CN117748010A - 一种电池模组、储能装置及用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池技术领域，提供一种电池模组、储能装置及用电设备，该电池模组包括电芯框架组件，所述电芯框架组件包括电池、散热板、中框和弹性垫，所述散热板设置于所述中框的一侧且连接于所述中框，所述中框远离所述散热板的一侧设有安装槽，所述弹性垫围绕所述电池的边沿设置，所述电池通过所述弹性垫安装于所述安装槽处；所述安装槽的槽底开设有避让口，所述电池穿过所述避让口与所述散热板紧贴设置；本申请可提高对电池的散热降温效果。

Description

一种电池模组、储能装置及用电设备

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池模组、储能装置及用电设备。

背景技术

目前电池模组主要用于输出直流电，以给直流负载进行供电。

在相关技术中，电池模组主要包括箱体和多个电芯框架组件，多个电芯框架组件沿箱体的长度方向排列设置于箱体内；电芯框架组件主要包括电芯和中框，电芯安装于中框内，且电芯的厚度面与中框的内侧壁贴合，以通过中框对电芯进行支撑固定。

然而，申请人认识到，在实际使用中，由于电芯存在内阻，在电芯的充放电工作过程中，会产生大量热能，由于电芯的使用寿命与温度密切相关，且该中框通常采用塑料材料制成，当电芯长时间工作，塑料材料制成的中框导致电芯表面的温度无法快速扩散，使得电芯的温度急剧升高，从而影响了电池模组的安全运行。

发明内容

本申请一个或者多个实施例提供一种电池模组，以解决或者至少部分上缓解相关技术中的电池模组中单个电芯在长时间充放电过程中，因温度过高影响电池模组安全运行的问题。

本申请的第一方面，提供一种电池模组，采用如下的技术方案为：

一种电池模组，包括电芯框架组件，所述电芯框架组件包括电池、散热板、中框和弹性垫，所述散热板设置于所述中框的一侧且连接于所述中框，所述中框远离所述散热板的一侧设有安装槽，所述弹性垫围绕所述电池的边沿设置，所述电池通过所述弹性垫安装于所述安装槽处；所述安装槽的槽底开设有避让口，所述电池穿设所述避让口与所述散热板紧贴设置。

与相关技术相比，本申请一个或者多个实施例包括以下至少一种有益技术效果：

（1）散热板设置于中框的一侧，而电池通过弹性垫设置于中框远离散热板一侧的安装槽处，从而使得中框的安装槽不仅为电池提供安装空间，而且还可以防止电池在中框与散热板的排列方向上产生位移，以提高电池的安装稳定性。

（2）由于弹性垫围绕电池的边沿设置，且电池通过弹性垫安装于所述安装槽处，从而通过弹性垫将电池支撑固定于中框内，不仅解决电池外表面封装强度薄弱、易损坏的问题，而且还起到对电池的额外加强加固效果，以确保电池结构状态的稳定。

（3）中框在安装槽的槽底处开设有避让口，不仅便于设置于中框的安装槽内的电池可穿设避让口与散热板紧贴设置，防止中框对电池与散热板的接触连接产生阻碍，而且由于电池的较大表面与散热板紧贴设置，散热板还可以将吸收电池充放电工作过程中的热量快速散出，以提高对电池的散热降温效果。

在其中一个实施例中，所述电池包括电芯本体和封边，所述封边设置于所述电芯本体的端部，所述弹性垫环绕于所述电芯本体的边沿设置，以将所述封边固定于所述安装槽处，所述电芯本体处于所述避让口内，所述电芯本体穿过所述避让口与所述散热板接触连接。

在其中一个实施例中，电池模组还包括导热结构胶，所述电池通过所述导热结构胶与所述散热板接触连接。

在其中一个实施例中，所述电芯框架组件还包括第一限位件，所述散热板包括散热板本体、第一折边部和第二限位件，所述散热板本体沿第一方向的端部向所述中框的方向折弯以形成所述第一折边部，所述第二限位件设置于所述第一折边部上，所述第一限位件设置于所述中框沿第一方向的端部，所述第一折边部设置于所述中框沿所述第一方向的一侧，且所述第一折边部通过所述第二限位件匹配连接于所述中框上的所述第一限位件。

在其中一个实施例中，所述电芯框架组件还包括第三限位件，所述散热板还包括第四限位件和两个第二折边部，所述散热板本体沿第二方向的端部向所述中框的方向折弯以形成所述第二折边部，第四限位件设置于所述第二折边部上，所述电池与所述散热板本体紧贴设置，且所述电池沿第二方向的两个端部分别对应与两个所述第二折边部抵接；

所述第三限位件设置于所述中框沿所述第二方向的端部，所述第三限位件与所述第四限位件匹配连接；所述第二方向与所述第一方向垂直。

在其中一个实施例中，所述电池模组包括多个连接杆结构和多个所述电芯框架组件，多个所述电芯框架组件沿第三方向排列设置，所述电芯框架组件还包括多个第一定位结构，所述第一定位结构设置于所述中框的角端处，所述连接杆结构穿设于多个所述电芯框架组件的所述第一定位结构，以将多个所述电芯框架组件连接紧固，相邻两个所述电芯框架组件中的所述第一定位结构匹配连接。

在其中一个实施例中，所述电芯框架组件还包括第一卡扣件，所述第一卡扣件设置于所述中框沿第一方向的端部，所述散热板包括第一折边部，所述第一折边部上设有与所述第一卡扣件匹配连接的缺口。

