铜排及电池包
阅读说明：本技术 铜排及电池包 (Copper bar and battery pack ) 是由 王强 王杭挺 刘安龙 于 2021-08-06 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种铜排及电池包,该铜排包括铜排本体和绝缘壳体,所述绝缘壳体包覆于所述铜排本体外,所述绝缘壳体与所述铜排本体一体成型,所述绝缘壳体由陶瓷玻纤制成。本发明实施例的铜排及电池包中,与铜排一体成型的绝缘壳体能够抵抗较高的温度,即使发生热失控,也能避免绝缘壳体发生熔化、开裂或脱落,从而避免铜排本体裸露,进而避免因铜排本体裸露引起的热失控、热扩散。(The invention discloses a copper bar and a battery pack, wherein the copper bar comprises a copper bar body and an insulating shell, the insulating shell is coated outside the copper bar body, the insulating shell and the copper bar body are integrally formed, and the insulating shell is made of ceramic glass fibers. In the copper bar and the battery pack provided by the embodiment of the invention, the insulating shell integrally formed with the copper bar can resist higher temperature, and can be prevented from melting, cracking or falling off even if thermal runaway occurs, so that the copper bar body is prevented from being exposed, and further thermal runaway and thermal diffusion caused by the exposure of the copper bar body are avoided.)
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，特别是涉及一种铜排及电池包。
背景技术
新能源汽车以其清洁环保的动力来源、优异的转化效率而开始在世界范围内迅速普及，但充电时间较长却饱受诟病，国内公交车已全部向新能源电动大巴发展。公交车的不间断运行，对充电时间要求更是苛刻。随着电池温控技术的不断提升，电源模块的微型化，国家政策对于充电速度的技术要求，更大电流的充电成必然趋势。但目前新能源汽车常常因动力电池热失控引起着火、自燃等安全类相关事故，因此如何防止单个电芯的热失控扩散至电池整包是整个新能源行业的痛点与难点。
电池包中模组接高压接插件处通常采用铜排，铜排表面由绝缘层包覆。绝缘层一般有三种形式：1、在铜排外套热缩管；2、在铜排外覆盖热压绝缘膜；3、在铜排表面喷涂环氧树脂。然而，上述绝缘层都只能满足常规的绝缘要求，当电池包发生热失控时温度极高，会导致热缩管和热压绝缘膜熔化、脱落，导致环氧树脂裂开、脱落，从而导致铜排本体裸露，电芯热失控时产生的金属灰尘会将裸露的铜排与周边的金属导通，引发更大范围的多级热失控，严重危害人身、财产安全。
发明内容
本发明的目的是提供一种铜排及电池包，能保证包覆铜排本体的绝缘壳体能承受高温，不易脱落，避免铜排本体裸露引起的热失控、热扩散。
本发明提供一种铜排，包括铜排本体和绝缘壳体，所述绝缘壳体包覆于所述铜排本体外，所述绝缘壳体与所述铜排本体一体成型，所述绝缘壳体由陶瓷玻纤制成。
其中一实施例中，所述绝缘壳体和所述铜排本体通过注塑成型一体成型。
其中一实施例中，所述绝缘壳体的耐温温度范围为小于或等于2600℃。
其中一实施例中，所述绝缘壳体在200℃～1200℃发生陶瓷固化。
其中一实施例中，所述铜排本体包括第一铜排本体和第二铜排本体，所述绝缘壳体分别与所述第一铜排本体、所述第二铜排本体结合为一体，使所述铜排为一个整体。
其中一实施例中，所述第一铜排本体和/或所述第二铜排本体上设有三个或三个以上的电极。
