电池组排水系统技术方案

本发明专利技术描述了一种排出系统，用于在保持电池组的结构完整性的同时允许流体从电池组排出。电池组的框架由若干保持构件组成，阀设置在所述保持构件中以允许流体离开电池组。阀定位成使得在驾驶车辆时通常会受到的力(例如加速、减速和转向力)使流体流向并流过阀。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池组排水系统相关申请的交叉引用本公开要求于2018年11月13日提交的美国临时申请第62/760,453号的权益，该临时申请的全部内容通过引用合并于此。
技术实现思路
本公开涉及汽车电池组，并且特别地，涉及引导和允许流体离开电池组。典型的汽车电池组可以设计成承受广泛的环境条件，例如广泛的温度(例如，从-40℃到60℃的环境温度)，湿度，气压等。例如，如果将特定的限定体积保持恒定，则该区域内的压力可能会有较大的扩展变化，例如约40％，以适应整个条件范围。在其他情况下，可用于容纳电池外壳内的空气分子的体积也可以根据变化的条件(例如，约40％的体积变化)而变化。如果要基于1个大气压的原始压力发生压力变化(例如40％的压力变化)，则该变化可能高达400mbar，这可能是足以破坏或以其他方式影响包围该体积的密封件或盖子的压力变化。在示例性电池组中，经历非常大的体积变化的内部空气体积(例如40-90L)可能在任何密封部件上施加很大的力。试图通过去除一部分空气来减轻大压力变化(例如，使用风箱式容积交换系统)在车辆中是不可行的，在车辆中用于操作部件和驾驶员舒适度的空间至关重要。例如，给定内部空气体积为70L的示例性电池组，任何风箱式体积交换系统将需要能够保持30L左右的空气以适应40％的体积变化。因此，可以利用某种气体交换系统，例如，以与车辆外部的环境交换空气。水分子(长度约为2.75埃)小于氮分子(长度约为3.7埃)。因而，设计成通过空气传递来均衡压力的任何膜都必须让气态水分子通过。当电池组热循环时，如果超过露点，则该交换将能够凝结。以该方式，在寒冷或高湿度环境中操作的电池组可能会超过露点，这可能导致水在电池组上形成并排到相邻表面。如果水位增加过多，则碎屑和腐蚀可能会随着时间而导致隔离故障。因而，可以利用流体交换系统从电池组或电池组的环境(例如，用于容纳多个水包的框架)排出水。为了允许流体从电池组排出，多个阀可以位于包括电池组的框架的多个保持构件中的一个或多个上，其中多个阀允许液体离开电池框架。在一些实施例中，用于车辆的电池框架应当能够承受驾驶期间遇到的力以及钝力，例如由地面撞击(例如，来自钢筋，拖车栓钩，鹿角，岩石，等)导致的钝力。车辆也可以在越野时使用，这意味着电池框架必须能够承受车辆全重在非常尖锐的岩石、树木等上的地面撞击。在一些实施例中，电池框架包括基板，从所述基板固定连接的多个保持构件，其中所述多个保持构件在竖直方向上从所述基板延伸，以及联接到所述基板或所述多个保持构件中的一个或多个中的至少一个的多个横向构件。在一些实施例中，所述多个横向构件中的一个或多个可以仅联接到所述基板或仅联接到所述多个保持构件。在一些实施例中，所述多个横向构件中的一个或多个可以联接到所述多个保持构件。所述基板、保持构件和横向构件的构造限定用于多个电池模块的多个至少部分腔。在一些实施例中，所述基板以一定角度联接到每个保持构件。当联接到所述保持构件时在水平表面和所述基板之间形成的角度在从所述电池框架的前部到后部的方向上可以为至少三度，但是在一些实施例中，所述角度包括在所述电池框架的前部处的高区域和在所述电池框架的后部处的低区域。在一些实施例中，所述基板可以不包括任何通孔，而在其他实施例中，所述基板可以包括任何数量的通孔。所述基板中的基本上所有通孔都可以被填充或覆盖。例如，每个通孔可以由焊缝或螺栓覆盖或填充。形成所述电池框架的所述保持构件可以包括两个侧保持构件、前保持构件和后保持构件。所述多个阀可以仅位于所述侧保持构件上。然而，在一些实施例中，所述多个阀可以仅位于所述后保持构件上。在另外的其他实施例中，至少一个阀可以位于所述侧保持构件上，并且至少一个阀可以位于所述后保持构件上。所述阀可以位于所述侧保持构件中的至少一个的后下部上。所述阀也可以位于所述后保持构件的下部上。所述阀可以是单向阀，仅允许流体离开所述电池框架。所述基板还可以包括一个或多个通道。所述通道可以将液体流引导到所述多个阀中的一个或多个。所述多个横向构件中的一个或多个可以在其最靠近所述基板的一端处包括一个或多个流体通道。所述电池模块可以附接到所述基板、所述保持构件和/或所述横向构件。所述电池模块还可以在其最靠近所述基板的一端处包括一个或多个流体通道。在一些实施例中，所述电池框架包括基板；固定地连接到所述基板的保持结构，其中所述保持结构在竖直方向上从所述基板延伸；联接到所述基板或所述保持结构中的至少一个的电池附接结构，其中所述基板、所述保持结构和所述电池附接结构限定用于多个电池模块的多个至少部分腔；以及位于所述保持结构上的多个阀，其中所述多个阀允许液体离开所述电池框架。所述阀可以定位成在车辆的向前加速，车辆的减速和/或车辆的转向期间促进液体的离开。附图说明在结合附图考虑以下详细描述时，本公开的上述和其他目的和优点将显而易见，其中相同的附图标记始终表示相同的部分，并且其中：图1示出了根据本公开的一些实施例的示例性电池组排水系统的侧视截面图；图2示出了根据本公开的一些实施例的其中设置有阀的示例性电池组排水系统的一部分的侧视截面图；图3示出了根据本公开的一些实施例的示例性电池组排水系统的俯视图；图4示出了根据本公开的一些实施例的示例性电池组排水系统的第二俯视图；图5示出了根据本公开的一些实施例的示例性电池组排水系统的第三俯视图；图6示出了根据本公开的一些实施例的示例性阀；以及图7示出了根据本公开的一些实施例的示例性阀的横截面。具体实施方式图1示出了根据本公开的示例性电池组排水系统的侧视截面图。在图1所示的示例性实施例中，电池框架100包括底部基板102、前保持构件104和后保持构件106。在该截面图中未示出侧保持构件，但是这些构件和基板102共同形成用于例如在车辆的底部保持和附接电池模块108的框架。尽管可以将保持结构描述为具有多个部件，但是这些部件可以形成为任何合适数量的部件。横向构件110可以附接在保持结构内并且可以为框架和车辆以及电池模块108的附接区域提供结构支撑。电池模块108可以包括电池组和其他部件(控制，冷却等)，并且可以安置在固定框架和横向构件内并与其附接。基板102，保持构件104、106，横向构件110和电池模块108可以如本文所述地构造(例如，具有流体通道，引导件等)以促进电池组排水系统内的流体路径，例如，朝向电池框架100的底后部朝向阀112。通过将流体路径114和阀112定位在电池框架100内以利用在车辆操作(例如加速，减速和转向)期间施加的力，可以进一步促进该流体流动。这些力可能导致流体流向阀112和从该阀流出。在一些实施例中，基板102以一定角度联接到保持构件104、106。这可以促进流体朝向阀112流动。例如，如果阀112位于后保持构件106中，则基板102可以联接到保持构件104、106，使得基板102在其与后保持构件106的联接点处比在其与前保持构件104的联接点处低。在基板102和水平表面之间形成的角度可以是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的电池框架，包括：/n基板；/n从所述基板固定连接的多个保持构件，其中所述多个保持构件在竖直方向上从所述基板延伸；/n联接到所述基板或所述多个保持构件中的一个或多个中的至少一个的多个横向构件，其中所述基板、所述多个保持构件和所述多个横向构件限定用于多个电池模块的多个至少部分腔；/n位于所述多个保持构件中的一个或多个上的多个阀，其中所述多个阀允许液体离开所述电池框架。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181113 US 62/760,4531.一种用于车辆的电池框架，包括：
基板；
从所述基板固定连接的多个保持构件，其中所述多个保持构件在竖直方向上从所述基板延伸；
联接到所述基板或所述多个保持构件中的一个或多个中的至少一个的多个横向构件，其中所述基板、所述多个保持构件和所述多个横向构件限定用于多个电池模块的多个至少部分腔；
位于所述多个保持构件中的一个或多个上的多个阀，其中所述多个阀允许液体离开所述电池框架。


