CN112582756A - 一种电池模块成组结构以及电池模组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电池模块成组结构以及电池模组，电池模块成组结构包括若干电芯单体、模块壳体和汇流排，若干所述电芯单体分别置于所述模块壳体内且相互连接后形成一电池模块，所述电池模块的正负极耳分别与汇流排连接；所述汇流排包括外部连接段和极耳连接段，所述极耳连接段与所述电池模块的极耳连接，所述外部连接段位于所述模块壳体的一侧面上。电池模块成组结构，首先，利用汇流排的外部连接段将电池模块的正负高压引导到模块壳体的一侧端面上，有利于后期成组工艺的实施；其次，利用模块壳体将若干电芯单体集成化为一体，电芯单体在模块壳体内部连接，使小电芯变为大电芯，使其能够向更大尺寸发展，提高了电池模块的能量密度。

Description

一种电池模块成组结构以及电池模组

技术领域

本发明涉及新能源电池技术领域，具体涉及一种电池模块成组结构以及 电池模组。

背景技术

新能源汽车产业是战略性新兴产业，发展节能汽车是推动节能减排的有 效举措。目前能源和环境问题日益严重，大力发展节能与新能源汽车是解决 能源问题的有效途径，同时也是实现国生态文明建设的有力举措。目前市场 上的新能源汽车越来越多，基于新能源车身底盘平台的车型已有很多，每年 也有很多新能源汽车车型改进升级。尤其是现有的新能源汽车车型改进升 级，就对电池模块对尺寸要求比较严格，车企需求新车型电池系统不要出现 大的改动，由此，车企一般会优先选择标准化尺寸的产品。虽然电芯的厂家、 设计、参数都不相同，但它们都拥有相同的外形和安装尺寸，所以彼此之间 存在非常好的替代性，有利于后期维护和升级。

现阶段还存在如下问题：1、不同规格的电芯无法做到产品标准化；例 如，软包电芯的外形尺寸不容易做到像方壳电芯一样固定，不容易成组为标 准化模组，也不容易向更大尺寸发展；2、电池模块成组后的高压连接面一 般都在侧方，不利于后期成组工艺的实施；3、电芯散热效果不理想。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题中的一个或几个，提供一种电池模块成组 结构以及电池模组。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种电池模块成组结构，包 括若干电芯单体、模块壳体和汇流排，若干所述电芯单体分别置于所述模块 壳体内且相互连接后形成一电池模块，所述电池模块的正负极耳分别与汇流 排连接；所述汇流排包括外部连接段和极耳连接段，所述极耳连接段与所述 电池模块的极耳连接，所述外部连接段位于所述模块壳体的侧面上。

本发明的电池模块成组结构，首先，利用汇流排的外部连接段将电池模 块的正负高压引导到模块壳体的一侧端面上，实际成组后，外部连接段位于 电池模组的上端面或下端面，有利于后期成组工艺的实施；其次，每个电池 模块上设置汇流排，可以根据成组需要，选择模块壳体及其内电池模块的数 量，不受汇流排结构限制；最后，通过不同类型尺寸的电芯单体自由组合， 利用模块壳体将若干电芯单体集成化为一体，电芯单体在模块壳体内部连 接，使小电芯变为大电芯，使其能够向更大尺寸发展，提高了电池模块的能 量密度；还可以使电芯单体形成的电池模组尺寸达到标准化产品的尺寸，使 其更容易做到标准化的系统产品，提高市场竞争力。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述电池模块的正负极耳分别位于所述模块壳体的相对两端， 与所述电池模块的正负极耳相连接的汇流排的外部连接段分别位于所述模 块壳体的同一侧。针对电池模块异侧出极耳的情况，将正负极耳上的汇流排 的外部连接段分别设置在模块壳体的同一侧端面上，方便后续连接。

进一步，所述电池模块的正负极耳分别位于所述模块壳体的同一端，与 所述电池模块的正极极耳相连接的汇流排的外部连接段分别位于所述模块 壳体的相对两侧，方便后续连接。

进一步，所述汇流排呈L型结构，所述极耳连接段和外部连接段垂直布 置，极耳连接段位于模块壳体的端部，外部连接段位于模块壳体的侧部。

进一步，所述极耳连接段上开设有极耳通过孔，所述电池模块的极耳穿 过所述极耳通过孔并与之相连接。将电池模块的极耳穿过极耳穿过孔，对极 耳进行定位，再将极耳通过焊接或螺栓固定的方式与极耳连接段进行固定。

