CN207743306U - 电池模组 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及储能器件技术领域,尤其涉及一种电池模组,其包括:一对端板,所述一对端板相对设置,一个所述端板具有正极连接凸部,另一个所述端板具有负极连接凸部;上盖,所述上盖包括本体、正极端覆盖部和负极端覆盖部,所述正极端覆盖部和所述负极端覆盖部分别凸出设置于所述本体的相对两侧,所述正极端覆盖部位于所述正极连接凸部的上方,所述负极端覆盖部位于所述负极连接凸部的上方,其中:相对于所述电池模组的长度方向上的中心面,所述正极连接凸部、所述负极连接凸部、所述正极端覆盖部和所述负极端覆盖部均偏置设置于所述中心面的同一侧。该电池模组的安全性更高。
Description
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。
背景技术
随着社会发展和环保意识的增强,越来越多的设备选择以电池作为电源,尤其是电动汽车等更是需要大容量的动力电池来提供动力。为了提升能量密度,用电设备中常常安装电池模组。
电池模组通常包括壳体以及安装于壳体内的多个电池,壳体可以对电池起固定作用,其可以包括侧板、端板和上盖。装配电池模组时,可以首先将侧板和端板固定到一起,然后将各电池放置在侧板和端板围成的空间内,接着将上盖与侧板和端板固定到一起。
上述电池模组具有正极输出级和负极输出级,为了便于实现该电池模组与外接设备之间的连接,可以在上盖上设置正极标识部和负极标识部,安装电池模组和外接设备时,根据上盖上的标识部分别实现正极连接和负极连接。然而,传统的电池模组中,上盖容易相对于侧板和端板装反,导致上盖所标识出的正极和负极与实际的情况相反。因此该电池模组存在较大的安全隐患。
实用新型内容
本申请提供了一种电池模组,该电池模组的安全性更高。
本申请提供的电池模组包括:
一对端板,所述一对端板相对设置,一个所述端板具有正极连接凸部,另一个所述端板具有负极连接凸部;
上盖,所述上盖包括本体、正极端覆盖部和负极端覆盖部,所述正极端覆盖部和所述负极端覆盖部分别凸出设置于所述本体的相对两侧,所述正极端覆盖部位于所述正极连接凸部的上方,所述负极端覆盖部位于所述负极连接凸部的上方,
其中:相对于所述电池模组的长度方向上的中心面,所述正极连接凸部、所述负极连接凸部、所述正极端覆盖部和所述负极端覆盖部均偏置设置于所述中心面的同一侧。
可选地,所述正极连接凸部与所述负极连接凸部关于所述电池模组的宽度方向上的中心面对称设置,所述正极端覆盖部和所述负极端覆盖部关于所述电池模组的宽度方向上的中心面对称设置。
可选地,所述正极端覆盖部和所述负极端覆盖部中的至少一者为矩形结构或者梯形结构。
可选地,还包括防爆阀,所述本体上具有防爆孔,所述防爆阀设置于所述防爆孔。
可选地,所述防爆孔开设于所述本体的中心区域。
可选地,所述电池模组的侧板和底板中的至少一者包括主体部以及弯折连接于所述主体部边缘的翻边部;
所述端板包括内板和外板,所述内板与所述侧板和所述底板均固定连接,所述外板位于所述内板和所述翻边部之间,所述翻边部固定于所述外板背离所述内板的一侧表面。
可选地,所述外板背离所述内板的一侧表面的边缘设置容置槽,所述翻边部固定于所述容置槽内。
可选地,所述外板朝向所述内板的一侧边缘设置过渡面,所述过渡面沿着所述电池模组的高度方向延伸,所述过渡面与所述内板的表面之间形成容纳腔。
可选地,所述过渡面自所述外板的顶部延伸至所述外板的底部,所述过渡面为平面,且所述过渡面向远离所述内板的方向倾斜。
可选地,所述内板的顶部高于所述外板的顶部,所述正极连接凸部和所述负极连接凸部均设置于所述内板,所述正极连接凸部位于一个所述端板的所述外板的上方,所述负极连接凸部位于另一个所述端板的所述外板的上方。
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模组中,两个端板上的正极连接凸部、负极连接凸部以及上盖上的正极端覆盖部和负极端覆盖部均偏置设置于电池模组的中心面的同一侧,因此装配电池模组时,如果上盖放反,那么正极连接凸部和负极连接凸部将无法分别与正极端覆盖部和负极端覆盖部对应,也就无法将放反的上盖与侧板和端板装配到一起。可见,只有将上盖以正确的状态放置,才能保证电池模组的正常装配。故,本申请提供的电池模组可以防止上盖装反,以此避免由此带来的安全问题,使得电池模组的安全性更高。
