CN113594618A - 电池组及用电设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种电池组及用电设备,该电池组包括壳体、电芯模组、绝缘层及第一结构件。其中,壳体包括第一空间,电芯模组置于第一空间内,电芯模组包括多个沿第一方向堆叠放置的电芯,电芯模组和壳体之间形成有间隙,电芯包括电极组件、电芯壳体、以及连接至电极组件并且从电芯壳体引出的电极端子;绝缘层通过将绝缘材料注入第一空间并固化形成;沿第一方向,第一结构件设于电极端子之间,第一结构件包括凹部,凹部形成有凹槽,凹槽与间隙连通,绝缘层设于凹部和间隙。向第一空间内注入绝缘材料时,绝缘材料沿凹部形成的第一流道流动,加快绝缘材料的流动速度,缩短绝缘材料在电池组壳体内的流动时间。
Description
技术领域
本申请涉及电化学装置技术领域,特别是涉及一种电池组及用电设备。
背景技术
现有的一种电池组,如软包锂电池等,包括壳体(例如铝塑箔外壳、铝塑复合膜外壳等)和封装在壳体内的电芯模组。将电芯模组封装于壳体内后,多通过向壳体上的通孔向壳体内注入绝缘材料,如灌封胶、树脂材料等,以使绝缘材料包裹住电芯模组,并填充电芯模组和壳体之间间隙,从而达到固定电芯模组及减少软包锂电池的壳体破损等效果。绝缘材料流动需要较多时间,因此有必要进一步降低绝缘材料流动时间。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种电池组及用电设备,以降低绝缘材料在电池组壳体内的流动时间。具体技术方案如下:
本申请实施例的一方面提供了一种电池组,所述电池组包括壳体和电芯模组,所述壳体形成第一空间,所述电芯模组置于所述第一空间内,所述电芯模组包括多个沿第一方向堆叠放置的电芯,所述电芯模组和所述壳体之间形成有间隙,所述电芯包括电极组件、电芯壳体、以及连接至所述电极组件并且从所述电芯壳体引出的电极端子,所述电池组还包括:绝缘层和第一结构件,所述绝缘层通过将绝缘材料注入所述第一空间并固化形成;沿第一方向,所述第一结构件设于所述电极端子之间,所述第一结构件包括凹部,所述凹部形成有凹槽,所述凹槽与所述第一间隙连通,所述绝缘层设于所述凹部和所述间隙。
根据本申请实施例提供的电池组,第一结构件包括凹部,且凹部形成有与间隙连通的凹槽,间隙与凹部内设置有绝缘层。电池组可以包括多个第一结构件,多个第一结构件上的多个凹部共同形成第一流道,第一流道沿第一方向延伸,且第一流道与间隙连通。基于此,当向第一空间内注入绝缘材料时时,绝缘材料会流入凹部与间隙中,并沿凹部形成的第一流道流动,加快了绝缘材料的流动速度,从而缩短了绝缘材料在电池组壳体内的流动时间。
一些实施例中,所述电芯壳体包括用于容纳所述电极组件的第一构件和从所述第一构件向外延伸的第二构件,所述电极端子从所述第二构件延伸出所述电芯壳体,沿所述第一方向,所述第一结构件设于两个相邻的电芯的第二构件之间。
一些实施例中,沿所述第一方向,所述绝缘层包括第一绝缘层,所述第一绝缘层位于两个相邻的电芯的第二构件之间,所述第一绝缘层和所述两个相邻的电芯的第二构件粘接。
一些实施例中,所述壳体包括沿第三方向相对设置的第三壁和第四壁,沿第三方向,所述绝缘层包括位于所述第三壁和所述电芯模组之间的第二绝缘层,所述第一绝缘层和所述第二绝缘层粘接。所述绝缘材料通过所述第二间隙流入所述第三壁与所述电芯模组之间,并在固化后形成所述第二绝缘层,进一步加快了所述壳体内所述绝缘材料的流动速度。
一些实施例中,沿所述第一方向,所述两个相邻的电芯的第二构件通过所述第一绝缘层连接。
一些实施例中,所述壳体包括沿第二方向相对设置的第一壁和第二壁,所述第一壁上设有第一通孔,沿所述第二方向,所述第一通孔的投影和所述第一绝缘层的投影至少部分重叠。所述绝缘材料通过所述第一通孔注入所述第一空间内。
