CN112310562B - 电池模块、电池组、装置及失效处理方法 - Google Patents

电池模块、电池组、装置及失效处理方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种电池模块、电池组、装置及失效处理方法，电池模块包括：多个用于串联的电池单元，当电池模块失效后，多个电池单元包括失效电池单元和至少一个与失效电池单元相邻的非失效电池单元；连接片，用于串联多个电池单元，连接片设置有至少一个断裂引导部，用于引导连接片产生断裂并形成分隔设置的第一部分和第二部分，第一部分用于与至少一个非失效电池单元相连，第二部分用于与失效电池单元相连；导电部件，用于与第一部分相连，使电流绕过失效电池单元，以使电池模块恢复工作。本申请实施例中，通过在连接片设置断裂引导部，使得该连接片更加容易断开，从而能够便于实现将非失效电池单元与失效电池单元断开，提高失效处理的效率。

Description

电池模块、电池组、装置及失效处理方法
技术领域
本申请涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种电池模块、电池组、装置及失效处理方法。
背景技术
电池模块包括多个相互堆叠的电池单元，且多个电池单元电连接，从而实现电池模块电能的输出，为用电设备供电。当某一电池单元发生故障时，导致电池模块的整个电路发生故障，从而导致电池模块无法正常工作。
发明内容
本申请提供了一种电池模块、电池组、装置及失效处理方法，该电池模块的部件数量较少，结构较简单，且能量密度较高。
本申请实施例第一方面提供一种电池模块，所述电池模块包括：
多个用于串联的电池单元，当所述电池模块失效后，所述多个电池单元包括失效电池单元和至少一个与所述失效电池单元相邻的非失效电池单元；
连接片，用于串联所述多个电池单元，所述连接片设置有至少一个断裂引导部，用于引导所述连接片产生断裂并形成分隔设置的第一部分和第二部分，所述第一部分用于与所述至少一个非失效电池单元相连，所述第二部分用于与所述失效电池单元相连；
导电部件，用于与所述第一部分相连，使电流绕过所述失效电池单元，以使所述电池模块恢复工作。
在一种可能的设计中，所述至少一个非失效电池单元包括与所述失效电池单元相邻的两个非失效电池单元，所述导电部件用于连接所述两个非失效电池单元的所述第一部分。
在一种可能的设计中，当所述断裂引导部设置有多个时，所述多个断裂引导部间隔设置。
在一种可能的设计中，所述断裂引导部包括弯折部。
在一种可能的设计中，所述弯折部相对于所述连接片弯折。
在一种可能的设计中，所述断裂引导部包括薄弱部。
在一种可能的设计中，所述薄弱部相对于所述连接片凹陷。
在一种可能的设计中，所述薄弱部包括连接部，且所述连接部相对于所述连接片沿所述电池单元的高度方向凹陷；
所述连接部能够与所述连接片断开。
本申请实施例第二方面提供一种电池组，包括：以上所述的电池模块；和
箱体，用于容纳所述电池模块。
本申请实施例第三方面提供一种装置，包括：以上所述的电池组，所述电池组用于提供电能。
本申请实施例第四方面提供一种失效处理方法，用于处理失效电池单元，至少一个非失效电池单元与所述失效电池单元相邻，连接片用于串联多个电池单元，所述连接片设置有至少一个断裂引导部；
所述失效处理方法包括：
将与所述非失效电池单元连接的所述连接片沿所述断裂引导部断开，形成分隔设置的第一部分和第二部分，其中，所述第一部分用于与所述至少一个非失效电池单元相连，所述第二部分用于与所述失效电池单元相连；
通过导电部件连接所述第一部分，使电流绕过所述失效电池单元，以使所述电池模块恢复工作。
在一种可能的设计中，所述至少一个非失效电池单元包括与所述失效电池单元相邻的两个非失效电池单元；
在通过导电部件连接所述第一部分时，所述失效处理方法包括：
通过所述导电部件连接两个所述非失效电池单元的所述第一部分。
在一种可能的设计中，所述断裂引导部设置有一个，将与所述非失效电池单元连接的所述连接片沿所述断裂引导部断开，形成第一部分和第二部分之后，所述失效处理方法还包括：
将所述连接片的与所述失效电池单元连接的部分拆除。
在一种可能的设计中，所述断裂引导部设置为多个，且所述多个断裂引导部间隔设置，相邻所述断裂引导部之间具有待去除部分；