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为本申请实施例所提供的电池模组的部分结构的爆炸图;
图2为本申请实施例所提供的电池模组中,上盖的结构示意图;
图3为本申请实施例所提供的电池模组的局部视图;
图4为本申请实施例所提供的电池模组的另一局部视图。
附图标记:
100-端板;
110-内板;
120-外板;
121-容置槽;
122-过渡面;
123-容纳腔;
130-正极连接凸部;
140-负极连接凸部;
200-侧板;
210-主体部;
220-翻边部;
300-上盖;
310-本体;
311-正极标识部;
312-负极标识部;
313-防爆孔;
320-正极端覆盖部;
330-负极端覆盖部;
400-底板;
100a-第一中心面;
100b-第二中心面。
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和图2所示,本申请实施例提供了一种电池模组,为了便于描述,在图1中建立XYZ直角坐标系,其中,X方向表示电池模组的长度方向,Y方向表示电池模组的宽度方向,Z方向表示电池模组的高度方向。
上述电池模组可以包括端板100、侧板200、上盖300、底板400和多个电池(图中未示出)。具体地,端板100和侧板200通常设置为两个,两个端板100沿电池模组的长度方向相对设置,两个侧板200沿电池模组的宽度方向相对设置,两个端板100和两个侧板200固定连接后即可形成容纳各个电池的空间。底板400同时与两个端板100和两个侧板200固定连接,以支撑各个电池。上盖300与两个端板100和两个侧板200固定连接后,便覆盖在电池的上方。
上述的一个端板100具有正极连接凸部130,另一个端板具有负极连接凸部140,这里的正极连接凸部130可以对应电池模组的正极,负极连接凸部140可以对应电池模组的负极。正极连接凸部130和负极连接凸部140均向电池模组的外侧凸出。
上盖300可以包括本体310、正极端覆盖部320和负极端覆盖部330,正极端覆盖部320和负极端覆盖部330分别凸出设置于本体310的相对两侧,两者具体向电池模组的外侧凸出。正极端覆盖部320位于正极连接凸部130的上方,两者的轮廓线可以保持一致,且可以通过焊接的方式将两者固定;负极端覆盖部330位于负极连接凸部140的上方,两者的轮廓线可以保持一致,且可以通过焊接的方式将两者固定。
上盖300的本体310上可以设置正极标识部311和负极标识部312,安装电池模组和外接设备时,根据正极标识部311和负极标识部312分别实现电池模组和外接设备之间正极与正极连接、负极与负极连接。这里的正极标识部311可以是十字型凹陷结构,负极标识部312可以是一字型凹陷结构。
为了防止上盖300出现装反的问题,相对于电池模组的长度方向上的中心面,即第一中心面100a,正极连接凸部130、负极连接凸部140、正极端覆盖部320和负极端覆盖部330均偏置设置于该第一中心面100a的同一侧。也就是说,正极连接凸部130、负极连接凸部140、正极端覆盖部320和负极端覆盖部330关于这里提到的第一中心面100a是非对称结构。
采用上述结构后,装配电池模组时,如果上盖300放反,那么正极连接凸部130和负极连接凸部140将无法分别与正极端覆盖部320和负极端覆盖部330对应,也就无法将放反的上盖300与侧板200和端板100装配到一起。可见,只有将上盖300以正确的状态放置,才能保证电池模组的正常装配。故,本申请实施例提供的电池模组可以防止上盖300装反,以此避免由此带来的安全问题,使得电池模组的安全性更高。
进一步地,正极连接凸部130与负极连接凸部140可以关于电池模组的宽度方向上的中心面对称设置,对应地,正极端覆盖部320和负极端覆盖部330关于电池模组的宽度方向上的中心面对称设置,这里的中心面可以称为第二中心面100b。此时,正极连接凸部130与负极连接凸部140的结构和位置保持一致,正极端覆盖部320和负极端覆盖部330的结构和位置保持一致,使得上盖300和端板100的加工工艺更加简单,整个电池模组的加工成本更低。
上述正极端覆盖部320和负极端覆盖部330的形状可以根据实际情况选择,为了简化上盖300的加工工艺,本申请实施例将正极端覆盖部320和负极端覆盖部330中的至少一者设置为矩形结构或者梯形结构。当正极端覆盖部320和负极端覆盖部330为矩形结构时,其相对的两个侧边相平行;当正极端覆盖部320和负极端覆盖部330为梯形结构时,其相对的两个侧边不平行,且其较大的一端与本体310连接。