一些实施例中,所述电池组还包括第二结构件,沿所述第二方向,所述第二结构件位于所述第一壁和所述第一构件之间,所述第二结构件上开设有第二通孔,沿所述第二方向,所述第一通孔的投影、所述第二通孔的投影、所述第一绝缘层的投影至少部分重叠。
一些实施例中,所述第二结构件包括电路板。
一些实施例中,所述第一壁包括可拆卸连接的第一分壁和第二分壁,所述第一分壁和所述第三壁一体成型,所述第二分壁和所述第四壁一体成型,所述第一方向垂直于所述第二方向。
一些实施例中,所述绝缘层还包括位于所述第四壁和所述电芯模组之间的第三绝缘层,且沿所述第三方向,所述第一绝缘层的长度与所述第三壁和第四壁之间的距离相等。
一些实施例中,所述电池组还包括缓冲件,所述缓冲件位于电芯之间,所述缓冲件包括与所述绝缘层连接的第一部分和伸出所述绝缘层的第二部分,所述第二部分与所述第一结构件连接。所述缓冲件包括微孔,所述缓冲件被压缩时,所述微孔内的空气可通过所述第二部分排出所述缓冲件,为所述电芯模组提供更多的膨胀空间。
一些实施例中,沿所述第一方向,所述缓冲件位于所述壳体和所述电芯模组之间。
一些实施例中,沿所述第二方向,所述第二结构件与所述壳体之间具有空气间隙。所述缓冲件的第二部分排出的空气可以进入所述空气间隙。
一些实施例中,所述缓冲件包括位于所述电芯间的第一缓冲件,所述电池组还与所述第一结构件连接的第三结构件,所述第一结构件位于所述电芯的第二构件之间,所述第三结构件位于所述电芯的第一构件之间,所述第一结构件的部分延伸出所述绝缘层,所述第一缓冲件包括所述第一结构件和所述第三结构件。
一些实施例中,所述缓冲件包括位于所述壳体与所述电芯模组之间的第二缓冲件,所述第二缓冲件的第二部分包括凸起部,所述凸起部与所述第二结构件连接。所述凸起部与所述第二结构件连接,以支撑所述第二结构件。
一些实施例中,所述第二结构件上开设有第二通孔,所述凸起部包括第一区段与第二区段,所述第二区段与所述第二结构件连接,且沿所述第二方向观察,所述第一区段位于所述第二通孔内。所述缓冲件的凸起部释放出的空气可经由所述第二区段及所述第二结构件上的第二通孔排出。
一些实施例中,所述第三壁设置有第一支撑部,所述第四壁设置有第二支撑部,所述第二结构件设于所述第一支撑部和所述第二支撑部,且沿第三方向,所述凸起部位于所述第一支撑部和所述第二支撑部之间,从而对所述凸起部进行限位。
一些实施例中,所述电池组包括多个所述第一缓冲件,所述多个电芯中每相邻的两个电芯之间均设置有一个所述第一缓冲件,以在所述电芯被压缩时为所述电芯提供膨胀空间。
一些实施例中,沿第二方向,第二构件的远离第一构件的端面与所述凹部的底面基本位于同一平面。使得所述凹部形成的第一流道的底部更加平坦且连贯性更高,从而使得所述绝缘材料能够更加快速流畅的流至所述第一流道的末端。
一些实施例中,所述第二结构件包括可拆卸连接的第三部分及第四部分,所述第三部分及所述第四部分均呈阶梯状,且所述第三部分及所述第四部分的端面面积较小的一端相连接。从而降低在制造过程中,所述第二结构件在所述凹部处出现弯折的概率。
一些实施例中,所述电池组还包括第三缓冲件,第三缓冲件位于所述电芯模组与所述壳体的第二壁之间。所述第三缓冲件用于吸收所述电芯在膨胀时朝向所述第二壁的膨胀体积。
一些实施例中,所述第三缓冲件包括两个缓冲条,所述两个缓冲条间具有间隙且所述两个缓冲条沿所述第一方向延伸。所述两个缓冲条用于阻挡所述绝缘材料,降低所述绝缘材料进入所述两个缓冲条之间的间隙的可能性,从而为所述电芯提供更大的可膨胀的空间。
本申请实施例的另一方面提供了一种用电设备,所述用电设备包括上述任一所述的电池组。
本申请实施例有益效果:
本申请实施例提供的一种电池组及用电设备,电芯模组和壳体通过绝缘层粘接连接,绝缘层在固定过程中,将电芯模组和壳体粘接固定,限制电芯模组的移动。此外,沿第二方向,第一结构件位于电芯模组与壳体之间。电池组可以包括多个第一结构件,多个第一结构件上的多个凹部共同形成第一流道,第一流道沿第一方向延伸,且第一流道与间隙连通。当向第一空间内注入绝缘材料时,绝缘材料会流入凹部与间隙中,并沿凹部形成的第一流道流动,加快了绝缘材料的流动速度,从而缩短了绝缘材料在电池组壳体1内的流动时间。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的实施例。