在其中一个实施例中，所述中框上与所述第一卡扣件对应位置处还设有第一卡槽，一所述电芯框架组件的所述第一卡扣件与相邻的另一所述电芯框架组件的所述第一卡槽卡接。

在其中一个实施例中，所述电芯框架组件还包括间隔件，所述间隔件设置于所述中框的端部；所述间隔件具有呈台阶状的第一台阶板和第二台阶板，所述第一台阶板和所述第二台阶板沿所述第三方向排列设置，相邻设置的两个电芯框架组件分别为第一电芯框架组件和第二电芯框架组件，所述第一电芯框架组件中的所述第一台阶板的底面与相邻所述第二电芯框架组件中的所述第二台阶板的顶面贴合设置，且所述第一电芯框架组件中的所述第一台阶板与相邻所述第二电芯框架组件中的所述第一台阶板抵接。

在其中一个实施例中，所述中框上设有逸气孔，所述逸气孔与所述电池的位置相对应。

在其中一个实施例中，所述电池模组还包括隔热垫，相邻两个所述电芯框架组件中的所述电池之间设置所述隔热垫。

在其中一个实施例中，电池模组还包括底框，所述底框设置于多个所述电芯框架组件沿所述第三方向的一侧；所述底框包括底框本体和多个第二定位结构，所述第二定位结构设置于所述底框的角端处，所述第二定位结构与其相邻的所述中框的所述第一定位结构匹配连接。

在其中一个实施例中，所述底框还包括第二卡扣件，所述第二卡扣件设置于所述底框本体沿所述第一方向的一端部，所述第二卡扣件与其相邻的所述中框的所述第一卡槽卡接。

在其中一个实施例中，所述底框本体沿所述第一方向的另一端部设有第二卡槽，所述第二卡槽与其相邻的所述中框的所述第一卡扣件卡接。

在其中一个实施例中，电池模组还包括侧板，所述侧板设置于所述底框远离所述电芯框架组件的一侧，所述连接杆结构穿设于所述侧板、所述底框和多个所述电芯框架组件。

在其中一个实施例中，电池模组还包括散热器和多个紧固件，所述散热器设置于所述电芯框架组件沿所述第一方向的一侧，所述紧固件穿设于所述侧板并连接所述散热器。

在其中一个实施例中，电池模组还包括导热垫，所述导热垫设置于所述电芯框架组件与所述散热器之间处，所述紧固件穿设于所述侧板、所述导热垫并连接所述散热器。

本申请的第二方面，提供一种储能装置，包括如上所述的电池模组，还包括支架，所述电池模组与所述支架连接。

通过采用上述技术方案，储能装置具有电池模组的全部技术效果，在此不再赘述。

本申请的第三方面，用电设备包括如上所述的储能装置，还包括外壳，所述电池模组通过所述支架安装于所述外壳内。

通过采用上述技术方案，用电设备具有储能装置的全部技术效果，在此不再赘述。

附图说明

图1为根据本申请一些实施方式的电池模组的爆炸结构示意图之一；

图2为根据本申请一些实施方式的电池模组的爆炸结构示意图之二；

图3为根据本申请一些实施方式的中框与散热板的爆炸结构示意图；

图4为根据本申请一些实施方式的中框与散热板的组装结构示意图；

图5为根据本申请一些实施方式相邻两个中框的第一定位结构配合示意图之一；

图6为根据本申请一些实施方式相邻两个中框的第一定位结构配合示意图之二；

图7为根据本申请一些实施方式的相邻两个中框的卡扣配合示意图之一；

图8为根据本申请一些实施方式的相邻两个中框的卡扣配合示意图之二；

图9为根据本申请一些实施方式的电池模组的局部示意图之一；

图10为根据本申请一些实施方式的电池模组的局部示意图之二；

图11为根据本申请一些实施方式的电池模组的爆炸示意图之三；

图12为图11的局部放大示意图；

图13为根据本申请一些实施方式的底框的结构示意图；

图14为根据本申请一些实施方式的侧板的结构示意图；

图15为根据本申请一些实施方式的电池模组的爆炸示意图之四。

附图标记说明：

2-侧板；21-扣手结构；3-底框；30-底框本体；31-第二卡扣件；32-第二卡槽；33-第二定位结构；4-电芯框架组件；41-隔热垫；42-弹性垫；43-电池；431-电芯本体；432-封边；44-中框；440-安装槽；441-第一定位结构；442-第一限位件；443-第三限位件；444-第一卡扣件；445-第一卡槽；446-间隔件；4461-第一台阶板；4462-第二台阶板；447-走线槽；448-逸气孔；449-避让口；45-导热结构胶；46-散热板；460-散热板本体；461-第二限位件；462-第四限位件；463-第一折边部；464-缺口；465-第二折边部；5-PC间隔片；6-模组负铜排；7-连接杆结构；8-电芯间串联铜排；9-模组正铜排；10-绝缘板；11-散热器；12-紧固件；13-导热垫。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施例做详细的说明。

需要说明的是，本文提供的坐标系XYZ中，X轴正向代表的右方，X轴的反向代表左方，Y轴的正向代表前方，Y轴的反向代表后方，Z轴的正向代表上方，Z轴的反向代表下方。术语“中心”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，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申请的限制。

同时，要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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；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申请中的具体含义。

除非另有定义，本申请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；本申请中在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；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”、“包含”、“有”、“具有”、“含有”、“含”等为开放式的用词。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“一个实施例”和“一个实施方式”等的描述意指结合该实施例或实施方式描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或实施方式中。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实施方式。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实施方式以合适的方式结合。

图1为根据本申请一些实施方式的电池模组的爆炸结构示意图之一。

本申请的一个或者多个实施例公开一种电池模组。参照图1，电池模组包括电芯框架组件4，所述电芯框架组件4包括电池43、散热板46、中框44和弹性垫42，所述散热板46设置于所述中框44的一侧且连接于所述中框44，所述中框44远离所述散热板46的一侧设有安装槽440，所述弹性垫42围绕所述电池43的边沿设置，所述电池43通过所述弹性垫42安装于所述安装槽440处；所述安装槽440的槽底开设有避让口449，所述电池43穿设所述避让口与所述散热板46紧贴设置。

