CN204966568U - 动力电池模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种动力电池模组，包括壳体和多个动力电池，多个动力电池置于壳体中，动力电池模组还包括隔离板和动力电池监控单元，隔离板位于壳体内多个动力电池的上方，动力电池监控单元位于壳体内隔离板上方，且动力电池监控单元与多个动力电池电连接。本实用新型的动力电池模组，通过将动力电池模组的动力电池管理单元设置于对应的动力电池模组的壳体内部，使得动力电池模组的内部结构更加紧凑，减少了动力电池管理单元在动力电池包中占有的空间，可以保证一个动力电池包中可以容纳更多的动力电池模组，因此，采用本实用新型的技术方案，能够有效地提高动力电池包的集成度以及能量密度。
Description
技术领域
本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种动力电池模组。
背景技术
由于动力电池具有容量高、体积小、重量轻等优点，现已广泛应用于车载系统和储能系统。一些大的汽车生产商和电池供应商针对各种动力电池做了大量研究和试验，并成功开发出相关的电池管理系统(BatteryManagementSystem；BMS)。
BMS中由多个动力电池包(Pack)并联形成，每个Pack包括多个动力电池模组、与各动力电池模组对应的电池监控单元(CellSupervisionCircuit；CSC)、电池管理单元(BatteryManagementUnit；BMU)和继电器(Relay)等。随着Pack技术的发展，人们对Pack的能量密度要求越来越高，现有的Pack大多通过提高Pack的零部件的集成度来提高Pack的能量密度，即尽量减少Pack中的电子元器件如CSC、BMU和Relay等以及Pack中的结构附件等的占用空间，给动力电池模组提供更多的可用空间，提高Pack的体积能量密度，从而提高电动汽车的续航里程。
但是现有技术中每个动力电池模组的CSC设置于动力电池模组之外，占用动力电池模组之外的空间，导致同一个Pack容纳的动力电池模组的数量较少，使Pack的集成度相对较低，Pack的能量密度较小。
实用新型内容
本实用新型提供一种动力电池模组，以解决由于各动力电池模组的CSC设置于动力电池模组之外，占用动力电池模组之外的空间，导致同一个Pack容纳的动力电池模组的数量较少，使Pack的集成度相对较低，Pack的能量密度较小的缺陷。
本实用新型提供一种动力电池模组，包括壳体和多个动力电池，所述多个动力电池置于所述壳体中，所述动力电池模组还包括隔离板和动力电池监控单元，所述隔离板位于所述壳体内所述多个动力电池的上方，所述动力电池监控单元位于所述壳体内所述隔离板上方，且所述动力电池监控单元与所述多个动力电池电连接。
进一步地，上述所述的动力电池模组中，所述动力电池模组还包括多根导线，所述多根导线，用于将所述多个动力电池中相连的所述动力电池的极柱进行连接，以实现各所述动力电池之间的串联、并联或者串并联连接。
进一步地，上述所述的动力电池模组中，所述隔离板设置有放置和卡紧各所述导线的卡紧结构。
进一步地，上述所述的动力电池模组中，所述动力电池监控单元上置有多个导电片和多个键合引线，各所述导电片通过对应的所述键合引线与对应的所述导线连接。
进一步地，上述所述的动力电池模组中，所述导电片通过对应的所述键合引线采用超声键合技术与对应的所述导线连接。
进一步地，上述所述的动力电池模组中，所述键合引线为丝状或片状金属引线。
进一步地，上述所述的动力电池模组中，所述键合引线具体的材质为金属金或者金属铝。
进一步地，上述所述的动力电池模组中，所述导线采用铜条或铝条。
进一步地，上述所述的动力电池模组中，所述导线通过激光焊接技术将相连的所述动力电池的极柱连接。
