电池包的制作方法

    专利查询2024-01-07  118



    1.本实用新型涉及动力电池领域,具体地涉及一种电池包。


    背景技术:

    2.随着国家对新能源领域的大力推广,电动汽车已经成为未来的主流趋势,追求高能量密度则成为动力电池的研究主流。但是,高能量密度同时伴随着很高的安全风险,热失控和热蔓延导致爆炸、起火情况频发。
    3.目前市场上通过在电池包内安装一个防爆阀进行散热,但是未考虑热失控、热延的问题,在一个电芯热失控后,喷出的高热量、高能量电解液会蔓延至电池包外部,进而电芯残剩高温可燃气体通过防爆阀排除电池包外,遇到空气中的氧气燃烧。


    技术实现要素:

    4.为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本实用新型提供了一种电池包。
    5.本实用新型提供了一种电池包,电池包包括箱体和设置在箱体内部的防爆阀,箱体的内部设有用于储存冷却气体的储存器,当防爆阀开启时,储存器朝向防爆阀输送冷却气体。
    6.优选地,储存器上设有:
    7.通气孔,通气孔用于连通储存器的内部和外部;和
    8.开关组件,开关组件用于打开或闭合通气孔。
    9.优选地,开关组件包括:
    10.滑条,滑条滑动设置在储存器的内壁上;和
    11.驱动件,驱动件用于带动滑条移动,以使得滑条封堵通气孔,或者使得通气孔连通储存器的内部和外部。
    12.优选地,储存器的内壁上设有滑槽,滑条上设有与滑槽相匹配的滑块。
    13.优选地,滑条上设有排气孔,当防爆阀开启时,驱动件带动滑条移动,以使得通气孔的位置与排气孔的位置相对。
    14.优选地,驱动件包括:
    15.阀塞,阀塞穿设于通气孔,且阀塞的端部插入至储存器的内部,滑条上设有用于阀塞的插入段插入的插孔;
    16.牵引件,牵引件的一端与防爆阀的阀芯连接,另一端与阀塞连接,当防爆阀开启时,牵引件带动阀塞脱离插孔;以及
    17.弹簧,弹簧的一端与滑条连接,另一端与储存器连接,当阀塞脱离插孔,弹簧驱动滑条移动,以使得通气孔的位置与排气孔的位置相对。
    18.优选地,滑条的设有弹簧的另一侧设有挡板,当滑条远离弹簧的一端与挡板接触时,通气孔的位置与排气孔的位置相对。
    19.优选地,储存器的内壁上设有支撑板,弹簧压缩设置在滑条与支撑板之间。
    20.优选地,阀塞与牵引件连接的一端设有盖板,盖板支撑在储存器的外侧。
    21.优选地,箱体的内部设有用于安装防爆阀的安装腔,箱体上设有用于将安装腔连通至箱体的外部的排气口,排气口与防爆阀错位设置。
    22.本实用新型实施方式提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:
    23.本实用新型在电池包的内部设置储存器,当防爆阀开启时,储存器朝向防爆阀释放冷却气体用于对模组产生的高温可燃气体进行稀释,降低气体的温度,使之达到燃点以下,进而使得排出至电池包外部的气体遇到外部的氧气不可燃,增加电池包使用的安全性。
    附图说明
    24.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本实用新型的实施方式,并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
    25.为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式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,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
    26.图1为本实用新型实施方式所述电池包的示意图;
    27.图2为本实用新型实施方式所述防爆阀与储存器的设置方式的示意图;
    28.图3为图2中a处的放大图。
    29.附图标记说明
    30.1、箱体;11、安装腔;12、排气口;13、防爆阀挡板;2、防爆阀;3、储存器;4、滑条;41、排气孔;42、导向杆;5、阀塞;51、盖板;6、牵引件;7、弹簧;8、支撑板。
    具体实施方式
    31.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面将对本实用新型的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
    32.下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施方式只是本实用新型的一部分实施方式,而不是全部的实施方式。
    33.结合图1至图3所示,本实用新型实施方式提供的电池包包括箱体1和设置在箱体1内部的防爆阀2,其中,防爆阀2为电池包的常设部件,用于排出电池包内的高温高压气体,因此,在此未对防爆阀2进行详细说明。箱体1的内部设有用于储存冷却气体的储存器3,该处的冷却气体为低温的不可燃气体,优选为干冰,当防爆阀2开启时,储存器3朝向防爆阀2输送冷却气体,可见,储存器3应配置为能够为冷却气体朝向外部流动提供动力。
    34.本实用新型在电池包的内部设置储存器3,当防爆阀2开启时,储存器3朝向防爆阀2释放冷却气体用于对模组产生的高温可燃气体进行稀释,降低气体的温度,使之达到燃点以下,进而使得排出至电池包外部的气体遇到外部的氧气不可燃,增加电池包使用的安全性。
