CN206076348U - 电池模组 - Google Patents

Abstract

一种电池模组，包括多个单体电池、与单体池数量对应的基座以及汇流电路板；每个单体电池包括正极端、与正极端相背的负极端以及位于所述正极端及负极端之间的外壳；所述基座设置于所述汇流电路板上且每个基座内设置有电性连接件；所述汇流电路板包括多个子单元板；每个子单元板包括正极汇流层及负极汇流层，正极汇流层上设置有多个弹性连接件，负极汇流层上开设过孔；相邻两个子单元板的其中一个子单元板的负极汇流层叠加于另一个子单元板的正极汇流层上，且相邻两个子单元板的弹性连接件与过孔一一对应；每个单体电池套于对应一个基座外且正极端电性连接至弹性连接件、外壳与基座内对应的电性连接件连接；所述电性连接进一步连接至负极汇流层。

Description

电池模组

【技术领域】

本实用新型涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电池模组。

【背景技术】

在能源危机和环境污染问题的压力下，安全、环保、节能已成为当今汽车发展的主题，电动车因其节能、环保无污染的优势，受到交通、能源部门的高度重视扶持，近几年，新能源汽车行业迎来了爆发式增长。现有电芯汇流主要是采用螺栓连接以及焊接将电芯固定在铜板，通过大量的线束以及复杂的电路实现电池之间的串并联。这样的汇流方式，电路结构复杂、线束过多、可靠性差、安装复杂，维修不方便、铜螺母、螺栓以及线束过多，不利于整车轻量化。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种“无线束”化、安装简单、维修方便、长期运行不易脱落、可靠性高同时兼顾轻量化效果的电池模组。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种电池模组，包括多个单体电池、与单体池数量对应的基座以及汇流电路板；每个单体电池包括正极端、与正极端相背的负极端以及位于所述正极端及负极端之间的外壳；所述基座设置于所述汇流电路板上且每个基座内设置有电性连接件；所述汇流电路板包括多个子单元板；每个子单元板包括正极汇流层及负极汇流层，正极汇流层上设置有多个弹性连接件，负极汇流层上开设过孔；相邻两个子单元板的其中一个子单元板的负极汇流层叠加于另一个子单元板的正极汇流层上，且相邻两个子单元板的弹性连接件与过孔一一对应；每个单体电池套于对应一个基座外且正极端电性连接至弹性连接件、外壳与基座内对应的电性连接件连接；所述电性连接进一步连接至所述负极汇流层。

在一个优选实施方式中，每个基座开设有一通孔，所述通孔的内表面设置有环形的弹性凸起；每个单体电池的外壳具有一环形凹槽；所述凹槽与所述弹性凸起配合。

在一个优选实施方式中，所述电性连接件设置于所述通孔的内表面，所述环形的弹性凸起紧压于所述电性连接件上。

在一个优选实施方式中，所述电性连接件为长条形金属片，所述负极汇流层上设置有负极接触点；所述单体电池的外壳与所述电性连接件接触，所述电性连接件进一步电性连接至所述负极接触点。

在一个优选实施方式中，所述弹性连接件包括接触片及弹性元件，所述弹性元件电性连接至所述正极汇流层；所述接触片电性连接至所述弹性元件上，所述正极端抵靠于所述接触片上。

在一个优选实施方式中，所述接触片为圆形金属片，所述弹性元件为金属弹簧；所述正极汇流层设置有正极接触点，所述弹性元件的一端与所述接触片焊接，另一端与正极接触点焊接。

在一个优选实施方式中，所述基座为六菱柱状，所述通孔为圆形，所述单体电池为圆柱状，所述单体电池的外壳对应于所述圆孔的形状。

在一个优选实施方式中，所述子单体板包括折弯区，每个子单元板的正极汇流层及负极汇流层位于折弯区两侧且正极汇流层的负极汇流层两者之间具有高度差。

在一个优选实施方式中，还包括设置于汇流电路板的蜂窝收容结构，蜂窝收容结构包括多个相邻的中空的蜂窝单元，每个基座进一步收容于对应一个蜂窝单元内。

在一个优选实施方式中，所述蜂窝单元的数量大于或对应基座的数量；每个蜂窝单元为六菱柱状。

本实用新型所有单体电池正极均统一朝下，通过层叠子单元板实现电池之间的串并联，集成优化电路结构，实现电路“无线束”化；单体电池均采用插拔式安装，无需焊接铜螺母、螺栓，安装简单，维修方便、长期运行不易脱落、可靠性高。

