用于车辆的电池组件的制作方法

xiaoxiao2021-4-28  331

用于车辆的电池组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电池,尤其涉及用于车辆的电池组件。
【背景技术】
[0002]随着环境污染问题越来越严重,人们对于诸如电动车辆或混合动力车辆等的新能源车辆越来越重视。对于电动车辆或混合动力车辆而言,最为关键的是作为动力源的电池组件。电池组件通常包括设置在电池组件壳体中的多个电池模块,而每个电池模块又包括多个电池单元。每个电池单元具有正极和负极,每个电池模块中的多个电池单元可以串联或者并联,而且多个电池模块也可以相互串联或并联,从而最终用于给车辆的驱动装置供电。
[0003]为了防止车辆发生碰撞时电池组件受到严重损坏,通常采用高强度的材料来制造电池组件壳体和/或将电池组件设置在车辆不易被碰撞的区域。采用高强度的材料来制造电池组件壳体有可能导致电池组件的重量增加,并进而导致车辆重量增加。将电池组件设置在车辆不易被碰撞的区域则有可能需要减小电池组件的尺寸,从而减小了电池组件的容量。这些都将导致车辆有效行驶距离减小,而使得电池组件不易被消费者所接受。
[0004]因而,需要对现有的用于车辆的电池组件进行改进。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的就是要克服上述现有技术中的至少一种缺陷,提出一种用于车辆的电池组件,这种电池组件在不需要增加电池组件的重量和/或减小电池组件的容量的情况下可以有效地防止车辆发生碰撞时电池组件受到损坏。
[0006]为此,根据本实用新型的一方面,提供一种用于车辆的电池组件,所述电池组件包括:
[0007]电池组件壳体;和
[0008]设置在所述电池组件壳体中的多个电池模块;
[0009]其特征在于,所述电池组件还包括位于所述电池组件壳体中的电池模块固定装置,所述电池模块固定装置被设置成在正常状态下将每个所述电池模块在所述电池组件壳体中固定地保持在位,并且在所述电池组件受到超过预定值的外力冲击时允许所述电池模块相对于所述电池组件壳体移位以避让外部冲击。
[0010]优选地,所述电池组件壳体设计成当所述多个电池模块被安放在所述电池组件壳体中时,在所述电池组件壳体的壁与紧邻的电池模块之间存在允许所述电池模块相对于所述电池组件壳体移位的间隙。
[0011]优选地,所述电池模块固定装置是至少在所述电池模块与所述电池组件壳体之间延伸并且两端分别被固定到所述电池组件壳体上的定位带,所述定位带在所述电池组件受到超过预定值的外力冲击时断裂。
[0012]优选地,每个所述定位带上设置有至少一个易于断裂部。
[0013]优选地,所述易于断裂部是设置在所述定位带上的凹口、穿孔部或厚度变薄部。
[0014]优选地,所述定位带还被设置在相邻电池模块之间。
[0015]优选地,所述电池模块固定装置是填充在所述电池组件壳体中的不导电的液体。
[0016]优选地,在所述电池组件壳体上还设置有释放阀,所述释放阀在正常状态下保持关闭、并且在所述电池组件受到超过预定值的外力冲击时打开以允许所述不导电的液体从所述电池组件壳体流出。
[0017]优选地,所述电池模块固定装置是填充在所述电池组件壳体中的可压缩泡沫,所述可压缩泡沫在所述电池组件受到超过预定值的外力冲击时被压缩。
[0018]优选地,所述电池模块固定装置是至少设置在所述电池模块与所述电池组件壳体之间的弹簧,所述弹簧在所述电池组件受到超过预定值的外力冲击时被压缩或拉伸。
[0019]优选地,在相邻电池模块之间也设置有所述弹簧。
[0020]优选地,所述每个电池模块还通过浮动基座固定到所述电池组件壳体的底壁上。
[0021]优选地,所述浮动基座由具有弹性或柔性的材料制成。
[0022]优选地,所述每个电池模块包括多个电池单元,所述多个电池单元被安装在托架上从而可以整体地移动。
[0023]根据本实用新型的用于车辆的电池组件可以有效地防止车辆发生碰撞时电池组件受到损坏,而不需要增加电池组件的重量和/或减小电池组件的容量。
【附图说明】
