一种电池包以及组装方法与流程

1.本发明涉及电车电池技术领域，特别涉及一种电池包。


背景技术：

2.传统的电芯成组方式为电芯(cell)到模组(module)再到电池包(pack)，单体电芯(cell)通过串并联组合之后，外加一些管理、冷却(风冷、水冷)系统后，形成的驱动汽车行驶的能源储存单元。
3.随着电动车对更高的续航及更低的成本要求，现在主流的电芯成组方式为cell-pack(ctp)成组方式，进行省略中间模组，减少零部件的数量。然而现有的ctp技术方案在热管理设计时，在沿用传统的风道或者水道部件的情况下，存在零部件多、成本高以及重量大的技术问题。


技术实现要素：

4.本发明解决的技术问题是针对上述现有技术中存在的缺陷，提供一种电池包，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：
6.一种电池包，包括：箱体，所述箱体内具有容纳空间，所述箱体的框体上设有供于气体或者液体进口以及出口，所述框体与所述容纳空间相通；电芯单元，为一个以上，所述电芯单元均匀阵列设置在所述容纳空间内，相邻的所述电芯单元之间预留间隙；气体或者液体通过所述箱体的进口到达所述容纳空间后通过所述箱体的出口排出。
7.进一步地，所述箱体包括依次围合的前边框、左边框、后边框、右边框以及底板，所述前边框、所述左边框、所述后边框和所述右边框内设有供于气体或者液体流通的通道，所述左边框侧壁上设有均匀设置的用于供于气体或者液体的第一槽口，所述右边框侧壁上设有均匀设置的用于供于气体或者液体的第二槽口。
8.进一步地，所述通道设有一条以上用于提高结构强度以及传递作用力的传力条，所述传力条与所述框体的内壁连接。
9.进一步地，包括限位固定转接片，所述限位固定转接片上设有与所述电芯单元适配的开窗，所述开窗位置上设凹陷的台阶结构，所述台阶结构用于放置所述电芯单元。
10.进一步地，包括上盖板，所述上盖板安装在所述电芯单元的上部，所述上盖板上设置第三槽口，所述电芯单元的正负极露出在所述第三槽口位置。
11.进一步地，包括密封压板，所述密封压板安装在所述上盖板上，所述密封压板用于将所述上盖板压持密封。
12.进一步地，所述箱体还包括上盖，所述上盖内陷形成用于烟气聚集的腔体，所述上盖安装在所述箱体上，所述腔体与所述容纳空间隔开。
13.进一步地，所述箱体上还设有防爆阀，所述防爆阀与所述腔体相通，所述防爆阀用于保持所述箱体气压稳定。
仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“若干个”、“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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技术中的具体含义。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.鉴于背景技术中所记载的技术问题，由于传统的电池包结构中需进行设计风道组件或者液道组件，造成在电池包中所涉及的零部件数量过多，增加了生产成本以及重量，故不适于实际使用。
34.如图1-4所示，提供了一种电池包，包括：箱体1，所述箱体1内具有容纳空间2，所述箱体1的框体上设有供于气体或者液体进口3以及出口4，所述框体与所述容纳空间2相通；电芯单元5，为一个以上，所述电芯单元5均匀阵列设置在所述容纳空间2内，相邻的所述电芯单元5之间预留间隙；气体或者液体通过所述箱体1的进口3到达所述容纳空间2后通过所述箱体1的出口4排出。
35.对此，该电池包其主要目的是取消传统的风道组件或者液道组件，通过设计新型结构的沉浸式冷却结构，来实现降低零部件的数量，降低生产成本以及减轻重量。
36.在实施例中，箱体1的内部位置上进行预留容纳空间2，容纳空间2用于电芯单元5的安装，箱体1的周边的框体上进行设计用于流通气体或者液体的通道，通过将容纳空间2和箱体1相通，同时，电芯单元5在安装时，电芯单元5之间预留2-3mm，供于气体或者液体流过。在使用时，气体或者液体从箱体1的进口3进入到箱体1周边的框体，由于框体与容纳空间2相通，故气体或者液体充斥整个容纳空间2，对电芯单元5进行热传递，容纳空间2中的气体或者液体又通过框体从箱体的出口4排出气体或者液体。
37.如图4-6所示，所述箱体1包括依次围合的前边框6、左边框7、后边框8、右边框9以及底板10，所述前边框6、所述左边框7、所述后边框8和所述右边框9内设有供于气体或者液体流通的通道11，所述左边框7侧壁上设有均匀设置的用于供于气体或者液体的第一槽口12，所述右边框侧壁8上设有均匀设置的用于供于气体或者液体的第二槽口13。