【附图说明】

图1为本实用新型第一实施方式提供的电池模组的立体分解示意图。

图2为图1所示的电池模组的部分组合时的剖视示意图。

图3为图2所示的电池模组的区域A的局部放大图。

图4为图1所示的电池模组的基座的立体图。

图5为图1所示的电池模组的汇流电路板的相邻两个子板单元组合前的立体图。

图6为图5所示的电池模组的汇流电路板的相邻两个子板单元组合时的立体图。

图7为本实用新型第二实施方式提供电池模组的立体分解示意图。

图8为图7所示的区域B局部放大图。

图9为图7所示的电池模组组合时的局部剖视示意图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。

如图1、3及5所示，本实用新型第一实施方式提供的一种电池模组100，包括多个单体电池10、与单体电池数量对应的基座20以及汇流电路板30；每个单体电池10包括正极端101、与正极端101相背的负极端102以及位于所述正极端101及负极端102之间的外壳103；所述基座20设置于所述汇流电路板30上且每个基座20内设置有电性连接件40；所述汇流电路板30包括多个子单元板301；每个子单元板301包括正极汇流层31及负极汇流层32，正极汇流层31上设置有多个弹性连接件311，负极汇流层32上开设过孔321；相邻两个子单元板301的其中一个子单元板301的负极汇流层32叠加于另一个子单元板301的正极汇流层31上，且相邻两个子单元板301的弹性连接件311与过孔321一一对应；每个单体电池10套于对应一个基座20外且正极端101电性连接至弹性连接件311、外壳103与基座20内对应的电性连接件40电性连接；所述电性连接件进一步电性连接至所述负极汇流层32。

具体的，请同时参阅图4及图6，每个基座20开设有一通孔201，所述通孔201的内表面设置有环形的弹性凸起202；每个单体电池10的外壳103具有一环形的凹槽104；所述凹槽104与所述弹性凸起201配合。所述弹性凸起201可以由绝缘材料制成，也可以由导电材料制成。所述电性连接件40设置于所述通孔201的内表面，所述环形的弹性凸起202紧压于所述电性连接件40上。所述电性连接件40为长条形的金属片，所述负极汇流层32上设置有负极接触点322；所述单体电池10的外壳103与所述电性连接件40接触，所述电性连接件40进一步电性连接至所述负极接触点322。所述单体电池10的正极端101作为正极，负极端102及外壳103均作为负极且为一体结构。本实施方式中，所述基座20为六菱柱状，所述通孔为圆形，所述单体电池为圆柱状，所述单体电池10的外壳103对应于所述通孔201的形状。

请参阅图2及图3，所述弹性连接件311进一步包括接触片3111及弹性元件3112，所述弹性元件3112电性连接至所述正极汇流层31；所述接触片3111电性连接至所述弹性元件3112上，所述正极端101抵靠于所述接触片3111上。本实施方式中，所述接触片3111为圆形金属片，所述弹性元件3112为金属弹簧；所述正极汇流层31上设置有正极接触点312，所述弹性元件3112即金属弹簧的一端与所述接触片3111焊接，另一端与正极接触点312焊接。

请参阅图2、5及同图6，所述子单体板301包括折弯区302，每个子单元板301的正极汇流层31及负极汇流层32位于折弯区302的两侧且正极汇流层31的负极汇流层32两者之间具有高度差。本实施方式中，所述正极汇流层31及所述负极汇流层32均为平板状且位于不同的平面。所述折弯区302为曲线状，由多个圆弧平滑过度形成。所述正极汇流层31的负极汇流层32的上下表面均涂布有绝缘材料。

请参阅图1、图3、图5及6，组装时，相邻两个子单元板301的其中一个子单元板301的负极汇流层32叠加于另一个子单元板301的正极汇流层31上，正极汇流层31与负极汇流层32之间绝缘，相邻两个子单元板301的弹性连接件311与过孔321一一对应，且弹性连接件311穿过对应的一个过孔321；然后将内部设置有电性连接件40的基座20设置于所述各个子板单元301的负极汇流层32上。然后将每个单体电池10套于装入对应一个基座20的通孔201内，且正极端101电性连接至弹性连接件311、外壳103与基座20内对应的电性连接件40电性连接；所述电性连接件进一步电性连接至所述负极汇流层32。如此，将相邻两个子板单元301上的单体电池相串并联。

