CN221229852U - 换电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于动力电池技术领域，特别是涉及一种换电系统。该换电系统包括电池包堆叠体以及灭火装置，所述电池包堆叠体包括多个电池包，多个所述电池包上下贴合堆叠设置；灭火装置具有能够喷出灭火介质的喷射结构；其中，所述喷射结构的至少部分位于顶层的所述电池包内，且各层所述电池包之间通过位于所述电池包内部并适于灭火介质流通的连通结构连通。本实用新型的换电系统，至少具有以下有益效果：多个电池包上下贴合堆叠设置，布局紧凑；基于此，各层的电池包之间连通，位于顶层电池包的喷射结构喷出的灭火介质能够作用于各层电池包，各层电池包可以共用同一灭火装置，既有利于节省空间和降低成本，又保证了换电系统的安全性能。

Description

换电系统

技术领域

本实用新型属于动力电池技术领域，特别是涉及一种换电系统。

背景技术

随着电池技术的发展，电池应用越加广泛，为了满足使用需求，常常需要多个电池包组合使用。目前，多个组合使用的电池包一般分别单独设置，由于电池包在使用过程可能会发生热失控，为了保证电池包的安全性能，每个电池包必须要单独配置灭火系统，不仅浪费空间，而且成本较高。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种换电系统，用于解决现有技术中多个电池包集成布置时空间利用率低的问题，以提升换电系统的空间利用率和降低成本。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种换电系统，包括：

电池包堆叠体，包括多个电池包，多个所述电池包上下贴合堆叠设置；以及

灭火装置，具有能够喷出灭火介质的喷射结构；

其中，所述喷射结构的至少部分位于顶层的所述电池包内，且各层所述电池包之间通过位于所述电池包内部并适于灭火介质流通的连通结构连通。

可选的，每个所述电池包均包括箱体，所述箱体具有底板和上开口，位于上一层的所述电池包的所述箱体的所述底板封盖住位于下一层的所述电池包的所述箱体的所述上开口，所述连通结构设置在位于上一层的所述电池包的所述箱体的所述底板上。

可选的，所述连通结构包括开设在所述底板上的通孔。

可选的，所述喷射结构位于顶层的所述电池包的所述箱体的所述底板的上方，并与所述连通结构正对设置或错开设置。

可选的，相邻两层的所述电池包的所述箱体的所述底板上的所述连通结构正对设置。

可选的，相邻两层的所述电池包的所述箱体的所述底板上的所述连通结构错开设置。

可选的，所述底板具有相对设置的第一侧边和第二侧边，所述喷射结构与所述第一侧边正对设置，相邻两层的所述电池包中的其中一层所述电池包的所述连通结构设置在所在层所述电池包的所述底板的所述第一侧边上，另一层所述电池包的所述连通结构设置在所在层所述电池包的所述底板的所述第二侧边上。

可选的，所述底板具有液冷区，所述连通结构设置在所述底板的与所述液冷区错开的区域上。

可选的，位于顶层的所述电池包还包括箱盖，所述箱盖封盖住位于顶层的所述电池包的所述箱体的所述上开口，所述喷射结构穿过所述箱盖伸入所述箱体内。

可选的，所述灭火装置包括灭火罐和输送管道，所述灭火罐位于所述电池包外，所述输送管道的输入端与所述灭火罐连接，所述输送管道的输出端设置有所述喷射结构。

如上所述，本实用新型的换电系统，至少具有以下有益效果：多个电池包上下贴合堆叠设置，布局紧凑；基于此，各层的电池包之间连通，位于顶层电池包的喷射结构喷出的灭火介质能够作用于各层电池包，各层电池包可以共用同一灭火装置，既有利于节省空间和降低成本，又保证了换电系统的安全性能。

附图说明

图1为本实用新型的换电系统一实施例的结构示意图；

图2为图1中换电系统的侧视图；

图3为图1中换电系统的主视图；

图4为图3中A-A处的剖视图；

图5为图1中换电系统拆下箱盖的结构示意图；

图6为图5中局部B的放大示意图。

零件标号说明

电池包1，箱体11，底板111，第一侧边1111，第二侧边1112，上开口112，电芯12，箱盖13，连通结构14，灭火装置2，喷射结构21，灭火罐22，输送管道23。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

