CN223451072U - 电池包及储能设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及电池技术领域，特别公开了一种电池包及储能设备，包括多个电池模组，多个电池模组沿第一方向堆叠设置，每一电池模组包括多个依次连接的侧板，每一侧板靠近相邻电池模组一端的周缘延伸有连接部；支撑板，设置于相邻电池模组之间，支撑板位于相邻电池模组的侧板的连接部之间；卡接件，卡接件上设置有卡槽，卡接件卡接于相邻电池模组之间的连接处，卡接件卡接于相邻电池模组的连接部以及支撑板的边缘，相邻电池模组的连接部至少部分位于卡槽内。通过上述方式，本申请实施例能够减少占用多个电池模组堆叠方向上的空间。

Description

电池包及储能设备

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池包及储能设备。

背景技术

相关技术中，储能柜内设置有电池包，电池包包括多个电池模组，每个电池模组又由多个电池单体连接形成,为保证多个电池模组之间的连接，储能柜内通常需要增加托台，相邻电池模组之间通过托台连接，从而实现多个电池模组堆叠设置于储能柜内。

本申请的发明人在实现本申请的过程中，发现：托台易占用多个电池模组堆叠方向上的空间，从而造成同等体积下的储能柜所能安装的电池模组数量较少，进而易造成电池包的能量密度较低。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种电池包及储能设备，克服了上述问题或者至少部分地解决了上述问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种电池包，包括多个电池模组，多个所述电池模组沿第一方向堆叠设置，每一所述电池模组包括多个依次连接的侧板，每一所述侧板靠近相邻电池模组一端的周缘延伸有连接部；支撑板，设置于相邻所述电池模组之间，所述支撑板位于相邻所述电池模组的所述侧板的连接部之间；卡接件，所述卡接件上设置有卡槽，所述卡接件卡接于相邻电池模组之间的连接处，所述卡接件卡接于相邻所述电池模组的连接部以及所述支撑板的边缘，相邻所述电池模组的连接部至少部分位于所述卡槽内。

在一种可选的方式中，每一所述电池模组的多个所述侧板依次连接形成安装腔，所述安装腔内设置有电池组；所述电池包还包括液冷组件，所述液冷组件包括液冷板，所述液冷板位于相邻所述电池模组之间，所述支撑板通过所述液冷板对一所述电池模组进行支撑，用于对所述电池模组中的所述电池组进行散热。

在一种可选的方式中，所述液冷板包括液冷通道以及连通所述液冷通道的第一液流口和第二液流口；所述液冷组件还包括第一水管和第二水管，所述第一水管和第二水管间隔连接所述液冷板，所述第一水管连接于所述第一液流口，所述第二水管连接于所述第二液流口；所述第一水管和所述第二水管均连通于所述液冷通道，所述第一液流口和所述第二液流口的其中之一为进液口，另一为出液口。

在一种可选的方式中，所述液冷板上设置有第一连接柱和第二连接柱，所述第一液流口位于所述第一连接柱，所述第二液流口位于所述第二连接柱；所述第一水管连接于所述第一连接柱并连通所述第一液流口，所述第一水管与所述第一连接柱之间通过第一密封圈密封配合；所述第二水管连接于所述第二连接柱并连通所述第二液流口，所述第二水管与所述第二连接柱之间通过第二密封圈密封配合。

在一种可选的方式中，所述卡接件包括第一卡接板、第二卡接板以及第三卡接板，所述第二卡接板的一端连接所述第一卡接板，所述第二卡接板的另一端连接所述第三卡接板，所述卡接件呈U型；所述第一卡接板、所述第二卡接板以及所述第三卡接板分别与所述支撑板的不同边缘配合。

在一种可选的方式中，所述第一卡接板和第三卡接板具有弹性，且所述第一卡接板和所述第三卡接板与所述第二卡接板之间呈倾斜角度设置，所述第一卡接板远离所述第二卡接板的一端和第三卡接板远离所述第二卡接板的一端均朝所述卡槽方向倾斜。

在一种可选的方式中，所述支撑板通过所述液冷板对相邻所述电池模组的其中之一进行支撑，并且固定于该所述电池模组；所述支撑板远离所述液冷板的一侧面设置有限位凹槽，靠近于所述限位凹槽的所述电池模组上设置有限位凸起，相邻所述电池模组堆叠时，所述限位凸起伸进所述限位凹槽内以对相邻所述电池模组进行限位。

