CN115863862A - 电池模组和电池单体的端盖组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池模组和电池单体的端盖组件，电池模组包括：多个电池单体、将多个电池单体彼此电连接的多个汇流件以及将多个汇流件固定于多个电池单体的多个固定件，电池单体包括：端盖，端盖具有沿自身厚度方向相对设置的外侧面和内侧面，外侧面朝向电池单体的外部，内侧面朝向电池单体的内部；极柱，极柱包括从外侧面突出的突出部；以及第一安装孔，从突出部的远离端盖的表面向电池单体的内部延伸，第一安装孔的孔壁设有第一固定结构，固定件具有第二固定结构，第二固定结构与第一固定结构协作，将汇流件固定于极柱。本申请的电池模组能够提高汇流件与电极的连接可靠性。

Description

电池模组和电池单体的端盖组件

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种电池模组和电池单体的端盖组件。

背景技术

在电池模组中，通过汇流件连接多个极柱以将电池接入电路中。在现有技术中，通过铝巴焊接连接极柱与汇流件，而铝巴的焊接效果不稳定，易出现焊接不牢固或焊接损坏极柱的风险。在电池的长期使用中，导致汇流件与极柱的连接不稳定，影响电池的电流输出。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种端盖组件，所述电池模组能够提高汇流件与电极的连接可靠性。

本发明还提出一种电池单体的端盖组件。

根据本发明实施例的电池模组，包括：多个电池单体、将所述多个电池单体彼此电连接的多个汇流件以及将所述多个汇流件固定于所述多个电池单体的多个固定件，

所述电池单体包括：端盖，所述端盖具有沿自身厚度方向相对设置的外侧面和内侧面，所述外侧面朝向所述电池单体的外部，所述内侧面朝向所述电池单体的内部；

极柱，所述极柱包括从所述外侧面突出的突出部；以及

第一安装孔，从所述突出部的远离所述端盖的表面向所述电池单体的内部延伸，

所述第一安装孔的孔壁设有第一固定结构，

所述固定件具有第二固定结构，所述第二固定结构与所述第一固定结构协作，将所述汇流件固定于所述极柱。

根据本发明实施例的电池模组，通过第一固定结构和第二固定结构的配合，使固定件在极柱的第一安装孔内可靠连接，从而汇流件能够通过固定件与极柱可靠连接，以保证汇流件与极柱之间的电流导通稳定性。

在一些实施例中，所述第一固定结构是内螺纹，所述第二固定结构是外螺纹。由此，第一固定结构和第二固定结构螺纹连接，两者的连接较为可靠，且能够提升极柱的抗扭矩能力。

进一步地，所述外螺纹的至少部分段为渐变段，由所述外侧面到所述内侧面的方向上所述渐变段的直径逐渐增加。由此，能够使固定件能够被锁止在第一安装孔内，固定件不易从第一安装孔脱出，进一步提高两者的连接稳固性。

在一些实施例中，所述第一安装孔为通孔，包括邻近所述电池单体的外部的第一孔段、邻近所述电池单体的内部的第二孔段，所述第一固定结构设于所述第一孔段，所述第一孔段的内径大于所述第二孔段的内径。由此，能够避免固定件伸入电池单体内部，同时提高电池单体的散热效果。

进一步地，所述第二孔段与所述第一孔段同轴设置，能够提高对固定件在第一孔段内壁处产生的内应力的释放效果。

进一步地，所述第二孔段的内径小于等于所述第一孔段的内径的1/3，所述第二孔段的长度小于等于所述第一孔段的长度的1/5。在这样的结构下，第二孔段对第一孔段的结构强度影响较小，且第一孔段处的内应力能够较好的得到释放。

在一些实施例中，所述端盖上设有沿自身厚度方向贯穿的第二安装孔，所述极柱穿设在所述第二安装孔内。由此，第二安装孔在其轴向上的长度较长，能够对极柱形成较好的固定，且极柱的突出部伸出第二安装孔，保证汇流件能够通过固定件在突出部实现与极柱可靠连接。

进一步地，所述电池模组还包括密封件，所述密封件设于所述端盖和所述极柱之间。由此，密封件能够提高第二安装孔处的密封性，同时，减少或避免极柱与第二安装孔内壁之间产生硬磨擦，进一步延长极柱的使用寿命。

具体地，所述密封件包括：第一密封套和第二密封套，所述第一密封套、所述第二密封套均外套在所述极柱上，所述第一密封套和所述第二密封套相邻近的一端均位于所述第二安装孔内，所述第一密封套和所述第二密封套相远离的一端均位于所述第二安装孔外，所述第一密封套和第二密封套的外周面的彼此邻近的部分共同限定出凹槽；其中，

