CN106684303A - 一种电池模组及电源装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种电池模组及电源装置，所述电池模组包括汇流板、多个单体电池及多个在过温或过流时熔断的电极极耳。所述汇流板开设有多个通孔，所述多个通孔的轴线垂直于所述汇流板的表面，所述通孔的数目、所述电极极耳的数目以及所述单体电池的数目相同。所述电极极耳的第一端贴合于所述汇流板的表面，所述电极极耳的第二端贴合于所述单体电池的第一电极，在所述电池模组遇到过流或过温时，所述电极极耳熔断以断开所述单体电池与所述汇流板之间的连接。本发明提供的电池模组及电源装置，实现了对电池模组的过温过流保护，简化了电池模组的结构，并且规避了汇流板型号过多难以匹配的问题。

Description

一种电池模组及电源装置
技术领域
本发明涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池模组及电源装置。
背景技术
电池模组被广泛应用在新能源行业，逐步深入日常生活。在连接回路设计中，通常会增加保护部件，如过流熔断极片能在电流过大时及时熔断保护切断电池组连接，防止后续次生危险。但是在电池模组的应用过程中，工作温度过高或是电芯异常产生失温产生异常的高温情况，过流保护机制就不能敏感的发挥作用，从而需要一种能够对过温发挥保护的机制。
在现有技术中，采用电极片和汇流板焊接之后再与单体电池进行焊接，以起到在电池模组发生过流或过温时及时熔断以保护电池模组。但是，汇流板的型号规格各不相同，因此，与汇流板相对应的电极片的型号和规格种类也较多，造成了一旦汇流板的规格发生变化，电极片的规格也需要随之改变的弊端，电极片的通用性不强。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电池模组和电源装置，以改善上述问题。
本发明较佳实施例提供一种电池模组，包括汇流板、多个单体电池及多个在过温或过流时熔断的电极极耳；
所述汇流板开设有多个通孔，所述多个通孔的轴线垂直于所述汇流板的表面，所述通孔的数目、所述电极极耳的数目以及所述单体电池的数目相同；
所述电极极耳的第一端贴合于所述汇流板的表面，所述电极极耳的第二端贴合于所述单体电池的第一电极，在所述电池模组遇到过流或过温时，所述电极极耳熔断以断开所述单体电池与所述汇流板之间的连接。
在本发明实施例较佳的选择中，所述电极极耳包括第一连接片、第二连接片以及设置在所述第一连接片和所述第二连接片之间用于连接所述第一连接片和所述第二连接片的连接条，所述第一连接片、第二连接片以及连接条一体成型，所述第一连接片与所述汇流板连接，所述第二连接片与所述单体电池的第一电极连接。
在本发明实施例较佳的选择中，所述第一连接片贴合于所述汇流板的表面，所述第二连接片贴合于所述单体电池的第一电极。
在本发明较佳实施例中，所述连接条的宽度小于所述第一连接片和所述第二连接片的宽度，在所述电池模组遇到过流或过温时，所述连接条熔断以断开所述第一连接片与所述第二连接片之间的连接。
在本发明实施例较佳的选择中，所述汇流板还开设有多个散热孔，所述多个散热孔的轴线垂直于所述汇流板的表面。
在本发明实施例较佳的选择中，所述电池模组还包括底座，所述底座与所述多个单体电池远离所述电极极耳的第二电极连接，用于固定所述单体电池。
在本发明实施例较佳的选择中，所述多个单体电池排列成多排，相邻两排的所述单体电池交错排布。
在本发明实施例较佳的选择中，所述多个通孔的排布方式与所述单体电池的排布方式一致。
在本发明实施例较佳的选择中，所述电极极耳为低熔点合金电极极耳。
本发明另一较佳实施例提供一种电源装置，包括上述所述的电池模组。
相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
本发明较佳实施例提供的电池模组及电源装置，采用了统一规格的在过温或过流时会熔断的电极极耳，所述电极极耳的第一端与汇流板连接，所述电极极耳的第二端与单体电池连接。在所述电池模组遇到过温或过流时，所述电极极耳熔断以断开所述单体电池与所述汇流板的连接，起到保护所述电池模组的目的。本发明提供的电池模组及电源装置，实现了对电池模组的过温过流保护，简化了电池模组的结构，并且规避了汇流板型号过多难以匹配的问题。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明较佳实施例提供的一种电池模组的装配图。
图2为本发明较佳实施例提供的电池模组的结构图。
图3为本发明较佳实施例提供的一种汇流板的结构图。
图4为本发明较佳实施例提供的一种单体电池的结构图。
图5为本发明较佳实施例提供的一种电极极耳的结构图。
图6为本发明较佳实施例提供的电极极耳和汇流板的装配图。
图7为本发明较佳实施例提供的电极极耳和汇流板的结构图。
图标：10-电池模组；100-汇流板；110-通孔；120-散热孔；200-单体电池；210-第一电极；211-接触部；220-第二电极；230-主体部；300-电极极耳；310-第一连接片；320-第二连接片；330-连接条；400-底座。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部件实施例，而不是全部的实施例。
