CN205900653U - 电池端板组件及电池模组 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池端板组件，包括端板本体和吸能件，所述端板本体与所述吸能件层叠设置；所述端板本体设有凹陷部，所述凹陷部由所述端板本体的一个面沿其厚度方向向内凹陷形成；所述吸能件设有凸起部，所述凸起部插入所述凹陷部。本申请当电池端板组件安装于电池模组时，吸能件位于电芯与端板本体之间，同时为了保证吸能件变形的稳定性，吸能件设有凸起部，端板本体设有凹陷部，在凸起部插入凹陷部后，凸起部与凹陷部之间沿垂直于端板本体的厚度方向能够限位配合，在电芯使用过程中，吸能件能够吸收电芯的膨胀力，减小电芯作用于端板本体的作用力，从而避免焊缝开裂或者螺钉断裂，提高电池模组的可靠性。

Description

电池端板组件及电池模组

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池端板组件及电池模组。

背景技术

传统的电池模组通常包括侧板、端板、绝缘罩及电芯，端板主要由铝材挤压成型，为平板结构，端板与侧板焊接或者螺钉连接，形成电池仓，电池放置于电池仓，绝缘罩位于端板与电池之间。

现有的这种电池模组，由于端板为平板结构，电芯使用过程中的膨胀力全部作用于平板的平面，而端板的刚性较大，仅能吸收掉小部分膨胀力，大部分膨胀力仍然残留，会直接作用于焊缝，当膨胀力超过焊缝强度时，焊缝会撕裂，导致模组失效；或者剩余的大部分膨胀力使端板的安装孔产生偏移，当偏移量达到一定量时，螺钉会受到径向剪切力，导致螺钉断裂，电池模组失效。

实用新型内容

本申请提供了一种电池端板及电池模组，能够避免焊缝开裂或者螺钉断裂，进而提高电池模组的可靠性。

本申请的第一方面提供了一种电池端板组件，包括端板本体和吸能件，所述端板本体与所述吸能件层叠设置；所述端板本体设有凹陷部，所述凹陷部由所述端板本体的一个面沿其厚度方向向内凹陷形成；所述吸能件设有凸起部，所述凸起部插入所述凹陷部。

优选地，沿所述端板本体的厚度方向，所述凹陷部的开口朝凹陷方向变小。

优选地，所述凹陷部包括侧壁，所述侧壁包括两个斜面，两个所述斜面沿所述凹陷方向靠拢；所述凸起部与两个所述斜面均贴合。

优选地，所述斜面与所述端板本体的厚度方向的夹角为30°～45°。

优选地，所述端板本体背离所述吸能件的一面为端面，所述凹陷部距离所述端面最近的部分为底部，所述凸起部的前端与所述底部在所述凹陷方向上留有间隙。

优选地，所述凸起部的前端为平面结构，所述平面结构与所述厚度方向垂直。

优选地，所述凸起部与所述凹陷部设有多组。

优选地，多个所述凹陷部依次连接；多个所述凸起部依次连接。

优选地，所述端板本体包括定位凸台，所述吸能件远离所述凹陷部的一侧与所述定位凸台贴合。

本申请的第二方面提供一种电池模组，包括若干电芯和如上任一项所述的电池端板组件，沿所述端板本体的厚度方向，所述吸能件位于所述电芯和所述端板本体之间。

优选地，还包括两块侧板，所述端板本体的两端分别与所述侧板连接，且所述吸能件位于两个所述侧板之间。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请所提供的电池端板组件，包括吸能件，当电池端板组件安装于电池模组时，吸能件位于电芯与端板本体之间，同时为了保证吸能件变形的稳定性，吸能件设有凸起部，端板本体设有凹陷部，在凸起部插入凹陷部后，凸起部与凹陷部之间沿垂直于端板本体的厚度方向能够限位配合，在电芯使用过程中，吸能件能够吸收电芯的膨胀力，减小电芯作用于端板本体的作用力，从而避免焊缝开裂或者螺钉断裂，提高电池模组的可靠性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请所提供的电池模组一种具体实施例的爆炸视图；

图2为本申请所提供的电池端板组件一种具体实施例的结构图；

图3为本申请所提供的电池端板组件一种具体实施例端板本体的结构；

图4为本申请所提供的电池端板组件一种具体实施例吸能件的结构；

图5为图2中A处的局部放大图；

图6为本申请所提供的电池端板组件另一种具体实施例的结构；

图7为本申请所提供的电池端板组件又一种具体实施例的结构；

图8为沿图7中B-B线的剖视图。

附图标记：

1-侧板；

2-电池端板组件；

21-端板本体；

211-凹陷部；

2111-侧壁；

2111a-斜面；

2112-底部；

212-定位凸台；

22-吸能件；

221-凸起部；

3-绝缘罩；

4-电芯。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中的放置状态为参照。

如图1所示，本申请实施例提供了一种电池模组，包括侧板1、电池端板组件2和电芯4，通常侧板1与电池端板组件2各设有两个，电池端板组件2与侧板1连接，形成电池仓，电芯4放置于电池仓内。电池模组还可以包括绝缘罩3，电池端板组件2与绝缘罩3层叠设置，绝缘罩3位于电池端板组件2与电芯4之间。