进一步，所所述模块壳体上设有绝缘支架；述极耳连接段上开设有第一 定位孔，所述绝缘支架上设有与所述第一定位孔配合定位的第一定位柱。绝 缘支架的设置，可将模块壳体端部的极耳压在绝缘支架上再与汇流排进行连 接，绝缘支架上的第一定位柱也为汇流排提供支撑定位。

进一步，所述绝缘支架上还设有第二定位孔，所述模块壳体底壁外表面 上设有与所述第二定位孔对应的第二定位柱。第二定位孔可以为后续多个模 块壳体叠加时，提供定位支撑。

进一步，所述模块壳体上设有容纳槽，所述电池模块置于所述容纳槽内， 所述电池模块的表面与所在容纳槽的端面平行。电池模块所包含的电芯单体 表面可以高于模块壳体的容纳槽端面，或低于模块壳体的容纳槽端面，或与 模块壳体的容纳槽端面平齐；电池模块成组结构相互叠加后，可使一个模块 壳体底壁外表面压接在相邻一个模块壳体内的电芯单体表面上，使电芯单体 在模块壳体中更稳定。

进一步，所述模块壳体底壁为中空结构，所述中空结构内设有流道。将 模块壳体底壁设置为中空结构，即使模块壳体内设置多个电芯单体，也可对 模块壳体内的电芯单体进行有效散热。

进一步，所述电芯单体在所述模块壳体内设置至少一层，若干所述电芯 单体设置在所述模块壳体内，所述汇流排位于所述模块壳体外侧。有利于对 电芯单体进行有效散热，还便于汇流排与外部进行连接。

一种电池模组，包括所述的电池模块成组结构，若干所述模块壳体叠加 设置，且若干所述模块壳体内的电池模块的汇流排相互连接。

本发明的电池模组，可以根据需求设置任意数量的成组结构叠加，叠加 后只需要将各个电池模块成组结构自带的汇流排进行连接即可；针对不同规 格的电芯单体，便于形成标准化系统产品，有利于提高电池模块的能量密度。

附图说明

图1为本发明实施例2中实施方式一的立体结构示意图；

图2为图1中A部的放大结构示意图；

图3为本发明实施例2中实施方式一的主视结构示意图；

图4为图3中B部的放大结构示意图；

图5为本发明实施例2中实施方式一的侧视结构示意图；

图6为本发明实施例2中实施方式一的立体爆炸结构示意图；

图7为图6中D部的放大结构示意图；

图8为本发明实施例2中实施方式三的立体爆炸结构示意图；

图9为本发明实施例3中实施方式一的立体爆炸结构示意图；

图10为图9中E部的放大结构示意图；

图11为本发明实施例3中实施方式二的立体爆炸结构示意图；

图12为图11中F部的放大结构示意图；

图13为图11中G部的放大结构示意图；

图14为本发明实施例3中实施方式三的立体结构示意图；

图15为图14中H部的放大结构示意图；

图16为本发明实施例3中实施方式三的立体爆炸结构示意图；

图17为图16中I部的放大结构示意图；

图18为本发明实施例4中实施方式一的立体爆炸结构示意图；

图19为本发明实施例4中实施方式一的立体结构示意图；

图20为图19中C部的放大结构示意图；

图21为本发明实施例4中实施方式二的立体结构示意图；

图22为图21中J部的放大结构示意图；

图23为本发明实施例4中实施方式三的立体结构示意图；

图24为本发明实施例4中实施方式三的立体爆炸结构示意图；

图25为本发明实施例4中实施方式四的立体结构示意图；

图26为本发明实施例4中实施方式四的立体爆炸结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

100、电池模块成组结构；

1、电芯单体；11、极耳；2、模块壳体；21、第二定位柱；22、流道； 3、汇流排；31、极耳连接段；32、外部连接段；33、极耳通过孔；34、第 一定位孔；4、定位凸起；5、绝缘支架；51、第一定位柱；52、第二定位孔； 6、连接排。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本 发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

