CN111293265A - 汇流排电气隔离组件及电池 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种汇流排电气隔离组件，包括第一板和第二板，第一板和第二板采用绝缘材料制成，第二板固定设置于第一板上，且第二板与第一板相互垂直，第二板位于两个相邻的汇流排之间，第一板位于汇流排靠近电芯的一侧。在第一板上对应相邻两个汇流排的空隙设置第二板，并位于相邻两个汇流排之间，使得第二板可起到对相邻两个汇流排的电气隔离作用，仅由两块绝缘板组成，其占用的空间相对较小；在安装过程中只需将第一板插入到汇流排与电芯之间，并使第二板位于相邻两个汇流排之间，其安装过程相对较为简便。

Description

汇流排电气隔离组件及电池

技术领域

本发明涉及电池汇流排电气隔离技术领域，尤其涉及一种汇流排电气隔离组件。

背景技术

电池模组是由几颗到数百颗电芯经由并联及串联所组成的多个模组，除了机构设计部分，再加上电池管理系统和热管理系统就可组成一个较完整的锂电池包系统。

其中，电芯之间通过汇流排进行连接，以实现电芯与电芯之间的并联或串联。由于电池模组的体积越做越小，对于电池模组内部的电芯而言，相互之间的间隙将变小，使得用于电芯与电芯之间的连接的部分汇流排需要增加隔离件进行电气隔离，避免电池模组内部的短路。现有的电池模组中常采用的方法有：1、设置固定支架对汇流排和电芯的位置进行固定，避免汇流排或电芯的移动使汇流排之间的位置变动造成短路；2、使用绝缘胶或绝缘胶带对需要电气隔离的部分进行绝缘防护。但是上述方式存在一下问题：1、通过设置固定支架的方式进行固定需要消耗大量的材料，并且固定支架在电池模组内占据一定的空间，不利于电池模组的能量密度提供，并且通用性差；2、采用绝缘胶或绝缘胶带，工作量增加，使得生产效率下降，并且在汇流排工作过程中由于发热等原因容易造成绝缘胶或绝缘胶带的熔化，使得绝缘胶或绝缘胶带在汇流排表面残留造成对汇流排的性能影响，或者减弱绝缘胶或绝缘胶带的绝缘效果。

发明内容

本发明实施例的一个目的在于：提供一种汇流排电气隔离组件，其通用性强，占用空间小，便于安装。

本发明实施例的另一个目的在于：提供一种电池，其内部结构占用空间小，组装方便。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种汇流排电气隔离组件，包括第一板和第二板，所述第一板和所述第二板采用绝缘材料制成，所述第二板固定设置于所述第一板上，且所述第二板与所述第一板相互垂直，所述第二板位于两个相邻的汇流排之间，所述第一板位于所述汇流排靠近电芯的一侧。

作为本发明的一种优选的技术方案，还包括第三板，所述第三板与所述第一板平行设置，且所述第三板位于所述汇流排远离所述第一板的一侧；所述第三板通过连接部与所述第一板连接，且所述连接部位于所述第三板与所述第二板垂直的任一端部。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述第一板、所述第二板和所述第三板三者中至少一个上对应所述汇流排设置有限位件。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述限位件为所述第一板、所述第二板和所述第三板三者中至少一个上朝向所述汇流排凸设的限位凸起。

作为本发明的一种优选的技术方案，设置有所述限位凸起的所述第一板、所述第二板和所述第三板三者中至少一个的长度大于所述汇流排的宽度，所述限位凸起位于所述第一板、所述第二板和/或所述第三板超出所述汇流排的部分。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述第二板沿与所述第一板相垂直的方向上的宽度大于或等于所述汇流排的厚度。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述第三板对应所述第二板开设有供所述第二板通过的缺口。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述第三板与所述第一板的距离大于或等于所述汇流排的厚度。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述第一板和/或所述第三板靠近所述汇流排的一侧上设置有若干弹性凸点。

另一方面，提供一种电池，应用上述的汇流排电气隔离组件，包括至少两个电芯，所述电芯通过汇流排连接，相邻两个所述汇流排之间设置有所述汇流排电气隔离组件。

本发明的有益效果为：通过在汇流排与电芯之间设置第一板，可通过调整汇流排与电芯之间的距离对第一板的位置进行限定，防止第一板从与汇流排和电芯之间掉落。在第一板上对应相邻两个汇流排的空隙设置第二板，并位于相邻两个汇流排之间，使得第二板可起到对相邻两个汇流排的电气隔离作用。并且由于第二板固定设置在第一板上，而第一板被汇流排和电芯限制在汇流排和电芯之间，从而限制了相邻两个汇流排之间掉落的可能，可稳定的起到电气隔离的作用。并且其仅由两块绝缘板组成，其占用的空间相对较小；在安装过程中只需将第一板插入到汇流排与电芯之间，并使第二板位于相邻两个汇流排之间，其安装过程相对较为简便。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明实施例所述汇流排电气隔离组件的立体图。

