JP2022515552A - 電池トレイ及び動力電池パック - Google Patents

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Abstract

電池トレイ及び動力電池パックであり、電池トレイは、トレイ本体を含む。トレイ本体は、底板（１０）及びサイドビーム（２０）を含む。サイドビーム（２０）は、底板（１０）の周囲に設置され、かつ、底板（１０）と共に単電池（２００）の収容空間を画定する。底板（１０）の内部にガス通路が形成される。底板（１０）に、複数の吸気孔（３１）及び少なくとも１つの排気孔が設置される。吸気孔（３１）は単電池（２００）から排出された火炎、煙又はガスをガス通路に導入し、排気孔はガス通路内の火炎、煙又はガスを排出する。

Description

（関連出願の相互参照）
本願は、ビーワイディー カンパニー リミテッドが２０１８年１２月２９日に提出した、発明の名称が「電池トレイ、動力電池パック及び車両」の、中国特許出願第「２０１８１１６４２５９５．５」号の優先権を主張するものである。
本開示は、電気自動車の分野に関し、具体的には、電池トレイ及び動力電池パックに関する。
動力電池パックは、エネルギー貯蔵装置として、ハイブリッド自動車及び電気自動車の中核部材である。動力電池パックは、主に複数の単電池、電池トレイ、カバー板で構成される。電池トレイは、自動車の底部に取り付けられ、カバー板は、電池トレイに密封接続され、かつ上記複数の単電池を収容する密閉空間を共に形成する。爆発事故の発生を防止するために、単電池には、通常、防爆弁構造が設置される。電池の使用過程において、内部の気圧がある程度大きくなると、防爆弁が開き、単電池の内部の火炎、煙又はガスが防爆弁により排出される。従来の技術において、単電池上の防爆弁が開いた後に、排出された火炎、煙又はガスは、電池パックの内部に蓄積され、タイムリーに排出することができず、電池に二次傷害を引き起こすか又は他の電池に影響を与えやすい。
本開示の目的は、単電池から排出された火炎、煙又はガスが電池パックの内部に蓄積することを効果的に防止することができる電池トレイを提供することである。
上記目的を達成するために、本開示の係る電池トレイは、トレイ本体を含み、前記トレイ本体は、底板及びサイドビームを含み、前記サイドビームは、前記底板の周囲に設置され、かつ前記底板と共に単電池の収容空間を画定し、前記底板の内部にガス通路が形成され、前記底板に複数の吸気孔及び少なくとも１つの排気孔が設置され、前記吸気孔は単電池から排出された火炎、煙又はガスを前記ガス通路に導入し、前記排気孔は前記ガス通路内の火炎、煙又はガスを排出する。
本開示のいくつかの実施例では、前記底板は前記ガス通路となる中空構造である。
本開示のいくつかの実施例では、前記電池トレイは、電池パック防爆弁をさらに含み、前記排気孔は、前記電池パック防爆弁により閉塞される。
本開示のいくつかの実施例では、前記電池トレイは、煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つをさらに含み、前記煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つは前記ガス通路内に設置される。
また、本開示に係る電池トレイは、トレイ本体を含み、前記トレイ本体は、底板及びサイドビームを含み、前記サイドビームは、前記底板の周囲に設置され、かつ前記底板と共に単電池の収容空間を画定し、前記サイドビームの内部及び前記底板の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ両者のガス通路が互いに連通し、前記底板に複数の吸気孔が設置され、前記サイドビームに複数の排気孔が設置され、前記吸気孔は単電池から排出された火炎、煙又はガスを前記ガス通路に導入し、前記排気孔は前記ガス通路内の火炎、煙又はガスを排出する。
本開示のいくつかの実施例では、前記サイドビーム及び前記底板はいずれも前記ガス通路となる中空構造である。
本開示のいくつかの実施例では、前記電池トレイは、電池パック防爆弁をさらに含み、前記排気孔は、前記電池パック防爆弁により閉塞される。
本開示のいくつかの実施例では、前記電池トレイは、煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つをさらに含み、前記煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つは前記ガス通路内に設置される。
上記技術的解決手段により、ある単電池の内部の気圧が増大してその上の単電池防爆弁が開くと、単電池の内部の火炎、煙又はガスは、単電池の収容空間に入ることなく、直接的にトレイ本体の吸気孔を介してトレイ本体のガス通路内に入ることにより、該火炎、煙又はガスが電池に二次損傷を引き起こすか又は他の電池に影響を与えることを回避する。
また、本開示に係る動力電池パックは、複数の単電池、カバー板及び上述したような電池トレイを含み、前記カバー板は前記電池トレイに密封接続され、かつ前記複数の単電池を収容する密閉空間を共に形成する。
本開示のいくつかの実施例では、各単電池は単電池防爆弁を有し、前記吸気孔は単電池防爆弁に対向して設置されかつ一対一に対応することにより、各単電池防爆弁から排出された火炎、煙又はガスが対応する吸気孔を介して前記ガス通路に入り、前記動力電池パックはガスケットをさらに含み、前記ガスケットは前記単電池と前記底板との間に設置され、前記ガスケットに貫通孔が設置され、前記貫通孔は前記吸気孔と一対一に対応し、前記貫通孔は、対応する吸気孔と単電池防爆弁との間に位置する。
本開示の他の特徴及び利点については、以下の具体的な実施形態において詳細に説明する。
図面は、本開示のさらなる理解を提供し、かつ明細書の一部を構成するものであり、以下の具体的な実施形態と共に本開示を説明するものであるが、本開示を限定するものではない。