[0024]图1是根据本实用新型第一实施例的用于车辆的电池组件的主视图;
[0025]图2是图1中的电池组件的俯视图;
[0026]图3是图1中的电池组件的右视图;
[0027]图4是图1中的电池组件的电池模块的示意图;
[0028]图5是图1中的电池组件的定位带的示意图;
[0029]图6是根据本实用新型第二实施例的用于车辆的电池组件的主视图;
[0030]图7是图6中的电池组件的俯视图;
[0031]图8是图6中的电池组件的左视图;
[0032]图9是根据本实用新型第三实施例的用于车辆的电池组件的局部俯视图;以及
[0033]图10是显示图9的电池组件发生碰撞时电池模块的移位。
【具体实施方式】
[0034]下面结合示例详细描述本实用新型的各优选实施例。本领域技术人员应理解的是,该实施例是示例性的,它并不意味着对本实用新型形成任何限制。
[0035]图1是根据本实用新型第一实施例的用于车辆的电池组件的主视图,图2是图1中的电池组件的俯视图,以及图3是图1中的电池组件的右视图。如图1-3所示,根据本实用新型第一实施例的用于车辆的电池组件I包括电池组件壳体3和设置在电池组件壳体3中的多个电池模块5。尽管在所示实施例中显示电池组件有12个电池模块,但应理解的是电池模块5的数目可以根据需要多于或少于12个。多个电池模块5可以根据需要以公知方式串联或并联在一起。每个电池模块5是由多个电池单元7构成的,多个电池单元7以公知方式安装在托架上从而可以整体地移动、并且通过母线将它们的正极7a和负极7b串联或并联在一起。尽管在所示实施例中显示每个电池模块有7个电池单元7,但应理解的是电池单元7的数目可以根据需要多于或少于7个。
[0036]根据本实用新型第一实施例,电池组件壳体3的尺寸设计成当多个电池模块5被安放在电池组件壳体3中时,在电池组件壳体3的壁与紧邻的电池模块5之间存在一定间隙,如图I中的间隙X和图2中的间隙Y。在电池组件壳体3中设置有在相邻电池模块5之间以及电池模块5与电池组件壳体3之间延伸并且两端分别被固定到电池组件壳体3上的定位带9,定位带9用于在正常状态下将每个电池模块5在电池组件壳体3中固定地保持在位。在所示实施例中,在相邻电池模块5之间以及电池模块5与电池组件壳体3之间设置有两条平行间隔开地延伸的定位带。但应理解的是,在相邻电池模块5之间以及电池模块5与电池组件壳体3之间可以只设置一条定位带或多于两条的定位带。而且,多个电池模块5紧密地放置在一起,而只在电池模块5与电池组件壳体3之间设置定位带也是可行的。定位带9的材料选择成在正常状态下定位带9可以将每个电池模块5固定地保持在位,并且能够起到隔离每个电池模块5的作用,以使每个电池模块5以及其中的电池单元7免受冲击和振动;当在诸如发生碰撞等受到超过预定值的外力冲击的情况下,定位带9断裂,从而使电池模块5可以相对于电池组件壳体3在一定范围内移位以避让外部冲击,避免电池模块5以及其中的电池单元7被严重损坏。在需要重新使用电池组件I时,只需简单更换定位带9和/或电池组件壳体3使得每个电池模块5在电池组件壳体3中重新固定在位即可。
[0037]优选地,每个定位带9上设置有至少一个易于断裂部11 ο在所示优选实施例中,易于断裂部11是设置在定位带9上的凹口 13。但应理解的是,易于断裂部11可以是定位带9上的穿孔部或厚度变薄部。
[0038]优选地,每个电池模块5还通过浮动基座15固定到电池组件壳体3的底壁3a。浮动基座15意味着尽管每个电池模块5被固定到电池组件壳体3的底壁3a上,但是每个电池模块5可以相对于电池组件壳体3的底壁3a在任意方向上在一定范围内进行移动。在定位带9的易于断裂部11断裂时,浮动基座15进一步有助于电池模块5相对于电池组件壳体3移位但同时保持与电池组件壳体3的连接。浮动基座15优选地由弹性或柔性材料制成。
[0039]图6是根据本实用新型第二实施例的用于车辆的电池组件的主视图,图7是图6中的电池组件的俯视图,和图8是图6中的电池组件的左视图。根据本实用新型第二实施例的用于车辆的电池组件101与第一实施 例的用于车辆的电池组件I的相同或类似部件由第一实施例的电池组件I的相同或类似部件的标号加100表示,并且省略对相同或类似部件的详细描述。
