CN113597707A - 电池模组和电池组 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种电池模组，包括电芯组件，所述电芯组件包括多个堆叠设置的电芯单元。所述电池模组包括第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和所述第二侧板分别设置于电芯组件的两个侧边。第一侧板设有用于收容一个或多个电芯单元的第一凹槽，第二侧板设有用于收容一个或多个电芯单元的第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽内设有粘接件，用于固定一个或多个电芯单元与所述第一侧板和所述第二侧板。上述电池模组通过将第一侧板和第二侧板固定设置于电芯组件的两侧，并且电芯组件的多个电芯直接堆叠设置，取消了现有技术中的电芯支架结构，有效降低了电池模组的装配误差和制造成本。本申请还提供一种具有上述电池模组的电池组。

Description

电池模组和电池组
技术领域
本申请涉及电池领域，尤其涉及一种电池模组和具有该电池模组的电池组。
背景技术
在电动汽车电池、电动摩托车电池以及储能电池中，电池系统大致都分为电池模组、采集系统、通讯控制系统以及电池壳体四个部分。现有的电池模组的成组方式为支架成组方式，每个电芯单独设置在一个电芯支架中，通过连接各个电芯支架使多个电芯安装在一起形成电池模组。然而各个电芯支架的连接是有间隙的，装配过程中容易导致误差累积，使得电池模组的整体尺寸误差偏大，并且电池的结构成本较高。
发明内容
鉴于上述状况，本申请提供一种取消电芯支架，装配误差小的电池模组，并且进一步提供一种具有该电池模组的电池组。
本申请的实施例提供一种电池模组，包括电芯组件，所述电池组件包括多个电芯单元，所述多个电芯单元堆叠设置。所述电池模组包括第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和所述第二侧板分别设置于所述电芯组件的两个侧边。所述第一侧板设有用于收容一个或多个电芯单元的第一凹槽，所述第二侧板设有用于收容一个或多个电芯单元的第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽内设有粘接件，用于固定一个或多个电芯单元与所述第一侧板和所述第二侧板。
在一可选实施例中，电芯单元的一侧收容于所述第一凹槽，所述电芯单元相对的另一侧收容于所述第二凹槽。
进一步地，所述第一凹槽和所述第二凹槽的形状与所述电芯单元的侧面形状匹配。
在一可选实施例中，所述第一侧板和所述第二侧板分别设置于所述电芯组件相对的两个侧边。
在一可选实施例中，所述电池模组进一步包括采集装置和电池管理系统，沿所述多个电芯单元的堆叠方向，所述电池管理系统位于所述电芯组件的第一端面，所述电池管理系统通过所述采集装置连接所述多个电芯单元的极耳。
进一步地，所述电池模组包括第一固定件，沿所述多个电芯单元的堆叠方向，所述第一侧板和所述第二侧板上开设第一固定孔，所述电池管理系统通过所述第一固定件和所述第一固定孔分别与所述第一侧板和所述第二侧板固定。
在一可选实施例中，所述电池模组包括绝缘盖板，所述绝缘盖板覆盖所述电芯组件的多个极耳，并与所述第一侧板和所述第二侧板固定连接。
进一步地，相邻两个电芯单元的极耳之间设第一填充件，第一填充件和第一侧板之间设有限位槽，所述绝缘盖板上设置限位部，所述限位部设于所述限位槽。
在一可选实施例中，所述电芯组件包括多个极耳，所述电池模组进一步包括导电件，所述导电件电连接所述多个极耳，所述第一侧板设置有收容槽，所述导电件设于所述收容槽。
进一步地，所述电池模组进一步包括绝缘盖板，所述绝缘盖板覆盖所述电芯组件的多个极耳和导电件，并与所述第一侧板和所述第二侧板固定连接。
本申请的实施例提供一种电池组，包括壳体和上述任一项所述的电池模组，所述电池模组收容在所述壳体内。
在一可选实施例中，所述电池组包括第一连接件，所述第一连接件设置在所述电池模组的第一侧板与所述壳体之间，用于固定所述电池模组和所述壳体。所述电池组包括第二连接件，所述第二连接件设置在所述电池模组的第二侧板与所述壳体之间，用于固定电池模组和壳体。
进一步地，所述第一连接件和所述第二连接件为胶水。
