本發(fā)明涉及電池模組技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種電池?zé)峁芾硌b置及電池模組。
背景技術(shù):
電池是電動(dòng)汽車的動(dòng)力來(lái)源,電池在成組過(guò)程中,需要使用多種固定結(jié)構(gòu)及熱管理結(jié)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)電池的固定和熱量管理?,F(xiàn)有的熱管理裝置由于結(jié)構(gòu)限制,在使用過(guò)程中如果出現(xiàn)連接處滲漏,由于滲漏的液體較少無(wú)法被及時(shí)的檢測(cè)到,滲漏的液體可能引發(fā)電池短路等嚴(yán)重后果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種電池?zé)峁芾硌b置及電池模組,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電池?zé)峁芾硌b置滲漏的監(jiān)測(cè)。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
一種電池?zé)峁芾硌b置,包括:
用于固定多個(gè)電池單體的容置架,所述容置架包括至少兩個(gè)相匹配的容置結(jié)構(gòu),至少兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)扣合連接形成可容納儲(chǔ)熱材料的中空腔室;
用于容納至少兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)的連接縫的至少一部分的密閉腔室;
在檢測(cè)到該密閉腔室內(nèi)氣體壓力超過(guò)預(yù)設(shè)范圍時(shí)生成壓力信號(hào)的壓力傳感器。
進(jìn)一步的,每個(gè)容置結(jié)構(gòu)包括用于與其他容置結(jié)構(gòu)連接的凸緣,至少兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)通過(guò)該凸緣相連接。
進(jìn)一步的,所述容置結(jié)構(gòu)為相匹配的兩個(gè),每個(gè)容置結(jié)構(gòu)由四個(gè)側(cè)面及一電池容置面圍合形成,所述凸緣設(shè)置在每個(gè)側(cè)面遠(yuǎn)離所述電池容置面的一端,兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)通過(guò)該凸緣連接形成所述容置架,其中一個(gè)容置結(jié)構(gòu)的凸緣圍合形成所述密閉腔室,以使兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)的凸緣的連接縫位于該密閉腔室內(nèi)。
進(jìn)一步的,所述電池單體為圓柱形電池,所述電池容置面包括多個(gè)與所述圓柱形電池相匹配的弧形容置槽。
進(jìn)一步的,所述密閉腔室內(nèi)的氣壓小于所述熱管理裝置所在環(huán)境的氣壓,形成負(fù)壓環(huán)境。
進(jìn)一步的,所述密閉腔室內(nèi)設(shè)置有多個(gè)支撐結(jié)構(gòu),所述支撐結(jié)構(gòu)上開設(shè)有通孔,以使所述密閉腔室為一連通的整體腔室。
進(jìn)一步的,所述密閉腔室包括至少兩個(gè)獨(dú)立的子腔室,所述電池?zé)峁芾硌b置包括多個(gè)與每個(gè)子腔室對(duì)應(yīng)的壓力傳感器。
進(jìn)一步的,還包括設(shè)置在所述中空腔室內(nèi)的多個(gè)可拆卸導(dǎo)熱片。
進(jìn)一步的,還包括設(shè)置在所述中空腔室內(nèi)的多個(gè)加強(qiáng)筋,所述加強(qiáng)筋與所述容置結(jié)構(gòu)固定連接。
本發(fā)明還提供了一種電池模組,包括多個(gè)上述的電池?zé)峁芾硌b置及多個(gè)電池單體,多個(gè)電池?zé)峁芾硌b置并行排列,相鄰兩個(gè)電池?zé)峁芾硌b置形成固定電池單體的空間。
