CN218827510U - 一种蓄电池阵列和蓄电池总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蓄电池阵列以及由蓄电池阵列组成的蓄电池总成。蓄电池阵列包含：至少一个蓄电池模块，蓄电池模块包含沿第一方向排列的多个蓄电池单体，多个蓄电池单体设置在相对的端板之间；以及至少一个加强件，加强件至少部分地设置在两个相邻的蓄电池单体之间。蓄电池总成由设置在托盘上的多个蓄电池阵列组成。本实用新型的蓄电池阵列通过设置加强件在简化了结构的同时提高了机械强度，并在组成蓄电池总成时具有更优的壳体内体积利用率。

Description

一种蓄电池阵列和蓄电池总成

技术领域

本实用新型总体上涉及蓄电池技术领域，更具体地涉及一种蓄电池阵列以及由蓄电池阵列组成的蓄电池总成。

背景技术

随着当前市场上的消费者对于车辆节省燃料需求以及环境保护需求的发展，各种新能源车辆——包括但不限于纯电动车辆(BEV)、混合动力车辆(HEV)以及插电式混合动力车辆(PHEV)——正变得越来越受欢迎。这些新能源车辆由于具有节省燃料以及更加环保经济等多方面的优点，将会成为汽车行业未来发展的重要趋势之一。

新能源车辆大都具有蓄电池总成，蓄电池总成通常由多个蓄电池阵列组成以向车辆的电动机提供电力，从而由电动机单独地或与车辆发动机一起向车辆提供行驶动力。而蓄电池总成能够容纳的蓄电池阵列数量与新能源车辆的续航能力密切相关。

因此，目前仍然存在改进蓄电池阵列以及蓄电池总成中的体积利用率的需求。

实用新型内容

在此背景下，本实用新型的发明人认识到，设计一种能够提升蓄电池总成的壳体内的空间利用率并具有良好的结构强度的蓄电池阵列结构是非常必要的。

本实用新型总结了实施例的各方面，并且不应当用于限制本实用新型的保护范围。根据在此描述的技术可设想到其他实施方式，这对于本领域普通技术人员来说在研究以下附图和具体实施方式后将是显而易见的，并且这些实施方式意图被包含在本申请的范围内。

本实用新型的优势在于，提供了一种改进的蓄电池阵列，该蓄电池阵列可以减少横梁、侧板的使用，提升蓄电池总成的壳体内的空间利用率，并能够减少线束的走线长度和复杂度，同时具有很好的机械强度。同时，该蓄电池阵列的生产成本和装配复杂度相对现有设计不会受到显著影响。

根据本实用新型的一个方面，提供一种蓄电池阵列，其中，

包含：

至少一个蓄电池模块，蓄电池模块包含沿第一方向排列的多个蓄电池单体，多个蓄电池单体设置在相对的端板之间；以及

至少一个加强件，加强件至少部分地设置在两个相邻的蓄电池单体之间。

根据本实用新型的一个实施例，还包括固定结构，固定结构被设置用于固定蓄电池模块，固定结构包括张紧带和/或固定架，张紧带周向地环绕蓄电池模块，以及固定架与蓄电池模块的侧部抵接。

根据本实用新型的一个实施例，加强件为设置在两个相邻的蓄电池单体之间的加强板，加强板具有空腔，电子部件设置在空腔中。

根据本实用新型的一个实施例，加强件为至少部分地设置在两个相邻的蓄电池单体之间并沿第一方向或第二方向延伸的支架，电子部件设置在支架上。

根据本实用新型的一个实施例，第二方向与第一方向相交或垂直。

根据本实用新型的一个实施例，多个蓄电池单体中的相邻的蓄电池单体粘合连接。

根据本实用新型的一个实施例，端板和/或加强件固定在蓄电池总成的托盘上。

根据本实用新型的一个实施例，加强件在竖直方向上的高度小于电池单体，加强件被两个蓄电池单体夹持并在底部形成向上延伸的凹陷部；以及

托盘具有向上延伸的凸出部，加强件固定在凸出部上，凸出部与凹陷部形状适配。

根据本实用新型的一个实施例，支架包括延伸至邻近的两个电池单体之间的板件以及与托盘连接的连接部，板件在竖直方向上的高度小于电池单体，板件被两个蓄电池单体夹持并在顶部形成向下延伸的凹部以容纳电子部件。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种蓄电池总成，包含：