图1为本申请一些实施例中一种电池组的一种结构图;
图2为本申请一些实施例中一种电池组的一种部分结构爆炸结构图;
图3为本申请一些实施例中一种电池组的一种部分结构图;
图4为本申请一些实施例中一种电池组的另一种部分结构图;
图5a为本申请一些实施例中未填充绝缘材料的一种电池组沿图1中A-A方向的一种剖面图;
图5b为图5a中A1区域的放大图;
图6a为本申请一些实施例中填充绝缘材料的一种电池组沿图1中A-A方向的一种剖面图;
图6b为图6a中A2区域的放大图;
图7为本申请一些实施例中一种电芯的一种结构图;
图8为本申请一些实施例中一种电池组的另一种剖面图;
图9为图8中B区域的放大图;
图10为本申请一些实施例中一种电池组的一种俯视图;
图11为本申请一些实施例中一种BMS电路板的一种结构图;
图12为本申请一些实施例中一种第一结构件的一种结构图;
图13为本申请一些实施例中一种电池组的又一种部分结构图;
图14为图13中D区域的放大图;
图15为本申请一些实施例中一种壳体的部分结构图;
图16为图8中C区域的放大图。
附图标号:1-壳体;11-第一壁;111-第一分壁;112-第二分壁;113-第一通孔;12-第二壁;13-第三壁;131-第一支撑部;14-第四壁;141-第二支撑部;15-第五壁;16-第六壁;2-电芯模组;21-电芯;211-极耳;212-第一构件;213-第二构件;214-第二间隙;3-绝缘层;31-第一绝缘层;32-第四绝缘层;4-第一结构件;40-第三结构件;41-凹部;43-第三部分;44-第四部分;42-第一流道;5-第二结构件;51-BMS电路板;52-第二通孔;53-第三通孔;511-第四通孔;512-导电片;6-空气间隙;7-缓冲件;701-第一缓冲件;702-第二缓冲件;71-第一部分;72-第二部分;721-凸起部;7211-第一区段;7212-第二区段;8-间隙;81-第一间隙;9-第三缓冲件;91-缓冲条。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,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基于本申请所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
如图1至图6b所示,本申请第一方面的实施例提供了一种电池组。电池组包括壳体1、电芯模组2、绝缘层3及第一结构件4。其中,壳体1包括第一空间,电芯模组2置于第一空间内,电芯模组2包括多个沿第一方向堆叠放置的电芯21。电芯模组2和壳体1之间形成有间隙8,电芯21包括电极组件(未图示)、电芯壳体、以及连接至电极组件并从电芯壳体引出的电极端子。绝缘层3通过将绝缘材料注入第一空间并固化形成。沿第一方向,第一结构件4设于电极端子之间,第一结构件4包括凹部41,凹部41形成有凹槽,凹槽与间隙8连通,绝缘层3设于凹部41和间隙8。
本申请实施例中,如图2所示,壳体1包括沿第二方向相对设置的第一壁11和第二壁12、沿第三方向相对设置的第三壁13和第四壁14及沿第一方向相对设置的第五壁15和第六壁16。其中,如图1和图2所示,第一方向垂直于第二方向,第三方向垂直于第一方向及第二方向。
根据本申请实施例提供的电池组,沿第二方向,第一结构件4位于电芯模组2与壳体1之间。如图3所示,电池组可以包括多个第一结构件4,多个第一结构件4上的多个凹部41共同形成第一流道42,第一流道42沿第一方向延伸,且第一流道42与间隙8连通。当向第一空间内注入绝缘材料时,绝缘材料会流入凹部41与间隙8中,并沿凹部41形成的第一流道42流动,加快了绝缘材料的流动速度,从而缩短了绝缘材料在电池组壳体1内的流动时间。其中,第一结构件4可以包括泡棉、海绵等弹性材质。