在一可选实施例中，所述第一连接件和所述第二连接件为发泡胶。
在一可选实施例中，所述第一侧板设有第一收容槽，所述第二侧板设有第二收容槽，所述第一连接件设于所述第一收容槽内，所述第二连接件设于所述第二收容槽。
在一可选实施例中，所述壳体的内表面设有固定部，所述固定部设置于所述第一收容槽。
上述电池模组通过将第一侧板和第二侧板固定设置于电芯组件的两侧，并且电芯组件的多个电芯直接堆叠设置，取消了现有技术中的电芯支架结构，有效降低了电池模组的装配误差和制造成本。
附图说明
图1为电池模组在一实施例中的立体结构示意图。
图2为图1所示电池模组的分解结构示意图。
图3为图1所示电池模组的左侧视图。
图4为图3所示电池模组在IV-IV方向的剖面视图。
图5为图4的局部放大图。
图6为第一侧板在一实施例中的结构示意图。
图7为图3所示电池模组在VII-VII方向的剖面视图。
图8为绝缘盖板在一实施例中的结构示意图。
图9为图1所述电池模组的仰视图。
图10为电池组在一实施例中的立体结构示意图。
图11为图10所述电池组的剖面视图。
图12为电池组在一实施例中的分解结构示意图。
主要元件符号说明：
电池模组 100
电芯组件 10
第一端面 101
电芯单元 11
极耳 111
第一填充件 12
第二填充件 13
第三填充件 14
限位槽 15
第一侧板 21
第一凹槽 211
第二侧板 22
第二凹槽 221
收容槽 23
第一收容槽 241
第二收容槽 242
粘接件 25
第一连接件 26
第一固定孔 27
第二固定孔 28
第二连接件 29
采集装置 30
柔性电路板 31
采集件 32
电池管理系统 40
第一固定件 41
绝缘盖板 50
第二固定件 51
限位部 52
收容部 53
导电件 60
第一导电件 61
第二导电件 62
第三固定件 63
电池组 200
壳体 201
固定部 202
第一盖体 203
第二盖体 204
导电组件 205
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，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本申请实施例提供了一种电池模组，包括电芯组件，所述电芯组件包括多个电芯单元，所述多个电芯单元堆叠设置。所述电池模组进一步包括第一侧板和第二侧板，沿所述多个电芯单元堆叠的方向，所述第一侧板和所述第二侧板分别设置于所述电芯组件的两个侧边并与所述多个电芯单元固定。
上述电池模组通过将第一侧板和第二侧板固定设置于电芯组件的两侧，并且电芯组件的多个电芯直接堆叠设置，取消了现有技术中的电芯支架结构，有效降低了电池模组的装配误差和制造成本。
本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
请参阅图1和图2，电池模组100包括电芯组件10，所述电芯组件10包括多个堆叠设置的电芯单元11。所述电池模组100进一步包括第一侧板21和第二侧板22，沿所述多个电芯单元11堆叠的方向，所述第一侧板21和所述第二侧板22分别设置于所述电芯组件10的两个侧边并与所述电芯组件10固定。在本申请的实施例中，所述第一侧板21和所述第二侧板22分别设置于所述电芯组件10相对的两个侧边，在其他实施例中，所述第一侧板21可以设置于所述电芯组件10的侧边，所述第二侧板22可以设置于所述电芯组件10的底部，本申请不限定于此。
请继续参阅图3、图4和图5，在本申请的其中一个实施例中，所述第一侧板21的内侧设置收容一个或多个电芯单元11的第一凹槽211，所述第二侧板22的内侧设置收容一个或多个电芯单元11的第二凹槽221。在本申请的实施例中，所述多个电芯单元11与所述多个第一凹槽211或所述第二凹槽221一一对应，在其他实施例中，可以两个或多个电芯单元11设置在一个凹槽内，本申请不限定于此。所述电芯单元11部分收容在所述第一凹槽211和所述第二凹槽221内，有利于降低第一侧板21、第二侧板22和电芯组件10的装配难度，避免电芯组件10沿堆叠方向滑动。在本申请的实施例中，所述电芯单元11第一凹槽211与第二凹槽221的位置对齐，在其他实施例中，所述电芯单元11可以是异形电芯，所述第一凹槽211与所述第二凹槽221与所述电芯单元11匹配即可，凹槽的位置无须相互对齐。电芯单元11的一侧收容于所述第一凹槽211，所述电芯单元11相对的另一侧收容于所述第二凹槽221。所述第一凹槽211和所述第二凹槽221的形状与所述多个电芯单元11的侧面形状匹配，以适配不同类型的电芯单元11。所述电芯单元11包括极耳111，所述极耳111设置于所述第一侧板21和所述第二侧板22之间。