在至少一个实施例中，散热板46设置于中框44的一侧，而电池43通过弹性垫42设置于中框44远离散热板46一侧的安装槽440处，从而使得中框44的安装槽440不仅为电池43提供安装空间，而且还可以限定电池43在中框44与散热板46的排列方向上产生位移，以提高电池43的安装稳定性。

其中，散热板46可设置于中框44的一侧例如前侧，而中框44远离散热板46的一侧例如后侧可开设安装槽440，安装槽440的面积要大于弹性垫42，以便于弹性垫42顺利设置于安装槽440内。

由于弹性垫42围绕电池43的边沿设置，且电池43通过弹性垫42安装于所述安装槽440处，从而通过弹性垫42将电池43支撑固定于中框44内，不仅解决电池43外表面封装强度薄弱、易损坏的问题，而且还起到对电池43的额外加强加固效果，以确保电池43结构状态的稳定。

其中，弹性垫42的形状与电池43的形状相匹配，例如弹性垫42可以为矩形环结构，以便于当弹性垫42围绕电池43的边沿设置时，弹性垫42可以将整个电池43支撑固定于安装槽440处；且弹性垫42可以为橡胶发泡棉材料制成，从而在起到对电池43支撑固定作用的基础上，还可以起到电池43与安装槽440之间的缓冲作用，以限定电池43与中框44产生硬接触，以实现对电池43的安全防护。

安装槽440的槽底开设有避让口449，不仅便于设置于中框44的安装槽440内的电池43可穿设于避让口449与散热板46紧贴设置，有效防止中框44对电池43与散热板46的接触连接产生阻碍，而且由于电池43的较大表面（即电池43朝向靠近散热板46的一侧表面）与散热板46紧贴设置，散热板46还可以将吸收电池43充放电工作过程中的热量快速散出，以提高对电池43的散热降温效果。

其中，避让口449可处于安装槽440的槽底的中部区域，由于避让口449的面积要小于安装槽440，以使得电池43通过弹性垫42安装于所述安装槽440时，电池43可以穿设避让口与散热板46紧密接触。

图2为根据本申请一些实施方式的电池模组的爆炸结构示意图之二。

在一些实施例中，结合图2所示，所述电池43包括电芯本体431和封边432，所述封边432设置于所述电芯本体431的至少边沿，所述弹性垫42环绕于所述电芯本体431的边沿设置，以将所述封边432固定于所述安装槽440处，所述电芯本体431处于所述避让口449内，所述电芯本体431穿设所述避让口与所述散热板46接触连接。

在至少一个实施例中，电芯本体431在加工完成之后，会在电芯本体431的周缘形成封边432；通过弹性垫42环绕于所述电芯本体431的边沿设置，以将封边432固定于安装槽440处，从而使得电池43四周的封边432受力均匀一致，且能够吸收在工作过程中因振动产生的能量，降低电池43产生形变的可能，起到缓冲减震的作用，不仅保证单个电芯框架组件4的安装稳定性，而且由于电池模组可包括多个电芯框架组件4，多个电芯框架组件4中的每个电池因安装平稳，还可以起到减少产生共振的可能性，进一步地确保电池模组正常稳定地运行。

当电池43通过弹性垫42安装于中框44内时，电芯本体431的至少部分处于避让口内，以便于电芯本体431穿设于避让口与散热板46接触连接，以有效避免避让口对电芯本体431与散热板46的连接产生阻碍；其中，接触连接可以为电芯本体431与散热板46直接接触连接，或者通过导热结构胶45与散热板46接触连接，有利于电芯本体431将工作过程中产生的热量快速传导至散热板46，实现对电芯本体431的散热作业。

其中，散热板46可以为导热性能较佳的金属材料制成的板状结构，例如可以为散热铝板等。

在一些实施例中，结合图2所示，电池模组还包括导热结构胶45，所述电池43通过所述导热结构胶45与所述散热板46接触连接。

在至少一个实施例中，电池43的较大面例如前侧面通过导热结构胶45紧贴着散热板46，由于导热结构胶45具有高导热系数，能弥补传热路径上的间隙，降低传热内阻，使得传热效率更高效，故，在电池模组充放电的过程中，电池43产生的热量依靠散热板46吸收热量，并将其对外散出，而且导热结构胶45固化后，电池43牢牢贴在散热板46上，使得电池43不因振动等原因与散热板46剥离，保证了电芯散热的可靠性。

具体地，导热结构胶45的主要作用是热传导和结构增强，热传导是指将热量从一个位置传导至另一个位置，结构增强可以理解为强化结构，以确保电池与散热板的安装可靠性和耐用性；而导热结构胶可以为导热硅脂胶、导热硅胶、导热膏等。

进一步地，导热结构胶主要有导热材料、填缝材料和粘合剂这三种材料组成，其中导热材料主要是硅胶、硅橡胶、聚碳酸酯、金属填料和其他导热材料，它们的性能取决于比例，以及是否添加了其他成分，因此可以灵活地进行调节。填缝材料主要有碳酸钙、石膏、亚克力颗粒、石墨粉、氧化铁粉、氧化锌粉等，它们具有良好的热传导性能和绝缘性能。而粘合剂的种类可以很多，比如聚氨酯、烷基橡胶、硅橡胶等，可以根据不同的用途选择合适的粘合剂。

