CN108735957B - 电池模组 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电池模组，其包括多个电池单元和多个电连接片。各电池单元包括：单体电池，具有极耳；以及安装支架，安装单体电池。多个电连接片固定于各电池单元的安装支架上，各电连接片具有：主体槽部，夹紧并电连接于各电池单元中的单体电池的极耳；以及延伸部，形成于主体槽部的外侧并连接于主体槽部。相邻两个电池单元通过对应的两个电连接片的延伸部的接触贴合实现电连接，从而使电池模组的结构更加紧凑，空间利用率大大增加，进而提高了电池模组的体积能量密度。此外，电池模组的拆装方便、快捷，大大提高了装配生产效率。

Description

电池模组
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池模组。
背景技术
目前，为了解决软包模组的电池极耳与电连接片之间的高压电连接问题，通常需要对电池极耳进行两次加工(即冲裁和折弯)，然后通过超声波焊接或者激光焊接的方式实现软包模组内部的高压电连接。但是，这种实现方式存在以下问题：
(1)电池极耳进行冲裁、折弯，增加了工序，用超声波焊接或激光焊接需要准备相应设备(如焊接装置和固定工装夹具)，成本较高，而且焊接工艺需要依次对每一个电连接片进行焊接，焊接效率较低；(2)使用焊接工艺连接模组内部，需要预留很大的空间以用于焊头与焊座作业时的放置和移动位置，降低了整体结构的空间利用率，影响软包模组的体积能量密度；(3)采用焊接工艺连接，作业过程中电连接片与焊接工装有短路风险，而且采用焊接工艺无法保证焊接质量，有虚焊的风险；(4)使用焊接工艺，对操作员的技术水平和物料的尺寸精度都有较高的要求，而且物料尺寸稍微有点变化都需要焊接技术人员重新调整焊接参数，否则影响模组的整体质量和可靠性。
发明内容
鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种电池模组，其结构紧凑、空间利用率大，提高了电池模组的体积能量密度，同时电池模组的拆装方便、快捷，大大提高了装配生产效率。
为了实现上述目的，本发明提供了一种电池模组，其包括多个电池单元和多个电连接片。各电池单元包括：单体电池，具有极耳；以及安装支架，安装单体电池。多个电连接片固定于各电池单元的安装支架上，各电连接片具有：主体槽部，夹紧并电连接于各电池单元中的单体电池的极耳；以及延伸部，形成于主体槽部的外侧并连接于主体槽部。其中，相邻两个电池单元通过对应的两个电连接片的延伸部的接触贴合实现电连接。
本发明的有益效果如下：
在根据本发明的电池模组中，各电连接片的主体槽部紧贴各电池单元的安装支架的顶部，并在对应的安装支架的相应位置夹紧单体电池的极耳，从而将各电连接片固定在对应的电池单元的安装支架上并实现电连接片与单个电池单元之间的电连接。而相邻的两个电池单元之间的电连接则通过对应的两个电连接片的延伸部的接触贴合来实现，从而使电池模组的结构更加紧凑，空间利用率大大增加，进而提高了电池模组的体积能量密度。此外，电池模组的拆装方便、快捷，大大提高了装配生产效率。
附图说明
图1是根据本发明的电池模组未完全组装后的立体图。
图2是图1中的电池单元的分解图。
图3是根据本发明的电池模组完全组装后的俯视图，其中图1和图3表示的是同一实施例。
图4是图3中的电连接片的立体图。
图5是图3变形图。
图6是图5中的电连接片的立体图。
图7是图3的又一变形图。
图8是图7中的电连接片的立体图。
其中，附图标记说明如下：
1电池单元 212S加强筋
11单体电池 22延伸部
111极耳 221倾斜段
12安装支架 222接触段
121定位柱 23定位孔
122穿孔 4输出转接片
2电连接片 5长螺栓
21主体槽部 6螺母
211顶壁 L电连接片的长度方向
212侧壁 W电连接片的宽度方向
2121端面 H电连接片的高度方向
2122外侧面
具体实施方式
下面参照附图来详细说明根据本发明的电池模组。