一种可选的实施例中,上述电池模组还可以包括防爆阀(图中未示出),本体310上具有防爆孔313,该防爆阀设置于此防爆孔313内。电池模组工作时,有可能会因为热失控或者过充等情况而产生气体,当电池模组内部的气压达到一定程度时,防爆阀将在气压作用下打开,使得电池模组内部集聚的气体从防爆孔313处释放,进而防止电池模组发生爆炸。具体地,这里的防爆阀可以是安装于防爆孔313处的防爆膜,该防爆膜受到一定的压力作用后将发生破裂,进而释放气体。
为了更均匀地释放气体,可以将上述防爆孔313开设于上盖300的中心区域。此时,当防爆阀打开时,电池模组内的气体可以在多个方向上均匀地流动至防爆孔313处,并从防爆孔313中流出。
如图1-4所示,本申请实施例中,侧板200和底板400中的至少一者包括主体部以及弯折连接于该主体部边缘的翻边部。如图3所示,以侧板200包括主体部和翻边部为例,侧板200包括主体部210和翻边部220,具体地,侧板200设置为两个,那么两个侧板200均包括主体部210和翻边部220,且两个侧板200的主体部210和翻边部220均在电池模组的宽度方向上相对设置。另外,对于单个侧板200来说,其主体部在电池模组的长度方向上相对的两端均可以设置翻边部,以与该侧板200两侧的端板100固定。
端板100包括内板110和外板120,内板110与侧板200和底板400均固定连接,具体可以采用激光焊接的方式实现。外板120位于内板110和前述翻边部之间,且翻边部固定于外板背离内板110的一侧表面。具体地,当侧板200包括主体部和翻边部时,内板110与前述的主体部210固定连接,两个侧板200的翻边部220分别与外板120的相对两侧固定。
采用上述电池模组时,侧板200的一部分与内板110固定,另一部分绕过内板110和外板120后固定在外板120背离内板110的一侧表面,此时,侧板200与外板120之间的固定面积较大,当电池膨胀时,侧板200可以通过翻边部与端板100之间的固定更好地限制电池的膨胀程度,并且侧板200和端板100的连接处不容易因电池膨胀力而出现连接失效的问题,使得整个电池模组可以更好地抵抗电池膨胀力、振动、机械冲击等。因此,电池模组的结构强度和可靠性更高。
另外,内板110与侧板200和底板400固定后可以形成封闭的空间,电池设置于该封闭的空间中,此空间的密封性更好,进而更好地保证该空间内的电池等部分可靠地工作。
由上述内容可知,相比较而言,内板110主要用于实现与侧板200和底板400之间的固定密封,而外板120主要用于实现电池的定位和吸收膨胀力,因此外板120的厚度可以大于内板110的厚度,且外板120上可以设置多个空腔,使得外板120具有一定的变形能力,以更好地吸收电池膨胀力。
进一步的实施例中,如图4所示,可以在外板120背离内板110的一侧表面的边缘设置容置槽121,前述翻边部可以固定于该容置槽121内。如此设计可以使得翻边部不占用额外的空间,继而减小整个电池模组占用的空间。
一种可选的实施例中,外板120朝向内板110的一侧边缘可以设置过渡面122,该过渡面122沿着电池模组的高度方向延伸,且其与内板110的表面之间形成容纳腔123。也就是说,过渡面122相对于外板120朝向内板110的一侧表面的其他部分向远离内板110的一侧凹陷,进而形成容纳腔123,该容纳腔123可以容纳焊接内板110时所产生的焊渣,以保证焊接界面的可靠性,同时保证电池模组的整体结构强度,提高电池模组的安全性,延长其使用寿命。
为了使过渡面122具有上述结构特点,可以将过渡面122设置为向远离内板110的方向倾斜的平面、圆弧面或者阶梯面,考虑到平面更便于加工,且采用平面可以使得外板120的厚度逐渐减小,继而防止外板120在过渡面122处出现应力集中等问题,本申请实施例将过渡面122设置为平面,此过渡面122可以通过倒角工艺形成。
一种可选的实施例中,在电池模组的高度方向上,过渡面122自外板120的顶部延伸至外板120的底部。此结构下,过渡面122在电池模组的高度方向的尺寸被最大化,对应地,其与内板110的表面之间形成的容纳腔123在此方向上的尺寸也被最大化,使得容纳腔123能够容纳更多的焊渣,以强化前述的技术效果。同时,此结构更便于外板120的加工。
进一步地,为了简化电池模组的装配,可以使内板110的顶部高于外板120的顶部。此时,即可以在外板120的顶部形成空间。一种实施例下,如图1所示,正极连接凸部130和负极连接凸部140分别设置于两个端板100的内板110上,正极连接凸部130位于一个端板100的外板120的上方,负极连接凸部140位于另一个端板100的外板120的上方。显然,在外板120的顶部形成空间,可以便于正极连接凸部130和负极连接凸部140与其他部件之间的连接,进而实现前述的目的。
