CN113270677A - 一种电池模组及电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池模组及电子装置，电池模组包括壳体、电池单元、第一配合件以及第二配合件，电池单元收容于壳体中，电池单元包括第一端；第一配合件设置于第一端与壳体之间，第一配合件远离第一端的一侧包括第一面，第一面以逐渐离开第一端的形式设置；第二配合件设置于第一端与壳体之间，第二配合件包括第二面，第二面与第一面接触并相互配合。上述结构，可以通过第一配合件以及第二配合件之间的配合，共同填充电池单元与壳体之间的间隙，从而将电池单元固定安装至壳体内；同时，将第一配合件或第二配合件自壳体内抽出时，壳体与电池单元可以再次分离，使用起来较为方便。

Description

一种电池模组及电子装置

技术领域

本发明实施例涉及电池技术领域，尤其是涉及一种电池模组及电子设备。

背景技术

为了能便捷使用电子装置，突破电源线束的限制，人们设计出了电池模组，电池模组直接为电子装置进行供电。一般地，电池模组通常由电池单元以及壳体组成，电池单元通常是通过灌胶的方式固定在壳体内。然而，这种固定方式会将电池单元与壳体完全固定成一个整体，无法实现将壳体与电池单元再次分离，由此带来不便。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种使用方便的电池模组及电子装置。

本发明实施例解决其技术问题采用以下技术方案：

一种电池模组，电池模组包括壳体、电池单元、第一配合件以及第二配合件。电池单元收容于壳体中，电池单元包括第一端。第一配合件设置于第一端与壳体之间，第一配合件远离第一端的一侧包括第一面，第一面以逐渐离开第一端的形式设置。第二配合件设置于第一端与壳体之间，第二配合件包括第二面，第二面与第一面接触并相互配合。

可选地，第一配合件还具有第一端面以及贴合面，第一端面的两端边分别连接第一面的第一端边以及贴合面的第一端边，第一面的第二端边与贴合面的第二端边连接，所述第一端面、所述第一面以及所述贴合面围合形成第一导向部。

可选地，第一配合件还具有第一端面、第二端面以及贴合面，第一端面的两端边分别连接第一面以及贴合面的第一端边，第二端面的两端边分别连接第一面的第二端边以及贴合面的第二端边，第二端面、第一端面、贴合面以及第一面围合形成第一导向部。

可选地，第二端面的第一端边与第二端面的第二端边之间的距离为第一厚度，第一端面的第一端边与第一端面的第二端边之间的距离为第二厚度，第一厚度小于第二厚度。

可选地，第一配合件还包括第一延伸部，第一延伸部与第一导向部连接。可选地，电池模组还包括热塑膜，热塑膜包裹电池单元以及第一配合件。可选地，第一配合件与电池单元粘结固定。

可选地，第二配合件还具有第三端面以及远离第二面的适配面，第三端面的两端边分别连接第二面的第一端边以及适配面的第一端边，第二面的第二端边与适配面的第二端边连接。

可选地，第二配合件具有第三端面、第四端面以及适配面，适配面远离第二面设置，第三端面的两端边分别连接第二面的第一端边以及适配面的第一端边，第四端面的两端边分别连接第二面的第二端边以及适配面的第二端边，第四端面、第三端面、适配面以及第二面围合形成第二导向部。

