CN106684305A - 一种电极组件及可更换电极组件的电池模组 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电极组件及可更换电极组件的电池模组。包括由多个电芯组成的电芯组、将多个电芯电连接的导电排和固定导电排的导电排支架，所述导电排支架可更换式连接电极组件，电极组件通过安装于导电排支架上与导电排电连接，引出电芯的总正极和总负极，所述电极组件包括电极支架，电极支架上设有极柱和连接片，所述极柱和连接片电连接，所述电极组件为侧面快插电极、侧面锁线电极、或顶面快插电极、顶面锁线电极。根据不同的动力线类型改变极柱的类型，根据动力线的布线方向改变极柱的设置方向，兼容性更好，使得电池模组的安装和使用更加灵活方便，解决了现有电池模组不兼容多种动力线以及电池模组和动力线之间连接方向单一的问题。

Description

一种电极组件及可更换电极组件的电池模组
技术领域
本发明涉及动力电池领域，更具体地，涉及一种电极组件及可更换电极组件的电池模组。
背景技术
一般通过动力线连接不同的电池模组单元，实现各个电池模组单元之间的串并联，动力线有两种类型，一种在线束的两端电连接有快插头，另一种在线束的两端电连接有铜片，快插头类型的动力线要匹配圆柱状的电极，铜片类型的动力线要匹配片状的电极。现有的电池模组的电极部分与一个铝排或一个铜排焊接后，再与铝排支架或铜排支架一体铸塑成形，这种类型的电池模组由于已经固定了一种类型的电极，所以只能选择与之匹配的动力线进行连接，而且电极的方向固定，动力线与电极连接的方向也就固定，这种类型的电池模组无法兼容多种动力线以及连接方式。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种兼容多种动力线的电极组件及可更换电极组件的电池模组。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：一种电极组件，包括电极支架，电极支架上设有极柱和连接片，所述极柱和连接片电连接，所述极柱为圆柱状或者片状，所述极柱设于电极支架的顶面或者侧面。
本发明提出的是一种结构可供选择改变的电极组件，独立模块，不与其它模块一起成形，根据不同的动力线类型改变极柱的类型，根据动力线的布线方向改变极柱的设置方向，兼容性更好。
优选的，所述电极支架上还设有预安装的扣槽。电极组件单独成形，设置预安装机构，使得安装更简单快捷。
一种可更换电极组件的电池模组，包括由多个电芯组成的电芯组、将多个电芯电连接的导电排和固定导电排的导电排支架，所述导电排支架可更换式连接电极组件，电极组件通过安装于导电排支架上与导电排电连接，引出电芯的总正极和总负极，所述电极组件包括电极支架，电极支架上设有极柱和连接片，所述极柱和连接片电连接，所述电极组件为侧面快插电极、侧面锁线电极、或顶面快插电极、顶面锁线电极。
电池模组可以选择不同类型的电极组件，兼容不同类型的动力线，根据实际需要，从顶面快插，侧面快插，顶面锁线，侧面锁线四种类型的电极组件中选择一种作为电池模组的正极或负极。同时，电池模组的电极组件还能兼容不同的连接方向，快插头类型的动力线可以从上方或侧边与顶面快插电极或侧面快插电极进行电连接器，铜片类型的动力线从上方或侧面与顶面锁线电极或侧面锁线电极贴合后通过螺钉来固定实现电连接器。
优选的，当所述电极组件为侧面快插电极时，所述极柱为圆柱状，所述极柱设置于电极支架的侧面。
优选的，当所述电极组件为侧面锁线电极时，所述极柱为片状，所述极柱设置于电极支架的侧面。
优选的，当所述电极组件为顶面快插电极时，所述极柱为圆柱状，所述极柱设置于电极支架的顶面。
优选的，当所述电极组件为顶面锁线电极时，所述极柱为片状，所述极柱设置于电极支架的顶面。
优选的，还包括设于电芯组左右面的塑胶支架， 所述塑胶支架连接电极组件。塑胶支架设置于电芯组的左右面起到绝缘作用。
优选的，所述塑胶支架外侧还设有端板，所述电芯组的上、下方分别设有上盖板和下盖板，所述电芯组的前、后侧面设有侧板，所述上盖板、下盖板、侧板和端板通过铆钉连接，所述下盖板与电芯组之间设有加热片。通过上盖板、下盖板、侧板和端板封装电芯组，结构稳定，并加装加热片，当外界环境温度较低时，通过加热片对电芯组进行加热，使电芯组在合理的温度下工作，能延长电芯组的使用寿命。
