CN220984619U - 一种电池包 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池包，包括有壳体、BMS板和电芯模组，所述BMS板的第一侧面与所述壳体导热连接，所述BMS板的第二侧面与所述电芯模组的距离为预设距离，并在所述壳体内形成散热空间。如此设置，通过BMS板与壳体导热连接，可以将BMS板上的热量传递给壳体，进而提升BMS板的散热效率，而且通过散热空间的设置，可以在BMS板和电芯模组之间形成供空气流通和热量传递的空间，有利于提升电池包的散热效率，可以避免高温聚集在BMS板和电芯模组上，提升电池包的工作稳定性和安全性。

Description

一种电池包

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种电池包。

背景技术

电池包具有壳体和电芯模组，电芯模组设置在壳体内，为了实现对电芯模组的充放电进行监测和控制，壳体内还设置BMS板(Battery Management System，电池管理系统)。现有技术中，为了提升电池包的能量密度，壳体内的采集板、BMS板和电芯模组布局紧凑，但是，在电池包的工作过程中，电芯模组和BMS板均会产生热量，使得壳体内部的热量不易散发，进而影响电池包的工作效率和安全性。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供了一种电池包，具有较好的散热效率，可以避免热量聚集。

为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种电池包，包括有壳体、BMS板和电芯模组，所述BMS板的第一侧面与所述壳体导热连接，所述BMS板的第二侧面与所述电芯模组的距离为预设距离，并在所述壳体内形成散热空间。

可选地，所述BMS板和所述电芯模组沿第一方向排列，在所述第一方向上，所述预设距离为所述壳体的尺寸的十八分之一至十二分之一。

可选地，所述电芯模组具有极耳的一侧设置有采集板，所述采集板通过线束与所述BMS板连接，且所述采集板与所述BMS板之间间距为20-30毫米，以形成所述散热空间。

可选地，所述BMS板、所述采集板和所述电芯模组沿第一方向排列，在所述第一方向上，所述壳体的尺寸为360-400毫米。

可选地，在垂直于所述第一方向的平面上，所述壳体的长度为260-270毫米，所述壳体的宽度为200-220毫米。

可选地，所述壳体的第一内侧壁设置有安装平台和安装槽，所述BMS板导热连接在所述安装平台上，所述安装槽的槽深为20-30毫米。

可选地，所述BMS板的第一侧面设置有MOS管，所述BMS板的第二侧面设置有铜排。

可选地，所述电芯模组具有极耳的一侧设置有采集板，所述BMS板的第一侧面设置有MOS管，所述BMS板、所述采集板和所述电芯模组沿第一方向排列，在所述第一方向上所述采集板的投影与所述MOS管的投影不重叠。

可选地，所述BMS板的第一侧面与所述壳体通过导热胶连接。

可选地，所述壳体设置为导热系数大于90瓦每米开尔文的材质。

可选地，所述壳体包括上盖和下壳体，所述BMS板与所述上盖导热连接，所述电芯模组设置在所述下壳体内。

本申请提供的电池包，BMS板的第一侧面与壳体导热连接，以使BMS板上产生的热量能够传递至壳体，并通过壳体加速BMS板的散热，进而提升BMS板的散热效果，以避免BMS板上的温度过高，影响元器件的使用寿命和稳定性。BMS板的第二侧面为靠近电芯模组的侧面，BMS板的第二侧面与电芯模组间隔设置，并在壳体内形成散热空间，该散热空间有壳体、BMS板和电芯模组围成，以使在BMS板和电芯模组之间不具有其他结构件(除线束或者采集板之外的其他结构件)，通过散热空间的设置，可以在BMS板和电芯模组之间形成供空气流通和热量传递的空间，有利于提升电池包的散热效率，可以避免高温聚集在BMS板和电芯模组上，提升电池包的工作稳定性和安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为一些实施例示出的电池包的分解图；

图2为一些实施例示出的电池包的局部剖视图；

图3为一些实施例示出的BMS板和上盖的分解图；

图4为一些实施例示出的BMS板和上盖的装配图。

图中：1、上盖；2、导热胶；3、BMS板；4、采集板；5、塑胶支架；6、电芯模组；7、铝框体；8、下盖；11、安装平台；12、安装槽。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通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，都属于本申请保护的范围。

如图1-图4所示，本申请实施例提供了一种电池包，包括有壳体、电芯模组6和BMS板3。电芯模组6和BMS板3均设置在壳体内，通过壳体可以实现对电芯模组6的承载和固定；BMS板3设置在电芯模组6具有极耳的一侧，以便于与电芯模组6的极耳连接并对电芯模组6进行监测和控制，具体地，电芯模组6具有极耳的一侧设置有采集板4，BMS板3可以直接通过铜排或者线束与电芯模组6的极耳连接，也可以通过采集板4与电芯模组6的极耳连接。当然，BMS板3也可以设置在电芯模组6不具有极耳的一侧。