其中，若电池43的电芯本体431为长方体结构，则电池43的较大面可以理解为电池43的六个面中接触面积最大的两个表面，如图1或2中前侧面和后侧面。

图3为根据本申请一些实施方式的中框44与散热板46的爆炸结构示意图；图4为根据本申请一些实施方式的中框44与散热板46的组装结构示意图。

在一些实施例中，结合图2、3和图4所示，所述电芯框架组件4还包括第一限位件442，所述散热板46包括散热板本体460、第一折边部463和第二限位件461，所述散热板本体460沿第一方向的端部向所述中框44的方向折弯以形成所述第一折边部463，所述第二限位件461设置于所述第一折边部463上，所述第一限位件442设置于所述中框44沿第一方向的端部，所述第一折边部463设置于所述中框44沿所述第一方向的一侧，且所述第一折边部463通过所述第二限位件461匹配连接于与所述中框44上的所述第一限位件442。

在至少一个实施例中，第一方向是指散热板46的竖向方向，可以理解为散热板46的高度方向，可与图3中坐标系的Z轴方向平行；通过将所述散热板本体460沿第一方向的端部向所述中框44的方向折弯以形成所述第一折边部463，从而可以加强散热板46沿第一方向的机械强度，以避免散热板46产生形变；由于第一折边部463设置于中框44沿第一方向的一侧，且所述第一折边部463通过所述第二限位件461与所述中框44上的所述第一限位件442匹配连接，从而不仅实现散热板46与中框44的快速组装，而且第一折边部463还可以防止散热板46相对中框44产生沿第一方向上的位移；以及第二限位件461与第一限位件442匹配连接，不仅可以提高散热板46与中框44的装配稳定性，以防止第一折边部463与中框44之间产生晃动，而且还可以为散热板46与中框44的准确组装提供便利。

具体地，每个散热板46可包括两个第一折边部463，两个第一折边部463可分别设置于散热板本体460沿第一方向的两个端部；第一方向与图3中坐标系的Z轴方向平行，也可以理解为竖向方向或电池43的高度方向。散热板46可包括至少两个第二限位件461，且分别位于沿第一方向排列的两个第一折边部463上，而电芯框架组件4包括至少两个第一限位件442，且分别位于中框44沿第一方向排列的两个侧壁上，第二限位件461与第一限位件442的数量和位置相对应；当第二限位件461为圆孔结构时，第一限位件442为圆凸台结构，见图3所示；当第二限位件461为圆凸台结构时，第一限位件442为圆孔结构。

在散热板本体460沿第一方向的端部设置的第一折边部463的数量可以为至少一个，换言之，散热板本体460沿第一方向的顶端（或底端）设置至少一个第一折边部463，从而可以进一步增加散热板46的刚性，以减少散热板46的形变。

在一些实施例中，结合图3和图4所示，所述电芯框架组件4还包括第三限位件443，所述散热板46还包括第四限位件462和两个第二折边部465，所述散热板本体460沿第二方向的端部向所述中框44的方向折弯以形成所述第二折边部465，第四限位件462设置于所述第二折边部465上，所述电池43与所述散热板本体460紧贴设置，且所述电池43沿第二方向的两个端部分别对应与两个所述第二折边部465抵接；

所述第三限位件443设置于所述中框44沿所述第二方向的端部，所述第三限位件443与所述第四限位件462匹配连接；所述第二方向与所述第一方向垂直。

在至少一个实施例中，第二方向可以理解为散热板46的横向方向，或为散热板46的长度方向，并与图3中坐标系的X轴方向平行。通过将所述散热板本体460沿第二方向的端部向所述中框44的方向折弯以形成所述第二折边部465，从而可以加强散热板46沿第二方向的机械强度，以避免散热板46产生形变；由于所述第二折边部465通过所述第四限位件462与所述中框44上的所述第三限位件443匹配连接，从而不仅实现散热板46与中框44的快速组装，而且第二折边部465还可以防止散热板46相对中框44产生沿第二方向上的位移；以及第四限位件462与第三限位件443匹配连接，不仅可以提高散热板46与中框44的装配稳定性，以防止第二折边部465与中框44之间产生晃动，而且还可以为散热板46与中框44的准确组装提供便利。

通过电池43的所述电芯本体431与所述散热板本体460紧贴设置，且所述电芯本体431沿第二方向的两个端部例如左右两端分别对应与两个所述第二折边部465抵接，以使得两个第二折边部465可以从左右两侧对电芯本体431进行限位，防止电芯本体431在第二方向上产生位移，进一步提高对电池43的安装稳定性。

具体地，每个散热板46可包括两个第二折边部465，两个第二折边部465可分别设置于散热板本体460沿第二方向的两个端部；第二方向与图3中坐标系的X轴方向平行，也可以理解为电池43的左右方向，或电池43的延伸方向。散热板46可包括至少两个第四限位件462，且分别位于沿第二方向排列的两个第二折边部465上，而电芯框架组件4包括至少两个第三限位件443，且分别位于中框44沿第二方向排列的两个侧壁上，第四限位件462与第三限位件443的数量和位置相对应；当第四限位件462为腰孔结构时，第三限位件443为腰型凸台，见图3所示；当第四限位件462为腰型凸台时，第三限位件443为腰孔结构。

见图4所示，当散热板46与中框44组装之后，中框44上的第一限位件442和第三限位件443分别对应卡入散热板46上的第二限位件461和第四限位件462。

图5为根据本申请一些实施方式相邻两个中框44的第一定位结构441配合示意图之一。

在一些实施例中，结合图5所示，所述电池模组包括多个连接杆结构7和多个所述电芯框架组件4，多个所述电芯框架组件4沿第三方向排列设置，所述电芯框架组件4还包括多个第一定位结构441，所述第一定位结构441设置于所述中框44的角端处，所述连接杆结构7穿设于多个所述电芯框架组件4的所述第一定位结构441，以将多个所述电芯框架组件4连接紧固，相邻两个所述电芯框架组件4中的所述第一定位结构441匹配连接，所述第三方向与所述第一方向垂直。

