CN207818701U - 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。该电池模组包括侧板和底板，所述侧板和所述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；端板，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。当电池膨胀时，侧板可以通过翻边部与端板之间的固定更好地限制电池的膨胀程度，并且侧板和端板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。

Description

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。

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。其中端板可以由铝材挤压成型，其为平板结构，端板与侧板通过焊接的方式固定到一起。

由于端板通常为平板结构，而电池工作时产生的膨胀力几乎全部作用于端板，同时，为了保证电池模组的结构强度，端板的刚性需要设计的较大，导致端板仅能吸收小部分膨胀力，大部分膨胀力仍然残留，这些残留的膨胀力将会直接作用于壳体的焊缝。当膨胀力超过焊缝所能承受的范围时，焊缝会被破坏，导致电池模组出现连接失效的问题。当然，即使电池膨胀情况不严重，也会因为振动、机械冲击等情况，致使电池模组容易出现连接失效的问题。因此，传统的电池模组存在结构强度偏低、可靠性较差的问题。

实用新型内容

本申请提供了一种电池模组，以提升电池模组的结构强度和可靠性。

本申请提供的电池模组包括：

侧板和底板，所述侧板和所述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；

端板，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，所述侧板包括第一主体部以及连接于所述第一主体部边缘的第一翻边部，所述底板包括第二主体部以及连接于所述第二主体部边缘的第二翻边部，

所述容置槽包括依次连通的第一槽段、第二槽段和第三槽段，所述第一槽段和所述第三槽段均沿着所述电池模组的高度方向延伸，两个所述侧板的所述第一翻边部分别固定于所述第一槽段和所述第三槽段，所述第二翻边部固定于所述第二槽段。

可选地，所述第一槽段和所述第三槽段均自所述外板的顶部延伸至所述外板的底部，所述第一翻边部的顶部与所述外板的顶部平齐。

可选地，所述第二翻边部的一端与靠近该端的所述侧板的第一主体部之间的距离等于该侧板的所述第一翻边部的宽度，所述第二翻边部的另一端与靠近该端的所述侧板的第一主体部之间的距离等于该侧板的所述第一翻边部的宽度。

可选地，所述第一翻边部的底部与所述第二主体部之间的距离等于所述第二翻边部的宽度。

可选地，所述容置槽的槽深等于所述翻边部的厚度，所述槽深为所述外板的厚度方向上的尺寸。

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。

可选地，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。

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，侧板和底板中的至少一者包括主体部和翻边部，端板包括内板和外板，内板与侧板和底板均固定连接，外板位于内板和翻边部之间，且翻边部固定于外板背离内板的一侧表面。也就是说，侧板的一部分与内板固定，另一部分绕过内板和外板后固定在外板背离内板的一侧表面，此时，侧板与外板之间的固定面积较大，当电池膨胀时，侧板可以通过翻边部与端板之间的固定更好地限制电池的膨胀程度，并且侧板和端板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，内板与侧板和底板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。

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的局部视图；

图3为本申请实施例所提供的电池模组的另一局部视图；

图4为本申请另一实施例所提供的电池模组的结构示意图；

图5为图4所示电池模组的部分结构的示意图；

图6为图4所示电池模组的部分结构的示意图；

图7为图6所示结构的爆炸图；

图8为图4所示电池模组中，端板的爆炸图。

附图标记：

100-端板；

110-内板；

120-外板；

121-第一槽段；

122-第二槽段；

123-第三槽段；

124-过渡面；

125-容纳腔；

200-侧板；

210-第一主体部；

220-第一翻边部；

200a-第一侧板；

200b-第二侧板；

300-电池；

400-底板；

410-第二主体部；

420-第二翻边部。

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5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和图5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。另外，图1-3所示的电池模组与图4-8所示的电池模组之间的主要区别为端板的结构，两者的侧板、底板、电池等结构可以相同。

如图1-3所示，一种实施例中，电池模组可以包括端板100、侧板200、多个电池300(图1未示出，可以参照图5所示)和底板400。具体地，端板100和侧板200通常设置为两个，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300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300。

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。参照图7所示，以侧板200和底板400均包括主体部和翻边部为例，侧板200包括第一主体部210和连接于第一主体部210边缘的第一翻边部220，具体地，侧板200设置为两个，那么两个侧板200均包括第一主体部210和第一翻边部220，且两个侧板200的第一主体部210和第一翻边部220均在电池模组的宽度方向上相对设置；底板400包括第二主体部410和连接于第二主体部410边缘的第二翻边部420，第二翻边部420相对于第二主体部410向上弯折形成。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和底板400均包括主体部和翻边部时，则内板110与前述的第一主体部210和第二主体部410均固定连接，两个侧板200的第一翻边部220分别与外板120的相对两侧固定，底板400的第二翻边部420与外板120的底部固定。