    35.储存器3上设有通气孔和开关组件,通气孔用于连通储存器3的内部和外部,开关
    组件用于打开或闭合通气孔。具体地,当电池包处于正常使用状态下,开关组件关闭通气孔,进而将储存器3的内部与外部隔开。当电池包内部的压力过大,防爆阀2开启时,开关组件打开通气孔,使得通储存器3的内部和外部连通,进而使得储存器3朝向防爆阀2输送冷却气体。
    36.在一些实施方式中,开关组件包括插设在通气孔处的插柱和驱动件,驱动件用于控制插柱插入到通气孔,或者将处于通气孔处的插柱拔出,以此控制通气孔的通断。其中,驱动件可为驱动电机和连杆结构的组合,通过驱动电机的转动带动插柱沿其长度方向移动,由于该类技术较为成熟,因此,在此未做过多的描述。此外,驱动件也可为与防爆阀2连接的杆状结构,杆状结构的一端与防爆阀2连接,另一端与插柱连接。并配置为,当防爆阀2开启时,杆状结构朝向防爆阀2方向移动,进而将插柱从通气孔处拔出,使得防爆阀2与插柱联动,简化结构,确保防爆阀2启动后,储存器3能够朝向防爆阀2输出冷却气体。
    37.在另一些实施方式中,结合图2和图3所示,开关组件包括滑条4和驱动件。滑条4滑动设置在储存器3的内壁上,驱动件用于带动滑条4移动,以使得滑条4封堵通气孔,或者使得通气孔连通储存器3的内部和外部。具体地,电池包正常工作时,滑条4封堵通气孔。当电池包内部的压力过大,防爆阀2开启时,驱动件带动滑条4移动,使得通气孔处于连通状态,进一步优化地,储存器3的内壁上设有滑槽,滑条4上设有与滑槽相匹配的滑块,确保滑条4的移动方向与驱动方向相同,此外,可通过滑块将滑条4连接在储存器3的内壁上。进一步优化地,滑条4上设有排气孔41,当防爆阀2开启时,驱动件带动滑条4移动,以使得通气孔的位置与排气孔41的位置相对,进而使得储存器3内部的冷却气体依次通过排气孔41和通气孔排出,进而流向防爆阀2。该种设计方式可使得整体结构更加紧凑。通过设置滑条4封堵通气孔,确保电池包在正常使用状态下,通气孔处于关闭状态,避免冷却气体泄露。
    38.其中,驱动件可为电动推杆等,且电动推杆的开启可通过其接受到的工作信号决定。再者,驱动件也可与防爆阀2联动,即防爆阀2工作后,驱动件带动滑条4移动,具体如下:
    39.结合图2和图3所示,驱动件包括阀塞5、牵引件6以及弹簧7。阀塞5穿设于通气孔,且阀塞5的端部插入至储存器3的内部,滑条4上设有用于阀塞5的插入段插入的插孔,即阀塞5可插入至插孔或者从插孔内拔出,进一步优化地,阀塞5与牵引件6连接的一端设有盖板51,盖板51支撑在储存器3的外侧,便于阀塞5与牵引件6的连接,同时,用于限制阀塞5的插入尺寸。牵引件6的一端与防爆阀2的阀芯连接,另一端与阀塞5连接,当防爆阀2开启时,牵引件6带动阀塞5脱离插孔,并从排气孔41中脱离,避免影响冷却气体的排出,其中,牵引件6优选为拉杆或者拉绳。弹簧7的一端与滑条4连接,另一端与储存器3连接,当阀塞5脱离插孔,弹簧7驱动滑条4移动,以使得通气孔的位置与排气孔41的位置相对,具体地,储存器3的内壁上设有支撑板8,弹簧7压缩设置在滑条4与支撑板8之间,使得弹簧7为滑条4提供沿其长度方向上的作用力,其中,滑条4朝向弹簧7的一端设有导向杆42,弹簧7套设在导向杆42的外周,以此为弹簧7的压缩或展开起到导向作用,同时,应注意的是,导向杆42的设置长度和设置方向应不影响弹簧7的压缩。进一步优化地,滑条4的设有弹簧7的另一侧设有挡板,当滑条4远离弹簧7的一端与挡板接触时,通气孔的位置与排气孔41的位置相对。
    40.该种设置方式的工作原理如下:
    41.电池包处于正常工作状态下,阀塞5插入到插孔的内部,此时,滑条4的侧壁密封通气孔,阀塞5用于限制滑条4的位置。当电池包压力过大时,防爆阀2开启同时,防爆阀2的阀
    芯通过牵引件6带动阀塞5脱离插孔,此时,弹簧7为滑条4提供弹力使其移动,直至滑条4远离弹簧7的一端与挡板接触时,通气孔的位置与排气孔41的位置相对,储存器3的内部与外部连通,冷却气体依次通过排气孔41和通气孔输送至防爆阀2,进而对模组产生的高温可燃气体进行稀释,降低气体的温度,使之达到燃点以下,进而使得排出至电池包外部的气体遇到外部的氧气不可燃,增加电池包使用的安全性。
    42.结合图1和图2所示,箱体1的内部设有用于安装防爆阀2的安装腔11,箱体1上设有用于将安装腔11连通至箱体1的外部的排气口12,排气口12与防爆阀2错位设置。该种设计方式使得防爆阀2排出的气体经过一段转折,让高温气体与冷却气体充分混合稀释降温后再排出,确保排出气体的温度和可燃气浓度达到燃烧条件以下,提高电池包的安全性能。此外,箱体1与防爆阀2相对应的位置处设有防爆阀挡板13,可通过打开或关闭防爆阀挡板13观察防爆阀2的状态。
    43.需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
    ……”
    限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
    44.以上所述仅是本实用新型的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施方式的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施方式中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所述的这些实施方式,而是要符合与本文所实用新型的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