一些实施例中,如图2所示,壳体1包括沿第三方向相对设置的第三壁13和第四壁14。第一壁11包括可拆卸连接的第一分壁111和第二分壁112,第一分壁111和第三壁13一体成型,第二分壁112和第四壁14一体成型。其中,本申请实施例对第一分壁111及第二分壁112的连接方式不作限定,例如第一分壁111与第二分壁112可以通过紧固件连接或粘接等。
本申请实施例中,壳体1的材质包括但不限于铝、塑料等。绝缘层3通过将绝缘材料注入壳体1的第一空间内后固化形成。其中,绝缘材料可以为胶水,如聚氨酯胶水、有机硅胶水、灌封胶等。绝缘材料还可以包括环氧树脂等,本申请实施例对此不作具体限定。
本申请实施例中,沿第二方向,第一结构件4设置于第一壁11与电芯模组2之间,且电芯模组2与壳体1之间设有间隙8,第一结构件4上朝向第一壁11的一侧上设有凹部41,且凹部41形成的凹槽与间隙8连通。沿第一方向,凹部41所形成的凹槽的宽度等于第一结构件4的宽度,即凹槽沿第一方向贯穿第一结构件4,当电池组包括多个第一结构件4时,多个第一结构件4上的凹部41能够共同形成第一流道42。其中,间隙8包括沿第一方向位于壳体1与电芯模组2之间的两个第一间隙81,其中一个第一间隙81位于第六壁16与电芯模组2之间,另外一个第一间隙81位于电芯模组2与第五壁15之间。间隙8还包括沿第三方向位于壳体1与电芯模组2之间的两个第三间隙(未图示),其中一个第三间隙位于包括第三壁13与电芯模组2之间,另外一个第三间隙位于电芯模组2和第四壁14之间。
一些实施例中,如图7所示,电芯壳体包括用于容纳电极组件的第一构件212和从第一构件212向外延伸的第二构件213。电极端子从第二构件213延伸出电芯壳体,沿第一方向,第一结构件4设于相邻电芯的第二构件213之间。电极端子可以包括极耳211,极耳211的一端置于第一构件212内且与第一构件212内的电极组件连接,极耳211的另一端通过第二构件213延伸出电芯壳体。可选的,电芯壳体包括铝塑膜,电芯21为软包电芯。
一些实施例中,如图5a和图5b所示,电池组还包括第二结构件5,沿第二方向,第二结构件5位于第一壁11和第一构件212之间。
本申请实施例中,第二结构件5可以包括BMS(Battery Management System,电池管理系统)电路板51。如图5a所示,沿第二方向,BMS电路板51位于壳体1的第一壁11和第一构件212之间。如图7所示,电极端子可以包括两个极耳211,两个极耳211包括正极极耳和负极极耳,每一电芯21的两个极耳211与BMS电路板51连接。具体的,如图11所示,BMS电路板51上开设有与极耳211的形状相匹配的多对第四通孔511,沿第一方向,每对第四通孔511中的两个第四通孔511相对设置,且每对第四通孔511之间设置有导电片512。相邻两个电芯21的两个极性相反的极耳211分别穿过两个第四通孔511然后与导电片512连接,以实现电芯21的两个极耳211与BMS电路板51的连接。其中,导电片512可以为导电铜片或导电镍片等。
一些实施例中,如图8和图9所示,沿第二方向,第二构件213的远离第一构件212的端面与凹部41的底面基本位于同一平面。
本申请实施例中,沿第一方向,第一结构件4位于电芯21的第二构件213之间。第二构件213的远离第一构件212的端面与凹部41的底面基本位于同一平面,使得第一流道42的底部更加平坦且连贯性更高,使得绝缘材料能够更加快速流畅的流至第一流道42的末端。其中,第二构件213的端面与凹部41的基本位于同一平面,可以理解为第二构件213的上表面与凹部41的底面的误差范围为0-±10%。