本開示の実施例に係る電池トレイの概略斜視図である。 図１Ａの電池トレイの平面図である。 電池モジュール、ガスケット及び図１Ａの電池トレイにおける仕切り板の分解平面図である。 電池モジュール、ガスケット及び図１Ａの電池トレイにおける仕切り板の分解斜視図である。 本開示の別の実施例に係る電池トレイの概略斜視図である。 図２Ａの電池トレイの概略斜視図であり、同時にガスケットを示す。 図２Ａの電池トレイの概略平面図であり、同時にガスケットを示す。 図２Ａの電池トレイと単電池の組み立て斜視図である。 図２Ａの電池トレイと単電池の組み立て平面図である。 図２ＥのＡ－Ａに沿った断面図である。 本開示の別の実施例に係る電池トレイの概略斜視図である。 図３Ａの電池トレイと単電池の組み立て斜視図である。 図３Ａの電池トレイと単電池の概略平面図である。 図３ＣのＢ－Ｂに沿った断面図である。 本開示の別の実施例に係る電池トレイの概略斜視図である。 図４Ａの電池トレイの概略平面図である。 図４ＢのＣ－Ｃに沿った断面図である。 本開示の別の実施例に係る電池トレイの概略斜視図である。 本開示の別の実施例に係る電池トレイの概略斜視図であり、吸気孔を示さない。
以下、図面を参照しながら本開示の具体的な実施形態を詳細に説明する。ここで記述した具体的な実施形態は、本開示を説明し解釈するためのものに過ぎず、本開示を限定するものではないことを理解されたい。
図１Ａ～図６に示すように、本開示の一態様によれば、電池トレイ１００及び該電池トレイ１００を有する動力電池パックを提供する。電池トレイ１００の他に、該動力電池パックは、カバー板（図示せず）及び複数の単電池２００をさらに含み、カバー板は、電池トレイ１００に密封接続され、かつ上記複数の単電池２００を収容する密閉空間を共に形成する。各単電池２００は、単電池防爆弁２０１（図１Ｄを参照）を有する。上記電池トレイ１００はトレイ本体を含み、該トレイ本体の少なくとも一部の内部にはガス通路が形成され、トレイ本体には、該ガス通路に連通する複数の吸気孔３１及び少なくとも１つの排気孔が設置される。吸気孔３１は、単電池防爆弁２０１に対向して設置されかつ一対一に対応し、各吸気孔３１は、対応する単電池防爆弁２０１が開く時に単電池２００の内部の火炎、煙又はガスをガス通路内に導入する。排気孔は、ガス通路と電池パックの外部空間とを連通させ、ガス通路内の火炎、煙又はガスを電池パックの外に排出する。単電池２００の内部の気圧が増大してその上の単電池防爆弁２０１が開くと、単電池２００の内部の火炎、煙又はガスは、単電池防爆弁２０１により単電池２００から排出され、次に吸気孔３１に押し寄せ、さらにガス通路の内部に入る。
上記技術的解決手段により、ある単電池２００の内部の気圧が増大してその上の単電池防爆弁２０１が開くと、単電池２００の内部の火炎、煙又はガスは、トレイの内部の単電池２００の収容空間に入ることなく、直接的にトレイ本体の吸気孔３１を介してトレイ本体のガス通路内に入ることにより、該火炎、煙又はガスが電池に二次損傷を引き起こすか又は他の電池に影響を与えることを回避する。
単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスが電池の収容空間内に漏れることを回避するために、図１Ｃ～図１Ｄ、図２Ｂ～図２Ｃ、図３Ｄに示すように、上記動力電池パックは、ガスケット３００をさらに含み、該ガスケット３００は、単電池２００とトレイ本体との間に設置され、かつ難燃性能及び一定の圧縮性を備え、ガスケット３００に複数の貫通孔３０１が設置され、貫通孔３０１はトレイ本体の吸気孔３１と一対一に対応し、各貫通孔３０１は、対応する吸気孔３１と単電池防爆弁２０１との間に位置する。単電池２００とトレイ本体との押圧により、ガスケット３００は、吸気孔３１の周りに密封を形成し、火炎、煙又はガスが電池の収容空間に漏れることを防止する。
外部の塵埃及び水が排気孔及びガス通路を通って電池の収容空間内に入ることを防止するために、図１Ａ～図１Ｂ、図２Ａ～図２Ｅ、図３Ａ～図３Ｃ、図４Ｃ、図５、図６に示すように、電池トレイ１００は電池パック防爆弁４０をさらに含み、電池パック防爆弁４０は排気孔に取り付けられ、電池パック防爆弁４０により排気孔を閉塞する。単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは吸気孔３１を通ってガス通路内に入って蓄積され、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスを排出する。ここで、電池パック防爆弁４０及び単電池防爆弁２０１はいずれも当業者がよく知られているものであり、ここでそれらの構造及び動作原理については説明を省略する。
本開示において、電池トレイ１００は、任意の適切な構造を有してよく、本開示はこれを限定しない。以下に電池トレイ１００のいくつかの実施例を具体的に説明する。これらの実施例は、本開示を説明し解釈するためのものに過ぎず、本開示を限定するものではないことを理解されたい。
第１の実施例では、図１Ａ～図１Ｄに示すように、トレイ本体は、底板１０、サイドビーム２０及び複数の仕切り板３０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、仕切り板３０は底板１０上に設置され、仕切り板３０は底板１０を、単電池２００を配置するための複数の領域に仕切り、仕切り板３０の内部及びサイドビーム２０の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ両者のガス通路が互いに連通し、吸気孔３１は仕切り板３０に設置され、排気孔はサイドビーム２０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、仕切り板３０の吸気孔３１を通って仕切り板３０の内部のガス通路に入り、さらに仕切り板３０の内部のガス通路からサイドビーム２０の内部のガス通路に拡散し、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、サイドビーム２０の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
第１の実施例では、図１Ｃ～図１Ｄに示すように、複数の単電池２００は電池モジュールを構成し、ガスケット３００は電池モジュールと仕切り板３０との間に設置され、各ガスケット３００に複数の貫通孔３０１が設置され、貫通孔３０１は仕切り板３０の吸気孔３１と一対一に対応し、各貫通孔３０１は、対応する吸気孔３１と単電池防爆弁２０１との間に位置する。
第２の実施例では、図４Ａ～図４Ｃに示すように、トレイ本体は、底板１０、サイドビーム２０及び複数の仕切り板３０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、仕切り板３０は底板１０に設置され、仕切り板３０は底板１０を、単電池２００を配置するための複数の領域に仕切り、仕切り板３０の内部及び底板１０の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ両者のガス通路が互いに連通し、吸気孔３１は仕切り板３０に設置され、排気孔は底板１０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、仕切り板３０の吸気孔３１を通って仕切り板３０の内部のガス通路に入り、さらに仕切り板３０の内部のガス通路から底板１０の内部のガス通路に拡散し、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、底板１０の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
電池パックの上部が乗客室に面し、第２の実施例では、排気孔が底板１０に設置されるため、ガス通路内のガスが下向きに排出され、より安全である。
第３の実施例では、トレイ本体は、底板１０、サイドビーム２０及び複数の仕切り板３０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、仕切り板３０は底板１０上に設置され、仕切り板３０は底板１０を、単電池２００を配置するための複数の領域に仕切り、仕切り板３０の内部及びサイドビーム２０の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ両者のガス通路が互いに連通し、一部の吸気孔３１は仕切り板３０に設置され、他の部分の吸気孔３１はサイドビーム２０に設置され、排気孔はサイドビーム２０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、少なくとも、仕切り板３０の吸気孔３１を通って仕切り板３０の内部のガス通路に入るか、又はサイドビーム２０の吸気孔３１を通ってサイドビーム２０の内部のガス通路に入り、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、サイドビーム２０の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
第４の実施例では、トレイ本体は、底板１０、サイドビーム２０及び複数の仕切り板３０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、仕切り板３０は底板１０上に設置され、仕切り板３０は底板１０を、単電池２００を配置するための複数の領域に仕切り、仕切り板３０の内部及び底板１０の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ両者のガス通路が互いに連通し、一部の吸気孔３１は仕切り板３０に設置され、他の部分の吸気孔３１は底板１０に設置され、排気孔は底板１０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、少なくとも、仕切り板３０の吸気孔３１を通って仕切り板３０の内部のガス通路に入るか、又は底板１０の吸気孔３１を通って底板１０の内部のガス通路に入り、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、底板１０の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
電池パックの上部が乗客室に面し、第４の実施例では、排気孔が底板１０に設置されるため、ガス通路内のガスが下向きに排出され、より安全である。
第５の実施例では、トレイ本体は、底板１０、サイドビーム２０及び複数の仕切り板３０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、仕切り板３０は底板１０上に設置され、仕切り板３０は底板１０を、単電池２００を配置するための複数の領域に仕切り、仕切り板３０の内部、サイドビーム２０の内部及び底板１０の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ三者のガス通路が互いに連通し、一部の吸気孔３１は仕切り板３０に設置され、一部の吸気孔３１はサイドビーム２０に設置され、さらに一部の吸気孔３１は底板１０に設置され、排気孔はサイドビーム２０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、少なくとも、仕切り板３０の吸気孔３１を通って仕切り板３０の内部のガス通路に入るか、又は底板１０の吸気孔３１を通って底板１０の内部のガス通路に入るか、又はサイドビーム２０の吸気孔３１を通ってサイドビーム２０の内部のガス通路に入り、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、サイドビーム２０の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
第６の実施例では、トレイ本体は、底板１０、サイドビーム２０及び複数の仕切り板３０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、仕切り板３０は底板１０上に設置され、仕切り板３０は底板１０を、単電池２００を配置するための複数の領域に仕切り、仕切り板３０の内部、サイドビーム２０の内部及び底板１０の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ三者のガス通路が互いに連通し、一部の吸気孔３１は仕切り板３０に設置され、一部の吸気孔３１はサイドビーム２０に設置され、さらに一部の吸気孔３１は底板１０に設置され、排気孔は底板１０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、少なくとも、仕切り板３０の吸気孔３１を通って仕切り板３０の内部のガス通路に入るか、又は底板１０の吸気孔３１を通って底板１０の内部のガス通路に入るか、又はサイドビーム２０の吸気孔３１を通ってサイドビーム２０の内部のガス通路に入り、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、底板１０の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
電池パックの上部が乗客室に面し、第６の実施例では、排気孔が底板１０に設置されるため、ガス通路内のガスが下向きに排出され、より安全である。
第７の実施例では、トレイ本体は、底板１０、サイドビーム２０及び複数の仕切り板３０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、仕切り板３０は底板１０上に設置され、仕切り板３０は底板１０を、単電池２００を配置するための複数の領域に仕切り、仕切り板３０の内部、サイドビーム２０の内部及び底板１０の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ三者のガス通路が互いに連通し、一部の吸気孔３１は仕切り板３０に設置され、一部の吸気孔３１はサイドビーム２０に設置され、さらに一部の吸気孔３１は底板１０に設置され、一部の排気孔はサイドビーム２０に設置され、他の一部の排気孔は底板１０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、少なくとも、仕切り板３０の吸気孔３１を通って仕切り板３０の内部のガス通路に入るか、又は底板１０の吸気孔３１を通って底板１０の内部のガス通路に入るか、又はサイドビーム２０の吸気孔３１を通ってサイドビーム２０の内部のガス通路に入り、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、底板１０及びサイドビーム２０のうちの少なくとも一方の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
第８の実施例では、トレイ本体は、底板１０、サイドビーム２０及び複数の仕切り板３０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、仕切り板３０は底板１０上に設置され、仕切り板３０は底板１０を、単電池２００を配置するための複数の領域に仕切り、仕切り板３０の内部、サイドビーム２０の内部及び底板１０の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ三者のガス通路が互いに連通し、吸気孔３１は仕切り板３０に設置され、一部の排気孔はサイドビーム２０に設置され、他の一部の排気孔は底板１０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、仕切り板３０の吸気孔３１を通って仕切り板３０の内部のガス通路に入り、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、底板１０及びサイドビーム２０のうちの少なくとも一方の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
第９の実施例では、トレイ本体は、底板１０、サイドビーム２０及び複数の仕切り板３０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、仕切り板３０は底板１０上に設置され、仕切り板３０は底板１０を、単電池２００を配置するための複数の領域に仕切り、仕切り板３０の内部、サイドビーム２０の内部及び底板１０の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ三者のガス通路が互いに連通し、一部の吸気孔３１は仕切り板３０に設置され、他の一部の吸気孔３１はサイドビーム２０に設置され、一部の排気孔はサイドビーム２０に設置され、他の一部の排気孔は底板１０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、少なくとも、仕切り板３０の吸気孔３１を通って仕切り板３０の内部のガス通路に入るか、又はサイドビーム２０の吸気孔３１を通ってサイドビーム２０の内部のガス通路に入り、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、底板１０及びサイドビーム２０のうちの少なくとも一方の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
第１０の実施例では、トレイ本体は、底板１０、サイドビーム２０及び複数の仕切り板３０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、仕切り板３０は底板１０上に設置され、仕切り板３０は底板１０を、単電池２００を配置するための複数の領域に仕切り、仕切り板３０の内部、サイドビーム２０の内部及び底板１０の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ三者のガス通路が互いに連通し、一部の吸気孔３１は仕切り板３０に設置され、他の一部の吸気孔３１は底板１０に設置され、一部の排気孔はサイドビーム２０に設置され、他の一部の排気孔は底板１０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、少なくとも、仕切り板３０の吸気孔３１を通って仕切り板３０の内部のガス通路に入るか、又は底板１０の吸気孔３１を通って底板１０の内部のガス通路に入り、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、底板１０及びサイドビーム２０のうちの少なくとも一方の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
第１１の実施例では、トレイ本体は、底板１０、サイドビーム２０及び複数の仕切り板３０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、仕切り板３０は底板１０上に設置され、仕切り板３０は底板１０を、単電池２００を配置するための複数の領域に仕切り、仕切り板３０の内部、サイドビーム２０の内部及び底板１０の内部にはいずれもガス通路が形成され、上記仕切り板３０の内部のガス通路は上記サイドビーム２０の内部のガス通路と連通し、上記サイドビーム２０の内部のガス通路は上記底板１０の内部のガス通路と連通し、上記仕切り板３０の内部のガス通路は上記サイドビーム２０の内部のガス通路を介して上記底板１０の内部のガス通路に連通し、上記吸気孔３１は上記仕切り板３０に設置され、上記排気孔は上記底板１０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、仕切り板３０の吸気孔３１を通って仕切り板３０の内部のガス通路に入り、そして仕切り板３０の内部のガス通路からサイドビーム２０の内部のガス通路に拡散し、さらにサイドビーム２０の内部のガス通路から底板１０の内部のガス通路に拡散し、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、底板１０の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
第１２の実施例では、トレイ本体は、底板１０、サイドビーム２０及び複数の仕切り板３０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、仕切り板３０は底板１０上に設置され、仕切り板３０は底板１０を、単電池２００を配置するための複数の領域に仕切り、仕切り板３０の内部、サイドビーム２０の内部及び底板１０の内部にはいずれもガス通路が形成され、上記仕切り板３０の内部のガス通路は上記底板１０の内部のガス通路と連通し、上記底板１０の内部のガス通路は上記サイドビーム２０の内部のガス通路と連通し、上記仕切り板３０の内部のガス通路は底板１０の内部のガス通路を介して上記サイドビーム２０の内部のガス通路に連通し、上記吸気孔３１は上記仕切り板３０に設置され、上記排気孔は上記サイドビーム２０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、仕切り板３０の吸気孔３１を通って仕切り板３０の内部のガス通路に入り、そして仕切り板３０の内部のガス通路から底板１０の内部のガス通路に拡散し、さらに底板１０の内部のガス通路からサイドビーム２０の内部のガス通路に拡散し、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、サイドビーム２０の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
第１３の実施例では、図３Ａ～図３Ｄに示すように、トレイ本体は、底板１０及びサイドビーム２０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、サイドビーム２０の内部にはガス通路が形成され、吸気孔３１及び排気孔はいずれもサイドビーム２０に設置される。このような実施例では、ガス通路はサイドビーム２０内に形成され、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスはサイドビーム２０の吸気孔３１を通ってサイドビーム２０の内部のガス通路に入り、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、サイドビーム２０の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
第１３の実施例では、図３Ｄに示すように、複数の単電池２００は電池モジュールを構成し、ガスケット３００は電池モジュールとサイドビーム２０との間に設置され、各ガスケット３００に複数の貫通孔３０１が設置され、貫通孔３０１はサイドビーム２０の吸気孔３１と一対一に対応し、各貫通孔３０１は、対応する吸気孔３１と単電池防爆弁２０１との間に位置する。
単電池２００が熱暴走すると、一般的に非常に短い時間内に数十リットルひいては百リットルの煙又はガスを生成する。第１０の実施例では、吸気孔３１及び排気孔をいずれもサイドビーム２０に設置して、排気経路がより短くなることにより、煙又はガスをより迅速に排出し、電池パックの安全性を向上させる。
第１４の実施例では、図２Ａ～図２Ｆに示すように、トレイ本体は、底板１０及びサイドビーム２０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、底板１０の内部にはガス通路が形成され、吸気孔３１及び排気孔はいずれも底板１０に設置される。このような実施例では、ガス通路は底板１０内に形成され、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは底板１０の吸気孔３１を通って底板１０の内部のガス通路に入り、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、底板１０の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
第１４の実施例では、図２Ｂ～図２Ｃに示すように、複数の単電池２００は電池モジュールを構成し、ガスケット３００は電池モジュールとサイドビーム２０との間に設置され、各ガスケット３００に複数の貫通孔３０１が設置され、貫通孔３０１は底板１０の吸気孔３１と一対一に対応し、各貫通孔３０１は、対応する吸気孔３１と単電池防爆弁２０１との間に位置する。
単電池２００が熱暴走すると、一般的に非常に短い時間内に数十リットルひいては百リットルの煙又はガスを生成する。第１４の実施例では、吸気孔３１及び排気孔をいずれも底板１０に設置して、排気経路がより短くなることにより、煙又はガスをより迅速に排出し、電池パックの安全性を向上させる。
電池パックの上部が乗客室に面し、第１４の実施例では、排気孔が底板１０に設置されるため、ガス通路内のガスが下向きに排出され、より安全である。
第１５の実施例では、図５に示すように、トレイ本体は、底板１０及びサイドビーム２０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、サイドビーム２０の内部及び底板１０の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ両者のガス通路が互いに連通し、吸気孔３１は底板１０に設置され、排気孔はサイドビーム２０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、底板１０の吸気孔３１を通って底板１０の内部のガス通路に入り、さらに底板１０の内部のガス通路からサイドビーム２０の内部のガス通路に拡散し、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、サイドビーム２０の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
第１６の実施例では、トレイ本体は、底板１０及びサイドビーム２０を含み、サイドビーム２０は、底板１０の周囲に設置され、かつ底板１０と共に電池の収容空間を画定し、サイドビーム２０の内部及び底板１０の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ両者のガス通路が互いに連通し、吸気孔３１はサイドビーム２０に設置され、排気孔は底板１０に設置される。このような実施例では、単電池防爆弁２０１から排出された火炎、煙又はガスは、サイドビーム２０の吸気孔３１を通ってサイドビーム２０の内部のガス通路に入り、さらにサイドビーム２０の内部のガス通路から底板１０の内部のガス通路に拡散し、ガス通路内の気圧が一定の値に達すると、底板１０の電池パック防爆弁４０は開き、ガス通路内に蓄積された火炎、煙又はガスは電池パック防爆弁４０により電池パックの外に排出される。
本開示では、電池トレイ１００は、矩形であり、矩形の底板１０及び底板１０の周囲に設置されたサイドビーム２０を含でんよい。サイドビーム２０は、底板１０と一体構造に製造されてもよく、分割構造であってもよく、例えば、底板の周囲に溶接又は他のプロセスによりサイドビーム２０を取り付ける。サイドビーム２０は、一体構造であってよく、４本のサイドビーム２０を首尾溶接して形成されてもよく、他のプロセスにより接続されて形成されてもよい。仕切り板３０は、底板１０と一体構造に製造されてもよく、分割構造であってもよく、例えば、底板１０に溶接又は他のプロセスにより仕切り板３０を接続する。
上記第１～第１２の実施例では、電池トレイ１００の内部にはいずれも仕切り板３０が設置され、仕切り板３０は電池トレイ１００を補強するためのものであり、少なくとも一部の吸気孔３１は仕切り板３０に設置される。上記第１３～第１６の実施例では、電池トレイの内部に仕切り板が設置されるか否かは特に限定されず、電池トレイの内部に仕切り板３０を設置しなくてもよく、吸気孔３１は、サイドビーム２０及び底板１０のうちの少なくとも一方に直接設置されてもよい。
上記第１～第１２の実施例では、仕切り板３０は、任意の適切な配置方式で電池トレイ内に配列でき、本開示はこれを限定しない。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、仕切り板３０は互いに平行でかつ互いに間隔を隔てて設置され、仕切り板３０は底板１０に垂直であり、仕切り板３０の両端はサイドビーム２０に接続されてよい。図６に示すように、仕切り板３０は、トレイ本体の長さ方向に沿って延びる１つ以上の縦方向仕切り板３１とトレイ本体の幅方向に沿って延びる１つ以上の横方向仕切り板３２を含んでよく、縦方向仕切り板３１と横方向仕切り板３２は交差して配置され、縦方向仕切り板３１の両端はサイドビーム２０に接続され、横方向仕切り板３２の両端はサイドビーム２０に接続される。
本開示では、トレイ本体の内部に形成されたガス通路は、単電池２００から排出された火炎、煙又はガスを受け入れて貯蔵し、全ての単電池２００から排出された煙及びガスはいずれも対応する吸気孔３１を通ってガス通路に入ることができ、電池パック防爆弁４０はガス通路の排気を制御する。
本開示はガス通路の個数を限定せず、１つの単電池２００が１つのガス通路に対応してもよく、複数の単電池２００が１つのガス通路を共用してもよい。
上記第１の実施例では、サイドビーム２０の内部に１つのガス通路のみが形成され、該ガス通路が各仕切り板３０の内部のガス通路のそれぞれと連通してもよく、サイドビーム２０の内部に互いに独立した複数のガス通路が形成され、各仕切り板３０の内部のガス通路がサイドビーム２０の内部の対応するガス通路とのみ連通してもよい。
