CN112582754B - 一种动力排防护装置、动力电池包及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明适用于动力电池模组技术领域，公开了一种动力排防护装置，包括防护底座和防护盖，所述防护底座和所述防护盖通过连接结构连接并形成有用于安放动力排的容腔，所述容腔内设置有用于与动力排接触的相变散热件。本发明还提供了一种动力电池包，包括电池模组和用于安装所述电池模组的托盘，两个所述电池模组之间或/和所述电池模组与***动力输出之间通过动力排连接，所述动力排上套装有上述动力排防护装置。本发明还提供了一种车辆，具有上述的动力电池包。本发明提供的一种动力排防护装置、动力电池包及车辆，其可对动力排进行绝缘、接触防护和可靠的机械固定，还可实现高效的散热。

Description

一种动力排防护装置、动力电池包及车辆

技术领域

本发明属于动力电池模组技术领域，尤其涉及一种动力排防护装置、动力电池包及车辆。

背景技术

动力电池***的使用需要适应严苛的振动、冲击、碰撞等机械工况，这就要求模组与模组之间、模组与***动力输出之间的动力连接要具有足够的机械可靠性和电气可靠性。为了解决这些问题，一方面需要将动力排可靠的固定在托盘或者模组上，另一方面则要求动力排要有足够的绝缘和接触防护等级。

目前的动力排采用硬/软铜排或者铝排的方案，硬/软铜排或者铝排的绝缘和接触防护采用热压绝缘膜、热缩绝缘套或者其他绝缘和接触防护方案，这对耐磨性和耐穿刺强度有较高的要求，而热压绝缘膜和热缩绝缘套存在有易破裂的风险，绝缘失效的风险较大，且热压绝缘膜和热缩绝缘套破裂后还会影响动力电池***内部的清洁度；动力排作为连接动力电池***与其他接触部件的连接件，对相对运动比较敏感，需要对进行动力排可靠固定，以避免动力排产生相对运动，影响动力连接效果。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一，提供了一种动力排防护装置、动力电池包及车辆，其可对动力排进行绝缘、接触防护和可靠的机械固定，还可实现高效的散热。

本发明的技术方案是：一种动力排防护装置，包括防护底座和防护盖，所述防护底座和所述防护盖通过连接结构连接并形成有用于安放动力排的容腔，所述容腔内设置有用于与动力排接触的相变散热件。

可选地，所述防护底座或/和所述防护盖设置有用于将所述动力排防护装置固定于外部结构的安装结构。

可选地，所述连接结构包括用于将所述防护盖的一侧连接于所述防护底座的第一连接结构和用于将所述防护盖的另一侧连接于所述防护底座的第二连接结构。

可选地，所述第一连接结构为卡扣结构，所述卡扣结构包括卡槽和用于与所述卡槽卡接配合的卡钩，所述卡槽和所述卡钩分别设于所述防护底座和所述防护盖上。

可选地，所述第二连接结构为插销结构，所述插销结构包括插销件和用于与所述插销件插接配合的插销槽，所述插销槽和所述插销件分别设于所述防护底座和所述防护盖上。

可选地，所述相变散热件嵌于所述防护底座或/和所述防护盖的内表面。

可选地，所述相变散热件为热管或均热板，且所述热管或所述均热板的吸热界面与所述动力排接触。

可选地，所述安装结构包括安装座和关于所述安装座对称设置的弹性卡扣，所述安装座的一端连接于所述防护底座或所述防护盖，所述安装座的另一端连接有所述弹性卡扣。

本发明还提供了一种动力电池包，包括电池模组和用于安装所述电池模组的托盘，两个所述电池模组之间或/和所述电池模组与***动力输出之间通过动力排连接，所述动力排上套装有上述动力排防护装置。

可选地，所述托盘设置有安装槽，所述动力排防护装置具有***所述安装槽以将所述动力排防护装置固定于所述托盘上的安装结构。

本发明还提供了一种车辆，具有上述的动力电池包。

本发明所提供的一种动力排防护装置、动力电池包及车辆，通过动力排防护装置对动力排进行保护，对动力排进行绝缘防护和接触防护，提高了绝缘和接触防护等级，并在容腔内设置有相变散热件来进行散热，控制动力排的温度，避免动力电池包在大功率充放电过程中动力排温度过高，从而影响靠近动力排的其他电子电气件的正常使用性能，同时还通过设置安装结构来对动力排防护装置进行机械固定，保证动力排稳固，使得车辆行驶时动力电池包能适应严苛的振动、冲击、碰撞等机械工况，使用可靠性好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1是本发明实施例提供的一种动力排防护装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种动力排防护装置的***示意图；