在一种可选的方式中，所述电池模组还包括连通所述安装腔的开口，所述电池组自所述开口安装于所述安装腔内；所述电池模组还包括盖板，所述盖板盖设于所述开口，所述盖板与所述多个侧板连接。

在一种可选的方式中，所述盖板靠近所述安装腔的一侧设置有固定凹槽；所述多个侧板靠近所述盖板的一侧设置有固定凸起，所述固定凸起插接于所述固定凹槽内。

根据本申请的另一个方面，提供了一种储能设备，包括如上所述的电池包。

本申请实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请实施例设置有多个电池模组、支撑板以及卡接件。其中，多个电池模组沿第一方向堆叠设置，每一电池模组包括多个依次连接的侧板，每一侧板靠近相邻电池模组一端的周缘延伸有连接部，支撑板设置于相邻电池模组之间，支撑板位于相邻电池模组的侧板的连接部之间，卡接件上设置有卡槽，卡接件卡接于相邻电池模组之间的连接处，卡接件卡接于相邻电池模组的连接部以及支撑板的边缘，相邻电池模组的连接部至少部分位于卡槽内，这样设置，支撑板作为其中一个电池模组的底板，又作为另一个电池模组的顶板，利用支撑板作为相邻电池模组的共用板，可减少额外使用托台连接相邻电池模组，同时利用卡接件对相邻电池模组之间进行卡接固定，从而保证相邻电池模组之间的连接稳定性，本申请技术方案，可减少占用多个电池模组堆叠方向上的空间，进而同等体积下的储能设备所能安装的电池模组数量增多，进而有利于提高电池包的能量密度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施例或现有技术中的技术方案，下面将对具体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。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本申请实施例电池包的部分结构示意图；

图2是本申请实施例电池包的部分结构部分分解示意图；

图3是本申请实施例电池包的部分结构一侧面剖视图；

图4是图3中A处结构放大示意图；

图5是图3中B处结构放大示意图；

图6是本申请实施例电池包的部分结构又一侧面剖视图；

图7是本申请实施例电池包的部分结构一状态示意图；

图8是本申请实施例电池包的部分结构另一状态示意图；

图9是本申请实施例电池包的部分结构另一侧面剖视图；

图10是图9中C处结构放大示意图；

图11是图9中D处结构放大示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施例，对本申请进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，下面所描述的本申请不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

请参阅图1和图2，电池包1000包括电池模组10、支撑板20、卡接件30以及液冷组件40。其中，电池模组10的数量为多个，多个电池模组10沿第一方向堆叠设置，支撑板20设置于相邻电池模组10之间，卡接件30用于卡接固定相邻电池模组10，液冷组件40用于对电池模组10内的电池组10b进行散热。以下对电池模组10、支撑板20、卡接件30以及液冷组件40作具体说明。

对于上述电池模组10和支撑板20，如图2和图3所示，多个电池模组10沿第一方向堆叠设置，每一电池模组10包括多个依次连接的侧板101，每一侧板101靠近相邻电池模组10一端的周缘延伸有连接部1011，支撑板20设置于相邻电池模组10之间，支撑板20位于相邻电池模组10的侧板101的连接部1011之间，支撑板20作为其中一个电池模组10的底板，又作为另一个电池模组10的顶板，利用支撑板20作为相邻电池模组10的共用板，可减少额外使用托台连接相邻电池模组10，减少占用多个电池模组10堆叠方向上的空间，进而同等体积下的储能设备所能安装的电池模组10数量增多，进而有利于提高电池包1000的能量密度。需要说明的是：第一方向指的是竖直方向。

需要说明的是：本申请中支撑板20的数量同样为多个，支撑板20的数量可根据电池模组10的数量对应设置，例如：电池模组10数量为4个，支撑板20的数量为3个，只要保证相邻电池模组10之间有设置1个支撑板20即可。

在一些实施例中，每一电池模组10还包括安装腔10a和位于安装腔10a内的电池组10b，安装腔10a由多个侧板101依次连接形成。可以理解的是，多个侧板101之间的连接方式包括但不限于焊接、螺接、铆接、卡接等等。