如图1-图17所示，本实施例的一种电池模块成组结构，包括若干电芯 单体1、模块壳体2和汇流排3，若干所述电芯单体1分别置于所述模块壳 体2内且相互连接后形成一电池模块，所述电池模块的正负极耳分别与汇流 排3连接；所述汇流排3包括外部连接段32和极耳连接段31，所述极耳连 接段31与所述电池模块的极耳11连接，所述外部连接段32位于所述模块 壳体2的一侧面上。

其中，各个电芯单体1之间的极耳11之间的连接可以采用焊接、螺栓 连接等连接方式。电池模块两端的极耳11与汇流排3之间的连接也可以采 用焊接或螺栓连接等连接方式。

本实施例的电池模块成组结构，首先，利用汇流排的外部连接段将电池 模块的正负高压引导到模块壳体的一侧端面上，实际成组后，外部连接段位 于电池模组的上端面或下端面，有利于后期成组工艺的实施；其次，每个电 池模块上设置汇流排，可以根据成组需要，选择模块壳体及其内电池模块的 数量，不受汇流排结构限制；再次，通过不同类型尺寸的电芯单体自由组合， 利用模块壳体将若干电芯单体集成化为一体，电芯单体在模块壳体内部连 接，使小电芯变为大电芯，使其能够向更大尺寸发展，提高了电池模块的能 量密度，尤其适用于外壳强度不高的软包电芯；最后，还可以使电芯单体形 成的电池模组尺寸达到标准化产品的尺寸，使其更容易做到标准化的系统产 品，提高市场竞争力。

实施例2

如图1-图8所示，本实施例的一种电池模块成组结构，包括若干电芯单 体1、模块壳体2和汇流排3，若干所述电芯单体1分别置于所述模块壳体2 内且相互连接后形成一电池模块，所述电池模块的正负极耳分别与汇流排3 连接；所述汇流排3包括外部连接段32和极耳连接段31，所述极耳连接段 31与所述电池模块的极耳11连接，所述外部连接段32位于所述模块壳体2 的一侧面上。所述外部连接段32和极耳连接段31呈角度布置，例如可以相互垂直设置，使汇流排3呈L型结构。

其中，各个电芯单体1之间的极耳11之间的连接可以采用焊接、螺栓 连接等连接方式。电池模块两端的极耳11与汇流排3之间的连接也可以采 用焊接或螺栓连接等连接方式。外部连接段32长度可以小于、等于或大于 极耳连接段31的长度，并且外部连接段32高度高于所在模块壳体2的侧面， 便于外部连接。所述极耳连接段31沿模块壳体2两端的长度方向布置。

本实施例的电池模块成组结构针对异侧出极耳的情况，每个电池模块成 组结构的正负极分别位于所述模块壳体2的相对两端。如图1、图3和图6 所示，每个电池模块成组结构的正负极都位于模块壳体2的上侧端面，也可 以位于下侧端面；如图8所示，每个电池模块成组结构的正负极分别位于模 块壳体2的上下两侧端面上。具体实施方式如下：

本实施例的实施方式一，如图1-图7所示，所述模块壳体2的一侧为敞 口的容纳槽，所述电池模块置于所述容纳槽内，所述电池模块的正负极耳分 别位于所述模块壳体2的相对两端，与所述电池模块的正负极耳相连接的汇 流排3的外部连接段32分别位于所述模块壳体2的同一侧；可参考图6，以 图6所示方位，与所述电池模块的正负极耳相连接的汇流排3的外部连接段 32可以都位于所述模块壳体2的上侧，也可以都位于模块壳体2的下侧。针 对电池模块异侧出极耳的情况，将正负极耳上的汇流排的外部连接段32分 别设置在模块壳体2的同一侧端面上，方便后续连接。在模块壳体2一侧的 容纳槽内可以设置一排电芯单体1或多排电芯单体1，各个电芯单体1相互 连接形成的电池模块的正负极耳位于模块壳体2的相对两端。