可选地，第四端面的第一端边与第四端面的第二端边之间的距离为第三厚度，第三端面的第一端边与第三端面的第二端边之间的距离为第四厚度，第三厚度小于第四厚度。

可选地，第二配合件还包括第二延伸部，第二延伸部与第二导向部连接。可选地，壳体与第二配合件一体成型。可选地，第一配合件和/或第二配合件采用弹性材料制成。

本发明实施例解决其技术问题还采用以下技术方案：

一种电子装置，包括上述的电池模组。

本发明实施例的有益效果是：电池模组包括壳体、电池单元、第一配合件以及第二配合件。电池单元收容于壳体中，电池单元包括第一端；第一配合件设置于第一端与壳体之间，第一配合件远离第一端的一侧包括第一面，第一面以逐渐离开第一端的形式设置；第二配合件设置于第一端与壳体之间，第二配合件包括第二面，第二面与第一面接触并相互配合。通过上述结构，可以通过第一配合件以及第二配合件之间的配合，共同填充电池单元与壳体之间的间隙，从而将电池单元固定安装至壳体内；同时，将第一配合件或第二配合件自壳体内抽出时，壳体与电池单元可以再次分离，使用起来较为方便。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本发明其中一个实施例的电池模组的剖视图

图2是沿着图1的X方向剖切得到的剖视图；

图3是图2中电池单元中另一视角的剖视图；

图4是另一实施例中电池模组的剖视图；

图5是本发明其中一个实施例的第一配合件以及第二配合件的示意图；

图6是本发明又一实施例中的第一配合件以及第二配合件的示意图；

图7是本发明再一实施例中的第一配合件以及第二配合件的示意图；

图8是本发明其中一个实施例的热塑模、第一配合件以及电池单元的组装示意图；

图9是本发明又一实施例中的第一配合件以及第二配合件的示意图；

图10是本发明一个实施例中的第一导向部与第一延伸部的组装示意图；

图11是本发明又一个实施例中的第一导向部与第一延伸部的组装示意图；

图12是本发明又一实施例中的第一配合件以及第二配合件的示意图；

图13是本发明再一实施例中的电池模组的剖视图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“垂直的”、“水平的”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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，下面所描述的本发明不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1-2所示，本发明其中一个实施例提供的电池模组100，包括壳体10、电池单元20、第一配合件30以及第二配合件40，电池单元20收容于壳体10中，第一配合件30以及第二配合件40均安装于电池单元20与壳体10之间，第一配合件30以及第二配合件40共同配合，以将电池单元20固定安装于壳体10内。如此，可以替换灌胶的方式固定电池单元20，可以通过第一配合件30以及第二配合件40之间的配合，共同填充电池单元20与壳体10之间的间隙，从而将电池单元20固定安装至壳体10内。当然，若是将第一配合件30自壳体10中抽出，使得电池单元20具有可活动的间隙，便可将壳体10与电池单元20再次分离。应当理解的是，壳体10具有收容电池单元20的收纳空间，且该收纳空间的尺寸应大于电池单元20的尺寸。第一配合件30与所述第二配合件40之间相互配合，即所述第一配合件30与所述第二配合件40之间抵接的端面彼此之间的形状相同或互补，从而第一配合件30与第二配合件40可嵌合于壳体10与电池单元20之间。

请结合图2-3，电池单元20由多个电芯201相互堆叠形成，多个电芯201之间相互固定，可以是通过每相邻的电芯201之间相互粘胶，当然也可以是通过其它的方式实现。在本实施例中，以电池单元20的厚度方向为第一方向Y，如图2中示出，此时电池单元20的厚度方向与各个电芯201的厚度方向相同。以与电池单元20厚度方向相垂直的方向为第二方向X，以分别与第一方向Y以及第二方向X相互垂直的方向为第三方向Z。可理解的，多个电芯的极耳可以朝向第三方向Z。其中，在第二方向X上，电池单元20具有第一端21以及第二端22，第一端21与第二端22为电池单元20作为一个整体相对的两端，第一端21以及第二端22均与壳体10之间具有空间，第一端21与壳体10之间可安装第一配合件30以及第二配合件40，第二端22与壳体10之间可安装第一配合件30以及第二配合件40。在一些实施例中，电池单元20还可以设有缓冲泡棉202，缓冲泡棉202夹设于多个电芯之间，由于缓冲泡棉具有弹性，可以为电芯于第一方向Y膨胀时提供膨胀空间，进而延长电池单元20的使用寿命。这里要说明的是，图1是电池模组100的剖视图，图2是沿着图1中第二方向X剖切得到的视图。