优选的，所述电极支架设有预安装的扣槽，所述导电排支架边缘设有与扣槽匹配的卡扣。独立成形的的电极组件设置预安装机构与导电排支架实现预安装后再焊接，使得安装程序更加高效。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
本发明提供一种电极组件及可更换电极组件的电池模组。电极组件为单独的模块，不与铝排支架或铜排支架一起铸塑成形，电极组件与铸塑后的铝排支架或铜排支架先通过卡扣和扣槽固定，再焊接固定；根据不同的动力线类型改变极柱的类型，根据动力线的布线方向改变极柱的设置方向，兼容性更好，使得电池模组的安装和使用更加灵活方便，解决了现有电池模组不兼容多种动力线以及电池模组和动力线之间连接方向单一的问题。
附图说明
图1为本发明实施例1侧面快插电极结构示意图；
图2为本发明实施例1侧面锁线电极结构示意图。
图3为本发明实施例1顶面快插电极结构示意图。
图4为本发明实施例1顶面锁线电极结构示意图。
图5为本发明实施例2可更换电极组件的电池模组爆炸图。
图6为本发明实施例2导电排支架、导电排和电极组件组装结构示意图。
图7为本发明实施例2图6中E部分局部放大图。
图8为本发明实施例2整体组装外部结构示意图。
图9为本发明实施例3可更换电极组件的电池模组爆炸图。
其中，1为电极组件，11为电极支架，12为极柱，13为连接片，14为扣槽，1a为侧面快插电极，1b为侧面锁线电极，1c为顶面快插电极，1d为顶面锁线电极，2为电芯组，21为铆钉，3为导电排，4为导电排支架，41为卡扣，5为塑胶支架，6为端板，7为上盖板，8为下盖板，9为侧板，10为加热片。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本发明进行进一步详细描述。
实施例1
如图1～4所示，本实施例公开一种电极组件，具有四种结构形式，电极组件包括电极支架11、极柱12和连接片13，极柱和连接片设置于电极支架上并相互电连接，连接片用于连接电芯组的总正端或总负端，极柱用于连接动力线。
如图1所示为侧面快插电极结构示意图，侧面快插电极的极柱为圆柱状，且设置于电极支架的侧面。
如图2所示为侧面锁线电极的结构示意图，侧面锁线电极的极柱为片状，且设置于电极支架的侧面。
如图3所示为顶面快插电极的结构示意图，其极柱为圆柱状且设置于电极支架的顶面。
如图4所示为顶面锁线电极的结构示意图，其极柱为片状且设置于电极支架的顶面。
上述的侧面快插电极、侧面锁线电极、顶面快插电极和顶面锁线电极的极柱形状可根据实际所连接的动力线类型选择圆柱状或片状，实现随意匹配并快速安装，而极柱设置于电极支架的侧面或者顶面则取决于动力线的具体布线情况，在连接动力线时，便于根据实际布线情况选择具有合适方位的极柱连接，将该电极组件与电芯组连接， 连接片采用铝片，当电极组件与电芯组连接时，铝片与铝排焊接，电极支架与导电排支架的连接处还设有卡槽14，用于将电极组件预安装在导电排支架上，使得进一步的焊接工作更加方便易于操作。
实施例2
如图5所示，一种可更换电极组件的电池模组，包括电芯组2，电芯组前后两边分别设置有侧板9，电芯组左右两边分别设置有塑胶支架5，塑胶支架和端板6粘贴在一起，电芯组下方设置有下盖板8，下盖板和电芯组之间设有加热片，电芯组上方设置有导电排支架4，导电排支架上设有导电排，本实施例的导电排支架为铝排支架，导电排为铝排，铝排3焊接在铝排支架上，铝排支架上方设置有上盖板7，上盖板和下盖板、侧板、端板整体通过铆钉21固定安装，铝排支架的总正端和总负端连接电极组件，电极组件由极柱、铝片和电极支架构成，极柱和铝片设置在电极支架上，极柱与铝片电连接，铝片和铝排电连接，电极支架的侧边还设有与铝排支架预连接的卡槽14，对应的铝排支架的侧边设有与卡槽匹配的卡扣；电池模组的电极组件有四种类型，分别是顶面快插电极、侧面快插电极、顶面锁线电极和侧面锁线电极，使用时根据所连接的动力线的类型和布线方向，灵活使用不同类型的电极组件，方便安装和拆卸，本实施例采用侧面快插电极连接电芯组的总负端，采用顶面快插电极连接电芯组的总正端。