当所述凹槽的开口沿所述极柱的径向向外时，所述端盖上环绕所述凹槽的部分插入所述凹槽；

当所述凹槽的开口沿所述极柱的径向向内时，所述凹槽朝向所述端盖凸出，所述端盖上环绕所述凹槽的部分容纳所述凹槽。

由此，使极柱膨胀产生的挤压力能够被更好的分散，同时凹槽均能够定位极柱在第二安装孔内的设置位置，提高极柱在第二安装孔内的设置稳固性。

在一些实施例中，所述极柱的外周面上设有沿轴向间隔分布的第一挡部和第二挡部，所述第一密封套和所述第二密封套相邻近的一端位于所述第一挡部和所述第二挡部之间。由此，能够保证极柱、密封件和第二安装孔三者之间的相对位置固定，减少或避免极柱在第二安装孔内产生位置偏移，保证密封件的密封效果。

根据本发明实施例的电池单体的端盖组件，所述电池单体用于构成电池模组，所述端盖组件包括：端盖，所述端盖具有沿自身厚度方向相对设置的第一表面和第二表面；极柱，所述极柱包括从所述第一表面突出的突出部；以及安装孔，从所述突出部的远离所述端盖的表面沿从所述第一表面朝向所述第二表面的方向延伸，所述安装孔的孔壁设有固定结构，所述固定结构用于将所述电池模组的汇流件固定于所述极柱。

根据本发明实施例的电池单体的端盖组件，通过固定结构将汇流件连接至极柱上，使汇流件与极柱的连接较为可靠，提高汇流件与极柱之间的电流导通稳定性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明第一实施例电池模组的端盖的结构示意图；

图2为图1中A处所示的放大结构示意图；

图3为根据本发明第二实施例电池模组的端盖的结构示意图；

图4为图3中B处所示的放大结构示意图。

附图标记：

固定件10、第二固定结构101、

端盖11、第二安装孔111、

外侧面S1、内侧面S2、

极柱12、

突出部121、

第一安装孔122、第一孔段122a、第二孔段122b、

第一固定结构123、

第一挡部124、第二挡部125、

密封件13、第一密封套131、第二密封套132。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“厚度”、“上”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考附图描述根据本发明实施例的电池模组。

如图1、图2所示，根据本发明实施例的电池模组，包括：多个电池单体、将多个电池单体彼此电连接的多个汇流件以及将多个汇流件固定于多个电池单体的多个固定件10。

电池单体包括：端盖11和极柱12。其中，端盖11具有沿自身厚度方向相对设置的外侧面S1和内侧面S2，外侧面S1朝向电池单体的外部，内侧面S2朝向电池单体的内部。极柱12包括从外侧面S1突出的突出部121以及第一安装孔122，第一安装孔122从突出部121的远离端盖11的表面向电池单体的内部延伸，第一安装孔122的孔壁设有第一固定结构123。

固定件10具有第二固定结构101，第二固定结构101与第一固定结构123协作，将汇流件固定于极柱12。

可以理解的是，由于第一固定结构123位于第一安装孔122的孔壁，当第二固定结构101与第一固定结构123完成配合时，第二固定结构101位于第一安装孔122内，即固定件10至少部分伸入第一安装孔122内。由此，通过第一固定结构123和第二固定结构101协作，将固定件10的部分固定在极柱12的第一安装孔122内，固定件10不易从第一安装孔122内脱出，且固定件10与极柱12之间不易产生相对滑动。

本申请的电池模组，通过第一固定结构123和第二固定结构101的配合，使固定件10在极柱12的第一安装孔122内可靠连接，从而汇流件能够通过固定件10与极柱12可靠连接，以保证汇流件与极柱12之间的电流导通稳定性。

在本申请中，对第一固定结构123和第二固定结构101的协作方式不做限定。例如，第一固定结构123可设置为卡槽，第二固定结构101可设置为卡扣，第二固定结构101卡接固定在第一结构上。

在本申请中，对固定件10和汇流件之间的连接方式不做限定。例如，汇流件可设于固定件10与极柱12之间，使汇流件被固定件10紧压在极柱12上。又例如，汇流件可与固定件10设置为一体结构。

在一些实施例中，如图2所示，第一固定结构123是内螺纹，第二固定结构101是外螺纹。由此，第一固定结构123和第二固定结构101螺纹连接，两者的连接较为可靠，能够提高固定件10在第一安装孔122内的连接稳固性。