本發(fā)明提供的電池?zé)峁芾硌b置,通過(guò)容置結(jié)構(gòu)配合形成容置架,并設(shè)置可以容納容置結(jié)構(gòu)的連接縫的密閉腔室,通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)密閉腔室內(nèi)的壓力。容置架的容置結(jié)構(gòu)的連接縫如果出現(xiàn)了滲漏,由于密閉腔室將連接縫包覆起來(lái),連接縫處滲漏的物質(zhì)就會(huì)進(jìn)入到密閉腔室中,使得密閉腔室內(nèi)的壓力改變,從而被壓力傳感器檢測(cè)到。通過(guò)檢測(cè)密閉腔室內(nèi)的壓力變化來(lái)確定容置架的容置結(jié)構(gòu)的連接縫是否出現(xiàn)了滲漏,整體結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單,滲漏檢測(cè)效果更好。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說(shuō)明如下。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電池?zé)峁芾硌b置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中i處的放大圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的多個(gè)電池?zé)峁芾硌b置的爆炸圖圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電池模組的示意圖。
圖標(biāo):10-電池?zé)峁芾硌b置;100-容置架;101-容置結(jié)構(gòu);102-連接縫;103-密閉腔室;104-壓力傳感器;20-電池模組。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。同時(shí),在本發(fā)明的描述中,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種電池?zé)峁芾硌b置10,如圖1和圖2所示,包括用于放置多個(gè)電池單體的容置架100。該容置架100包括由至少兩個(gè)相匹配的容置結(jié)構(gòu)101扣合連接形成的中空腔室,所述中空腔室內(nèi)可容納儲(chǔ)熱材料。
通過(guò)在中空腔室存儲(chǔ)儲(chǔ)熱材料,如石蠟等相變材料,具體填充物質(zhì)可以根據(jù)實(shí)際需要確定。在一個(gè)電池模組中,會(huì)包含多個(gè)電池單體,例如多個(gè)圓柱形電池、多個(gè)軟包電池等等。多個(gè)電池單體按照預(yù)設(shè)規(guī)則排布,容置架100就可以設(shè)置在電池單體之間,與電池單體接觸。容置架100一方面可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電池單體的固定,另一方面利用其內(nèi)部填充的儲(chǔ)熱材料可以吸收電池單體產(chǎn)生的熱量。
電池單體在工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱量,這些熱量如果不能及時(shí)散失到周邊環(huán)境中,會(huì)造成電池單體溫升過(guò)快,影響放電效率。甚至造成電池模組內(nèi)部熱量的積聚,給電池模組的安全工作帶來(lái)隱患。一個(gè)電池模組內(nèi)可以設(shè)置多個(gè)容置架100,在電池溫度上升過(guò)程中,容置架100內(nèi)部的儲(chǔ)熱材料可以吸收電池單體產(chǎn)生的熱量,減緩電池單體的溫升,降低發(fā)生熱失穩(wěn)的可能,延長(zhǎng)電池單體的工作時(shí)間和工作壽命。
在本申請(qǐng)實(shí)施例中,容置架100是由至少兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)101連接形成的。在制造過(guò)程中,容置架100可以采用先制造相匹配的兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)101,然后將兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)101利用焊接等方式連接起來(lái),形成容置架100。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在進(jìn)行連接的工序中,可能出現(xiàn)兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)101的連接處連接不緊密的情況,這樣的連接不緊密的情況在檢測(cè)過(guò)程中不會(huì)被發(fā)現(xiàn),但在使用過(guò)程中,就會(huì)出現(xiàn)滲漏情況。一旦容置架100內(nèi)的儲(chǔ)熱材料發(fā)生了滲漏,就會(huì)在電池模組內(nèi)部造成影響,影響電池的正常工作,甚至造成電池的短路等危險(xiǎn)情況。因此,需要對(duì)容置架100是否發(fā)生了滲漏進(jìn)行監(jiān)控。
