本發明涉及一種電池組,特別是一種電池組殼體和電池組件,特別是一種用于電動車輛的電池組。
背景技術:
1、汽車工業使用的電池組的一種常見設計如下:袋式電池單元與換熱器一起交替地堆疊在兩個螺紋桿上,這兩個螺紋桿擰入端板中。在堆疊部的端部處添加另一端板,且螺栓擰入以便獲得壓縮力。
2、在電池單元上需要這種壓縮力。實際上,需要壓縮力以便在充電和老化的過程中平衡電池的5-10%體積膨脹。在沒有這種壓縮力的情況下,電池模塊的壽命將更短。
3、另外,汽車工業正在積極尋找能夠擴展自主范圍的新一代電池。為了實現該目標,標準是增加能量密度。
4、達到該目標的一種方法是減輕車輛的重量,特別是電池組組件的重量,該電池組組件包括電池模塊和車輛電池組框架。目前,大多數車輛電池組框架使用鋁或高強度鋼設計。這些設計提供了結構完整性和在沖擊時的保護,但是它們很重。
5、希望提供一種輕重量的車輛電池組件,它能夠保護電池組和保持電池組的壽命。
技術實現思路
1、該目的通過本發明來實現。在第一方面,本發明涉及一種電池組模塊,該電池組模塊包括:電池,該電池包括至少一個電池單元、連接器和換熱器裝置;以及電池殼體,該電池殼體包括:底部外殼,該底部外殼包括至少基部和直立的周邊壁,該底部外殼適合容納電池;蓋子,該蓋子適用于關閉底部外殼;以及固定裝置,該固定裝置適合將蓋子保持在底部外殼上,以便關閉電池組殼體,其特征在于,蓋子包括至少一個凸起,該凸起定位成用于將電池組件朝向模塊的中心按壓,其中,電池容納在底部外殼內,且蓋子覆蓋底部外殼,并通過固定裝置而保持在電池殼體內,與底部外殼的壁和電池相鄰。這能夠減小可用于電池的底部外殼內部容積,并朝向電池組模塊的中心在電池組上施加壓力。
2、在另一實施例中,電池殼體可以包括傳熱裝置,該傳熱裝置設置成使得來自電池的熱量消散至電池組的外部環境。
3、在另一實施例中,底部外殼的壁可以是雙壁的或單壁,因此,雙壁外殼能夠用于允許冷卻流體在兩個壁之間循環。
4、在另一實施例中,底部外殼可以包括至少一個用于電池連接器的殼體,以便將電池和它的元件固定在電池組內部。
5、在另一實施例中,密封劑可以布置于蓋子和底部外殼之間,以便實現密封,優選是,密封劑是彈性體o形環。
6、在另一實施例中,電池殼體可以由熱塑性材料制造。
7、在另一實施例中,電池組可以包括負極端子和正極端子,該負極端子和正極端子可從殼體外部觸及,以便將電池組用作獨立的電供給源或者以便檢查它的充電狀態。
8、本發明的另一方面是一種電動車輛電池組件,該電動車輛電池組件至少包括:根據各個示例的電池組模塊;框架,該框架包括設置成保持至少電池組的梁架;頂蓋;以及底蓋。
9、在另一實施例中,電動車輛電池組件可以包括熱管理系統,優選是位于底蓋和電池組的底部外殼之間的液體或空氣換熱器,更優選是,熱管理系統與電池組的傳熱裝置交接,以便消散來自電池的熱量。
10、在另一實施例中,電動車輛電池組件的框架可以至少包括震動和沖擊吸收裝置,優選是,這些震動和沖擊吸收裝置可以包含在側梁架的內部或覆蓋模制在該側梁架上。
11、在另一實施例中,震動和沖擊吸收裝置可以是熱塑性泡狀結構部件、金屬壓碎元件和/或結構泡沫。
12、在另一實施例中,底蓋可以包括至少熱塑性部件,該熱塑性部件裝配在金屬板上,該金屬板暴露于道路,以便形成混合底蓋,該混合底蓋設置成保護組件防止受到來自道路的凸起和障礙物的影響。
13、在另一實施例中,底蓋的熱塑性部件可以有泡狀結構部分,該泡狀結構部分包括在頂蓋和底蓋之間延伸或以平行方式延伸至頂蓋和/或底蓋的柱,因此,泡狀結構部分設置成減少從電池組模塊和/或熱管理系統至電動車輛電池組件的其它部件的熱傳播。
14、在另一實施例中,頂蓋可以包括肋和/或邊緣,以便增加它的剛性。
15、本發明的另一方面是一種車輛,該車輛包括根據各個示例的電池組或電動車輛電池組件。
1.一種電池組模塊(7b),包括:
2.根據權利要求1所述的電池組模塊(7b),其特征在于:電池殼體(7)包括傳熱裝置(13),所述傳熱裝置設置成使得來自電池(1)的熱量消散至電池組模塊(7b)的外部環境。
3.根據權利要求1或2所述的電池組模塊(7b),其特征在于:所述蓋子(9)布置成使得在所述蓋子(9)關閉所述電池殼體(7)時所述至少一個凸起(15)與底部外殼的周邊壁(14)的至少一部分(11)接觸。
4.根據權利要求1或2所述的電池組模塊(7b),其特征在于:底部外殼(8)包括用于電池的連接器的換熱器裝置(3),所述電池的連接器用于將電池和它的元件固定在電池組內。
5.根據權利要求1或2所述的電池組模塊(7b),其特征在于:密封裝置布置在蓋子(9)和底部外殼(8)之間,以便實現密封。
6.根據權利要求1或2所述的電池組模塊(7b),其特征在于:電池殼體(7)由熱塑性材料制造。
7.根據權利要求1或2所述的電池組模塊(7b),其特征在于:電池組模塊(7b)包括能夠從電池殼體(7)外部觸及的負極端子和正極端子(5),以便將電池組模塊(7b)用作獨立的電供給源。
8.根據權利要求4所述的電池組模塊(7b),其特征在于:所述換熱器裝置(3)是狹槽式接收器。
9.電動車輛電池組件(17),所述電動車輛電池組件至少包括:
10.根據權利要求9所述的電動車輛電池組件(17),其特征在于:電動車輛電池組件包括熱管理系統(25)。
11.根據權利要求9或10所述的電動車輛電池組件(17),其特征在于:框架(18)至少包括震動和沖擊吸收裝置(23)。
12.根據權利要求11所述的電動車輛電池組件(17),其特征在于:震動和沖擊吸收裝置(23)是熱塑性泡狀結構部件、金屬壓碎元件或結構泡沫。
13.根據權利要求9或10所述的電動車輛電池組件,其特征在于:底蓋(27)至少包括熱塑性部件(28),所述熱塑性部件裝配至暴露于道路的金屬板(29)上。
14.根據權利要求13所述的電動車輛電池組件,其特征在于:底蓋(27)的熱塑性部件(28)具有泡狀結構部分(30),所述泡狀結構部分包括柱,所述柱在頂蓋和底蓋之間延伸或者以平行方式延伸至頂蓋和/或底蓋。
15.根據權利要求9或10所述的電動車輛電池組件,其特征在于:頂蓋(24)包括肋(31)和/或邊緣(31),以便增加頂蓋的剛性。
16.一種車輛,所述車輛包括根據權利要求1-8中任意一項所述的電池組模塊(7b)或根據權利要求9-15中任意一項所述的電動車輛電池組件(17)。