如图6、7、8所示，安装时，先将电极组件通过螺丝固定在塑胶支架上，然后通过扣槽和卡槽的预连接，将电极组件安装到已连接铝排和电芯组的铝排支架上，组装后将电极组件焊接固定在铝排支架上，并使得侧面快插电极的铝片与铝排的总负端电连接、顶面快插电极的铝片与总正端电连接，再将上盖板和下盖板、侧板、端板整体通过铆钉21固定安装将组装好的电芯组、铝排支架、铝排、塑胶支架和电极组件封装完成。
实施例3
本发明所公开的四种电极组件，可根据实际情况下连接的动力线类型和布线方向，选择顶面快插电极、侧面快插电极、顶面锁线电极和侧面锁线电极中的一种与电芯组的总正端或者总负端连接，而电极组件的连接片、导电排和导电排支架则为铜片、铜排和铜排支架，如图9所示，通过螺丝将侧面快插电极和塑胶支架连接，将侧面锁线电极和塑胶支架连接，再通过扣槽和卡槽的预连接，将电极组件安装到已连接铜排和电芯组的的铜排支架上，组装后将电极组件焊接固定在铜排支架上，并使得侧面快插电极的铜片与铜排的总负端电连接、侧面锁线电极的铜片与总正端电连接，再将上盖板和下盖板、侧板、端板整体通过铆钉21固定安装将组装好的电芯组、铜排支架、铜排、塑胶支架和电极组件封装完成。
以上为本发明的其中具体实现方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电极组件，其特征在于：包括电极支架（11），电极支架（11）上设有极柱（12）和连接片（13），所述极柱（12）和连接片（13）电连接，所述极柱（12）为圆柱状或者片状，所述极柱（12）设于电极支架（11）的顶面或者侧面。
2.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于：所述电极支架（11）上还设有预安装的扣槽（14）。
3.一种可更换电极组件的电池模组，其特征在于：包括由多个电芯组成的电芯组（2）、将多个电芯电连接的导电排（3）和固定导电排（3）的导电排支架（4），所述导电排支架（4）可更换式连接电极组件（1），电极组件（1）通过安装于导电排支架（4）上与导电排（3）电连接，引出电芯的总正极和总负极，所述电极组件（1）包括电极支架（11），电极支架（11）上设有极柱（12）和连接片（13），所述极柱（12）和连接片（13）电连接，所述电极组件（1）为侧面快插电极（1a）、侧面锁线电极（1b）、或顶面快插电极（1c）、顶面锁线电极（1d）。
4.根据权利要求3所述的可更换电极组件的电池模组，其特征在于：当所述电极组件（1）为侧面快插电极（1a）时，所述极柱（12）为圆柱状，所述极柱（12）设置于电极支架（11）的侧面。
5.根据权利要求3所述的可更换电极组件的电池模组，其特征在于：当所述电极组件（1）为侧面锁线电极（1b）时，所述极柱（12）为片状，所述极柱（12）设置于电极支架（11）的侧面。
6.根据权利要求3所述的可更换电极组件的电池模组，其特征在于：当所述电极组件（1）为顶面快插电极（1c）时，所述极柱（12）为圆柱状，所述极柱（12）设置于电极支架（11）的顶面。
7.根据权利要求3所述的可更换电极组件的电池模组，其特征在于：当所述电极组件（1）为顶面锁线电极时，所述极柱（12）为片状，所述极柱（12）设置于电极支架（11）的顶面。
8.根据权利要求4～7任一项所述的可更换电极组件的电池模组，其特征在于： 还包括设于电芯组（2）左右面的塑胶支架（5）， 所述塑胶支架（5）连接电极组件（1）。
9.根据权利要求8所述的可更换电极组件的电池模组，其特征在于：所述塑胶支架（5）外侧还设有端板（6），所述电芯组（2）的上、下方分别设有上盖板（7）和下盖板（8），所述电芯组（2）的前、后侧面设有侧板（9），所述上盖板（7）、下盖板（8）、侧板（9）和端板（6）通过铆钉（21）连接，所述下盖板与电芯组之间设有加热片（10）。
10.根据权利要求3所述的可更换电极组件的电池模组，其特征在于：所述电极支架（11）设有预安装的扣槽（14），所述导电排支架（4）边缘设有与扣槽（14）匹配的卡扣（41）。
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