一些实施例中,沿第一方向,绝缘层3包括第一绝缘层31,第一绝缘层31位于两个相邻的电芯21的第二构件213之间,第一绝缘层31和两个相邻的电芯21的第二构件213粘接。如图4所示,两个相邻的电芯21的第二构件213之间形成第二间隙214,第一绝缘层31置于第二间隙214内。
一些实施例中,如图4所示,相邻的电芯21的第二构件213之间形成第二间隙214,第二间隙214与多个凹部41形成的第一流道42连通。绝缘材料流入第二间隙214内,然后流入与第二间隙214连通的第一流道42内,第二间隙214内的绝缘材料固化后形成第一绝缘层31,加强第一结构件4与第二构件213的连接。其中,第二间隙214的宽度范围可以为6mm-20mm。
一些实施例中,沿第三方向,绝缘层3包括位于第三壁13和电芯模组2之间的第二绝缘层(未图示),第一绝缘层31和第二绝缘层粘接。第二绝缘层设于第三壁13和电芯模组2之间的第三间隙。绝缘材料注入第二间隙214内,沿与第三方向相反的方向,由第二间隙214向第三间隙流动,流入第三壁13与电芯模组2之间,固后形成与第一绝缘层31粘接的第二绝缘层。绝缘材料通过第二间隙214流入第三壁13与电芯模组2之间,进一步加快了壳体1内绝缘材料的流动速度。
一些实施例中,沿第三方向,绝缘层3还包括位于电芯模组2和第四壁14之间的第三绝缘层(未图示),绝缘层3和第三绝缘层粘接。第三绝缘层设于第四壁14和电芯模组2之间的第三间隙。绝缘材料注入第二间隙214内,沿第三方向,由第二间隙214向第三间隙流动,流入第四壁14与电芯模组2之间,固后形成与第一绝缘层31粘接的第三绝缘层。绝缘材料通过第二间隙214流入第四壁14与电芯模组2之间,进一步加快了壳体1内绝缘材料的流动速度。沿第三方向,第一绝缘层31的长度等于第三壁13和第四壁14之间的距离,第一绝缘层31与第三壁13粘接,第一绝缘层31与第四壁14粘接。
此外,如图6a和图6b所示,沿第一方向,绝缘层3包括第四绝缘层32,沿第一方向,第四绝缘层32位于第六壁16和与电芯模组2之间,进一步的,第四绝缘层32位于电芯模组2与第五壁15之间。
一些实施例中,沿第一方向,两个相邻的电芯的第二构件213通过第一绝缘层31连接。可选的,部分相邻的电芯21的第二构件213之间未设置第一结构件4,第二间隙214处形成第二流道,绝缘材料可以流入并填充第二流道,且绝缘材料固化后形成第一绝缘层31,第一绝缘层31连接部分相邻的电芯21的第二构件213。
此外,第二间隙214还可以通过其他方式形成。
一个示例中,相邻的两个电芯21之间设有第一结构件4,且沿第二方向,该第一结构件4的端面的高度低于或等于与其相邻的电芯21的第二构件213的端面的高度,与该第一结构件4相邻的电芯21的第二构件213之间可以形成第二流道。
一些实施例中,第一壁11上设有第一通孔113,沿第二方向,第一通孔113的投影和第一绝缘层31的投影至少部分重叠,沿第二方向,第一通孔113的投影和第二间隙214的投影至少部分重叠。
本申请实施例中,壳体1的第一壁11上可以开设有第一通孔113,如图10所示。第一通孔113与第一空间连通,绝缘材料可以通过第一通孔113注入第一空间内。其中,当绝缘材料为胶水类时,第一通孔113可以称为灌胶口。
本申请实施例中,沿第二方向,第一通孔113的投影和第二间隙214至少部分重叠。由第一通孔113注入壳体1的绝缘材料流入第一通孔113下方的第二间隙214内,然后经由第二间隙214流入与其连通的第一流道42内。第二间隙214可为绝缘材料提供的容纳空间,使得绝缘材料能够沿多个方向流动,降低了当绝缘材料流动不顺畅时堵塞在第一通孔113处的概率。此外,当电池组包括第二结构件5时,第二间隙214的设置还降低了当绝缘材料流动不顺畅时,绝缘材料淹没第二结构件5的概率。
一些实施例中,如图10所示,沿第二方向,第一通孔113的投影和一个电芯21的第二构件213的投影重叠,使得由第一通孔113灌入的绝缘材料能够流到该电芯21的第二构件213的两侧,加快绝缘材料的流动。
