CN206976460U - 一种电池包 - Google Patents

Abstract

一种电池包，包括多个绕卷电芯、用于收容多个绕卷电芯的支架及顶层结构。所述顶层结构包括上盖板，所述上盖板包括多个第一盖板及位于多个第一盖板两侧的两个第二盖板，每个第一盖板及每个第二盖板的一侧皆开设有泄压注液孔用于安装泄压注液装置且通过所述泄压注液孔注入电解液。所述泄压注液装置包括螺母、密封圈及泄压阀。所述上盖板向所述支架方向凹陷起形成一个收容槽，所述收容槽用于收容所述螺母，所述密封圈包括密封部及嵌在所述密封部内的泄压部。所述泄压阀设置于所述收容槽内且与所述螺母相配合，所述泄压阀与所述螺母旋紧后抵压在所述密封圈上。本实用新型提供的电池包结构，可随时进行补液，还能起到泄压保护作用。

Description

一种电池包

【技术领域】

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池包。

【背景技术】

目前，电池已密切经融入到我们生活的每个角落，小到手机电池，大到电动汽车动力电池，可以说电池已经无处不在。因此，电池的安全可靠性变得尤为重要，电解液是锂离子电池关键材料之一，号称锂离子电池的血液，在电池的正负极之间起到传导电子的作用，是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。

鉴于此，实有必要提供一种新的电池包以克服上述缺陷。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种电池包，可随时进行补液，还能起到泄压保护作用。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种电池包，包括多个绕卷电芯、用于收容多个绕卷电芯的支架及顶层结构；所述顶层结构设置于所述支架上且包括上汇流件及上盖板；所述上盖板包括多个第一盖板及位于多个第一盖板两侧的两个第二盖板，每个第一盖板及每个第二盖板的一侧皆开设有泄压注液孔用于安装泄压注液装置；所述泄压注液装置包括螺母、密封圈及泄压阀；所述上盖板沿所述泄压注液孔的边缘向所述支架方向凹陷形成一个收容槽，所述收容槽用于收容所述螺母且包括底壁及连接所述底壁与所述泄压注液孔边缘的侧壁；所述底壁开设有连通所述泄压注液孔的一个通孔；通过所述泄压注液孔注入电解液，所述密封圈设置于所述收容槽内并位于底壁上且用于密封所述通孔，所述密封圈包括密封部及嵌在所述密封部内的泄压部；所述泄压阀设置于所述收容槽内且与所述螺母相配合，所述泄压阀与所述螺母旋紧后抵压在所述密封圈上；所述泄压阀内开设有一个与所述通孔相配合的泄压孔；所述泄压部的厚度小于所述密封部的厚度。

在一个优选实施方式中，所述密封圈还包括凸环部，所述凸环部由所述密封部靠近所述通孔的一侧向所述通孔方向凸起形成；所述收容槽的底壁靠近所述螺母的内缘处设有一个环形沟槽；所述凸环部与所述环形沟槽相配合。

