CN112259865B - 电池模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池模组，包括：外包络、梳型极耳分隔筋、绝缘护板和电池单元；外包络包括U型底盘、第一拉筋组件和第二拉筋组件，U型底盘包括底板和设置于底板两端的第一护板和第二护板，第一拉筋组件、第二拉筋组件分别设置在底板的两侧；外包络内设有至少一个隔板，隔板将外包络内的空腔沿第一方向分隔成至少两个电池容纳区域，电池容纳区域内设有电池单元；电池单元包括在电池容纳区域内沿第一方向平行排布的多个电芯；梳型极耳分隔筋设置于第二拉筋组件与电池单元之间的电芯的极耳位置，梳型极耳分隔筋的外侧设有用于电芯串并联的导电排；绝缘防护板设置于梳型极耳分隔筋的外侧与第二拉筋组件之间。实现简化生产工序，提高电池模组的能量密度。

Description

电池模组
技术领域
本发明涉及动力电池技术领域，更具体地，涉及一种电池模组。
背景技术
锂离子动力电池已广泛应用在新能源纯电动汽车及混合动力新能源汽车领域，随着技术的成熟，补贴的要求，工序的简化，市场的需求，对锂电池的成组率、制造成本、能量密度也提出了新的要求。锂电池的成组率、制造成本、能量密度等问题严重影响着客户对锂电池系统的要求，提高成组率与降低制造成本成为解决上述问题的根本。
发明内容
本发明的目的是提出一种电池模组，实现一种充分利用模组的空间的高成组率电池模组，简化生产工序，提高电池模组的能量密度。
为实现上述目的，本发明提出了一种电池模组，包括：外包络、梳型极耳分隔筋、绝缘护板和电池单元；
所述外包络包括U型底盘、第一拉筋组件和第二拉筋组件，所述U型底盘包括底板和设置于所述底板两端的第一护板和第二护板，所述第一拉筋组件、所述第二拉筋组件分别设置在所述底板的两侧，沿所述第一护板至所述第二护板方向为第一方向；
所述外包络内设有至少一个隔板，所述隔板将所述外包络内的空腔沿所述第一方向分隔成至少两个电池容纳区域，所述电池容纳区域内设有所述电池单元；
所述电池单元包括在所述电池容纳区域内沿所述第一方向平行排布的多个电芯，其中，所述电芯的极耳位于所述第二拉筋组件所在侧；
所述梳型极耳分隔筋设置于所述第二拉筋组件与所述电池单元之间的所述电芯的极耳位置，所述梳型极耳分隔筋的外侧设有用于所述电芯串并联的导电排；
所述绝缘防护板设置于所述梳型极耳分隔筋的外侧与所述第二拉筋组件之间。
可选地，还包括至少一个电压及温度采集装置，所述电压及温度采集装置设置于所述电芯的极耳处。
可选地，所述梳型极耳分隔筋包括上下对插连接的第一梳型分隔筋和第二梳型分隔筋；
所述第一梳型分隔筋与所述第二梳型分隔筋对插连接后，在多个所述第一分隔筋与多个所述第二分隔筋之间形成多个用于所述电芯的极耳穿过的开口。
可选地，所述电池单元中相邻所述电芯之间设置有缓冲棉。
可选地，所述电池单元的底部与所述U型底盘的所述底板之间通过导热结构胶固定连接。
可选地，所述U形底盘、所述第一拉筋、所述第二拉筋、所述隔板之间相互连接固定，固定连接的方式包括焊接、胶接、铆接、螺栓连接中的至少其中之一。
可选地，所述外包络上设置有多个吊装孔和固定孔，其中所述固定孔的直径为3～20mm，所述固定孔的数量为2-50个。
可选地，所述U形底盘、所述第一拉筋、所述第二拉筋和所述隔板的材质至少包括铝合金、铁、不锈钢、铜的其中之一。
可选地，所述绝缘护板的材质包括塑料、云母、环氧板、SMC板的至少其中之一。
可选地，还包括信号载体，所述信号载体与所述电压及温度采集装置电连接，用于将所述电压及温度采集装置采集的电压和温度信号传输至电池管理系统。
本发明的有益效果在于：
通过U形底盘和拉筋组成模组外包络，模组外包络对电池进行包裹固定，通过梳型极耳分隔筋对多个电芯的极耳进行绝缘分隔，通过隔板对电池单元进行分段固定及把持，通过绝缘护板实现对电芯极耳与外部的绝缘防护，充分利用了模组的空间，简化了生产工序，提高了成组率和能量密度，同时降低了制作成本。
本发明的装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，在本发明示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了根据本发明的一个实施例的一种电池模组的整体示意图。