本实施例的实施方式二，参考图11-图13所示的模块壳体结构，所述模 块壳体2的两侧均为敞口的容纳槽，模块壳体2的流道22在两个容纳槽之 间，模块壳体2两侧的容纳槽中分别设有电池模块。每个容纳槽中的所述电 池模块的正负极耳分别位于所述模块壳体2的相对两端，与所述电池模块的 正负极耳相连接的汇流排3的外部连接段32分别位于所述模块壳体2的同 一侧；可参考图6和图11(可将图6中的模块壳体2设置为图11中所示的 模块壳体结构，并在该模块壳体两侧的容纳槽中分别设置图6的电池模块)， 以图6和图11所示方位，与所述电池模块的正负极耳相连接的汇流排3的 外部连接段32可以都位于所述模块壳体2的上侧，也可以都位于模块壳体2 的下侧。针对电池模块异侧出极耳的情况，将正负极耳上的汇流排的外部连 接段32分别设置在模块壳体2的同一侧端面上，方便后续连接。在模块壳 体2两侧的容纳槽内可以各设置一排电芯单体1或多排电芯单体1，各个电 芯单体1相互连接形成的电池模块的正负极耳位于模块壳体2的相对两端。

本实施例的实施方式三，如图8所示，所述模块壳体2的一侧为敞口的 容纳槽，所述电池模块置于所述容纳槽内。容纳槽内的所述电池模块的正负 极耳分别位于所述模块壳体2的相对两端，与所述电池模块的正负极耳相连 接的汇流排3的外部连接段32分别位于所述模块壳体2的相对两侧；可参 考图8，以图8所示方位，与所述电池模块的正负极耳相连接的汇流排3的 外部连接段32分别位于所述模块壳体2的上侧和下侧。针对电池模块异侧 出极耳的情况，将正负极耳上的汇流排的外部连接段32分别设置在模块壳 体2的相对两侧端面上，可以满足后续不同连接工艺需要。在模块壳体2内 可以设置一排电芯单体1或多排电芯单体1，各个电芯单体1相互连接形成 的电池模块的正负极耳位于模块壳体2的相对两端。

如图7、图10、图13所示，所述极耳连接段31上开设有极耳通过孔33， 所述电池模块的极耳11穿过所述极耳通过孔33并与之相连接。将电池模块 的极耳穿过极耳穿过孔，对极耳进行定位，再将极耳通过焊接或螺栓固定的 方式与极耳连接段进行固定。也可以在极耳连接段31上开设极耳槽口，具 体可将极耳连接段31上端面或下端面中部向下凹陷形成一个可以将极耳11 通过并压接接触的槽口，可以将电池模块的极耳11从极耳槽口伸出并压接 在槽口底壁上，再利用焊接或螺栓等连接方式实现极耳11与极耳连接段31 之间的连接固定。

如图6-图17所示，所述模块壳体2上设有绝缘支架5；所述极耳连接 段31上开设有第一定位孔34，所述绝缘支架5上设有与所述第一定位孔34 配合定位的第一定位柱51。绝缘支架的设置，可将模块壳体端部的极耳压在 绝缘支架上再与汇流排进行连接，绝缘支架上的第一定位柱也为汇流排提供 支撑定位。

如图4所示，所述绝缘支架5上还设有第二定位孔52，所述模块壳体2 底壁外表面上设有与所述第二定位孔52对应的第二定位柱21。第二定位孔 可以为后续多个模块壳体叠加时，提供定位支撑。

如图1-图3、图6-图10所示，所述模块壳体2上设有一侧敞口或两侧 敞口的容纳槽，所述电池模块置于所述容纳槽内，所述电池模块的表面与所 述模块壳体2的敞口侧端面平行。电池模块所包含的电芯单体1表面可以高 于模块壳体2的敞口侧端面，或低于模块壳体的敞口侧端面，或与模块壳体 2敞口侧端面平齐；电池模块成组结构100相互叠加后，可使一个模块壳体 2底壁外表面压接在相邻一个模块壳体2内的电芯单体1表面上，使电芯单 体1在模块壳体2中更稳定。

本实施例的模块壳体2可以根据需要采用任意形状，其结构也可以根据 需要进行设定，模块壳体2可以选用但不限于方形壳体结构、圆形壳体结构、 多边形壳体结构等。针对异侧出极耳的情况，容纳槽两端可以设置为敞口结 构，容纳槽内的电池模块两端的极耳可以均从容纳槽两端的敞口结构伸出并 与对应的汇流排3连接，方便电芯单体的安装排布，不受到模块壳体内部空 间尺寸限制。