托盘；

安装至托盘的多个蓄电池阵列，多个蓄电池阵列的每一个包括至少一个蓄电池模块；蓄电池模块由多个蓄电池单体沿第一方向排列组成，蓄电池模块设置在相对的端板之间；以及

至少一个加强件，加强件至少部分地设置在两个蓄电池单体之间；

固定结构，固定结构被设置用于固定蓄电池模块；以及

盖板，盖板固定在托盘上以容纳多个蓄电池阵列。

根据本实用新型的一个实施例，加强件被两个蓄电池单体夹持并在底部形成凹陷部；

托盘具有沿着纵向方向向上凸起的凸出部；

加强件固定在凸出部上并且凸出部与凹陷部形状适配。

附图说明

为了更好地理解本实用新型，可以参考以下附图中所示的实施例。附图中的部件不一定按比例绘制，并且可以省略相关的元件，或者在一些情况下比例可能已经被放大，以便强调和清楚地示出本文描述的新颖特征。另外，如本领域中已知的，***部件可以被不同地布置。此外，在附图中，贯穿几个视图，相同的附图标记表示相应的部分。

图1是本实用新型的一个实施例的蓄电池阵列的示意图；

图2是本实用新型的一个实施例的蓄电池总成的示意图，其示出了由多个蓄电池阵列组成的蓄电池总成的结构示意图；

图3是本实用新型的另一实施例的蓄电池阵列的加强件的示意图；

图4是图3所示的本实用新型的加强件的横梁结构的俯视示意图；

图5是本实用新型的又一实施例的蓄电池阵列的加强件的示意图；

图6是本实用新型的再一实施例的蓄电池阵列的加强件的示意图。

具体实施方式

虽然本实用新型可以以各种形式实施，但是在附图中示出并且在下文中将描述一些示例性和非限制性实施例，但应该理解的是，这些将被认为是本实用新型的示例并不意图将本实用新型限制于所说明的具体实施例。

为了进一步提升蓄电池总成的体积利用率并减少蓄电池总成中的线束的走线长度，本实用新型提供了一种蓄电池阵列1。

如图1所示，在本实用新型的一个非限制性实施例中，蓄电池阵列1包含两组蓄电池模块10，每组蓄电池模块10包含多个蓄电池单体11，多个蓄电池单体11沿着第一方向的轴线A设置在相对的端板12之间，相邻的蓄电池单体11之间通过胶粘剂相互粘合在一起。在本实用新型的实施例中，胶粘剂可以为醋酸乙烯树脂、丙烯酸树脂、氯化橡胶、环氧树脂中的一种或多种。端板12可以通过紧固件紧固在如图2所示的蓄电池总成100的托盘101上。蓄电池阵列1还具有加强件，在本实施例中，加强件具体地体现为加强板13，加强板13***到两个相邻的蓄电池单体11之间，在图1所示的实施例中，其仅设置了一个加强板13，但可以理解的是，多个加强板13可以根据需要***到蓄电池阵列1的任意两个相邻的蓄电池单体11之间的多个位置中。