本实用新型的动力电池模组，通过将动力电池模组的CSC设置于对应的动力电池模组的壳体内部，使得动力电池模组的内部结构更加紧凑，减少了CSC在Pack中占有的空间，可以保证一个Pack中可以容纳更多的动力电池模组，因此，采用本实用新型的技术方案，能够有效地提高Pack的集成度以及能量密度。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的动力电池模组的一实施例结构示意图；
图2为图1所示的动力电池模组的爆炸示意图；
图3为本实用新型的动力电池模组的另一实施例的爆炸示意图；
图4为图3中导线8、导电片9和键合引线10的连接示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1为本实用新型的动力电池模组的一实施例结构示意图。图2为图1所示的动力电池模组的爆炸示意图。如图1所示，图1具体为本实施例的动力电池模组的外观图。其中本实施例的动力电池模组的CSC置于动力电池模组的壳体S之内。具体地，如图2所示，本实施例的动力电池模组包括壳体S和多个动力电池1，多个动力电池1置于壳体S中，且该动力电池模组还包括隔离板2和CSC3，隔离板2位于壳体S内多个动力电池1的上方，CSC3位于壳体S内隔离板2上方，且CSC3与多个动力电池1电连接。
如图2所示，本实施例的动力电池模组中的壳体S包括顶盖4、侧板5、端板6和底板7。根据动力电池模组的设计，将多个动力电池1按照串联或者并联设计而排列在壳体S内部，且使多个动力电池1的正负极柱指向顶盖4，并通过结构胶粘合在一起。侧板5与端板6之间通过焊接连接，焊接方式可以采用激光焊接或者冷金属过渡焊接技术(Coldmetaltransferweldingtechnology；CMT)焊接，以保证模组结构框架的强度。
本实施例的动力电池模组在装配时，将侧板5、端板6以及底板7组装成无盖壳体S，然后将多个动力电池1放置在该无盖壳体S中，使得多个动力电池1的正负极柱指向无盖壳体S的开口方向；然后将隔离板2放置在多个动力电池1的上面，再将CSC3固定在隔离板2上面，隔离板2的作用是使CSC3与多个动力电池1不接触。但是为了保证CSC3的正常工作，可以将CSC3与多个动力电池1电连接，以实现对多个动力电池1的监控。最后将壳体S的顶盖4通过卡扣与隔离板2连接，从而形成动力电池模组的封闭的壳体S，将CSC3、隔离板2和多个动力电池1包围在壳体S中，即图1所示的动力电池模组的外观结构。
本实施例的动力电池模组，通过将动力电池模组的CSC3设置于对应的动力电池模组的壳体S内部，使得动力电池模组的内部结构更加紧凑，减少了CSC3在Pack中占有的空间，可以保证一个Pack中可以容纳更多的动力电池模组，因此，采用本实施例的技术方案，能够有效地提高Pack的集成度以及能量密度。
上述实施例的动力电池模组，可以采用线束的方式将CSC3与多个动力电池1的极柱电连接，从而实现CSC3与多个动力电池1电连接，但是采用线束的方式安装复杂，高度依赖人工，效率比较低，且容易安装错误，风险比较高。同时，动力电池在极端使用时，线束容易受损，出现短接情况，加剧了动力电池的危险程度。因此为了解决上述问题，本实用新型还提供以下实施例。
图3为本实用新型的动力电池模组的另一实施例的爆炸示意图，如图3所示，本实施例的动力电池模组在图1和图2所示实施例的基础上进一步更加详细的介绍本实用新型的技术方案。
如图3所示，本实施例的动力电池模组还包括多根导线8，多根导线8用于将多个动力电池1中相连的动力电池1的极柱进行连接，以实现各动力电池1之间的串联、并联或者串并联混合连接。具体地，根据动力电池模组的设计，确定多个动力电池1的连接方式是串联还是并联或者串并联连接，根据多个动力电池1的串联、并联或者串并联关系，使用多根导线8通过激光焊接技术将需要相连的动力电池1的极柱连接，从而实现各动力电池1之间的串联、并联或者串并联连接。其中导线8可以采用铜条或铝条。