因此，以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的部件实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，这类术语仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1，为本发明较佳实施例提供的一种电池模组10的装配图。如图1所示，所述电池模组10包括汇流板100、单体电池200、电极极耳300以及底座400。其中，所述电极极耳300为多个，所述单体电池200为多个，所述电极极耳300与所述单体电池200的数目相同。多个所述电极极耳300设置在所述汇流板100与所述单体电池200之间，用于连接所述单体电池200和所述汇流板100。
在所述电池模组10遇到过流或过温的情况时，所述电极极耳300熔断以断开所述单体电池200与所述汇流板100之间的连接，以防止在过温或过流等异常情况下，造成电池模组10损坏。所述底座400设置在所述单体电池200远离所述电极极耳300的一端，用于固定所述单体电池200。如图2所示，为本发明较佳实施例提供的电池模组10的结构图。
请参阅图3，为本发明较佳实施例提供的一种汇流板100的结构图。如图3所示，可选地，本实施例中，所述汇流板100由金属材料制成，例如，可以由铜制成。所述汇流板100为板状，可选地，所述汇流板100开设有多个贯穿所述汇流板100的通孔110，多个所述通孔110的轴线垂直于所述汇流板100的表面。
可选地，所述通孔110的数目、所述电极极耳300的数目以及所述单体电池200的数目相同。所述通孔110的截面的形状可以为圆形、椭圆形、矩形以及其他任意适合的形状，可选地，在本实施例中，所述通孔110的截面形状为圆角矩形。
可选地，在所述汇流板100上还开设有多个贯穿所述汇流板100的散热孔120，多个所述散热孔120均匀分布于所述汇流板100的表面，以便于在所述单体电池200的温度较高时，达到散热功能。多个所述散热孔120与多个所述通孔110间隔分布。可选地，所述散热孔120的截面形状可以为圆形、椭圆形、矩形等其他任意适合的形状。在本实施例中，所述散热孔120的截面形状为圆形。
请参阅图4，为本发明较佳实施例提供的一种单体电池200的结构图。如图4所示，本实施例中，每个所述单体电池200包括圆柱形主体部230以及设置在所述主体部230两端的电极。所述电极分为第一电极210和第二电极220。可选地，在本实施例中，所述第一电极210为正极，所述第二电极220为负极。在所述第一电极210的一端设置有一接触部211，所述接触部211为块状，用于与所述电极极耳300接触连接，以达到使所述单体电池200与所述汇流板100连接的目的。
请参阅图5，为本发明较佳实施例提供的一种电极极耳300的结构图。如图3所示，所述电极极耳300包括第一连接片310、第二连接片320以及设置在所述第一连接片310和所述第二连接片320之间用于连接所述第一连接片310和所述第二连接片320的连接条330。可选地，所述第一连接片310、所述第二连接片320以及所述连接条330三者一体成型。
需要说明的是，本发明较佳实施例采用简化的统一规格的电极极耳300，在应用于不同规格的所述汇流板100时，不需要像现有技术中一样，改变与所述汇流板100相匹配的电极片的规格，造成资源大量浪费，而只需要选用不同数目的电极极耳300与所述汇流板100匹配即可，节约了资源，规避了汇流板100型号过多，无法匹配的问题。
请结合参阅图6和图7，本实施例中，在使用操作过程中，所述第一连接片310连接在所述汇流板100的所述通孔110的外围，并且所述第二连接片320与所述汇流板100不接触，也即所述第二连接片320靠近所述汇流板100的一端面位于所述通孔110处。所述第二连接片320的远离所述汇流板100的一端面与所述单体电池200的所述接触部211连接。
可选地，所述第一连接片310与所述汇流板100的连接方式为所述第一连接片310贴合于所述汇流板100靠近所述单体电池200的表面，并且所述第一连接片310与所述汇流板100贴合的部位在所述通孔110的外围。所述第二连接片320与所述单体电池200的连接方式为所述第二连接片320贴合于所述单体电池200的第一电极210一端的所述接触部211上。所述汇流板100和所述单体电池200通过所述第一连接片310、所述第二连接片320以及所述连接条330连接。
请再次参阅图5，可选地，在本实施例中，所述连接条330的宽度比所述第一连接片310和所述第二连接片320的宽度小。这样的设置，以便于所述电池模组10遇到过温、过流的情况时，所述连接条330能够快速熔断，以保护所述电池模组10的安全。
可选地，所述第一连接片310、所述第二连接片320以及所述连接条330均采用低熔点合金材质制备而成，例如可采用锡材、铋材、铟材等铸模或冲切成型，或是多元的合金制备而成。可选地，所述第一连接片310、所述第二连接片320以及所述连接条330的熔点可设置在40-230度之间，具体数值在本实施例中不作限制，可以根据实际需求来进行设置。
