CN220963599U - 一种倒置电池系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是一种倒置电池系统，包括上箱体、下箱体、若干个电芯、支撑板和若干连接排，上箱体盖设在下箱体上，若干个电芯通过支撑板和若干连接排集成在上箱体和下箱体的内侧，所述上箱体具有顶板；顶板内设有用于热交换的流道；所述电芯的上端与顶板粘接；若干个所述的连接排均嵌入在支撑板内且连接排至少部分凸出于支撑板的上端面；所述下箱体具有底板；所述支撑板与底板粘接，通过本实用新型可以使电动汽车集成化程度更高，并且能够减少传统电池包所需零部件的数量与总装工艺，起到提高电动汽车装配效率、降低生产成本的作用。

Description

一种倒置电池系统

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体领域为一种倒置电池系统。

背景技术

汽车动力电池的设计大致可以分为3个大的阶段，分别是：-模组技术的1.0时代、采用无模组化的CTP 2.0时代和代表目前业界最高水平的CTC 3.0阶段；在1.0时代，动力电池被称为模组，结构非常繁琐，从内到外分别为电芯、模组和电池包，许多个电芯打包成一个模组，许多个模组再打包成电池包，最后安装在车上，但只有电芯是用来供电的，这种“过度打包”不仅需要设计、生产额外的零部件，也要占用额外的空间，这就导致电芯的空间占比减小了；2.0时代被称为“无模组”时代，主要思路就是设计更大的模组，减少模组数量甚至是无模组化，来尽可能减少这个层面的零件数量和空间占用，最有代表的就是宁德时代的CTP技术和比亚迪的刀片电池；3.0时代标志着电池和底盘集成设计的方案开始问世，CTC是“cell-to-chassis”的简称，就是“将电池和底盘融合设计”的意思，同时，还要有更智能的BMS（电池管理系统），对电池的使用进行更智能的监控、管理和优化，而为了实现电动汽车集成化程度更高，电池包的优化调整、减少电池包所需零部件的数量与总装工艺就成为汽车动力电池领域亟需解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种倒置电池系统，它可以使电动汽车集成化程度更高，并且能够减少传统电池包所需零部件的数量与总装工艺，起到提高电动汽车装配效率、降低生产成本的作用。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种倒置电池系统，包括上箱体、下箱体、若干个电芯、支撑板和若干连接排，上箱体盖设在下箱体上，若干个电芯通过支撑板和若干连接排集成在上箱体和下箱体的内侧，所述上箱体具有顶板；顶板内设有用于热交换的流道；所述电芯的上端与顶板粘接；若干个所述的连接排均嵌入在支撑板内且连接排至少部分凸出于支撑板的上端面；所述下箱体具有底板；所述支撑板与底板粘接。

优选的，所述顶板内设有多个加强筋；多个加强筋交叉设置。

优选的，所述电芯具有极柱；极柱位于电芯本体的下端；所述极柱与连接排固接。

优选的，所述极柱与连接排通过焊接固定。

优选的，所述电芯还具有防爆阀；所述防爆阀与极柱位于同一侧。

优选的，所述支撑板的下端部开设有凹槽；凹槽沿支撑板的长度方向开设；所述防爆阀朝向凹槽。

优选的，所述凹槽内填充有硅胶。

优选的，所述流道设有多个；多个流道在顶板内均匀分布。

优选的，所述电芯的下端面与支撑板的上端面粘接。

优选的，多个所述的电芯通过连接排串联。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：电芯通过支撑板集成在上箱体和下箱体的内侧，其中，上箱的顶板内部设有加强筋和冷热交换的流道，顶板作为乘员舱的地板具备优秀的刚强度和散热性能，另外，连接排嵌入在支撑板内，减少了零件占用空间和装配时间，支撑板和电芯与箱体为粘接，最终使得本电池系统作为一体式的结构，能够克服传统电池包“过度打包”的不足，本电池系统作为一个整体与车身集成后，能够使电动汽车集成化程度更高，并且能够减少传统电池包所需零部件的数量与总装工艺，起到提高电动汽车装配效率、降低生产成本的作用。

附图说明

图1为本实用新型的实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型的支撑板的结构示意图；

图3为本实用新型的电芯与支撑板装配示意图；

图4为本实用新型的电芯与支撑板装配截面示意图。

图中：1上箱体，2下箱体，3电芯，4支撑板，5导热结构胶，6连接排，11流道，12连接板，31电芯极柱，41凹槽。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式，使本领域的技术人员更清楚地理解如何实践本实用新型。尽管结合其优选的具体实施方案描述了本实用新型，但这些实施方案只是阐述，而不是限制本实用新型的范围。

具体实施例一：请参阅图1-4的一种倒置电池系统，包括：上箱体1、下箱体2、若干个电芯3、支撑板4、导热结构胶5和若干连接排6，所述上箱体1固定盖设在下箱体2上，多个电芯3通过支撑板4和导热结构胶5集成在上箱体1和下箱体2的内侧，同时多个电芯3之间通过连接排6电路连接。