一些实施例中,如图12所示,第一结构件4包括可拆卸连接的第三部分43及第四部分44。第三部分43及第四部分44均呈阶梯状,且第三部分43及第四部分44的端面面积较小的一端相连接。
本申请实施例中,当第一结构件4包括第三部分43及第四部分44时,安装第一结构件4的过程可以为,先将电芯模组2与第二结构件5连接,然后分别将第三部分43及第四部分44安装至电芯模组2与第二结构件5之间后,再连接第三部分43及第四部分44,有利于降低在制造过程中,第一结构件4可能在凹部41处出现弯折的概率,降低了第一结构件4的安装的困难程度。其中,本申请实施例对第三部分43及第四部分44的连接方式不作具体限定。
一些实施例中,第二结构件5上开设有第二通孔52,且沿第二方向,第一通孔113的投影、第二通孔52的投影、第一绝缘层31的投影至少部分重叠。当通过第一通孔113向第一空间内注入绝缘材料时,绝缘材料能够从第二结构件5上的第二通孔52注入第二通孔52下方的第一流道42或第二间隙214内,从而降低绝缘材料淹没第二结构件5的概率。一个示例中,沿第二方向,第一通孔113的正投影可以小于或等于第二通孔52正投影,以使绝缘材料能更好地流入第一空间内。
一些实施例中,电池组还包括缓冲件7,缓冲件7位于电芯21之间,缓冲件7包括与绝缘层3连接的第一部分71和伸出绝缘层3的第二部分72,第二部分72与第一结构件4连接。缓冲件7包括微孔,缓冲件7被压缩时,微孔内的空气可通过第二部分72排出缓冲件,为电芯模组2提供更过的膨胀空间。可选的,缓冲件7可限制绝缘材料在固化过程中进入到缓冲件7的内部。可选的,缓冲件7包括聚烯烃泡棉。可选的,缓冲件7包括聚烯泡棉,聚烯丁泡棉通过将绝缘材料以20-30倍的发泡倍率形成,进一步的,聚烯丁泡棉邵氏硬度C为35度-45度。
一些实施例中,沿第一方向,缓冲件7包括位于电芯21之间的第一缓冲件701,缓冲件7还包括位于电芯模组2和壳体1之间的第二缓冲件702。
本申请实施例中,沿第一方向,第一缓冲件701置于电芯21之间,第二缓冲件702置于电芯模组2和壳体1之间,以在电芯21膨胀时吸收电芯21的膨胀体积,降低因电芯21膨胀而引起电池组的壳体1鼓胀的可能性。此外,缓冲件7包括与绝缘层3连接的第一部分71和伸出绝缘层3的第二部分72,第二部分72为缓冲件7预留了气体释放通道,缓冲件7被挤压时内部的气体可通过第二部分72排出,改善了绝缘材料限制电芯膨胀的现象。
此外,位于电芯21之间的第一缓冲件701可以位于电芯21之间且不连接电芯21。位于电芯21之间的第一缓冲件701还可以通过双面胶与位于第一缓冲件701两侧的电芯21粘接,从而限制绝缘材料进入第一缓冲件701与电芯21之间。
一些实施例中,电池组还与第一结构件4连接的第三结构件40,第一结构件4位于电芯21的第二构件213之间,第三结构件40位于电芯的第一构件212之间,第一结构件4的部分伸出绝缘层3。其中,第一缓冲件701包括第三结构件40和第一结构件4。进一步的,第一缓冲件701与绝缘层3连接的第一部分71包括第三结构件40,第一缓冲件701伸出绝缘层3的第二部分72包括第三结构件40。可选的,第三结构件40包括泡棉。可选的,第三结构件40可限制绝缘材料在固化过程中进入到缓冲件7的内部。可选的,第三结构件40包括聚烯烃泡棉。可选的,第三结构件40包括聚烯泡棉,聚烯丁泡棉通过将绝缘材料以20-30倍的发泡倍率形成,进一步的,聚烯丁泡棉邵氏硬度C为35度-45度。可选的,第一结构件4包括泡棉。可选的,第一结构件4可限制绝缘材料在固化过程中进入到缓冲件7的内部。可选的,第一结构件4包括聚烯烃泡棉。可选的,第一结构件4包括聚烯泡棉,聚烯丁泡棉通过将绝缘材料以20-30倍的发泡倍率形成,进一步的,聚烯丁泡棉邵氏硬度C为35度-45度。
本申请实施例中,电池组可以包括一个第二缓冲件702,该第二缓冲件702可以位于电芯模组2沿第一方向的一侧。电池组还可以包括两个第二缓冲件702,两个第二缓冲件702分别位于电芯模组2沿第一方向的两侧。