所述第一凹槽211和所述第二凹槽221内设有粘接件25，用于固定所述多个电芯单元11与所述第一侧板21和所述第二侧板22。在本申请的实施例中，所述第一侧板21和所述第二侧板22由塑料材料制成，可以通过注塑成型的方式制造，有利于降低电池模组100的重量，减少短路问题，同时降低制造成本。可以理解，在其他实施例中，所述第一侧板21和所述第二侧板22由导热性良好的金属材料制成，所述粘接件25为导热绝缘材料，例如导热硅脂等材料，有利于及时导出电芯组件10产生的热量，避免电池模组100的温度过高。第一侧板21和第二侧板22的长度可以根据电芯单元11的数量调整，当电芯单元11的数量增多或减少时，可以通过调整模具或增加原材料长度来实现第一侧板21和第二侧板22的长度的增加或减少，无需改变电池模组100的其他零部件，有利于电池模组100的标准化生产，从而降低制造成本。当电芯单元11的厚度发生变化时，可以通过增加或减少粘接件25的用量，使得第一侧板21和第二侧板22适用于不同厚度的电芯单元11，比如，当电芯单元11的厚度的更薄时，可以通过增加粘接件25的用量，电芯单元11侧边通过粘接件25与第一侧板21或第二侧板22固定。
请进一步参阅图7，所述第一侧板21的外侧设有第一收容槽241，所述第二侧板22的外侧设有第二收容槽242，所述第一收容槽241内设有第一连接件26，所述第二收容槽242内设有第二连接件29。所述第一连接件26和所述第二连接件29可以是发泡胶等具有粘性的材料，用于固定安装电池模组100至指定位置。所述第一收容槽241和所述第二收容槽242的数量可以为多个，分布于所述第一侧板21和所述第二侧板22的外侧。
请再次参阅图2，所述电池模组100进一步包括采集装置30和电池管理系统40，沿所述电芯单元11的堆叠方向，所述电池管理系统40位于所述电芯组件10的第一端面101，所述电池管理系统40通过所述采集装置30连接所述多个电芯单元11的极耳111。在本申请的实施例中，所述采集装置30设置于所述电芯组件10的顶端以连接多个极耳111，以便采集电芯组件10的电压、电流、温度等信息。所述采集装置30包括柔性电路板31和多个连接所述柔性电路板31的采集件32。沿所述电池模组100的宽度方向(图1中箭头A指示方向)，多个采集件32分布于所述柔性电路板31的两侧，多个采集件32分别连接多个极耳111，所述柔性电路板31的一端连接所述电池管理系统40，以将采集到的信息传输至所述电池管理系统40。所述柔性电路板31上还可以设置温度传感器等元器件，以便检测电芯组件10的各种参数。请参阅图2和图6，在本申请的其中一个实施例中，所述电池模组100进一步包括第一固定件41，沿所述电芯单元11的堆叠方向，所述第一侧板21和所述第二侧板22上开设第一固定孔27，所述第一固定件41贯穿所述电池管理系统40的电路板并安装至所述第一固定孔27，所述电池管理系统40通过所述第一固定件41和所述第一固定孔27与所述第一侧板21和所述第二侧板22固定连接。在其他实施例中，所述电池管理系统40还可以设置于所述电芯组件10的顶端，所述第一固定孔27也开设在所述第一侧板21和所述第二侧板22的顶端，以配合所述第一固定件41将所述电池管理系统40固定安装至所述电芯组件10的顶端。
进一步地，任意相邻两个电芯单元11的极耳之间设第一填充件12，用于固定所述极耳111。具体地，沿所述电芯单元11的长度方向(图2中箭头B指示的方向)，所述第一填充件12位于所述电芯组件10的顶端，并且位于相邻两个极耳111之间，以填充极耳111之间的间隙，避免极耳111发生位移、晃动、变形等情况。
进一步地，任意相邻两个电芯单元11之间设第二填充件13，用于吸收电芯单元11的膨胀体积，在其他实施例中，第二填充件13还可以用于填充电芯单元11之间的装配间隙，避免电芯单元11在振动环境下发生相互撞击而损坏。在一可选实施例中，相邻两个电芯单元11还可以设置一隔离件，用于隔离电芯单元11之间的温度。在另一实施例中，所述第二填充件13也可以用作隔离件，既可以吸收电芯单元11的膨胀体积，又可以隔离温度。