在一个优选实施方式中，所述泄压部与所述密封部一体成型且所述泄压部为圆形；所述密封部为环形且所述泄压部的外径与所述通孔的内径相一致。

在一个优选实施方式中，所述泄压阀包括固定部、卡位螺母及外露螺柱，所述固定部上设有外螺纹且与所述螺母相配合。

在一个优选实施方式中，所述卡位螺母抵压在所述上盖板上且围绕于对应一个泄压注液孔外，所述卡位螺母的内径与所述泄压注液孔的内径相一致。

在一个优选实施方式中，所述螺母嵌入注塑在所述上盖板的收容槽内。

本实用新型提供的电池包，可随时进行补液，还能起到泄压保护作用。

【附图说明】

图1为本实用新型提供的电池包的立体图。

图2为图1所示的电池包的分解图。

图3为图1所示的电池包中的底层结构的分解图。

图4为图2所示的区域A的局部放大图。

图5为图2所示的电池包中的上汇流件的立体图。

图6为图2所示的电池包中的上盖板的立体图。

图7为图2所示的区域B的局部放大图。

图8为图2所示的电池包中的泄压注液装置的剖视分解图。

图9为图8所示的泄压注液装置中的密封圈的立体图。

图10为图8所示的泄压注液装置中的泄压阀的立体图。

图11为图2所示的电池包中的电芯盖板的立体图。

图12为图2所示的电池包中的第三汇流片的立体图。

图13为图2所示的电池包中的下盖板的第一视角图。

图14为图13所示的下盖板的第二视角图。

【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。

请参阅1至图3，本实用新型提供一种电池包100，包括多个绕卷电芯10、用于收容多个绕卷电芯10的支架20、顶层结构30及底层结构40。

多个绕卷电芯10单层矩阵排列形成多个绕卷电芯组11，每个绕卷电芯10呈圆柱型。在本实施方式中，每个绕卷电芯组11内有十个绕卷电芯10且十个绕卷电芯10并联连接，每个绕卷电芯组11之间通过电连接条50串联连接。多个绕卷电芯组11依次相邻排列。具体地，所述绕卷电芯组11数量有四个。

所述支架20呈长方体状且设有与多个绕卷电芯组11一一配合的多个收容部21，多个收容部21依次相邻排列。具体地，所述支架20的材质为塑料。每个收容部21开设多个相连通的中空圆柱型的收容孔211且每个收容孔211收容对应一个绕卷电芯10。在本实施方式中，所述收容孔211的直径与所述绕卷电芯10的直径相一致。每个收容孔211的一端设有一个限位环22，所述限位环22的内径小于所述绕卷电芯10的外径，所述限位环22的外径与所述收容孔211的内径相一致且每个限位环22与所述支架20的对应一个收容孔211固定连接。所述收容孔211的高度与所述绕卷电芯10的高度相一致。每个绕卷电芯10的一端设有一个正极极片12另一端设有一个负极极片13。

请参阅图4，在本实施方式中，所述收容部21数量有四个，每个收容部21内有十个收容孔211。每个收容部21还包括多个限位部212，且通过多个限位部212将十个收容孔211间隔分开。具体地，所述支架20两侧的两个收容部21内各有的一个限位部212上开设有一个中空长方体状的凹槽2121。

请参阅图1及图5，所述顶层结构30设置于所述支架20上且包括上汇流件31及上盖板32。所述上汇流件31设置于所述支架20与所述上盖板32之间且用于汇流多个绕卷电芯10。所述上汇流件31包括多个第一汇流片33及分别位于多个第一汇流片33两侧的两个第二汇流片34。多个第一汇流片33依次相邻排列。在本实施方式中，所述第一汇流片33数量有两个，两个第一汇流片33及两个第二汇流片34分别与对应一个绕卷电芯组11电性连接。

每个第一汇流片33包括长条状的第一主体部331及对称连接于所述第一主体部两侧的多个接触部332，具体地，所述第一主体部331及多个接触部332位于同一平面。每个第一汇流片33的接触部332呈圆形片状且与对应一个绕卷电芯10上的正极极片12或负极极片13电性连接。在本实施方式中，每个第一汇流片33上的接触部332数量有十个。所述第一主体部331的一端向上弯折形成一个第一连接部333，所述第一连接部333上开设有贯穿所述第一连接部333的多个第一连接孔3331，具体地，每个第一连接部333上的第一连接孔3331数量有两个。

每个第二汇流片34包括环状部341、第二主体部342及对称连接在所述第二主体部342两侧的多个接触部332。具体地，所述环形部341、所述第二主体部342及多个接触部332皆处于同一平面。所述环状部341呈矩形环状且设置于所述第二主体部342的一端。所述环状部341的四个角分别与对应一个绕卷电芯10上的正极极片12或负极极片13电性连接。所述环状部341还包括自所述环状部341的内缘一侧延伸且弯折连接的电池极耳35，每个电池极耳35包括长方体状的基座351及设置于所述基座351上的中空圆柱状的极柱352，一个基座351与所述支架20上的对应一个凹槽2121相配合。每个极柱352内设有内螺纹且所述极柱352远离所述基座351的一端与所述环状部341处于同一平面。每个第二汇流片的接触部332与对应一个绕卷电芯10上的正极极片12或负极极片13电性连接，具体地，每个第二汇流片34上的接触部332数量有六个。