此外,第二缓冲件702还可以位于电芯模组2的任意一侧,以在电芯21朝向四周膨胀时吸收多个电芯21的膨胀体积。可选的,第二缓冲件702包括泡棉。可选的,第二缓冲件702可限制绝缘材料在固化过程中进入到缓冲件7的内部。可选的,第二缓冲件702包括聚烯烃泡棉。可选的,第二缓冲件702包括聚烯泡棉,聚烯丁泡棉通过将绝缘材料以20-30倍的发泡倍率形成,进一步的,聚烯丁泡棉邵氏硬度C为35度-45度。
一些实施例中,沿第二方向,第二结构件5与壳体1之间具有空气间隙6。具体的,第二结构件5与壳体1的第一壁11之间具有空气间隙6,且绝缘层3未填充空气间隙6,缓冲件7的第二部分72排出的空气便可进入空气间隙6。
一些实施例中,缓冲件7的第二部分72包括凸起部721,凸起部721与第二结构件5连接。
本申请实施例中,凸起部721与第二结构件5连接,以支撑第二结构件5。当电池组包括两个缓冲件7且两个缓冲件7沿第一方向分别位于电芯模组2的两侧时,两个缓冲件7的凸起部721共同支撑第二结构件5。可选的,凸起部721与第二结构件5连接。本申请实施例对第二结构件5与凸起部721的连接方式不作具体限定。
一些实施例中,如图11所示,第二结构件5上开设有第三通孔53。第三通孔53靠近第二结构件5沿第一方向的一侧边缘设置,且第三通孔53与第二结构件5下方的缓冲件7的凸起部721相对应。此外,第二结构件5上可以开设两个第三通孔53,两个第三通孔53分别靠近第二结构件5的沿第一方向的两侧边缘设置。第二结构件5上开设有第三通孔53,使得缓冲件7被挤压时,经由缓冲件7的第二部分72释放出的空气可经由第二结构件5上的第三通孔53排出。其中,第三通孔53可以为方孔,也可以为圆孔,本申请实施例对此不作具体限定。
一些实施例中,如图13和图14所示,凸起部721包括第一区段7211与第二区段7212,第二区段7212与第二结构件5连接。且沿第二方向观察,第一区段7211位于第三通孔53内。当位于电芯模组2与壳体1之间的第二缓冲件702被挤压时,第二缓冲件702中的空气可由第一区段7211排出。
一些实施例中,壳体1包括沿第三方向相对设置的第三壁13和第四壁14,第三壁13和第四壁14结构基本相同,以第三壁13为例进行说明,如图5b和图15所示,第三壁13设置有第一支撑部131,第四壁14设置有第二支撑部141。沿第三方向,凸起部721位于第一支撑部131和第二支撑部141之间,以对凸起部721进行限位。沿第二方向第一支撑部131及第二支撑部141均位于第二结构件5的下方,以对第二结构件5进行支撑。
一些实施例中,如图16所示,电池组还包括第三缓冲件9,第三缓冲件9位于电芯模组2与壳体1的第二壁12之间。第三缓冲件9用于吸收电芯21在膨胀时朝向第二壁12的膨胀体积。
一些实施例中,第三缓冲件9包括两个缓冲条91,两个缓冲条91间具有间隙且两个缓冲条91沿第一方向延伸。其中,两个缓冲条91还用于阻挡绝缘材料,降低绝缘材料进入两个缓冲条91之间的间隙的可能性,从而为电芯21提供更大的可膨胀的空间。
本申请实施例的第二方面提供了一种用电设备,该用电设备包括上述任一实施例中的电池组。其中,用电设备可以为电动自行车、电动汽车及电动滑板等的代步工具,本申请实施例对此不作具体限定。此外,由于用电设备包括上述任一实施例中的电池组,因此本申请实施例中的用电设备也具有上述任一实施例中的电池组所具备的优点。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的较佳实施例,并非用于限定本申请的保护范围。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,均包含在本申请的保护范围内。
Claims (11)
