CN211024883U - 防火构件、电池包及使用电池作为电源的装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种防火构件、电池包及使用电池作为电源的装置。防火构件包括本体和围框。围框具有主体部、延伸部和开口，主体部围成所述开口，延伸部位于主体部周向外侧并连接于主体部，延伸部沿第三方向延伸并突出于主体部。本体覆盖围框的所述开口并连接于主体部。由于防火构件的本体和围框各自为独立的部件，则二者可选用不同的材料、并通过不同的成型工艺分别成型，从而使得本体和围框均能基于自身的材料选择适当的成型工艺，由此不仅有利于缩短防火构件的整体成型时间、提高了生产效率，还能够保证防火构件的围框的结构强度，从而在围框与电池模组固定连接时，避免了围框出现压溃、开裂等问题，由此提高了电池包的安全可靠性。

Description

防火构件、电池包及使用电池作为电源的装置
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种防火构件、电池包及使用电池作为电源的装置。
背景技术
电动汽车主要使用电池包提供的高电压来作为动力能源。目前，随着新能源电动汽车行业的发展，整个行业对电池包中的电池的安全要求越来越高。这是因为，在电池包的使用过程中，若电池包中的电池受到短路、高温等因素的影响时，电池内部容易产生高压气体，进而容易引起热失控，从而造成燃烧、***等事故。
为了减缓电池热失控的扩散速度以避免燃烧、***等事故，现有的电池包通常设置有防火构件，且防火构件一般为云母板、防火布等，而当云母板、防火布等通过螺栓锁付到电池包中时，其与电池包的连接部分容易在螺栓的锁紧作用下产生压溃、开裂等问题。
实用新型内容
鉴于背景技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种防火构件、电池包及使用电池作为电源的装置，防火构件的结构简单、便于成型，从而提高了生产效率，当防火构件应用于电池包中时，避免了防火构件出现压溃、开裂的问题，由此提高了电池包的安全可靠性。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种防火构件，其用于电池包。所述防火构件包括本体和围框。围框具有主体部、延伸部和开口，主体部的内周面围成所述开口，延伸部位于主体部周向外侧并连接于主体部的外周面，且延伸部沿第三方向延伸并突出于主体部。本体覆盖围框的所述开口并连接于主体部。
本体在第三方向上位于围框的主体部一侧。或者，本体收容于所述开口。
本体在第三方向上位于围框的主体部一侧。主体部设置有第一连接孔，本体设置有第二连接孔，且本体通过第二连接孔和第一连接孔连接于主体部。
围框的主体部还设置有第三连接孔，第三连接孔相对于第一连接孔靠近延伸部设置。本体还设置有避让槽，且所述避让槽用于使第三连接孔露出于本体。
本体为云母板。
围框包括多个连接件，所述多个连接件依次拼接连接，且各连接件具有第一板部和第二板部，第二板部沿第三方向延伸并突出于第一板部。所有连接件的第一板部构成围框的主体部，所有连接件的第二板部构成围框的延伸部。
各连接件为钣金件。
在周向上，相邻两个连接件中的其中一者的端部设置有定位槽，且所述定位槽收容相邻两个连接件中的另一者的端部。
所述多个连接件包括两个第一连接件和两个第二连接件，所述两个第一连接件在第一方向上间隔设置，所述两个第二连接件在第二方向上间隔设置，且各第二连接件连接两个第一连接件。
本实用新型还提供了一种电池包，其包括电池模组和上述所述的防火构件，且防火构件的本体以及围框的主体部位于电池模组上方、延伸部位于电池模组周向外侧，且围框的主体部固定连接于电池模组。
电池模组包括多个电池，且各电池设置有防爆阀。防火构件的本体与防爆阀对应的部分的厚度大于本***于防爆阀外侧的部分的厚度。
电池模组在数量上为多个，且所述多个电池模组排列成至少一排模组单元。防火构件设置在每一排模组单元上。