在本申請(qǐng)實(shí)施例中,通過(guò)設(shè)置一密閉腔室103,并將至少兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)101的連接處設(shè)置在密閉腔室103中,同時(shí)在密閉腔室103內(nèi)設(shè)置壓力傳感器104。通過(guò)檢測(cè)密閉腔室103內(nèi)的壓力確定是否發(fā)生了滲漏。容置架100的滲漏大部分發(fā)生在兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)101的連接處,密閉腔室103將容置結(jié)構(gòu)101的連接處容納在其中,一旦在連接處發(fā)生了滲漏,容置架100內(nèi)部的儲(chǔ)熱材料就會(huì)進(jìn)入到該密閉腔室103內(nèi),改變密閉腔室103內(nèi)原有的壓力。設(shè)置在密閉腔室103內(nèi)的壓力傳感器104如果檢測(cè)到壓力的變化超過(guò)了預(yù)設(shè)范圍,就可以確定是有其他物質(zhì)進(jìn)入到了密閉腔室103內(nèi),即確定容置結(jié)構(gòu)101的連接處發(fā)生了滲漏。
為方便示意,圖1和圖2中的密閉腔室103進(jìn)行了剖面處理,將密閉腔室103內(nèi)的腔室進(jìn)行了示意??梢岳斫獾氖?,實(shí)際上,密閉腔室103是完全密閉的,從外觀上并不能看到密閉腔室103的內(nèi)部。
壓力傳感器104可以設(shè)置一正常的檢測(cè)范圍,如果密閉腔室103內(nèi)的壓力處在該范圍內(nèi)時(shí),表明連接處沒有發(fā)生滲漏。由于電池模組在工作過(guò)程中,其內(nèi)部的溫度會(huì)發(fā)生變化,或者電池模組所處環(huán)境的不同也會(huì)帶來(lái)溫度的不同。電池模組在正常溫度范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí),會(huì)導(dǎo)致密閉腔室103內(nèi)的氣壓發(fā)生波動(dòng),壓力傳感器104只有檢測(cè)到密閉腔室103內(nèi)的壓力超出了預(yù)設(shè)范圍時(shí)才會(huì)生成壓力信號(hào),以此保證不會(huì)發(fā)生誤報(bào)。一般情況下,容置結(jié)構(gòu)101的連接處發(fā)生了泄露后會(huì)導(dǎo)致密閉腔室103內(nèi)的壓力變大,可以預(yù)先設(shè)定一壓力范圍,當(dāng)壓力傳感器104檢測(cè)到氣壓大于該壓力范圍的最大值,即生成壓力信號(hào)。
可以理解的是,密閉腔室103用于容納兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)101的連接處至少一部分的??蛇x的,將容置結(jié)構(gòu)101的連接處全部都容納在所述密閉腔室103中,以通過(guò)壓力傳感器104檢測(cè)密閉腔室103內(nèi)的壓力。可以設(shè)置一個(gè)或多個(gè)壓力傳感器104實(shí)現(xiàn)對(duì)密閉腔室103內(nèi)壓力的檢測(cè),壓力傳感器104可以設(shè)置在密閉腔室103內(nèi),也可以設(shè)置在密閉腔室103外,其檢測(cè)部件與密閉腔室103連通。壓力傳感器104可以選用檢測(cè)靈敏度較高的氣壓傳感器,具體選用型號(hào)可以根據(jù)實(shí)際需要確定。
可以理解的是,所述密閉腔室103內(nèi)的氣壓可以小于所述熱管理裝置所在環(huán)境的氣壓,形成負(fù)壓環(huán)境。密閉腔室103可以在制造容置架100的過(guò)程中形成,在形成負(fù)壓環(huán)境后,如果容置結(jié)構(gòu)101的連接處出現(xiàn)了滲漏,由于密閉腔室103內(nèi)的壓力小,中空腔室內(nèi)的儲(chǔ)熱材料會(huì)更快的進(jìn)入到密閉腔室103中,從而使得密閉腔室103內(nèi)的壓力變化可以更快的被壓力傳感器104檢測(cè)到。