在使用过程中，先将所述电极极耳300的所述第一连接片310焊接到所述汇流板100上，再将所述电极极耳300的所述第二连接片320的远离所述汇流板100的一端面焊接到所述单体电池200的所述第一电极210上。当所述电池模组10遇到过流或过温，并且达到所述连接条330的熔点时，所述连接条330即会熔断以断开所述第一连接片310与所述第二连接片320之间的连接，进而断开所述汇流板100与所述单体电池200之间的连接，实现在过流或过温状态下保护电路安全的目的。
请再次参阅图1，可选地，在本实施例中，所述底座400与所述单体电池200远离所述汇流板100的第二电极220连接，起到固定所述单体电池200的目的。可选地，本实施例中，可在所述底座400上开设多个凹槽(图中未示出)，所述凹槽的数目与所述单体电池200的数目相同，并且所述凹槽的截面形状与所述单体电池200的截面形状相应，以使所述单体电池200能够镶嵌于所述凹槽内，达到固定所述单体电池200的目的。并且，可以起到归置所述单体电池200的作用。
可选地，所述多个单体电池200排列成多排，并且相邻两排的所述单体电池200交错排布。这样设置，能够起到节约空间的目的。
可选地，所述多个单体电池200在所述底座400上的排布方式与所述多个通孔110在所述汇流板100上的排布方式一致。即多个所述通孔110、多个所述电极极耳300以及多个所述单体电池200是一一对应的。
本发明另一较佳实施例还提供了一种电源装置，所述电源装置包括上述所述电池模组10。所述电池模组10包括汇流板100、多个单体电池200及多个在过温或过流时熔断的电极极耳300。所述汇流板100开设有多个通孔110，所述多个通孔110的轴线垂直于所述汇流板100的表面，所述通孔110的数目、所述电极极耳300的数目以及所述单体电池200的数目相同。
所述电极极耳300的第一端贴合于所述汇流板100的表面，所述电极极耳300的第二端贴合于所述单体电池200的第一电极210，在所述电池模组10遇到过流或过温时，所述电极极耳300熔断以断开所述单体电池200与所述汇流板100之间的连接。
综上所述，本发明较佳实施例提供的电池模组10及电源装置，采用了统一规格的在过温或过流情况下会熔断的电极极耳300，所述电极极耳300的第一端与所述汇流板100连接，所述电极极耳300的第二端与所述单体电池200连接。所述单体电池200与所述汇流板100通过所述电极极耳300相连。在所述电池模组10遇到过温或过流情况时，所述电极极耳300熔断以断开所述单体电池200与所述汇流板100的连接。本发明提供的电池模组10及电源装置，实现了对电池模组10的过温过流保护，简化了电池模组10的结构，并且规避了汇流板100型号过多难以匹配的问题。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括汇流板、多个单体电池及多个在过温或过流时熔断的电极极耳；
所述汇流板开设有多个通孔，所述多个通孔的轴线垂直于所述汇流板的表面，所述通孔的数目、所述电极极耳的数目以及所述单体电池的数目相同；
所述电极极耳的第一端贴合于所述汇流板的表面，所述电极极耳的第二端贴合于所述单体电池的第一电极，在所述电池模组遇到过流或过温时，所述电极极耳熔断以断开所述单体电池与所述汇流板之间的连接。
2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电极极耳包括第一连接片、第二连接片以及设置在所述第一连接片和所述第二连接片之间用于连接所述第一连接片和所述第二连接片的连接条，所述第一连接片、第二连接片以及连接条一体成型，所述第一连接片与所述汇流板连接，所述第二连接片与所述单体电池的第一电极连接。
3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述第一连接片贴合于所述汇流板的表面，所述第二连接片贴合于所述单体电池的第一电极。
4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述连接条的宽度小于所述第一连接片和所述第二连接片的宽度，在所述电池模组遇到过流或过温时，所述连接条熔断以断开所述第一连接片与所述第二连接片之间的连接。
5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述汇流板还开设有多个散热孔，所述多个散热孔的轴线垂直于所述汇流板的表面。
6.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括底座，所述底座与所述多个单体电池远离所述电极极耳的第二电极连接，用于固定所述单体电池。
7.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述多个单体电池排列成多排，相邻两排的所述单体电池交错排布。
8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，所述多个通孔的排布方式与所述多个单体电池的排布方式一致。
9.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电极极耳为低熔点合金电极极耳。
10.一种电源装置，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的电池模组。
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