CN207719261U - 电池模组用盖板组件及电池模组 - 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用盖板组件及电池模组。盖板组件包括：本体和隔离结构，所述隔离结构设置有多个，且各所述隔离结构间隔连接于所述本体的同侧，所述隔离结构设置成隔离相邻的电极连接片。本申请所提供的盖板组件，包括本体和连接于本体的隔离结构，在盖板组件安装于电池模组时，相邻的电极连接片之间均设置有该隔离结构，以增加相邻的电极连接片之间的爬电距离，降低相邻的电极连接片电连接的风险，尽可能避免电池单体的正极柱与负极柱短接造成安全事故，提高电池模组的安全性。

Description

电池模组用盖板组件及电池模组

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用盖板组件及电池模组。

背景技术

通常电池模组包括壳体、电池单体和盖板，多个电池单体排列于壳体内，相邻的电池单体间通过电极连接片连接，以使多个电池单体并联、串联或者串并联。然而，相邻的两个电极连接片间距离比较近，易造成短路，影响电池模组的性能，甚至导致电池单体的正极柱与负极柱短接，损坏电池单体，造成安全事故。

实用新型内容

本申请提供了一种电池模组用盖板组件及电池模组，能够解决上述问题。

本申请的第一方面提供了一种电池模组用盖板组件，包括：

本体；和

隔离结构，所述隔离结构设置有多个，且各所述隔离结构间隔连接于所述本体的同侧，所述隔离结构设置成隔离所述电池模组的相邻的电极连接片。

可选地，所述本体包括底座和连接于所述底座的盖板，所述隔离结构设置于所述底座和所述盖板中的至少一者上，且各所述隔离结构位于所述盖板的同侧。

可选地，所述底座呈环形结构，具有中空的容纳腔；所述盖板盖合于所述底座沿所述环形结构的轴线方向的一端；所述隔离结构设置于所述容纳腔内。

可选地，多个所述隔离结构形成多排，且每排中排列有多个所述隔离结构；沿每排中多个所述隔离结构的排列方向，位于不同排的所述隔离结构位置相错。

本申请的第二方面提供了一种电池模组，包括：

壳体；

电池单体，设置有多个，多个所述电池单体排列于所述壳体内；

电极连接片，相邻的所述电池单体通过所述电极连接片连接，以使多个电池单体串联、并联或者串并联；和

如上任一项所述的盖板组件，所述本体盖合于所述壳体的上方；

沿所述电池单体的厚度方向，相邻的所述电极连接片之间均设置有所述隔离结构。

可选地，所述本体包括底座和连接于所述底座的盖板，所述隔离结构设置于所述底座和所述盖板中的至少一者上，且各所述隔离结构位于所述盖板的同侧；

所述底座至少部分设置于所述壳体与所述电池单体之间。

可选地，所述本体包括底座和连接于所述底座的盖板，所述隔离结构设置于所述底座和所述盖板中的至少一者上，且所述各隔离结构位于所述盖板的同侧；所述盖板组件还包括多个加固结构，多个所述加固结构与多个所述隔离结构相互交错，形成网格状结构，各所述电极连接片分别位于一个网格。

可选地，所述隔离结构向靠近所述电池单体的方向延伸，且伸出所述电极连接片至少1mm。

可选地，沿所述电池单体的厚度方向，所述隔离结构与所述电极连接片之间留有间隔。

可选地，还包括与所述电池单体电连接的FPC，所述FPC固定于所述电池单体上。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请所提供的盖板组件，包括本体和连接于本体的隔离结构，在盖板组件安装于电池模组时，相邻的电极连接片之间均设置有该隔离结构，以增加相邻的电极连接片之间的爬电距离，降低相邻的电极连接片电连接的风险，尽可能避免电池单体的正极柱与负极柱短接造成安全事故，提高电池模组的安全性。