应当理解，虽然上述实施例中电池单元20中各电芯201之间设置缓冲泡棉202，但电池单元20不应局限于缓冲泡棉202与电芯201的组合，即各电芯201之间夹设的缓冲泡棉202还可以是其它的具有弹性变形的物体，例如硅胶垫，只要能实现电芯201膨胀后能压缩该物体且不对电芯201充电或放电造成影响即可。

在一些其它的实施例中，电池单元20的厚度方向也可以是为与各个电芯201厚度方向垂直的方向，并且电池单元20的厚度方向不位于第三方向Z。如图4所示，第一方向Y(即电池单元20的厚度方向)此时与各电芯201的厚度方向(即第二方向X)垂直。

应当理解，图2中虽然标示出在第二方向X上，电池模组100具有两个第一配合件30和两个第二配合件40，但这只是示意的，并不构成对本申请的限制。在一些实施例中，电池单元20的周围可以设置第一配合件30。在一些实施例中，电池单元20的周围可以设置多个第一配合件30。在一些实施例中，第一配合件30可以弯曲并围绕电池单元20设置，第一配合件30的长度可以根据需要进行设置。

如图5所示，在一些实施例中，第一配合件30具有第一面31、第一端面32以及贴合面33，第一端面32的两端边分别连接第一面31的第一端边311以及贴合面33的第一端边331，第一面31的第二端边312与贴合面33的第二端边332连接，第一端面32、贴合面33以及第一面31之间围合形成第一导向部301。其中，第一面31以逐渐离开第一端21的形式设置，即第一面31相对于第一端21的端面倾斜设置，贴合面33用于贴紧电池单元20的端部，即贴合面33的形状与电池单元20的端部的形状相适配。

第二配合件40具有第二面41、第三端面42以及适配面43，第三端面42的两端边分别连接第二面41的第一端边411以及适配面43的第一端边431，第二面41的第二端边412与适配面43的第二端边432连接，第一端面42、适配面43以及第二面41之间围合形成第二导向部401。其中，第二面41以组件远离适配面43的形式设置，即第二面41相对于适配面43倾斜设置，适配面43。当第一配合件30与第二配合件40相互配合时，第一面31与第二面41接触并相互配合。如图4示出的，沿第三方向Z观察，此时第一导向部301以及第二导向部401的形状均呈三角状。

在一些其它的实施例中，第一配合件30除了具有第一面31、第一端面32以及贴合面33之外，第一配合件30还具有第二端面34。如图6所示，第一端面32的两端边分别连接第一面31的第一端边311以及贴合面33的第一端边331，第二端面34的两端边分别连接第一面31的第二端边311以及贴合面33的第二端边331，第二端面34、第一端面32、贴合面33以及第一面31之间围合形成第一导向部301。沿第三方向Z观察，此时所述第一导向部301的形状呈梯形块状。

进一步地，第二配合件40除了具有上述第二面41、第三端面42以及适配面43之外，第二配合件40还具有第四端面44，适配面43远离第二面41设置，第三端面42的两端边分别连接第二面41的第一端边411以及适配面43的第一端边431，第四端面44的两端边分别连接第二面41的第二端边412以及适配面43的第二端边432，第四端面44、第三端面42、适配面43以及第二面41之间围合形成第二导向部401。在本实施例中，沿第三方向Z观察，第二导向部401的形状呈梯形状。第二面41与第一面31之间相互抵接并配合。

可理解的，第一面31与第二面41可以是平整的端面，也可以具有阶梯变化的端面，还可以是曲面。具体的，若第一面31与第二面41中的一者为平整的端面时，另一者则亦为平整的端面，如图6所示；又若第一面31与第二面41中的一者为具有阶梯变化的端面时，则另一者则亦为具有阶梯变化的端面，此两种情况中第一面31与第二面41之间是相互平行的形状。若第一面31与第二面41中的一者为曲面时，第一面31与第二面41之间是相互互补的形状，例如：如图7示出的，若第一面31是朝远离贴合面33的方向圆滑凸起的形状时，则第二面41是朝靠近适配面43的方向圆滑凹陷的形状。

