CN206432307U - 电池模组的外壳及电池模组 - Google Patents

Abstract

本申请涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种电池模组的外壳及电池模组，外壳包括壳本体，壳本体包括底板、相对设置的第一端板和第二端板，以及相对设置的第一侧板和第二侧板，底板、第一端板、第二端板、第一侧板和第二侧板相连，以形成电池容纳腔；第一端板和第二端板中，至少一者具有自壳本体的外侧向内侧延伸的凹陷部，凹陷部的内侧面突出于第一端板或第二端板的其它内表面。壳本体的第一端板和第二端板中的至少一者具有凹陷部，电池出现膨胀后，凹陷部受到电池的膨胀力并发生变形，吸收电池的膨胀力，使得电池模组的外壳不容易因电池的膨胀力而出现失效。因此，整个电池模组的强度更高。

Description

电池模组的外壳及电池模组

技术领域

本申请涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种电池模组的外壳及电池模组。

背景技术

随着储能器件生产技术的发展，大容量的储能器件越来越普遍。为了满足大容量需求，将多个电池组合到一起，形成电池模组，已经成为比较受欢迎的结构。在具体的生产过程中，多个电池被组装在电池模组的外壳内。

目前，电池模组的外壳包括侧板、端板和底板，端板与侧板及端板与底板的相对应边缘焊接，进而形成顶部具有安装口的外壳，多个电池从顶部安装口插入外壳，进而实现在外壳内的组装，最终形成电池模组。此种电池模组的外壳吸收电池膨胀的能力较低，导致电池模组的侧板与端板的焊接处容易出现焊接失效的问题，会造成电池模组的强度较低。

另外，上述通过焊接方式组装的外壳存在焊接成本高及焊接不良率较高的问题，焊接不良率较高也会导致最后形成的电池模组的强度较低。

实用新型内容

本申请提供了一种电池模组的外壳及电池模组，以提高电池模组的强度。

本申请的第一方面提供了一种电池模组的外壳，所述外壳包括壳本体，所述壳本体包括底板、相对设置的第一端板和第二端板，以及相对设置的第一侧板和第二侧板，所述底板、所述第一端板、所述第二端板、所述第一侧板和所述第二侧板相连，以形成电池容纳腔；

所述第一端板和所述第二端板中，至少一者具有自所述壳本体的外侧向内侧延伸的凹陷部，所述凹陷部的内侧面突出于所述第一端板或所述第二端板的其它内表面。

优选地，所述凹陷部包括平板和锥形板，所述锥形板的一侧与所述平板相连接，另一侧与所述第一端板或所述第二端板上除去所述凹陷部的部分相连接，所述锥形板的大端相比于所述锥形板的小端更加远离所述电池容纳腔。

优选地，所述第一侧板和所述第二侧板中，至少一者设置有加强筋。

优选地，所述加强筋沿所述电池模组的长度方向，自所述第一侧板或所述第二侧板的一端向所述第一侧板或所述第二侧板的另一端延伸。

优选地，还包括端部垫块，所述第一端板和所述第二端板中的至少一者与电池之间设置所述端部垫块。

优选地，所述端部垫块上具有凹槽，所述凹槽与所述凹陷部在所述电池模组的高度方向和/或宽度方向上定位配合。

优选地，所述凹槽的槽壁与所述内侧面相贴合。

优选地，所述第一端板和所述第二端板中，至少一者上设置有穿孔，所述端部垫块上具有伸入所述穿孔内的连接部，所述连接部用于与拉紧件连接，所述拉紧件用于向所述端部垫块施加靠近所述第一端板或所述第二端板的拉力。

优选地，还包括多个一一对应设置于所述第一端板、所述第二端板、所述第一侧板和所述第二侧板的顶部的折边，各所述折边依次首尾连接。

优选地，所述壳本体为一体式结构。

本申请的第二方面提供了一种电池模组，其包括上述任一项所述的外壳及安装在所述外壳的所述电池容纳腔内的多个电池。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请提供的外壳中，壳本体的第一端板和第二端板中的至少一者具有凹陷部，当电池出现膨胀后，凹陷部受到电池的膨胀力并发生变形，进而吸收电池的膨胀力，使得电池模组的外壳不容易因电池的膨胀力而出现失效。因此，整个电池模组的强度更高。