在将与所述非失效电池单元连接的所述连接片沿所述断裂引导部断开形成第一部分和第二部分时，所述失效处理方法还包括：
将所述多个断裂引导部断开，并拆除所述待去除部分，以使所述第一部分和所述第二部分相互间隔。
在一种可能的设计中，通过导电部件连接所述第一部分之前，所述失效处理方法包括：
在所述断裂引导部与对应的所述失效电池单元的顶盖之间放置隔热部件；
通过导电部件连接所述第一部分时，所述失效处理方法包括：
将所述导电部件与所述第一部分焊接，以便通过所述导电部件连接所述至少一个非失效电池单元。
本申请实施例中，通过在连接片设置断裂引导部，使得该连接片更加容易断开，从而能够便于实现将非失效电池单元与失效电池单元断开，提高失效处理的效率。同时，通过导电部件连接至少一个非失效电池单元时，能够重新接通电池模块的电路，且该电路能够绕过失效电池单元，使得该失效电池单元不再参与电池模块的充放电过程，即该失效电池单元不影响该电池模块的电路。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
图1为本申请所提供装置在一种具体实施例中的结构示意图；
图2为图1中电池组在一种具体实施例中的结构示意图；
图3为图2中电池模块在一种具体实施例中的俯视图；
图4为图3中的电池模块在第一种具体实施例中的局部结构示意图；
图5为图4中连接片的断裂引导部断开时的结构示意图；
图6为图5拆除第二部分的结构示意图；
图7为图6中第一部分通过导电部件连接的结构示意图；
图8为图4中连接片的结构示意图；
图9为图8中I部分的局部放大图；
图10为图5中断裂连接片的结构示意图；
图11为图3中的电池模块在第二种具体实施例中的局部结构示意图；图12为图10中连接片的结构示意图；
图13为图3中的电池模块在第三种具体实施例中的局部结构示意图；图14图13中连接片的结构示意图；
图15为图13中II部分的局部放大图。
附图标记：
D-装置；
M-电池组；
M1-箱体；
M11-上箱体；
M12-下箱体；
M13-容纳腔；
M2-电池模块；
1-电池单元；
11-电极端子；
111-第一电极端子；
112-第二电极端子；
12-非失效电池单元；
13-失效电池单元；
15-顶盖；
2-连接片；
21-第一连接片；
22-第二连接片；
23-断裂连接片；
24-断裂引导部；
241-弯折部；
241a-操作空间；
242-薄弱部；
242a-预设间隙；
242b-连接部；
25-第一部分；
26-第二部分；
27-待去除部分；
3-导电部件；
4-隔热部件。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
本申请实施例提供一种使用电池单元作为电源的装置、电池组和电池模块，其中，装置可以为车辆、船舶、小型飞机等移动设备，其中装置包括动力源，该动力源用于为装置提供驱动力，且该动力源可被配置为向装置提供电能的电池模块。其中，该装置的驱动力可全部为电能，也可包括电能和其他能源(例如机械能)，该动力源可为电池模块(或电池组)。另外，该装置还可以为电池柜等储能设备，该电池柜可以包括多个电池模块(或电池组)，从而使得该电池柜能够输出电能。因此，只要能够使用电池单元作为电源的装置均在本申请的保护范围内。
如图1所示，以车辆为例，本申请实施例中的装置D可为新能源汽车，该新能源汽车可为纯电动汽车，也可为混合动力汽车或增程式汽车等。其中，该车辆可包括电池组M和车辆主体，该电池组M设置于车辆主体，该车辆主体还设置有驱动电机，且驱动电机与电池组M电连接，由电池组M提供电能，驱动电机通过传动机构与车辆主体上的车轮连接，从而驱动车辆行进。具体地，该电池组M可水平设置车辆主体的底部。
如图2所示，电池组M包括箱体M1和本申请的电池模块M2，其中，箱体M1具有容纳腔M13，电池模块M2收容于该容纳腔M13内，电池模块M2的数量可为一个或多个，多个电池模块M2排列布置于容纳腔M13内。箱体M1的类型不受限制，可为框状箱体、盘状箱体或盒状箱体等。具体地，如图2所示，该箱体M1可包括容纳电池模块M2的下箱体M12和与下箱体M12盖合的上箱体M11。