本实用新型还提供了一种使用电池作为电源的装置，其包括：动力源，所述动力源用于为所述装置提供驱动力；以及被配置为向所述动力源提供电能的上述所述的电池包。
本实用新型的有益效果如下：
由于防火构件的本体和围框各自为独立的部件，则二者可选用不同的材料、并通过不同的成型工艺分别成型，从而使得本体和围框均能基于自身的材料选择适当的成型工艺，由此不仅有利于缩短防火构件的整体成型时间、提高了生产效率，还能够保证防火构件的围框的结构强度，从而在围框与电池模组固定连接时，避免了围框在螺栓的锁紧作用力下出现压溃、开裂等问题，由此提高了电池包的安全可靠性。
附图说明
图1是本实用新型的电池包的分解图。
图2是图1中的防火构件与电池模组的位置关系示意图。
图3是图2中的防火构件的立体图。
图4是防火构件在一实施例中的分解图。
图5是防火构件在另一实施例中的分解图。
图6是图5中的围框的组装图。
其中，附图标记说明如下：
1防火构件 T1第一连接孔
11本体 T2第二连接孔
12围框 T3第三连接孔
12A主体部 T4避让槽
12B延伸部 2电池模组
12C开口 3上箱体
121连接件 4下箱体
1211第一板部 M模组单元
1212第二板部 X第一方向
1213定位槽 Y第二方向
121A第一连接件 Z第三方向
121B第二连接件
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。
在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个以上(包括两个)；除非另有规定或说明，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。
本申请的使用电池作为电源的装置包括电池包和动力源，动力源用于为装置提供驱动力、电池包被配置为向所述动力源提供电能。其中，所述装置可为车辆、船舶、小型飞机等移动设备。所述动力源可为电池包和发动机，且所述动力源提供的驱动力可全部为电能，也可包括电能和其他能源(例如机械能)。因此，只要是使用电池作为电源的装置均在本申请的保护范围内。
以车辆为例，本申请实施例中的车辆可为新能源汽车，所述新能源汽车可为纯电动汽车，也可为混合动力汽车或增程式汽车等。具体地，车辆可包括车辆主体、驱动电机、电池包、传动机构以及车轮，电池包和驱动电机设置于车辆主体，且电池包电连接于驱动电机以为驱动电机提供电能，驱动电机通过传动机构与车辆主体上的车轮连接，从而驱动车辆行进。具体地，电池包可水平设置于车辆主体的底部。
参照图1，电池包包括防火构件1、电池模组2、上箱体3和下箱体4。其中，防火构件1可通过螺栓固定连接于电池模组2，下箱体4装配于上箱体3并与上箱体3一起收容电池模组2和防火构件1。电池模组2包括多个电池，当电池模组2中的电池发生热失控时，防火构件1可以有效减缓电池热失控的扩散速度，从而避免了燃烧、***等事故的发生，由此提高了电池包的安全可靠性。
具体地，电池模组2在数量上可为一个或多个。当电池模组2在数量上为多个时，所述多个电池模组2可排列成至少一排模组单元M，此时防火构件1可设置在每一排模组单元M上，如图2所示。
参照图2至图6，防火构件1可包括本体11(由阻燃材料制成)和围框12。围框12具有主体部12A、延伸部12B和开口12C。主体部12A为回形结构，且主体部12A的内周面围成所述开口12C，延伸部12B位于主体部12A周向外侧并连接于主体部12A的外周面，且延伸部12B沿第三方向Z延伸并突出于主体部12A。本体11覆盖围框12的所述开口12C并连接于主体部12A。具体地，本体11可通过铆接、焊接或螺栓连接方式连接于围框12的主体部12A。
当防火构件1应用于电池包中时，防火构件1的本体11以及围框12的主体部12A位于电池模组2上方、延伸部12B位于电池模组2周向外侧，且围框12的主体部12A可通过螺栓与电池模组2固定连接。当电池模组2中的电池发生热失控时，由于防火构件1的本体11具有阻燃作用，则防火构件1可以有效地减缓电池热失控的扩散速度；并且，由于围框12的主体部12A与延伸部12B一起形成为L型结构，则围框12可以引导火焰向下喷，从而避免了火焰烧坏电池包的上箱体3(由复合材料制成)，由此提高了电池包的安全可靠性。
