动力电池总成及汽车

文档序号:194356 发布日期:2021-11-02 浏览:26次 >En<

阅读说明:本技术 动力电池总成及汽车 (Power battery assembly and automobile ) 是由 杜智 李彬 韦映竹 黄可贤 黄武荣 于 2021-07-21 设计创作,主要内容包括:本发明公开一种动力电池总成及汽车。动力电池总成包括固定组件和电芯组件,固定组件包括固定杆以及相对间隔设置的二个模组固定端板,电芯组件包括多个单体电芯以及依次间隔排列的多个电芯夹板,任意相邻的二个电芯夹板之间设有一单体电芯,多个电芯夹板均设于二个固定端板之间,电芯夹板的两侧面分别向内凹陷形成第一风道与第二风道,固定杆两端分别用于与二个模组固定端板连接,以使二个固定端板锁紧电芯夹板和单体电芯。本发明的动力电池总成能够使得电芯单体充分散热。(The invention discloses a power battery assembly and an automobile. The power battery assembly comprises a fixing assembly and an electric core assembly, the fixing assembly comprises two module fixing end plates arranged at a fixed rod and a relative interval, the electric core assembly comprises a plurality of monomer electric cores and a plurality of electric core clamping plates arranged at intervals in sequence, a monomer electric core is arranged between any two adjacent electric core clamping plates, the electric core clamping plates are all arranged between the two fixing end plates, two side faces of the electric core clamping plates are inwards sunken to form a first air channel and a second air channel respectively, two ends of the fixed rod are used for being connected with the two module fixing end plates respectively, and therefore the two fixing end plates are used for locking the electric core clamping plates and the monomer electric cores. The power battery assembly provided by the invention can enable the battery cell monomer to fully dissipate heat.)

动力电池总成及汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域,尤其涉及一种动力电池总成及汽车。

背景技术

随着环保标准的不断提高,新能源汽车作为大众消费的趋势,产量日益递增。然而,新能源汽车中的动力电池由于自身的电化学特性,使得动力电池的单体电芯在复杂工况下进行高强度充放电,容易产生大量的聚集热量。目前,通常采用自然冷却的方式对动力电池的单体电芯进行散热,但此种方式不能对动力电池的单体电芯进行充分散热。

鉴于上述的缺陷,有必要提供一种新的动力电池总成及汽车。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种动力电池总成及汽车,旨在解决动力电池内的单体电芯不能充分散热的问题。

为实现上述目的,本发明提出的动力电池总成包括固定组件和电芯组件,所述固定组件包括固定杆以及相对间隔设置的二个模组固定端板,所述电芯组件包括多个单体电芯以及依次间隔排列的多个电芯夹板,任意相邻的二个所述电芯夹板之间设有一所述单体电芯,多个所述电芯夹板均设于二个所述模组固定端板之间,所述电芯夹板的两侧面分别向内凹陷形成第一风道与第二风道,所述固定杆两端分别用于与二个所述模组固定端板连接,以使二个所述模组固定端板锁紧所述电芯夹板与所述单体电芯。

优选地,所述第一风道与所述第二风道相互交错设置。

优选地,所述电芯夹板两侧的所述第一风道与所述第二风道沿着所述电芯夹板的厚度方向连通。

优选地,所述第一风道包括多个间隔设置的第一子风道,所述第二风道包括多个间隔设置的第二子风道,所述第一子风道与所述第二子风道交错设置,且沿着二个所述模组固定端板的连线方向连通。

优选地,所述电芯夹板设有多个固定部,所述单体电芯设于多个所述固定部包围的容纳空间内,且与所述固定部抵接。

优选地,所述固定部设于所述电芯夹板的外周拐角处,所述固定部上设有用于卡住所述单体电芯拐角的卡槽。

优选地,所述电芯夹板上贯穿开设有安装孔,所述固定杆依次穿过多个所述电芯夹板上的所述安装孔。

优选地,所述动力电池总成还包括箱体以及风机,所述箱体的相对两侧分别设有进风口与出风口,所述固定组件与所述电芯组件均设于所述箱体内,且多个所述电芯夹板依次间隔排列于所述进风口与所述出风口之间,所述风机设于所述出风口的位置处。

