电池包和用电设备制造技术

技术编号:42603625 阅读:6 留言:0更新日期:2024-09-03 18:14
本技术提供电池包和用电设备。电池包包括:至少一个圆柱电池组,所述圆柱电池组包括多个圆柱电池,所述圆柱电池组中的所述多个圆柱电池以它们的轴向端部对齐的方式并排设置;定位支架,对所述圆柱电池的轴向端部进行定位;以及液冷板,形成所述电池包的框架的至少一部分,所述液冷板包括位于全部所述圆柱电池组的至少轴向一侧的端部液冷板,所述液冷板具有与液冷管的内部空间相连通的液冷腔。由此,电池包的能量密度高并且冷却散热能力优异。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池包和用电设备


技术介绍

1、近年来,新能源汽车动力电池包设计集成度越来越高,而圆柱电池因工艺成熟,安全性,一致性好被广泛应用。然而,动力电池通常安装在汽车的底盘上,其整体的高度受限于汽车的底盘设计限制。例如对于当前行业内较常见的18650、4680等尺寸的电池,其排布的高度受限。随着电池生产技术的发展,行业内已经出现通孔、环形的大圆柱电池,其可以在圆柱电池的径向和高度上具有更大尺寸,从而具有更高的单位质量的能量密度。

2、例如,现有技术中存在一种圆柱型电池模组,其中,利用连接杆穿过多个单体电池上的通孔,使多个单体电池在连接杆上串联连接,连接杆的两端分别与固定架连接。由于无需额外的连接构件来促成单体电池成组,因此单体电池在电池模组中的空间利用率得以提高,进而圆柱电池模组的能量密度提高。此外,通过在连接杆的轴线处设置液冷通道,来对单体电池的中部进行冷却散热。

3、在上述的圆柱型电池模组中,由于只是利用连接杆中的液冷通道对单体电池的中部进行冷却散热,因此,冷却散热效果不佳,仍存在改善的余地。在为了提高对电池的冷却效果而增设冷却构件时,容易导致单体电池在电池模组中的空间利用率下降,进而导致电池模组的能量密度降低。

4、因此,对于应用了圆柱电池的电池包,开发一种能够兼顾高能量密度和优异的冷却散热能力的电池包成为课题。


技术实现思路

1、本技术是鉴于上述现状而完成的,其目的在于提供能量密度高并且冷却散热能力优异的电池包和用电设备。

>2、为了实现上述目的,本技术可以采用如下的技术方案。

3、本技术的一个技术方案提供一种电池包,其包括:至少一个圆柱电池组,所述圆柱电池组包括多个圆柱电池,所述圆柱电池组中的所述多个圆柱电池以它们的轴向端部对齐的方式并排设置;定位支架,对所述圆柱电池进行定位;以及液冷板,形成所述电池包的框架的至少一部分,所述液冷板包括位于全部所述圆柱电池组的至少轴向一侧的端部液冷板,所述液冷板具有与液冷管的内部空间相连通的液冷腔。

4、根据该结构,利用液冷板对圆柱电池的至少轴向一侧进行冷却散热,因此能够提高冷却散热效果。此外,由于液冷板兼用作电池包的框架的至少一部分发挥作用,因此,能够节省框架构件的数量及所占用的空间,能够提高圆柱电池在电池包中的空间利用率,有利于提高电池包的能量密度。

5、优选的是,所述圆柱电池均具有沿轴向贯穿的通孔,所述液冷管沿着所述轴向穿过至少一个所述圆柱电池的所述通孔并与所述液冷板相连通,或者,所述液冷管在所述圆柱电池的外部沿着所述圆柱电池的轴向延伸设置,所述液冷管穿过相邻所述圆柱电池之间的间隙并与所述液冷板相连通。

6、根据该结构,在采用液冷管沿轴向穿过圆柱电池的通孔的结构的情况下,液冷管的整周都被圆柱电池包围,因此能够提高对圆柱电池的冷却效果。另一方面,在采用液冷管穿过相邻的圆柱电池之间的间隙的结构的情况下,由于无需在圆柱电池设置通孔,因此有利于提高圆柱电池的容量,进而提高电池包的能量密度。液冷管占据相邻的圆柱电池之间的间隙,一个液冷管可以冷却多个圆柱电池,可以充分利用该间隙,从而提高电池包的能量密度。

