便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置及动力电池包.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202021204543.2 (22)申请日 2020.06.24 (73)专利权人 帝亚一维新能源汽车有限公司 地址 850000 西藏自治区拉萨市达孜虎峰 路西侧达孜小康示范村5栋C04号1号 房间 (72)发明人 周道辉蔡锋 (74)专利代理机构 石家庄旭昌知识产权代理事 务所(特殊普通合伙) 13126 代理人 雷莹 (51)Int.Cl. H01M 2/10(2006.01) H01M 2/08(2006.01) H01M 10/613(2014.01) H01M 10。

2、/625(2014.01) H01M 10/643(2014.01) H01M 10/6554(2014.01) H01M 10/6567(2014.01) A62C 2/00(2006.01) (54)实用新型名称 便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装 置及动力电池包 (57)摘要 本实用新型提供了一种便携式换电电动车 动力电池包电芯隔离装置及动力电池包， 本实用 新型所提供的电芯隔离装置设于动力电池包内 呈阵列式排布的各圆柱形电芯之间， 包括隔离 板。 隔离板两个一组地分置于每排电芯的上下， 隔离板的面向电芯的一侧构造有贯通的夹持部， 同一组的两隔离板上的夹持部一一对应而将各 电芯的主体部。

3、分隔离开来地包覆起来。 本实用新 型的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装 置， 可以改善电池包中各相邻电芯之间的隔离防 护性能， 降低各别电芯异常损坏爆裂而可能引发 的电池包风险。 权利要求书1页 说明书4页 附图5页 CN 212257515 U 2020.12.29 CN 212257515 U 1.一种便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置， 设于所述动力电池包内呈阵列式 排布的各圆柱形电芯(3)之间， 其特征在于包括： 隔离板， 所述隔离板两个一组地分置于每排所述电芯(3)的上下， 所述隔离板的面向所 述电芯(3)的一侧构造有贯通的夹持部， 同一组的两所述隔离板上的所述夹持部一一对应。

4、 而将各所述电芯(3)的主体部分隔离开来地包覆起来。 2.根据权利要求1所述的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置， 其特征在于： 所 述隔离板内部成型有内腔， 同组的两所述隔离板的内腔贯通设置； 于所述内腔内流通有冷 却液。 3.根据权利要求2所述的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置， 其特征在于： 所 述隔离板包括位于每排所述电芯(3)的上方的上隔离板(1)、 以及位于每排所述电芯(3)下 方的下隔离板(2)； 所述上隔离板(1)和所述下隔离板(2)的同一侧的一端分设有冷却液入 口(101)和冷却液出口(201)， 同一侧的另一端分设有连通管(102)和连通孔(202)； 所述连 通。

5、管(102)和所述连通孔(202)密封插接以构成所述上隔离板(1)和所述下隔离板(2)的内 腔之间的导通。 4.根据权利要求3所述的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置， 其特征在于： 所 述夹持部的四周构造有密封槽(400)， 所述上隔离板(1)上的密封槽(400)和所述下隔离板 (2)上的密封槽(400)相互对应， 共同构成密封槽腔； 所述便携式换电电动车动力电池包电 芯隔离装置还包括设于所述密封槽腔内的密封条(4)。 5.根据权利要求4所述的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置， 其特征在于： 所 述隔离板上的所述密封槽(400)一体连通， 所述密封条(4)为一体注塑而成。 6.根据。

6、权利要求2-5中任一项所述的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置， 其 特征在于： 所述夹持部的侧壁上构造有可紧贴所述电芯(3)的外周面的凸台(401)， 所述凸 台(401)和所述夹持部的外壁之间经减薄的易断部(4010)连接。 7.根据权利要求6所述的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置， 其特征在于： 所 述隔离板为铸铝件。 8.根据权利要求7所述的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置， 其特征在于： 所 述隔离板的四角开设有安装孔(402)， 同一组的两所述隔离板经所述安装孔(402)紧固为一 体。 9.一种动力电池包， 所述动力电池包内设有若干组电池模组， 各所述电池模组由多个。

7、 呈阵列式的圆柱形电芯(3)构成； 其特征在于： 各所述电芯(3)由权利要求1-8中任一所述的 便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置隔离开来。 权利要求书 1/1 页 2 CN 212257515 U 2 便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置及动力电池包 技术领域 0001 本实用新型涉及新能源汽车的电池技术领域， 特别涉及一种便携式换电电动车动 力电池包电芯隔离装置。 本实用新型还涉及一种动力电池包。 背景技术 0002 随着电动汽车行业的发展， 社会对动力电池的能量密度和成本有着越来越高的要 求； 而电池模块/模组的轻量化设计是提高电池系统能量密度， 降低成本的有效措施。 0003 市。