优选地,所述动力电池总成还包括设于所述箱体上的箱盖,所述电芯组件分别与所述箱体的底部及所述箱盖之间均具有通风间隙。

优选地,一种汽车,所述汽车包括如上所述的动力电池总成。

本发明技术方案中,动力电池总成包括固定组件和电芯组件,固定组件包括固定杆以及二个模组固定端板,电芯组件包括多个单体电芯以及多个电芯夹板,电芯夹板的两侧面分别向内凹陷形成第一风道与第二风道,对动力电池总成进行装配,先将多个电芯夹板依次间隔排列,并在任意相邻的二个电芯夹板之间设置一单体电芯,再在两端的电芯夹板外侧分别设置模组固定端板,使得二个模组固定端板相对间隔设置,固定杆两端分别与二个模组固定端板连接,以使二个模组固定端板锁紧电芯夹板与单体电芯。由于单体电芯与单体电芯之间隔有电芯夹板,并且电芯夹板的两侧分别向内凹陷形成第一风道与第二风道,本发明的动力电池总成在工作时,单体电芯散发的热量通过其两侧的第一风道内的空气以及第二风道内的空气及时带出,从而使得动力电池总成的单体电芯能够充分散热。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对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,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明一实施例中动力电池总成的分解结构示意图;

图2为本发明一实施例中动力电池总成的结构示意图;

图3为本发明一实施例中电芯夹板的结构示意图;

图4为本发明一实施例中电芯组件的结构示意图;

图5为本发明一实施例中动力总成的剖面示意图。

附图标号说明:

标号 名称 标号 名称
1 固定组件 223 固定部
11 固定杆 2231 卡槽
12 模组固定端板 224 安装孔
2 电芯组件 3 箱体
21 单体电芯 31 进风口
22 电芯夹板 32 出风口
221 第一风道 4 风机
222 第二风道 5 箱盖

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出动力电池总成及汽车,旨在解决动力电池内的单体电芯不能充分散热的问题。

请结合参照图1至图3所示,动力电池总成包括固定组件1和电芯组件2,固定组件1包括固定杆11以及相对间隔设置的二个模组固定端板12,电芯组件2包括多个单体电芯21以及依次间隔排列的多个电芯夹板22,任意相邻的二个电芯夹板22之间设有一单体电芯21,多个电芯夹板22均设于二个模组固定端板12之间,电芯夹板22的两侧面分别向内凹陷形成第一风道221与第二风道222,固定杆11两端分别用于与二个模组固定端板12连接,以使二个模组固定端板12锁紧电芯夹板22与单体电芯21。

本发明的动力电池总成包括固定组件1和电芯组件2,固定组件1包括固定杆11以及二个模组固定端板12,电芯组件2包括多个单体电芯21以及多个电芯夹板22,电芯夹板22的两侧面分别向内凹陷形成第一风道221与第二风道222,对动力电池总成进行装配,先将多个电芯夹板22依次间隔排列,并在任意相邻的二个电芯夹板22之间设置一单体电芯21,再在两端的电芯夹板22外侧分别设置模组固定端板12,使得二个模组固定端板12相对间隔设置,固定杆11两端分别与二个模组固定端板12连接,在一实施例中,固定杆11的两端设有螺纹孔,采用四根固定杆11穿过模组固定端板12,再通过锁紧螺母从固定杆11的端部向靠近固定杆11的中间位置拧动,直至二个模组固定端板12夹紧电芯夹板22与单体电芯21。由于单体电芯21与单体电芯21之间隔有电芯夹板22,并且电芯夹板22的两侧分别向内凹陷形成第一风道221与第二风道222,本发明的动力电池总成在工作时,单体电芯21散发的热量通过其两侧的第一风道221内的空气以及第二风道222内的空气及时带出,从而使得动力电池总成的单体电芯21能够充分散热。而且,本发明的动力电池总成的电芯通过电芯夹板22锁紧,取代传统电芯与绝缘板之间的粘接形式,增加了电芯的回收利用率,同时使得动力电池总成的维护更简单,另外,由于本发明的电芯夹板22设置有第一风道221与第二风道222,从而使得动力电池总成的整体重量更轻。需要说明的是,本发明通过将第一风道221和第二风道222集成在电芯夹板22上,可以增加电芯与空气的接触面积,不但可以使得电芯降温快,还可使得电芯升温快,本领域技术人员可根据实际情况对电芯进行升温或降温。

其中,请结合图3所示,作为一种实施例,第一风道221与第二风道222相互交错设置。为了使得动力电池总成的电芯散热更均匀、散热速率更高,第一风道221与第二风道222相互交错设置。即电芯夹于二个相邻的电芯夹板22之间,即其中一个电芯夹板22的第一风道221与电芯相邻,另一电芯夹板22的第二风道222与电芯相邻,由于第一风道221与第二风道222相互交错设置,从而使得电芯与第一风道221的接触部分及电芯与第二风道222的接触部分交错,从而增加了电芯与流动空气的接触面积,使得电芯的散热更均匀、散热速率更高。

