一种电池包、车辆及储能装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电池包、车辆及储能装置，该电池包包括盖板、电池舱体、电池、制冷装置、继电器和气动开关，所述盖板与电池舱体形成容纳空间，所述电池位于容纳空间；所述盖板上设有用于引出电流的第一、第二电流输出端子，制冷装置一端与第一电流输出端子电连接，另一端串联所述继电器的主触点后与第二电流输出端子电连接，形成第一电流输出端子、第二电流输出端子、制冷装置的制冷回路，气动开关与低压电源、继电器的线圈串联后形成控制制冷回路开启与关闭的控制电路。本发明专利技术提供的电池包具有双重安全保护性能，结构简单，操作性强。

A battery pack, vehicle and energy storage device

【技术实现步骤摘要】
一种电池包、车辆及储能装置
本专利技术涉及锂电池
，具体为一种电池包、车辆及储能装置。
技术介绍
现有电池储能装置（如锂离子电池），一般通过单体电池即电芯串并联形成模组，模组通过串并联并结合电池管理系统等装置，最终形成一个整体的具有主动制冷控制装置的储能系统，从而为电动机提供足够的动力。电池在工作中，尤其是在大倍率和极端环境下运行时，会产生大量的热量，如果热量未得到及时的散出，会引起电池内部温度上升，过高的温度会造成电池内部压力过高，不仅会导致电池本身的电化学性能下降，严重的还会引起电池出现爆炸、起火等安全事故。目前用于电池降温的装置主要是通过电池热管理系统来控制的，温度传感器采集电池包内的温度，并将采集的温度传给电池热管理系统，电池热管理系统根据温度预先设定的温度阈值发出相应的指令，控制制冷装置为电池包制冷，在整个过程中，任意一个环节出现了问题，都有可能无法及时给电池包制冷，从而导致较大的安全问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电池包，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种电池包，包括盖板、电池舱体、电池、用于为所述电池包降温的制冷装置、继电器、气动开关和低压电源，所述盖板与电池舱体形成容纳腔，所述电池位于容纳腔内；所述盖板上设有用于引出电流的第一电流输出端子和第二电流输出端子，所述制冷装置一端与第一电流输出端子电连接，另一端串联所述继电器的主触点后与第二电流输出端子电连接，形成包含第一电流输出端子、制冷装置、继电器的主触点和第二电流输出端子的制冷回路，所述继电器的主触点的闭合使得制冷回路导通；所述气动开关与低压电源、继电器的线圈串联后形成控制电路；所述气动开关用于在所述密封空间内部气压增加时动作，使所述控制电路导通；继电器的线圈通电，驱动位于制冷回路中的继电器的主触点闭合，使所述制冷回路导通。优选的，所述盖板包括上盖板、下盖板和侧盖板，所述上盖板、下盖板和侧盖板限定出盖板腔体；所述继电器、低压电源和气动开关位于所述盖板腔体中；所述容纳腔为下盖板与电池舱体组成的空间。优选的，所述下盖板至少设有一个使所述盖板腔体与所述容纳腔连通的孔结构。优选的，所述盖板的腔体中填充有相变材料。优选的，所述电池舱体内设有绝缘密封件，所述绝缘密封件将所述盖板与电池舱体之间形成的容纳腔分成上容纳腔和下容纳腔；所述电池位于下容纳腔内，所述继电器、低压电源和气动开关位于上容纳腔内。优选的，所述绝缘密封件与所述电池舱体的侧壁连接。优选的，所述绝缘密封件至少设有一个使上容纳腔和下容纳腔连通的孔。优选的，所述上容纳腔内填充有相变材料。优选的，所述相变材料为消防灭火液。优选的，所述下盖板和/或绝缘密封件由上层网状支撑件、下层网状支撑件和位于上层网状支撑件与下层网状支撑件之间的绝缘高分子薄膜构成。优选的，所述上层网状支撑件、下层网状支撑件各自独立地选自陶瓷网状支撑件、塑料网状支撑件或绝缘处理的金属网状支撑件。优选的，所述制冷装置包括半导体制冷片。优选的，所述制冷装置还包括散热装置，所述散热装置为风冷装置和/或液冷装置。优选的，所述电池舱体包括内电池舱体和位于内电池舱体外的外电池舱体，所述制冷装置位于内电池舱体和外电池舱体之间。优选的，所述电池包还包括电池热管理系统，所述电池热管理系统与制冷装置电连接，所述电池热管理系统能够对制冷装置进行控制。优选的，所述制冷回路中还串联有分压装置。优选的，所述限分压装置包括电阻。优选的，所述电池舱体内还填充有介质，所述介质选自液体硅油、相变材料或者惰性气体中的一种或几种。本专利技术的第二个目的是提供一种车辆，包括上述电池包。本专利技术的第三个目的是提供一种储能装置，包括上述电池包。与现有技术相比，本专利技术专利的有益效果是：当该电池包工作时，电池舱体内的电池因供电而发热，电池舱体内的空气受热膨胀，压力变大，气动开关闭合，继电器线圈通电后吸合继电器主触点，导通制冷回路，使制冷装置制冷，散热装置加速热端散热，当电池内部温度达到均衡时，电池舱体压力减小，气动开关断开，停止制冷；整个制冷过程自发的进行；同时因为制冷回路与电池高压充放电处在并联状态下，当制冷回路接通后，还可以起到分流的作用，减小了极端情况下，大电流对电池包的破坏，制冷的同时，兼顾分流；另外，控制电路所在的空间内可以填充相变材料，当电池舱体的内部温度超过一定值，影响到电池的使用性能时，在舱内的填充物还没开始膨胀，或者膨胀不明显的情况下，该温度达到了相变材料的汽化点，相变材料汽化后，气体压力明显增加，气动开关闭合，导通制冷回路实现制冷，如果选用的相变材料能够消防灭火，在极端情况下，如电池着火，相变材料流入电池舱体内部，可以实现早期灭火，防止电池失控引发更为恶劣的安全事故。本专利技术中的电池包，结构简单，电池密封性能好，制冷制热效率更高，即使电池热管理系统损坏，也可以实现制冷，从而双重提升电池包的安全性能。附图说明图1为根据本专利技术的实施例1的电池包的示意图；图2为根据本专利技术的实施例2中电池包的示意图；图3为根据本专利技术的实施例3中电池包的示意图；图中：1、防爆阀，2、正极端子，3、负极端子，4、继电器的主触点，5、继电器的线圈，6、低压电源，7、气动开关，8、盖板，81、上盖板，82、下盖板，821、上层陶瓷网状支撑件，822、绝缘高分子薄膜，823、下层陶瓷网状支撑件，9、制冷回路，10、制冷装置，11、散热装置，12、电池舱体，121、内电池舱体，122、外电池舱体。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是以相应附图的图面方向为基准定义的，“内、外”是指相应部件轮廓的内和外。本专利技术提供了一种电池包，包括盖板、电池舱体、电池、用于为所述电池包降温的制冷装置、继电器、气动开关和低压电源，所述盖板与电池舱体形成容纳腔，所述电池位于容纳腔内；所述盖板上设有用于引出电流的第一电流输出端子和第二电流输出端子，所述制冷装置一端与第一电流输出端子电连接，另一端串联所述继电器的主触点后与第二电流输出端子电连接，形成，形成包含第一电流输出端子、制冷装置、继电器的主触点和第二电流输出端子的制冷回路，所述继电器的主触点的闭合使得制冷回路导通；所述气动开关与低压电源、继电器的线圈串联后形成控制电路；所述气动开关用于在所述密封空间内部气压增加时动作，使所述控制电路导通；继电器的线圈通电，驱动位于制冷回路中的继电器的主触点闭合，使所述制冷回路导通。盖板上设有用于引出电流的第一电流输出端子和第二电流输出端子，用于输出电池包内部电流，一般为正极端子和负极端子，第一电流输出端子可以为正极端子，也可以为负极端子，对应的当第一电流输出端子为正极端子时，第二电流输出端子为负极端子；当第一电流输出端子为负极端子时，第二电流输出端子为正极端子。第一电流输出端子和第二电流输出端子的个数，本专利技术没有限制，可以为一个也可以为多个。电池舱体本专利技术没有限制，可以为本领域常规电池舱体，例如可以为导电的金属电池舱体，也可以为绝缘的塑料电池舱体等。优选为金属电池舱体，形状本专利技术没有限制，例如可以为常规的汽车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池包，包括盖板、电池舱体、电池、用于为所述电池包降温的制冷装置、继电器、气动开关和低压电源，其特征在于:所述盖板与电池舱体形成容纳腔，所述电池位于容纳腔内；所述盖板上设有用于引出电流的第一电流输出端子和第二电流输出端子，所述制冷装置一端与第一电流输出端子电连接，另一端串联所述继电器的主触点后与第二电流输出端子电连接，形成包含第一电流输出端子、制冷装置、继电器的主触点和第二电流输出端子的制冷回路，所述继电器的主触点的闭合使得制冷回路导通；所述气动开关与低压电源、继电器的线圈串联后形成控制电路；所述气动开关用于在所述密封空间内部气压增加时动作，使所述控制电路导通；继电器的线圈通电，驱动位于制冷回路中的继电器的主触点闭合，使所述制冷回路导通。