在一些实施例中，电池模组10还包括连通安装腔10a的开口10c，电池组10b自开口10c安装于安装腔10a内，电池模组10还包括盖板102，盖板102盖设于开口10c，盖板102与多个侧板101连接，盖板102可减少外界雨水、灰尘进入安装腔10a内，减少对电池组10b造成影响。

在一些实施例中，请一并参阅图4，盖板102靠近安装腔10a的一侧设置有固定凹槽1021，多个侧板101靠近盖板102的一侧设置有固定凸起1012，固定凸起1012插接于固定凹槽1021内，从而实现盖板102与侧板101之间的连接，此外，为保证盖板102与侧板101之间的连接密封性，可利用密封胶填充上述固定凹槽1021，之后，再利用固定凸起1012插接于固定凹槽1021内实现盖板102与侧板101之间的连接。

在一些实施例中，请一并参阅图5，支撑板20通过液冷组件40中的液冷板401对相邻电池模组10的其中之一进行支撑，并且固定于该电池模组10，支撑板20远离液冷板401的一侧面设置有限位凹槽201，靠近限位凹槽201的电池模组上设置有限位凸起10111，相邻电池模组10堆叠时，限位凸起伸进限位凹槽201内以对相邻电池模组10进行限位。在一些实施例中，限位凸起10111位于连接部1011上。

对于上述卡接件30，如图1、图2以及图5所示，卡接件30上设置有卡槽30a，卡接件30卡接于相邻电池模组10的连接部1011以及支撑板20的边缘，相邻电池模组10的连接部1011至少部分位于卡槽30a内，从而实现对相邻电池模组10之间的连接，卡接件30可将相邻电池模组10上的连接部1011进行卡紧，由此使得相邻电池模组10在堆叠方向上相互靠近，因此卡接件30可减小多个电池模组10之间堆叠方向上的尺寸。需要说明的是，卡接件30的数量为多个，每一卡接件30卡接于相邻电池模组10的连接处，卡接件30的数量可根据电池模组10的数量对应设置，本申请中可不作具体限定。

在一些实施例中，卡接件30包括第一卡接板301、第二卡接板302以及第三卡接板303，第二卡接板302的一端连接第一卡接板301，第二卡接板302的另一端连接第三卡接板303，卡接件30呈U型，第一卡接板301、第二卡接板302以及第三卡接板303分别与支撑板的不同边缘配合。其中，第一卡接板301和第三卡接板303分别卡接于相邻电池模组10连接处的第一侧边(未标示)和第二侧边(未标示)，第二卡接板302卡接于相邻电池模组10连接处的第三侧边(未标示)，第一侧边和第二侧边之间沿第三方向Y相对设置，第三侧边位于第一侧边和第二侧边之间。

在一些实施例中，第二卡接板302上还设置有连接孔3021，可利用螺钉穿过该连接孔3021螺接于支撑板20，从而实现卡接件30与支撑板20之间的相对固定。

在一些实施例中，第一卡接板301和第三卡接板303具有弹性，且第一卡接板301和第三卡接板303与第二卡接板302之间呈倾斜角度设置，第一卡接板301远离第二卡接板302的一端和第三卡接板303远离第二卡接板302的一端均朝卡槽30a方向倾斜，这样设置，在将卡接件30卡接于相邻电池模组10的连接处上时，第一卡接板301和第三卡接板303逐渐卡紧连接处，以保证相邻电池模组10之间的连接更紧固。可以理解的是：第一卡接板301和第三卡接板303与第二卡接板302之间的倾斜角度本申请中可不作具体限定，只要保证卡接件30能够紧固卡紧相邻电池模组10之间的连接处即可。