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为本申请的一种实施例所提供的电池模组的结构示意图；

图2为图1所示电池模组的爆炸图；

图3为图1所示电池模组中，外壳的结构示意图；

图4为图1所示电池模组的部分结构示意图；

图5为图4的A-A向剖视图；

图6为本申请的另一种实施例所提供的电池模组的结构示意图；

图7为图6中B部分的局部放大示意图；

图8为图6所示电池模组的爆炸图；

图9为图6所示电池模组中，外壳的结构示意图；

图10为图6所示电池模组的部分结构示意图。

附图标记：

10-电池；

11-底板；

12-第一端板；

120-第一凹陷部；

120a-平板，120b-锥形板；

121-第一穿孔；

13-第二端板；

130-第二凹陷部；

131-第二穿孔；

14-第一侧板；

15-第二侧板；

16-加强筋；

17-端部垫块；

170-凹槽；

171-连接部；

171a-拉紧孔；

172-通孔；

18-折边。

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。

如图1-5所示，本申请实施例提供一种电池模组的外壳，该外壳的内部可以安装电池10，该电池10通常设置为多个，且多个电池10依次排列。本申请实施例提供的外壳包括壳本体，该壳本体可以设置为分体式结构，也可以设置为一体式结构，该壳本体可以采用钣金折弯工艺加工而成，其具体包括底板11、第一端板12、第二端板13、第一侧板14和第二侧板15，其中，第一端板12和第二端板13在电池模组的长度方向上相对设置，第一侧板14和第二侧板15在电池模组的宽度方向上相对设置。需要说明的是，此处的长度方向和宽度方向可以参考图1-5中所示的状态进行定义。底板11、第一端板12、第二端板13、第一侧板14和第二侧板15相连，以形成电池容纳腔。具体地，第一端板12、第一侧板14、第二端板13和第二侧板15依次首尾相连以形成环形结构，且四者均与底板11连接，进而形成前述的电池容纳腔，该电池容纳腔的顶部具有安装口，各电池10可以通过该安装口被放置于该电池容纳腔中。

第一端板12和第二端板13中，至少一者具有自外壳的外侧向内侧延伸的凹陷部，该凹陷部的内侧面突出于第一端板12或第二端板13的其它内表面。如果仅在第一端板12上设置凹陷部，该凹陷部即图3和图5中所示的第一凹陷部120，如果仅在第二端板13上设置凹陷部，该凹陷部即图3和图5中所示的第二凹陷部130，当然，图3和图5中实际显示的是第一端板12和第二端板13均具有凹陷部的情况。需要指出的是，前述的外壳的外侧和内侧由壳本体隔离形成，该外侧为电池容纳腔以外的位置，内侧则是形成电池容纳腔的位置。

由上述内容可知，本申请实施例提供的外壳中，该壳本体的第一端板12和第二端板13中的至少一者具有凹陷部，当电池10出现膨胀后，凹陷部受到电池10的膨胀力并发生变形，进而吸收电池10的膨胀力，使得电池模组的外壳不容易因电池的膨胀力而出现失效。因此，整个电池模组的强度更高。

另外，壳本体为一体式结构，也就不需要实施壳本体的焊接操作，不存在焊接成本高及焊接不良率高的问题。因此，该外壳的加工成本较低，整个电池模组的强度更高。同时，该外壳可以简化电池模组的装配工艺，且凹陷部的变形也可以便于将电池10装入外壳内，进而提高电池模组的装配效率。

