一种电池箱体及动力电池的制作方法

1.本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种电池箱体及动力电池。


背景技术：

2.动力电池一般包括箱体以及设置在箱体内的多个电芯。目前行业内，箱体的底护板基本都是单层结构的铝材，且在满足轻量化设计的同时，厚度在保证强度的前提下尽可能的减薄。
3.当动力电池系统应用大圆柱电芯时，由于大圆柱电芯设计有底部定向泄压的泄压阀，当电芯发生热失控时，高温气体会瞬间从电芯泄压阀喷出，而箱体底护板是最直接受到高温气体冲击的零部件，温度达到铝材的熔点时，底护板则被熔穿，高温气体从破口喷出，遇氧则自燃产生明火，对整车安全造成严重威胁。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种电池箱体及动力电池，能够避免底护板被电芯热失控时产生的高温气体熔穿。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种电池箱体，包括底护板，所述底护板能与电芯端部的泄压阀相对设置，所述底护板包括：
7.底板本体，所述底板本体内设置有流道，所述流道的至少一端设置有开口；
8.侧封件，与所述底板本体连接，用于封堵所述开口，以使所述底板本体和所述侧封件围成密闭的密封腔，所述密封腔内设置有冷却液体。
9.作为上述电池箱体的一种可选方案，所述底板本体内设置有至少两条流道，相邻两条所述流道之间形成隔断筋。
10.作为上述电池箱体的一种可选方案，所述底板本体为一体成型结构。
11.作为上述电池箱体的一种可选方案，所述底板本体通过挤压工艺成型。
12.作为上述电池箱体的一种可选方案，所述隔断筋沿直线延伸，或所述隔断筋呈波浪状延伸。
13.作为上述电池箱体的一种可选方案，所述底板本体包括相对设置的流道顶板和流道底板，所述流道顶板和所述流道底板的厚度为0.3mm-0.5mm。
14.作为上述电池箱体的一种可选方案，所述侧封件与所述底板本体通过焊接或粘接固定。
15.作为上述电池箱体的一种可选方案，所述底板本体由铝制成，所述冷却液体为水。
16.作为上述电池箱体的一种可选方案，所述流道的两端均设置有开口，所述侧封件设置有两个。
17.一种动力电池，包括上述的电池箱体。
18.本实用新型的有益效果：
19.本实用新型提供的电池箱体中，底板本体内设置有冷却液体，冷却液体能够吸收电芯热失控产生的气体的热量，能够避免底板本体被熔穿，有利于提高动力电池以及整车的安全性。
20.利用侧封件与底板本体配合形成封闭的密封腔，不需设置循环流道驱动密封腔内的冷却液体流动，有利于简化电池箱体的结构，降低成本。
附图说明
21.图1是本实用新型提供的动力电池的部分结构示意图；
22.图2是本实用新型提供的电池箱体的结构示意图；
23.图3是本实用新型提供的一种底护板的透视图；
24.图4是图3中b-b向剖视图的局部示意图；
25.图5是图3中a-a向剖视图的局部示意图；
26.图6是本实用新型提供的另一种底护板的透视图。
27.图中：
28.100、电池箱体；200、电芯；10、底护板；11、底板本体；111、流道顶板；112、流道底板；113、隔断筋；114、流道；12、侧封件。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
30.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.在本实用新型中，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下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
32.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
33.如图1和图2所示，本实施例提供了一种动力电池，包括电池箱体100、托盘以及多个电芯200。托盘设置在电池箱体100内，多个电芯200呈多排设置在托盘上，以通过托盘承载、固定电芯200。