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的一种具体实施例的结构示意图；

图2为本申请所提供的电池模组隐藏盖板后的一种具体实施例的结构示意图；

图3为图2中I处的局部放大视图；

图4为本申请所提供的电池模组的一种具体实施例的局部侧视图；

图5为本申请所提供的盖板组件的一种具体实施例的结构示意图；

图6为本申请所提供的盖板组件的一种具体实施例的剖视图；

图7为本申请所提供的盖板组件中，底座的一种具体实施例的结构示意图；

图8为本申请所提供的盖板组件中，盖板的一种具体实施例的结构示意图；

图9为本申请所提供的盖板组件中，底座的另一种具体实施例的结构示意图；

图10为本申请所提供的盖板组件中，盖板的另一种具体实施例的结构示意图；

图11为本申请所提供的盖板组件中，底座的又一种具体实施例的结构示意图；

图12为图6中I处的局部放大视图。

附图标记：

100-壳体；

110-端板；

120-侧板；

200-电池单体；

210-顶盖；

300-电极连接片；

400-盖板组件；

410-本体；

411-底座；

4111-容纳腔；

4112-第一侧壁；

4113-第二侧板；

412-盖板；

420-隔离结构；

430-加固结构；

500-FPC。

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1-4所示，本申请实施例提供了一种电池模组，包括壳体100、电池单体200、电极连接片300和盖板组件400，电池单体200设置有多个，多个电池单体200排列于壳体100内。相邻的电池单体200通过电极连接片300连接，以使多个电池单体200串联、并联或者串并联。盖板组件400连接于壳体100的上方。其中，壳体100包括两块端板110和两块侧板120，端板110与侧板120间隔连接。

如图5-12所示，盖板组件400包括本体410和隔离结构420，隔离结构420设置有多个，且各隔离结构420间隔连接于本体410的同侧，隔离结构420设置成隔离电池模组的相邻的电极连接片300。在盖板组件400与壳体100装配时，本体410盖合于壳体100的上方；沿电池单体200的厚度方向X，相邻的电极连接片300之间均设置有隔离结构420，以隔离相邻的电极连接片300，增加相邻的电极连接片300之间的爬电距离，降低相邻的电极连接片300电连接的风险，尽可能避免电池单体200的正极柱与负极柱短路造成安全事故，进而提高电池模组的安全性。同时，这种盖板组件直接盖合于壳体100的上方，在增加相邻电极连接片300爬电距离的同时，易于拆装，当电池模组内部出现问题返工时能够提高返工效率。

可以理解地，各电池单体200均具有顶盖210，顶盖210的材质可选为金属材质，正极柱和负极柱均伸出顶盖210，电极连接片300可以连接相邻的电池单体200中的两个正极柱，或者两个负极柱，也可以连接相邻的两个电池单体200中的一个电池单体200的正极柱和另一个电池单体200的负极柱，以使各电池单体200串联、并联或者串并联。

为了对各电池单体200进行检测，二次电池还包括FPC(Flexible PrintedCircuit，柔性电路板)500，FPC500与各电池单体200电连接，以对各电池单体200进行采样，具体地，FPC500可以通过电极连接片300与电池单体200连接，连接方式为键合。

现有技术中，虽然通过增加线束隔离板也能够增大相邻电极连接片之间的爬电距离，但是，这种方式，常常将FPC500直接贴附于线束隔离板上，而由于外力的影响，造成线束隔离板会相对电池单体200发生振动，导致FPC500与电池单体200的键合可靠性降低，甚至很难键合。而本申请中，电池模组受到外力发生振动时，由于FPC500直接固定于电池单体200上，具体地可以通过贴附的方式固定于电池单体200的顶盖210，因此FPC500与顶盖210之间相对震动位移小，使FPC500与电池单体200键合部位受力小，从而保证FPC500与电池单体200的连接可靠性。由于电极连接片300与电池单体200连接，因此，为了进一步方便FPC500与电池单体200的连接，以及保证连接的可靠性，FPC500与电极连接片300直接连接。且本申请中取消了线束隔离板，降低了电池模组的成本，同时，沿电池单体200的高度方向Z，电池模组的尺寸能够进一步减小，提高电池模组的能量密度。