如图7至9所示，本实用新型第二实施方式提供的一种电池模组200，与第一实施方式的电池模100基本相同，区别在于电池模组200还包括设置于汇流电路板30上的蜂窝收容结构50，蜂窝收容结构包括多个相邻的中空的蜂窝单元501，每个基座20进一步收容于对应一个蜂窝单元501内。

所述蜂窝收容结构50可以通过高导热高硬度的绝缘材料通过成型工艺制成，所述蜂窝收容结构50包括多个相同且相邻连接的中空的所述蜂窝单元501。蜂窝单元501包括侧壁5011，所述侧壁5011的厚度为1至2毫米。本实施方式中，所述蜂窝单元51为六菱柱，该六菱柱两端开口且侧壁5011垂直于所述盖板11。在其他实施方式中，所述蜂窝单元21也可以是其他规则的形状，例如，三菱柱、四菱柱、五菱柱、八菱柱或圆柱等。所述蜂窝收容结构50还包括顶面502及与顶面502相背的底面503，所述顶面502及所述底面503亦即所述蜂窝单元501的顶面502及底面503。

每个蜂窝单元501的高度略小于一个单体电池10的高度，蜂窝单元501用于收容单体电池10，蜂窝单元501的数量可以对应于单体电池10的数量，也可以多于单体电池10的数量。所述蜂窝单元501的数量对应于单体电池10的数量时，每个蜂窝单元501对应收容一个单体电池10。当蜂窝单元501的数量多于单体电池的数量时，一部分蜂窝单元501收容单体电池，其他部分蜂窝单元501可以不收容单体电池。所有蜂窝单元501可以形状完全相同，也可以不同，可以相互邻接，也可部分断开，或者互不相连接。为了便于制造，本实施方式中，所述蜂窝单元形状相同且相邻接。

本实用新型所有单体电池正极均统一朝下，通过层叠子单元板实现电池之间的串并联，集成优化电路结构，实现电路“无线束”化；单体电池均采用插拔式安装，无需焊接铜螺母、螺栓，安装简单，维修方便、长期运行不易脱落、可靠性高。

本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于：包括多个单体电池、与单体池数量对应的基座以及汇流电路板；每个单体电池包括正极端、与正极端相背的负极端以及位于所述正极端及负极端之间的外壳；所述基座设置于所述汇流电路板上且每个基座内设置有电性连接件；所述汇流电路板包括多个子单元板；每个子单元板包括正极汇流层及负极汇流层，正极汇流层上设置有多个弹性连接件，负极汇流层上开设过孔；相邻两个子单元板的其中一个子单元板的负极汇流层叠加于另一个子单元板的正极汇流层上，且相邻两个子单元板的弹性连接件与过孔一一对应；每个单体电池套于对应一个基座外且正极端电性连接至弹性连接件、外壳与基座内对应的电性连接件连接；所述电性连接进一步连接至所述负极汇流层。

2.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：每个基座开设有一通孔，所述通孔的内表面设置有环形的弹性凸起；每个单体电池的外壳具有一环形凹槽；所述凹槽与所述弹性凸起配合。

3.如权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述电性连接件设置于所述通孔的内表面，所述环形的弹性凸起紧压于所述电性连接件上。

4.如权利要求3所述的电池模组，其特征在于：所述电性连接件为长条形金属片，所述负极汇流层上设置有负极接触点；所述单体电池的外壳与所述电性连接件接触，所述电性连接件进一步电性连接至所述负极接触点。

5.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述弹性连接件包括接触片及弹性元件，所述弹性元件电性连接至所述正极汇流层；所述接触片电性连接至所述弹性元件上，所述正极端抵靠于所述接触片上。

6.如权利要求5所述的电池模组，其特征在于：所述接触片为圆形金属片，所述弹性元件为金属弹簧；所述正极汇流层设置有正极接触点，所述弹性元件的一端与所述接触片焊接，另一端与正极接触点焊接。

7.如权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述基座为六菱柱状，所述通孔为圆形，所述单体电池为圆柱状，所述单体电池的外壳对应于所述通孔的形状。

8.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述子单体板包括折弯区，每个子单元板的正极汇流层及负极汇流层位于折弯区两侧且正极汇流层的负极汇流层两者之间具有高度差。

9.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：还包括设置于汇流电路板的蜂窝收容结构，蜂窝收容结构包括多个相邻的中空的蜂窝单元，每个基座进一步收容于对应一个蜂窝单元内。

10.如权利要求9所述的电池模组，其特征在于：所述蜂窝单元的数量大于或对应基座的数量；每个蜂窝单元为六菱柱状。