请参阅图7和图8，在一可选实施例中，所述电池模组100进一步包括绝缘盖板50，所述绝缘盖板50设置于所述电芯组件10的顶端，覆盖所述电芯组件10的多个极耳111，并与所述第一侧板21和所述第二侧板22固定连接。请再次参阅图6，所述第一侧板21和所述第二侧板22的顶端设有第二固定孔28，第二固定件51穿过所述绝缘盖板50并安装至所述第二固定孔28内，所述绝缘盖板50通过第二固定件51与所述第一侧板21和所述第二侧板22固定连接。
进一步地，所述绝缘盖板50上设置限位部52，所述限位部52从所述绝缘盖板50外表面朝向所述电芯组件10凸伸。所述第二填充件13和第一侧板21、第二侧板22之间设置有限位槽15，所述限位部52设置于所述限位槽15。两个所述限位部52分别抵持所述第二填充件13未接触所述极耳111的两侧，以固定所述第二填充件13，避免其发生位移或脱落。
请参阅图2、图3和图7，所述电池模组进一步包括导电件60，所述绝缘盖板50也覆盖所述导电件60。所述导电件60电连接所述多个极耳111。所述第一侧板21和所述第二侧板22上设置有收容槽23，所述导电件60设置于所述收容槽23内。所述导电件60可以是导电线束、铜排、铝排等导电元件。在本申请的实施例中，所述导电件60包括第一导电件61和第二导电件62，所述第一导电件61连接电芯组件10的总正极输出端并固定于所述第一侧板21，所述第二导电件62连接电芯组件10的总负极输出端并固定于所述第二侧板22，从而使电芯组件10的正负极被引出，所述电池模组100可以通过导电件60连接外部电源或用电装置。
所述电池模组100可以包括第三固定件63，用于将所述导电件60固定至所述第一侧板21和/或所述第二侧板22。在本申请的实施例中，所述导电件60为导电线束，所述第三固定件63为扎带，多根扎带套设于线束上，将导电线束绑至所述第一侧板21和/或所述第二侧板22。请继续参阅图8，所述绝缘盖板50上设置多个收容部53。所述收容部53与所述第三固定件63一一对应，所述第三固定件63部分设置在所述收容部53内，防止绝缘盖板50压迫导电件60。
请参阅图9，在一可选实施例中，所述电芯组件10底部还设置有第三填充件14，所述第三填充件14可以是泡棉或环氧树脂等材料，用于保护所述电芯组件10。
请参阅图10，本申请的实施例还提供一种电池组200，所述电池组200包括壳体201和上述任一实施例或实施例组合中的电池模组100，所述电池模组100收容在所述壳体201内。
请参阅图11，第一连接件26设置在所述电池模组100的第一侧板21的外表面与所述壳体201之间，用于固定电池模组100和壳体201。第二连接件29设置在所述电池模组100的第二侧板22与所述壳体201之间，用于固定电池模组100和壳体201。在一可选实施例中，所述壳体201的内表面设置多个固定部202，所述固定部202大致呈抓夹型，可以与所述壳体201一体成型。所述固定部202与所述第一收容槽241和所述第二收容槽242对应，当所述电池模组100安装至所述壳体201时，所述固定部202设置于所述第一收容槽241和第二收容槽242，随后分别在所述第一收容槽241和第二收容槽242内填充第一连接件26和第二连接件29。所述第一连接件26和第二连接件29优选为发泡胶，所述固定部202用于限制所述第一连接件26、第二连接件29的发泡区域。在其他实施例中，所述第一连接件26和第二连接件29还可以为胶水。
请参阅图12，在另一实施例中，所述壳体201为两端开口的中空结构，所述电池组200还包括第一盖体203和第二盖体204，分别设置于所述壳体201的两个开口端，用于密封所述壳体201。所述第一盖体203上还设有导电组件205，电连接所述电池模组100。外部用电设备或电源可以通过所述导电组件205电连接所述电池模组100。
上述实施例中的电池模组100通过在第一侧板21和第二侧板22内侧设置收容电芯单元11的凹槽，使得多个堆叠设置的电芯单元11可以直接由第一侧板21和第二侧板22固定，取消了现有技术中的电芯支架结构，有效降低了电池模组的装配误差和制造成本。另外，第一侧板21和第二侧板22的长度可以根据电芯单元11的数量调整，有利于电池模组100的标准化生产，进一步降低电池模组的制造成本。
