框架组件和电池簇的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种框架组件和电池簇。


背景技术：

2.现有的电池簇中，相邻的两列电池插箱之间可通过风道连通。这样，若电池簇中的其中一个或一列电池插箱出现起火，火源会沿着风道传播至相邻的电池插箱中，导致火情蔓延。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种框架组件和电池簇，其能够阻挡火源的传播，具有隔绝火源的传播途径的功能。
4.本实用新型的实施例是这样实现的：
5.第一方面，本实用新型提供一种框架组件，应用于电池簇；所述框架组件包括：
6.框架本体，所述框架本体设有多个容置区，所述容置区用于设置电池插箱；
7.侧板，所述侧板连接于所述框架本体，所述侧板内设有风道，所述侧板上开设有通风孔，所述通风孔与所述容置区连通；
8.隔板，所述隔板设于所述侧板内，所述隔板将所述风道分为不连通的第一风道和第二风道；所述第一风道和所述第二风道中的至少一者与所述通风孔连通。
9.在可选的实施方式中，所述侧板包括依次连接的第一面板、第二面板、第三面板和第四面板，所述第一面板和所述第三面板相对设置，所述第二面板和所述第四面板相对设置；所述第一面板、所述第二面板、所述第三面板和所述第四面板围合形成所述风道；
10.所述隔板设于所述第一面板和所述第三面板之间，且所述隔板的一端与所述第二面板连接，另一端与所述第四面板连接。
11.在可选的实施方式中，所述侧板的一端设有盖板，所述盖板分别与所述第一面板、所述第二面板、所述第三面板、所述第四面板和所述隔板密封连接；所述侧板远离所述盖板的一端设有进风口，所述进风口分别与所述第一风道和所述第二风道连通。
12.在可选的实施方式中，所述第一风道的体积和所述第二风道的体积相等。
13.在可选的实施方式中，所述侧板包括第一侧板、第二侧板和第三侧板，所述框架本体包括相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧板连接于所述第一侧面，所述第二侧板连接于所述第二侧面；
14.所述第三侧板与所述第一侧板或所述第二侧板平行设置，且所述第三侧板设于所述第一侧板和所述第二侧板之间。
15.在可选的实施方式中，所述第一侧板靠近所述第二侧板的一侧设有所述通风孔，所述第二侧板靠近所述第一侧板的一侧设有所述通风孔，所述第三侧板靠近所述第一侧板的一侧以及靠近所述第二侧板的一侧分别设有所述通风孔。
16.在可选的实施方式中，所述框架本体、所述侧板和所述隔板分别采用钣金材料。
17.在可选的实施方式中，所述框架本体与所述侧板焊接，所述侧板与所述隔板焊接。
18.第二方面，本实用新型提供一种电池簇，包括电池插箱和如前述实施方式中任一项所述的框架组件，所述电池插箱设于所述容置区。
19.在可选的实施方式中，所述电池插箱的数量包括多个，多个所述电池插箱呈多行多列布设，相邻两列所述电池插箱之间设有所述侧板；且所述侧板上的所述通风孔的位置与所述电池插箱的位置对应设置。
20.本实用新型实施例的有益效果包括：
21.本实用新型实施例提供的框架组件，侧板内设有风道，通过在侧板内设置隔板，将风道分为不连通的第一风道和第二风道，这样若电池簇中的部分电池插箱起火后，火源不会经风道传播至相邻的电池插箱中，可以起到阻挡火源的作用，阻止火情的蔓延。
22.本实用新型实施例提供的电池簇，包括上述的框架组件，由于风道内设有隔板，可以阻挡火源的传播，阻止火情的蔓延，在电池簇发生火灾时能降低火灾引起的损失和风险，提高安全性。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。
24.图1为本实用新型实施例提供的框架组件的结构示意图；
25.图2为本实用新型实施例提供的电池簇的结构示意图；
26.图3为本实用新型实施例提供的电池簇的分解结构示意图；
27.图4为本实用新型实施例提供的侧板的第一视角的结构示意图；
28.图5为本实用新型实施例提供的侧板的第二视角的结构示意图；
29.图6为本实用新型实施例提供的侧板的第三视角的结构示意图；
30.图7为图6中a处的局部放大示意图。
31.图标：100-框架组件；110-框架本体；111-容置区；113-主梁；115-横梁；117-支架；118-第一侧面；119-第二侧面；130-侧板；131-通风孔；133-第一风道；135-第二风道；137-进风口；141-第一面板；142-第二面板；143-第三面板；144-第四面板；145-盖板；150-隔板；200-电池簇；210-电池插箱；211-插箱进风孔；213-风扇；220-高压箱；230-箱间动力线束组件；240-采样组件。
具体实施方式
32.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
33.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的
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，都属于本实用新型保护的范围。
34.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
35.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