图3是本发明实施例提供的一种动力排防护装置的主视图；

图4是图3中A-A出的剖切视图；

图5是图4中C处的放大示意图；

图6是图3中B-B出的剖切视图；

图7是本发明实施例提供的一种动力排防护装置中防护盖的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的一种动力排防护装置中防护底座的结构示意图；

图9是本发明实施例提供的一种动力排防护装置中第一连接结构的结构示意图；

图10是本发明实施例提供的一种动力排防护装置中安装结构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是直接设置、连接，也可以通过居中元部件、居中结构间接设置、连接。

另外，本发明实施例中若有“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系的用语，其为基于附图所示的方位或位置关系或常规放置状态或使用状态，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构、特征、装置或元件必须具有特定的方位或位置关系、也不是必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在具体实施方式中所描述的各个具体技术特征和各实施例，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，例如通过不同的具体技术特征/实施例的组合可以形成不同的实施方式，为了避免不必要的重复，本发明中各个具体技术特征/实施例的各种可能的组合方式不再另行说明。

如图1至图6所示，本发明实施例提供的一种动力排防护装置，用于对动力排进行绝缘和接触防护，包括防护底座1和防护盖2，防护底座1和防护盖2通过连接结构3连接成为一体，并且防护底座1和防护盖2之间形成有用于放置动力排的容腔4，容腔4内可设置有用于将动力排产生的热量排出的相变散热件5，相变散热件5内具有吸热后进行相变的工作介质，且相变散热件5位于动力排防护装置内且与动力排接触，具有散热效果好，装配简单的优点。

本实施例中的动力排（动力排具体指导电排或汇流排）可包括硬铜排、软铜排或铝排，但并不仅限于硬铜排、软铜排或铝排。

本实施例中，防护底座1的内表面可设置有凹槽（图中未示出），防护盖2封盖于凹槽后形成容腔4，或者，防护底座1和防护盖2的内表面均设置有凹槽，当防护盖2与防护底座1连接配合后，防护底座1和防护盖2的内表面的凹槽共同围成有容腔4。

具体地，该容腔4可为封闭式腔体结构，动力排整体都放置于容腔4内，以防止动力排的电极裸露。实际应用中，该容腔4也可为一端开口或两端开口的腔体结构。

可选地，防护底座1或/和防护盖2可设置有安装结构6，用于对动力排防护装置整体固定到相关的外部结构上（例如安装电池模组的托盘），而无需另外其他固定件，装配简便，能保证对动力排进行可靠的固定。

具体地，安装结构6可以具有多个，且沿防护底座1或/和防护盖2的长度方向间隔排布。

可选地，如图1和图3所示，所述连接结构3包括用于将所述防护盖2的一侧连接于所述防护底座1的第一连接结构31和用于将所述防护盖2的另一侧连接于所述防护底座1的第二连接结构32，第一连接结构31和第二连接结构32分别设于动力排防护装置相对两侧，第一连接结构31和第二连接结构32可设置有多个，只有第一连接结构31和第二连接结构32共同作用，才能实现将防护盖2固定到防护底座1上。本实施例中，连接结构3可沿动力排防护装置的长度方向排布，其中，第一连接结构31由于将防护盖2的上端连接固定于防护底座1上，第二连接结构32由于将防护盖2的下端连接固定于防护底座1上，主要用于对防护底座1和防护盖2的连接定位。

可选地，如图7至图9所示，第一连接结构31可为卡扣结构，卡扣结构包括设于防护底座1的卡槽311和设于防护盖2上用于与卡槽311卡接配合的卡钩312，或者，卡扣结构包括设于防护盖2的卡槽311和设于防护底座1上用于与卡槽311卡接配合的卡钩312，采用卡扣结构装配方便，只需要施加外力将卡钩312压入卡槽311即可。

具体地，相邻的两个第一连接结构31中，有一个第一连接结构31的卡钩312设于防护底座1上，另一个第一连接结构31的卡钩312设于防护盖2上，这样的设置方式，卡接配合的效果更好。

可选地，如图7至图10所示，第二连接结构32可为插销结构，插销结构包括设于防护底座1的插销件321和设于防护盖2上用于与插销件321插接配合的插销槽322，或者，插销结构包括设于防护盖2的插销件321和设于防护底座1上用于与插销件321插接配合的插销槽322。本实施例中，插销件321为扁平块状，且插销件321的头部呈等腰梯形结构，插销槽322呈扁平孔状结构，其中，等腰梯形结构下底边的长度大于插销槽322的长度，装配时，等腰梯形结构的插销件321头部可起到定位作用，便于插销件321对准插销槽322，同时还可以起到导向作用，随着插销件321***插销槽322的距离增加，插销件321头部的等腰梯形结构的两条腰边***销槽322的边界卡住，避免插销件321在插销槽322的长度方向晃动。防护底座1和防护盖2的装配如下：1、先将插销件321***插销槽322内，直至插销件321***销槽322所阻挡后；2、再将卡钩312压向卡槽311，使得卡钩312勾挂于卡槽311上。操作简单方便，无需借助其他工具进行辅助。

