CN113555648A - 电池线束、电池模组及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电池线束，包括多个孔组结构，孔组结构包括定位通孔和预留通孔，定位通孔通过与定位件配合固定电池线束，定位通孔和预留通孔之间设有连接段，当电池线束受到拉伸力大于预定值时连接段被定位件破坏，定位通孔和预留通孔被贯通以增加电池线束的活动范围。本申请的电池线束在定位通孔两侧设计预留通孔，从而让电池线束在受到拉伸力时，将预留通孔和定位通孔进行联通，扩大电池线束的活动范围，避免因电池膨胀、电池线束被拉伸而引发的故障。本申请同时还提供一种线束安装结构和电池模组。

Description

电池线束、电池模组及电动汽车

技术领域

本发明涉及电动汽车领域，特别涉及电池线束、电池模组及电动汽车。

背景技术

电池模组作为电动汽车的动力组件，主要是通过内部的电池包充放电实现对外电能输出，过多次数的充放电反应会导致电池发生膨胀。常见的电池模组中内部的各个电池都通过低压电池线束进行连接，而低压电池线束通过于连接片焊接，固定在电池模组的线束安装架上，当电池包体积膨胀时，电池线束就会受到拉伸力，进而导致断路等故障。

发明内容

本申请的目的在于，提供一种包含定位通孔和预留通孔的电池线束，通过在定位通孔的两边设计可以替代的预留通孔，避免因电池膨胀、电池线束被拉伸而引发的故障。

第一方面，本申请实施例提供一种电池线束，包括多个孔组结构，所述孔组结构包括定位通孔和预留通孔，所述定位通孔通过与定位件配合固定所述电池线束，所述定位通孔和所述预留通孔之间设有连接段，当所述电池线束受到拉伸力大于预定值时所述连接段被所述定位件破坏，所述定位通孔和所述预留通孔被贯通以增加所述电池线束的活动范围。实施例中的电池线束包括定位通孔和预留通孔构成的孔组结构，正常使用时，电池线束通过定位通孔进行限位，当电池发生膨胀导致电池线束被拉伸时，电池线束会受到一定的拉伸力，该拉伸力大于预定值时，定位通孔和预留通孔在拉伸力作用下被贯通，从而增加了电池线束在拉伸力方向上的活动范围，从而避免电池膨胀带来的线束拉伸应力。

在一种实施例中，所述电池线束的延伸方向为第一方向，多个所述孔组结构沿着所述第一方向排列分布，所述孔组结构的所述定位通孔和所述预留通孔也沿着所述第一方向并排设置。实施例中当电池发生膨胀时，电池线束被拉伸的方向是沿着其延伸方向，即第一方向，让多个孔组结构也按照第一方向排列的好处在于避免不同孔组结构与电池线束之间发生垂直于第一方向的剪切力；同理，孔组结构中的奇数个通孔也沿着第一方向并排设置，便于通孔与电池线束之间只存在沿着第一方向的拉伸力。

在一种实施例中，所述孔组结构包括至少2个所述预留通孔，所述定位通孔设置于2个所述预留通孔之间。孔组结构中位于中间的为定位通孔，位于两侧为预留通孔，预留通孔的数量至少为2个，当电池线束受到拉伸力的时候，预留通孔与定位通孔在拉伸力的作用下连通为一个腰孔，从而增加电池线束的活动范围。

在一种实施例中，所述连接段的截面尺寸小于所述电池线束其它位置处的截面尺寸。连接段的截面尺寸小于其他位置的截面尺寸有助于连接段在受到拉伸力的时候被破坏，从而方便定位通孔和预留通孔的贯通。

在一种实施例中，所述电池线束包括减薄区和实体区，所述实体区包括线束层和包裹所述线束层的保护层，所述减薄区包括所述保护层，所述孔组结构设置在所述减薄区。电池线束中的线束层是线路的核心部分，在其外围的保护层起到线束层强度保护的效果，例如当电池线束收到拉伸力时，由其外部包裹的保护层承受主要的拉伸力。实施例中孔组结构处的电池线束不包括线束层，即只包括保护层，则此时受到拉伸力时，孔组结构内的预留通孔与定位通孔在拉伸力的作用下连通为一个腰孔，由于此处没有线束层，定位件只需要克服保护层即可，不会对电池线束的线束层造成损坏，导致采样失效。

在一种实施例中，保护层包括顶面保护层和底面保护层，线束层位于顶面保护层和地面保护层之间，底面保护层贴附于电池支架。被包裹的线束层靠近电池支架的一侧是底面保护层，远离电池支架的一侧是顶面保护层，线束层位于这个保护层之间。

在一种实施例中，线束层与保护层之间设有线束保护膜，线束保护膜用于线束层的绝缘。线束层与保护层之间设置的线束保护膜主要起到线束层的绝缘作用，避免保护层的磨损受力影响到线束层。

在一种实施例中，顶面保护层背离线束层的一面设有通孔凹槽，通孔开设在通孔凹槽的槽底面。通孔凹槽的设计一方面进一步减少了保护层的厚度，有利于预留通孔与定位通孔在拉伸力的作用下连通为一个腰孔；另一方面，通孔凹槽的设计便于定位件的设置和降低定位件的高度。