8、场上现有的圆柱型电芯的电池模组支架， 对电芯起到固定和支撑的作用。 一般 多个电芯呈阵列式排布固定在支架上， 而各个电芯之间缺乏必要的隔离措施， 有的采用耐 火的轻质塑料填充在各个电芯之间， 起到隔离作用， 但降温导热性能较差。 尤其是在个别电 芯爆裂损坏时， 单个的爆裂电芯经常会引燃相邻的各个电芯， 造成整个电池模组乃至整个 动力电池包的烧毁或爆炸， 存在极大的安全隐患。 因此， 设计一种具备良好隔离性能的电芯 隔离装置尤为必要。 实用新型内容 0004 有鉴于此， 本实用新型旨在提出一种便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装 置， 以改善电池包中各相邻电芯之间的隔离防护性能， 降低各别电芯异。

9、常损坏爆裂而可能 引发的电池包风险。 0005 为达到上述目的， 本实用新型的技术方案是这样实现的： 0006 一种便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置， 设于所述动力电池包内呈阵列 式排布的各圆柱形电芯之间， 包括： 0007 隔离板， 所述隔离板两个一组地分置于每排所述电芯的上下， 所述隔离板的面向 所述电芯的一侧构造有贯通的夹持部， 同一组的两所述隔离板上的所述夹持部一一对应而 将各所述电芯的主体部分隔离开来地包覆起来。 0008 进一步的， 所述隔离板内部成型有内腔， 同组的两所述隔离板的内腔贯通设置； 于 所述内腔内流通有冷却液。 0009 进一步的， 所述隔离板包括位于每排所述电。

10、芯的上方的上隔离板、 以及位于每排 所述电芯下方的下隔离板； 所述上隔离板和所述下隔离板的同一侧的一端分设有冷却液入 口和冷却液出口， 同一侧的另一端分设有连通管和连通孔； 所述连通管和所述连通孔密封 插接以构成所述上隔离板和所述下隔离板的内腔之间的导通。 0010 进一步的， 所述夹持部的四周构造有密封槽， 所述所述上隔离板上的密封槽和所 述下隔离板上的密封槽相互对应， 共同构成密封槽腔； 所述便携式换电电动车动力电池包 电芯隔离装置还包括设于所述密封槽腔内的密封条。 0011 进一步的， 所述隔离板上的所述密封槽一体连通， 所述密封条为一体注塑而成。 0012 进一步的， 所述夹持部的侧壁。

11、上构造有可紧贴所述电芯的外周面的凸台， 所述凸 台和所述夹持部的外壁之间经减薄的易断部连接。 说明书 1/4 页 3 CN 212257515 U 3 0013 进一步的， 所述隔离板为铸铝件。 0014 进一步的， 所述隔离板的四角开设有安装孔， 同一组的两所述隔离板经所述安装 孔紧固为一体。 0015 相对于现有技术， 本实用新型具有以下优势： 0016 (1)本实用新型所述的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置， 从整排的电 芯的上下两侧分别设置对称夹持电芯的两个上隔离板， 将除了两端电极部分之外的电芯的 大部分外周侧面包覆起来， 使得相邻的各个电芯被彼此隔离， 及时一个电芯发生异常，。

12、 也可 最大限度的降低对其他电芯的影响， 从而可改善电池包中各相邻电芯之间的隔离防护性 能， 降低个别电芯异常损坏爆裂而可能引发的电池包风险。 0017 (2)隔离板在形成隔离的同时， 作为冷却液流经的载体， 实现对电芯外部的循环降 温， 可改善电芯的工作条件， 提升电芯的工作性能。 0018 (3)由上隔离板和下隔离板对夹构成一组隔离， 上隔离板和下隔离板之间形成一 个循环管路， 可使循环降温的布置合理有效、 便于构造， 降温效果更佳。 0019 (4)在上隔离板和下隔离板之间、 以及隔离板的表面和电芯的表面之间， 沿着夹持 部的四周设置密封条， 可以将电芯的主体部分整个隔离在一个密封夹持腔。