图2示出了根据本发明的一个实施例的一种电池模组中外包络的示意图。
图3示出了根据本发明的一个实施例的一种电池模组中梳型极耳分隔筋的拆分示意图。
图4示出了根据本发明的一个实施例的一种电池模组中梳型极耳分隔筋插接安装后的示意图。
附图标记说明：
1-U型底盘，101-底板，102-第一护板，103-第二护板，2-第一拉筋组件，3-第二拉筋组件，4-隔板，5-梳型极耳分隔筋，501-第一梳型分隔筋，502-第二梳型分隔筋，503-开口，6-电芯，7-缓冲棉，8-绝缘护板，9-电压及温度采集装置，10-导电排。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明。虽然附图中显示了本发明的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
图1示出了根据本发明的一个实施例的一种电池模组的整体示意图，图2示出了根据本发明的一个实施例的一种电池模组中外包络的示意图。
如图1和图2所示，一种电池模组，包括：外包络、梳型极耳分隔筋5、绝缘护板8和电池单元；
外包络包括U型底盘1、第一拉筋组件2和第二拉筋组件3，U型底盘1包括底板101和设置于底板101两端的第一护板102和第二护板103，第一拉筋组件2、第二拉筋组件3分别设置在底板101的两侧，沿第一护板102至第二护板103方向为第一方向；
外包络内设有至少一个隔板4，隔板4将外包络内的空腔沿第一方向分隔成至少两个电池容纳区域，电池容纳区域内设有电池单元；
电池单元包括在电池容纳区域内沿第一方向平行排布的多个电芯6，其中，电芯6的极耳位于第二拉筋组件3所在侧；
梳型极耳分隔筋5设置于第二拉筋组件3与电池单元之间的电芯6的极耳位置，梳型极耳分隔筋5的外侧设有用于电芯6串并联的导电排10；
绝缘防护板设置于梳型极耳分隔筋5的外侧与第二拉筋组件3之间。
具体地，通过U形底盘和拉筋组成模组外包络，模组外包络对电池进行包裹固定，通过梳型极耳分隔筋5对多个电芯6的极耳进行绝缘分隔，通过隔板4对电池单元进行分段固定及把持，通过绝缘护板8实现对电芯6极耳与外部的绝缘防护，充分利用了模组的空间，简化了生产工序，提高了成组率和能量密度，同时降低了制作成本。
本实施例中，还包括至少一个电压及温度采集装置9，电压及温度采集装置9设置于电芯6的极耳处。还包括信号载体，信号载体与电压及温度采集装置9电连接，用于将电压及温度采集装置9采集的电压和温度信号传输至电池管理系统。
具体地，电压及温度采集装置9可以包括电压传感器和温度传感器，进行电压采集和温度采集，采集的信号通过信号载体传输到电池管理系统，信号载体包括FPC采集板、PCB采集板和线束。
参考图3和图4，本实施例中，梳型极耳分隔筋5包括上下对插连接的第一梳型分隔筋501和第二梳型分隔筋502；
第一梳型分隔筋501与第二梳型分隔筋502对插连接后，在多个第一分隔筋与多个第二分隔筋之间形成多个用于电芯6的极耳穿过的开口503。
具体地，第一梳型分隔筋501包括多个呈梳齿状的第一分隔筋，第二梳型分隔筋502包括多个呈梳齿状的第二分隔筋，多个第二分隔筋与多个第一分隔筋一一相对；
第一分隔筋的自由端设有插接槽(未示出)，第二分隔筋的自由端设有与插接槽配合的插接部；
第一梳型分隔筋501与第二梳型分隔筋502对插连接后，在多个第一分隔筋与多个第二分隔筋之间形成多个用于极耳穿过的开口503。
本实施例中，电池单元中相邻电芯6之间设置有缓冲棉7。
具体地，电池容纳区域内布置电池和缓冲棉，相邻电池间设置一个缓冲棉7，缓冲棉7用于吸收电池膨胀及减震。缓冲棉可以选择泡棉。
本实施例中，电池单元的底部与U型底盘1的底板101之间通过导热结构胶固定连接。
具体地，电池容纳区域内布置由电芯6及泡棉组成的电池单元，电池单元底部由导热结构胶固定于U形底盘，电池单元两端由隔板4进行分段固定及把持，能有效减缓电池的晃动对外包落的破坏。
本实施例中，U形底盘、第一拉筋、第二拉筋、隔板4之间相互连接固定，固定连接的方式包括焊接、胶接、铆接、螺栓连接等。
本实施例中，外包络上设置有多个吊装孔和固定孔，其中固定孔的直径为3～20mm，固定孔的数量为2-50个。