本体410包括底座411和连接于底座411的盖板412，隔离结构420设置于底座411和盖板412中的至少一者上，各隔离结构420位于盖板412的同侧。在电极连接片300与正极柱、负极柱焊接或者键合、以及电极连接片300与FPC500焊接或者键合时，易产生焊屑，这些焊屑会掉入壳体100与电池单体200之间，不易清理，残留的焊屑可能造成电池模组内部有些部件短接，导致安全事故，而将本体410分体设置，在电池模组装配过程中，先将底座411安装于壳体100，使底座411至少部分设置于壳体100与电池单体200之间，可选地，电池模组的周向均设置有底座411，然后再将电极连接片300与正极柱、负极柱焊接或者键合、以及将电极连接片300与FPC500焊接或者键合，最后再将盖板412盖合于底座411。显然，由于底座411封堵了电池单体200与壳体100之间的间隙，因此焊接产生的焊屑很难掉落进电池模组的内部，且这种方式在焊接或者键合后，易于焊屑的清理，从而提高电池模组的安全性。

为了增加底座411的强度，底座411可以呈环形结构，如矩形环结构、圆形环结构，底座411具有中空的容纳腔4111，其中，在底座411为矩形环结构时，底座411包括相对的两个第一侧壁4112和连接两个第一侧壁4112的第二侧壁4113，第一侧壁4112与第二侧壁4113共同围成容纳腔4111。盖板412盖合于底座411的环形结构的轴线方向的一端；隔离结构420设置于容纳腔4111内。盖板412可以为平板结构，其可以与底座411通过卡接、螺钉等方式连接，如图12所示，底座411与盖板412通过卡接方式连接，盖板412与底座411中，一者设置有凹槽，另一者设置有凸起，凸起卡入凹槽中；当然也可以在盖板412同时设置凹槽与凸起，底座411也同时设置凹槽和凸起，盖板412上的凹槽与底座411的凸起卡接，盖板412上的凸起与底座411上的凹槽卡接。

具体地，盖板组件400有如下几种设置方式：

第一种方式，如图7-8所示，隔离结构420设置于盖板412，优选地，隔离结构420与盖板412为一体成型结构。其中，盖板412可以为平板结构，隔离结构420连接于盖板412的一侧。

第二种方式，如图9-10所示，隔离结构420设置于底座411，盖板412盖合于底座411的一端。

其中，隔离结构420可以为板状结构。

如图2所示，多个电池单体200的极柱(包括正极柱和负极柱)排成两排，若隔离结构420沿电池单体200的长度方向Y由一侧延伸至另一侧，则隔离结构420需要弯折，且在FPC500固定于电池单体200的顶盖210时会造成干涉，导致电池模组在高度方向Z上的尺寸增加。为了提高电池模组的空间利用率，多个隔离结构420形成多排，如图2、5所示，多个隔离结构420形成两排，且每排中排列有多个隔离结构420；沿每排中多个隔离结构420的排列方向(即电池单体200的厚度方向X)，位于不同排的隔离结构420位置相错。如图9、11所示。

采用这种两排方式设置的隔离结构420，尤其在隔离结构420设置于底座411时，隔离结构420沿电池单体200的长度方向Y造成严重的悬臂问题，为了增加隔离结构420的强度，盖板组件400还包括加固结构430，同侧的隔离结构420的悬臂端(即隔离结构420悬臂的一端)与同一个加固结构430连接。

在隔离结构420设置于底座411，且底座411为矩形环形结构时，两个第一侧壁4112在长度方向Y上相对设置，各第一侧壁4112均连接有多个隔离结构420，且连接同一个第一侧壁4112的隔离结构420均与同一个加固结构430连接，也就是说，两排隔离结构420中，每一排的隔离结构420的悬臂端与同一个加固结构430连接，与悬臂端相对的一端与第一侧壁4112连接，从而增加隔离结构420和底座411的强度。

可以理解地，两排隔离结构420的悬臂端可以连接于同一个加固结构430，也可以连接于不同的加固结构430，如图11所示，两排隔离结构420的悬臂端分别连接于不同的加固结构430，这样，FPC500可以设置于两个加固结构430之间，也能够减小电池模组在高度方向Z上的空间，使电池模组内部结构更紧凑，提高电池模组的能量密度。