具体实施例中，上述凹陷部的结构比较多样，例如该凹陷部可以整体采用球形结构，但此种结构会导致凹陷部与电池10的接触面积较小，不利于电池10在外壳中的定位。因此可以考虑将凹陷部上朝向电池10的面设置为平面，进而更好地定位电池10。在此基础上，该平面可以通过柱形面与第一端板12或者第二端板13上除去凹陷部的部分连接，但此种结构会导致凹陷部的变形能力比较有限，不利于外壳吸收电池膨胀力。为此，可以将前述的柱形面替换为锥面，即：凹陷部包括平板和锥形板，锥形板的一侧与平板相连接，另一侧与第一端板12或第二端板13上除去该凹陷部的部分相连接，锥形板的大端相比于锥形板的小端更加远离电池容纳腔。以图5中的第一凹陷部120为例，该第一凹陷部120可以包括平板120a和锥形板120b。

进一步地，可以在第一侧板14和第二侧板15中的至少一者上设置加强筋16，以提高外壳的结构强度。该加强筋16的形状、尺寸、数量等参数均可以根据实际需求灵活调整，如图1-5所示，第一侧板14和第二侧板15上均设置多个加强筋16，以强化前述效果。另外，第一凹陷部120和/或第二凹陷部130上也可以设置加强筋16，以提高其强度。

更进一步地，加强筋16可以沿电池模组的长度方向，自第一侧板14的一端向第一侧板14的另一端延伸，或者自第二侧板15的一端向第二侧板15的另一端延伸。相比于加强筋16沿着电池模组的宽度方向延伸，该实施例可以适当延长加强筋16的长度，使得加强筋16的效果更加显著；而加强筋16的两端分别延伸至第一侧板14或第二侧板15的相对两端，则可以进一步延长加强筋16的长度。至于加强筋16的形状，则可以选为向外壳的外侧突出。

前文提到了电池10在外壳内的定位可靠性问题，为了提高电池10的定位可靠性，如图6-10所示，本申请另一实施例提供的外壳还可包括端部垫块17，第一端板12和第二端板13中的至少一者与电池10之间设置端部垫块17。该端部垫块17的制造材料，可以是刚性材质，也可以是弹性材质，例如橡胶。此时，可以在端部垫块17上开设通孔172，该通孔172沿着电池模组的高度方向延伸，紧固件可以插入该通孔172内，以此实现端部垫块17与壳本体之间的连接，进而提高端部垫块17的定位可靠性。此处的通孔172可设置为腰形孔，以此灵活调整紧固件的位置。

采用上述端部垫块17时，端部垫块17上朝向电池10的一侧设置为平面，端部垫块17上朝向第一端板12或者第二端板13的一侧也可以设置为平面，为了进一步提高电池10在外壳中的定位可靠性，可以在端部垫块17上设置凹槽170，该凹槽170具体设置于端部垫块17上朝向第一端板12或者第二端板13的一侧，其与凹陷部在电池模组的高度方向和/或宽度方向上定位配合。即，凹陷部的至少一部分可以伸入前述凹槽170中，进而阻挡端部垫块17在电池模组的高度方向和/或宽度方向上相对于壳本体运动。

实现上述目的时，可以采用凹槽170的一部分槽壁与凹陷部的一部分表面相接触的方式，但是此种方式会导致凹槽170与凹陷部之间的接触面积偏小，不利于端部垫块17的限位，也会导致端部垫块17容易出现损坏。为了解决这一问题，优选凹槽170的槽壁与凹陷部的内侧面相贴合，以此增加两者之间的接触面积，实现前述效果。

一种实施例中，第一端板12和第二端板13中的至少一者上可以设置穿孔(如图9中所示的第一端板12上的第一穿孔121、第二端板13上的第二穿孔131)，该穿孔沿着电池模组的长度方向贯穿第一端板12或第二端板13，端部垫块17上具有伸入该穿孔的连接部171，该连接部171用于与拉紧件(图中未示出)连接。具体地，连接部171可以采用柱状结构，如图7所示，该连接部171上设置拉紧孔171a，此拉紧孔171a沿着连接部171的轴向延伸。连接部171的数量可以是一个，也可以是多个，例如图8中所示的四个。拉紧件可以是柔性绳索，也可以是杆状件等；拉紧孔171a可设置为腰形孔，以此灵活调整拉紧件的位置。