具体地，在动力排防护装置宽度方向的相对两侧也可设置有第一连接结构31。

作为另一种实施方式，第二连接结构32可为转动连接件（例如合页），使防护盖2与防护底座1的一侧可实现转动连接，防护盖2与防护底座1的另一侧通过第一连接结构31连接固定，当防护盖2翻转平铺到防护底座1后，只需将卡钩312压入卡槽311，即可实现防护盖2与防护底座1连接固定。

实际应用中，插销件321的头部还可呈等腰三角形结构或半圆形结构等。

具体地，如图1至图3所示，沿动力排防护装置长度方向两侧的第一连接结构31和第二连接结构32可交错分布，即第一连接结构31和第二连接结构32的连线与纵向方向相交。作为另一种实施方式，沿动力排防护装置长度方向两侧的第一连接结构31和第二连接结构32平行排布，即第一连接结构31和第二连接结构32的连线与纵向方向平行。

可选地，如图2、图6和图7所示，相变散热件5镶嵌于防护底座1或/和防护盖2的内表面，相变散热件5是利用工作时工作介质能通过吸热/放热发生形态变化（相变，如液态变气态），从而实现快速散热的效果，可将动力排在动力电池包充放电过程中产生的热量从容腔4内快速排出，来控制动力排的温度，避免动力排的温度过高，从而影响靠近动力排的其他电子电气件的性能。

可选地，相变散热件5可为热管或均热板，散热效率高，且热管或均热板在散热过程中不存在有噪音问题。本实施例以热管为例进行说明，热管包括管壳、吸液芯和端盖。其中，热管内部是被抽成负压状态，并充入适当的液体，这种液体沸点低，容易挥发。管壁有吸液芯，其由毛细多孔材料构成。热管一端为蒸发端，另外一端为冷凝端，当热管一端受热时，毛细管中的液体迅速蒸发，蒸气在微小的压力差下流向另外一端，并且释放出热量，重新凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发端，如此循环不止，热量由热管一端传至另外一端，实现高效散热。为了进一步提高散热的效率，动力排可呈板状，相变散热件5（吸热界面）也可呈板状（面状），安装时，热管的蒸发端（吸热界面）贴于动力排的侧面，动力排与热管的接触面积大，利于进一步提高导热性能，或者，在热管蒸发端与动力排之间可设置导热胶。

可选地，如图1至4、图6至图10图所示，安装结构6包括安装座61和关于安装座61对称设置的弹性卡扣62，安装座61的一端连接于防护底座1或防护盖2，弹性卡扣62具有斜面63，即弹性卡扣62为三角块，并使斜面63的倾角端与安装座61的另一端对齐，安装座61主要与托盘或者模组上的安装槽配合，弹性卡扣62在装配时可方便定位，使安装座61的对准于安装槽。

具体地，安装座61可为实心结构，或者，安装座61为空心结构。装配时，将安装座61压入安装槽内，弹性卡扣62的斜面63用于导向安装座61滑入安装槽内，随着安装座61的压进，弹性卡扣62被挤压入安装槽内，弹性卡扣62发生变形使得安装座61被卡接于安装槽内，连接固定的可靠性好。本实施例中，安装座61为空心块，弹性卡扣62具有两个，分别位于空心矩形块的相对两侧面上。可以理解地，弹性卡扣62还可为四个，分别位于安装座61的四侧面上。

实际应用中，安装座61也可呈柱状块，弹性卡扣62可具有弧面，弹性卡扣62为弧形快。

可选地，防护底座1和防护盖2均为一体注塑成型，其结构强度高。

本实施例中，卡钩312、插销件321与防护盖2为一体注塑成型，卡槽311、插销槽322、安装结构6与防护底座1为一体注塑成型。

具体地，防护底座1或/和防护盖2的外表面可设置有加强筋（图中未示出），对防护底座1和防护盖2的结构强度进行加强，当应用于较长的动力排时，可确保其具有可靠的固定效果。