如此，第一配合件30与第二配合件40共同配合，并且安装于壳体10与电池单元30之间时，电池单元30可稳固地安装在壳体10内。同时，当需要将电池单元30与壳体10分离时，可将第一配合件30或第二配合件40中一者抽出壳体10，电池单元30将具有可活动的间隙并可壳体10中脱离出来。

第二端面34的第一端边与第二端面34的第二端边之间的距离为第一厚度H1，第一端面32的第一端边与第一端面32的第二端边之间的距离为第二厚度H2，第一厚度H1小于第二厚度H2。第四端面44的第一端边与第四端面44的第二端边之间的距离为第三厚度H3，第三端面42的第一端边与第三端面42的第二端边之间的距离为第四厚度H4，所述第三厚度H3的尺寸小于所述第四厚度H4的尺寸。如图6所示，沿着第一方向Y，第一配合件30的整体形状呈上窄下宽，第二配合件40的形状呈上宽下窄。第二配合件40的第二面41可导引第一配合件30的第一面31移动，以便于在电池单元20收容在壳体内时，第一配合件30的第一面31可沿着第二面41滑动，以使第一配合件30嵌入到第二配合件40与电池单元20之间的间隙中，进而固定电池单元20。

安装时，先将第二配合件40的适配面43与壳体10的内壁相抵接，并且使第二面41朝向用于安装电池单元20的空间。随后将电池单元20收入壳体10内，并使电池单元20的第一端21与第二配合件40之间留有供第一配合件30插装的间隙，当第一配合件30插装至电池单元20与第二配合件40之间时，第一配合件30与第二配件40共同配合，以填充电池单元20与壳体10之间的间隙，从而电池单元20将稳固地固定于壳体10内。其中，第一配合件20在插装的过程中，第一配合件30的第一面31沿着第二配合件40的第二面滑动，可以快速引导第一配合件30安装至壳体10与电池单元20之间。

应当理解的是，为了方便电池单元20装入壳体10内，第一配合件30可以先与电池单元20的第一端21紧固连接，随后通过第二配合件40的第二面41与第一面31之间的配合，将电池单元20与第一配合件30整体嵌入到壳体10内，实现了更快速地安装和固定。其中，第一配合件30与电池单元20的第一端21紧固连接，可以是通过胶水或双面胶的方式快捷地实现紧固连接，当然也可以是通过其它的方式紧固连接。在一些实施例中，如图8所示，电池模组100还包括热塑膜50，热塑膜50包裹电池单元20以及第一配合件30，以使第一配合件30在与电池单元20紧密连接，同时，由于热塑膜50遇热后会收缩，在包裹电池单元20以及第一配合件30后，亦不对会第一配合件30的形状造成影响。如此，第一配合件30仍能与第二配合件40配合并将电池单元20固定于壳体10内。

在一些实施例中，第一配合件30除了具有第一导向部301之外，还具有第一延伸部302，如图9所示，第一延伸部302与第一导向部301连接。应当理解的是，第一导向部301与第一延伸部302之间可以是通过以下几种方式实现连接：(1)通过螺栓等连接件实现连接，此时第一导向部301上具有螺纹孔3011，第一延伸部302上具有沉头孔3021，螺栓穿过沉头孔并螺接于螺纹孔，如图10所示，从而实现第一导向部301与第一延伸部302的连接；(2)通过插接的方式实现连接，即第一延伸部302或第一导向部301其中一者上设有插槽3012，另一者设有插块3022，如图11所示，插块穿插于插槽，以使第一导向部301与第一延伸部302固定连接；(3)通过粘结剂实现连接，此时第一延伸部302与第一导向部301连接之处需涂膜粘结剂，如图9所示，第一延伸部302具有第一连接面3023，第一连接面3023与第一端面32之间涂抹粘结剂。