需要说明的是，本文中提到的厚度方向X、长度方向Y和高度方向Z是以电池单元为基准定义的，其中，厚度方向X指的是电池单元的厚度方向，高度方向Z指的是电池单元中电极端子的延伸方向，长度方向Y为与上述厚度方向X和高度方向Z垂直的方向(三者大致垂直)，即长度方向Y垂直于厚度方向X和高度方向Z形成的平面。
其中，如图3所示，该电池模块M2包括多个电池单元和用于固定电池单元1的框架结构，其中，多个电池单元1可以沿厚度方向X相互堆叠。该框架结构可以包括端板，端板位于电池单元1沿厚度方向X的两端部，用于限制电池单元沿厚度方向X的运动，同时，在一种具体实施例中，该框架结构还可包括侧板，两侧板位于电池单元1沿长度方向Y的两侧，且该侧板与端板连接，从而形成框架结构；在另一种实施例中，该框架结构可不设置侧板，电池单元1堆叠后，通过第一扎带连接或者通过第一扎带和第二扎带连接，该端板和扎带形成上述框架结构。另外，在一种具体实施例中，电池组可以包括箱体和多个电池单元，其中，箱体具有容纳腔，多个电池单元位于该容纳腔内，且可以与箱体连接，具体地，电池单元可以通过胶粘剂粘接于箱体的内壁。
该电池模块工作过程中，各电池单元不断充放电，电池单元存在故障(例如容量非正常衰减)的问题，导致该电池单元无法正常工作，因此，本文中，将发生故障无法正常工作的电池单元定义为失效电池单元，将未发生故障能够正常工作的电池单元定义为非失效电池单元。此时，该电池模块或电池组由于存在一个或多个失效电池单元，导致其电路故障，无法正常供电，即为电池模块或电池组失效。为了解决该技术问题，本申请通过将失效电池单元从电池模块的电路中去除，并重新形成电路来解决该技术问题。
需要说明的是，本申请实施例中提到的电池单元可以包括以下两种情况，第一种：当该电池模块由多个电池单体串联时，本申请实施例中的电池单元可以为单个电池单体，相应地，失效电池单元可以为其中一个失效的电池单体。第二种：当该电池模块包括至少一个由两个以上的电池单体并联形成的并联组时，本申请实施例中的电池单元可以为一个并联组，相应地，失效电池单元为其中一个并联组，且该并联组中包括至少一个失效的电池单体。
另外，本申请实施例涉及的电池单元可以为软包电池，也可以为方形电池或者圆柱电池等。
如图3所示，电池单元1的电极端子11包括极性相反的第一电极端子111和第二电极端子112，在电池模块M2或电池组中，多个电池单元1之间电气连接，形成电池模块M2或电池组的电路，各电池单元1之间具体可采用串联的连接方式，且电池单元1之间可以通过连接片2连接，例如，如图4所示，当电池单元1串联时，位于左侧的电池单元1的第一电极端子111和位于中部的电池单元1的第二电极端子112通过第一连接片21连接，位于中部的电池单元1的第一电极端子111与位于右侧的电池单元1的第二电极端子112通过第二连接片22连接，从而通过第一连接片21和第二连接片22实现三个电池单元1的串联。
另外，如图4所示，假设电流从位于左侧的电池单元1流向位于中部的电池单元1，最后流向位于右侧的电池单元1，且当三者在电池模块中的位置如图4所示时，三者相邻。且左侧的电池单元1位于中部的电池单元1的上游，右侧的电池单元1位于中部的电池单元1的下游。
具体地，如图4所示，该连接片2设置有断裂引导部24，且当图4中位于中部的电池单元失效时，如图5所示，该电池模块的多个电池单元包括失效电池单元13和至少一个非失效电池单元12，该非失效电池单元12为与失效电池单元13相邻的电池单元。其中，“相邻”包括：非失效电池单元12与失效电池单元13物理相邻，即二者之间不具有其他电池单元(二者之间可以具有隔热垫、缓冲垫等结构)，非失效电池单元12与失效电池单元13电学相邻，电学相邻指的是：沿电流的流动方向，与同一连接片连接的电池单元电学相邻，且当电池单元电学相邻时，与同一连接片连接的两个电池单元之间还可以具有其他电池单元，即该连接片跨过至少一个电池单元，此时，两个电学相邻的电池单元不满足物理相邻。
如图5所示的实施例中，连接片的断裂引导部断开后形成的断裂连接片23包括第一部分25和第二部分26，其中，该第一部分25用于与非失效电池单元12连接，第二部分26用于与失效电池单元13连接，且该第一部分25与第二部分26分隔设置(二者不连接)，从而实现该电池模块的非失效电池单元12和失效电池单元13的电连接断开。