上箱体1和下箱体2均为盖状结构，所述上箱体1本体的外侧和下箱体2本体的外侧均设有连接板12；上箱体1具有顶板、下箱体2具有底板；本电池系统通过连接板12安装在汽车底盘上，其中，上箱体1的顶板在实际实施时是作为乘员舱的地板，提高了汽车的集成化程度。

所述电芯3设有极柱31以及防爆阀，本实施例中，电芯3的极柱31和防爆阀均位于电芯3本体的下端部，极柱31和防爆阀都指向下箱体2的底板，这样设置的好处在于当电芯3的防爆阀工作时所排放的高温气体是朝向下箱体2的底板而非乘员舱，能够提高电动汽车的使用安全。

上箱体1的顶板内开设有多个流道11，多个流道11均匀分布，使用时，上箱体1顶壁上的流道11均与外设的冷媒通过管道连通设置，外设的冷媒通过流道11与上箱体1做冷热交换，以使上箱体1和下箱体2内侧空间内的温度符合要求进而保证电芯3稳定工作；本实施例中，电芯3的上端与上箱体1顶壁通过导热结构胶5粘接固定，电芯3充放电所产生的热量会在冷媒与流道11的配合下被带出电池系统；进一步的，上箱体1的顶板作为乘员舱的底板需要具备足够的结构强度和刚性，为了达到本目的，所述上箱体1的顶壁内还设有纵横交叉的多个加强筋。

若干个所述的连接排6嵌入在支撑板4内且连接排6至少部分凸出于支撑板4的上端面，本实施例中的支撑板4为塑料材质，为了保证连接排6与支撑板4结构的稳定性，注塑支撑板4时，需要事先将连接排6铺设在模具内再浇筑。

多个所述的电芯3在支撑板4上一字排开间隔设置，其中，电芯3的极柱31与连接排6固接，进一步的，多个电芯3通过连接排6串联在一起，另外电芯3的极柱31与连接排6的固接方式采用焊接的方式进行；为了保证电芯3的防爆阀能够正常工作，所述支撑板4的下端部开设有凹槽41，凹槽41的长度方向与支撑板4本体的长度方向一致，多个所述电芯3的防爆阀的位置均与凹槽41的位置对应，进一步的，也可以在支撑板4上开设与防爆阀位置对应的且上下贯穿的排放孔，排放孔与凹槽41空间连通；另外，电芯3的下端面与支撑板4的上端面通过导热结构胶5粘接。

所述支撑板4的下端与下箱体2的底板通过导热结构胶5粘接；为了保证结构的刚强度，装配后，可以在支撑板4的下端与下箱体2的底板之间存在的间隙内填充硅胶；另外填充的硅胶同时可以起到很好的绝缘作用。

通过本技术方案，本电池系统一体式的结构，能够克服传统电池包“过度打包”的不足，本电池系统作为一个整体与车身集成，能够使电动汽车集成化程度更高，并且能够减少传统电芯模组所需零部件的数量与总装工艺，起到提高电动汽车装配效率、降低生产成本的作用。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种倒置电池系统，包括上箱体（1）、下箱体（2）、若干个电芯（3）、支撑板（4）和若干连接排（6），上箱体（1）盖设在下箱体（2）上，若干个电芯（3）通过支撑板（4）和若干连接排（6）集成在上箱体（1）和下箱体（2）的内侧，其特征在于：所述上箱体（1）具有顶板；顶板内设有用于热交换的流道（11）；所述电芯（3）的上端与顶板粘接；若干个所述的连接排（6）均嵌入在支撑板（4）内且连接排（6）至少部分凸出于支撑板（4）的上端面；所述下箱体（2）具有底板；所述支撑板（4）与底板粘接。

2.根据权利要求1所述的一种倒置电池系统，其特征在于：所述顶板内设有多个加强筋；多个加强筋交叉设置。

3.根据权利要求1所述的一种倒置电池系统，其特征在于：所述电芯（3）具有极柱（31）；极柱（31）位于电芯（3）本体的下端；所述极柱（31）与连接排（6）固接。

4.根据权利要求3所述的一种倒置电池系统，其特征在于：所述极柱（31）与连接排（6）通过焊接固定。

5.根据权利要求3所述的一种倒置电池系统，其特征在于：所述电芯（3）还具有防爆阀；所述防爆阀与极柱（31）位于同一侧。

6.根据权利要求5所述的一种倒置电池系统，其特征在于：所述支撑板（4）的下端部开设有凹槽（41）；凹槽（41）沿支撑板（4）的长度方向开设；所述防爆阀朝向凹槽（41）。

7.根据权利要求6所述的一种倒置电池系统，其特征在于：所述凹槽（41）内填充有硅胶。

8.根据权利要求1所述的一种倒置电池系统，其特征在于：所述流道（11）设有多个；多个流道（11）在顶板内均匀分布。

9.根据权利要求1所述的一种倒置电池系统，其特征在于：所述电芯（3）的下端面与支撑板（4）的上端面粘接。

10.根据权利要求1所述的一种倒置电池系统，其特征在于：所述上箱体（1）和下箱体（2）均具有连接板（12）；连接板（12）位于上箱体（1）本体和下箱体（2）本体的外侧。