    技术特征:
    1.一种电池包,其特征在于,所述电池包包括箱体(1)和设置在所述箱体(1)内部的防爆阀(2),所述箱体(1)的内部设有用于储存冷却气体的储存器(3),当所述防爆阀(2)开启时,所述储存器(3)朝向所述防爆阀(2)输送所述冷却气体。2.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,所述储存器(3)上设有:通气孔,所述通气孔用于连通所述储存器(3)的内部和外部;和开关组件,所述开关组件用于打开或闭合所述通气孔。3.根据权利要求2所述的电池包,其特征在于,所述开关组件包括:滑条(4),所述滑条(4)滑动设置在所述储存器(3)的内壁上;和驱动件,所述驱动件用于带动所述滑条(4)移动,以使得所述滑条(4)封堵所述通气孔,或者使得所述通气孔连通所述储存器(3)的内部和外部。4.根据权利要求3所述的电池包,其特征在于,所述储存器(3)的内壁上设有滑槽,所述滑条(4)上设有与所述滑槽相匹配的滑块。5.根据权利要求3所述的电池包,其特征在于,所述滑条(4)上设有排气孔(41),当所述防爆阀(2)开启时,所述驱动件带动所述滑条(4)移动,以使得所述通气孔的位置与所述排气孔(41)的位置相对。6.根据权利要求5所述的电池包,其特征在于,所述驱动件包括:阀塞(5),所述阀塞(5)穿设于所述通气孔,且所述阀塞(5)的端部插入至所述储存器(3)的内部,所述滑条(4)上设有用于所述阀塞(5)的插入段插入的插孔;牵引件(6),所述牵引件(6)的一端与所述防爆阀(2)的阀芯连接,另一端与所述阀塞(5)连接,当所述防爆阀(2)开启时,所述牵引件(6)带动所述阀塞(5)脱离所述插孔;以及弹簧(7),所述弹簧(7)的一端与所述滑条(4)连接,另一端与所述储存器(3)连接,当所述阀塞(5)脱离所述插孔,所述弹簧(7)驱动所述滑条(4)移动,以使得所述通气孔的位置与所述排气孔(41)的位置相对。7.根据权利要求6所述的电池包,其特征在于,所述滑条(4)的设有所述弹簧(7)的另一侧设有挡板,当所述滑条(4)远离所述弹簧(7)的一端与所述挡板接触时,所述通气孔的位置与所述排气孔(41)的位置相对。8.根据权利要求6所述的电池包,其特征在于,所述储存器(3)的内壁上设有支撑板(8),所述弹簧(7)压缩设置在所述滑条(4)与所述支撑板(8)之间。9.根据权利要求6所述的电池包,其特征在于,所述阀塞(5)与所述牵引件(6)连接的一端设有盖板(51),所述盖板(51)支撑在所述储存器(3)的外侧。10.根据权利要求1至9中任意一项所述的电池包,其特征在于,所述箱体(1)的内部设有用于安装所述防爆阀(2)的安装腔(11),所述箱体(1)上设有用于将所述安装腔(11)连通至所述箱体(1)的外部的排气口(12),所述排气口(12)与所述防爆阀(2)错位设置。

    技术总结
    本实用新型涉及动力电池领域,公开了一种电池包。该电池包包括箱体和设置在所述箱体内部的防爆阀,所述箱体的内部设有用于储存冷却气体的储存器,当所述防爆阀开启时,所述储存器朝向所述防爆阀输送所述冷却气体。本实用新型在电池包的内部设置储存器,当防爆阀开启时,储存器朝向防爆阀释放冷却气体用于对模组产生的高温可燃气体进行稀释,降低气体的温度,使之达到燃点以下,进而使得排出至电池包外部的气体遇到外部的氧气不可燃,增加电池包使用的安全性。使用的安全性。使用的安全性。


    技术研发人员:李东
    受保护的技术使用者:恒大新能源技术(深圳)有限公司
    技术研发日:2021.10.26
    技术公布日:2022/5/25
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