进一步地，如图6所示的实施例中，连接片的断裂引导部断开后形成的断裂连接片23仅包括第一部分25，且该第一部分25与非失效电池单元12连接。本实施例中，连接失效电池单元13与非失效电池单元12的连接片沿断裂引导部断开后，操作人员还能够将与失效电池单元13连接的第二部分拆除，从而使得该断裂连接片仅包括与非失效电池单元12连接的第一部分25，确保非失效电池单元12与失效电池单元13之间的电连接断开，且拆除与失效电池单元13连接的部分后，还能够方便实现断裂连接片23的第一部分25与导电部件之间的连接，降低连接过程中与导电部件干涉的风险。另外，拆除第二部分后，还能够减小电池模块的重量，提高能量密度。
进一步地，如图7所示，该电池模块还包括导电部件3，该导电部件3用于连接第一部分25，从而将至少一个非失效电池单元12通过导电部件3电气连接，使得电流绕过失效电池单元13，进而使电池模块恢复工作。
在现有设计中，当电池组的中某个电池单元失效时，人们能够想到的是将这个失效电池单元进行替换；或者，为了加快维修效率，则会对整个电池模块进行更换维修。因此，维修的过程需要将失效的电池组(包含失效电池单元的电池组)返厂进行匹配相对应的电池单元或电池模块，或者将相应的电池单元的型号或电池模块的型号发送给制造厂。这个过程需要耗费大量的时间进行等待，不利于实现资源的优化。
上述处理方式符合大部分领域中的处理方式，即针对失效的部件或者结构进行更换，从而使整体结构恢复工作。因此，在大部分领域的维修点，会对容易发生失效的部件进行备样，以及会准备简单的相关检测设备。如果是不易发生失效的部件失效，或者，不易保存和放置的部件失效，则维修点需要从厂家调取部件，才能够实现部件的更换维修。如果遇到较为复杂的维修方式，还需要从厂家请求相应的技术人员技术支持。
在电池领域中，电池组的失效部件中电池单元占有很大比例，但是电池单元备样存在诸多困难，同时电池单元不属于可长时间放置的部件，原因如下：1.目前电池单元型号很多，有大小区别、容量区别、化学体系区别、结构区别等；2.电池单元在长时间放置时会进行自放电，时间越长，则电池单元正负极端子之间的容量平衡就会被逐渐打破并深化；3.长时间的放置时，电解质的分解反应也会累积一些不可逆的容量损失。另外，电池单元的存放条件要求也比较高，如果不注意环境因素，电池单元的自放电也可能会加速。
即使没有型号的问题，所有电池单元采用一种结构，但是电池单元在长时间存储后若要进行重新使用，需要重新测量电池单元的容量及自放电速率等参数。但是在一般的维修点不会有这样的测试条件，操作人员也没有专业的分析能力；不经过重新测试的电池单元不能够保证维修后的电池组能够正常工作。另外，再加上电池型号的问题，每一个维修点不仅需要储备不同型号的电池单元，还需要配备相关检测设备以及对应的技术人员。因此，维修点很难实现上述对电池单元进行更换的维修方式。
因此，目前为了提高电池组的维修效率，操作人员会针对电池组中失效的电池模块(失效的电池模块指的是包含失效电池单元的电池模块)进行更换，该方式能够较快实现维修。然而，一个电池模块包括多个电池单元，在极少数的情况下，一个电池模块中的所有电池单元均发生失效；正常情况下，一个电池模块中仅有少量的电池单元失效(例如仅有一个电池单元失效)，就会造成电池模块不能够正常工作，此时，更换整个电池模块造成资源浪费。
进一步地，更换新的电池模块在电池均衡上也会有较大的问题。正常使用时，电池组容量会有衰减，而新更换的电池模块和旧的电池模块容量会存在不一致的问题。按照木桶原则，电池组的容量取决于容量最低的电池模块，所以新更换的电池模块在结构中也不能够起到很好的作用；其次，旧的电池模块由于容量的衰减，所以每次都是满充满放，会加快旧的电池模块达到使用寿命的终点；另外，旧的电池模块内阻大于新更换的电池模块，且该旧的电池模块与新更换的电池模块流过相同的电流，此时，内阻较大的旧的电池模块发热量较多，即该旧的电池模块中的电池单元温度较高，其电池单元劣化速度加快，从而导致旧的电池模块的内阻进一步增大。因此，电池单元的内阻和温升形成一对负反馈，使高内阻的电池单元加速劣化。