由于防火构件1的本体11和围框12各自为独立的部件，则二者可选用不同的材料、并通过不同的成型工艺分别成型(换句话说，围框12的成型工艺不受本体11的成型工艺的限制)，从而使得本体11和围框12均能基于自身的材料选择适当的成型工艺，由此不仅有利于缩短防火构件1的整体成型时间、提高了生产效率，还能够保证防火构件1的围框12的结构强度，从而在围框12与电池模组2固定连接时，避免了围框12在螺栓的锁紧作用力下出现压溃、开裂等问题，由此提高了电池包的安全可靠性。
由于云母板具有耐高温特性，则优选地，本体11可为云母板。所述云母板包括多层云母片(由云母材料制成)以及设置于每相邻两层云母片之间的粘接胶，且所述多层云母片以及粘接胶可采用模压方式整体形成为平板状结构。由于模压成型方式无需开发模具，则防火构件1的本体11可迅速的进行大批量生产。
具体地，本体11可以是厚度均匀的云母板。为了提高本体11的烧蚀能力，本体11也可以是局部做厚的云母板，即本体11与电池的防爆阀对应的部分的厚度大于本体11位于防爆阀外侧的部分的厚度。
围框12可为钣金件并采用冲压方式成型，而钣金件由金属材料制成。由于冲压方式的成型工艺成熟，从而提高了围框12的生产效率；并且，由于钣金件的强度高，从而当围框12与电池模组2固定连接时，围框12在螺栓的锁紧作用力下不会出现压溃、开裂等问题，由此提高了电池包的安全可靠性。
在一实施例中，参照图3至图5，本体11可在第三方向Z上位于围框12的主体部12A一侧并与主体部12A固定连接，即本体11的部分与主体部12A重叠。具体地，围框12的主体部12A可设置有第一连接孔T1，本体11可设置有第二连接孔T2。其中，本体11通过第二连接孔T2和第一连接孔T1铆接或螺栓连接于主体部12A。
参照图3至图6，围框12的主体部12A还可设置有第三连接孔T3，第三连接孔T3相对于第一连接孔T1靠近延伸部12B设置。本体11还可设置有避让槽T4，且所述避让槽T4用于使第三连接孔T3露出于本体11。此时，围框12的主体部12A通过第三连接孔T3与电池模组2固定连接。由于本体11不与电池模组2直接固定连接，从而避免了本体11在连接过程中受到损坏，由此保证了防火构件1与电池模组2之间的连接可靠性。
在另一未示出的实施例中，本体11可整体收容于所述开口12C内并与主体部12A的内周面固定连接。
在一实施例中，参照图4，围框12的主体部12A和延伸部12B可一体成型。
在另一实施例中，参照图5和图6，围框12可包括多个连接件121，且所述多个连接件121在周向上依次拼接连接以形成中空的围框12。具体地，所述拼接连接方式可为焊接(如点焊)、铆接或螺栓连接。各连接件121可为钣金件并可通过冲压方式形成。由于单个连接件121的结构简单，其便于快速成型，由此提高了围框12整体的成型效率。
各连接件121可具有第一板部1211和第二板部1212，第二板部1212沿第三方向Z延伸并突出于第一板部1211，且所有连接件121的第一板部1211构成围框12的主体部12A、所有连接件121的第二板部1212构成围框12的延伸部12B。
为了便于所述多个连接件121之间的定位安装，在周向上，相邻两个连接件121中的其中一者的端部设置有定位槽1213，且所述定位槽1213收容相邻两个连接件121中的另一者的端部。
在一未示出实施例中，所有连接件121的结构和尺寸可均相同，即所述多个连接件121均为同一种类型的零件。此时，连接件121可进行批量生产，由此提高了生产效率。
在另一实施例中，参照图5和图6，围框12的所述多个连接件121可包括两个第一连接件121A和两个第二连接件122B，所述两个第一连接件121A在第一方向X上间隔设置，所述两个第二连接件122B在第二方向Y上间隔设置，且各第二连接件122B连接两个第一连接件121A。此时，围框12仅包括两种类型的零件(即第一连接件121A和第二连接件122B)，则第一连接件121A和第二连接件122B均可进行批量生产，由此提高了生产效率。