参照图1至图8，根据本发明的电池模组包括多个电池单元1和多个电连接片2。各电池单元1包括：单体电池11，具有极耳111；以及安装支架12，安装单体电池11。多个电连接片2固定于各电池单元1的安装支架12上，各电连接片2具有：主体槽部21，夹紧并电连接于各电池单元1中的单体电池11的极耳111；以及延伸部22，形成于主体槽部21的外侧并连接于主体槽部21。其中，相邻两个电池单元1通过对应的两个电连接片2的延伸部22的接触贴合实现电连接。
在根据本发明的电池模组中，各电连接片2的主体槽部21紧贴各电池单元1的安装支架12的顶部，并在对应的安装支架12的相应位置夹紧单体电池11的极耳111，从而将各电连接片2固定在对应的电池单元1的安装支架12上并实现电连接片2与单个电池单元1之间的电连接。而相邻的两个电池单元1之间的电连接则通过对应的两个电连接片2的延伸部22的接触贴合来实现，从而使电池模组的结构更加紧凑，空间利用率大大增加，进而提高了电池模组的体积能量密度。此外，电池模组的拆装方便、快捷，大大提高了装配生产效率。
这里补充说明的是，为了保证电连接片2与单体电池11的极耳111之间的电连接强度，可以进一步将极耳111焊接(如超声波焊接或激光焊接)于电连接片2的主体槽部21。
在根据本发明的电池模组中，参照图1、图3、图5和图7，安装支架12还设置有穿孔122。电池模组还可包括：长螺栓5，插入所有电池单元1的安装支架12的穿孔122中；以及螺母6，与长螺栓5配合以锁紧连接所有电池单元1。这里，电池模组通过长螺栓5和螺母6的配合，从而锁紧连接所有电池单元1，进而相邻的两个电池单元1之间也无需采用超声焊接或激光焊接等传统的电连接实现方式即可实现电连接。这种实现方式，保证了电池模组的装配精度，大大降低了电池模组的成本，提高了生产效率。
在根据本发明的电池模组中，参照图2，各安装支架12设置有定位柱121。参照图3至图8，各电连接片2设置有供定位柱121插入的定位孔23，定位柱121与定位孔23热熔焊接以将电连接片3固定于安装支架12。
在根据本发明的电池模组中，参照图1、图3、图5和图7，电池模组还可包括：两个输出转接片3，用于实现电池模组与外部装置(未示出)之间的电连接，各输出转接片3直接电连接电池模组的最外侧一个电池单元1。
在根据本发明的电池模组中，参照图1至图8，各电连接片2的主体槽部21为U型槽状结构。主体槽部21具有一个顶壁211和两个侧壁212，各侧壁212具有两个端面2121和一个外侧面2122。
在一实施例中，参照图3和图4，各电连接片2的延伸部22形成于主体槽部21的其中一个侧壁212的端面2121并向电连接片2的长度方向L倾斜延伸。在该实施例中，各电连接片2的延伸部22可为两个，两个延伸部22形成于同一个侧壁212的两个端面2121并向电连接片2的长度方向L倾斜延伸。
在根据本发明的电池模组中，参照图5至图8，各电连接片2的延伸部22形成于主体槽部21的其中一个侧壁212的外侧面2122并向电连接片2的高度方向H倾斜延伸。
在一实施例中，参照图5和图6，各电连接片2的延伸部22可为两个，两个延伸部22形成于同一侧壁212的外侧面2122并向电连接片2的高度方向H倾斜延伸。其中，两个延伸部22通常会对应设置在靠近侧壁212的两个端面2121的位置。
在另一实施例中，参照图7和图8，各电连接片2的延伸部22可为一个，该一个延伸部22形成于其中一个侧壁212的外侧面2122的处于电连接片2的长度方向L上的中间位置。
在根据本发明的电池模组中，各电连接片2的延伸部22可由弹性材料制成。延伸部22可经由弯折而形成为多段，参照图4、图6和图8，延伸部22可进一步包括倾斜段221和接触段222。相邻两个电池单元1通过对应的两个电连接片2的接触段222的接触贴合实现电连接，而倾斜段221为接触段222的弹性变形提供了变形空间，从而多段延伸部22的设置大大增强了电连接片2的弹性效果。在根据本发明的电池模组中，参照图8，各电连接片2的主体槽部21的至少一个侧壁212上形成有加强筋212S。这里，增设加强筋212S能够保证各电连接片2的主体槽部21进一步夹紧单体电池11的极耳111，增大了各电连接片2与极耳111的接触面积，过流能力较强，从而大大增加了电连接的安全性和可靠性。