其中，电池端板组件如图2-8所示，包括端板本体21和吸能件22，端板本体21与吸能件22层叠设置；端板本体21设有凹陷部211，凹陷部211由端板本体21的一个面沿其厚度方向向内凹陷形成；吸能件22设有凸起部221，凸起部221插入凹陷部211。在上述实施例中，当电池端板组件2与侧板1等部件组装为电池模组时，吸能件22位于电芯4和端板本体21之间，在包括绝缘罩3的方案中，吸能件位于绝缘罩3与端板本体21之间。

上述实施例所提供的电池端板组件，包括吸能件22，当电池端板组件2安装于电池模组时，吸能件22位于电芯4与端板本体21之间，同时为了保证吸能件22变形的稳定性，吸能件22设有凸起部221，端板本体21设有凹陷部211，在凸起部221插入凹陷部211后，在电芯4使用过程中，吸能件1能够吸收电芯4的膨胀力，减小电芯1作用于端板本体21的作用力，从而避免焊缝开裂或者螺钉断裂，提高电池模组的可靠性。

上述实施例的凸起部221与凹陷部211可以仅设有一组，也可以设有多组，优选设有多组，以增加吸能件22与端板本体21的接触面积，进而提高吸能件22变形的稳定性。

在设有多组凸起部221与凹陷部211的实施例中，各组凸起部221与凹陷部211的组合可以规律设置，也可以无规则设置，优选规则设置，如沿端板本体21的长度方向、宽度方向或者垂直于端板本体21的厚度的其它方向(本实施例存在的三维坐标系分别包括相互垂直的长度方向、宽度方向以及厚度方向，以图2为参考对象，宽度方向为垂直于纸面的方向，长度方向为左右方向，厚度方向为上下方向)，多组凸起部221与凹陷部211沿上述方向中的一者可以间隔设置，也可以依次连接设置，即多个凹陷部211依次连接，多个凸起部221依次连接。优选依次连接设置，以在端板本体21有限的面积内，设有尽可能多的凹陷部211，进而增加吸能件22与端板本体21的接触面积，提高吸能件22变形的稳定性。

上述各实施例中凹陷部211垂直于厚度方向的横截面的横截面积，可以相等，也可以不等，既可以沿凹陷部211的凹陷方向增加，也可以变小，优选凹陷部211垂直于厚度方向的横截面的横截面积沿凹陷部211的凹陷方向变小，即沿端板本体21的厚度方向，凹陷部211的开口朝凹陷方向变小，其可以线性变化，也可以非线性变化，优选线性变化，以进一步增加凸起部221与凹陷部211的接触面积，提高吸能件22变形的稳定性；且通过变截面的贴合，电芯4通过吸能件22传递至端板21的合力F能够分解为第一分力F1和第二分力F2，从而减小凸起部221对凹陷部211的作用力，防止电芯4膨胀造成的焊缝开裂，进一步提高电池模组的可靠性。

上述凹陷部211包括侧壁2111，在横截面积沿凹陷部211的凹陷方向线性变小的实施例中，侧壁2111可以整体为倾斜，在整体倾斜的方案中，优选侧壁211可以沿着厚度方向呈中心对称结构；也可以部分倾斜，在该方案中，优选包括两个斜面2111a，两个斜面沿厚度方向对称，即两个斜面211沿凹陷方向靠拢，每个凹陷部211中的两个斜面2111a关于垂直于厚度的方向的中心线对称，如凹陷部211的纵截面为等腰三角形(如图2-3所示)，或者为等腰梯形(如图6所示)，当然也可以为其它形状，且凸起部221与两个斜面2111a均贴合。通过对称结构，尤其在多组凹陷部211与凸起部221的实施例中，第一分力F1能够互相抵消，吸能件22与端板本体21的作用力仅为第二分力F2，能够减小作用于端板本体21厚度方向的作用力，进一步提高电池模组的可靠性。

上述斜面与端板本体21的厚度方向的夹角优选为30°～45°，可以为30°，35°，40°，45°，以使第二分力F2减小，进一步减小作用于端板本体21的厚度方向的作用力，提高电池模组的可靠性。当然，斜面2111a与端板本体21的厚度方向的夹角也可以为10°，20°，或者50°，60°，80°等。