继续如图1所示，加强板13具有在上端开口的空腔131，用于容纳蓄电池阵列1的电子部件(图中未示出)。在一个非限制性实施例中，该电子部件为蓄电池阵列1的信息采集部件，该信息采集部件可以用于检测每个蓄电池单体11或蓄电池模块10的电压、温度等信息，并且将相关信息发送至电池控制单元，并能够从电池控制单元接收指令对特定信息进行采集。信息采集部件可以通过紧固件、胶粘剂、卡接结构等多种方式定位在空腔131中。在现有的蓄电池结构中通常将信息采集部件与电池控制单元共同设置在蓄电池总成100的托盘101的特定位置上，例如在其中一个端板12的外侧，然而这样的设置方式使信息采集部件与蓄电池单体11以及蓄电池模块10之间距离较远，从而使线束的走线长度更长也更复杂。例如当信息采集部件设置在一侧时，如果需要采集另一侧的蓄电池单体的信息，走线需要在方向A上跨越整个蓄电池阵列的长度。而在本实施例中，通过将信息采集部件设置在加强板13的空腔131中，使信息采集部件更加紧邻蓄电池阵列1或蓄电池单体11设置，从而降低了线束的走线复杂程度。在本实施例中，加强板13在方向A上设置在蓄电池阵列1的中间，通过这样的设置，夹持加强板13的两个蓄电池单体11紧靠加强板13，并且与加强板13距离最远的靠近两侧端板12的蓄电池单体11与信息采集部件的距离也仅为蓄电池阵列1在方向A上整体长度的一半，并且由于加强板13两侧蓄电池单体11对称排列而使走线方式也可以对称地进行，从而降低了走线的复杂程度。可以理解的是，在其他实施例中，可以在蓄电池阵列1中设置多个加强板13，例如在方向A的整体长度上以等距方式间隔均匀地设置多个加强板13，通过这样的方式，可以使用多个信息采集部件对邻近的蓄电池单体11的信息进行采集，进一步降低了走线的复杂程度。此外，通过在蓄电池阵列1中设置加强板13，使蓄电池阵列1的两侧的端板12之间存在附加的加强结构，使直接由两侧端板12夹持的蓄电池阵列1的第一方向A上的长度减小，从而使蓄电池阵列1的整体结构更加稳固。

接着继续如图1所示，在本实施例中，加强板13在竖直方向上的高度小于蓄电池单体11的高度，从而当加强板13被相邻的两个蓄电池单体11夹持在中间时，加强板13与相邻的两个蓄电池单体11在底部形成向上延伸的凹陷部132，该凹陷部132可以与蓄电池总成100的托盘101上的凸起的肋形状上适配，以使加强板13通过紧固件稳固地固定在托盘101的凸起的肋上。可以理解的是，在其他的实施例中，加强板13在竖直方向上的高度也可以大于蓄电池单体11的高度。当加强板13被相邻的两个蓄电池单体11夹持在中间时，加强板13的上端突出于蓄电池单体11的上方并形成凸出部(图中未示出)，该凸出部可以通过在蓄电池总成的盖板的内侧设置的空腔接收，空腔被设置为与凸出部形状适配，以使加强板13下方稳固地固定在托盘101上的同时，上方由盖板进一步固定，使整体结构更稳固。

在本实用新型的实施例中，蓄电池阵列1还具有用于保持和固定蓄电池模块10的固定结构，在本实施例中，固定结构为张紧带14，张紧带14周向地环绕蓄电池阵列1的一个或多个蓄电池模块10的***并进行固定的张紧带14。在本实施例中，张紧带14的数量为两条。可以理解的是，张紧带14的数量可以根据夹紧力的需要进行设置。在本实施例中，张紧带14依靠自身的张紧力将两个并列设置的蓄电池模块10紧固在一起。此外，在另一个实施例中，张紧带14还可以为通过固定部连接的皮带，固定部分别设置在张紧带14的两端，并通过固定部之间的连接使张紧带14形成环形结构。其中，固定部可以为螺栓连接、卡扣连接等多种连接方式中的一种或几种。此外，在其他实施例中，该固定结构还可以是设置在蓄电池总成100的托盘101上的固定板，固定板可以通过紧固件或焊接的方式固定在托盘101上并与蓄电池模块10的侧部抵接，以加强蓄电池模块10的稳定性。可以理解的是，其他形式的固定结构，例如固定支架、固定托盘等蓄电池模块的固定方式也同样可以应用于本实用新型的蓄电池模块10的固定。

接着将多个如图1所示的蓄电池阵列1设置在蓄电池总成100的托盘101中，并通过将蓄电池总成的盖子(图中未示出)与图2所示的蓄电池总成100的托盘101的凸缘102的固定连接形成蓄电池总成100。托盘101和盖子建立了容纳蓄电池总成100的各种硬件和电子产品的外罩，该各种硬件和电子产品例如但不限于蓄电池阵列1、信息采集部件、电池管理部件等。蓄电池总成100为电气化车辆蓄电池总成的示例类型。蓄电池总成100可以包括能够输出电力来运转马达和/或发电机的高电压蓄电池组。其它类型的能量储存装置和/或输出装置同样可以用于为电气化车辆提供电力。在本实施例中，蓄电池总成100包含4个蓄电池阵列1，可以理解的是，蓄电池总成100可以根据需要包含更多或更少的蓄电池阵列1，上述4个蓄电池阵列1的设置方式仅为示例而不限制任何特定数量的蓄电池阵列1。蓄电池总成100的托盘101上具有多个凸起的肋，以用于与蓄电池阵列1的底部形状配合，使蓄电池阵列1能够稳固地设置在蓄电池总成100的托盘101上，并且蓄电池阵列1的端板12以及加强板13均可以通过紧固件紧固在托盘101的底板或凸起的肋上从而将蓄电池阵列1固定至托盘101。

