一种固态电池包的制作方法
本技术涉及适用于电池包,更具体地,涉及一种固态电池包。
背景技术:
1、电池指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间,能将化学能转化成电能的装置。在现有的生活中,电池包被用于各种电动工具中。
2、现有的固态电池包通常会设置散热孔用于电池包散热,但是在特殊情况下,电池包内会产生较大压力,紧靠散热孔无法进行泄压,同时强度不高,在遇到强烈撞击时,会对内部元件造成损伤。
3、因此,我们提出了一种固态电池包。
技术实现思路
1、本实用新型的一个目的是提供一种固态电池包的新技术方案。
2、根据本实用新型的第一方面,提供了一种固态电池包,包括底座,所述底座的顶部固定连接有壳体,所述壳体包括外壳和内壳,所述壳体的顶部固定连接有上盖,所述壳体上开设有散热孔;
3、还包括设置在上盖上用于泄压的泄压机构以及设置在壳体上的增强结构。
4、可选地,所述泄压机构包括泄压管、通孔、伸缩筒、密封盖、滑板和连接柱,所述泄压管固定连接在上盖上并与壳体内部连通,所述通孔为多个并环形开设在泄压管的底部,所述伸缩筒固定连接在泄压管的底部内壁上,所述滑板密封滑动连接在伸缩筒内,所述连接柱的底端与滑板的顶部固定连接,所述连接柱的顶端与密封盖的底部固定连接,所述密封盖的底部固定连接有密封垫。
5、可选地,所述增强机构包括设置在外壳和内壳之间的空腔以及设置在空腔内的非牛顿流体材料。
6、可选地,所述伸缩筒的底部内壁上通过固定连接有弹簧,所述弹簧的顶端与滑板的底部固定连接。
7、可选地,所述底座为多层机构,包括结构层、液冷板和防护层,所述液冷板内设有蛇形流道,所述蛇形流道深度为0.5mm-2mm,且两侧分别设有进液管和排液管,进液管和排液管上均设有阀门。
8、可选地,所述壳体外部通过螺栓固定连接有滤网,所述滤网将散热孔覆盖。
9、可选地,所述结构层为铝合金型材,所述液冷板为铝合金,所述防护层为工程塑料。
10、具体使用时,电池在工作时产生的热量,通过电池模组传导至底部的防护层,再高效地传递给液冷板,冷却液从进液管流入液冷板内部的蛇形流道,由于流道为微通道设计,具有极大的比表面积,冷却液能迅速将热量带走,从排液管流出,从而实现高效的主动冷却。同时,部分热量也可通过壳体的散热孔,依靠空气的自然对流进行被动散热,滤网能在此过程中保持内部清洁。
11、蛇形流道的设计迫使冷却液流经整个底座平面,避免了局部过热,确保了电池包底部温度场的均匀,有利于所有电芯处于相同的最佳工作温度区间。
12、在电池包内部压力正常时,密封盖在弹簧的弹力(或自重)作用下,紧密盖合在泄压管的顶端,伸缩筒处于自然伸展状态,滑板封堵住通孔,确保电池包的密封性。
13、当电池包内部因极端情况(如某些电芯失效产气)导致压力急剧升高时,高压气体会向上推动滑板,滑板压缩弹簧并带动连接柱和密封盖向上运动,一旦滑板上移越过通孔的位置,高压气体即可通过通孔迅速进入泄压管,并最终顶开密封盖,向外排放。这个过程能快速降低电池包内部压力,防止壳体因过压而破裂,实现安全防护。当内部压力恢复正常后,弹簧推动滑板复位,重新封堵通孔,密封盖也回落密封,泄压结构自动恢复待命状态。
14、在车辆行驶的日常振动环境下,填充在空腔内的非牛顿流体材料表现为柔软的粘弹性体,能够有效吸收和衰减来自外部的振动能量,为内部的电芯模组提供一个平稳的工作环境。
15、当电池包受到瞬间的剧烈撞击时,冲击能量传递到壳体,非牛顿流体材料在毫秒级的时间内分子链相互锁定,粘度剧增,从液态变为类固态,从而将局部的集中冲击力迅速扩散至整个外壳和内壳,使整个壳体共同承力。这极大地提升了电池包的抗机械冲击能力,保护内部电芯不受挤压和损坏。
16、根据本公开的一个实施例,通过设置泄压机构,在极端情况下,可以通过使密封盖打开进行泄压,快速降低电池包内部压力,防止壳体因过压而破裂,实现安全防护;
17、通过增强结构,提升了电池包的抗机械冲击能力,保护内部电芯不受挤压和损坏。
18、通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述,本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。
1.一种固态电池包,其特征在于:包括底座(1),所述底座(1)的顶部固定连接有壳体,所述壳体包括外壳(2)和内壳(4),所述壳体的顶部固定连接有上盖(7),所述壳体上开设有散热孔(3);
2.根据权利要求1所述的一种固态电池包,其特征在于:所述泄压机构包括泄压管(8)、通孔(9)、伸缩筒(10)、密封盖(11)、滑板(12)和连接柱(14),所述泄压管(8)固定连接在上盖(7)上并与壳体内部连通,所述通孔(9)为多个并环形开设在泄压管(8)的底部,所述伸缩筒(10)固定连接在泄压管(8)的底部内壁上,所述滑板(12)密封滑动连接在伸缩筒(10)内,所述连接柱(14)的底端与滑板(12)的顶部固定连接,所述连接柱(14)的顶端与密封盖(11)的底部固定连接,所述密封盖(11)的底部固定连接有密封垫(15)。
3.根据权利要求2所述的一种固态电池包,其特征在于:所述增强机构包括设置在外壳(2)和内壳(4)之间的空腔(5)以及设置在空腔(5)内的非牛顿流体材料。
4.根据权利要求2所述的一种固态电池包,其特征在于:所述伸缩筒(10)的底部内壁上通过固定连接有弹簧(13),所述弹簧(13)的顶端与滑板(12)的底部固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种固态电池包,其特征在于:所述底座(1)为多层机构,包括结构层(111)、液冷板(121)和防护层(131),所述液冷板(121)内设有蛇形流道,所述蛇形流道深度为0.5mm-2mm,且两侧分别设有进液管和排液管,进液管和排液管上均设有阀门。
6.根据权利要求1所述的一种固态电池包,其特征在于:所述壳体外部通过螺栓固定连接有滤网(6),所述滤网(6)将散热孔(3)覆盖。
7.根据权利要求5所述的一种固态电池包,其特征在于:所述结构层(111)为铝合金型材,所述液冷板(121)为铝合金,所述防护层(131)为工程塑料。
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