的极柱与防爆阀分别位于第一电芯相背的两侧，第二电芯的极柱与防爆阀分别位于第二电芯相背的两侧，第二电芯的极柱与第一电芯的极柱相对。

在一些实施方式中，第一电芯的数量与第二电芯的数量均为多个，每个第一电芯的防爆阀均直接连通于第一排气通道，每个第二电芯的防爆阀均直接连通于第二排气通道。

在一些实施方式中，第二电芯的防爆阀至少部分地位于第二排气通道内。和/或，第二侧壁包括第二内表面，第二内表面朝向第二电芯，第二内表面设有第二通孔，第二通孔连通于第二排气通道，第二电芯的防爆阀插设于第二通孔内。和/或，第二侧壁包括第二内表面，第二内表面朝向第二电芯，第二内表面涂覆有隔温涂层。

第二方面，本实用新型实施方式提供一种车辆，车辆包括车身以及上述任一实施方式提供的电池包，电池包安装于车身。

本实用新型实施方式提供的电池包和车辆，箱体的第一侧壁内设有第一排气通道，第一侧壁外设有第一箱体防爆阀，第一箱体防爆阀连通于第一排气通道。第一电芯位于箱体内，第一电芯的防爆阀直接连通于第一排气通道。如此，当第一电芯发生热失控时，第一电芯内的高温气体可以通过第一电芯的防爆阀直接排至第一排气通道，并通过第一箱体防爆阀排出箱体，有助于简化第一电芯的排气路径，有助于提高第一电芯的排气效率，从而有助于降低第一电芯由于热失控爆炸的风险。此外，第一电芯的防爆阀直接连通于第一排气通道，则箱体内可以不用单独增设排气管，从而有助于简化电池包的结构，方便制造。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式中的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，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示出了本实用新型实施方式提供的电池包的结构示意图。

图2示出了图1的电池包的箱体的横向剖视示意图。

图3示出了图1的电池包在A处的放大结构示意图。

图4示出了图2的箱体在B处的放大结构示意图。

图5示出了图1的电池包在C处的放大结构示意图。

图6示出了图1的电池包在D处的放大结构示意图。

图7示出了图2的箱体在E处的放大结构示意图。

图8示出了本实用新型实施方式提供的车辆的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。

相关技术的的电芯通过电芯防爆阀将高温气体直接排至箱体的电芯安装腔内，存在高温高压气体冲击电芯，还冲击电芯与电芯之间的电连接片的风险，且高温会引燃电池包内部分塑胶件，从而导致电池包内产生热扩散以及可燃部件起火。为解决上述问题，相关技术通过在箱体的电芯安装腔内增加布置排气管，并使排气管连通电芯防爆阀和箱体的排气口，在电芯热失控时，电芯防爆阀喷出的高温气体通过排气管排出箱体的排气口。此种方式存在以下问题：电芯热失控时产生的高温气体需要通过电芯防爆阀、排气管再通过箱体的排气口才能排出，高温气体的流动路径较长、排出效率较低。

请一并参阅图1、图2和图3，本实用新型实施方式提供一种电池包100，电池包100包括箱体11以及第一电芯12，第一电芯12可以安装于箱体11内，例如箱体11内具有电芯安装腔，第一电芯12可以位于电芯安装腔内，则箱体11可以为第一电芯12提供一定的保护。

在一些实施方式中，箱体11包括第一侧壁111，第一侧壁111内设有第一排气通道1111，第一侧壁111外设有第一箱体防爆阀1112，第一箱体防爆阀1112连通于第一排气通道1111。第一电芯12位于箱体11内，第一电芯12的防爆阀121直接连通于第一排气通道1111。

如此，当第一电芯12发生热失控时，第一电芯12内的高温气体可以通过第一电芯12的防爆阀121直接排至第一排气通道1111，并通过第一箱体防爆阀1112排出箱体11，如此有助于简化第一电芯12的排气路径，有助于提高第一电芯12的排气效率，从而有助于降低第一电芯12由于热失控爆炸的风险。

此外，第一电芯12的防爆阀121直接连通于第一排气通道1111，第一电芯12热失控时从防爆阀121喷出的高温气体不会进入电芯安装腔内，则箱体11内可以不用单独增设排气管，并且箱体11内也可以减少布置耐火、排烟等结构，有助于简化电池包100的结构，方便对电池包100的制造。第一侧壁111通过设有第一排气通道1111作为第一电芯12的排气路径，也有助于提高对箱体11体积的利用率，有助于降低箱体11的重量，从而有助于实现电池包100的轻量化。