如图7所示，所述模块壳体2底壁为中空结构，所述中空结构内设有流 道22。将模块壳体底壁设置为中空结构，能够对模块壳体内的多个电芯单体 进行有效散热。

如图6所示，所述电芯单体1在所述模块壳体2内设置至少一层，可以 设置一层、两层或两层以上。电芯单体1可以选择但不限于平铺在模块壳体 2内，平铺在模块壳体2内可以使电芯单体1与模块壳体底壁的接触面积最 大化，有利于散热；当然电芯单体也可以选用其他设置方式，不局限平铺设 置。所述汇流排3位于所述模块壳体2外侧，便于连接。若干电芯单体1在 模块壳体2内的排布可以根据需要进行设定，可以采用串并联形式，可以在纵横方向上分别设置多个相互连接的电芯单体1。

本实施例的电池模块成组结构，首先，利用汇流排的外部连接段将电池 模块的正负高压同时引导到模块壳体的上侧端面或下侧端面上(可参考图6、 图11、图14)，或者将电池模块的正负高压分别引导到模块壳体的上侧端面 或下侧端面上(可参考图8和图9)，实际成组后，外部连接段位于电池模组 的上端面或下端面，有利于后期成组工艺的实施；其次，每个电池模块上设 置汇流排，可以根据成组需要，选择模块壳体及其内电池模块的数量，不受 汇流排结构限制；再次，通过不同类型尺寸的电芯单体自由组合，利用模块 壳体将若干电芯单体集成化为一体，电芯单体在模块壳体内部连接，使小电 芯变为大电芯，使其能够向更大尺寸发展，提高了电池模块的能量密度，尤 其适用于外壳强度不高的软包电芯；最后，还可以使电芯单体形成的电池模 组尺寸达到标准化产品的尺寸，使其更容易做到标准化的系统产品，能够适 配于各类型标准VDA模组的尺寸，提高市场竞争力。

实施例3

如图9和图10所示，本实施例的一种电池模块成组结构，包括若干电 芯单体1、模块壳体2和汇流排3，若干所述电芯单体1分别置于所述模块 壳体2内且相互连接后形成一电池模块，所述电池模块的正负极耳分别与汇 流排3连接；所述汇流排3包括外部连接段32和极耳连接段31，所述极耳 连接段31与所述电池模块的极耳11连接，所述外部连接段32位于所述模 块壳体2的一侧面上。所述外部连接段32和极耳连接段31呈角度布置，例 如可以相互垂直设置，使汇流排3呈L型结构。

其中，各个电芯单体1之间的极耳11之间的连接可以采用焊接、螺栓 连接等连接方式。电池模块两端的极耳11与汇流排3之间的连接也可以采 用焊接或螺栓连接等连接方式。外部连接段32长度可以小于、等于或大于 极耳连接段31的长度，并且外部连接段32高度高于所在模块壳体2的侧面， 便于外部连接。所述极耳连接段31沿模块壳体2两端的长度方向布置。

本实施例的电池模块成组结构针对同侧出极耳的情况，每个电池模块成 组结构的正负极分别位于所述模块壳体2的同一端。如图9所示，每个电池 模块成组结构的正负极都位于模块壳体2的上下两侧端面上；如图11、图 15所示，每个电池模块成组结构的正负极都位于模块壳体2的同一侧端面 上。具体实施方式如下：

本实施例的实施方式一，如图9和图10所示，所述模块壳体2的一侧 为敞口的容纳槽，所述电池模块置于所述容纳槽内，所述电池模块的正负极 耳分别位于所述模块壳体2的同一端，与所述电池模块的正负极耳相连接的 汇流排3的外部连接段32分别位于所述模块壳体2的相对两侧。在模块壳 体2内设置一排电芯单体1时，这一排电芯单体1形成的电池模块的正负极 耳位于模块壳体2的同一端，该端的正负极耳分别连接一个汇流排的极耳连接段31，然后这两个汇流排的外部连接段32分别置于模块壳体2的相对两 侧壁上，可参考附图9和图10，将附图9中的两排电芯单体去掉一排，并且 不设置连接排6。在模块壳体2内设置两排电芯单体1时，参见附图9和图 10，两排电芯单体1同一端的正负极耳通过连接排6进行连接，整个电池模 块同一端的正负极耳分别连接一个汇流排的极耳连接段31，然后两个汇流排 的外部连接段32分别置于模块壳体2的同一侧壁上。