在隔离板2上设置有放置和卡紧各导线8的卡紧结构，在焊接导线8时，可以将导线8线放置于隔离板2上的卡紧结构中，再进行焊接，从而保证导线8与动力电池1的极柱焊接位置是正确的。需要说明的是，也可以先将导线8与动力电池1的极柱焊接，再由隔离板2将导线8线卡紧。
在CSC3上设置有多个导电片9和多个键合引线10，各导电片9通过对应的键合引线10与对应的导线8连接，具体连接关系可以参考图4。
图4为图3中导线8、导电片9和键合引线10的连接示意图。如图4所示，导电片9通过对应的键合引线10可以采用超声键合技术与对应的导线8连接。其实现方式为，在常温环境下，通过超声振动和劈刀压力的作用，将键合引线10键合到CSC3上的导电片9与动力电池1之间连接导线8上，从而CSC3通过导线8、导电片9以及键合引线10与各动力电池1的正负极柱电连接，以监控并采集各动力电池1的参数信息，如各动力电池1的温度和电压等。
键合引线10为丝状或片状金属引线，具体的材质为金属金或者金属铝，可以根据对动力电池1的采样需求，如采集温度或者电压信号来决定导电片9和键合引线10的数量。
本实施例的动力电池模组通过将CSC3设置于动力电池模组的壳体S内部，使得动力电池模组的内部结构更加紧凑，减少了CSC3在Pack中占有的空间，可以保证一个Pack中可以容纳更多的动力电池模组。同时，由于在CSC3上设置导电片9，采用键合引线代替线束将导电片9与导线8连接，进而使CSC3与动力电池1的极柱连接，实现了动力电池模组组装更加安全可靠，并且工艺性好。采用本实施例的技术方案能够有效地提高Pack的集成度以及能量密度，同时提高了动力电池模组的生产效率和安全性，降低了生产成本。
进一步地，上述实施例的动力电池模组中，在端板6与两端的动力电池1之间设置有端部绝缘膜11，端部绝缘膜11能够将端板6与两端的动力电池1绝缘。同理在侧板5指向壳体内部的一面上粘贴有侧板绝缘膜以及底板7指向壳体内部的一面上粘贴有底部绝缘膜，以保证动力电池1与壳体S的绝缘性。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种动力电池模组，包括壳体和多个动力电池，所述多个动力电池置于所述壳体中，其特征在于，所述动力电池模组还包括隔离板和动力电池监控单元，所述隔离板位于所述壳体内所述多个动力电池的上方，所述动力电池监控单元位于所述壳体内所述隔离板上方，且所述动力电池监控单元与所述多个动力电池电连接。
2.根据权利要求1所述的动力电池模组，其特征在于，所述动力电池模组还包括多根导线，所述多根导线，用于将所述多个动力电池中相连的所述动力电池的极柱进行连接，以实现各所述动力电池之间的串联、并联或者串并联连接。
3.根据权利要求2所述的动力电池模组，其特征在于，所述隔离板设置有放置和卡紧各所述导线的卡紧结构。
4.根据权利要求2所述的动力电池模组，其特征在于，所述动力电池监控单元上置有多个导电片和多个键合引线，各所述导电片通过对应的所述键合引线与对应的所述导线连接。
5.根据权利要求4所述的动力电池模组，其特征在于，所述导电片通过对应的所述键合引线采用超声键合技术与对应的所述导线连接。
6.根据权利要求4所述的动力电池模组，其特征在于，所述键合引线为丝状或片状金属引线。
7.根据权利要求6所述的动力电池模组，其特征在于，所述键合引线具体的材质为金属金或者金属铝。
8.根据权利要求2-7任一所述的动力电池模组，其特征在于，所述导线采用铜条或铝条。
9.根据权利要求8所述的动力电池模组，其特征在于，所述导线通过激光焊接技术将相连的所述动力电池的极柱连接。
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