具体地，加强筋沿防护底座1或防护盖2的长度方向间隔设置有多个，加强筋的呈扁平三角形块、扁平矩形块、扁平半圆形块和扁平梯形块等结构。

本实施例中的动力排为折弯件，动力排的中部具有折弯部分，且折弯部分与动力排的两端不在同一平面上，其中，动力排的两端在纵向面上，折弯部分在水平面上，即折弯部分与动力排的两端为相互垂直关系，如图7和图8所示，为了使是动力排防护装置与动力排的结构相匹配，防护底座1和防护盖2的中部对应设置有横向底座11和横向盖21，横向底座11和横向盖21连接后形成有用于放置该折弯部分的横向容腔，横向容腔与容腔4连通，横向底座11与防护底座1、横向盖21与防护盖2为一体成型结构，横向容腔内也可设置有相变散热件5。

实际应用中，动力排防护装置的结构形状根据动力排的结构来具体确定，使得动力排可完全被动力排防护装置所包覆，起到良好的绝缘和接触防护效果。

本发明还提供了一种动力电池包，包括电池模组和用于安装电池模组的托盘，两个电池模组之间或/和电池模组与***动力输出之间通过动力排连接，电池模组采用串联的方式连接，动力排上套装有上述动力排防护装置，对动力排进行有效的绝缘防护和接触防护，同时托盘设置有安装槽，安装结构6***安装槽以将动力排防护装置固定于托盘上，对动力排进行固定，相较于传统的独立卡扣固定或扎带固定的方式，其装配简便、固定可靠，使用成本低。

实际应用中，安装结构6也可设置于托盘上，而安装槽设于防护底座1或/和防护盖2上。

本发明还提供了一种车辆，具有上述的动力电池包。

本发明实施例所提供的一种动力排防护装置、动力电池包及车辆，通过动力排防护装置对动力排进行保护，对动力排进行绝缘防护和接触防护，提高了绝缘和接触防护等级，并在容腔4内设置有相变散热件5来进行散热，控制动力排的温度，避免动力电池包在大功率充放电过程中动力排温度过高，从而影响靠近动力排的其他电子电气件的正常使用性能，同时还通过设置安装结构6来对动力排防护装置进行机械固定，保证动力排稳固，使得车辆行驶时动力电池包能适应严苛的振动、冲击、碰撞等机械工况，使用可靠性好。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种动力排防护装置，包括防护底座和防护盖，其特征在于，所述防护底座和所述防护盖通过连接结构连接并形成有用于安放动力排的容腔，所述容腔内设置有用于与动力排接触的相变散热件，所述防护底座或/和所述防护盖设置有用于将所述动力排防护装置固定于外部结构的安装结构；

所述连接结构包括用于将所述防护盖的一侧连接于所述防护底座的第一连接结构和用于将所述防护盖的另一侧连接于所述防护底座的第二连接结构；

所述第一连接结构为卡扣结构，所述卡扣结构包括卡槽和用于与所述卡槽卡接配合的卡钩，所述卡槽和所述卡钩分别设于所述防护底座和所述防护盖上；其中，所述第一连接结构设有多个，相邻的两个所述第一连接结构中，有一个所述第一连接结构的卡钩设于所述防护底座上，另一个所述第一连接结构的卡钩设于所述防护盖上；

所述第二连接结构为插销结构，所述插销结构包括插销件和用于与所述插销件插接配合的插销槽，所述插销槽和所述插销件分别设于所述防护底座和所述防护盖上；其中，所述插销件为扁平块状，且所述插销件的头部呈等腰梯形结构，所述插销槽呈扁平孔状结构，所述等腰梯形结构下底边的长度大于所述插销槽的长度。

2.如权利要求1所述的一种动力排防护装置，其特征在于，所述相变散热件嵌于所述防护底座或/和所述防护盖的内表面。

3.如权利要求1至2中任一项所述的一种动力排防护装置，其特征在于，所述相变散热件为热管或均热板，且所述热管或所述均热板的吸热界面与所述动力排接触。

4.如权利要求1所述的一种动力排防护装置，其特征在于，所述安装结构包括安装座和关于所述安装座对称设置的弹性卡扣，所述安装座的一端连接于所述防护底座或所述防护盖，所述安装座的另一端连接有所述弹性卡扣。

5.一种动力电池包，包括电池模组和用于安装所述电池模组的托盘，两个所述电池模组之间或/和所述电池模组与***动力输出之间通过动力排连接，其特征在于，所述动力排上套装有如权利要求1至4中任一项所述动力排防护装置。

6.如权利要求5所述的一种动力电池包，其特征在于，所述托盘设置有安装槽，所述动力排防护装置具有***所述安装槽以将所述动力排防护装置固定于所述托盘上的安装结构。

7.一种车辆，其特征在于，具有如权利要求5或6所述的动力电池包。

Images