在至少一个实施例中，第三方向是指电池模组中多个电芯框架组件4的排列方向，可与图5中坐标系的Y轴方向平行。

当多个电芯框架组件4沿第三方向排列设置，以形成电池模组时，可使一电芯框架组件4的中框44的第一定位结构441与相邻的另一电芯框架组件4的中框44的第一定位结构441匹配连接，以实现相邻电芯框架组件4的对接组装，且通过连接杆结构7穿设于多个电芯框架组件4的第一定位结构441，从而实现将多个电芯框架组件4连接紧固，故第一定位结构441不仅便于相邻电芯框架组件4的中框44的对接组装，以起到对电芯框架组件4的固定及限位作用，防止相邻电芯框架组件4产生沿第三方向上的位移，而且还便于连接杆结构7穿设，以实现将多个电芯框架组件4连接紧固，以形成电池模组的主体结构。

第一定位结构441可采用如下方式设置，例如在每个中框44的四个角端分别设置一个第一定位结构441，相邻电芯框架组件4在进行对接时，每个中框44的四个第一定位结构441与相邻另一中框44的四个第一定位结构441匹配连接，以实现多个电芯框架组件4的对接组装。

进一步地，第一定位结构441可采用如下圆筒凹凸台结构方式，结合图3所示，例如中框44的四角设置的第一定位结构441采用内部中空的圆筒凹凸台结构，其中，结合图5和图6所示，中框44的上部的两个角端设置的圆筒凹凸台结构的前端具有凸面，后端具有凹面，而中框44的下部的两个角端设置的圆筒凹凸台结构的前端具有凹面，后端具有凸面，故一中框44的角端设置的圆筒凹凸台结构的凸面与相邻另一中框44的角端设置的圆筒凹凸台结构的凹面插接，而一中框44的角端设置的圆筒凹凸台结构的凹面与相邻另一中框44的角端设置的圆筒凹凸台结构的凸面插接，故每个中框44四个角端设置的圆筒凹凸台结构，布置合理，且在连接杆结构7穿设圆筒凹凸台结构以紧固多个电芯框架组件4的过程中，受力均匀；并且圆筒凹凸台结构还起到了电芯框架组件4之间固定及限位作用，防止相邻电芯框架组件4产生相对位移，互相紧密配合，产品组装过程中易操作，便于安装。

图11为根据本申请一些实施方式的电池模组的爆炸示意图之三。

每个中框44中设置的第一定位结构441的数量与连接杆结构7的数量相匹配，例如若每个中框44设置两个第一定位结构441，且两个第一定位结构441可相对中框44的中心点位置对角设置，则连接杆结构7可设置为两个；或每个中框44设置四个第一定位结构441，则连接杆结构7可设置为四个（见图11所示）。

在一些实施例中，结合图3所示，所述电芯框架组件4还包括第一卡扣件444，所述第一卡扣件444设置于所述中框44沿所述第一方向的端部，所述散热板46包括第一折边部463，所述第一折边部463上设有与所述第一卡扣件444匹配连接的缺口464。

在至少一个实施例中，由于中框44沿第一方向的端部设置第一卡扣件444，第一折边部463上设置与第一卡扣件444匹配的缺口464，当散热板46与中框44进行组装时，缺口464用于给中框44上凸出的第一卡扣件444让位，以避免散热板46与中框44组装过程中产生干涉。

图7为根据本申请一些实施方式的相邻两个中框44的卡扣配合示意图之一，图8为根据本申请一些实施方式的相邻两个中框44的卡扣配合示意图之二。

在一些实施例中，结合图2、图7和图8所示，所述中框44上与所述第一卡扣件444对应位置处还设有第一卡槽445，一所述电芯框架组件4的所述第一卡扣件444与相邻的另一所述电芯框架组件4的所述第一卡槽445卡接。

在至少一个实施例中，一中框44上设置的第一卡扣件444与相邻另一中框44的第一卡槽445卡接，从而使得相邻中框44之间通过卡扣方式连接，可以实现多个中框44的紧密配合连接，不会产生松脱问题，有效避免错误的装配。

示例性说明，可在中框44沿第一方向的上下两端均设置至少一个第一卡扣件444，且在第一卡扣件444沿第三方向（前后）上设置第一卡槽445，从而使得中框44沿第一方向的两端设置的两个第一卡扣件444分别与相邻另一中框44沿第一方向设置的两个第一卡槽445卡扣连接（见图7和图8所示），从而防止相邻中框44产生沿第一方向上的位移，以进一步提高多个电芯框架组件4的中框44的组装稳定性。

在一些实施例中，结合图3和图12所示，所述电芯框架组件4还包括间隔件446，所述间隔件446设置于所述中框44的端部；所述间隔件446具有呈台阶状的第一台阶板4461和第二台阶板4462，所述第一台阶板4461和所述第二台阶板4462沿所述第三方向排列设置，相邻设置的两个电芯框架组件分别为第一电芯框架组件和第二电芯框架组件，所述第一电芯框架组件中的所述第一台阶板4461的底面与相邻所述第二电芯框架组件中的所述第二台阶板4462的顶面贴合设置，且所述第一电芯框架组件中的所述第一台阶板4461与相邻所述第二电芯框架组件中的所述第一台阶板4461抵接。

在至少一个实施例中，可在中框44沿第二方向（中框44的延伸方向）的端部设置间隔件446，且间隔件446中所述第一台阶板4461和所述第二台阶板4462沿第三方向排列设置，从而可以保证中框44内电池43与相邻另一中框44内电池43之间的电气安全间距，以确保多个电芯框架组件4的组装安全性。