接着如图3所示，其示出了本实用新型的加强件的另一实施例的示意图，在本实施例中，加强件具体体现为加强支架130，加强支架130包含***部1301，在本实施例中，***部1301为板状结构，其上端设置有横梁1302，横梁1302的长度大于电池阵列1的宽度并沿着与第一方向的轴线A不同的第二方向延伸，在该实施例中，第二方向为垂直于第一方向的横向方向W。从横梁1302的两端沿着竖直方向向下延伸的支腿1303可以通过紧固件固定在蓄电池总成100的托盘101上的凸起的肋部1011上。在另一个实施例中，加强支架130可以具有更长的支腿1303，以使其可以直接固定在托盘101的底板上。

继续如图3所示，蓄电池阵列1的信息采集部件1304设置在横梁1302上。信息采集部件1304可以通过安装结构(例如安装孔和紧固件)与横梁1302连接，在另一个实施例中，信息采集部件1304也可以通过粘接剂的方式粘接在横梁1302的上表面上。加强支架130的***部1301可以***到蓄电池阵列1的两个相邻的蓄电池单体11之间，以使信息采集部件1304邻近蓄电池阵列1设置。可以理解的是，***部1301、横梁1302以及支腿1303可以是不同的部件，并通过紧固件或粘接剂进行连接组合，也可以是整体成型的一体式部件。

结合图4所示的横梁1302的俯视图可以看到，横梁1302的上表面具有多个安装孔1305，信息采集部件1304可以通过这些安装孔1305固定在加强支架130上以邻近蓄电池阵列1或蓄电池单体11设置。由于信息采集部件1304通过横梁1302来安装定位，因此***部1301上不需要设置容纳信息采集部件1304的空腔，使其可以具有更薄的厚度，也更便于根据需要***到相应的蓄电池单体11之间的位置以获取信息。而***到蓄电池单体11之间的***部1301同样具有加强蓄电池阵列1的结构稳定性的作用，并且通过两个支腿1303与蓄电池总成100的托盘101的固定，进一步加强了蓄电池阵列1与托盘固定的结构强度。

如图5所示的本实用新型的另一实施例，与图3所示的实施例不同的是，加强支架130的***部1301’在方向A上延伸，即，在第一方向上延伸。在本实施例中，***部1301’***到图1所示的两组蓄电池模块10之间，即——***部1301’由两组蓄电池模块10共同夹持。***部1301’在方向A上可以延伸整个蓄电池模块10的长度，也可以仅延伸蓄电池模块10长度的一部分。在本实施例中，蓄电池阵列1的多个信息采集部件1304间隔地设置在横梁1302上，以便于采集与其邻近的蓄电池单体11的信息。可以理解的是，在其他实施例中，可以根据需要设置更多或更少的信息采集部件。加强支架130还包含从横梁1302的两端沿着竖直方向向下延伸的支腿1303，两侧的支腿1303分别通过焊接或紧固件的方式固定在蓄电池阵列1的两侧端板12的外侧。通过使***部1301’在方向A上的延伸，使***部1301’与蓄电池模块10之间的接触面积更大，以增加蓄电池阵列1的结构上的稳固性。

参考图6所示的本实用新型的又一实施例，与图5所示的实施例不同，在本实施例中，***部1301”虽然也是在方向A上也就是第一方向上延伸并***到蓄电池模块10之间，但在该实施例中，***部1301”上方的横梁1302依然在垂直于第一方向的第二方向W上延伸，从而在第二方向上跨越蓄电池阵列1的宽度并通过支腿1303固定在蓄电池阵列1两侧的托盘101上或凸起的肋部1011上。这样的设置方式，一方面通过在第一方向A上延伸了更长长度的***部1301”实现了加强蓄电池阵列1的机构的目的，另一方面在较短的第二方向W上延伸的横梁1302也更容易设置安装并更具成本效益。