13、体中， 一旦电芯 发生异常爆裂的情况， 也不容易将热量或烟尘等外泄出来， 增强了整个电池包的安全性。 0020 (5)一个隔离板上使用一个密封条， 便于密封条的放置安装， 利于提高电池模组的 装配效率。 0021 (6)在夹持部的侧壁上构造可以因为电芯的爆裂膨胀而被挤压破开的410， 当异常 发生， 凸台的易断部断裂， 内腔的冷却液会流入夹持腔中， 可以有效抑制因电芯破裂引发的 火苗和高温， 从而使隔离装置的安全防护性能更佳。 0022 (7)采用一体的铸铝制作隔离板， 便于加工， 且具有自重轻、 传热性好等优点。 0023 (8)采用螺栓等紧固件通过隔离板四角上的安装孔将上隔离板和下隔离板成。

14、对的 组配紧固， 便于装配， 且很好避让开了电芯所在的区域。 0024 本实用新型的另一个目的在于提出一种动力电池包， 所述动力电池包内设有若干 组电池模组， 各所述电池模组由多个呈阵列式的圆柱形电芯构成； 各所述电芯由本实用新 型所述的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置隔离开来。 0025 相对于现有技术， 本实用新型提出的动力电池包具有上述的电芯隔离装置所具备 的技术优势。 附图说明 0026 构成本实用新型的一部分的附图， 是用来提供对本实用新型的进一步理解， 本实 用新型的示意性实施例及其说明是用于解释本实用新型， 其中涉及到的前后、 上下等方位 词语仅用于表示相对的位置关系， 均。

15、不构成对本实用新型的不当限定。 在附图中： 0027 图1为本实用新型实施例所述的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置将两 排电芯隔离开来的结构示意图； 0028 图2为图1中所示各部件的爆炸图； 0029 图3为另一视角下图2中所示的爆炸图； 0030 图4为图1中A-A所示部位的剖面结构示意图； 说明书 2/4 页 4 CN 212257515 U 4 0031 图5为图4中B所示部位的局部放大图； 0032 附图标记说明： 0033 1-上隔离板， 100-上板内腔， 101-冷却液入口， 102-连通管， 103-上夹持部， 2-下隔 离板， 200-下板内腔， 201-冷却液出口，。

16、 202-连通孔， 203-下夹持部， 3-电芯， 301-正极端， 302-负极端， 4-密封条， 400-密封槽， 401-凸台， 4010-易断部， 402-安装孔， 5-导热胶。 具体实施方式 0034 需要说明的是， 在不冲突的情况下， 本实用新型中的实施例及实施例中的特征可 以相互组合。 0035 此外， 在本实用新型的描述中， 涉及到的左、 右、 上、 下等方位名词， 是为了描述方 便而基于图示状态下的用语， 不应理解为构成对本实用新型结构的限定； 提到的第一、 第 二、 第三等也均是为了便于描述， 而不能理解为指示或暗示相对的重要性。 0036 本实施例涉及一种便携式换电电动车。

17、动力电池包电芯隔离装置， 可以改善电池包 中各相邻电芯之间的隔离防护性能， 降低各别电芯异常损坏爆裂而可能引发的电池包风 险。 该便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置， 设于所述动力电池包内呈阵列式排布 的各圆柱形电芯之间， 包括隔离板， 所述隔离板两个一组地分置于每排所述电芯的上下， 所 述隔离板的面向所述电芯的一侧构造有贯通的夹持部， 同一组的两所述隔离板上的所述夹 持部一一对应而将各所述电芯的主体部分隔离开来地包覆起来。 0037 基于上述的总体结构原则， 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新 型。 本实施例的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置的一种示例性结构如图1所示， 。

18、其主要包括多个隔离板。 0038 结合图2所示， 该隔离装置设于动力电池包内呈阵列式排布的各圆柱形电芯3之 间， 隔离板两个为一组， 每组包括一个上隔离板1和一个下隔离板2， 上隔离板1和下隔离板2 分置于每排电芯3的上下， 隔离板的面向电芯3的一侧构造有贯通的夹持部， 同一组的两隔 离板上的夹持部一一对应， 即上隔离板1上的上夹持部103和下隔离板2上的下夹持部203一 一对应， 对应的上夹持部103和下夹持部203构成一个夹持腔体， 电芯3被收容在该夹持腔体 中， 从而使各电芯3被隔离板包覆， 电芯3的主体部分被隔离开来。 0039 结合图3和图4所示， 为了给电芯3提供良好的工况环境， 。