请参阅图6及图7，所述上盖板32包括多个第一盖板36及位于多个第一盖板36两侧的两个第二盖板37。所述第一盖板36设置于对应一个第一汇流片33上，两个第二盖板37分别设置于对应一个第二汇流片34上。在本实施方式中，所述多个第一盖板36依次相邻排列且数量有两个。所述第一盖板36与所述第二盖板37大致为矩形且外缘大小相一致。相邻两个第一盖板36远离所述支架20的一面各开设有一个第一凹槽361，两个第一凹槽361拼接形成一个用于安装所述电连接条50的矩形状第一连接槽362。在本实施方式中，所述第一连接槽362数量有一个。每个第一凹槽361的一侧边缘开设有贯穿所述第一盖板36的用于穿过对应一个第一汇流片33的第一连接部333的一个矩形第一贯穿孔3611。在本实施方式中，所述第一贯穿孔3611的宽度与所述第一连接部333的宽度相一致。

两个第二盖板37的一侧皆开设有贯穿所述第二盖板37的一个极柱孔371，所述极柱孔371与所述第二汇流板34的电池极耳35上的极柱352相配合且所述极柱孔371的内径与所述极柱352的外径相一致。

请一并参阅图8，每个第一盖板36及每个第二盖板37的一侧皆开设有泄压注液孔38用于安装泄压注液装置60且通过所述泄压注液孔38注入电解液。所述泄压注液装置60包括螺母61、密封圈62及泄压阀63。所述上盖板32自所述泄压注液孔38边缘向所述支架20方向凹陷形成一个圆柱形收容槽39。所述收容槽39用于收容所述螺母61且包括圆形的底壁3911及连接所述底壁3911与所述泄压注液孔38边缘的侧壁3912。所述螺母61的外缘与所述侧壁3912相抵靠。在本实施方式中，所述螺母61嵌入注塑在所述上盖板32的收容槽39内且一体成型。所述底壁3911与所述泄压注液孔38平行相对且开设有连通所述泄压注液孔38的一个通孔391，所述收容槽39的底壁3911靠近所述螺母61的内缘处设有一个环形沟槽392。

请参阅图9，所述密封圈62呈圆碟状且设置于所述收容槽39内并位于底壁3911上且用于密封所述通孔391。所述密封圈62包括环形的密封部621、嵌在所述密封部621内的泄压部622及凸环部623。所述泄压部622与所述密封部621一体成型且且所述泄压部622为圆形，所述泄压部622的厚度小于所述密封部621的厚度。所述泄压部622的外径与所述通孔391的内径相一致。所述密封部621靠近所述通孔391的一侧向所述通孔391方向凸起形成所述凸环部623，且所述凸环部623与所述环形沟槽392相配合。

请参阅图10，所述泄压阀63设置于所述收容槽39内且与所述螺母61相配合。所述泄压阀63包括固定部631、卡位螺母632及外露螺柱633，所述固定部631上设有外螺纹且与所述螺母61的的内螺纹相配合，所述泄压阀63与所述螺母61旋紧后抵压在所述密封圈62上，同时，所述卡位螺母632抵压在所述上盖板32上且围绕于对应一个泄压注液孔38外，且所述卡位螺母632的内径与所述泄压注液孔38的内径相一致。所述外露螺柱633用于方便所述泄压阀63的旋开。所述泄压阀63内开设有一个与所述通孔391相配合的泄压孔634。当电池包100内的压力过大时，所述密封圈62上的泄压部622就会被气体冲破，气体穿过所述泄压阀63内的泄压孔634实现泄压保护。

请参阅图2及图11，所述底层结构40位于所述支架20的底部且包括多个电芯盖板41、多个第三汇流片42及多个下盖板43。每个电芯盖板41设置于对应一个收容孔211下方且与所述支架20固定密封连接。每个电芯盖板41呈圆形且包括环形的绝缘体411、自所述绝缘体411内缘延伸形成的环形台阶部412及嵌在所述绝缘体411内且抵压在所述台阶部412上的圆形导体413。在本实施方式中，所述电芯盖板41十个一组设置于对应一个收容部21下，每个电芯盖板41与对应一个绕卷电芯10上的正极极片12或负极极片13电性连接。

所述绝缘体411及所述台阶部412的材质为塑料，所述导体413的材质为金属。所述绝缘体411、所述台阶部412及所述导体413一体成型。所述导体413的直径与所述台阶部412的外径、所述绝缘体411的内径相一致。所述电芯盖板41的绝缘体411的外径大于所述限位环22的内径且与所述收容孔211的内径相一致。每个绝缘体411与所述支架20上的每个收容孔211靠近所述底层结构40的一侧固定连接且抵压在所述限位环22上。在本实施方式中，通过超声波焊接工艺将每个电芯盖板41与所述支架20固定密封连接。每个导体413远离所述台阶部412的一面抵靠在对应一个绕卷电芯10的正极极片12或负极极片13上。