示例性地，第一电芯12的防爆阀121和第一箱体防爆阀1112可以分别位于第一侧壁111相背的两个表面，例如第一电芯12的防爆阀121可以位于第一侧壁111的内表面，第一箱体防爆阀1112可以位于第一侧壁111的外表面，如此有助于提高第一电芯12与箱体11连接的紧凑性，有助于保证第一电芯12内的高温气体可以通过第一电芯12的防爆阀121直接进入第一排气通道1111内，从而有助于减少第一电芯12内的高温气体的流动路径，有助于提高第一电芯12的排气效率。

其中，第一电芯12的防爆阀121可以抵接于第一侧壁111，第一电芯12的防爆阀121也可以连接于第一侧壁111并位于第一排气通道1111内，具体可以根据实际情况进行设置。

以第一电芯12的防爆阀121连接于第一侧壁111并位于第一排气通道1111内为例进行说明。示例性地，第一电芯12的防爆阀121至少部分地位于第一排气通道1111内，则第一电芯12内的高温气体可以通过第一电芯12的防爆阀121直接进入第一排气通道1111内，从而有助于减少第一电芯12内的高温气体的流动路径，有助于提高第一电芯12的排气效率。

此外，第一电芯12的防爆阀121至少部分地位于第一排气通道1111内也有助于提高电芯与箱体11连接的紧凑性，从而有助于提高电池包100结构的紧凑性。

请一并参阅图3和图4，在一些实施方式中，第一侧壁111可以包括第一内表面1113，第一内表面1113朝向第一电芯12，第一内表面1113设有第一通孔1114，第一通孔1114连通于第一排气通道1111，第一电芯12的防爆阀121插设于第一通孔1114内，如此有助于提高第一电芯12的防爆阀121与第一侧壁111连接的紧凑性。

示例性地，第一侧壁111还可以包括第一外表面1115，第一内表面1113和第一外表面1115分别位于第一侧壁111相背的两个表面，第一箱体防爆阀1112位于第一外表面1115，使得第一排气通道1111内中由第一电芯12的防爆阀121排出的气体可以通过第一箱体防爆阀1112直接排出。

如此，有助于提高第一电芯12的防爆阀121与第一侧壁111连接的紧凑性，有助于降低第一电芯12的防爆阀121松脱于第一侧壁111的风险，从而有助于保证第一电芯12内的高温气体可以通过第一电芯12的防爆阀121直接进入第一排气通道1111内，有助于降低第一电芯12由于热失控爆炸的风险。

在一些实施方式中，第一内表面1113可以涂覆有隔温涂层，则隔温涂层有助于降低第一排气通道1111内的高温气体通过第一内表面1113导热的风险，有助于降低第一排气通道1111内的高温气体的温度导致第一电芯12温度升高的风险，从而有助于保证第一电芯12更好地工作。

其中，隔温涂层可以为无机陶瓷材料和改性固化剂组成的双组分耐高温胶粘剂(例如HR-8767B)、硅铝酸盐高温胶等涂层，具体可以根据实际情况进行设置，满足隔温涂层可以隔温即可。

在一些实施方式中，第一电芯12可以大体呈刀片状电芯，例如第一电芯12可以大体呈方壳刀片状。

请一并参阅图3和图5，在一些实施方式中，第一电芯12的极柱122与防爆阀121分别位于第一电芯12相背的两侧，如此，当第一电芯12发生热失控时，第一电芯12内的高温气体可以从背离第一电芯12的极柱122的一侧排出，有助于降低第一电芯12内的高温气体损伤第一电芯12的极柱122的风险，方便后续对第一电芯12的极柱122进行回收利用。其中，第一电芯12的极柱122与防爆阀121可以分别布置于第一电芯12的长度方向的两端。

示例性地，在第一电芯12的防爆阀121位于第一内表面1113时，第一电芯12的极柱122位于第一电芯12背离第一内表面1113的一侧。如此，有助于减少对第一电芯12的极柱122的损坏，方便对第一电芯12的极柱122进行回收利用。

请一并参阅图1、图2和图5，在一些实施方式中，电池包100还可以包括第二电芯13，第二电芯13位于箱体11内，例如第二电芯13可以位于电芯安装腔内，则第一电芯12和第二电芯13有助于提高电池包100的电池容量。此外，当第一电芯12或者第二电芯13故障时，电池包100还可以通过另一个电芯供电，从而有助于维持电池包100的正常使用。

在一些实施方式中，箱体11还可以包括第二侧壁112，第二侧壁112与第一侧壁111相对间隔，第二侧壁112内可以设有第二排气通道1121，第二侧壁112外设有第二箱体防爆阀1122，第二箱体防爆阀1122连通于第二排气通道1121，第二电芯13的防爆阀131直接连通于第二排气通道1121。