19、在隔离板内部成型有内 腔， 同组的上隔离板1中的上板内腔100和下隔离板2中的下板内腔200贯通设置； 在内腔内 流通有冷却液。 位于每排电芯3的上方的上隔离板1、 以及位于每排电芯3下方的下隔离板2； 上隔离板1和下隔离板2的同一侧的一端分设有冷却液入口101和冷却液出口201， 同一侧的 另一端分设有连通管102和连通孔202； 连通管102和连通孔202密封插接以构成上隔离板1 和下隔离板2的内腔之间的导通。 隔离板在形成隔离的同时， 作为冷却液流经的载体， 实现 对电芯3外部的循环降温， 可改善电芯3的工作条件， 提升电芯3的工作性能。 由上隔离板1和 下隔离板2对夹构成一组隔离， 上。

20、隔离板1和下隔离板2之间形成一个循环管路， 可使循环降 温的布置合理有效、 便于构造， 降温效果更佳。 0040 如图3并图4和图5所示， 夹持部的四周构造有密封槽400， 上隔离板1上的密封槽 400和下隔离板2上的密封槽400相互对应， 共同构成密封槽腔； 便携式换电电动车动力电池 包电芯隔离装置还包括设于密封槽腔内的密封条4。 在上隔离板1和下隔离板2之间、 以及隔 说明书 3/4 页 5 CN 212257515 U 5 离板的表面和电芯3的表面之间， 沿着夹持部的四周设置密封条4， 可以将电芯3的主体部分 整个隔离在一个密封夹持腔体中， 一旦电芯3发生异常爆裂的情况， 也不容易将热量。

21、或烟尘 等外泄出来， 增强了整个电池包的安全性。 0041 优选地， 如图3所示， 隔离板上的密封槽400一体连通， 密封条4为一体注塑而成。 一 个隔离板上使用一个密封条4， 便于密封条4的放置安装， 利于提高电池模组的装配效率。 0042 此外， 夹持部的侧壁上构造有可紧贴电芯3的外周面的凸台401， 凸台401和夹持部 的外壁之间经减薄的易断部4010连接。 在夹持部的侧壁上构造可以因为电芯3的爆裂膨胀 而被挤压破开的410， 当异常发生， 凸台401的易断部4010断裂， 内腔的冷却液会流入夹持腔 中， 可以有效抑制因电芯3破裂引发的火苗和高温， 从而使隔离装置的安全防护性能更佳。 为。

22、克服因凸台401的设置， 造成的电芯3和隔离板之间的传热性能变差， 可在夹持腔体内的 内壁和电芯3之间添加导热胶5， 从而保证对电芯3的散热性能。 0043 隔离板可以使用适合的材质制造， 优选地， 可采用铸铝件。 采用一体的铸铝制作隔 离板， 便于加工， 且具有自重轻、 传热性好等优点。 0044 如图1所示， 在隔离板的四角开设安装孔402， 从而可将同一组的两隔离板经安装 孔402紧固为一体。 采用螺栓等紧固件通过隔离板四角上的安装孔402将上隔离板1和下隔 离板2成对的组配紧固， 便于装配， 且很好避让开了电芯3所在的区域。 0045 本实施例所述的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装。

23、置， 可应用于动力电池 包中， 在使用时， 电芯3可排布固定在电池模组的支架中， 将该隔离装置夹持在各个电芯3之 间， 也可将装置中的隔离板固定在支架上。 相邻的两排电芯3的电极可以同向布置， 也可以 异向布置。 例如， 如图1所示， 上一排的电芯3的负极端302冲向图示的前侧， 下一排的正极端 301冲向图示的前侧， 这样可以在上下两排之间对应的电芯3之间实现串联连接； 同排的电 芯3之间进行并联连接。 方便串并联的线路布置。 0046 采用上述实施方案的便携式换电电动车动力电池包电芯隔离装置和动力电池包， 从整排的电芯3的上下两侧分别设置对称夹持电芯3的两个隔离板， 将除了两端电极部分之 。

24、外的电芯3的大部分外周侧面包覆起来， 使得相邻的各个电芯3被彼此隔离， 即使一个电芯3 发生异常， 也可最大限度的降低对其他电芯3的影响， 从而可改善电池包中各相邻电芯3之 间的隔离防护性能， 降低个别电芯3异常损坏爆裂而可能引发的电池包风险。 0047 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已， 并不用以限制本实用新型， 凡在本 实用新型的精神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本实用新型 的保护范围之内。 说明书 4/4 页 6 CN 212257515 U 6 图1 说明书附图 1/5 页 7 CN 212257515 U 7 图2 说明书附图 2/5 页 8 CN 212257515 U 8 图3 说明书附图 3/5 页 9 CN 212257515 U 9 图4 说明书附图 4/5 页 10 CN 212257515 U 10 图5 说明书附图 5/5 页 11 CN 212257515 U 11 。