对于上述液冷组件40，如图2和图6所示，液冷组件40包括液冷板401、第一水管402和第二水管403，液冷板401设置于支撑板20靠近电池组10b的一侧，液冷板401至少部分位于安装腔10a内，电池组10b抵接于液冷板401，液冷板401包括液冷通道401a以及连通液冷通道401a的第一液流口401b和第二液流口401c，第一水管402和第二水管403均连通于液冷通道401a，第一水管402和第二水管403间隔连接液冷板401，第一水管402连接于第一液流口401b，第二水管403连接于第二液流口401c，冷却液体可从第一水管402或第二水管403流入第一液流口401b或第二液流口401c，冷却液体流经液冷通道401a，并将电池组10b产生的热量带走，并从第二水管403或第二水管403流出，从而实现对电池组10b的散热。可以理解的是：第一液流口401b可为进液口或出液口，第二液流口401c可为进液口或出液口，第一液流口401b和第二液流口401c的其中之一为进液口，另一为出液口，液冷通道401a可为一条液冷通道401a或两条以上相互独立的液冷通道401a，本申请中可不作具体限定，只要能保证液冷组件40能对电池组10b实现散热即可。

在一些实施例中，第一水管402和第二水管403均由金属制作而成，其能承受的液体压力大于常规水管所能承受的液体压力，有利于冷却液体的流动。

在一些实施例中，请一并参阅图7和图8，一电池模组10上的第一水管402与相邻电池模组10上的第二水管403连通，相邻电池模组10上的第二水管403又与另一相邻电池模组10上的第一水管402连通，依次类推，形成一条呈M型的独立液流通路，类似的，一电池模组10上的第二水管403与相邻电池模组10上的第一水管402连通，相邻电池模组10上的第一水管402又与另一相邻电池模组10上的第二水管403连通，依次类推，形成一条呈M型的另一独立液流通路，这样设置，利用两条独立液流通路对多个电池模组10实现散热，从而减少液流通路之间的相互干扰，以提高液冷组件40的散热效果。

在一些实施例中，请一并参阅图9-图11，为了完成第一水管402、第二水管403与液冷板401之间的连接，液冷板401上设置有第一连接柱4011和第二连接柱4012，第一液流口401b位于第一连接柱4011上，第二液流口401c位于第二连接柱4012上，第一水管402连接于第一连接柱4011并连通第一液流口401b，第一水管402抵接于第一连接柱4011上的第一限位部40111，第二水管403连接于第二连接柱4012并连通第二液流口401c，第二水管403抵接于第二连接柱4012上的第二限位部40121，利用第一水管402和第一连接柱4011之间的连接，第二水管403和第二连接柱4012之间的连接，从而完成第一水管402、第二水管403与液冷板401之间的连接。

在一些实施例中，第一连接柱4011的外侧壁上设置有第一连接槽40112，第二连接柱4012的外侧壁上设置有第二连接槽40122，第一水管402的内壁设置有第一倒勾4021，第一倒勾4021卡接于第一连接槽40112内，从而实现第一水管402和第一连接柱4011的连接，第二水管403的内壁设置有第二倒勾4031，第二倒勾4031卡接于第二连接槽40122内，从而实现第二水管403和第二连接柱4012的连接。可以理解的是，第一水管402和第一连接柱4011之间的连接方式，以及第二水管403和第二连接柱4012之间的连接方式不限于上述卡接的方式，也可为其他方式，例如：螺纹连接、胶水连接、焊接等等。

在一些实施例中，液冷组件40还包括第一密封圈404和第二密封圈405，第一密封圈404套设于第一连接柱4011上，第一密封圈404位于第一水管402和第一限位部40111之间，第一水管402与第一连接柱4011之间通过第一密封圈404密封配合，第一密封圈404可保证第一水管402和第一连接柱4011之间的连接密封性，减少出现漏液的情况，第二密封圈405套设于第二连接柱4012上,第二密封圈405位于所述第二水管403和所述第二限位部40121之间，第二水管403与第二连接柱4012之间通过第二密封圈405密封配合，第二密封圈405可保证第二水管403和第二连接柱4012之间的连接密封性，减少出现漏液的情况。

在本申请实施例中，设置有多个电池模组10、支撑板20以及卡接件30。其中，多个电池模组10沿第一方向堆叠设置，每一电池模组10包括多个依次连接的侧板101，每一侧板101靠近相邻电池模组10一端的周缘延伸有连接部1011，支撑板20设置于相邻电池模组10之间，支撑板20位于相邻电池模组10的侧板101的连接部1011之间，卡接件30上设置有卡槽30a，卡接件30卡接于相邻电池模组10之间的连接处，卡接件30卡接于相邻电池模组10的连接部1011以及支撑板20的边缘，相邻电池模组10的连接部1011至少部分位于卡槽30a内，这样设置，支撑板20作为其中一个电池模组10的底板，又作为另一个电池模组10的顶板，利用支撑板20作为相邻电池模组10的共用板，可减少额外使用托台连接相邻电池模组10，同时利用卡接件30对相邻电池模组10之间进行卡接固定，从而保证相邻电池模组10之间的连接稳定性，本申请技术方案，可减少占用多个电池模组10堆叠方向上的空间，进而同等体积下的储能设备所能安装的电池模组10数量增多，进而有利于提高电池包1000的能量密度。