第二方面，本申请提供一种电池模组，包括电池、电池支架和上述任一所述电池线束，所述电池线束通过所述定位件固定在所述电池支架上，所述电池通过所述电池支架和所述电池线束进行装配连接。采用上述电池线束安装结构的电池模组，当电池发生膨胀时，电池模组中的电池线束被拉伸，电池线束的活动范围增加，避免了过力拉伸的风险，电池模组使用的安全性能提升。

第三方面，本申请提供一种电动汽车，包括上述电池模组，在该电动汽车中，电池模组的电池因多次充放电发生膨胀时，电池线束被拉伸损害的风险减低，电动汽车的驾驶安全性能提升。

本申请实施例中电池线束，通过在定位通孔的两边设计可以替代的预留通孔，增加电池线束在定位件作用下的活动空间，避免因电池膨胀、电池线束被拉伸而引发的故障。

附图说明

图1是本发明一个实施例中电池模组的结构示意图；

图2是本发明一个实施例中电池模组的部分区域俯视图；

图3是本发明一个实施例中电池线束与安装支架的安装爆炸图；

图4是本发明一个实施例中电池线束的减薄区俯视图；

图5是图4中以A-A为剖切线的剖视图；

图6是本发明另一个实施例中电池线束的减薄区俯视图；

图7是图6中以B-B为剖切线的剖视图；

图8是本发明另一个实施例中电池线束的俯视图；

图9是图8中以C-C为剖切线的剖视图；

图10是本发明一个实施例中定位件的结构图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请的具体实施方式进行清楚地描述。

如图1所示，本申请提供的电池模组100可应用于电动汽车，通过电池模组100内部电池10充放电为电动汽车提供动力，电池模组100包括多个独立的电池10、电池支架20以及贴附于安装支架20上的电池线束30，电池10和电池10之间通过工装进行拘束定型，并利用结构胶粘接为一体。电池支架20的作用在于将不同电池10之间的绝缘设置；同时电池10之间通过连接片50电连接从而串联为一体，电池线束30延伸出的镍片37与连接片50焊接在一起，便于电池线束30与电池10的连接，这样就可以利用电池线束20对电池10的电压、温度等数据进行采集。

在一个具体的实施例中，如图1至图7所示，本申请实施例提供一种电池线束30，包括多个孔组结构31，孔组结构31包括定位通孔311和预留通孔312，定位通孔311和预留通孔312之间设有连接段313，定位通孔311通过与定位件38配合，将电池线束30固定在电池支架20上，电池线束30受到拉伸力时连接段313被定位件21破坏，定位通孔311和预留通孔被贯通形成腰孔38，增加电池线束38的活动范围。在实际的使用过程中，电池10在多次充放电以后会发生体积膨胀，而与电池10电连接的电池线束30就会被拉伸，拉伸力的方向为电池线束30的延伸方向。本实施例中电池线束30包括定位通孔311和预留通孔312构成的孔组结构，正常使用时，电池线束30通过定位通孔311进行限位，当电池10发生膨胀导致电池线束30被拉伸时，定位通孔311和预留通孔312在拉伸力作用下被连通为腰孔38，从而增加了电池线束30在拉伸方向上的活动范围，从而避免电池10膨胀带来的线束拉伸应力。

在一个具体的实施例中，如图1和图3所示，电池线束30的延伸方向为第一方向X，多个孔组结构31沿着第一方向排列分布，孔组结构31中的定位通孔311和预留通孔312也沿着第一方向X并排设置。实施例中当电池10发生膨胀时，电池线束30被拉伸的方向是沿着其延伸方向，即第一方向X，让多个孔组结构也按照第一方向X排列的好处在于避免不同孔组结构与电池线束之间发生垂直于第一方向X的剪切力；同理，孔组结构31中的奇数个通孔也沿着第一方向X并排设置，便于通孔与电池线束之间只存在沿着第一方向X的拉伸力。具体的，如图3、图4和图6所示，孔组结构31中通孔的数量为三个，位于中间的为定位通孔311，两侧为预留通孔312，当电池线束30受到拉伸力的时候，预留通孔312与定位通孔311在拉伸力的作用下连通为一个腰孔38，从而增加电池线束30在第一方向X上的活动范围。前述实施例中，通孔的孔径相同且为圆形，即定位通孔311和预留通孔312的孔径尺寸相同且都为圆形。通孔的孔径相同有利于电池线束30受到拉伸力时，预留通孔312与定位通孔311在拉伸力的作用下连通为一个腰孔38，如果尺寸不一，形成的腰孔38受力在拉伸力的作用下会受力不均匀；同时圆形的通孔可以确保电池线束30与定位件21接触面为圆弧面，受力更为均匀。