如此，电池包100可以通过第一排气通道1111排出第一电芯12内的气体，电池包100也可以通过第二排气通道1121排出第二电芯13内的气体，有助于简化第一电芯12和第二电芯13的排气路径，有助于提高第一电芯12和第二电芯13的排气效率，从而有助于保证电池包100的正常工作。

示例性地，当第一电芯12发生热失控时，第一电芯12内的高温气体可以通过第一电芯12的防爆阀121直接排至第一排气通道1111，并通过第一箱体防爆阀1112排出箱体11，当第二电芯13发生热失控时，第二电芯13内的高温气体可以通过第二电芯13的防爆阀131直接排至第二排气通道1121，并通过第二箱体防爆阀1122排出箱体11。

如此，第一侧壁111通过设有第一排气通道1111作为第一电芯12的排气路径，第二侧壁112通过设有第二排气通道1121作为第二电芯13的排气路径，有助于提高对箱体11体积的利用率，有助于降低箱体11的重量，从而有助于实现电池包100的轻量化。

此外，第一电芯12通过第一排气通道1111排气及第二电芯13通过第二排气通道1121排气有助于降低第一电芯12和第二电芯13工作时相互干扰的风险，有助于更好地保证电池包100的正常工作。

其中，第二电芯13的防爆阀131可以抵接于第二侧壁112，第二电芯13的防爆阀131也可以连接于第二侧壁112并位于第二排气通道1121内，具体可以根据实际情况进行设置。

以第二电芯13的防爆阀131连接于第二侧壁112并位于第二排气通道1121内为例进行说明。示例性地，第二电芯13的防爆阀131至少部分地位于第二排气通道1121内，则第二电芯13内的高温气体可以通过第二电芯13的防爆阀131直接进入第二排气通道1121内，从而有助于减少第二电芯13内的高温气体的流动路径，有助于提高第二电芯13的排气效率。

此外，第二电芯13的防爆阀131至少部分地位于第二排气通道1121内也有助于提高电芯与箱体11连接的紧凑性，从而有助于提高电池包100结构的紧凑性。

请一并参阅图1、图6和图7，在一些实施方式中，第二侧壁112可以包括第二内表面1123，第二内表面1123朝向第二电芯13，第二内表面1123设有第二通孔1124，第二通孔1124连通于第二排气通道1121，第二电芯13的防爆阀131插设于第一通孔1114内，如此有助于提高第二电芯13的防爆阀131与第二侧壁112连接的紧凑性。

示例性地，第二侧壁112还可以包括第二外表面1125，第二内表面1123和第二外表面1125分别位于第二侧壁112相背的两个表面，第二箱体防爆阀1122位于第二外表面1125，使得第二排气通道1121内中由第二电芯13的防爆阀131排出的气体可以通过第一箱体防爆阀1112直接排出。

如此，有助于提高第二电芯13的防爆阀131与第二侧壁112连接的紧凑性，有助于降低第二电芯13的防爆阀131松脱于第二侧壁112的风险，从而有助于保证第二电芯13内的高温气体可以通过第二电芯13的防爆阀131直接进入第二排气通道1121内，有助于降低第二电芯13由于热失控爆炸的风险。

在一些实施方式中，第二内表面1123可以涂覆有隔温涂层，则隔温涂层有助于降低第二排气通道1121内的高温气体通过第二内表面1123导热的风险，有助于降低第二排气通道1121内的高温气体的温度导致第二电芯13温度升高的风险，从而有助于保证第二电芯13更好地工作。

其中，隔温涂层可以为无机陶瓷材料和改性固化剂组成的双组分耐高温胶粘剂(例如HR-8767B)、硅铝酸盐高温胶等涂层，具体可以根据实际情况进行设置，满足隔温涂层可以隔温即可。

在一些实施方式中，第二电芯13可以大体呈刀片状电芯，例如第二电芯13可以大体呈方壳刀片状。

请重新参阅图5和图6，在一些实施方式中，第二电芯13的极柱132与防爆阀131分别位于第二电芯13相背的两侧，如此，当第二电芯13发生热失控时，有助于降低第二电芯13的高温气体损伤第二电芯13的极柱132的风险，方便后续对第二电芯13的极柱132进行回收利用。其中，第二电芯13的极柱132与防爆阀131可以分别布置于第二电芯13的长度方向的两端。

在一些实施方式中，第二电芯13的极柱132与第一电芯12的极柱122相对，如此，当第一电芯12或第二电芯13中的一个发生热失控时，有助于降低某个电芯热失控时的高温影响到另一个电芯，从而有助于降低电池包100内产生热扩散的风险。