进一步地,电芯夹板22两侧的第一风道221与第二风道222沿着电芯夹板22的厚度方向连通。为了使得动力电池总成的散热更均匀、散热效率更高,电芯夹板22两侧的第一风道221与第二风道222沿着电芯夹板22的厚度方向连通,电芯夹板22一侧与电芯夹板22另一侧的流动空气可相互传播温度,从而可使得电芯夹板22两侧的单体电芯21的温度变化保持一致。

另外,在一种实施例中,第一风道221包括多个间隔设置的第一子风道,第二风道222包括多个间隔设置的第二子风道,第一子风道与第二子风道交错设置,且沿着二个模组固定端板12的连线方向连通。为了使得单体电芯21能够快速散热,第一风道221包括多个第一子风道,第二风道222包括多个第二子风道,单体电芯21两侧的多个第一子风道与多个第二子风道可使得单体电芯21与流动空气的接触面更大,从而可快速散热,而且,多个第一子风道间隔设置,多个第二子风道间隔设置,以及第一子风道与第二子风道交错设置,均使得单体电芯21两侧与流动空气接触更均匀,从而使得单体电芯21的散热更均匀,再者,第一子风道与第二子风道沿着二个模组固定端板12的连线方向连通,使得电芯夹板22两侧的单体电芯21的温度变化保持一致。

其中,请结合图4所示,电芯夹板22设有多个固定部223,单体电芯21设于多个固定部223包围的容纳空间内,且与固定部223抵接。为了使得单体电芯21能够固定牢靠,电芯夹板22设有多个固定部223,组装动力电池总成时,将单体电芯21设于多个固定部223包围的容纳空间内,单体电芯21的四周与固定部223抵接,从而使得固定杆11锁紧时,单体电芯21不会沿着固定杆11的径向变动位置,方便了动力电池总成的装配,提高装配效率。

进一步地,为了实现多种功能,固定部223设于电芯夹板22的外周拐角处,固定部223上设有用于卡住单体电芯21拐角的卡槽2231。本实施例中,固定部223设于电芯夹板22的外周拐角处,将单体电芯21的拐角对应卡在固定部223的卡槽2231内,由于单体电芯21的拐角位置具有更好的刚性,从而通过此种安装,使得单体电芯21在装配时能够固定牢靠,并且不易被破坏。

另外,请结合图3所示,在上述的实施例中,电芯夹板22上贯穿开设有安装孔224,固定杆11依次穿过多个电芯夹板22上的安装孔224。为了获得更好的安装效果,电芯夹板22上贯穿开设有安装孔224,固定杆11依次穿过多个电芯夹板22上的安装孔224,再通过紧固螺母拧紧,使得电芯夹板22能够被牢固锁紧在模组固定端板12之间,由于固定杆11均穿过电芯夹板22上的安装孔224,在面对工况复杂的使用环境时,电芯夹板22不会从模组固定端板12之间脱出,从而保证了动力电池总成的可靠性及延长了动力电池总成的使用寿命。

而在一种实施例中,请结合图5所示,动力电池总成还包括箱体3以及风机4,箱体3的相对两侧分别设有进风口31与出风口32,固定组件1与电芯组件2均设于箱体3内,且多个电芯夹板22依次间隔排列于进风口31与出风口32之间,风机4设于出风口32的位置处。本实施例中,动力电池总成还包括箱体3以及风机4,固定组件1与电芯组件2均设于箱体3内,箱体3的相对两侧分别开设有进风口31与出风口32,多个电芯夹板22依次间隔排列于进风口31与出风口32之间,风机4固定在出风口32的位置处,风机4的进风端口与出风口32连通,当风机4工作时,风从箱体3的进风口31进入箱体3,并穿过电芯夹板22上的第一子风道与第二子风道,再通过箱体3的出风口32被吸入风机4的进风端口,并从风机4的出风端口吹出。

进一步地,动力电池总成还包括设于箱体3上的箱盖5,电芯组件2分别与箱体3的底部及箱盖5之间均具有通风间隙。在一实施例中,动力电池总成还包括箱盖5,电芯组件2安装在箱体3内,并与箱体3的底部之间形成有通风间隙,箱盖5盖设在箱体3上,电芯组件2与箱盖5之间也形成有通风间隙。在动力电池工作时,冷却空气从箱体3的进风口31进入箱体3,并从箱体3的底部与电芯组件2之间的通风间隙穿过,从而平衡风阻与风量,使得每相邻的电芯夹板22之间的风量均匀分配,再由下往上穿过第一风道221与第二风道222,带走单体电芯21的热量,并进入到箱盖5与电芯组件2之间的通过间隙,最后通过出风口32被风机4吸出。

另外,本发明还提供一种汽车,该汽车包括上述的动力电池总成的所有的技术特征,并具有上述的动力电池总成的所有的技术效果,在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

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