在一个具体的实施例中，请一并参阅图4和图5，电池线束30包括线束层35和包裹在其外侧的保护层。当电池线束30贴附在电池支架上时，靠近电池支架的保护层是底面保护层34，远离电池支架的保护层是顶面保护层33，底面保护层34和顶面保护层33之间包裹了线束层35。线束层35与镍片连通，其作用在于不同电池之间的电连接，保护层的作用在于提高整个电池线束30的强度，当电池线束30出现拉伸时，主要由保护层承担拉伸力，避免了线束层35受力发生形变断裂，进而影响电池之间的电连接。同时，本实施例中的电池线束30设有减薄区32，减薄区32处的电池线束30没有线束层35，仅包括底面保护层34和顶面保护层33，而电池线束30的孔组结构31也设置在减薄区32内，从图中就可以看出，开设预留通孔312与定位通孔311的区域其电池线束30的剖切面只包括承担拉伸力的保护层(底面保护层34和顶面保护层33)，而没有线束层35。如图6和图7所示，这样设计能够降低定位通孔311和预留通孔312贯通时的阻力，让减薄区32处的电池线束30在受到拉伸力时更容易发生开裂。在实际的生产使用中，如图5所示，线束层35与保护层之间设有线束保护膜36，线束保护膜36用于线束层35的绝缘。线束层35与保护层之间设置的线束保护膜36主要起到线束层35的绝缘作用，避免保护层的磨损受力影响到线束层35。

在一个具体的实施例中，如图4和图5所示，顶面保护层33背离线束层35的一面设有通孔凹槽332，通孔开设在通孔凹槽的槽底面331。通孔凹槽332的设计一方面进一步减少了保护层的厚度，有利于预留通孔312与定位通孔311在拉伸力的作用下连通为一个腰孔38；另一方面，通孔凹槽332的设计便于定位件的设置和降低定位件的高度。在具体实施例中为了便于在槽底面331开设预留通孔312与定位通孔311，槽底面331的形状类似于运动场跑道的形状，即由两个半圆和一个设置在中间的矩形构成。实施例中，如图5和图10所示，用于对电池线束30进行限位的定位件21包括定位柱211和定位帽212，定位柱211的截面直径为d，大小与预留通孔312、定位通孔311的孔径相同，定位帽212的截面直径为D，比定位柱211的截面直径d至少大2mm。如果二者的差值小于2mm则容易出现定位帽212从定位孔311中滑脱，则无法实现定位效果，需要说明的是，这里定位柱211的截面直径D不能过大，因为定位帽212要是想定位压覆效果，就必须与槽底面331贴合，如果定位帽212的截面直径D过大，超过了通孔凹槽332的收容范围，侧无法发挥定位压覆的效果。

在一个具体的实施例中，如图8至图9所示，连接段313的截面尺寸小于电池线束30其它位置处的截面尺寸。具体而言，连接段313的截面厚度要小于电池线束30其他处的厚度，即，连接段313处的电池线束30只包括底面保护层34和顶面保护层33，中间的线束层35被去除，这样设计的优势在于当电池线束30收到拉伸力的时候，定位件21会破坏连接段313，没有了线束层35的的连接段313不仅厚度小容易被破坏，同时也不会对已成型的线束层35造成任何损坏。

以上仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电池线束，其特征在于，包括多个孔组结构，所述孔组结构包括定位通孔和预留通孔，所述定位通孔通过与定位件配合固定所述电池线束，所述定位通孔和所述预留通孔之间设有连接段，当所述电池线束受到拉伸力大于预定值时所述连接段被所述定位件破坏，所述定位通孔和所述预留通孔被贯通以增加所述电池线束的活动范围。

2.如权利要求1所述的电池线束，其特征在于，所述电池线束的延伸方向为第一方向，多个所述孔组结构沿着所述第一方向排列分布，所述孔组结构的所述定位通孔和所述预留通孔也沿着所述第一方向并排设置。

3.如权利要求2所述的电池线束，其特征在于，所述孔组结构包括至少2个所述预留通孔，所述定位通孔设置于2个所述预留通孔之间。

4.如权利要求1所述的电池线束，其特征在于，所述连接段的截面尺寸小于所述电池线束其它位置处的截面尺寸。

5.如权利要求1所述的电池线束，其特征在于，所述电池线束包括减薄区和实体区，所述实体区包括线束层和包裹所述线束层的保护层，所述减薄区包括所述保护层，所述孔组结构设置在所述减薄区。

6.如权利要求5所述的电池线束，其特征在于，所述保护层包括顶面保护层和底面保护层，所述线束层位于所述顶面保护层和所述底面保护层之间，所述底面保护层贴附于所述电池支架。

7.如权利要求6所述的电池线束，其特征在于，所述线束层与所述保护层之间设有线束保护膜，所述线束保护膜用于所述线束层的绝缘。

8.如权利要求6所述的电池线束，其特征在于，所述顶面保护层背离所述线束层的一面设有通孔凹槽，所述定位通孔和所述预留通孔开设在所述通孔凹槽的槽底面。

9.一种电池模组，其特征在于，包括电池、电池支架和如权利要求1-8中任一所述电池线束，所述电池线束通过所述定位件固定在所述电池支架上，所述电池通过所述电池支架和所述电池线束进行装配连接。

10.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求9中所述的电池模组。

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