以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种电池模组，包括：
电芯组件，包括多个电芯单元，所述多个电芯单元堆叠设置；
其特征在于，所述电池模组包括第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和所述第二侧板分别设置于所述电芯组件的两个侧边；
所述第一侧板设有用于收容一个或多个电芯单元的第一凹槽，所述第二侧板设有用于收容一个或多个电芯单元的第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽内设有粘接件，用于固定一个或多个电芯单元与所述第一侧板和所述第二侧板。
2.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电芯单元的一侧收容于所述第一凹槽，所述电芯单元相对的另一侧收容于所述第二凹槽。
3.如权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述第一凹槽和所述第二凹槽的形状与所述电芯单元的侧面形状匹配。
4.如权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述第一侧板和所述第二侧板分别设置于所述电芯组件相对的两个侧边。
5.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组进一步包括采集装置和电池管理系统，沿所述多个电芯单元的堆叠方向，所述电池管理系统设于所述电芯组件的第一端面，所述电池管理系统通过所述采集装置连接所述多个电芯单元的极耳。
6.如权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组包括第一固定件，沿所述多个电芯单元的堆叠方向，所述第一侧板和所述第二侧板上设第一固定孔，所述电池管理系统通过所述第一固定件和所述第一固定孔分别与所述第一侧板和所述第二侧板固定。
7.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组包括绝缘盖板，所述绝缘盖板覆盖所述电芯组件的多个极耳，并与所述第一侧板和所述第二侧板固定连接。
8.如权利要求7所述的电池模组，其特征在于，相邻两个电芯单元的极耳之间设第一填充件，第一填充件和第一侧板之间设有限位槽，所述绝缘盖板上设置限位部，所述限位部设于所述限位槽。
9.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电芯组件包括多个极耳，所述电池模组进一步包括导电件，所述导电件电连接所述多个极耳，所述第一侧板设有收容槽，所述导电件设于所述收容槽。
10.如权利要求9所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组进一步包括绝缘盖板，所述绝缘盖板覆盖所述电芯组件的多个极耳和导电件，并与所述第一侧板和所述第二侧板固定连接。
11.一种电池组，包括壳体和电池模组，其特征在于，所述电池模组为权利要求1-10任一项所述的电池模组，所述电池模组收容在所述壳体内。
12.如权利要求11所述的电池组，其特征在于，所述电池组包括第一连接件，所述第一连接件设置在所述电池模组的第一侧板与所述壳体之间，用于固定所述电池模组和所述壳体；
所述电池组包括第二连接件，所述第二连接件设置在所述电池模组的第二侧板与所述壳体之间，用于固定电池模组和壳体。
13.如权利要求12所述的电池组，其特征在于，所述第一连接件和所述第二连接件为胶水。
14.如权利要求12所述的电池组，其特征在于，所述第一连接件和所述第二连接件为发泡胶。
15.如权利要求12-14任一项所述的电池组，其特征在于，所述第一侧板设有第一收容槽，所述第二侧板设有第二收容槽，所述第一连接件设于所述第一收容槽，所述第二连接件设于所述第二收容槽。
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