本实施例的实施方式二，如图11-图13所示，所述模块壳体2的两侧均 为敞口的容纳槽，模块壳体2的流道22在两个容纳槽之间，模块壳体2两 侧的容纳槽中分别设有电池模块。一个容纳槽中的所述电池模块的正极耳与 另一个容纳槽中的电池模块的负极耳相邻布置，位于两个容纳槽同一端的两 个电池模块的正负极耳通过连接排6连接，位于两个容纳槽另一端的两个电 池模块的正负极耳各连接一个汇流排3。与所述电池模块的正负极耳相连接 的汇流排3的外部连接段32分别位于所述模块壳体2的同侧(参考图11) 或相对两侧(将图11中一个汇流排倒置即可)。

本实施例的实施方式三，如图14-图17所示，所述模块壳体2的一侧为 敞口的容纳槽，所述电池模块置于所述容纳槽内，所述电池模块的正负极耳 分别位于所述模块壳体2的同一端，与所述电池模块的正负极耳相连接的汇 流排3的外部连接段32分别位于所述模块壳体2的同一侧(参见图14-图 17，以图14和图17所示方位，与所述电池模块的正负极耳相连接的汇流排 3的外部连接段32分别位于所述模块壳体2的上侧，也可以都位于所述模块 壳体2的下侧)。在模块壳体2内设置一排电芯单体1时，这一排电芯单体 1形成的电池模块的正负极耳位于模块壳体2的同一端，该端的正负极耳分 别连接一个汇流排的极耳连接段31，然后这两个汇流排的外部连接段32分 别置于模块壳体2的上侧端面或下侧端面上，可参考附图14，将附图14中 的两排电芯单体去掉一排。在模块壳体2内设置两排电芯单体1时，参见附 图14，两排电芯单体1同一端的正负极耳通过连接排6进行连接(图14上 未标出连接排6)，整个电池模块同一端的正负极耳分别连接一个汇流排的 极耳连接段31，然后两个汇流排的外部连接段32分别置于模块壳体2的同 一侧壁上，极耳连接段31的长度可以根据需要进行调整(如图15和图17 所示)。

如图7、图10、图13所示，所述极耳连接段31上开设有极耳通过孔33， 所述电池模块的极耳11穿过所述极耳通过孔33并与之相连接。将电池模块 的极耳穿过极耳穿过孔，对极耳进行定位，再将极耳通过焊接或螺栓固定的 方式与极耳连接段进行固定。也可以在极耳连接段31上开设极耳槽口，具 体可将极耳连接段31上端面或下端面中部向下凹陷形成一个可以将极耳11 通过并压接接触的槽口，可以将电池模块的极耳11从极耳槽口伸出并压接 在槽口底壁上，再利用焊接或螺栓等连接方式实现极耳11与极耳连接段31 之间的连接固定。

如图6-图17所示，所述模块壳体2上设有绝缘支架5；所述极耳连接 段31上开设有第一定位孔34，所述绝缘支架5上设有与所述第一定位孔34 配合定位的第一定位柱51。绝缘支架的设置，可将模块壳体端部的极耳压在 绝缘支架上再与汇流排进行连接，绝缘支架上的第一定位柱也为汇流排提供 支撑定位。

如图4所示，所述绝缘支架5上还设有第二定位孔52，所述模块壳体2 底壁外表面上设有与所述第二定位孔52对应的第二定位柱21。第二定位孔 可以为后续多个模块壳体叠加时，提供定位支撑。