图12为图11的局部放大结构示意图。

见图12所示，沿第三方向排列设置的相邻两个电芯框架组件4可分别定义为第一电芯框架组件和第二电芯框架组件，间隔件446可设置于每个第一电芯框架组件中沿第二方向的端部处，其中，间隔件446可包括呈台阶状的第一台阶板4461和第二台阶板4462，且第一台阶板4461的顶面高度要高于第二台阶板4462的顶面高度，所述第一电芯框架组件中的所述第一台阶板4461的底面与相邻所述第二电芯框架组件中的所述第二台阶板4462的顶面贴合设置，以使得第一电芯框架组件可通过第一台阶板4461限制第二电芯框架组件在第一方向例如竖向方向（即向上移动），而所述第一电芯框架组件中的所述第一台阶板4461、第二台阶板4462分别对应与相邻所述第二电芯框架组件中的所述第一台阶板4461、第二台阶板4462抵接，从而可以有效防止相邻中框44之间产生第三方向（前后方向）上的位移，进一步提高多个电芯框架组件4的组装稳定性和运行稳定性。

在一些实施例中，结合图3所示，电池模组还包括走线槽447，所述走线槽447设置于所述中框44上，且所述走线槽447处于所述间隔件446沿所述第一方向的侧面。

在至少一个实施例中，通过在中框44上间隔件446沿第一方向的侧面设置走线槽447，从而可通过走线槽447方便整个电池模组中电池43的电压采样及温度采样线束的走线作业；而可在走线槽447上设置穿孔，可通过扎线带穿过所述穿孔以固定其线束走向，使得整个电芯框架组件4的采样线束走线干净整洁，不凌乱。

具体地，可在间隔件446沿第一方向的一侧或两侧设置走线槽447，故走线槽447的数量和尺寸可根据整个电池模组的设计要求进行合理选择，在此不做具体限定。

在一些实施例中，结合图2所示，所述中框44上设有逸气孔448，所述逸气孔448与所述电池43的位置相对应。

在至少一个实施例中，当电池43失效鼓包时，与该电池43对应的逸气孔448可作为逸气通道，释放气体压力，保证电芯框架组件4的安全。

具体地，逸气孔448可设置为多个，从而可提高电池43释放因故障产生气体的可靠性。

图9为根据本申请一些实施方式的电池模组的局部示意图之一，图10为根据本申请一些实施方式的电池模组的局部示意图之二。

在一些实施例中，结合图2、图9和图10所示，所述电池模组还包括隔热垫41，相邻两个所述电芯框架组件4中的所述电池43之间设置所述隔热垫41。

在至少一个实施例中，通过在相邻电池43之间设置隔热垫41，从而通过隔热垫41可以减少电池43之间的热传递，以避免某电池43的温度过高而影响到相邻其他电池43的正常运行，以提高整个电池模组的运行安全性。

在图9和图10中，一隔热垫41的一侧面如前侧面与一电芯框架组件4的电池43接触连接，而该隔热垫41的另一侧面如后侧面与相邻另一电芯框架组件4的散热板46接触连接，从而使得相邻两个电芯框架组件4中的电池43之间至少通过隔热垫41和散热板46隔开，故还可以提高电芯框架组件4之间的绝缘性。隔热垫41可采用隔热材料制成的板状结构，在此不做具体限定。

在一些实施例中，结合图11所示，电池模组还包括底框3，所述底框3设置于多个所述电芯框架组件4沿所述第三方向的一侧；所述底框3包括底框本体30和多个第二定位结构33，所述第二定位结构33设置于所述底框3的角端处，所述第二定位结构33与其相邻的所述中框44的所述第一定位结构441匹配连接。

在至少一个实施例中，通过在多个电芯框架组件4沿第三方向（排列方向）设置底框3，从而通过底框3与其相邻电芯框架组件4的中框44配合，以给最外侧的电池43提供支撑，以起到对电池43的支撑绝缘作用。

具体地，可在多个电芯框架组件4的前侧和后侧均设置至少一个底框3，从而通过底框3从多个电芯框架组件4的侧面对各电池进行支撑，以防止多个电芯框架组件4产生第三方向上的位移，以提高对多个电芯框架组件4的支撑稳定性。

在一些实施例中，结合图13所示，所述底框3还包括第二卡扣件31，所述第二卡扣件31设置于所述底框本体30沿所述第一方向的一端部，所述第二卡扣件31与其相邻的所述中框44的所述第一卡槽445卡接。

在至少一个实施例中，当底框本体30沿第一方向端部设置的第二卡扣件31与相邻中框44的第一卡槽445卡接，从而通过第二卡扣件31可以从第一方向的一端例如上端对底框3和中框44的连接处进行限位固定，以防止底框3和中框44之间产生第一方向、第二方向、第三方向的位移，以提高底框3和中框44的组装稳定性。

在一些实施例中，结合图13所示，所述底框本体30沿所述第一方向的另一端部设有第二卡槽32，所述第二卡槽32与其相邻的所述中框44的所述第一卡扣件444卡接。

在至少一个实施例中，当底框本体30沿第一方向端部设置的第二卡槽32与相邻中框44的第一卡扣件444卡接，从而通过第二卡槽32可以从第一方向的另一端例如下端对底框3和中框44的连接处进行限位固定，以防止底框3和中框44之间产生第一方向、第二方向、第三方向的位移，以进一步提高底框3和中框44的组装稳定性。

在一些实施例中，结合图11所示，电池模组还包括侧板2，所述侧板2设置于所述底框3远离所述电芯框架组件4的一侧，所述连接杆结构7穿设于所述侧板2、所述底框3和多个所述电芯框架组件4。

在相关技术中，多个电芯框架组件4沿一定方向层叠成组之后，因成组后的多个电芯框架组件4的跨度大，仅依靠螺杆穿设于多个电芯框架组件4以进行紧固，整个电池模组仍然存在变形的风险，以导致电芯框架组件4的尺寸偏差大，难以装配；故，在至少一个实施例中，通过将侧板2设置于底框3远离电芯框架组件4的一侧，且通过连接杆结构7穿设于侧板2、底框3和多个电芯框架组件4，从而通过侧板2可以从第三方向的端部有效加强整个电池模组的机械强度，可以很好控制整个电池模组的尺寸，以提高电池模组的机械稳定性。