采用这种方式，多个加固结构430与多个隔离结构420相互交错，形成网格状结构，在将底座411(和隔离结构420)安装于电池模组时，各电极连接片300分别位于一个网格，从而能够进一步增加相邻电极连接片300之间的爬电距离，提高电池模组的安全性。

进一步地，加固结构430沿着电池单体200的厚度方向X的两端分别与两个第二侧壁4113连接，以更好地增加底座411与隔离结构420的强度。

需要说明的是，本体410也可以为一体式结构，即盖板412与底座411一体加工成型。

为了进一步增大相邻的电极连接片300之间的爬电距离，隔离结构420安装于电池模组时，隔离结构420向靠近电池单体200的方向延伸，即沿着电池单体200的高度方向Z延伸，且隔离结构420伸出电极连接片300至少1mm，如图4所示，隔离结构420伸出电极连接片300的下表面的尺寸D大于等于1mm，如1mm、1.5mm、2mm等。

然而，隔离结构420如果伸出电极连接片300的长度太长，可能会触到电池单体200的顶盖210，甚至造成隔离结构420被挤压，而隔离结构420与本体410连接，因此，会影响本体410的安装可靠性。为了解决上述问题，在一种实施例中，沿电池单体200的高度方向Z，隔离结构420与电池单体200之间留有间隔。

进一步的，隔离结构420在受到挤压后，也可能导致隔离结构与电极连接片300造成挤压，影响电极连接片300与电池单体200以及FPC500的连接可靠性，因此，优选地，沿电池单体200的厚度方向X，隔离结构420与电极连接片300之间均留有间隔，如图3-4所示。

上述各实施例中，盖板组件400的材质均为绝缘材质。

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)

1.一种电池模组用盖板组件，其特征在于，包括：

本体；和

隔离结构，所述隔离结构设置有多个，且各所述隔离结构间隔连接于所述本体的同侧，所述隔离结构设置成隔离所述电池模组的相邻的电极连接片。

2.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，所述本体包括底座和连接于所述底座的盖板，所述隔离结构设置于所述底座和所述盖板中的至少一者上，且各所述隔离结构位于所述盖板的同侧。

3.根据权利要求2所述的盖板组件，其特征在于，所述底座呈环形结构，具有中空的容纳腔；所述盖板盖合于所述底座的所述环形结构的轴线方向的一端；所述隔离结构设置于所述容纳腔内。

4.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，多个所述隔离结构形成多排，且每排中排列有多个所述隔离结构；沿每排中多个所述隔离结构的排列方向，位于不同排的所述隔离结构位置相错。

5.一种电池模组，其特征在于，包括：

壳体；

电池单体，设置有多个，多个所述电池单体排列于所述壳体内；

电极连接片，相邻的所述电池单体通过所述电极连接片连接，以使多个电池单体串联、并联或者串并联；和

如权利要求1-4任一项所述的盖板组件，所述本体盖合于所述壳体的上方；

沿所述电池单体的厚度方向，相邻的所述电极连接片之间均设置有所述隔离结构。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述本体包括底座和连接于所述底座的盖板，所述隔离结构设置于所述底座和所述盖板中的至少一者上，且各所述隔离结构位于所述盖板的同侧；

所述底座至少部分设置于所述壳体与所述电池单体之间。

7.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述本体包括底座和连接于所述底座的盖板，所述隔离结构设置于所述底座和所述盖板中的至少一者上，且各所述隔离结构位于所述盖板的同侧；所述盖板组件还包括多个加固结构，多个所述加固结构与多个所述隔离结构相互交错，形成网格状结构，各所述电极连接片分别位于一个网格。

8.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述隔离结构向靠近所述电池单体的方向延伸，且伸出所述电极连接片至少1mm。

9.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，沿所述电池单体的厚度方向，所述隔离结构与所述电极连接片之间留有间隔。

10.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，还包括与所述电池单体电连接的FPC，所述FPC固定于所述电池单体上。