其中一实施例中，所述铜排本体还包括第三铜排本体和第四铜排本体，所述绝缘壳体分别与所述第一铜排本体、所述第二铜排本体、所述第三铜排本体和所述第四铜排本体结合为一体；所述绝缘壳体包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第一部分包覆所述第一铜排本体和所述第二铜排本体，所述第二部分包覆所述第三铜排本体，所述第三部分包覆所述第四铜排本体。
其中一实施例中，所述第一铜排本体上设有接BDU快充负极和接快充接插件负极，所述第二铜排本体上设有接BDU放电负极、接前驱电机接插件负极、接空调接插件负极和接后驱电机接插件负极，所述第三铜排本体上设有接BDU快充正极和接快充接插件正极，所述第四铜排本体上设有接BDU放电正极、接前驱电机接插件正极和接后驱电机接插件正极，所述接BDU快充负极、所述接快充接插件负极、所述接BDU放电负极、所述接前驱电机接插件负极、所述接空调接插件负极、所述接后驱电机接插件负极、所述接BDU快充正极、所述接快充接插件正极、所述接BDU放电正极、所述接前驱电机接插件正极、所述接后驱电机接插件正极均裸露于所述绝缘壳体外；所述绝缘壳体上设有接空调接插件正极，所述第四铜排本体上还设有保险连接电极，所述保险连接电极通过保险丝电性连接于所述接空调接插件正极。
其中一实施例中，所述铜排包括快充回路、前电机回路、后电机回路和空调回路，所述快充回路连通所述接BDU快充正极、所述接快充接插件正极、所述接快充接插件负极和所述接BDU快充负极，所述前电机回路连通所述接BDU放电正极、所述接前驱电机接插件正极、所述接前驱电机接插件负极和所述接BDU放电负极，所述后电极回路连通所述接BDU放电正极、所述接后驱电机接插件正极、所述接后驱电机接插件负极和所述接BDU放电负极，所述空调回路连通所述接BDU放电正极、所述保险连接电极、所述保险丝、所述接空调接插件正极、所述接空调接插件负极和所述接BDU放电负极。
本发明还公开一种电池包，包括上述铜排。
本发明实施例的铜排及电池包中，与铜排一体成型的绝缘壳体能够抵抗较高的温度，即使发生热失控，也能避免绝缘壳体发生熔化、开裂或脱落，从而避免铜排本体裸露，进而避免因铜排本体裸露引起的热失控、热扩散。
附图说明
图1为本发明一实施例的铜排的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术方式及功效，以下结合附图及实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
图1为本发明一实施例的铜排的结构示意图。请参图1，在本实施例中，铜排包括铜排本体11和绝缘壳体13，绝缘壳体13包覆于铜排本体11外。绝缘壳体13与铜排本体11一体成型。绝缘壳体13的耐温温度可达2600℃，即绝缘壳体13的耐温温度范围为小于或等于2600℃。具体地，绝缘壳体11和铜排本体11可通过注塑成型实现一体成型。
本实施例中，绝缘壳体13的材料可为陶瓷玻纤。陶瓷玻纤可抵抗800℃以上的高温，并且在2600℃以上才会被破坏，也就是绝缘壳体13的耐温温度可达到2600℃。当外界温度达到200℃～1200℃时，陶瓷玻纤会发生陶瓷固化，因此可抵抗电芯热失控带来的热扩散，避免绝缘壳体13发生熔化、开裂或脱落，从而避免铜排本体11裸露。相比现有技术所采用的尼龙(一般耐温为200℃左右)等材料，本实施例的绝缘壳体13能够抵抗更高的温度，即使发生热失控，也能避免绝缘壳体13发生熔化、开裂或脱落，从而避免铜排本体11裸露。
本实施例中，铜排本体11包括第一铜排本体112、第二铜排本体114、第三铜排本体116和第四铜排本体118，绝缘壳体13分别与第一铜排本体112、第二铜排本体114、第三铜排本体116和第四铜排本体118结合为一体，从而使整个铜排为一个整体，铜排在安装时可整体安装，简化了安装工序。可以理解，铜排本体11也可仅包括两个铜排本体或三个铜排本体，当然也可包括四个以上的铜排本体，根据回路连接的需要设置铜排本体的数量即可。