7、优选的是,所述定位支架具有收纳所述圆柱电池的所述轴向端部的定位通孔。

8、根据该结构,通过利用设于定位支架的定位通孔收纳圆柱电池的轴向端部,能够利用简易的结构在确保电池包的能量密度较高的同时,对圆柱电池可靠地进行定位。

9、优选的是,所述圆柱电池组、所述定位支架、所述液冷管以及所述液冷板通过灌封胶相连接并固定成为一体。

10、根据该结构,利用灌封胶进行连接固定,与采用焊接、螺纹连接、铆接等在电池包内占用的空间较大、需要零部件较多的连接方式相比,能够提高电池包的能量密度,并且能够简化装配工序。

11、优选的是,所述液冷板是铝挤压液冷板,并且/或者,所述灌封胶是聚氨酯灌封胶。

12、根据该结构,由于铝挤压液冷板的冷却散热效果良好并且强度较高,因此能够提高电池包的冷却散热能力,并且铝挤压液冷板作为电池包的框架的一部分能够提高电池包整体的结构强度。此外,聚氨酯灌封胶的导热、绝缘性能优异。而且,由于聚氨酯灌封胶的流动性较强、固化后结构强度较高,因此能够将各个零部件有效地粘接并且有利于确保电池包整体的结构强度。

13、优选的是,所述至少一个圆柱电池组包括镜像对称设置的第一圆柱电池组和第二圆柱电池组,所述定位支架包括对所述第一圆柱电池组的圆柱电池进行定位的第一定位支架和对所述第二圆柱电池组的圆柱电池进行定位的第二定位支架,其中所述第一定位支架和所述第二定位支架围成的空间形成用于可能热失控的圆柱电池的排放物的泄压通道。

14、根据该结构,由于利用由定位支架围成的空间来形成泄压通道,因此无需设置用于形成泄压通道的专用构件,能够减少电池包内的零部件的数量,能够进一步提高电池包的能量密度。此外,由于可能热失控的圆柱电池的热量较高的化学物质等排放物经由泄压通道排出,因此能够将排放物定向引流,有利于避免排放物与圆柱电池的电极等零部件接触所导致的短路等危险情况的发生。因此,能够提高电池包的安全性。

15、优选的是,所述泄压通道与电池包的泄压阀连通。

16、根据该结构,能够有效地将圆柱电池的排放物经由泄压通道向电池包的泄压阀引导。通过开启电池包的泄压阀,从而将圆柱电池的排放物向电池包的外部排出。

17、优选的是,所述液冷板还包括夹在相邻的所述圆柱电池组之间的中间液冷板。

18、根据该结构,在圆柱电池组的数量较多的情况下,通过设置中间液冷板,能够进一步提高对圆柱电池的冷却散热效果。

19、优选的是,所述圆柱电池相对于所述电池包是平放设置的;单个所述圆柱电池的轴向长度大于或等于100mm且小于或等于210mm。

20、根据该结构,在电池包的高度受限的情况下,通过将圆柱电池平放设置,可以使得单个圆柱电池的轴向长度设为较长,能够提升电池容量,减少电池包所用的电池数量,从而进一步提高电池包的能量密度。

21、本技术的另一技术方案提供一种用电设备,其包括所述的电池包。

22、本技术的用电设备能够实现与上述电池包同样的效果。

23、根据本技术,能够提供能量密度高并且冷却散热能力优异的电池包和用电设备。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池包,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电池包,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的电池包,其特征在于,

6.根据权利要求1至3中任一项所述的电池包,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的电池包,其特征在于,

8.根据权利要求1至3中任一项所述的电池包,其特征在于,

9.根据权利要求1至3中任一项所述的电池包,其特征在于,

10.一种用电设备,其特征在于,

【技术特征摘要】

1.一种电池包,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电池包,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的电池包,其特征在于,

6....

【专利技术属性】
技术研发人员:高翔
申请(专利权)人:重庆太蓝新能源有限公司
类型:新型
国别省市:

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