38.以上提供了一种可实施的箱体1结构，前边框6、左边框7、后边框8、右边框9以及底板10可通过搅拌摩擦焊、气体保护焊或者打胶方式进行拼合，在前边框6、左边框7、后边框8、右边框9以及底板10中设置的通道11为连续，在实施中，将左边框7和右边框9的内侧壁上进行开设第一槽口12和第二槽口13，其第一槽口12和第二槽口13的大小以及数量可根据实际的使用需求作出相适应调整，对此不进行限制，在使用时，气体或者液体通过第一槽口12进入容纳空间21，与电芯单元5进行热传递，而后通过第二槽口13，气体或者液体排出箱体1
的出口4。
39.所述通道11设有一条以上用于提高结构强度以及传递作用力的传力条14，所述传力条14与所述框体的内壁连接。
40.为了提高箱体1稳定性，在箱体1的前边框6、左边框7、后边框8、右边框9的通道11上进行设置传力条14，在该实施例中，采用但不限于两条传力条14，传力条14的数量可根据实际的实施情况进行选择性使用，由于箱体1容易受到作用力，如不将作用力进行传导，箱体1易发生移动，对此，在该实施例中在通道11设置一条与底板10平行的传动条14，同时，在传动条14与底板10的对角线上进行设置另一条传动条14，通过该结构设计，将箱体1所受到的作用力进行传导，避免箱体1发生移动。
41.如图7-9所示，该电池包还包括限位固定转接片15，所述限位固定转接片15上设有与所述电芯单元5适配的开窗16，所述开窗位16置上设凹陷的台阶结构17，所述台阶结构17用于放置所述电芯单元5。
42.在实际的使用中，为了确保电芯单元5与外部的绝缘性能，通常在电芯单元5的外部上裹有一层或者多层的蓝膜，但是由于蓝膜的存在，导致电芯单元5直接与底板10进行组装时，容易存在粘结不牢固的问题。针对该情况进行设计限位固定转接片15，限位固定转接片15的开窗16数量与电芯单元5的数量适应，同时，在开窗16位置进行设计台阶结构17，台阶结构17为在开窗16位置进行下沉，下沉的位置能够与电芯单元5的底部轮廓配合，在安装时，其底板10、电芯单元5和限位固定转接片15三者通过结构胶或者uv胶等高强度胶进行粘接，从而提高其结构强度。
43.参阅图10所示，该电池包还包括上盖板18，所述上盖板18安装在所述电芯单元5的上部，所述上盖板18上设置第三槽口19，所述电芯单元5的正负极露出在所述第三槽口19位置。
44.所设置的上盖板18用于对电芯单元5的上部的安装固定。
45.参阅图11所示，该电池包还包括密封压板20，所述密封压板20安装在所述上盖板18上，所述密封压板20用于将所述上盖板18压持密封。
46.所设置的密封压板20用于对上盖板18与箱体1的边框位置进行压持密封，上盖板18、密封压板20与箱体1的框体之间通过采用uv胶、结构胶等高强度胶进行粘接。在提高结构强度的同时，能够将下方的容纳空间2进行密封。
47.参考图12所示，所述箱体1还包括上盖21，所述上盖21内陷形成用于烟气聚集的腔体22，所述上盖21安装在所述箱体1上，所述腔体22与所述容纳空间2隔开。
48.由于电池包在使用的过程中，当电芯单元5出现热失控时，电芯单元5散发大量的热以及高温烟气，易引发其他电芯单元5热失控，从而导致电池包热失控。对此，针对该情况，通过上盖板18、密封压板20与上盖21的结合，由该结构形成用于排烟，当电芯单元5出现热失控时，由于其产生的高温烟气排出于腔体22，避免高温烟气的无序扩散，实现高温烟气与电芯单元5的隔离，同时，其气体或者液体的迅速流动，将电芯单元5的热量带走，从而保证其他电芯单元5不受影响。
49.所述箱体1上还设有防爆阀23，所述防爆阀23与所述腔体22相通，所述防爆阀23用于保持所述箱体1气压稳定。
50.尾部防爆阀23预留部分空间，确保高温烟气通过上部区域流动到防爆阀23，并通
过防爆阀23排出箱体，保证内部气压稳定。
51.进一步地，如图所示，还提供了一种电池包的组装方法，该组装方法包括：s1：对箱体1的拼装，将前边框6、左边框7、后边框8、右边框9以及底板10进行拼装，将防爆阀23安装在箱体1上，还包括电池包断路单元bdu和高低压插件安装在箱体1上，将限位固定转接片15安装在箱体1的底板10，可通过uv胶、结构胶等高强度胶进行粘接；s2：电芯单元5进行排列，将上盖板18安装在电芯单元5上部，上盖板18通过uv胶、结构胶等高强度胶进行粘接，电芯单元5上汇流排的安装，汇流排通过焊接的形式安装在电芯单元5的电极；将电芯单元5与上盖板18安装后，将电芯单元5的底部通过uv胶或者结构胶等高强度胶安装在限位固定转接片15的开窗16的台阶结构17上，进而密封压板20通过uv胶、结构胶等高强度胶粘接至上盖板18，进而对内部铜排螺接固定以及线束安装，最后上盖21通过uv胶或者结构胶等高强度胶的方式安装在箱体1。
52.采用以上的组装方式，在组装的过程中，电芯单元5和上盖板18作为组装进行，箱体1和限位固定转接片15以及零部件作为组装进行，在两者各自组装后，在进行装配组装。这样的组装方式，能够提升组装效率，更适于实际的生产过程。
53.以上并非对本发明的技术范围作任何限制，凡依据本发明技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。