1.一种电池组,所述电池组包括壳体和电芯模组,所述壳体包括第一空间,所述电芯模组置于所述第一空间内,所述电芯模组包括多个沿第一方向堆叠放置的电芯,所述电芯模组和所述壳体之间形成有间隙,所述电芯包括电极组件、电芯壳体、以及连接至所述电极组件并且从所述电芯壳体引出的电极端子,其特征在于,所述电池组包括:
绝缘层,所述绝缘层通过将绝缘材料注入所述第一空间并固化形成;
第一结构件,沿第一方向,所述第一结构件设于所述电极端子之间,所述第一结构件包括凹部,所述凹部形成有凹槽,所述凹槽与所述间隙连通,所述绝缘层设于所述凹部和所述间隙。
2.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于,所述电芯壳体包括用于容纳所述电极组件的第一构件和从所述第一构件向外延伸的第二构件,所述电极端子从所述第二构件延伸出所述电芯壳体,沿所述第一方向,所述第一结构件设于两个相邻的电芯的第二构件之间。
3.根据权利要求2所述的电池组,其特征在于,沿所述第一方向,所述绝缘层包括第一绝缘层,所述第一绝缘层位于两个相邻的电芯的第二构件之间,所述第一绝缘层和所述两个相邻的电芯的第二构件粘接。
4.根据权利要求3所述的电池组,其特征在于,所述壳体包括沿第三方向相对设置的第三壁和第四壁,沿第三方向,所述绝缘层包括位于所述第三壁和所述电芯模组之间的第二绝缘层,所述第一绝缘层和所述第二绝缘层粘接。
5.根据权利要求3所述的电池组,其特征在于,沿所述第一方向,所述两个相邻的电芯的第二构件通过所述第一绝缘层连接。
6.根据权利要求3所述的电池组,其特征在于,所述壳体包括沿第二方向相对设置的第一壁和第二壁,所述第一壁上设有第一通孔,沿所述第二方向,所述第一通孔的投影和所述第一绝缘层的投影至少部分重叠。
7.根据权利要求6所述的电池组,其特征在于,所述电池组还包括:
第二结构件,沿所述第二方向,所述第二结构件位于所述第一壁和所述第一构件之间,所述第二结构件上开设有第二通孔,沿所述第二方向,所述第一通孔的投影、所述第二通孔的投影、所述第一绝缘层的投影至少部分重叠。
8.根据权利要求6所述的电池组,其特征在于,所述第一壁包括可拆卸连接的第一分壁和第二分壁,所述第一分壁和所述第三壁一体成型,所述第二分壁和所述第四壁一体成型,所述第一方向垂直于所述第二方向。
9.根据权利要求4所述的电池组,其特征在于,所述绝缘层还包括位于所述第四壁和所述电芯模组之间的第三绝缘层,且沿所述第三方向,所述第一绝缘层的长度与所述第三壁和第四壁之间的距离相等。
10.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于,所述电池组还包括:
缓冲件,所述缓冲件位于电芯之间,所述缓冲件包括与所述绝缘层连接的第一部分和伸出所述绝缘层的第二部分,所述第二部分与所述第一结构件连接。
11.一种用电设备,其特征在于,所述用电设备包括权利要求1至9任一项所述的电池组。
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WO2023130262A1 (zh) * | 2022-01-05 | 2023-07-13 | 东莞新能安科技有限公司 | 电池组以及制备电池组的方法 |
WO2024108466A1 (en) * | 2022-11-24 | 2024-05-30 | Ses (Shanghai) Co. Ltd. | Multicell battery modules having direct pole-tab to pole-tab connectivity and related features |
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- 2021-08-16 CN CN202110937575.6A patent/CN113594618A/zh active Pending
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