另一方面，针对用电设备的电路，无论是短路还是断路都是形容电路故障。目前在短路的使用上，主要是通过短路实现保险丝熔断，或者其他测试设备的负载等。然而没有人会在相应的结构中增设导电部件，达到使失效电池单元短路，这个从简单认知中会认为存在很大问题，也不能够实现目标，但是在整个电池模块中，对其中一个电池单元进行短路，不会造成容量的大幅度变化，从而保证了电池组的正常使用。
本申请实施例中，如图7所示，上述至少一个非失效电池单元12具体可以为两个非失效电池单元12，通过导电部件3连接两个非失效电池单元12，并重新接通电池模块的电路，且该电路能够绕过失效电池单元13，使得该失效电池单元13不再参与电池模块的充放电过程，即该失效电池单元13不影响该电池模块的电路。因此，当电池模块工作过程中存在某一个或多个失效电池单元13时，无需更换整个电池模块。当该电池模块应用于车辆时，使得该车辆能够在4S店直接维修，无需整车返厂处理，或者无需更换新的电池组，从而提高电池模块的维修效率，并简化维护流程和维护成本。同时，经过上述处理后，该电池模块中，仅存在少量的电池单体(失效电池单元13的电池单体)不参与电路的形成，也不会造成该电池模块电池容量的大幅度降低，使得电池模块和电池组能够正常工作。
同时，对于电池单元通过结构胶粘贴于箱体的容纳腔的结构，当某一电池单元失效时，将该失效电池单元从容纳腔内拆出的操作不易实现，因此，本实施例中的处理方式具有操作方便和效率高的优点。
另外，本申请实施例中，通过在连接片设置断裂引导部，使得该连接片更加容易断开，从而能够便于实现将非失效电池单元12与失效电池单元13断开，进一步提高失效处理的效率。另外，连接片设置断裂引导部时，还能够减小连接片断开时的变形，且断开后的断口比较平整，便于实现断裂连接片23的第一部分25与导电部件3之间的连接，并提高二者之间的连接可靠性。
在一种可能的设计中，该断裂引导部具体可以包括弯折部和/或薄弱部，因此，连接片可以同时包括弯折部和薄弱部。例如，当连接片包括两个断裂引导部时，两个断裂引导部中的一个可以为弯折部，另一个可以为薄弱部。或者，连接片的断裂引导部也可以仅包括薄弱部，或者也可以仅包括弯折部。在一种具体实施例中，如图8所示，电池模块的各连接片2均包括一个上述断裂引导部24，该断裂引导部24可以包括薄弱部242，其中，该薄弱部242与连接片2的其他位置之间的连接能断开和/或该薄弱部242能够断开。
如图8所示，该连接片2可以包括一个断裂引导部24，即包括一个薄弱部242。该连接片还可以包括多个断裂引导部。
具体地，如图9所示，在第一种具体实施例中，该薄弱部242可以为相对于连接片2沿电池单元1的高度方向Z凹陷的结构。当然，该薄弱部242还可以为本领域常用的其他结构，例如断点、局部剪薄等。
本实施例中，该薄弱部242与连接片2之间的连接强度较低，即该连接片2在薄弱部242位置的结构较薄弱，该薄弱部242与连接片2之间的连接和/或薄弱部242本身容易断开，从而能够便于形成如图10所示的断裂连接片23。
更具体地，如图9所示，该薄弱部242包括连接部242b，且该连接部242b相对于连接片2沿电池单元1的高度方向Z凹陷；同时，该连接部242b的一部分与连接片2断开，连接部242b的另一部分与连接片2连接，且沿电池单元的高度方向Z，该连接部242b与连接片2之间具有预设间隙242a。
本实施例中，该连接部242b的一部分与连接片2断开使得该薄弱部242与连接片2之间的连接强度较低，能够便于实现连接片2的断开。
因此，该断裂引导部断开形成断裂连接片23时，如图10所示，该断裂连接片23可以包括第一部分25和第二部分26，且该第一部分25和第二部分26之间相互间隔，其中，该第一部分25用于与非失效电池单元连接，第二部分26用于与失效电池单元连接，且当第一部分25与第二部分26断开时，能够断开非失效电池单元与失效电池单元之间的连接。
本实施例中，可以无需拆除与失效电池单元连接的第二部分26，从而能够简化维修的步骤。同时，由于拆除第二部分26的过程中会产生多余的金属颗粒，因此，本实施例中，不拆除第二部分26能够降低金属颗粒进入电池模块内引起电池模块内部短路的风险。