本实施例中，U形底盘、第一拉筋、第二拉筋和隔板4的材质至少包括铝合金、铁、不锈钢、铜的其中之一。U形底盘的底板101、第一护板102、第二护板103为一体成型。
本实施例中，绝缘护板8的材质包括塑料、云母、环氧板、SMC板的至少其中之一。绝缘护板8设置在电池极耳外侧，用于电芯6极耳与外部的绝缘防护。
综上，本发明的电池模组结构简洁、安装方便，成组效率高，尺寸大，能量高，更具成本和续航里程优势，更适合于纯电动车发展。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (9)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：外包络、梳型极耳分隔筋、绝缘护板和电池单元；
所述外包络包括U型底盘、第一拉筋组件和第二拉筋组件，所述U型底盘包括底板和设置于所述底板两端的第一护板和第二护板，所述第一拉筋组件、所述第二拉筋组件分别设置在所述底板的两侧，沿所述第一护板至所述第二护板方向为第一方向；
所述外包络内设有至少一个隔板，所述隔板将所述外包络内的空腔沿所述第一方向分隔成至少两个电池容纳区域，所述电池容纳区域内设有所述电池单元；
所述电池单元包括在所述电池容纳区域内沿所述第一方向平行排布的多个电芯，其中，所述电芯的极耳位于所述第二拉筋组件所在侧；
所述梳型极耳分隔筋设置于所述第二拉筋组件与所述电池单元之间的所述电芯的极耳位置，所述梳型极耳分隔筋的外侧设有用于所述电芯串并联的导电排；
所述绝缘防护板设置于所述梳型极耳分隔筋的外侧与所述第二拉筋组件之间；
所述梳型极耳分隔筋用于对多个电芯的极耳进行绝缘分隔；所述绝缘护板用于极耳与外部的绝缘防护；
所述梳型极耳分隔筋包括上下对插连接的第一梳型分隔筋和第二梳型分隔筋；所述第一梳型分隔筋包括多个呈梳齿状的第一分隔筋，所述第二梳型分隔筋包括多个呈梳齿状的第二分隔筋，多个第二分隔筋与多个第一分隔筋一一相对；所述第一分隔筋的自由端设有插接槽，所述第二分隔筋的自由端设有与插接槽配合的插接部；所述第一梳型分隔筋与所述第二梳型分隔筋对插连接后，在多个所述第一分隔筋与多个所述第二分隔筋之间形成多个用于所述电芯的极耳穿过的开口。
2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，还包括至少一个电压及温度采集装置，所述电压及温度采集装置设置于所述电芯的极耳处。
3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池单元中相邻所述电芯之间设置有缓冲棉。
4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池单元的底部与所述U型底盘的所述底板之间通过导热结构胶固定连接。
5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述U型 底盘、所述第一拉筋、所述第二拉筋、所述隔板之间相互连接固定，固定连接的方式包括焊接、胶接、铆接、螺栓连接中的至少其中之一。
6.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述外包络上设置有多个吊装孔和固定孔，其中所述固定孔的直径为3～20mm，所述固定孔的数量为2-50个。
7.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述U型 底盘、所述第一拉筋、所述第二拉筋和所述隔板的材质至少包括铝合金、铁、不锈钢、铜的其中之一。
8.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述绝缘护板的材质包括塑料、云母、环氧板、SMC板的至少其中之一。
9.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，还包括信号载体，所述信号载体与所述电压及温度采集装置电连接，用于将所述电压及温度采集装置采集的电压和温度信号传输至电池管理系统。
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