应当理解的是，在技术上可行的情况下，以上针对不同实施例所列举的技术特征可以相互组合，从而形成本实用新型范围内的另外实施例。此外，本文所述的特定示例和实施例是非限制性的，并且可以对以上所阐述的结构、尺寸、材料做出相应修改而不脱离本实用新型的保护范围。

在本申请中，反意连接词的使用旨在包括连接词。定或不定冠词的使用并不旨在指示基数。具体而言，对“该”对象或“一”和“一个”对象的引用旨在表示多个这样对象中可能的一个。此外，可以使用连接词“或”来传达同时存在的特征，而不是互斥方案。换句话说，连接词“或”应理解为包括“和/或”。术语“包括”是包容性的并且具有与“包含”相同的范围。

上述实施例，特别是任何“优选”实施例是实施方式的可能示例，并且仅仅为了清楚理解本实用新型的原理而提出。在基本上不脱离本文描述的技术的精神和原理的情况下，可以对上述实施例做出许多变化和修改。所有修改旨在被包括在本实用新型的范围内。

Claims (10)

1.一种蓄电池阵列，其中，

包含：

至少一个蓄电池模块，所述蓄电池模块包含沿第一方向排列的多个蓄电池单体，所述多个蓄电池单体设置在相对的端板之间；以及

至少一个加强件，所述加强件至少部分地设置在两个相邻的蓄电池单体之间。

2.根据权利要求1所述的蓄电池阵列，其中，还包括固定结构，所述固定结构被设置用于固定所述蓄电池模块，所述固定结构包括张紧带和/或固定架，所述张紧带周向地环绕所述蓄电池模块，以及所述固定架与所述蓄电池模块的侧部抵接。

3.根据权利要求1所述的蓄电池阵列，其中，

所述加强件为设置在两个相邻的蓄电池单体之间的加强板，所述加强板具有空腔，电子部件设置在所述空腔中。

4.根据权利要求1所述的蓄电池阵列，其中，

所述加强件为至少部分地设置在两个相邻的蓄电池单体之间并沿第一方向或第二方向延伸的支架，所述第二方向与所述第一方向相交或垂直，电子部件设置在所述支架上。

5.根据权利要求1所述的蓄电池阵列，其中，所述多个蓄电池单体中的相邻的蓄电池单体粘合连接。

6.根据权利要求1所述的蓄电池阵列，其中，所述端板和/或所述加强件固定在蓄电池总成的托盘上。

7.根据权利要求6所述的蓄电池阵列，其中，所述加强件在竖直方向上的高度小于所述电池单体，所述加强件被两个蓄电池单体夹持并在底部形成向上延伸的凹陷部；以及

所述托盘具有向上延伸的凸出部，所述加强件固定在所述凸出部上，所述凸出部与所述凹陷部形状适配。

8.根据权利要求4所述的蓄电池阵列，其中，所述支架包括延伸至邻近的两个电池单体之间的板件以及与托盘连接的连接部，所述板件在竖直方向上的高度小于所述电池单体，所述板件被两个蓄电池单体夹持并在顶部形成向下延伸的凹部以容纳电子部件。

9.一种蓄电池总成，其中，

包含：

托盘；

安装至托盘的多个蓄电池阵列，所述多个蓄电池阵列的每一个包括至少一个蓄电池模块；所述蓄电池模块由多个蓄电池单体沿第一方向排列组成，所述蓄电池模块设置在相对的端板之间；以及

至少一个加强件，所述加强件至少部分地设置在两个蓄电池单体之间；

固定结构，所述固定结构被设置用于固定所述蓄电池模块；以及

盖板，所述盖板固定在所述托盘上以容纳所述多个蓄电池阵列。

10.根据权利要求9所述的蓄电池总成，其中，所述加强件被两个蓄电池单体夹持并在底部形成凹陷部；

所述托盘具有沿着纵向方向向上凸起的凸出部；

所述加强件固定在所述凸出部上并且所述凸出部与所述凹陷部形状适配。

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