具体地，每个电池模组中，在多个电芯框架组件4沿第三方向的每个端部设置至少一个底框3和至少一个侧板2，从而可以从第三方向例如前端和后端同时加强整个电池模组的强度。连接杆结构7可以为螺栓紧固件，且中框44、底框3和侧板2的每个角设置至少一个连接杆结构7，以通过连接杆结构7可以将多个电芯框架组件4、底框3和侧板2连接成组，以提高电池模组的组装稳定性。

侧板2可以为采用金属材料制成的板状结构，例如侧板2可以为铝合金板，不仅具有一定的机械强度，抗变形能力强，而且还质量较轻，以降低整个电池模组的质量。

图14为根据本申请一些实施方式的侧板2的结构示意图。

在一些实施例中，结合图14所示，所述侧板2远离所述底框3的侧壁上设有便于搬运的扣手结构21。

在至少一个实施例中，通过在侧板2远离底框3的侧壁上设置扣手结构21，以便于在电池模组进行组装之前或组装之后，方便工作人员通过扣手结构21进行搬运，以提高对电池模组的转运便捷性；而且还不会对侧板2与其相邻的底框3之间的组装产生阻碍，以确保侧板2与底框3组装的紧密性。

扣手结构21可以为孔结构、凸起结构或者环形结构等，在此不做具体限定。

在一些实施例中，电池模组还包括绝缘板10，所述绝缘板10设置于所述电池43的导电端的一侧。

在至少一个实施例中，通过在电池43的导电端沿第二方向的一侧例如右侧设置绝缘板10，从而通过绝缘板10可以将电池模组中电连接部分隐藏遮挡，以防止工作人员及机械器物触及，有效避开多个电池43产生短路的风险，以提高整个电池模组的安全性。其中，绝缘板10可采用环氧树脂制成的板状结构。

另外，电池模组还包括多个PC间隔片5，在每个电芯框架组件4的隔热垫上设置至少一个PC间隔片5，通过PC间隔片5可以分隔相邻两个电芯框架组件4的电池43，以防止电池43的电极之间的短路和异物进入电池43内部，从而保护电池43的安全与耐久性。PC间隔片5可由聚合物材料制成，质量薄且轻，从而不会导致整个电池模组的增大。

另外，示例性说明，电池模组还包括模组负铜排6、模组正铜排9以及多个电芯间串联铜排8，其中，位于前端的电池43的正电极和后端的电池43的负电极分别与模组正铜排9和模组负铜排6电连接，而位于前后端之间的多个电芯框架组件4的多个电池43通过电芯间串联铜排8进行连接，从而实现将多个电池43串联或并列成组。

在一些实施例中，结合图15所示，电池模组还包括散热器11和多个紧固件12，所述散热器11设置于所述电芯框架组件4沿所述第一方向的一侧，所述紧固件12穿设于所述侧板2并连接所述散热器11。

在至少一个实施例中，通过在电芯框架组件4沿第一方向的一侧例如下方设置散热器11，且通过紧固件12竖向穿设于侧板2并连接散热器11，以通过侧板2将多个电芯框架组件4固定于散热板46上，从而使得多个电芯框架组件4中电池43工作过程中产生的热量通过散热板46传递至散热器11，以实现对多个电池43的散热降温。

进一步，可在一侧板2上设置至少一个紧固件12，例如可在前侧和后侧的侧板2上均设置三个紧固件12，从而可以通过增加侧板2与散热器11的连接点位置，以提高侧板2与散热器11的连接紧固性，以降低在运输过程中因震动对整个电池模组的影响。

在一些实施例中，结合图15所示，电池模组还包括导热垫13，所述导热垫13设置于所述电芯框架组件4与所述散热器11之间处，所述紧固件12穿设于所述侧板2、所述导热垫13并连接所述散热器11。

在至少一个实施例中，通过在多个电芯框架组件4与下方的散热器11之间设置导热垫13，从而使得多个电芯框架组件4自身的重力将导热垫13压紧于散热器11上，以通过导热垫13的形变来充分填充电芯框架组件4与散热器11之间热传递路径上的间隙，以确保热传递的可靠性。其中，导热垫13可采用导热硅胶垫，且导热硅胶垫具备高导热系数，传热更充分。

具体地，电池43的热传递的路径为：电池43的较大面通过导热结构胶45紧密地粘在散热板46上，通过散热板46储存及对外传递热量；散热板46的散热板本体460经第一折边部463通过导热垫13，将热量传递至散热器11上，散热器11储存及对外辐射及传递热量，此散热方式可靠，且不易出故障，避免了售后维修的麻烦，降低了整个电池模组的运维成本。

再者，由于散热器11的材质为高导热系数的铝合金材质，具有一定厚度的基板，不仅可以承载电池模组中多个电芯框架组件的重量，还可以储存大量的热量，且易于加工成型，广泛用于新能源行业。且散热器11下端伸出的翅片极大增加了散热面积，散热器11通过与空气的热交换，将热量传递至外部，以确保电池43在整个充放电过程中散热作用。

本申请一个或者多个实施例还公开一种储能装置。储能装置包括如上实施例所述的电池模组，还包括支架，所述电池模组与所述支架连接。

在至少一个实施例中，整个电池模组可通过支架进行固定安装；该储能装置可以应用于电动汽车领域，也可以应用于储能系统领域，还可以应用于其他需要直流电的场所，在此不做具体限定。