本申请还提供了一种储能设备的实施例，该储能设备包括如上所述的电池包1000，电池包1000的功能和结构可参阅上述实施例，此处不再一一赘述。可以理解的是，该储能设备包括但不限于储能柜、户外电源、电动汽车等等。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，包括：

多个电池模组，多个所述电池模组沿第一方向堆叠设置，每一所述电池模组包括多个依次连接的侧板，每一所述侧板靠近相邻电池模组一端的周缘延伸有连接部；

支撑板，设置于相邻所述电池模组之间，所述支撑板位于相邻所述电池模组的所述侧板的连接部之间；

卡接件，所述卡接件上设置有卡槽，所述卡接件卡接于相邻电池模组之间的连接处，所述卡接件卡接于相邻所述电池模组的连接部以及所述支撑板的边缘，相邻所述电池模组的连接部至少部分位于所述卡槽内。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，

每一所述电池模组的多个所述侧板依次连接形成安装腔，所述安装腔内设置有电池组；

所述电池包还包括液冷组件，所述液冷组件包括液冷板，所述液冷板位于相邻所述电池模组之间，所述支撑板通过所述液冷板对一所述电池模组进行支撑，用于对所述电池模组中的所述电池组进行散热。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，

所述液冷板包括液冷通道以及连通所述液冷通道的第一液流口和第二液流口；

所述液冷组件还包括第一水管和第二水管，所述第一水管和第二水管间隔连接所述液冷板，所述第一水管连接于所述第一液流口，所述第二水管连接于所述第二液流口；

所述第一水管和所述第二水管均连通于所述液冷通道，所述第一液流口和所述第二液流口的其中之一为进液口，另一为出液口。

4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，

所述液冷板上设置有第一连接柱和第二连接柱，所述第一液流口位于所述第一连接柱，所述第二液流口位于所述第二连接柱；

所述第一水管连接于所述第一连接柱并连通所述第一液流口，所述第一水管与所述第一连接柱之间通过第一密封圈密封配合；

所述第二水管连接于所述第二连接柱并连通所述第二液流口，所述第二水管与所述第二连接柱之间通过第二密封圈密封配合。

5.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，

所述卡接件包括第一卡接板、第二卡接板以及第三卡接板，所述第二卡接板的一端连接所述第一卡接板，所述第二卡接板的另一端连接所述第三卡接板，所述卡接件呈U型；所述第一卡接板、所述第二卡接板以及所述第三卡接板分别与所述支撑板的不同边缘配合。

6.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，

所述第一卡接板和第三卡接板具有弹性，且所述第一卡接板和所述第三卡接板与所述第二卡接板之间呈倾斜角度设置，所述第一卡接板远离所述第二卡接板的一端和第三卡接板远离所述第二卡接板的一端均朝所述卡槽方向倾斜。

7.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，

所述支撑板通过所述液冷板对相邻所述电池模组的其中之一进行支撑，并且固定于该所述电池模组；

所述支撑板远离所述液冷板的一侧面设置有限位凹槽，靠近于所述限位凹槽的所述电池模组上设置有限位凸起，相邻所述电池模组堆叠时，所述限位凸起伸进所述限位凹槽内以对相邻所述电池模组进行限位。

8.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，

所述电池模组还包括连通所述安装腔的开口，所述电池组自所述开口安装于所述安装腔内；

所述电池模组还包括盖板，所述盖板盖设于所述开口，所述盖板与所述多个侧板连接。

9.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于，

所述盖板靠近所述安装腔的一侧设置有固定凹槽；

所述多个侧板靠近所述盖板的一侧设置有固定凸起，所述固定凸起插接于所述固定凹槽内。

10.一种储能设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的电池包。