具体地，绝缘壳体13包括第一部分132、第二部分133和第三部分134，第一部分132包覆第一铜排本体112和第二铜排本体114，第二部分133包覆第三铜排本体116，第三部分134包覆第四铜排本体116，且第二部分133的一端与第一部分132的一端之间通过第一连接部136连接，第二部分133的另一端与第一部分132的另一端之间通过第二连接部137连接，第三部分134的一端与第二部分133的一端通过第三连接部138连接，第三部分134的另一端与第一部分132的中部通过第四连接部139连接。由于绝缘壳体13具有极高的绝缘和耐火耐高温性能，因此相邻两个铜排本体之间可离得很近，例如可以只有1mm的间隙，在这1mm的间隙内注入绝缘材料形成绝缘壳体13的一部分，这样可以将各铜排本体设置得较近，布置紧凑，节约空间。
具体地，第一部分132的两端分别开叉形成两个部分，以分别包覆第一铜排本体112和第二铜排本体114。
本实施例中，第一铜排本体112上设有接BDU快充负极1122和接快充接插件负极1124，第二铜排本体114上设有接BDU放电负极1142、接前驱电机接插件负极1144、接空调接插件负极1146和接后驱电机接插件负极1148，第三铜排本体116上设有接BDU快充正极1162和接快充接插件正极1164，第四铜排本体118上设有接BDU放电正极1182、接前驱电机接插件正极1186和接后驱电机接插件正极1188。接BDU快充负极1122、接快充接插件负极1124、接BDU放电负极1142、接前驱电机接插件负极1144、接空调接插件负极1146、接后驱电机接插件负极1148、接BDU快充正极1162、接快充接插件正极1164、接BDU放电正极1182、接前驱电机接插件正极1186、接后驱电机接插件正极1188均裸露于绝缘壳体13外，以与相应的部件连接。通过在同一铜排本体上设置三个或三个以上的电极，可通过不同的连接方式实现不同的回路连接，减少铜排本体的数量，一方面简化安装工艺，提高生产效率，另一方面可缩短回路路程，降低产品重量。绝缘壳体13上设有接空调接插件正极1184。
具体地，第四铜排本体118上还设有保险连接电极1189，保险连接电极1189通过保险丝15电性连接于接空调接插件正极1184。通过将空调的保险丝15直接固定在铜排上，可进一步提高产品的集成度，提高空间利用率。可以理解，也可在铜排上直接形成快充保险丝、前电机保险丝或后电机保险丝，进一步提高产品的集成度，提高空间利用率。
具体地，接BDU快充负极1122、接BDU放电负极1142、接BDU快充正极1162、接BDU放电正极1182分别用于电性连接于电池包的电池系统配电盒(BDU)的快充负极、放电负极、快充正极、放电正极。接快充接插件负极1124和接快充接插件正极1164分别用于电性连接于电源的负极和正极，以对电池包进行快充。接前驱电机接插件负极1144和接前驱电机接插件正极1186分别用于电性连接于与前驱电机的负极和正极连接的接插件，以给前驱电极供电。接空调接插件负极1146和接空调接插件正极1184分别用于电性连接于与空调的负极和正极连接的接插件，以给空调供电。接后驱电机接插件负极1148和接后驱电机接插件正极1188分别用于电性连接于与后驱电机的负极和正极连接的接插件，以给后驱电机供电。
具体地，铜排包括快充回路、前电机回路、后电机回路和空调回路，快充回路连通接BDU快充正极、接快充接插件正极、接快充接插件负极和接BDU快充负极，前电机回路连通接BDU放电正极、接前驱电机接插件正极、接前驱电机接插件负极和接BDU放电负极，后电极回路连通接BDU放电正极、接后驱电机接插件正极、接后驱电机接插件负极和接BDU放电负极，空调回路连通接BDU放电正极、保险连接电极1189、保险丝15、接空调接插件正极、接空调接插件负极和接BDU放电负极。
可以理解，第一铜排本体112、第二铜排本体114、第三铜排本体116和第四铜排本体118上的电极数量可根据需要调整，一般为两个或两个以上，当每个铜排本体上的电极数量变更时，为实现同样的回路，铜排本体的数量也可相应变更。电极数量和铜排本体数量均根据回路需要设计，在此不再赘述。只要有任何一个铜排本体上有三个以上的电极，即可一定程度上实现铜排本体数量的减少。
本发明还提供一种电池包，包括电池系统配电盒和上述铜排，电池系统配电盒电性连接于铜排。具体地，电池系统配电盒上设有快充负极、放电负极、快充正极和放电正极，接BDU快充负极1122连接于快充负极，接BDU放电负极1142连接于放电负极，接BDU快充正极1162连接于快充正极，接BDU放电正极1182连接于放电正极。
以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
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