如图1-图3、图6-图10所示，所述模块壳体2上设有一侧敞口或两侧 敞口的容纳槽，所述电池模块置于所述容纳槽内，所述电池模块的表面与所 述模块壳体2的敞口侧端面平行。电池模块所包含的电芯单体1表面可以高 于模块壳体2的敞口侧端面，或低于模块壳体的敞口侧端面，或与模块壳体 2敞口侧端面平齐；电池模块成组结构100相互叠加后，可使一个模块壳体 2底壁外表面压接在相邻一个模块壳体2内的电芯单体1表面上，使电芯单 体1在模块壳体2中更稳定。

本实施例的模块壳体2可以根据需要采用任意形状，其结构也可以根据 需要进行设定，模块壳体2可以选用但不限于方形壳体结构、圆形壳体结构、 多边形壳体结构等。如图8和图9所示，针对同侧出极耳的情况，容纳槽一 端可以设置为敞口结构，容纳槽中的电池模块置于容纳槽中，电池模块一端 的极耳可以均从容纳槽一端的敞口结构伸出并与对应的汇流排3连接，另一 端可以设置为封堵结构，方便整个电池模块的成组布置。

如图9和图10所示，所述模块壳体2底壁为中空结构，所述中空结构 内设有流道22。将模块壳体底壁设置为中空结构，能够对模块壳体内的多个 电芯单体进行有效散热。

如图9和图10所示，所述电芯单体1在所述模块壳体2内设置至少一 层，可以设置一层、两层或两层以上。电芯单体1可以选择但不限于平铺在 模块壳体2内，平铺在模块壳体2内可以使电芯单体1与模块壳体底壁的接 触面积最大化，有利于散热；当然电芯单体也可以选用其他设置方式，不局 限平铺设置。所述汇流排3位于所述模块壳体2外侧，便于连接。若干电芯 单体1在模块壳体2内的排布可以根据需要进行设定，可以采用串并联形式，可以在纵横方向上分别设置多个相互连接的电芯单体1。

本实施例的电池模块成组结构，首先，利用汇流排的外部连接段将电池 模块的正负高压同时引导到模块壳体的上侧端面或下侧端面上(可参考图6、 图11、图14)，或者将电池模块的正负高压分别引导到模块壳体的上侧端面 或下侧端面上(可参考图8和图9)，实际成组后，外部连接段位于电池模组 的上端面或下端面，有利于后期成组工艺的实施；其次，每个电池模块上设 置汇流排，可以根据成组需要，选择模块壳体及其内电池模块的数量，不受 汇流排结构限制；再次，通过不同类型尺寸的电芯单体自由组合，利用模块 壳体将若干电芯单体集成化为一体，电芯单体在模块壳体内部连接，使小电 芯变为大电芯，使其能够向更大尺寸发展，提高了电池模块的能量密度，尤 其适用于外壳强度不高的软包电芯；最后，还可以使电芯单体形成的电池模 组尺寸达到标准化产品的尺寸，使其更容易做到标准化的系统产品，能够适 配于各类型标准VDA模组的尺寸，提高市场竞争力。

实施例4

如图18-图26所示，本实施例的一种电池模组，包括实施例1或实施例 2或实施例3所述的电池模块成组结构100，若干所述模块壳体2叠加设置， 且若干所述模块壳体2内的电池模块的汇流排3相互连接。叠加设置的模块 壳体2通过绝缘支架5上的第二定位孔52与模块壳体2底壁上的第二定位 柱21配合进行定位。

具体的，一个模块壳体2内的电池模块的正极汇流排与相邻一个模块壳 体2内的电池模块的负极汇流排并排布置且相互连接，使若干所述电池模块 串联；或者一个模块壳体2内的电池模块的正极汇流排与相邻一个模块壳体 2内的电池模块的正极汇流排并排布置且相互连接，使若干所述电池模块并 联。叠加后的若干模块壳体2上的L型结构汇流排的外部连接段32均位于 整个电池模组的同一侧或相对两侧，便于进行后续工艺。

实施方式一：如图18-图20所示，采用实施例2中实施方式一的电池模 块成组结构堆叠连接而成，该电池模组的汇流排3的外部连接段32分别位 于电池模组相对两端的上侧。