BMS板3为板状结构，具有相对的第一侧面和第二侧面，BMS板3的第一侧面与壳体导热连接，以使BMS板3上产生的热量能够传递至壳体，由于壳体可以相对于外界环境进行散热，通过壳体可以加速BMS板3的散热，进而提升BMS板3的散热效果，以避免BMS板3上的温度过高，影响元器件的使用寿命和稳定性。

BMS板3的第二侧面为靠近电芯模组6的侧面，BMS板3的第二侧面与电芯模组6的距离为预设距离(这里预设距离的衡量标准为BMS板的中心平面到电芯模组的上表面的距离，比如20-30毫米)，并在壳体内形成散热空间，该散热空间有壳体、BMS板3和电芯模组6围成，以使在BMS板3和电芯模组6之间不具有其他结构件(除线束或者采集板4之外的其他结构件)，通过散热空间的设置，可以在BMS板3和电芯模组6之间形成供空气流通和热量传递的空间，有利于提升电池包的散热效率，可以避免高温聚集在BMS板3和电芯模组6上，提升电池包的工作稳定性和安全性。

具体地，所述BMS板和所述电芯模组沿第一方向排列，在所述第一方向(壳体的高度方向)上，所述预设距离为所述壳体的尺寸的十八分之一至十二分之一，即散热空间的占壳体的内部空间的十八分之一至十二分之一，这样，散热空间的设计，在提升电池包散热效率的同时，不会占用壳体内部的太多空间，可以使电池包具有较好的能量密度。

如此设置，通过BMS板3与壳体导热连接，可以将BMS板3上的热量传递给壳体，进而提升BMS板3的散热效率，而且通过散热空间的设置，可以在BMS板3和电芯模组6之间形成供空气流通和热量传递的空间，有利于提升电池包的散热效率，可以避免高温聚集在BMS板3和电芯模组6上，提升电池包的工作稳定性和安全性。

本方案中，电芯模组6具有极耳的一侧设置有采集板4，采集板4与电芯模组6的多个极耳连接，并通过线束与BMS板3连接，进而将采集到的信息传递至BMS板3，由于采集板4位于电芯模组6的一侧，采集板4和BMS板3之间形成上述的散热空间，采集板4与BMS板3之间的间距(即采集板的中心平面与BMS板的中心平面之间的距离)设置为20-30毫米，优选地，采集板4与BMS板3之间的间距设置为21.2毫米。这样，通过加大采集板4和BMS板3之间的间距，在保证电池包能量密度的同时，可以将BMS板3和电芯模组6隔开，进而避免BMS板3积热，提升BMS板3的散热效率。

其中，BMS板3、采集板4和电芯模组6沿第一方向排列，在第一方向上，壳体的尺寸设置为360-400毫米，这里优选为372.5毫米或者394.5毫米。具体地，第一方向为壳体的高度方向，即BMS板3设置在壳体的顶部，电芯模组6设置在壳体的底部，壳体的高度设置为360-400毫米，上述形成的散热空间的高度设置为20-30毫米。这样，在第一方向上，对散热空间相对于壳体的占比进行限定，有利于保证电池包的能量密度和散热效率。

而且，在垂直于第一方向的平面上(即壳体的横截面)，壳体的长度为260-270毫米，壳体的宽度为200-220毫米，进而可以对壳体的横截面尺寸进行限定，当壳体的横截面过小时，上述散热空间的设计会严重降低电池包的能量密度，当壳体的横截面过大时，上述散热空间的设计并不能提升电池包的散热效率，如此，通过对壳体的横截面的尺寸进行限定，有利于同时保证电池包的能量密度和散热效率。

如图3所示，壳体的第一内侧壁上设置有安装平台11和安装槽12，安装平台11和安装槽12相邻设置，安装槽12相对于安装平台11凹陷，BMS板3导热连接在安装平台11上，由于安装平台11设置为平面，可以提升壳体与BMS板3的接触面积，进一步提升BMS板3与壳体的热传递效率。安装槽12的槽深设置为20-30毫米，这里的槽深可以定义为安装槽12的槽底所在的平面与安装平台11所在的平面之间的距离，以使得在壳体的第一内侧壁上，安装槽12相对于BMS板3凹陷设置，既可以与散热空间相配合，以提升散热效率，又可以在安装槽12内设置电池包的功率连接器(总正接头和总负接头)、通讯连接器、防爆阀等结构，对BMS板3进行避让。

BMS板3的第一侧面设置有MOS管，MOS管的发热较大，通过MOS管与壳体接触，可以及时将MOS管上的热量排出，避免MOS管积热，影响工作效率。BMS板3的第二侧面设置有铜排，该铜排在起到电连接的同时，还能够对BMS板3进行散热。