上述各实施例中的侧壁2111可以为环形，在该实施例中，优选侧壁呈中心对称结构；也可以部分沿垂直于端板本体21的厚度方向贯穿端板本体21，通常端板本体21为矩形，凹陷部211的贯穿方向可以沿着端板本体211的长度方向(如图7-8所示)，贯穿方向也可以沿端板本体211的宽度方向(如图2-6所示)，在包括两个斜面2111a的方案中，优选两个斜面2111a关于贯穿方向与端板本体21的厚度方向所在的平面对称。

上述各实施例中，端板本体21背离吸能件22的一面为端面，凹陷部21距离端面最近的部分为底部2112，凸起部221的前端与底部2112在凹陷方向上留有间隙，如图5-6所示，通过设置间隙，能够保证凸起部221与凹陷部211插装更到位，进而保证凸起部221与凹陷部211的接触面积。

为了进一步保证凸起部221与凹陷部211之间的间隙，优选为平面结构，如图6所示，且平面结构与端板本体21的厚度方向垂直。凸起部221的前端也可以为弧形结构，或者尖角结构。在该实施例中，底部2112也优选为平面结构，以与前端相对，更好地保证间隙的设置。

进一步地，在包括多组凸起部221与凹陷部211，且各组依次连接设置的实施方式中，相邻的两个凸起部221的连接处与相邻的两个凹陷部211的连接处之间，沿端板本体21的厚度方向也留有间隙，如图2-6所示。

上述各实施例中，为了防止由于电芯变形导致吸能件22与端板本体21产生相对位移，端板本体21与吸能件22之间设有定位部，端板本体21与吸能件22通过定位部定位。定位部可以包括如图3所示的定位凸台212，吸能件22直接与定位凸台212贴合，定位凸台212可以设有两个，吸能件22的两端分别与两个凸台212贴合。定位部也可以包括设于吸能件22、端板本体21的定位孔及穿过定位孔的定位销。

吸能件22的材质可以为泡沫铝、塑胶或者橡胶材质。

上述各实施例中，在电池端板组件安装于电池模组后，可以两块侧板1分别连接于端板本体21，吸能件22位于两个侧板1之间，以既节省材料，又能够对电芯4的变形起到缓冲作用。也可以吸能件22覆盖端板本体21靠近侧板1的整个平面，即吸能件22延伸至端板本体21与侧板1的连接面。

上述各实施例中的端板本体，可以设有多个减重孔，如图2-8所示，在设有多个凹陷部211的实施例中，减重孔可以位于相邻的凹陷部211之间，尤其在凹陷部211的底部为平面的实施例中，减重孔可以设于底部与端面之间，以既起到减重的作用，又能够增加端板本体1的强度。减重孔可以贯穿端板本体21，也可以为盲孔。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。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，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池端板组件，其特征在于，包括端板本体和吸能件，所述端板本体与所述吸能件层叠设置；所述端板本体设有凹陷部，所述凹陷部由所述端板本体的一个面沿其厚度方向向内凹陷形成；所述吸能件设有凸起部，所述凸起部插入所述凹陷部。

2.根据权利要求1所述的电池端板组件，其特征在于，沿所述端板本体的厚度方向，所述凹陷部的开口朝凹陷方向变小。

3.根据权利要求2所述的电池端板组件，其特征在于，所述凹陷部包括侧壁，所述侧壁包括两个斜面，两个所述斜面沿凹陷方向靠拢；所述凸起部与两个所述斜面均贴合。

4.根据权利要求3所述的电池端板组件，其特征在于，所述斜面与所述端板本体的厚度方向的夹角为30°～45°。

5.根据权利要求2所述的电池端板组件，其特征在于，所述端板本体背离所述吸能件的一面为端面，所述凹陷部距离所述端面最近的部分为底部，所述凸起部的前端与所述底部在所述凹陷方向上留有间隙。

6.根据权利要求5所述的电池端板组件，其特征在于，所述凸起部的前端为平面结构，所述平面结构与所述端面平行。

7.根据权利要求1-6任一项所述的电池端板组件，其特征在于，所述凸起部与所述凹陷部设有多组。

8.根据权利要求7所述的电池端板组件，其特征在于，多个所述凹陷部依次连接；多个所述凸起部依次连接。

9.根据权利要求1-6任一项所述的电池端板组件，其特征在于，所述端板本体包括定位凸台，所述吸能件远离所述凹陷部的一侧与所述定位凸台贴合。

10.一种电池模组，其特征在于，包括若干电电芯和如权利要求1-9任一项所述的电池端板组件，沿所述端板本体的厚度方向，所述吸能件位于所述电芯和所述端板本体之间。