Claims (13)

1.一种防火构件(1)，用于电池包，其特征在于，防火构件(1)包括本体(11)和围框(12)；
围框(12)具有主体部(12A)、延伸部(12B)和开口(12C)，主体部(12A)的内周面围成所述开口(12C)，延伸部(12B)位于主体部(12A)周向外侧并连接于主体部(12A)的外周面，且延伸部(12B)沿第三方向(Z)延伸并突出于主体部(12A)；
本体(11)覆盖围框(12)的所述开口(12C)并连接于主体部(12A)。
2.根据权利要求1所述的防火构件(1)，其特征在于，
本体(11)在第三方向(Z)上位于围框(12)的主体部(12A)一侧；或者
本体(11)收容于所述开口(12C)。
3.根据权利要求1所述的防火构件(1)，其特征在于，
本体(11)在第三方向(Z)上位于围框(12)的主体部(12A)一侧；
主体部(12A)设置有第一连接孔(T1)，本体(11)设置有第二连接孔(T2)，且本体(11)通过第二连接孔(T2)和第一连接孔(T1)连接于主体部(12A)。
4.根据权利要求3所述的防火构件(1)，其特征在于，
围框(12)的主体部(12A)还设置有第三连接孔(T3)，第三连接孔(T3)相对于第一连接孔(T1)靠近延伸部(12B)设置；
本体(11)还设置有避让槽(T4)，且所述避让槽(T4)用于使第三连接孔(T3)露出于本体(11)。
5.根据权利要求1所述的防火构件(1)，其特征在于，本体(11)为云母板。
6.根据权利要求1所述的防火构件(1)，其特征在于，
围框(12)包括多个连接件(121)，所述多个连接件(121)依次拼接连接，且各连接件(121)具有第一板部(1211)和第二板部(1212)，第二板部(1212)沿第三方向(Z)延伸并突出于第一板部(1211)；
所有连接件(121)的第一板部(1211)构成围框(12)的主体部(12A)，所有连接件(121)的第二板部(1212)构成围框(12)的延伸部(12B)。
7.根据权利要求6所述的防火构件(1)，其特征在于，各连接件(121)为钣金件。
8.根据权利要求6所述的防火构件(1)，其特征在于，在周向上，相邻两个连接件(121)中的其中一者的端部设置有定位槽(1213)，且所述定位槽(1213)收容相邻两个连接件(121)中的另一者的端部。
9.根据权利要求6所述的防火构件(1)，其特征在于，所述多个连接件(121)包括两个第一连接件(121A)和两个第二连接件(122B)，所述两个第一连接件(121A)在第一方向(X)上间隔设置，所述两个第二连接件(122B)在第二方向(Y)上间隔设置，且各第二连接件(122B)连接两个第一连接件(121A)。
10.一种电池包，其特征在于，包括电池模组(2)和权利要求1-9中任一项所述的防火构件(1)，且防火构件(1)的本体(11)以及围框(12)的主体部(12A)位于电池模组(2)上方、延伸部(12B)位于电池模组(2)周向外侧，且围框(12)的主体部(12A)固定连接于电池模组(2)。
11.根据权利要求10所述的电池包，其特征在于，
电池模组(2)包括多个电池，且各电池设置有防爆阀；
防火构件(1)的本体(11)与防爆阀对应的部分的厚度大于本体(11)位于防爆阀外侧的部分的厚度。
12.根据权利要求10所述的电池包，其特征在于，
电池模组(2)在数量上为多个，且所述多个电池模组(2)排列成至少一排模组单元(M)；
防火构件(1)设置在每一排模组单元(M)上。
13.一种使用电池作为电源的装置，其特征在于，所述装置包括：
动力源，所述动力源用于为所述装置提供驱动力；以及
被配置为向所述动力源提供电能的如权利要求11所述的电池包。
CN201921689873.2U 2019-10-10 2019-10-10 防火构件、电池包及使用电池作为电源的装置 Active CN211024883U (zh)

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