本申请一个或者多个实施例还公开一种用电设备，包括如上所述的储能装置，还包括外壳，所述电池模组通过所述支架安装于所述外壳内。

在至少一个实施例中，该用电设备可以为电动汽车，也可以为储能系统。而外壳用于对电池模组进行封装和防护，以减少电池模组被外物碰撞而伤到电池。其中，该用电设备可包括至少一个储能装置。

虽然本申请披露如上，但本申请的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本申请的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本申请的保护范围。

Claims (19)

1.一种电池模组，其特征在于，包括电芯框架组件，所述电芯框架组件包括电池、散热板、中框和弹性垫，所述散热板设置于所述中框的一侧且连接于所述中框，所述中框远离所述散热板的一侧设有安装槽，所述弹性垫围绕所述电池的边沿设置，所述电池通过所述弹性垫安装于所述安装槽处；所述安装槽的槽底开设有避让口，所述电池穿设所述避让口与所述散热板紧贴设置。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池包括电芯本体和封边，所述封边设置于所述电芯本体的至少边沿，所述弹性垫环绕于所述电芯本体的边沿设置，以将所述封边固定于所述安装槽处，所述电芯本体处于所述避让口内，所述电芯本体穿过所述避让口与所述散热板接触连接。

3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，还包括导热结构胶，所述电池通过所述导热结构胶与所述散热板接触连接。

4.根据权利要求1或2所述的电池模组，其特征在于，所述电芯框架组件还包括第一限位件，所述散热板包括散热板本体、第一折边部和第二限位件，所述散热板本体沿第一方向的端部向所述中框的方向折弯以形成所述第一折边部，所述第二限位件设置于所述第一折边部上，所述第一限位件设置于所述中框沿第一方向的端部，所述第一折边部设置于所述中框沿所述第一方向的一侧，且所述第一折边部通过所述第二限位件匹配连接于所述中框上的所述第一限位件。

5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述电芯框架组件还包括第三限位件，所述散热板还包括第四限位件和两个第二折边部，所述散热板本体沿第二方向的端部向所述中框的方向折弯以形成所述第二折边部，第四限位件设置于所述第二折边部上，所述电池与所述散热板本体紧贴设置，且所述电池沿第二方向的两个端部分别对应与两个所述第二折边部抵接；

所述第三限位件设置于所述中框沿所述第二方向的端部，所述第三限位件与所述第四限位件匹配连接；所述第二方向与所述第一方向垂直。

6.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组包括多个连接杆结构和多个所述电芯框架组件，多个所述电芯框架组件沿第三方向排列设置，所述电芯框架组件还包括多个第一定位结构，所述第一定位结构设置于所述中框的角端处，所述连接杆结构穿设于多个所述电芯框架组件的所述第一定位结构，以将多个所述电芯框架组件连接紧固，相邻两个所述电芯框架组件中的所述第一定位结构匹配连接。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述电芯框架组件还包括第一卡扣件，所述第一卡扣件设置于所述中框沿第一方向的端部，所述散热板包括第一折边部，所述第一折边部上设有与所述第一卡扣件匹配连接的缺口。

8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，所述中框上与所述第一卡扣件对应位置处还设有第一卡槽，一所述电芯框架组件的所述第一卡扣件与相邻的另一所述电芯框架组件的所述第一卡槽卡接。

9.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述电芯框架组件还包括间隔件，所述间隔件设置于所述中框的端部；所述间隔件具有呈台阶状的第一台阶板和第二台阶板，所述第一台阶板和所述第二台阶板沿所述第三方向排列设置，相邻设置的两个电芯框架组件分别为第一电芯框架组件和第二电芯框架组件，所述第一电芯框架组件中的所述第一台阶板的底面与相邻所述第二电芯框架组件中的所述第二台阶板的顶面贴合设置，且所述第一电芯框架组件中的所述第一台阶板与相邻所述第二电芯框架组件中的所述第一台阶板抵接。

10.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述中框上设有逸气孔，所述逸气孔与所述电池的位置相对应。

11.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括隔热垫，相邻两个所述电芯框架组件中的所述电池之间设置所述隔热垫。

12.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，还包括底框，所述底框设置于多个所述电芯框架组件沿所述第三方向的一侧；所述底框包括底框本体和多个第二定位结构，所述第二定位结构设置于所述底框的角端处，所述第二定位结构与其相邻的所述中框的所述第一定位结构匹配连接。

13.根据权利要求12所述的电池模组，其特征在于，所述底框还包括第二卡扣件，所述第二卡扣件设置于所述底框本体沿所述第一方向的一端部，所述第二卡扣件与其相邻的所述中框的所述第一卡槽卡接。

14.根据权利要求13所述的电池模组，其特征在于，所述底框本体沿所述第一方向的另一端部设有第二卡槽，所述第二卡槽与其相邻的所述中框的所述第一卡扣件卡接。

15.根据权利要求12所述的电池模组，其特征在于，还包括侧板，所述侧板设置于所述底框远离所述电芯框架组件的一侧，所述连接杆结构穿设于所述侧板、所述底框和多个所述电芯框架组件。

16.根据权利要求15所述的电池模组，其特征在于，还包括散热器和多个紧固件，所述散热器设置于所述电芯框架组件沿所述第一方向的一侧，所述紧固件穿设于所述侧板并连接所述散热器。

17.根据权利要求16所述的电池模组，其特征在于，还包括导热垫，所述导热垫设置于所述电芯框架组件与所述散热器之间处，所述紧固件穿设于所述侧板、所述导热垫并连接所述散热器。

18.一种储能装置，其特征在于，包括如权利要求1至17任一项所述的电池模组，还包括支架，所述电池模组与所述支架连接。

19.一种用电设备，其特征在于，包括如权利要求18所述的储能装置，还包括外壳，所述电池模组通过所述支架安装于所述外壳内。