图2为本发明实施例所述汇流排电气隔离组件的正视图。

图3为本发明实施例所述汇流排电气隔离组件的侧视图。

图4为本发明实施例所述汇流排电气隔离组件的安装状态示意图。

图5为本发明实施例所述汇流排电气隔离组件的另一安装状态示意图。

图6为图5中A处的放大图。

图中：

1、电气隔离组件；11、第一板；12、第二板；13、第三板；14、限位凸起；15、缺口；16、台阶；2、汇流排；3、电芯。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域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。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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在本发明中的具体含义。

如图1至6所示，于本实施例中，本发明所述的一种汇流排电气隔离组件，包括第一板11和第二板12，第一板11和第二板12采用绝缘材料制成，第二板12固定设置于第一板11上，且第二板12与第一板11相互垂直，第二板12位于两个相邻的汇流排2之间，第一板11位于汇流排2靠近电芯3的一侧。

通过在汇流排2与电芯3之间设置第一板11，可通过调整汇流排2与电芯3之间的距离对第一板11的位置进行限定，防止第一板11从与汇流排2和电芯3之间掉落。在第一板11上对应相邻两个汇流排2的空隙设置第二板12，并位于相邻两个汇流排2之间，使得第二板12可起到对相邻两个汇流排2的电气隔离作用。并且由于第二板12固定设置在第一板11上，而第一板11被汇流排2和电芯3限制在汇流排2和电芯3之间，从而限制了相邻两个汇流排2之间掉落的可能，可稳定的起到电气隔离的作用。并且其仅由两块绝缘板组成，其占用的空间相对较小；在安装过程中只需将第一板11插入到汇流排2与电芯3之间，并使第二板12位于相邻两个汇流排2之间，其安装过程相对较为简便。

在本发明实施例中，还包括第三板13，第三板13与第一板11平行设置，且第三板13位于汇流排2远离第一板11的一侧；第三板13通过连接部与第一板11连接，且连接部位于第三板13与第二板12垂直的任一端部。也就是说，第三板13上具有相对的第一端部和第二端部，且第一端部和第二端部分别与第二板12的长度方向垂直。

通过在汇流排2远离电芯3的一侧设置第三板13，可从汇流排2远离电芯3的一侧对本发明所述的电气隔离组件1形成限定作用，进一步的避免第一板11和第二板12的掉落，进一步的增强了电气隔离组件1的使用稳定性。

在本发明的一个可选的实施例中，第一板11、第二板12和第三板13三者中至少一个上对应汇流排2设置有限位件，限位件为第一板11、第二板12和/或第三板13上朝向汇流排2凸设的限位凸起14。即在第一板11、第二板12和第三板13中任意一个、两个或三个板上设置有限位件，而限位件的结构形式为朝向汇流排2凸设的限位凸起14，通过限位凸起14与汇流排2的相互限位，起到对第一板11、第二板12和第三板13的限位作用，避免电气隔离组件1从电芯3与汇流排2上掉落的可能。

在其他实施例中，当可以采用其他的限位部结构起到对电气隔离组件1的限位作用，例如在第一板11、第二板12和/或第三板13上设置限位销钉，并在汇流排2或电芯3上对应限位销钉开设限位孔，通过限位销钉与限位孔的配合实现对电气隔离组件1的位置限定。此外还可以是其他可对电气隔离组件1起到限位作用的结构，在此不再一一列举。

在本发明实施例中，设置有限位凸起14的第一板11、第二板12和第三板13三者中至少一个的长度大于汇流排2的宽度，限位凸起14位于第一板11、第二板12和第三板13三者中至少一个超出汇流排2的部分。即，通过限位凸起14与汇流排2的侧边之间的相互作用，避免了电气隔离组件1沿与第二板12平行的方向上的运动，结合汇流排2和电芯3对第一板11沿与汇流排2相垂直的方向上的运动，从而限定了汇流排2的位置，避免了在使用过程中电气隔离组件1从汇流排2和电芯3上掉落，有效的保证了电气隔离组件1的正常工作，避免可能出现的汇流排2接触短路现象的出现。

在本发明实施例中，第二板12沿与第一板11相垂直的方向上的宽度大于或等于汇流排2的厚度。即，第二板12的宽度大于汇流排2的厚度，保证第二板12对相邻两个汇流排2之间的电气隔离，避免相邻两个汇流排2之间由于结构变形而造成的接触短路，或者由于相邻两个汇流排2之间的距离过小时所带来的电弧短路现象，进一步的保证了对相邻两个汇流排2之间的电气隔离效果，有效的避免了可能出现的短路现象。