请参阅图12，每个第三汇流片42设置于对应一个绕卷电芯组11的电芯盖板41上且用于汇流对应一个绕卷电芯组11。每个第三汇流片42包括长条状的第三主体部421及对称连接在所述第三主体部421两侧的多个导电片422，具体地，所述第三主体部421及多个导电片422处于同一平面。每个导电片422呈环形片状且与对应一个电芯盖板41上的导体413电性连接。在本实施方式中，每个第三汇流片42上的导电片422数量有十个且与一个绕卷电芯组11相配合。所述第三主体部421的一端向一侧弯折形成一个第二连接部423，所述第二连接部423上开设有贯穿所述第二连接部423的多个第二连接孔4231，具体地，每个第二连接部423上的第二连接孔4231数量有两个。

每个导电片422设置于对应一个电芯盖板41的绝缘体411上且通过一根保险丝44将所述导电片422与对应一个电芯盖板41上的导体413电性连接。每个导电片422的内径大于或等于所述电芯盖板41的绝缘体411的内径且所述电芯盖板41与所述导电片422同轴设置。

请参阅图13及图14，每个下盖板43位于对应一个第三汇流片42的下方。多个下盖板43依次相邻排列。在本实施方式中，所述下盖板43数量有四个，每两个相邻的下盖板43远离所述支架20的一面各开设有一个第二凹槽431，两个第二凹槽431拼接形成一个用于安装所述电连接条50的矩形状第二连接槽432。具体地，所述第二连接槽432数量有两个。每个第二凹槽431的一侧边缘开设有贯穿所述下盖板43的用于穿过对应一个第三汇流片42的第二连接部423的一个矩形第二贯穿孔4311。在本实施方式中，所述第二贯穿孔4311的宽度与所述第二连接部423的宽度相一致。

所述下盖板43靠近所述支架20的一面设有多个矩阵排列的圆形凹陷部433，所述凹陷部433用于收容所述第三汇流片42上的导电片422。在本实施方式中，每个下盖板43上的凹陷部433的数量有十个。

请参阅图2及图7，所述电连接条50呈矩形条状且与对应一个第一连接槽362或第二连接槽432相配合。具体地，所述电连接条50材质为金属且数量有三个。所述电连接条50的两端各开设有多个固定孔51，在本实施方式中，每个电连接条50两端的所述固定孔51数量各有两个。所述固定孔51与所述第一汇流片33上的所述第一连接孔3331或所述第三汇流片42上的所述第二连接孔4231相配合，螺丝穿过所述固定孔51与所述第一连接孔3331或所述第二连接孔4231将所述电连接条50与所述第一汇流片33或所述第三汇流片42固定从而实现电性连接。

组装时，首先，将多个绕卷电芯10十个一组装入所述支架20的一个收容部21内的十个相连通的收容孔211中，此时，相邻两个收容部21内的绕卷电芯组11正负极交错放置。将两个第一汇流片33与两个第二汇流片34放置在对应的收容部21上，此时，两个第二汇流片34分别位于两个第一汇流片33两侧，且每个接触部332与对应一个绕卷电芯10上的正极极片12或负极极片13电性连接。两个第二汇流片34上的电池极耳35的基座351设置于所述支架20上的对应一个凹槽2121内。

接着，在装好绕卷电芯10的支架20上盖上所述上盖板32，并通过超声波焊接工艺将所述上盖板32与所述支架20固定密封连接。此时，每个第一汇流片33的第一连接部333穿过对应一个第一盖板36上的第一贯穿孔3611。并将所述电连接条50设置于相邻两个第一盖板36上的第一连接槽362内，所述第一连接部333弯折后抵压在所述电连接条50上并用螺丝穿过所述第一连接部333上的两个第一连接孔3331及所述电连接条50上的对应两个固定孔51从而实现所述第一汇流片33与所述电连接条50电性连接。所述第二汇流片34上的极柱352设置在所述第二盖板37的极柱孔371内。

然后，将每个电芯盖板41设置于所述支架20远离所述顶层结构30一面的限位环22上，将每个电芯盖板41上的导体413与对应一个绕卷电芯10的正极极片12或负极极片13焊接实现电性连接，再通过超声波焊接工艺将所述电芯盖板41与所述支架20固定密封连接。此时，每个导体413远离所述台阶部412的一面抵靠在对应一个绕卷电芯10的正极极片12或负极极片13上。