实施方式二：如图21和图22所示，采用实施例3中实施方式三的电池 模块成组结构堆叠连接而成，该电池模组的汇流排3的外部连接段32都位 于电池模组同一端的上侧。

实施方式三：如图23和图24所示，采用实施例2中实施方式三的电池 模块成组结构堆叠连接而成，该电池模组的汇流排3的外部连接段32分别 位于电池模组相对两端的上下两侧(一端的外部连接段32位于电池模组上 侧，另一端的外部连接段32位于电池模组下侧)。

实施方式四：如图25和图26所示，采用实施例2中实施方式三的电池 模块成组结构堆叠连接而成，该电池模组的汇流排3的外部连接段32分别 位于电池模组相对两端的上下两侧(一端的外部连接段32交错位于电池模 组上下两侧，另一端的外部连接段32也交错位于电池模组上下两侧)。

本实施例的电池模组，可以根据需求设置任意数量的成组结构叠加，叠 加后只需要将各个电池模块成组结构自带的汇流排进行连接即可；对于外壳 硬度不高的软包电芯，可以支持电芯向更长的尺寸发展；针对不同规格的电 芯单体，便于形成标准化系统产品，有利于提高电池模块的能量密度。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长 度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水 平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置 关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描 述，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示 相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、 “第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述 中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限 定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、 “固定”等术语应做广义理解，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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体 情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上” 或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介 间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一 特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第 二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在 第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、 “具体示例”、或“一些示例”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必须针对的是相同的实施例或示例。而 且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示 例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员 可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征 进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施 例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发 明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电池模块成组结构，其特征在于，包括若干电芯单体(1)、模块壳体(2)和汇流排(3)，若干所述电芯单体(1)分别置于所述模块壳体(2)内且相互连接后形成一电池模块，所述电池模块的正负极耳分别与汇流排(3)连接；所述汇流排(3)包括外部连接段(32)和极耳连接段(31)，所述极耳连接段(31)与所述电池模块的极耳(11)连接，所述外部连接段(32)位于所述模块壳体(2)的侧面上。

2.根据权利要求1所述一种电池模块成组结构，其特征在于，所述电池模块的正负极耳分别位于所述模块壳体(2)的相对两端，与所述电池模块的正负极耳相连接的汇流排(3)的外部连接段(32)分别位于所述模块壳体(2)的同一侧。

3.根据权利要求1所述一种电池模块成组结构，其特征在于，所述电池模块的正负极耳分别位于所述模块壳体(2)的同一端，与所述电池模块的正极极耳相连接的汇流排(3)的外部连接段(32)分别位于所述模块壳体(2)的相对两侧。

4.根据权利要求1至3任一项所述一种电池模块成组结构，其特征在于，所述汇流排呈L型结构。

5.根据权利要求1至3任一项所述一种电池模块成组结构，其特征在于，所述极耳连接段(31)上开设有极耳通过孔(33)，所述电池模块的极耳(11)穿过所述极耳通过孔(33)并与之相连接。

6.根据权利要求1至3任一项所述一种电池模块成组结构，其特征在于，所述模块壳体(2)上设有绝缘支架(5)；

所述极耳连接段(31)上开设有第一定位孔(34)，所述绝缘支架(5)上设有与所述第一定位孔(34)配合定位的第一定位柱(51)；或/和，所述绝缘支架(5)上还设有第二定位孔(52)，所述模块壳体(2)底壁外表面上设有与所述第二定位孔(52)对应的第二定位柱(21)。

7.根据权利要求1至3任一项所述一种电池模块成组结构，其特征在于，所述模块壳体(2)上设有容纳槽，所述电池模块置于所述容纳槽内，所述电池模块的表面与所在容纳槽的端面平行。

8.根据权利要求1至3任一项所述一种电池模块成组结构，其特征在于，所述模块壳体(2)底壁为中空结构，所述中空结构内设有流道(22)。

9.根据权利要求1至3任一项所述一种电池模块成组结构，其特征在于，所述电芯单体(1)在所述模块壳体(2)内设置至少一层，若干所述电芯单体(1)设置在所述模块壳体(2)内，所述汇流排(3)位于所述模块壳体(2)外侧。

10.一种电池模组，其特征在于，包括若干权利要求1至9任一项所述的电池模块成组结构，若干所述模块壳体(2)叠加设置，且若干所述模块壳体(2)内的电池模块的汇流排(3)相互连接。

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