[0040]与第一实施例的电池组件I采用带有易于断裂部11的定位带9不同,在第二实施例中,在电池组件壳体103中填充有不导电的液体117,使得在相邻电池模块105之间以及电池模块105与电池组件壳体103之间充满不导电的液体117。此外,在电池组件壳体103上还设置有与外部接收容器连通的释放阀(未示出)。在正常状态下,释放阀保持关闭,不导电的液体117可以将每个电池模块105在电池组件壳体103中固定地保持在位,并且能够起到隔离每个电池模块105的作用,以使每个电池模块105以及其中的电池单元107免受冲击和振动;当在诸如发生碰撞等受到超过预定值的外力冲击的情况下,不导电的液体117受到挤压而压力增大,导致释放阀被打开以允许不导电的液体117可以从电池组件壳体103流入接收容器,随着不导电的液体117从电池组件壳体103流出,电池模块105可以相对于电池组件壳体103在一定范围内移位以避让外部冲击,避免电池模块105以及其中的电池单元107被严重损坏。在需要重新使用电池组件101时,只需更换电池组件壳体103并且在新更换的电池组件壳体103中重新充满不导电的液体117使得每个电池模块105在电池组件壳体103中重新固定在位即可。当然,每个电池模块105也优选地通过浮动基座115固定到电池组件壳体103的底壁103a上。作为第二实施例的变体,可以用填充在相邻电池模块105之间以及电池模块105与电池组件壳体103之间的可压缩泡沫来代替不导电的液体117,在这种情况下,可以省略释放阀。
[0041]图9是根据本实用新型第三实施例的用于车辆的电池组件的局部俯视图,以及图10是显示图9的电池组件发生碰撞时电池模块的移位。在图9中虚线表示没有详细示出的其它电池模块,在图10中虚线还示出的电池模块移位前的位置。根据本实用新型第三实施例的用于车辆的电池组件201与第一实施例的用于车辆的电池组件I的相同或类似部件由第一实施例的电池组件I的相同或类似部件的标号加200表示,并且省略对相同或类似部件的详细描述。
[0042]与第一实施例的电池组件I采用带有易于断裂部11的定位带9不同,在第三实施例中,在相邻电池模块205之间以及电池模块205与电池组件壳体203之间设置有可压缩的弹簧219。弹簧219的弹簧系数选择成在正常状态下弹簧219可以将每个电池模块205在电池组件壳体203中固定地保持在位,并且能够使起到隔离每个电池模块205的作用,以使每个电池模块205以及其中的电池单元免受冲击和振动,如图9所示;当在诸如与外部物体W发生碰撞等受到超过预定值的外力F冲击的情况下,一些弹簧219被拉伸,而一些弹簧219被压缩,使得电池模块205可以相对于电池组件壳体203在一定范围内移位以避让外部冲击,避免电池模块205以及其中的电池单元被严重损坏。在图10中显示电池模块205除了平移之外还发生稍许旋转移位。在需要重新使用电池组件201时,只需更换电池组件壳体203和/或弹簧219使得每个电池模块205在电池组件壳体203中重新固定在位即可。尽管在所示实施例中在相邻电池模块205之间以及电池模块205与电池组件壳体203之间都设置有弹簧219,应理解的是,多个电池模块205紧密地放置在一起,而只在电池模块205与电池组件壳体203之间设置弹簧219也是可行的。而且,弹簧的数目可以根据实际需要来确定。当然,每个电池模块205也优选地通过浮动基座固定到电池组件壳体203的底壁上。
[0043]根据本实用新型的用于车辆的电池组件在不需要增加电池组件的重量和/或减小电池组件的容量的情况下可以有效地防止车辆发生碰撞时电池组件受到严重损坏。此夕卜,由于在车辆发生碰撞时电池模块可以进行避让运动,使得电池模块之间的电池单元的连线可以被切断,从而使电池组件的供电中断,避免引起电池组件燃烧或爆炸的风险。
[0044]以上结合具体实施例对本实用新型进行了详细描述。显然,以上描述以及在附图中示出的实施例均应被理解为是示例性的,而不构成对本实用新型的限制。对于本领域技术人员而言,可以在不脱离本实用新型的精神的情况下对其进行各种变型或修改,这些变型或修改均不脱离本实用新型的范围。