此外，当固定件10部分位于第一安装孔122内时，能够对第一安装孔122产生径向的挤压力，使极柱12产生膨胀并提升极柱12的抗扭矩能力。

进一步地，外螺纹的至少部分段为渐变段，由外侧面S1到内侧面S2的方向上渐变段的直径逐渐增加(图中未示出)。由此，在固定件10设于第一安装孔122内后，在靠近内侧面S2的一侧第一安装孔122受到固定件10的挤压力更大，进而第一安装孔122在靠近内侧面S2的一侧膨胀程度更大，第一安装孔122在靠近外侧面S1的一侧膨胀程度更小，使固定件10能够被锁止在第一安装孔122内，固定件10不易从第一安装孔122脱出，进一步提高两者的连接稳固性。

在一些实施例中，如图1、图2所示，第一安装孔122为通孔，包括邻近电池单体外部的第一孔段122a、邻近电池单体内部的第二孔段122b，且第一固定结构123设于第一孔段122a，即固定件10件设于第一孔段122a内。

而第一孔段122a的内径大于第二孔段122b的内径，使第一孔段122a与第二孔段122b之间形成台阶结构，当固定件10设于第一孔段122a内时，台阶结构能够止抵固定件10，避免固定件10伸第二孔段122b内，进而避免固定件10伸入电池单体内部。

此外，电池单体的内部通过第二孔段122b与第一孔段122a连通，进而电池内部的热量能够经过第二孔段122b传到至位于第一孔段122a的固定件10上，进而使热量经过固定件10散发至电池单体外部，提高电池单体的散热效果。

进一步地，第二孔段122b与第一孔段122a同轴设置。在这样的结构下，在第一孔段122a受到固定件10的挤压时，第一孔段122a受到的挤压力能够均匀的传递至第二孔段122b，使第二孔段122b能够与第一孔段122a同步均匀膨胀，减少第二孔段122b对第一孔段122a膨胀产生的阻力，提高对固定件10在第一孔段122a内壁处产生的内应力的释放效果。

优选地，第二孔段122b的内径小于等于第一孔段122a内径的1/3，第二孔段122b的长度小于等于第一孔段122a长度的1/5。在这样的结构下，第二孔段122b对第一孔段122a的结构强度影响较小，且第一孔段122a处的内应力能够较好的得到释放。

在一些实施例中，如图1、图2所示，端盖11上设有沿自身厚度方向贯穿的第二安装孔111，极柱12穿设在第二安装孔111内。由此，第二安装孔111在其轴向上的长度较长，能够对极柱12形成较好的固定，且极柱12的突出部121伸出第二安装孔111，保证汇流件能够通过固定件10在突出部121实现与极柱12可靠连接。

进一步地，电池模组还包括密封件13，密封件13设于端盖11和极柱12之间。由此，密封件13能够提高第二安装孔111处的密封性，同时，当第一安装孔122处受到挤压使极柱12膨胀时，密封件13能够在极柱12与第二安装孔111的内壁之间形成缓冲，减少或避免极柱12与第二安装孔111内壁之间产生硬磨擦，减少极柱12和第二安装孔111之间的磨损，进一步延长极柱12的使用寿命。

具体地，密封件13包括：第一密封套131和第二密封套132，第一密封套131、第二密封套132均外套在极柱12上，第一密封套131和第二密封套132相邻近的一端均位于第二安装孔111内，第一密封套131和第二密封套132相远离的一端均位于第二安装孔111外，

可以理解的是，第一密封套131和第二密封套132能够分别承受极柱12的挤压力，使极柱12膨胀产生的挤压力能够被更好的分散。

同时，第一密封套131和第二密封套132的外周面的彼此邻近的部分共同限定出凹槽。

其中，如图1、图2所示，当凹槽的开口沿极柱12的径向向外时，端盖11上环绕凹槽的部分插入凹槽。

如图3、图4所示，当凹槽的开口沿极柱12的径向向内时，凹槽朝向端盖11凸出，端盖11上环绕凹槽的部分容纳凹槽。

在上述两种情况下，凹槽均能够定位极柱12在第二安装孔111内的设置位置，减少或避免极柱12、第一密封套131、第二密封套132在第二安装孔111内产生设置位置的偏移，提高极柱12在第二安装孔111内的设置稳固性。

在一些实施例中，如图2所示，极柱12的外周面上设有沿轴向间隔分布的第一挡部124和第二挡部125，第一密封套131和第二密封套132相邻近的一端位于第一挡部124和第二挡部125之间。由此，第一挡部124和第二挡部125能够定位极柱12相对于密封件13的设置位置，从而能够保证极柱12、密封件13和第二安装孔111三者之间的相对位置固定，减少或避免极柱12在第二安装孔111内产生位置偏移，保证密封件13的密封效果。