34.电芯200工作时产生热量，为避免电芯200热失控导致爆炸，托盘与电池箱体100的底部间隔设置，电芯200的底端设置有泄压阀，托盘上设置有与泄压阀对应的通孔。当电芯200热失控时，电芯200内部压力增大导致泄压阀打开，电芯200产生的高温气体通过泄压阀和通孔向托盘与电池箱体100之间流动，以降低电芯200内部压力，避免电芯200爆炸。
35.由于电芯200热失控的高温气体直接冲击电池箱体100的底护板10，容易导致电池箱体100被熔穿，高温气体从破口喷出，遇氧则自燃产生明火，对整车安全造成严重威胁。
36.为解决上述问题，如图3所示，电池箱体100包括底护板10，底护板10与电芯200端部的泄压阀相对设置，底护板10包括底板本体11以及侧封件12。底板本体11内设置有流道114，流道114的至少一端设置有开口；侧封件12与底板本体11连接，用于封堵开口，以使底板本体11和侧封件12围成密闭的密封腔，密封腔内设置有冷却液体。
37.本实施例中，底板本体11内设置有冷却液体，冷却液体能够吸收电芯200热失控产生的气体的热量，能够避免底板本体11被熔穿，有利于提高动力电池以及整车的安全性。
38.利用侧封件12与底板本体11配合形成封闭的密封腔，不需设置循环流道114驱动密封腔内的冷却液体流动，有利于简化电池箱体100的结构，降低成本。
39.本实施例中，底板本体11由铝制成，冷却液体为水。水的比热容远大于铝，吸收热量较多，当电芯200热失控产生的高温气体冲击底板本体11时，密封腔内的水能够先把高温气体的热量吸收掉，降低底板本体11表面的温度，使底板本体11表面温度低于其熔点，从而避免底板本体11被熔穿。
40.此外，水的密度大约为铝密度的37％，通过在底板本体11内设置水层，能够在底护板10厚度不变的基础上降低底护板10的重量，以对动力电池的轻量化做出突出贡献，有利于提高能量密度。
41.为方便底护板10加工，将底护板10分为底板本体11和侧封件12两部分。在制备底护板10时，可以在流道114的一端封闭、一端开口的情况下，向流道114内注水。之后，再利用侧封件12将流道114的开口封闭，形成密闭的密封腔。其中，侧封件12可以通过胶水粘接或焊接的方式与底板本体11固定。当侧封件12与底板本体11焊接固定时，可以通过高频焊接工艺固定。
42.如图3所示，本实施例中，底护板10为矩形，流道114沿底板本体11的长度方向延伸，且两端均设置有开口。对应地，底板本体11的两端均设置有侧封件12。在制备底护板10时，先通过焊接或是粘接将一个侧封件12与底板本体11密封固定，再向流道114内注水。注水结束后，将另一个侧封件12与底板本体11固定，以密封流道114。
43.如图4所示，底板本体11包括相对设置的流道顶板111和流道底板112，流道顶板111和流道底板112之间间隔设置，以形成流道114。安装侧封件12时，侧封件12嵌入流道顶板111和流道底板112之间，以保证侧封件12与底板本体11固定后，底板本体11的外表面为平整的平面，避免与电池箱体100的其他结构干涉。
44.本实施例中，结合图4和图5所示，底板本体11内间隔设置有六条流道114，相邻两条流道114之间通过隔断筋113隔开，隔断筋113共设置有五条。通过设置隔断筋113，能够提高底板本体11的强度，避免因底板本体11内设置流道114而导致底板本体11的强度不能满足使用需求。通过设置隔断筋113，能够在保证底护板10强度的基础上，增大流道114的覆盖面积，减小底板本体11的厚度，从而减小动力电池尺寸和重量，降低成本。
45.在其他实施例中，流道114的数量可以根据实际需要设定，优选在两条以上。
46.本实施例中，隔断筋113呈波浪状延伸，能够增大相邻两个流道114之间的换热面积，以在某一电芯200热失控时，将与电芯200正对流道114内吸收的热量快速传递至其他流道114，以达到快速冷却的目的。
47.一些实施例中，如图6所示，隔断筋113可以沿直线延伸。
48.可选地，底板本体11中流道顶板111和流道底板112的厚度为0.3mm-0.5mm，例如0.35mm、0.4mm或0.45mm。
49.本实施例中，底板本体11为一体成型结构，以减小电池箱体100的零件数量，提高装配效率。可选地，底板本体11可以采用挤压工艺成型。
50.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。