每个第三汇流片42设置于对应一组电芯盖板41远离所述支架20的一面上。此时，每个导电片422设置于对应一个电芯盖板41的绝缘体411上且通过一根保险丝44将所述导电片422与对应一个电芯盖板41上的导体413电性连接。

在连接好的所述电芯盖板41的所述第三汇流片42上盖上所述下盖板43，并通过超声波焊接工艺将所述下盖板43与所述支架20固定密封连接。此时，所述第三汇流片42上的导电片422收容在所述下盖板43的凹陷部433内，每个第三汇流片42的第二连接部423穿过对应一个下盖板43上的第二贯穿孔4311。并将所述电连接条50设置于相邻两个下盖板43上的第二连接槽432内，所述第二连接部423弯折后抵压在所述电连接条50上并用螺丝穿过所述第二连接部423上的两个第二连接孔4231及所述电连接条50上的对应两个固定孔51从而实现所述第三汇流片42与所述电连接条50电性连接。

最后，通过所述上盖板32的泄压注液孔38往所述电池包100内注入电解液，注液完毕后，往所述泄压注液孔38内装入密封圈62。此时，所述密封圈62的凸环部623嵌入所述上盖板32的环形沟槽392，所述泄压部622抵压在所述通孔391上。再往所述泄压注液孔38内旋入所述泄压阀63使所述泄压阀63设置于所述收容槽39内且抵压在所述密封圈62上。此时，所述泄压阀63与所述支架20内的螺母61旋紧，所述泄压注液装置60的卡位螺母632抵压在所述上盖板32上且围绕于对应一个泄压注液孔38外。当电池包100内的压力过大时，所述密封圈62上的泄压部622就会被气体冲破，气体穿过所述泄压阀63内的泄压孔634实现泄压保护。

本实用新型提供的电池包，既拥有圆柱型卷绕电芯结构高一致性、工艺稳定性，又拥有方形电池易于组装的便利性，可进行自由串并组合，实用性高。

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 (6)

1.一种电池包，其特征在于：包括多个绕卷电芯、用于收容多个绕卷电芯的支架及顶层结构；所述顶层结构设置于所述支架上且包括上汇流件及上盖板；所述上盖板包括多个第一盖板及位于多个第一盖板两侧的两个第二盖板，每个第一盖板及每个第二盖板的一侧皆开设有泄压注液孔用于安装泄压注液装置；所述泄压注液装置包括螺母、密封圈及泄压阀；所述上盖板沿所述泄压注液孔的边缘向所述支架方向凹陷形成一个收容槽，所述收容槽用于收容所述螺母且包括底壁及连接所述底壁与所述泄压注液孔边缘的侧壁；所述底壁开设有连通所述泄压注液孔的一个通孔；通过所述泄压注液孔注入电解液，所述密封圈设置于所述收容槽内并位于底壁上且用于密封所述通孔，所述密封圈包括密封部及嵌在所述密封部内的泄压部；所述泄压阀设置于所述收容槽内且与所述螺母相配合，所述泄压阀与所述螺母旋紧后抵压在所述密封圈上；所述泄压阀内开设有一个与所述通孔相配合的泄压孔；所述泄压部的厚度小于所述密封部的厚度。

2.如权利要求1所述的电池包，其特征在于：所述密封圈还包括凸环部，所述凸环部由所述密封部靠近所述通孔的一侧向所述通孔方向凸起形成；所述收容槽的底壁靠近所述螺母的内缘处设有一个环形沟槽；所述凸环部与所述环形沟槽相配合。

3.如权利要求1所述的电池包，其特征在于：所述泄压部与所述密封部一体成型且所述泄压部为圆形；所述密封部为环形且所述泄压部的外径与所述通孔的内径相一致。

4.如权利要求1所述的电池包，其特征在于：所述泄压阀包括固定部、卡位螺母及外露螺柱，所述固定部上设有外螺纹且与所述螺母相配合。

5.如权利要求4所述的电池包，其特征在于：所述卡位螺母抵压在所述上盖板上且围绕于对应一个泄压注液孔外，所述卡位螺母的内径与所述泄压注液孔的内径相一致。

6.如权利要求4所述的电池包，其特征在于：所述螺母嵌入注塑在所述上盖板的收容槽内。