本申请实施例中,端板100包括前述的内板110和外板120,内板110和外板120可以直接压紧在一起,也可以在彼此压紧的基础上再进一步固定连接,例如可以通过紧固件将内板110和外板120固定到一起,也可以采用粘接胶将两者粘接到一起,或者采用焊接的方式将两者焊接到一起。考虑到采用粘接和焊接的方式更便于将内板110和外板120固定,因此本申请实施例优选内板110与外板120粘接,或者内板110与外板120焊接。
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,其特征在于,包括:
一对端板,所述一对端板相对设置,一个所述端板具有正极连接凸部,另一个所述端板具有负极连接凸部;
上盖,所述上盖包括本体、正极端覆盖部和负极端覆盖部,所述正极端覆盖部和所述负极端覆盖部分别凸出设置于所述本体的相对两侧,所述正极端覆盖部位于所述正极连接凸部的上方,所述负极端覆盖部位于所述负极连接凸部的上方,
其中:相对于所述电池模组的长度方向上的中心面,所述正极连接凸部、所述负极连接凸部、所述正极端覆盖部和所述负极端覆盖部均偏置设置于所述中心面的同一侧。
2.根据权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述正极连接凸部与所述负极连接凸部关于所述电池模组的宽度方向上的中心面对称设置,所述正极端覆盖部和所述负极端覆盖部关于所述电池模组的宽度方向上的中心面对称设置。
3.根据权利要求2所述的电池模组,其特征在于,所述正极端覆盖部和所述负极端覆盖部中的至少一者为矩形结构或者梯形结构。
4.根据权利要求3所述的电池模组,其特征在于,还包括防爆阀,所述本体上具有防爆孔,所述防爆阀设置于所述防爆孔。
5.根据权利要求4所述的电池模组,其特征在于,所述防爆孔开设于所述本体的中心区域。
6.根据权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述电池模组的侧板和底板中的至少一者包括主体部以及弯折连接于所述主体部边缘的翻边部;
所述端板包括内板和外板,所述内板与所述侧板和所述底板均固定连接,所述外板位于所述内板和所述翻边部之间,所述翻边部固定于所述外板背离所述内板的一侧表面。
7.根据权利要求6所述的电池模组,其特征在于,所述外板背离所述内板的一侧表面的边缘设置容置槽,所述翻边部固定于所述容置槽内。
8.根据权利要求6所述的电池模组,其特征在于,所述外板朝向所述内板的一侧边缘设置过渡面,所述过渡面沿着所述电池模组的高度方向延伸,所述过渡面与所述内板的表面之间形成容纳腔。
9.根据权利要求8所述的电池模组,其特征在于,所述过渡面自所述外板的顶部延伸至所述外板的底部,所述过渡面为平面,且所述过渡面向远离所述内板的方向倾斜。
10.根据权利要求6所述的电池模组,其特征在于,所述内板的顶部高于所述外板的顶部,所述正极连接凸部和所述负极连接凸部均设置于所述内板,所述正极连接凸部位于一个所述端板的所述外板的上方,所述负极连接凸部位于另一个所述端板的所述外板的上方。
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2018
- 2018-01-31 CN CN201820164660.7U patent/CN207743306U/zh active Active
- 2018-03-30 WO PCT/CN2018/081260 patent/WO2019148630A1/zh active Application Filing
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Publication number | Publication date |
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WO2019148630A1 (zh) | 2019-08-08 |
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GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |