JP2023516356A - 電池パック及び車両 - Google Patents
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Abstract
電池パック(100)及びこの電池パック(100)を含む車両である。電池パック(100)は、ケースと、セル群(20)と、ケースに取り外し可能に取り付けられた配電ボックス(30)とを含み、ケースに収容空間(101)が設けられ、セル群(20)及び配電ボックス(30)は、いずれも収容空間(101)に収容され、セル群(20)は、配電ボックス(30)に電気的に接続され、ケースは、底板(11)及び点検カバー(12)を含み、底板(11)に点検口(110)が設けられ、点検口(110)は、収容空間(101)に連通し、配電ボックス(30)は、点検口(110)に正対し、点検カバー(12)は、底板(11)に取り外し可能に取り付けられ、かつ点検口(110)をカバーする。
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2020年3月4日に提出した、名称が「電池パック及び車両」の中国特許出願第「202020255112.2」号の優先権を主張するものである。
本願は、ビーワイディーカンパニーリミテッドが2020年3月4日に提出した、名称が「電池パック及び車両」の中国特許出願第「202020255112.2」号の優先権を主張するものである。
本開示は、車両の技術分野に関し、特に、電池パック及び車両に関する。
新エネルギー自動車の普及に伴い、ますます多くの電気自動車が人々の視野に入ってきた。電気自動車における動力電池パックは、一般的に、ケース及びケースの内部に取り付けられた高電圧配電ボックスを含む。高電圧配電ボックス内には、動力電池パックの発電、送電、配電又は電気エネルギー変換などのための様々な部品が設けられる。
従来技術では、高電圧配電ボックスがケースに内蔵されている。点検者が動力電池パック内の高電圧配電ボックスを点検するとき、高電圧配電ボックスを点検作業する前に、動力電池パック全体を電気自動車から取り外す必要があるため、高電圧配電ボックスを点検するプロセスが煩雑で時間がかかる。
配電ボックスを点検するプロセスが煩雑であるという上記問題を鑑みて、本開示に係る電池パックは、電池パックの底板に配電ボックスを点検する点検口を設け、配電ボックスを点検するときに電池パック全体を取り外すことを回避することにより、配電ボックスを点検するプロセスを簡略化する。
本開示は、車両を更に提供する。
第1の態様では、本開示は、電池パックを提供する。電池パックは、ケースと、セル群と、前記ケースに取り外し可能に取り付けられた配電ボックスとを含み、前記ケースに収容空間が設けられ、前記セル群及び前記配電ボックスは、いずれも前記収容空間に収容され、前記セル群は、前記配電ボックスに電気的に接続され、前記ケースは、底板及び点検カバーを含み、前記底板に点検口が設けられ、前記点検口は、前記収容空間に連通し、前記配電ボックスは、前記点検口に正対し、前記点検カバーは、前記底板に取り外し可能に取り付けられ、かつ前記点検口をカバーする。
本開示のいくつかの例では、前記ケースは、上部蓋板及びサイドフレームを更に含み、前記上部蓋板は、前記底板に対向して設けられ、前記サイドフレームは、前記上部蓋板と前記底板との間に接続され、前記底板、前記点検カバー、前記サイドフレーム、及び前記上部蓋板は、共に囲んで、封止された前記収容空間を形成する。
本開示のいくつかの例では、前記セル群は、前記底板に取り付けられ、かつ前記点検口と位置をずらして配置される。
本開示のいくつかの例では、前記ケースは、固定板を更に含み、前記配電ボックスは、前記固定板に取り外し可能に取り付けられ、前記固定板は、前記サイドフレーム又は前記底板に取り付けられ、かつ少なくとも一部の前記固定板は、前記セル群と前記配電ボックスとの間に位置する。
本開示のいくつかの例では、前記固定板は、第1の固定板及び前記第1の固定板に接続された第2の固定板を含み、前記第1の固定板は、前記セル群と前記配電ボックスとの間に位置し、前記第2の固定板は、前記配電ボックスと前記上部蓋板との間に位置する。
本開示のいくつかの例では、前記底板は、互いに反対側に配置された第1の側辺及び第2の側辺を含み、前記点検口は、前記第1の側辺よりも前記第2の側辺に近く、かつ前記第1の固定板は、前記第1の側辺よりも前記第2の側辺に近い。
本開示のいくつかの例では、前記固定板及び前記底板は、いずれも絶縁材料を用いており、前記サイドフレームは、金属材料を用いる。
本開示のいくつかの例では、前記上部蓋板の前記底板から離れる側にリブが設けられ、前記リブは、前記上部蓋板の表面から前記底板から離れる側に向かって突起する。