上記第２の実施例では、底板１０の内部に１つのガス通路のみが形成され、該ガス通路が各仕切り板３０の内部のガス通路のそれぞれと連通してよもく、底板１０の内部に互いに独立した複数のガス通路が形成され、各仕切り板３０の内部のガス通路が底板１０の内部の対応するガス通路とのみ連通してもよい。
上記第１３の実施例では、サイドビーム２０の内部に１つのガス通路のみが形成され、全ての単電池２００が該ガス通路を共用し、すなわち、全ての吸気孔３１及び排気孔がいずれも該ガス通路に連通してもよく、サイドビーム２０の内部に互いに独立した複数のガス通路が形成され、各ガス通路が複数の単電池２００に対応し、すなわち、各ガス通路が複数の吸気孔３１及び少なくとも１つの排気孔を有してもよく、サイドビーム２０の内部に互いに独立した複数のガス通路が形成され、各ガス通路が１つの単電池２００に対応し、すなわち、各ガス通路が１つの吸気孔３１及び１つの排気孔を有してもよい。
上記第１４の実施例では、底板１０の内部に１つのガス通路のみが形成され、全ての単電池２００が該ガス通路を共用し、すなわち、全ての吸気孔３１及び排気孔がいずれも該ガス通路に連通してもよく、底板１０の内部に互いに独立した複数のガス通路が形成され、各ガス通路が複数の単電池２００に対応し、すなわち、各ガス通路が複数の吸気孔３１及び少なくとも１つの排気孔を有してもよく、底板１０の内部に互いに独立した複数のガス通路が形成され、各ガス通路が１つの単電池２００に対応し、すなわち、各ガス通路が１つの吸気孔３１及び１つの排気孔を有してもよい。
本開示では、各ガス通路は複数の単電池２００に対応し、つまり、複数の単電池２００は１つのガス通路を共用することができ、このように排気孔及び電池パック防爆弁４０の数を減少させて、排気孔の数及び電池パック防爆弁４０の数を吸気孔３１の数より小さくすることにより、トレイ本体の加工難度を低下させ、必要な電池パック防爆弁４０の数を減少させ、製造コストを低減することができる。具体的には、電池パック防爆弁４０の数は、１つ、２つ、３つ以上であってよく、本開示はこれを限定しない。
上記第１及び第２の実施例では、図１Ｃ及び図１Ｄに示すように、ガスケット３００は、数が仕切り板３０の数と等しく、かつ仕切り板３０と一対一に対応し、各ガスケット３００は、対応する仕切り板３０と単電池２００との間に設置されてもよく、ガスケット３００は一体成形されてもよく、別体で設置されてもよく、異なる数の単電池２００を有する電池モジュールと組み合わせて使用することを容易にするために、ガスケットは別体で設置され、本願では、ガスケットの材料は特に限定されず、具体的には、ポリウレタン発泡材料、シルカゲルフォーム、難燃性ポリプロピレン発泡材料のうちの１種又は複数種の組み合わせであってよい。
本開示では、図１Ｂに示すように、サイドビーム２０の上縁に複数の第１の取り付け孔２１が設置され、ボルトが第１の取り付け孔２１に通されかつカバー板に接続されることにより、サイドビーム２０とカバー板との接続を実現することができる。上記第１～第５の実施例では、図１Ｂに示すように、仕切り板３０の上縁はサイドビーム２０の上縁と面一であってよく、仕切り板３０の上縁に第２の取り付け孔３２が設置され、ボルトが第２の取り付け孔３２に通されかつカバー板に接続されることにより、仕切り板３０とカバー板との接続を実現することができる。
本開示では、図１Ｂに示すように、サイドビーム２０の外側に１つ以上の取り付けブロック５０が設置され、取り付けブロック５０に１つ以上の第３の取り付け孔５１が設置され、ボルトが第３の取り付け孔５１に通されかつ車両の底部に接続されることにより、電池トレイ１００を車両の底部に固定することができる。
従来の技術において、電池トレイ内に煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つが設置され、煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つの位置から相対的に遠いある単電池２００には熱暴走により防爆弁が開き、ガス又は煙を放出する場合、トレイの体積が大きいため、放出されたガス又は煙が電池トレイの内部に拡散して希釈され、煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つは排出されたガス又は煙をタイムリーに検出することができない可能性があり、感度が低下し、本開示では、電池トレイ１００のガス通路内に煙センサー又はガスセンサー（図示せず）を設置することができ、ガス通路の空間が電池トレイの体積に対して明らかに小さく、かつガス通路が対応する煙又はガスを所定の方向に沿って排出するため、単電池防爆弁２０１が開くと、煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つは対応する煙又はガスを感知し、煙センサー又はガスセンサーは信号を車両制御システムにフィードバックし、運転者に反応を行うように注意するか、又は電池パックのガス消火難燃などの動作を起動し、電池パックの安全性を向上させ、本開示は、煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つのガス通路の内部での設置位置と、煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つの設置数とを特に限定せず、煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つが排気孔の位置に隣接して設置されると、対応するガス又は煙をより敏感に検出することができる。
本開示の別の態様に係る車両は、上述したような動力電池パックを含む。