在本发明的一个具体的实施例中，第三板13与第一板11的距离大于或等于汇流排2的厚度。

通过将第三板13与第一板11的距离设置大于或等于汇流排2的厚度，首先可保证电气隔离组件1在安装时可顺利的被安装到相邻两个汇流排2之间，避免由于第三版与第一板11之间的距离过小所带来的安装难度，甚至是无法安装的现象。

在本发明的一个可选的实施例中，第三板13对应第二板12开设有供第二板12通过的缺口15，该缺口15将第三板分割为两部分，并且缺口15的宽度大于或等于第二板12的厚度。

通过在第三板13上对应第二板12开设供第二板12通过的缺口15，可方便的使第二板12穿过第三板13，并且不会使得第三板13的设置限定第二板12的宽度，有效的保证第二板12对相邻两个汇流排2之间的电气隔离效果。

进一步的，在第三板13远离连接部的一侧对应缺口设置有台阶16，使得第三板13远离连接部的一端形成开口结构。首先，避免了第三板13远离连接部的一端与第二板的表面的接触对第三板远离连接部的一端形成限制，使得电气隔离组件安装到位后，第三板13远离连接部的一端可自由恢复至变形前状态，避免造成电气隔离组件容易脱落的问题。其次，将第三板13远离连接部的一端的缺口15位置设置台阶16，可进一步的使第三板13远离连接部的一端具有一定的形变余量，便于实现将电气隔离组件1安装到位。

在一个可选的实施例中，第一板11和第三板13至少一个靠近汇流排2的一侧上设置有若干弹性凸点。通过在第一板11和/或第三板13靠近汇流排2的一侧上设置若干弹性凸点，可增加第一板11和第三板13与汇流排2之间的摩擦系数，进一步的增强对电气隔离组件1的限位效果。并且弹性凸点的设置还可起到缓冲的作用，有效的缓冲一部分形变所带来的位置变化，避免电气隔离组件1的位置变动，以及可能带来的电气隔离失效问题。

在本发明实施例中，可将第一板11、第二板12和第三板13设置为一体成型，从而有效地降低电气隔离组件1的制造工序及难度，通过一次成型提供电气隔离组件1的整体性。

另一方面，本发明实施例还提供了一种电池，应用上述的汇流排电气隔离组件，包括至少两个电芯，电芯通过汇流排连接，相邻两个汇流排之间设置有汇流排电气隔离组件。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汇流排电气隔离组件，其特征在于，包括第一板和第二板，所述第一板和所述第二板采用绝缘材料制成，所述第二板固定设置于所述第一板上，且所述第二板与所述第一板相互垂直，所述第二板位于两个相邻的汇流排之间，所述第一板位于所述汇流排靠近电芯的一侧。

2.根据权利要求1所述的汇流排电气隔离组件，其特征在于，还包括第三板，所述第三板与所述第一板平行设置，且所述第三板位于所述汇流排远离所述第一板的一侧；所述第三板通过连接部与所述第一板连接，且所述连接部位于所述第三板与所述第二板垂直的任一端部。

3.根据权利要求2所述的汇流排电气隔离组件，其特征在于，所述第一板、所述第二板和所述第三板三者中至少一个上对应所述汇流排设置有限位件。

4.根据权利要求3所述的汇流排电气隔离组件，其特征在于，所述限位件为所述第一板、所述第二板和所述第三板三者中至少一个上朝向所述汇流排凸设的限位凸起。

5.根据权利要求4所述的汇流排电气隔离组件，其特征在于，设置有所述限位凸起的所述第一板、所述第二板和所述第三板三者中至少一个的长度大于所述汇流排的宽度，所述限位凸起位于所述第一板、所述第二板和/或所述第三板超出所述汇流排的部分。

6.根据权利要求2所述的汇流排电气隔离组件，其特征在于，所述第二板沿与所述第一板相垂直的方向上的宽度大于或等于所述汇流排的厚度。

7.根据权利要求6所述的汇流排电气隔离组件，其特征在于，所述第三板对应所述第二板开设有供所述第二板通过的缺口。

8.根据权利要求2所述的汇流排电气隔离组件，其特征在于，所述第三板与所述第一板的距离大于或等于所述汇流排的厚度。

9.根据权利要求2所述的汇流排电气隔离组件，其特征在于，所述第一板和/或所述第三板靠近所述汇流排的一侧上设置有若干弹性凸点。

10.一种电池，应用权利要求1至9任一项所述的汇流排电气隔离组件，其特征在于，包括至少两个电芯，所述电芯通过汇流排连接，相邻两个所述汇流排之间设置有所述汇流排电气隔离组件。

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