其中，上述断裂引导部的断开具体可以采用下述三种方式实现：第一种：通过钳子等工具沿该薄弱部242剪断，从而实现连接片2的断开。第二种：沿电池单元的高度方向Z，在薄弱部242与对应的失效电池单元的顶盖之间放置隔热部件(例如隔热垫或云母片等)，然后沿薄弱部242将连接片熔断，熔断可以高温焊枪(例如锡焊枪)等工具实现。第三种，在待断开的连接片的下放置防侧漏垫，并围绕断裂引导部的位置涂覆胶水，然后在该连接片的断裂引导部涂覆腐蚀试剂，该防侧漏垫和胶水能够控制腐蚀试剂的位置，通过腐蚀试剂将断裂引导部腐蚀穿透，从而实现连接片的断开。
上述各实施例中，该连接片可以包括一个断裂引导部，在另一种具体实施例中，如图12所示，该连接片2可以包括多个断裂引导部24，多个断裂连接部24之间相互间隔，即相邻断裂引导部24之间为待去除部分27，当断裂引导部24均断开时，位于断裂引导部24之间的待去除部分27能够拆除，从而保证该断裂连接片的第一部分25和第二部分26相互连接，进而保证非失效电池单元与失效电池单元不连接。
另外，该断裂连接片中，拆除待去除部分27后，还能够增大第一部分25和第二部分26之间的距离，从而增加两者之间的电气间隙，并避免二者误触，提高电池模块的安全性。
在一种具体实施例中，如图12所示，该连接片2的断裂引导部24具体可以包括多个薄弱部242，且多个薄弱部242相互间隔，两薄弱部242之间具有待去除部分27。
其中，该薄弱部242可以沿电池单元的长度方向Y排列，即该断裂引导部24可以沿电池单元的长度方向Y延伸，且多个薄弱部242可以沿电池单元的厚度方向X间隔布置。薄弱部242断开后，形成断裂连接片，且此时的断裂连接片包括第一部分和第二部分，其中，第一部分用于与非失效电池单元连接，第二部分用于与失效电池单元连接，且两个或多个薄弱部排242A均断开后，上述待去除部分27能够拆除，从而使得断裂连接片的第一部分和第二部分相互隔开，实现非失效电池单元和失效电池单元的断开。
更具体地，如图12所示的实施例中，该薄弱部242具体可以包括多个设置于连接片2的通孔，多个通孔沿电池单元的长度方向Y间隔布置，形成薄弱部242。在另一种具体实施例中，该薄弱部具体可以包括连接部，该连接部相对于连接片沿电池单元的高度方向Z凹陷，且其一部分与连接片相连，另一部分与连接片断开。当然，本申请实施例中的薄弱部242还可以为本领域常用的其他结构，例如刻痕等，只要能够便于实现断裂引导部24的断开即可。
在另一种具体实施例中，如图14所示，该断裂引导部24具体可以为弯折部241，该弯折部241可以沿电池单元的长度方向Y延伸，且该连接片2可以包括一个或多个弯折部241。当包括多个弯折部241时，各弯折部241间隔布置，且相邻弯折部241之间具有待去除部分27。
如图14所示的实施例中，两个弯折部241可以沿电池单元的厚度方向X间隔布置。当该连接片2的断裂引导部24断开时，具体可以将两个弯折部241均断开，形成断裂连接片，且此时的断裂连接片包括上述第一部分和第二部分，其中，第一部分用于与非失效电池单元12连接，第二部分用于与失效电池单元13连接，且两个弯折部241均断开后，上述待去除部分27能够拆除，从而使得断裂连接片的第一部分和第二部分相互隔开，实现非失效电池单元和失效电池单元的断开。
具体地，如图15所示，该弯折部241沿电池单元的高度方向Z向上弯折，即沿远离顶盖15的方向弯折，从而使得该弯折部241与顶盖15之间沿高度方向Z形成操作空间241a，该操作空间241a能够用于操作工具伸入(例如钳子)，从而将连接片2沿该弯折部241剪断。当然，该弯折部241还可以通过上述熔断、化学腐蚀等方式实现断开。
另外，该弯折部241还能够局部减薄，从而便于实现沿该弯折部241断开。
另外，本申请实施例还提供一种失效处理方法，用于处理失效电池单元13，其中，至少一个非失效电池单元12与失效电池单元13相邻，连接片2用于串联多个电池单元1，且该连接片2设置有断裂引导部24。基于此，该失效处理方法具体包括：
S1：将与非失效电池单元12连接的连接片2沿断裂引导部24断开，形成包括分隔设置的第一部分25和第二部分26的断裂连接片23，其中，第一部分25用于与至少一个非失效电池单元12相连，第二部分26用于与失效电池单元13相连；
S3：通过导电部件3连接第一部分25，使得电流绕过失效电池单元13，进而使得电池模块恢复工作。