37.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.电池簇内的电芯在运行过程中有发生热失控的风险，电芯一旦发生热失控，则可能扩散或引发火灾，从而造成严重的安全事故。目前的电池簇中，相邻列的电池插箱之间通过风道是连通的。一旦有电池插箱出现火灾，火源极易从风道扩散至相邻的电池插箱中，无法有效地阻断火源传播，造成火情蔓延、加剧热扩散。
39.为了克服现有技术中的缺陷，本实施例提出了一种框架组件和电池簇，能够在发生火灾的情况下，有效阻断火源的传播和扩散，降低热扩散带来的损失。
40.请参照图1至图7，本实施例提供一种框架组件100，应用于电池簇200；框架组件100包括框架本体110、侧板130和隔板150，框架本体110设有多个容置区111，容置区111用于设置电池插箱210；侧板130连接于框架本体110，侧板130内设有风道，侧板130上开设有通风孔131，通风孔131与容置区111连通，以便于对电池插箱210进行通风散热。隔板150设于侧板130内，隔板150将风道分为不连通的第一风道133和第二风道135；第一风道133和第二风道135中的至少一者与通风孔131连通。若电池簇200中的电池插箱210发生火灾，隔板150可以起到隔绝火源传播、阻止火情蔓延的作用。
41.可选地，框架本体110包括主梁113、横梁115和支架117，主梁113包括多个竖立设置的杆件，横梁115用于连接相邻的两个主梁113，两个主梁113之间可以间隔设置多根横梁115，提高结构的可靠性。应当理解，若主梁113的轴线方向为z轴，横梁115包括沿x方向连接主梁113的杆件以及沿y方向连接主梁113的杆件。可以理解，主梁113和横梁115连接后，能够限定出框架组件100的内部空间。支架117可沿横梁115的方向设置，用于将内部空间分隔为多个容置区111，每个容置区111用于放置一个电池插箱210，支架117对电池插箱210起着承载作用。
42.多个电池插箱210在框架组件100内沿多行多列布设，如图1所示，框架本体110内
沿长度方向划分出三列容置区111，每列容置区111包括沿高度方向设置的9个容置区111。本实施例中，在框架本体110的宽度方向上只有一个容置区111。在其它可选的实施方式中，在框架本体110的长度、宽度和高度方向上划分的容置区111的数量可以根据实际情况灵活设定，这里不作具体限定。比如，每个方向上均可以设置一个或多个容置区111。本实施例中，侧板130设于框架本体110的两侧以及相邻的两列容置区111之间，起到隔绝火源传播的作用。
43.侧板130包括依次连接的第一面板141、第二面板142、第三面板143和第四面板144，第一面板141和第三面板143相对设置，第二面板142和第四面板144相对设置；第一面板141、第二面板142、第三面板143和第四面板144围合形成风道；隔板150设于第一面板141和第三面板143之间，且隔板150的一端与第二面板142连接，另一端与第四面板144连接。
44.容易理解，每个电池插箱210上设有插箱进风孔211，第一面板141和第三面板143用于设置在电池插箱210具有进风孔的一侧。第一面板141和第三面板143上设有通风孔131，通风孔131与电池插箱210上的插箱进风孔211连通。
45.可选地，侧板130的一端设有盖板145，盖板145分别与第一面板141、第二面板142、第三面板143、第四面板144和隔板150密封连接；侧板130远离盖板145的一端设有进风口137，进风口137分别与第一风道133和第二风道135连通。应当理解，侧板130上除了开设进风口137和通风孔131的位置，其余位置均为密封设计，以提高防火隔火性能。
46.可选地，隔板150设于风道的中部，将风道一分为二。第一风道133的体积和第二风道135的体积相等，即隔板150连接在第一面板141和第三面板143的中线位置，这样使得第一风道133和第二风道135的截面形状以及整体体积均相等。第一风道133和第二风道135可以共用一个进风口137，当然，也可以在一个侧板130上设置两个进风口137，一个进风口137与第一风道133连通，另一个进风口137与第二风道135连通。本实施例中，第一风道133和第二风道135共用同一个进风口137，第一风道133和第二风道135的体积相等，有利于进入第一风道133和第二风道135的气流量相等，从而提高通风散热的均匀性。
47.本实施例中，一个框架本体110上设置的侧板130数量为多个，多个侧板130包括第一侧板、第二侧板和至少一个第三侧板，框架本体110包括相对设置的第一侧面118和第二侧面119，第一侧板连接于第一侧面118，第二侧板连接于第二侧面119；第三侧板与第一侧板或第二侧板平行设置，且第三侧板设于第一侧板和第二侧板之间。应当理解，第一侧板和第二侧板的数量分别为一个，可分别作为框架本体110的左、右面板。这样，第一侧板只有一侧与电池插箱210相邻，只需在第一侧板靠近电池插箱210的一侧开设通风孔131，用于对电池插箱210进行通风散热，而第一侧板远离电池插箱210的一侧则可以省略通风孔131的设计。即第一侧板靠近第二侧板的一侧设有通风孔131，本实施例中，第一侧板的第一面板141设有通风孔131。