本開示のいくつかの例では、前記配電ボックスは、複数の部品を含み、複数の前記部品は、いずれも前記ケース内に取り外し可能に取り付けられ、かつ複数の前記部品は、いずれも前記点検口に対して露出する。
第2の態様では、本開示は、車両を更に提供する。車両は、車体及び上述した電池パックを含み、前記電池パックは、前記車体に取り付けられ、かつ前記点検カバーは、前記車体に対して露出する。
本開示においては、点検口が底板に設けられるため、点検者が配電ボックスを点検するとき、点検カバーを底板から取り外すだけで配電ボックスを露出させることができ、これにより、配電ボックスを点検操作することができ、電池パックにおける配電ボックスを点検するプロセスを簡略化し、点検時間を減少させる。
本開示の追加の態様及び利点は、一部が以下の説明において示され、一部が以下の説明において明らかになるか又は本開示の実施により把握される。
以下、本開示の実施形態における図面を参照しながら、本開示の実施例における技術手段を説明し、明らかに、説明される実施形態は、本開示の実施形態の一部に過ぎず、全ての実施形態ではない。衝突しない場合に、本開示の実施形態及び実施形態における特徴は、互いに組み合わせることができる。本開示の実施形態に基づいて、当業者が創造的な労働をしない前提で得られる全ての他の実施形態は、いずれも本開示の保護範囲に属するものである。
本発明の実施形態は、車両を提供する。車両は、車体及び電池パック100を含む。電池パック100は、車体に取り付けられる。電池パック100は、この車両にエネルギーを供給することができる。車両は、純粋な電気自動車又はハイブリッド自動車であってもよい。電池パック100は、リチウム電池であってもよいが、これに限定されない。
図1及び図2を参照すると、図1は、本開示の実施例に係る電池パック100の概略構造図である。図2は、図1に示す電池パック100の分解構造図である。電池パック100は、ケースと、セル群20と、ケースに取り外し可能に取り付けられた配電ボックス30とを含む。セル群20は、配電ボックス30に電気的に接続される。配電ボックス30は、高電圧配電ボックス30であってもよいが、これに限定されない。配電ボックス30は、複数の部品を含む。複数の部品は、電源分配ユニット(power distribution unit、PDU)、電池遮断ユニット(battery disconnect unit、BDU)、電池管理システム(battery management system、BMS)、手動サービスディスコネクト(manual service disconnect、MSD)又はリレーなどの部品であってもよく、セル群20の発電、送電、配電又は電気エネルギー変換などの機能を制御する。
ケースに収容空間101が設けられる。セル群20及び配電ボックス30は、いずれも収容空間101に収容される。即ち、配電ボックス30とセル群20は、ケース内に統合される。配電ボックス30が様々な部品を含むため、配電ボックス30とセル群20をケース内に統合することにより、配電ボックス30の外付けによる安全上のリスクを回避し、配電ボックス30の漏電のリスクを低減する。また、配電ボックス30がケース内に設けられることにより、配置空間の利用率を向上させ、車両の空間利用率を更に向上させることができる。
図2及び図3を引き続き参照すると、図3は、図1に示す電池パック100の部分分解構造図である。ケースは、底板11及び点検カバー12を含む。底板11は、セル群20を支持する。理解できるように、セル群20は、底板11に取り付けられる。底板11に点検口110が設けられる。点検口110は、収容空間101に連通する。点検カバー12は、底板11に取り外し可能に取り付けられ、かつ点検口110をカバーする。配電ボックス30は、点検口110に正対する。理解できるように、点検カバー12が底板11から取り外されるとき、配電ボックス30は、点検口110に対して露出する。
本開示の実施例では、点検口110が底板11に設けられるため、点検者が配電ボックス30を点検するとき、点検カバー12を底板11から取り外すだけで配電ボックス30を露出させることができ、これにより、配電ボックス30を点検操作することができ、電池パック100における配電ボックス30を点検するプロセスを簡略化し、点検時間を減少させる。
点検カバー12と底板11との取り外し可能な接続方式は、ネジ接続、係止接続、又はヒンジ接続のうちのいずれか1つであってもよいが、これらに限定されない。
図3に示すように、電池パック100は、締結部材40を含む。締結部材40は、点検カバー12を底板11に取り付ける。本開示の実施例では、締結部材40としてネジを例に説明する。点検者が配電ボックス30を点検するとき、締結部材40を取り外すだけで点検カバー12の取り外しを実現できるため、点検カバー12を取り外すステップを簡略化し、容易にする。