本申请实施例中，通过在连接片2设置断裂引导部24，使得该连接片2更加容易断开，从而能够便于实现将非失效电池单元12与失效电池单元13断开，提高失效处理的效率。同时，通过导电部件3连接至少一个非失效电池单元12时，能够重新接通电池模块的电路，且该电路能够绕过失效电池单元13，使得该失效电池单元13不再参与电池模块的充放电过程，即该失效电池单元13不影响该电池模块的电路。因此，当电池模块工作过程中存在某一个或多个失效电池单元13时，无需更换整个电池模块。当该电池模块应用于车辆时，使得该车辆能够在4S店直接维修，无需整车返厂处理，或者无需更换新的电池组，从而提高电池模块的维修效率，并简化维护流程和维护成本。
具体地，上述步骤S1具体可以为：
S11：通过工具将连接片2沿断裂引导部24剪断。
或者，上述步骤S1具体可以为：
S12：在断裂引导部242与电池单元1的顶盖15之间放置隔热部件，然后将连接片2沿断裂引导部242熔断。
又或者，上述步骤S1还可以为：
S13：在连接片2的下方放置防侧漏垫，并围绕断裂引导部24的位置涂覆胶水，然后在该连接片2的断裂引导部24涂覆腐蚀试剂，通过腐蚀试剂将断裂引导部24腐蚀穿透，从而实现连接片2的断开。
在一种可能的设计中，至少一个非失效电池单元12包括与失效电池单元13相邻的两个非失效电池单元12；基于此，上述步骤S3具体可以包括：
S31：通过导电部件3连接两个非失效电池单元12的第一部分25。
本实施例中，电池模块的电流能够经两个非失效电池单元12和导电部件3流动，从而使得电池模块恢复工作。
在一种具体实施例中，该连接片2可以包括一个断裂引导部24，因此，上述步骤S1之后，该失效处理方法还可以包括：
S21：将连接片2的与失效电池单元13连接的部分拆除，形成该断裂连接片23。
本实施例中，将与失效电池单元13连接的连接片2的部分拆除时，能够确保失效电池单元13与非失效电池单元12之间的电连接断开，且拆除与失效电池单元13连接的部分后，还能够方便实现断裂连接片23的第一部分25与导电部件之间的连接，降低连接过程中与导电部件干涉的风险。另外，拆除第二部分后，还能够减小电池模块的重量，提高能量密度。
在另一种具体实施例中，该连接片2还可以包括多个间隔布置的断裂引导部24，且相邻断裂引导部24之间具有待去除部分27；基于此，上述步骤1具体可以包括：
S14：将断裂引导部24断开，并拆除待去除部分27，形成该断裂连接片23。其中，该断裂连接片23包括第一部分25和第二部分26，该第一部分25用于与非失效电池单元12连接，第二部分26用于与失效电池单元13连接。
本实施例中，通过在连接片2设置多个断裂引导部24，使得多个断裂引导部24均断开后能够拆除位于多个断裂引导部24之间的待拆除部分27，从而确保断裂连接片的第一部分和第二部分相互间隔，进而确保非失效电池单元和失效电池单元之间的连接断开。另外，该断裂连接片中，拆除待去除部分27后，还能够增大第一部分25和第二部分26之间的距离，从而避免二者误触，提高电池模块的安全性。
具体地，在上述步骤S3之前，该失效处理方法还可以包括：
S23：沿所电池单元1的高度方向Z，在断裂引导部24与对应的失效电池单元13的顶盖15之间放置隔热部件4；其中，该隔热部件4具体可以为云母板或隔热垫等部件。
上述步骤S3具体可以为：
S31：将所导电部件3与两个第一部分25均焊接，以便通过导电部件3连接两个非失效电池单元12。
本实施例中，导电部件3与第一部分25之间还可以通过其他连接方式连接，例如键合、卡接、通过导电胶连接等方式。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种电池模块（M2），其特征在于，所述电池模块（M2）包括：
多个用于串联的电池单元（1），当所述电池模块（M2）失效后，多个所述电池单元（1）包括失效电池单元（13）和至少一个与所述失效电池单元（13）相邻的非失效电池单元（12）；
连接片（2），用于串联多个所述电池单元（1），所述连接片（2）设置有至少一个断裂引导部（24），用于引导所述连接片（2）产生断裂并形成分隔设置的第一部分（25）和第二部分（26），所述第一部分（25）用于与至少一个所述非失效电池单元（12）相连，所述第二部分（26）用于与所述失效电池单元（13）相连，所述断裂引导部（24）包括薄弱部（242）和/或弯折部（241）；