以上、図面を参照しながら本開示の実施形態を詳細に説明したが、本開示は、上記実施形態の具体的な内容に限定されるものではなく、本開示の技術的思想の範囲内に、本開示の技術的解決手段に対して複数の簡単な変更を行うことができ、これらの簡単な変更がいずれも本開示の保護範囲に属する。
また、上記具体的な実施形態で説明した各具体的な技術的特徴は、矛盾しない限り、任意の適切な形態で組み合わせることが可能である。不要な重複を回避するために、本開示は、可能なあらゆる組み合わせ方式を別途に説明しない。
また、本開示の様々な実施形態は、任意に組み合わせることができ、本開示の思想から逸脱しない限り、同様に本開示に開示されている内容と見なすべきである。
１００ 電池トレイ、１０ 底板、２０ サイドビーム、２１ 第１の取り付け孔、３０ 仕切り板、３１ 吸気孔、３２ 第２の取り付け孔、４０ 電池パック防爆弁、５０ 取り付けブロック、５１ 第３の取り付け孔、２００ 単電池、２０１ 単電池防爆弁、３００ ガスケット、３０１ 貫通孔。
また、本開示に係る電池トレイは、トレイ本体を含み、前記トレイ本体は、底板及びサイドビームを含み、前記サイドビームは、前記底板の周囲に設置され、かつ前記底板と共に単電池の収容空間を画定し、前記サイドビームの内部及び前記底板の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ両者のガス通路が互いに連通し、前記底板に複数の吸気孔が設置され、前記サイドビームに少なくとも１つの排気孔が設置され、前記吸気孔は単電池から排出された火炎、煙又はガスを前記ガス通路に導入し、前記排気孔は前記ガス通路内の火炎、煙又はガスを排出する。
単電池２００が熱暴走すると、一般的に非常に短い時間内に数十リットルひいては百リットルの煙又はガスを生成する。第１３の実施例では、吸気孔３１及び排気孔をいずれもサイドビーム２０に設置して、排気経路がより短くなることにより、煙又はガスをより迅速に排出し、電池パックの安全性を向上させる。

Claims (10)

  1. トレイ本体を含む電池トレイであって、前記トレイ本体は、底板（１０）及びサイドビーム（２０）を含み、
    前記サイドビーム（２０）は、前記底板（１０）の周囲に設置され、かつ前記底板（１０）と共に単電池（２００）の収容空間を画定し、
    前記底板（１０）の内部にガス通路が形成され、前記底板（１０）に複数の吸気孔（３１）及び少なくとも１つの排気孔が設置され、前記吸気孔（３１）は単電池（２００）から排出された火炎、煙又はガスを前記ガス通路に導入し、前記排気孔は前記ガス通路内の火炎、煙又はガスを排出する、電池トレイ。
  2. 前記底板（１０）は、中空構造であり、前記中空構造は前記ガス通路を構成する、
    請求項１に記載の電池トレイ。
  3. 電池パック防爆弁（４０）をさらに含み、前記排気孔は、前記電池パック防爆弁（４０）により閉塞される、
    請求項１又は２に記載の電池トレイ。
  4. 煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つをさらに含み、前記煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つは前記ガス通路内に設置される、
    請求項１～３のいずれか一項に記載の電池トレイ（１００）。
  5. トレイ本体を含む電池トレイであって、前記トレイ本体は、底板（１０）及びサイドビーム（２０）を含み、
    前記サイドビーム（２０）は、前記底板（１０）の周囲に設置され、かつ前記底板（１０）と共に単電池（２００）の収容空間を画定し、
    前記サイドビーム（２０）の内部及び前記底板（１０）の内部にはいずれもガス通路が形成され、かつ、両者のガス通路が互いに連通し、前記底板（１０）に複数の吸気孔（３１）が設置され、前記サイドビーム（２０）に複数の排気孔が設置され、前記吸気孔（３１）は単電池（２００）から排出された火炎、煙又はガスを前記ガス通路に導入し、前記排気孔は前記ガス通路内の火炎、煙又はガスを排出する、
    電池トレイ。
  6. 前記サイドビーム（２０）及び前記底板（１０）はいずれも中空構造を有し、前記中空構造は前記ガス通路を構成する、
    請求項５に記載の電池トレイ。
  7. 電池パック防爆弁（４０）をさらに含み、前記排気孔は、前記電池パック防爆弁（４０）により閉塞される、
    請求項５又は６に記載の電池トレイ（１００）。
  8. 煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つをさらに含み、前記煙センサー及びガスセンサーのうちの少なくとも１つは、前記ガス通路内に設置される、
    請求項５～７のいずれか一項に記載の電池トレイ（１００）。
  9. 複数の単電池（２００）、カバー板、及び、請求項１～８のいずれか一項に記載の電池トレイ（１００）を含む電池パックであって、
    前記カバー板は、前記電池トレイ（１００）に密封接続され、かつ、前記複数の単電池（２００）を収容する密閉空間を共に形成する、
    動力電池パック。
  10. 各単電池（２００）は単電池防爆弁（２０１）を有し、前記吸気孔（３１）と、前記単電池防爆弁（２０１）とは、対向して、かつ、一対一に対応して配置され、各単電池防爆弁（２０１）から排出された火炎、煙又はガスが対応する吸気孔（３１）を介して前記ガス通路に入り、
    前記動力電池パックはガスケット（３００）をさらに含み、前記ガスケット（３００）は前記単電池（２００）と前記底板（１０）との間に設置され、前記ガスケット（３００）に貫通孔（３０１）が設置され、前記貫通孔（３０１）は前記吸気孔（３１）と一対一に対応し、前記貫通孔（３０１）は、対応する吸気孔（３１）と単電池防爆弁（２０１）との間に位置する、
    請求項９に記載の動力電池パック。
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