一実施形態では、複数の部品は、いずれもケース内に取り外し可能に取り付けられ、かつ複数の部品は、いずれも点検口110に対して露出する。
本開示の実施例では、配電ボックス30内の複数の部品は、いずれも点検口110に対して露出し、かついずれもケース内に取り外し可能に取り付けられるため、配電ボックス30を点検するときに、交換する必要がある部品を取り外すだけで配電ボックス30へのメンテナンスを実現でき、配電ボックス30全体を交換することを回避し、これにより、リソースを節約する。
図2及び図4を合わせて参照すると、図4は、図3に示す構造を別の角度から見た概略構造図である。ケースは、上部蓋板13及びサイドフレーム14を更に含む。上部蓋板13は、底板11に対向して設けられる。サイドフレーム14は、上部蓋板13と底板11との間に接続される。底板11、点検カバー12、サイドフレーム14、及び上部蓋板13は、共に囲んで、密封された収容空間101を形成する。サイドフレーム14と底板11は、接着又はボルト固定の方式で固定することができる。サイドフレーム14と底板11は、ボルトの方式でより確実に固定される。
本開示の実施例では、セル群20及び配電ボックス30が封止された収容空間101内に配置されるため、ケースは、防塵と防水の役割を果たし、セル群20及び配電ボックス30を効果的に保護し、セル群20及び配電ボックス30の耐用年数を延長することができる。
電池パック100は、一般的に、車両の下方に取り付けられる。電池パック100が車体に取り付けられるとき、上部蓋板13が車体に取り付けられ、底板11が下向きに底面に面することにより、上部蓋板13が車体に対して不可視であるが、底板11が車体に対して可視である。即ち、電池パック100が車体に取り付けられるとき、点検カバー12は、車体に対して露出する。
上部蓋板13に点検口110を開口する場合、点検者が配電ボックス30を点検するとき、依然として、配電ボックス30を点検操作する前に、電池パック100全体を車体から取り外す必要があり、この点検プロセスは、依然として、煩雑で時間がかかる。本開示の実施例では、点検口110は、車体に対して可視な底板11に設けられるため、点検者が車体に取り付けられた電池パック100における配電ボックス30を点検するとき、電池パック100全体を車体から取り外した後にケースを取り外す必要がなく、車体の底部から点検カバー12を取り外すだけで配電ボックス30を点検できることにより、点検プロセスを簡略化し、かつ時間を節約する。
一実施形態では、セル群20は、底板11に取り付けられ、かつ点検口110と位置をずらして配置される。即ち、セル群20は、点検口110に対して露出しない。
本開示の実施例では、点検者が点検カバー12を取り外して配電ボックス30を点検するとき、点検口110から配電ボックス30のみが露出し、セル群20が点検口110に対して露出してセル群20に影響を与えることを回避する。
更に、図2及び図5を引き続き参照すると、図5は、図1に示すセル群20の部分概略構造図である。ケースは、固定板15を更に含む。配電ボックス30は、固定板15に取り外し可能に取り付けられる。固定板15は、サイドフレーム14又は底板11に取り付けられ、かつ少なくとも一部の固定板15は、セル群20と配電ボックス30との間に位置する。
配電ボックス30は、ボルト、リベット接合、又は接着などの方式でサイドフレーム14又は底板11に固定することができる。電池パック100を組み立てるプロセスにおいて、配電ボックス30を固定板15に取り外し可能に取り付けて、固定板15をサイドフレーム14又は底板11に取り付けることにより、配電ボックス30のケースに対する位置を固定する。
図5を引き続き参照すると、固定板15は、第1の固定板151及び第1の固定板151に接続された第2の固定板152を含む。第1の固定板151は、セル群20と配電ボックス30との間に位置する。第2の固定板152は、配電ボックス30と上部蓋板13との間に位置する。理解できるように、固定板15は、「L」字形状である。第1の固定板151は、サイドフレーム14又は底板11に取り付けられて、セル群20と配電ボックス30とを隔てる。第2の固定板152は、配電ボックス30を取り付ける。
本開示の実施例では、第1の固定板151は、配電ボックス30とセル群20とを隔てて、セル群20と配電ボックス30の信号が互いに干渉することを回避することにより、電池パック100の信頼性を保証する。
一実施形態では、固定板15及び底板11は、いずれも絶縁材料を用いる。サイドフレーム14は、金属材料を用いる。