导电部件（3），用于与所述第一部分（25）相连，使电流绕过所述失效电池单元（13），以使所述电池模块（M2）恢复工作。
2.根据权利要求1所述的电池模块（M2），其特征在于，所述至少一个非失效电池单元（12）包括与所述失效电池单元（13）相邻的两个非失效电池单元（12），所述导电部件（3）用于连接所述两个非失效电池单元（12）的所述第一部分（25）。
3.根据权利要求1或2所述的电池模块（M2），其特征在于，当所述断裂引导部（24）设置有多个时，多个所述断裂引导部（24）间隔设置。
4.根据权利要求1所述的电池模块（M2），其特征在于，所述弯折部（241）相对于所述连接片（2）弯折。
5.根据权利要求1所述的电池模块（M2），其特征在于，所述薄弱部（242）相对于所述连接片（2）凹陷。
6.根据权利要求5所述的电池模块（M2），其特征在于，所述薄弱部（242）包括连接部（242b），且所述连接部（242b）相对于所述连接片（2）沿所述电池单元（1）的高度方向（Z）凹陷；
所述连接部（242b）能够与所述连接片（2）断开。
7.一种电池组（M），其特征在于，包括：如权利要求1~6中任一项所述的电池模块（M2）；和
箱体（M1），用于容纳所述电池模块（M2）。
8.一种用于供电的装置（D），其特征在于，包括：根据权利要求7所述的电池组（M），所述电池组（M）用于提供电能。
9.一种失效处理方法，用于处理失效电池单元（13），其特征在于，电池模块（M2）包括多个用于串联的电池单元（1），至少一个非失效电池单元（12）与所述失效电池单元（13）相邻，连接片（2）用于串联多个所述电池单元（1），所述连接片（2）设置有至少一个断裂引导部（24），所述断裂引导部（24）包括薄弱部（242）和/或弯折部（241）；
所述失效处理方法包括：
将与所述非失效电池单元（12）连接的所述连接片（2）沿所述断裂引导部（24）断开，形成分隔设置的第一部分（25）和第二部分（26），其中，所述第一部分（25）用于与所述至少一个非失效电池单元（12）相连，所述第二部分（26）用于与所述失效电池单元（13）相连；
通过导电部件（3）连接所述第一部分（25），使电流绕过所述失效电池单元（13），以使所述电池模块（M2）恢复工作。
10.根据权利要求9所述的失效处理方法，其特征在于，所述至少一个非失效电池单元（12）包括与所述失效电池单元（13）相邻的两个非失效电池单元（12）；
在通过导电部件（3）连接所述第一部分（25）时，所述失效处理方法包括：
通过所述导电部件（3）连接两个所述非失效电池单元（12）的所述第一部分（25）。
11.根据权利要求9或10所述的失效处理方法，其特征在于，所述断裂引导部（24）设置有一个，将与所述非失效电池单元（12）连接的所述连接片（2）沿所述断裂引导部（24）断开，形成第一部分（25）和第二部分（26）之后，所述失效处理方法还包括：
将所述连接片（2）的与所述失效电池单元（13）连接的部分拆除。
12.根据权利要求9或10所述的失效处理方法，其特征在于，所述断裂引导部（24）设置为多个，且多个所述断裂引导部（24）间隔设置，相邻所述断裂引导部（24）之间具有待去除部分（27）；
在将与所述非失效电池单元（12）连接的所述连接片（2）沿所述断裂引导部（24）断开形成第一部分（25）和第二部分（26）时，所述失效处理方法还包括：
将多个所述断裂引导部（24）断开，并拆除所述待去除部分（27），以使所述第一部分（25）和所述第二部分（26）相互间隔。
13.根据权利要求9所述的失效处理方法，其特征在于，通过导电部件（3）连接所述第一部分（25）之前，所述失效处理方法包括：
在所述断裂引导部（24）与对应的所述失效电池单元（13）的顶盖（15）之间放置隔热部件（4）；
通过导电部件（3）连接所述第一部分（25）时，所述失效处理方法包括：
将所述导电部件（3）与所述第一部分（25）焊接，以便通过所述导电部件（3）连接所述至少一个非失效电池单元（12）。
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