参见图1至图5，在一些可选实施例中，本申请提供一种换电系统，包括电池包堆叠体以及灭火装置2。电池包堆叠体包括多个电池包1，多个电池包1上下贴合堆叠设置，也就是说，多个电池包1层层叠放，且位于上一层的电池包1的底端面可以与位于下一层的电池包1的顶端面贴合；灭火装置2具有能够喷出灭火介质的喷射结构21；其中，喷射结构21的至少部分位于顶层的电池包1内，且各层电池包1之间通过位于电池包1内部并适于灭火介质流通的连通结构14连通，也就是说，喷射结构21喷出到顶层电池包1内的灭火介质能够流经连通结构14到达各层电池包1。

上述实施例的换电系统，多个电池包1上下贴合堆叠设置并相互连通，不仅布局紧凑，还使得作用于位于顶层的电池包1的灭火装置2也能对其它层的电池包1进行灭火，无需同时为每个电池包1单独配置灭火装置2，多个电池包1可以共用同一灭火装置2，有利于减少零部件数量，减少空间占用，降低换电系统的整体重量以及成本。

参见图1至图5，每个电池包1均包括箱体11，位于上一层的电池包1的箱体11底端面与位于下一层的电池包1的箱体11的顶端面贴合；电池包1除了包括箱体11外，还可以包括安装在箱体11内的电芯12。箱体11具有底板111和上开口112，电芯12适于从上开口112装入箱体11内，位于上一层的电池包1的箱体11的底板111封盖住位于下一层的电池包1的箱体11的上开口112，使得位于上一层的电池包1的箱体11的底板111具有封盖住位于下一层的电池包1的箱体11的上开口112的作用，从而可以无需再单独为每个电池包1设置箱盖13，进而有利于减少零部件数量。连通结构14设置在位于上一层的电池包1的箱体11的底板111上，也就是说，位于底层的电池包1的箱体11的底板111上未设置连通结构14，连通结构14可以设置在除了位于底层的电池包1外的其它电池包1上。

可选的，连通结构14包括开设在底板111上的通孔。其中，底板111上设置的通孔数量包括一个、两个或多个，通孔的数量和分布位置可以根据需求设置。具体的，底板111具有液冷区，连通结构14设置在底板111的与液冷区错开的区域上，电芯12可以放置在底板111上，底板111的液冷区内设置有液冷流道，使得底板111具有冷却功能，可以对电芯12的温度进行调节，使得电芯12的温度能够保持在适合的温度范围内。

可选的，位于顶层的电池包1还包括箱盖13，箱盖13封盖住位于顶层的电池包1的箱体11的上开口112，喷射结构21穿过箱盖13伸入箱体11内；在本实施例中，可以只在位于顶层的电池包1的箱体11上安装封盖上开口112的箱盖13。进一步的，喷射结构21位于顶层的电池包1的箱体11的底板111的上方，并与连通结构14正对设置或错开设置；其中，喷射结构21与连通结构14正对设置，有利于喷射结构21喷出的灭火介质快速到达各个电池包1，提高灭火效率；喷射结构21与连通结构14错开设置，使得灭火介质需要布满电池包1内的更多区域才能进入到下一层的电池包1，有利于提高灭火效果。

上述实施例的换电系统，布局紧凑，既提高了换电系统的空间利用率，又降低了成本和保证了换电系统的安全性能。

参见图1和图4，在一些可选实施例中，相邻两层的电池包1的箱体11的底板111上的连通结构14正对设置，也就是说，位于上一层的电池包1的箱体11的底板111上的连通结构14与位于下一层的电池包1的箱体11的底板111上的连通结构14正对设置，有利于位于上一层电池包1内的灭火介质快速流经连通结构14到达位于下一层的电池包1内，有利于缩短灭火介质到达各个电池包1的时间，提高灭火效率。

参见图1和图4，在一些可选实施例中，相邻两层的电池包1的箱体11的底板111上的连通结构14错开设置，也就是说，位于上一层的电池包1的箱体11的底板111上的连通结构14与位于下一层的电池包1的箱体11的底板111上的连通结构14错开设置，使得灭火介质需要布满电池包1内的更多区域才能进入到下一层的电池包1，有利于提升电池包1内灭火介质的蓄积量，从而有利于提升灭火效果。

可选的，底板111具有相对设置的第一侧边1111和第二侧边1112，喷射结构21与第一侧边1111正对设置，相邻两层的电池包1中的其中一层电池包1的连通结构14设置在所在层电池包1的底板111的第一侧边1111上，另一层电池包1的连通结构14设置在所在层电池包1的底板111的第二侧边1112上。该结构设计增大了相邻的两层电池包1的连通结构14的距离，从而增大了灭火介质流经的行程距离，进而有利于提升电池包1内灭火介质的蓄积量，使得灭火介质与电池包1内更多的区域接触，有利于提高灭火效果。