根据本发明实施例的电池单体的端盖组件，电池单体用于构成电池模组，端盖组件包括：端盖11和极柱12，

其中端盖11就有沿自身厚度方向相对设置的第一表面和第二表面。极柱12包括从第一表面突出的突出部121，以及安装孔，安装孔从突出部121的远离端盖11的表面沿从第一表面朝向第二表面的方向延伸，安装孔的孔壁设有固定结构，固定结构用于将电池模组的汇流件固定于极柱12。

可以理解的是，固定机构位于安装孔内，汇流件通过固定结构连接在极柱12上，即汇流件的部分位于安装孔内，使汇流件不易从安装孔处脱出，两者之间不易产生滑动。

需要说明的是，在图1、图2的示例中，上述的第一表面为外侧面S1，第二表面为内侧面S2，安装孔为第一安装孔122，固定结构为第一固定结构123。

本申请的电池单体的端盖组件，通过安装孔内的固定结构固定连接汇流件，使汇流件在极柱12上的连接较为可靠，保证极柱12与汇流件之间的可靠电连接。

根据本发明实施例的电池模组和电池单体的端盖组件的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：多个电池单体、将所述多个电池单体彼此电连接的多个汇流件以及将所述多个汇流件固定于所述多个电池单体的多个固定件(10)，

所述电池单体包括：

端盖(11)，所述端盖(11)具有沿自身厚度方向相对设置的外侧面(S1)和内侧面(S2)，所述外侧面(S1)朝向所述电池单体的外部，所述内侧面(S2)朝向所述电池单体的内部；

极柱(12)，所述极柱(12)包括从所述外侧面(S1)突出的突出部(121)；以及

第一安装孔(122)，从所述突出部(121)的远离所述端盖(11)的表面向所述电池单体的内部延伸，所述第一安装孔(122)的孔壁设有第一固定结构(123)，所述固定件(10)具有第二固定结构(101)，所述第二固定结构(101)与所述第一固定结构(123)协作，将所述汇流件固定于所述极柱(12)。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第一固定结构(123)是内螺纹，所述第二固定结构(101)是外螺纹。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述外螺纹的至少部分段为渐变段，由所述外侧面(S1)到所述内侧面(S2)的方向上所述渐变段的直径逐渐增加。

4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第一安装孔(122)为通孔，包括邻近所述电池单体的外部的第一孔段(122)、邻近所述电池单体的内部的第二孔段(122)，所述第一固定结构(123)设于所述第一孔段(122)，所述第一孔段(122)的内径大于所述第二孔段(122)的内径。

5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述第二孔段(122)与所述第一孔段(122)同轴设置。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述第二孔段(122)的内径小于等于所述第一孔段(122)的内径的1/3，所述第二孔段(122)的长度小于等于所述第一孔段(122)的长度的1/5。

7.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述端盖(11)上设有沿自身厚度方向贯穿的第二安装孔(111)，所述极柱(12)穿设在所述第二安装孔(111)内。

8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，还包括密封件(13)，所述密封件(13)设于所述端盖(11)和所述极柱(12)之间。

9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述密封件(13)包括：第一密封套(131)和第二密封套(132)，所述第一密封套(131)、所述第二密封套(132)均外套在所述极柱(12)上，所述第一密封套(131)和所述第二密封套(132)相邻近的一端均位于所述第二安装孔(111)内，所述第一密封套(131)和所述第二密封套(132)相远离的一端均位于所述第二安装孔(111)外，所述第一密封套(131)和第二密封套(132)的外周面的彼此邻近的部分共同限定出凹槽(130)；其中，

当所述凹槽(130)的开口沿所述极柱(12)的径向向外时，所述端盖(11)上环绕所述凹槽(130)的部分插入所述凹槽(130)；

当所述凹槽(130)的开口沿所述极柱(12)的径向向内时，所述凹槽(130)朝向所述端盖(11)凸出，所述端盖(11)上环绕所述凹槽(130)的部分容纳所述凹槽(130)。

10.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述极柱(12)的外周面上设有沿轴向间隔分布的第一挡部(124)和第二挡部(125)，所述第一密封套(131)和所述第二密封套(132)相邻近的一端位于所述第一挡部(124)和所述第二挡部(125)之间。

11.一种电池单体的端盖组件，所述电池单体用于构成电池模组，其特征在于，所述端盖组件包括：

端盖(11)，所述端盖(11)具有沿自身厚度方向相对设置的第一表面和第二表面；

极柱(12)，所述极柱(12)包括从所述第一表面突出的突出部(121)；以及

安装孔，从所述突出部(121)的远离所述端盖(11)的表面沿从所述第一表面朝向所述第二表面的方向延伸，所述安装孔的孔壁设有固定结构，所述固定结构用于将所述电池模组的汇流件固定于所述极柱。

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