所述容置結(jié)構(gòu)101為相匹配的兩個(gè),每個(gè)容置結(jié)構(gòu)101由四個(gè)側(cè)面及一電池容置面圍合形成,所述電池容置面形成多個(gè)可容納電池單體的容置槽,所述側(cè)面遠(yuǎn)離所述電池容置面的一端設(shè)置有所述凸緣,相匹配的兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)101通過(guò)該凸緣連接形成所述容置架100,其中一個(gè)容置結(jié)構(gòu)101的凸緣圍合形成所述密閉腔室103,以使兩個(gè)容置結(jié)構(gòu)101的連接縫102隙位于所述密閉腔室103內(nèi)。
在另一種實(shí)施方式中,所述密閉腔室103內(nèi)設(shè)置有支撐結(jié)構(gòu),所述支撐結(jié)構(gòu)上開設(shè)有通孔,以使所述密閉腔室103為一連通的整體。在實(shí)際使用中,容置架100一般使用塑料等材料制成,其自身強(qiáng)度較低,抗壓能力弱。通過(guò)在密閉腔室103內(nèi)設(shè)置多個(gè)支撐結(jié)構(gòu),可以加強(qiáng)密閉腔室103的強(qiáng)度。同時(shí)在支撐結(jié)構(gòu)上開設(shè)通孔,同時(shí)可以保證密閉腔室103是一個(gè)整體連通的腔室,使用壓力傳感器104仍能夠檢測(cè)密閉腔室103內(nèi)的氣體壓力。
可以理解的是,所述密閉腔室103可以包括至少一個(gè)獨(dú)立的子腔室,所述電池?zé)峁芾硌b置10包括多個(gè)與每個(gè)子腔室對(duì)應(yīng)的壓力傳感器104。為了提高對(duì)密閉腔室103內(nèi)氣壓檢測(cè)靈敏度,設(shè)置成多個(gè)獨(dú)立的子腔室,同時(shí)每個(gè)壓力傳感器104可以分別檢測(cè)每個(gè)子腔室內(nèi)的氣壓,在某一個(gè)腔室內(nèi)的連接縫102出現(xiàn)滲漏時(shí),可以更快的被檢測(cè)到。
中空腔室內(nèi)在填充了儲(chǔ)熱材料后,靠近容置架100與電池直接接觸部分的儲(chǔ)熱材料會(huì)吸收較多的熱量,而中空腔室內(nèi)沒有與容置架100直接接觸的儲(chǔ)熱材料吸收的熱量較少。使得中空腔室內(nèi)儲(chǔ)熱材料的熱量分布不均勻,總體吸收熱量較少。通過(guò)在所述中空腔室內(nèi)設(shè)置多個(gè)可拆卸導(dǎo)熱片,可以將儲(chǔ)熱材料的熱量更均勻的傳導(dǎo),提高儲(chǔ)熱材料的整體儲(chǔ)熱能力。導(dǎo)熱片可以采用金屬等其他熱量傳導(dǎo)速率快的材料,導(dǎo)熱片可以為可拆卸形式,在將多個(gè)容置結(jié)構(gòu)101連接前,將導(dǎo)熱片放置在預(yù)設(shè)位置,然后將容置結(jié)構(gòu)101連接,形成容置架100。
在另一種實(shí)施方式中,還包括在所述中空腔室內(nèi)設(shè)置多個(gè)加強(qiáng)筋,所述加強(qiáng)筋與所述容置結(jié)構(gòu)101固定連接。通過(guò)設(shè)置加強(qiáng)筋增加容置架100的整體強(qiáng)度,避免電池?cái)D壓等造成容置架100的變形。
綜上所述,本發(fā)明提供的電池?zé)峁芾硌b置10,通過(guò)容置結(jié)構(gòu)101配合形成容置架100,并設(shè)置可以容納容置結(jié)構(gòu)101的連接縫102的密閉腔室103,通過(guò)壓力傳感器104檢測(cè)密閉腔室103內(nèi)的壓力。容置架100的容置結(jié)構(gòu)101的連接縫102如果出現(xiàn)了滲漏,由于密閉腔室103將連接縫102包覆起來(lái),連接縫102處滲漏的物質(zhì)就會(huì)進(jìn)入到密閉腔室103中,使得密閉腔室103內(nèi)的壓力改變,從而被壓力傳感器104檢測(cè)到。通過(guò)檢測(cè)密閉腔室103內(nèi)的壓力變化來(lái)確定容置架100的容置結(jié)構(gòu)101的連接縫102是否出現(xiàn)了滲漏,整體結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單,滲漏檢測(cè)效果更好。
如圖4所示,本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種電池模組20,該電池模組20包括多個(gè)前述電池?zé)峁芾硌b置10,該電池模組20可以通過(guò)其他固定板將電池?zé)峁芾硌b置10固定成組,并在其中安裝單體電池。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。