上述拉紧件可以属于工装夹具的一部分，通过该工装夹具可以输出驱动力，进而带动拉紧件移动。当连接部171伸出穿孔，且拉紧件伸入拉紧孔171a内时，工装夹具可以通过拉紧件向端部垫块17施加靠近第一端板12或者第二端板13的拉力，使得端部垫块17按压凹陷部，凹陷部发生弹性变形，留出足够的空间以将电池10放入外壳中；电池10放置完毕后，就可以释放工装夹具输出的驱动力，使得凹陷部恢复一定的变形，此时凹陷部可以保持适当的弹性变形程度，进而促使端部垫块17与电池10之间更好地压紧在一起。如果电池模组在使用过程中出现电池膨胀的情况，凹陷部将吸收电池膨胀力，进而发生更大的弹性变形，这也就意味着凹陷部会向端部垫块17施加更大的反作用力，进而使得端部垫块17与电池10的配合更加紧密。

可选实施例中，上述外壳还可以包括多个折边18，具体地，各折边18可以一一对应地设置于第一端板12、第二端板13、第一侧板14和第二侧板15的顶部，此折边18自该顶部向壳本体的外侧翻折，且各折边18依次首尾连接。如此设置后，各折边18连接形成的结构就可以限制壳本体的变形，使得壳本体的结构强度更高。折边18的尺寸可以根据需求灵活调整，本文对此不作限定。

基于上述结构，本申请实施例还提供一种电池模组，该电池模组包括上述任一实施例所描述的外壳以及安装在该外壳的电池容纳腔内的多个电池10。组装电池模组时，可以在电池10的相对两个大面上涂结构胶，使得各电池10通过粘接的方式固定到一起。

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 (11)

1.一种电池模组的外壳，其特征在于，所述外壳包括壳本体，所述壳本体包括底板、相对设置的第一端板和第二端板，以及相对设置的第一侧板和第二侧板，所述底板、所述第一端板、所述第二端板、所述第一侧板和所述第二侧板相连，以形成电池容纳腔；

所述第一端板和所述第二端板中，至少一者具有自所述壳本体的外侧向内侧延伸的凹陷部，所述凹陷部的内侧面突出于所述第一端板或所述第二端板的其它内表面。

2.根据权利要求1所述的外壳，其特征在于，所述凹陷部包括平板和锥形板，所述锥形板的一侧与所述平板相连接，另一侧与所述第一端板或所述第二端板上除去所述凹陷部的部分相连接，所述锥形板的大端相比于所述锥形板的小端更加远离所述电池容纳腔。

3.根据权利要求1所述的外壳，其特征在于，所述第一侧板和所述第二侧板中，至少一者设置有加强筋。

4.根据权利要求3所述的外壳，其特征在于，所述加强筋沿所述电池模组的长度方向，自所述第一侧板或所述第二侧板的一端向所述第一侧板或所述第二侧板的另一端延伸。

5.根据权利要求1所述的外壳，其特征在于，还包括端部垫块，所述第一端板和所述第二端板中的至少一者与电池之间设置所述端部垫块。

6.根据权利要求5所述的外壳，其特征在于，所述端部垫块上具有凹槽，所述凹槽与所述凹陷部在所述电池模组的高度方向和/或宽度方向上定位配合。

7.根据权利要求6所述的外壳，其特征在于，所述凹槽的槽壁与所述内侧面相贴合。

8.根据权利要求5所述的外壳，其特征在于，所述第一端板和所述第二端板中，至少一者上设置有穿孔，所述端部垫块上具有伸入所述穿孔内的连接部，所述连接部用于与拉紧件连接，所述拉紧件用于向所述端部垫块施加靠近所述第一端板或所述第二端板的拉力。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的外壳，其特征在于，还包括多个一一对应设置于所述第一端板、所述第二端板、所述第一侧板和所述第二侧板的顶部的折边，各所述折边依次首尾连接。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的外壳，其特征在于，所述壳本体为一体式结构。

11.一种电池模组，其特征在于，包括权利要求1-10中任一项所述的外壳及安装在所述外壳的所述电池容纳腔内的多个电池。