在一些其它的实施例中，第一延伸部302是由第一导向部301延伸得到的，具体的，第一导向部301自第二端面34朝远离第一端面32的方向以基准尺寸延伸，以形成第一延伸部302，此时第一延伸部302与第一导向部301一体成型。应当理解的是，如图9所示，第一延伸部302可以是以第一端面34两端边之间的距离尺寸作为延伸的基准尺寸进行延伸；如图12，第一延伸部302也可以以大于该基准尺寸进行延伸。若第一延伸部302以大于该基准尺寸延伸，在安装时，第一延伸部302相对的两端面分别抵接电池单元20以及壳体10。

第二配合件40除了具有上述的第二导向部401之外，还具有第二延伸部402，第二延伸部402与第二导向部401连接。同样的，第二延伸部402与第二导向部401的连接，可以采用第二延伸部302与第一导向部301此两者之间相同的连接方式，此处不再进行赘述。其中，第二延伸部402亦与第一延伸部301相同，同样是经由第二导向部401延伸得到的，第二延伸部402可以是以第四端面44的两端边的距离为基准尺寸延伸得到，也可以是以大于该基准尺寸进行延伸得到，若第二延伸部402以大于该基准尺寸延伸，在安装时，第二延伸部402相对的两端面分别抵接电池单元20以及壳体10。

在本实施例中，第一导向部301与第二导向部401相互配合的同时，第一延伸部301与第二延伸部401相互抵接，如此，在第一延伸部301以及第二延伸部401共同作用下，可以避免第一面31以及第二面41相对滑动，有利于电池单元20稳固地安装在壳体10内。当然，第一配合件30与第二配合件40配合时，第一导向部301与第二导向部401配合，第一延伸部302的相对两端面分别与壳体10以及电池单元20抵接，第二延伸部402如第一延伸部302一样。

在一些其它的实施例中，第一配合件30和/或第二配合件40采用弹性材料制成，例如，可以采用硅胶或橡胶制成。在一些实施例中，第一配合件30和/或第二配合件40可以是泡棉。可理解的，第一配合件30或第二配合件40具有弹性，可以更好地填充壳体10与电池单元20之间的间隙，并且，在电池模组100受外界作用振动时，第一配合件30或第二配合件40还能起到一定的缓冲作用。应当理解的是，电芯在使用一段时间后会出现膨胀，导致电池单元20的整体尺寸变大，利用第一配合件30或第二配合件40具有弹性的特点，电池单元20可以挤压第一配合件30或第二配合件40而获得膨胀空间，如此将有利于延长电池模组的使用寿命。

在一些实施例中，第二配合件40可以是直接与壳体10一体成型，即壳体10的内壁朝向电池单元20的方向延伸，并形成具有第二配合件40形状的结构。在本实施例中，如图13所示，第二配合件40与壳体10一体成型，沿着第一方向Y，壳体10整体呈现上宽下窄，同时壳体10的内壁面相对于外壁面倾斜，便于电池单元20以及第一配合件30入壳。

应当理解的是，第一配合件30、第二配合件40的数量至少有一个，一个第一配合件30与一个第二配合件40配合。在本实施例中，如图所示，电池单元20的第一端21、第二端22均与壳体10的内壁之间具有间隙，第一端21与壳体10的内壁之间安装一个第一配合件30以及一个第二配合件40，第二端22与壳体10的内壁之间亦是如此。当然，若电池单元30与壳体10的四个内壁面均具有间隙，则对应在每个间隙安装第一配合件30以及第二配合件40，从而将电池单元20稳固地固定安装于壳体10内。