在根据本发明的电池模组中，各电池单元1包含两个单体电池11和一个安装支架12，两个单体电池11经由粘结胶(未示出)粘贴在对应一个安装支架12的两侧。各单体电池11可为软包单体电池。
在根据本发明的电池模组中，各电连接片2的延伸部22与主体槽部21可一体成型或分体成型。
最后补充说明的是，本发明的电池模组中的极耳111无需弯折，电池模组可以直接组装完成，从而简化了加工工艺，避免了作业过程中的短路风险，提高了生产效率及人员的安全性。同时，生产技术人员不用担心焊接工艺产生的焊渣掉落进入电池模组内部，更不用担心焊接造成的虚焊问题，而且不用随着电连接片2的材质规格的改变而重新验证焊接参数，从而大大降低了工艺的复杂程度以及生产人员的技术要求水平，提高了电池模组自身的安全性能。

Claims (10)

1.一种电池模组，包括：
多个电池单元(1)，各电池单元(1)包括：
单体电池(11)，具有极耳(111)；以及
安装支架(12)，安装单体电池(11)；
其特征在于，电池模组还包括：
多个电连接片(2)，固定于各电池单元(1)的安装支架(12)上，各电连接片(2)具有：
主体槽部(21)，夹紧并电连接于各电池单元(1)中的单体电池(11)的极耳(111)；以及
延伸部(22)，形成于主体槽部(21)的外侧并连接于主体槽部(21)；
其中，延伸部(22)包括倾斜段(221)和接触段(222)，相邻两个电池单元(1)通过对应的两个电连接片(2)的接触段(222)的接触贴合实现电连接。
2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，
安装支架(12)还设置有穿孔(122)；
电池模组还包括：
长螺栓(5)，插入所有电池单元(1)的安装支架(12)的穿孔(122)；以及
螺母(6)，与长螺栓(5)配合以锁紧连接所有电池单元(1)。
3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，
主体槽部(21)为U型槽状结构；
主体槽部(21)具有一个顶壁(211)和两个侧壁(212)，各侧壁(212)具有两个端面(2121)和一个外侧面(2122)。
4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，延伸部(22)形成于主体槽部(21)的其中一个侧壁(212)的端面(2121)并向电连接片(2)的长度方向(L)倾斜延伸。
5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，各电连接片(2)的延伸部(22)为两个，两个延伸部(22)形成于同一个侧壁(212)的两个端面(2121)并向电连接片(2)的长度方向(L)倾斜延伸。
6.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，延伸部(22)形成于主体槽部(21)的其中一个侧壁(212)的外侧面(2122)并向电连接片(2)的高度方向(H)倾斜延伸。
7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，各电连接片(2)的延伸部(22)为两个，两个延伸部(22)形成于同一侧壁(212)的外侧面(2122)并向电连接片(2)的高度方向(H)倾斜延伸。
8.根据权利要求4或6所述的电池模组，其特征在于，延伸部(22)经由弯折而形成为多段。
9.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，各电连接片(2)的主体槽部(21)的至少一个侧壁(212)上形成有加强筋(212S)。
10.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，
各安装支架(12)设置有定位柱(121)；
各电连接片(2)设置有供定位柱(121)插入的定位孔(23)，定位柱(121)与定位孔(23)热熔焊接以将电连接片(3)固定于安装支架(12)。
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