2.根据权利要求1所述的电池框架，其中所述基板以一定角度联接到所述多个保持构件中的每一个。


3.根据权利要求2所述的电池框架，其中所述角度在从所述电池框架的前部到后部的方向上为至少3度。


4.根据权利要求2所述的电池框架，其中所述角度包括在所述电池框架的前部处的高区域和在所述电池框架的后部处的低区域。


5.根据权利要求1所述的电池框架，其中所述基板不包括任何通孔。


6.根据权利要求1所述的电池框架，其中所述基板包括多个通孔，并且其中基本上所有通孔都被填充或覆盖。


7.根据权利要求1所述的电池框架，其中基本上所有通孔都由螺栓或焊缝填充或覆盖。


8.根据权利要求1所述的电池框架，其中所述多个保持构件包括后保持构件和两个侧保持构件。


9.根据权利要求8所述的电池框架，其中所述多个保持构件还包括前保持构件。


10.根据权利要求8所述的电池框架，其中所述多个阀仅位于所述侧保持构件上。


11.根据权利要求8所述的电池框架，其中所述多个阀仅位于所述后保持构件上。


12.根据权利要求8所述的电池框架，其中所述多个阀中的至少一个仅位于所述侧保持构件中的至少一个的后下部上。


13.根据权利要求8所述的电池框架，其中所述多个阀中的至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·C·温，V·塞卡，K·巴特菲尔德，T·柯林斯，
申请(专利权)人：瑞维安知识产权控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US