参见图1、图5和图6，在一些可选实施例中，灭火装置2包括灭火罐22和输送管道23，灭火罐22位于电池包1外，输送管道23的输入端与灭火罐22连接，输送管道23的输出端设置有喷射结构21。其中，输送管道23的输出端可以穿过箱盖13伸入箱体11内。

可选的，喷射结构21包括设置在输送管道23的输出端的消防喷淋头；或者，喷射结构21由输出管道的输出端的局部形成。

可选的，灭火罐22内存储有灭火介质，当电池包1发生热失控时，存储在灭火罐22内的灭火介质通过输送管道23输送至喷射结构21喷出。其中，灭火介质包括全氟乙酮灭火剂，该灭火介质通过遇热汽化实现灭火。进一步的，灭火罐22通过一根输送管道23与一个喷射结构21连接，零部件数量少，结构简单，故障率低，有利于减少空间占用和换电系统的整体重量。可以理解的是，输送管道23和喷射结构21的数量和布局并非局限于列举的数量，例如输送管道23的输出端也可以连接两个或多个喷射结构21，具体布局方式和数量可以根据需求设置。

上述实施例的换电系统，灭火罐22位于电池包1外，既避免占用电池包1的内部空间，提升电池包1内部空间的利用率，又能避免电池包1内发生热失控时干扰灭火罐22正常作业，有利于提升换电系统的安全性能。

本实用新型的换电系统，各个电池包1上下贴合堆叠设置并通过位于电池包1内部的连通结构相互连通，使得多个电池包1可以共用同一灭火装置2，无需给每个电池包1单独设置灭火装置2，有利于减少零部件数量，提高换电系统的空间利用率，降低换电系统的成本；另外，灭火装置2的喷射结构21布置在位于顶层的电池包1内，有利于灭火介质顺利流经到达各个电池包1，保证了灭火性能，从而保证了换电系统的安全性和可靠性。

在本说明书的描述中，参考术语“本实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例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例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种换电系统，其特征在于，包括：

电池包堆叠体，包括多个电池包，多个所述电池包上下贴合堆叠设置；以及

灭火装置，具有能够喷出灭火介质的喷射结构；

其中，所述喷射结构的至少部分位于顶层的所述电池包内，且各层所述电池包之间通过位于所述电池包内部并适于灭火介质流通的连通结构连通。

2.根据权利要求1所述的换电系统，其特征在于：每个所述电池包均包括箱体，所述箱体具有底板和上开口，位于上一层的所述电池包的所述箱体的所述底板封盖住位于下一层的所述电池包的所述箱体的所述上开口，所述连通结构设置在位于上一层的所述电池包的所述箱体的所述底板上。

3.根据权利要求2所述的换电系统，其特征在于：所述连通结构包括开设在所述底板上的通孔。

4.根据权利要求2所述的换电系统，其特征在于：所述喷射结构位于顶层的所述电池包的所述箱体的所述底板的上方，并与所述连通结构正对设置或错开设置。

5.根据权利要求2至4任一项所述的换电系统，其特征在于：相邻两层的所述电池包的所述箱体的所述底板上的所述连通结构正对设置。

6.根据权利要求2至4任一项所述的换电系统，其特征在于：相邻两层的所述电池包的所述箱体的所述底板上的所述连通结构错开设置。

7.根据权利要求6所述的换电系统，其特征在于：所述底板具有相对设置的第一侧边和第二侧边，所述喷射结构与所述第一侧边正对设置，相邻两层的所述电池包中的其中一层所述电池包的所述连通结构设置在所在层所述电池包的所述底板的所述第一侧边上，另一层所述电池包的所述连通结构设置在所在层所述电池包的所述底板的所述第二侧边上。

8.根据权利要求2或3所述的换电系统，其特征在于：所述底板具有液冷区，所述连通结构设置在所述底板的与所述液冷区错开的区域上。

9.根据权利要求2所述的换电系统，其特征在于：位于顶层的所述电池包还包括箱盖，所述箱盖封盖住位于顶层的所述电池包的所述箱体的所述上开口，所述喷射结构穿过所述箱盖伸入所述箱体内。

10.根据权利要求1所述的换电系统，其特征在于：所述灭火装置包括灭火罐和输送管道，所述灭火罐位于所述电池包外，所述输送管道的输入端与所述灭火罐连接，所述输送管道的输出端设置有所述喷射结构。