【技术特征摘要】
1.一种电池包，包括盖板、电池舱体、电池、用于为所述电池包降温的制冷装置、继电器、气动开关和低压电源，其特征在于:所述盖板与电池舱体形成容纳腔，所述电池位于容纳腔内；所述盖板上设有用于引出电流的第一电流输出端子和第二电流输出端子，所述制冷装置一端与第一电流输出端子电连接，另一端串联所述继电器的主触点后与第二电流输出端子电连接，形成包含第一电流输出端子、制冷装置、继电器的主触点和第二电流输出端子的制冷回路，所述继电器的主触点的闭合使得制冷回路导通；所述气动开关与低压电源、继电器的线圈串联后形成控制电路；所述气动开关用于在所述密封空间内部气压增加时动作，使所述控制电路导通；继电器的线圈通电，驱动位于制冷回路中的继电器的主触点闭合，使所述制冷回路导通。2.根据权利要求1所述电池包，其特征在于，所述盖板包括上盖板、下盖板和侧盖板，所述上盖板、下盖板和侧盖板限定出盖板腔体；所述继电器、低压电源和气动开关位于所述盖板腔体中；所述容纳腔为下盖板与电池舱体组成的空间。3.根据权利要求2所述电池包，其特征在于，所述下盖板至少设有一个使所述盖板腔体与所述容纳腔连通的孔结构。4.根据权利要求2所述电池包，其特征在于，所述盖板的腔体中填充有相变材料。5.根据权利要求1所述电池包，其特征在于，所述电池舱体内设有绝缘密封件，所述绝缘密封件将所述盖板与电池舱体之间形成的容纳腔分成上容纳腔和下容纳腔；所述电池位于下容纳腔内，所述继电器、低压电源和气动开关位于上容纳腔内。6.根据权利要求5所述电池包，其特征在于，所述绝缘密封件与所述电池舱体的侧壁连接。7.根据权利要求5所述电池包，其特征在于，所述绝缘密封件至少设有一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨睿，戴伟杰，王高武，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44