在一些实施方式中，第一电芯12的数量与第二电芯13的数量均为多个，如此，多个第一电芯12和多个第二电芯13有助于保证电池包100具有足够的容量。

每个第一电芯12的防爆阀121均直接连通于第一排气通道1111，每个第二电芯13的防爆阀131均直接连通于第二排气通道1121，如此，每个第一电芯12的防爆阀121均可以将对应的第一电芯12内的高温气体排至第一排气通道1111内，每个第二电芯13的防爆阀131均可以将对应的第二电芯13内的高温气体排至第二排气通道1121内，最终第一箱体防爆阀1112和第二箱体防爆阀1122分别将第一排气通道1111和第二排气通道1121内的高温气体通排出箱体11，从而有助于降低第一电芯12和第二电芯13由于热失控爆炸的风险。

请参阅图8，本实用新型实施方式提供一种车辆1000，车辆1000包括车身200以及上述任一实施方式提供的电池包100，电池包100安装于车身200，则电池包100可以提供车辆1000工作的动力。车辆1000可以为混合动力电动车辆1000、纯电动车辆1000等新能源车辆1000。在其他实施方式中，车辆1000也可以为其他类型的车辆1000。

综上，本实用新型实施方式提供的电池包100和车辆1000，箱体11的第一侧壁111内设有第一排气通道1111，第一侧壁111外设有第一箱体防爆阀1112，第一箱体防爆阀1112连通于第一排气通道1111。第一电芯12位于箱体11内，第一电芯12的防爆阀121直接连通于第一排气通道1111。如此，当第一电芯12发生热失控时，第一电芯12内的高温气体可以通过第一电芯12的防爆阀121直接排至第一排气通道1111，并通过第一箱体防爆阀1112排出箱体11。如此，有助于简化第一电芯12的排气路径，有助于提高第一电芯12的排气效率，从而有助于降低第一电芯12由于热失控爆炸的风险。此外，第一电芯12的防爆阀121直接连通于第一排气通道1111，则箱体11内可以不用单独增设排气管，从而有助于简化电池包100的结构，方便制造。

在本实用新型中，除非另有明确的规定或限定，术语“装配”等术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通，也可以是仅为表面接触，或者通过中间媒介的表面接触连接。术语“多个”、“多层”是指数量大于或等于两个或两种。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为特指或特殊结构。术语“一些实施方式”的描述意指结合该实施方式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方式或示例中。在本实用新型中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本实用新型中描述的不同实施方式或示例以及不同实施方式或示例的特征进行结合和组合。

以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施方式技术方案的精神和范围，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，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体包括第一侧壁，所述第一侧壁内设有第一排气通道，所述第一侧壁外设有第一箱体防爆阀，所述第一箱体防爆阀连通于所述第一排气通道；以及

第一电芯，所述第一电芯位于所述箱体内，所述第一电芯的防爆阀直接连通于所述第一排气通道。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述第一电芯的防爆阀至少部分地位于所述第一排气通道内。

3.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述第一侧壁包括第一内表面，所述第一内表面朝向所述第一电芯，所述第一内表面设有第一通孔，所述第一通孔连通于所述第一排气通道，所述第一电芯的防爆阀插设于所述第一通孔内。

4.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述第一侧壁包括第一内表面，所述第一内表面朝向所述第一电芯，所述第一内表面涂覆有隔温涂层。

5.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述第一电芯的极柱与防爆阀分别位于所述第一电芯相背的两侧。

6.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述箱体还包括第二侧壁，所述第二侧壁与所述第一侧壁相对间隔，所述第二侧壁内设有第二排气通道，所述第二侧壁外设有第二箱体防爆阀，所述第二箱体防爆阀连通于所述第二排气通道；

所述电池包还包括第二电芯，所述第二电芯位于所述箱体内，所述第二电芯的防爆阀直接连通于所述第二排气通道。

7.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述第一电芯的极柱与防爆阀分别位于所述第一电芯相背的两侧，所述第二电芯的极柱与防爆阀分别位于所述第二电芯相背的两侧，所述第二电芯的极柱与所述第一电芯的极柱相对。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述第一电芯的数量与所述第二电芯的数量均为多个，每个所述第一电芯的防爆阀均直接连通于所述第一排气通道，每个所述第二电芯的防爆阀均直接连通于所述第二排气通道。

9.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述第二电芯的防爆阀至少部分地位于所述第二排气通道内；

和/或，所述第二侧壁包括第二内表面，所述第二内表面朝向所述第二电芯，所述第二内表面设有第二通孔，所述第二通孔连通于所述第二排气通道，所述第二电芯的防爆阀插设于所述第二通孔内；

和/或，所述第二侧壁包括第二内表面，所述第二内表面朝向所述第二电芯，所述第二内表面涂覆有隔温涂层。

10.一种车辆，其特征在于，包括：

车身；以及

根据权利要求1至9任一项所述的电池包，所述电池包安装于所述车身。