48.类似地，第二侧板只有一侧与电池插箱210相邻，只需在第二侧板靠近电池插箱210的一侧开设通风孔131，用于对电池插箱210进行通风散热，而第二侧板远离电池插箱210的一侧则可以省略通风孔131的设计。第二侧板靠近第一侧板的一侧设有通风孔131。本实施例中，第二侧板的第三面板143设有通风孔131。
49.第三侧板设于相邻列的电池插箱210之间，即电池插箱210列与电池插箱210列之间设有第三侧板。这样，第三侧板的两侧均有电池插箱210，两侧分别需要对电池插箱210进
行通风换热。因此，第三侧板靠近第一侧板的一侧以及靠近第二侧板的一侧分别设有通风孔131。本实施例中，第三侧板的第一面板141和第三面板143分别设有通风孔131。可以理解，每相邻两列电池插箱210之间分别设有第三侧板，第三侧板的数量可能不止一个，可以是多个。第三侧板的数量可以根据实际电池插箱210的列数来确定。
50.需要说明的是，这里的第一侧板、第二侧板和第三侧板仅仅是为了便于描述进行的区分，并非对侧板130本身结构的限定。
51.可选地，框架本体110、侧板130和隔板150分别采用钣金材料。框架本体110与侧板130焊接，侧板130与隔板150焊接。当然，在其它实施方式中，侧板130和隔板150也可以采用一体成型方式，或者采用卡接、铆接、粘接或螺栓连接等方式进行固定。框架本体110和侧板130也可以采用铆接、卡接、螺钉连接或螺纹连接等方式进行固定，这里不作具体限定。框架本体110、侧板130和隔板150也可以采用其它防火隔热材料，这里不作具体限定。
52.本实用新型实施例还提供一种电池簇200，包括电池插箱210和如前述实施方式中任一项的框架组件100，电池插箱210设于容置区111。电池插箱210的数量包括多个，多个电池插箱210呈多行多列布设，相邻两列电池插箱210之间设有侧板130；且侧板130上的通风孔131的位置与电池插箱210的位置对应设置。
53.可选地，每个电池插箱210上设有插箱进风孔211、风扇213和插箱出风孔(图未示)。风扇213设于插箱出风孔处。框架组件100还设有前面板(图未示)，前面板上设有出风口，出风口的位置与插箱出风孔的位置对应。每个侧板130上设有多个通风孔131，每个通风孔131与一个电池插箱210对应设置，用于对一个电池插箱210进行通风散热。当然，通风孔131的数量也可以根据实际情况灵活调整，比如，每个电池插箱210对应两个或三个或多个通风孔131。通风孔131的形状可以是方形、圆形、椭圆形、菱形、三角形、心形或任意形状，这里不作具体限定。
54.可选地，电池簇200还包括一个高压箱220、箱间动力线束组件230和采样组件240。其中，高压箱220设于一个容置区111内，可设置在框架组件100的角部或中部等任意位置。多个电池插箱210通过箱间动力线束串联，总体汇流至高压箱220上。采样组件240可实现对电芯的电压和温度等信息的采样，并能够将各个电池插箱210的电芯的电压及温度等参数传递到高压箱220。采样组件240位于电池插箱210的前端，即位于框架本体110的前面板一侧。
55.侧板130、隔板150、框架本体110和电池插箱210装配完成后，侧板130的进风口137位于框架本体110的顶部，侧板130上的通风孔131与每个电池插箱210对应设置。隔板150将侧板130内部的空腔划分为体积相等的第一风道133和第二风道135，这样可以确保从进风口137进入第一风道133和第二风道135的风量相等，散热均匀性更好。隔板150能将第一风道133和第二风道135完全独立、相互隔离，使得第一风道133和第二风道135内的气流不互通。
56.工作状态下，电池插箱210上的风扇213启动，侧板130的进风口137可通入冷气或其它冷媒，侧板130的进风口137位于框架本体110的顶部，可与制冷器连接，便于制冷器产出的冷气或冷风通入进风口137。冷风从侧板130的各个通风孔131吹出，经各个插箱进风孔211进入电池插箱210内，与电池插箱210内的电芯换热后，被风扇213抽出，即换热后的风由插箱出风孔经前面板的出风口排出。由于每个侧板130的第一风道133和第二风道135独立
设置，被隔板150完全分隔开，第一风道133和第二风道135内的气流不互通，不能互相流动。若其中一个或多个电芯发生热失控，在一列电池插箱210发生火灾时，火源不会直接顺着风道传播到电池簇200的其他列的电池插箱210上，隔板150能起到阻挡火源传播的作用。
57.综上所述，本实用新型实施例提供的框架组件100和电池簇200，具有以下几个方面的有益效果：
58.本实用新型实施例提供的框架组件100，侧板130内设有风道，通过在侧板130内设置隔板150，将风道分为不连通的第一风道133和第二风道135，这样若电池簇200中的部分电池插箱210起火后，火源不会经风道传播至相邻的电池插箱210中，可以起到阻挡火源的作用，阻止火情的蔓延。隔板150设置在侧板130的中部，使得第一风道133和第二风道135的进风量相等，从而能够提升散热的均匀性，提高换热效率，防止电池簇200的局部温度过高。
59.本实用新型实施例提供的电池簇200，包括上述的框架组件100，由于风道内设有隔板150，可以阻挡火源的传播，阻止火情的蔓延，在电池簇200发生火灾时能降低火灾引起的损失和风险，提高安全性。
60.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。