BMS板3的第一侧面与壳体通过导热胶2连接，以使BMS板3与壳体充分接触连接，导热胶2的设计，既可以提升连接强度，又可以提升热传递效率。

同时，为了对BMS板3和壳体的连接进行加固，BMS板3的四周还通过多个螺丝连接在壳体上。

结合MOS管和采集板的方案进行说明，电芯模组具有极耳的一侧设置有采集板，采集板与BMS板通过线束连接，BMS板的第一侧面(即BMS板远离采集板的一个侧面)设置有MOS管，BMS板、采集板和电芯模组沿第一方向(即壳体的高度方向)排列。其中，在第一方向上的投影(即在壳体的横截面上的投影)，采集板的投影与MOS管的投影不重叠，优选为采集板的投影与MOS管的投影远离设置，以使采集板与MOS管远离设置，进而提升散热性能，避免热量集中。

一些实施例中，壳体设置为导热系数大于90瓦每米开尔文(W/m.K)的材质，具体地，壳体设置为ADC12材质，ADC12材质的导热系数是96.2W/m.K,具有较好的导热性能，有利于提升散热效率。当然，壳体也可以设置为导热系数为113W/m.K的A360材质，或者导热系数为96.2W/m.K的A380材质。

而且，ADC12是一种铝合金材料，主要成分为铝、硅、铜、镁等元素，ADC12的拉伸强度可达到260MPa，屈服强度可达到200MPa，比一般的铝合金材料强度更高；ADC12具有良好的耐腐蚀性，能够在潮湿、酸性、碱性等环境下保持稳定性；ADC12具有良好的可加工性，可以通过压铸、铸造等方式制成各种形状的零件；ADC12的导热系数较高，能够快速传递热量，适用于需要散热的场合；ADC12是一种轻质材料，比钢材轻约1/3，适用于需要减轻重量的场合。基于ADC12的特性，可以使得壳体具有高强度、耐腐蚀性、易于加工、导热性好、重量轻的特点。

壳体包括上盖1和下壳，BMS板3与上盖1导热连接，电芯模组6设置在下壳体内，具体地，下壳包括下盖8和铝框体7。这样，壳体分开设置，便于对电池包进行组装和维护。

下面结合上述实施例对本电池包进行具体说明。

本电池包包括上盖1、下盖8、铝框体7、电芯模组6、塑胶支架5、采集板4和BMS板3，上盖1和下盖8分别连接在铝框体7的上下两端并组成壳体，电芯模组6、塑胶支架5、采集板4和BMS板3沿高度方向依次设置在壳体内，且电芯模组6靠近下盖8，BMS板3靠近上盖1。上盖1的内壁设置有安装平台11和安装槽12，BMS板3的第一侧面通过导热胶2连接在安装平台11上，并通过螺丝加固。塑胶支架5设置在电芯模组6具有极耳的一侧，以使电芯模组6的多个极耳进行串并联，采集板4设置在塑胶支架5远离电芯模组6的一侧，采集板4与电芯模组6的多个极耳连接，并通过线束与BMS板3连接，BMS板3的第二侧壁与采集板4之间具有间隔并形成散热空间，散热空间的高度(BMS板3与采集板4之间的距离)设置为21.2毫米，安装槽12的槽底与采集板4之间的距离为50.8毫米，采集板4与下盖8之间的距离为345.5毫米，壳体的长度设置为265毫米，壳体的宽度设置为210毫米。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

应当理解，本申请实施例描述中所用到的限定词“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”和“第六”仅用于更清楚的阐述技术方案，并不能用于限制本申请的保护范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (11)

1.一种电池包，其特征在于，包括有壳体、BMS板和电芯模组，所述BMS板的第一侧面与所述壳体导热连接，所述BMS板的第二侧面与所述电芯模组的距离为预设距离，并在所述壳体内形成散热空间。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述BMS板和所述电芯模组沿第一方向排列，在所述第一方向上，所述预设距离为所述壳体的尺寸的十八分之一至十二分之一。

3.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电芯模组具有极耳的一侧设置有采集板，所述采集板通过线束与所述BMS板连接，且所述采集板与所述BMS板之间间距为20-30毫米，以形成所述散热空间。

4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述BMS板、所述采集板和所述电芯模组沿第一方向排列，在所述第一方向上，所述壳体的尺寸为360-400毫米。

5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，在垂直于所述第一方向的平面上，所述壳体的长度为260-270毫米，所述壳体的宽度为200-220毫米。

6.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述壳体的第一内侧壁设置有安装平台和安装槽，所述BMS板导热连接在所述安装平台上，所述安装槽的槽深为20-30毫米。

7.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，所述BMS板的第一侧面设置有MOS管，所述BMS板的第二侧面设置有铜排。

8.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电芯模组具有极耳的一侧设置有采集板，所述BMS板的第一侧面设置有MOS管，所述BMS板、所述采集板和所述电芯模组沿第一方向排列，在所述第一方向上所述采集板的投影与所述MOS管的投影不重叠。

9.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述BMS板的第一侧面与所述壳体通过导热胶连接。

10.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述壳体设置为导热系数大于90瓦每米开尔文的材质。

11.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述壳体包括上盖和下壳体，所述BMS板与所述上盖导热连接，所述电芯模组设置在所述下壳体内。