【主权项】
1.一种用于车辆的电池组件,所述电池组件包括: 电池组件壳体(3,103,203) -M 设置在所述电池组件壳体中的多个电池模块(5,105,205); 其特征在于,所述电池组件还包括位于所述电池组件壳体中的电池模块固定装置,所述电池模块固定装置被设置成在正常状态下将每个所述电池模块在所述电池组件壳体中固定地保持在位,并且在所述电池组件受到超过预定值的外力冲击时允许所述电池模块相对于所述电池组件壳体移位以避让外部冲击。2.根据权利要求1所述的用于车辆的电池组件,其特征在于,所述电池组件壳体设计成当所述多个电池模块被安放在所述电池组件壳体中时,在所述电池组件壳体的壁与紧邻的电池模块之间存在允许所述电池模块相对于所述电池组件壳体移位的间隙。3.根据权利要求1或2所述的用于车辆的电池组件,其特征在于,所述电池模块固定装置是至少在所述电池模块(5)与所述电池组件壳体(3)之间延伸并且两端分别被固定到所述电池组件壳体(3)上的定位带(9),所述定位带(9)在所述电池组件(I)受到超过预定值的外力冲击时断裂。4.根据权利要求3所述的用于车辆的电池组件,其特征在于,每个所述定位带(9)上设置有至少一个易于断裂部(11)。5.根据权利要求4所述的用于车辆的电池组件,其特征在于,所述易于断裂部(11)是设置在所述定位带(9)上的凹口(13)、穿孔部或厚度变薄部。6.根据权利要求3所述的用于车辆的电池组件,其特征在于,所述定位带(9)还被设置在相邻电池模块(5)之间。7.根据权利要求2所述的用于车辆的电池组件,其特征在于,所述电池模块固定装置是填充在所述电池组件壳体(103)中的不导电的液体(117)。8.根据权利要求7所述的用于车辆的电池组件,其特征在于,在所述电池组件壳体(103)上还设置有释放阀,所述释放阀在正常状态下保持关闭、并且在所述电池组件(101)受到超过预定值的外力冲击时打开以允许所述不导电的液体(117)从所述电池组件壳体(103)流出。9.根据权利要求2所述的用于车辆的电池组件,其特征在于,所述电池模块固定装置是填充在所述电池组件壳体(103)中的可压缩泡沫,所述可压缩泡沫在所述电池组件(101)受到超过预定值的外力冲击时被压缩。10.根据权利要求2所述的用于车辆的电池组件,其特征在于,所述电池模块固定装置是至少在所述电池模块(205)与所述电池组件壳体(203)之间的弹簧(219),所述弹簧(219)在所述电池组件(201)受到超过预定值的外力冲击时被压缩或拉伸。11.根据权利要求10所述的用于车辆的电池组件,其特征在于,在相邻电池模块(5)之间也设置有所述弹簧(219)。12.根据权利要求1或2所述的用于车辆的电池组件,其特征在于,所述每个电池模块还通过浮动基座固定到所述电池组件壳体的底壁上。13.根据权利要求12所述的用于车辆的电池组件,其特征在于,所述浮动基座由弹性或柔性材料制成。14.根据权利要求1所述的用于车辆的电池组件,其特征在于,所述每个电池模块包括多个电池单元,所述多个电池单元被安装在托架上从而可以整体地移动。
【专利摘要】本实用新型提供一种用于车辆的电池组件,所述电池组件包括:电池组件壳体;和设置在所述电池组件壳体中的多个电池模块;其特征在于,所述电池组件还包括位于所述电池组件壳体中的电池模块固定装置,所述电池模块固定装置被设置成在正常状态下将每个所述电池模块在所述电池组件壳体中固定地保持在位,并且在所述电池组件受到超过预定值的外力冲击时允许所述电池模块相对于所述电池组件壳体移位以避让外部冲击。根据本实用新型的用于车辆的电池组件在不需要增加电池组件的重量和/或减小电池组件的容量的情况下可以有效地防止车辆发生碰撞时电池组件受到严重损坏。
【IPC分类】H01M2/10
【公开号】CN204696170
【申请号】CN201420837448
【发明人】L·乌韦
【申请人】大众汽车(中国)投资有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2014年12月25日

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