本发明实施例的电池模组100，包括壳体10、电池单元20、第一配合件30以及第二配合件40，电池单元20收容于壳体10中，电池单元20包括第一端21；第一配合件30设置于第一端21与壳体10之间，第一配合件30远离第一端21的一侧包括第一面31，第一面31以逐渐离开第一端21的形式设置；第二配合件40，设置于第一端21与壳体10之间，第二配合件40包括第二面41，第二面41与第一面31接触并相互配合。通过上述结构，电池单元20无需通过灌胶的方式固定于壳体10内，可以通过第一配合件30以及第二配合件40之间的配合，共同填充电池单元20与壳体10之间的间隙，从而将电池单元20固定安装至壳体10内，同时，将第一配合件30或第二配合件40自壳体10内抽出时，壳体10与电池单元20可以再次分离，使用起来较为方便。

本发明的另一实施例提供的电子装置(图未示)，包括上述实施例中的电池模组100。电子装置可以是移动通信装置、电动装置、储能装置等，当然也可以是其它的用电设备。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种电池模组，其中，所述电池模组包括：

壳体；

电池单元，收容于所述壳体中，所述电池单元包括第一端；

第一配合件，设置于所述第一端与所述壳体之间，所述第一配合件远离所述第一端的一侧包括第一面，所述第一面以逐渐离开所述第一端的形式设置；

第二配合件，设置于所述第一端与所述壳体之间，所述第二配合件包括第二面，所述第二面与所述第一面接触并相互配合。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其中，所述第一配合件还具有第一端面以及贴合面，所述第一端面的两端边分别连接所述第一面的第一端边以及所述贴合面的第一端边，所述第一面的第二端边与所述贴合面的第二端边连接，所述第一端面、所述第一面以及所述贴合面围合形成第一导向部。

3.根据权利要求1所述的电池模组，其中，所述第一配合件还具有第一端面、第二端面以及贴合面，所述第一端面的两端边分别连接所述第一面以及所述贴合面的第一端边，所述第二端面的两端边分别连接所述第一面的第二端边以及所述贴合面的第二端边，其中，所述第一端面与所述第二端面相对设置，所述第二端面、所述第一端面、所述贴合面以及所述第一面围合形成第一导向部。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其中，所述第二端面的第一端边与所述第二端面的第二端边之间的距离为第一厚度，所述第一端面的第一端边与所述第一端面的第二端边之间的距离为第二厚度，所述第一厚度小于所述第二厚度。

5.根据权利要求2或3所述的电池模组，其中，所述第一配合件还包括第一延伸部，所述第一延伸部与所述第一导向部连接。

6.根据权利要求1所述的电池模组，其中，所述电池模组还包括热塑膜，所述热塑膜包裹所述电池单元以及所述第一配合件。

7.根据权利要求1所述的电池模组，其中，所述第一配合件与所述电池单元粘结固定。

8.根据权利要求1所述的电池模组，其中，所述第二配合件还具有第三端面以及远离所述第二面的适配面，所述第三端面的两端边分别连接所述第二面的第一端边以及所述适配面的第一端边，所述第二面的第二端边与所述适配面的第二端边连接。

9.根据权利要求1所述的电池模组，其中，所述第二配合件具有第三端面、第四端面以及适配面，所述适配面远离所述第二面设置，所述第三端面的两端边分别连接所述第二面的第一端边以及所述适配面的第一端边，所述第四端面的两端边分别连接第二面的第二端边以及所述适配面的第二端边，其中，所述第三端面与第四端面相对设置，所述第四端面、所述第三端面、所述适配面以及所述第二面围合形成第二导向部。

10.根据权利要求9所述的电池模组，其中，所述第四端面的第一端边与所述第四端面的第二端边之间的距离为第三厚度，所述第三端面的第一端边与所述第三端面的第二端边之间的距离为第四厚度，所述第三厚度小于所述第四厚度。

11.根据权利要求8或9所述的电池模组，其中，所述第二配合件还包括第二延伸部，所述第二延伸部与所述第二导向部连接。

12.根据权利要求11所述的电池模组，其中，所述壳体与所述第二配合件一体成型。

13.根据权利要求1所述的电池模组，其中，所述第一配合件和/或所述第二配合件采用弹性材料制成。

14.一种电子装置，其中，包括上述权利要求1-13中任意一项所述的电池模组。

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