理解できるように、配電ボックス30の周囲の第1の固定板151、第2の固定板152、及び点検カバー12は、いずれも絶縁材料を用いる。サイドフレーム14は、材質が硬い金属を用いて、内部のセル群20及び配電ボックス30への衝突を防止し、それらを保護する役割を果たす。本開示の実施例では、絶縁材料を用いる部材は、配電ボックス30の周囲に周設され、配電ボックス30を絶縁保護する役割を果たす。
一実施形態では、上部蓋板13の底板11から離れる側にリブ131が設けられる。リブ131は、上部蓋板13の表面から底板11から離れる側に向かって突起する。
本開示の実施例では、上部蓋板13に上部蓋板13の表面から突起するリブ131が設けられて、収容空間101の容量を増加させるだけでなく、上部蓋板13が更に弾性を有することにより、セル群20を保護することを果たす。
更に、図5を引き続き参照すると、底板11は、互いに反対側に設けられた第1の側辺111及び第2の側辺112を含む。点検口110は、第1の側辺111よりも第2の側辺112に近く、かつ第1の固定板151は、第1の側辺111よりも第2の側辺112に近い。理解できるように、点検口110は、底板11の縁部に位置し、サイドフレーム14の一側に近い。即ち、配電ボックス30は、底板11の縁部に位置し、サイドフレーム14の一側に近い。
本開示の実施例では、点検口110は、底板11の縁部に位置し、即ち、配電ボックス30は、底板11の縁部に位置し、電池パック100の内部構造及び全体的な配置に影響を与えない。
以上、本開示の実施形態について詳細に説明し、本明細書において具体例で本開示の原理及び実施形態を解説したが、以上の実施形態の説明は、本開示の方法及びその主旨の理解を助けるためのものにすぎず、当業者であれば、本開示の思想に基づいて、具体的な実施形態及び応用範囲を変更することが可能であり、要するに、本明細書の内容は、本開示を限定するものと理解すべきではない。
Claims (10)
- ケースと、セル群と、前記ケースに取り外し可能に取り付けられた配電ボックスとを含み、前記ケースに収容空間が設けられ、前記セル群及び前記配電ボックスは、いずれも前記収容空間に収容され、前記セル群は、前記配電ボックスに電気的に接続され、
前記ケースは、底板及び点検カバーを含み、前記底板に点検口が設けられ、前記点検口は、前記収容空間に連通し、前記配電ボックスは、前記点検口に正対し、前記点検カバーは、前記底板に取り外し可能に取り付けられ、かつ前記点検口を覆っていることを特徴とする、電池パック。 - 前記ケースは、上部蓋板及びサイドフレームを更に含み、前記上部蓋板は、前記底板に対向して設けられ、前記サイドフレームは、前記上部蓋板と前記底板との間に接続され、前記底板、前記点検カバー、前記サイドフレーム、及び前記上部蓋板は、共に囲んで、封止された前記収容空間を形成することを特徴とする、請求項1に記載の電池パック。
- 前記セル群は、前記底板に取り付けられ、かつ前記点検口と位置をずらして配置されることを特徴とする、請求項2に記載の電池パック。
- 前記ケースは、固定板を更に含み、前記配電ボックスは、前記固定板に取り外し可能に取り付けられ、前記固定板は、前記サイドフレーム又は前記底板に取り付けられ、かつ少なくとも一部の前記固定板は、前記セル群と前記配電ボックスとの間に位置することを特徴とする、請求項3に記載の電池パック。
- 前記固定板は、第1の固定板及び前記第1の固定板に接続された第2の固定板を含み、前記第1の固定板は、前記セル群と前記配電ボックスとの間に位置し、前記第2の固定板は、前記配電ボックスと前記上部蓋板との間に位置することを特徴とする、請求項4に記載の電池パック。
- 前記底板は、互いに反対側に配置された第1の側辺及び第2の側辺を含み、前記点検口は、前記第1の側辺よりも前記第2の側辺に近く、かつ前記第1の固定板は、前記第1の側辺よりも前記第2の側辺に近いことを特徴とする、請求項5に記載の電池パック。
- 前記固定板及び前記底板は、いずれも絶縁材料を用いており、前記サイドフレームは、金属材料を用いることを特徴とする、請求項4に記載の電池パック。
- 前記上部蓋板の前記底板から離れる側にリブが設けられ、前記リブは、前記上部蓋板の表面から前記底板から離れる側に向かって突出していることを特徴とする、請求項2に記載の電池パック。
- 前記配電ボックスは、複数の部品を含み、複数の前記部品は、いずれも前記ケース内に取り外し可能に取り付けられ、かつ複数の前記部品は、いずれも前記点検口に対して露出していることを特徴とする、請求項1~8のいずれか一項に記載の電池パック。
- 車体及び請求項1~9のいずれか一項に記載の電池パックを含み、前記電池パックは、前記車体に取り付けられ、かつ前記点検カバーは、前記車体に対して露出していることを特徴とする、車両。
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