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300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300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300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300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300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，可以在外板120背离内板110的一侧表面的边缘设置容置槽，前述翻边部可以固定于该容置槽内。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。

当侧板200和底板400均包括翻边部时，前述容置槽可以包括依次连通的第一槽段121、第二槽段122和第三槽段123，三者可以形成U形的容置槽，具体可以参考图2、图7和图8所示。第一槽段121和第三槽段123均沿着电池模组的高度方向延伸，第二槽段122则沿着电池模组的宽度方向延伸。两个侧板200的第一翻边部220分别固定于第一槽段121和第三槽段123，底板400的第二翻边部420固定于第二槽段122。如此设置可以使得两个侧板200的第一翻边部220和底板400的第二翻边部420均不占用额外的空间。

上述第一槽段121、第二槽段122和第三槽段123可以设计为条形槽段，三者的长度可以根据实际情况确定。为了适应各种翻边部的尺寸，第一槽段121和第三槽段123均自外板120的顶部延伸至外板120的底部，第二槽段122的两端分别与第一槽段121和第三槽段123的底部连接。

进一步地，侧板200的第一翻边部220的顶部可以与外板120的顶部平齐，其底部可以与外板120的底部平齐，也可以与外板120的底部保持一定的距离，例如侧板200的第一翻边部220的底部与底板400的第二主体部410之间的距离等于底板400的第二翻边部420的宽度，这里的距离指的是在电池模组的高度方向上的距离，宽度指的是在电池模组的高度方向上的尺寸。考虑到后者可以便于底板400的第二翻边部420与外板120之间的固定，本申请实施例优选采用后一种设置方式。

侧板200的第一翻边部220的顶部与外板120的顶部平齐时，一方面可以为侧板200与外板120之间的固定提供定位基准，另一方面可以适当增大第一翻边部220与外板120之间的固定面积，达到更好地吸收电池膨胀力的效果。

前文提到，第一翻边部220的底部可以与外板120的底部保持一定的距离，以便于底板400的第二翻边部420与外板120之间的固定，同理地，底板400的第二翻边部420也可以与侧板200的第一主体部210保持一定的距离，例如底板400的第二翻边部420的一端与靠近该端的侧板200的第一主体部210之间的距离等于该侧板200的第一翻边部220的宽度，底板400的第二翻边部420的另一端与靠近该端的侧板200的第一主体部210之间的距离等于该侧板200的第一翻边部220的宽度，这里的距离指的是在电池模组的宽度方向上的距离，宽度指的是在电池模组的宽度方向上的尺寸。为了便于理解，如图6所示，将两个侧板200分别命名为第一侧板200a和第二侧板200b，此时，底板400的第二翻边部420的一端与第一侧板200a的第一主体部210之间的距离等于该第一侧板200a的第一翻边部220的宽度，底板400的第二翻边部420的另一端与第二侧板200b的第一主体部210之间的距离等于该第二侧板200b的第一翻边部220的宽度。也就是说，底板400的第二翻边部420的端部位置预留出一定的空间，以便于侧板200与外板120之间的装配。

另外，容置槽的槽深可以与其所容纳的前述翻边部的厚度相等，该槽深为外板120的厚度方向上的尺寸。例如，第一槽段121和第三槽段123的槽深分别与两个侧板200的第一翻边部220的厚度相等，第二槽段122的槽深与底板400的第二翻边部420的厚度相等。如此设置可以使得侧板200的第一翻边部220和底板400的第二翻边部420置于外板120的容置槽内以后，侧板200的第一翻边部220和底板400的第二翻边部420与外板120除去容置槽以外的表面相平齐，例如基本处于同一平面，以便于侧板200、底板400与外板120之间的固定，并保证三者之间具有足够的固定面积，以提升电池模组的结构强度。

一种可选的实施例中，如图2和图3所示，外板120朝向内板110的一侧边缘可以设置过渡面124，该过渡面124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125。也就是说，过渡面124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125，该容纳腔125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124具有上述结构特点，可以将过渡面124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124处出现应力集中等问题，本申请实施例将过渡面124设置为平面，此过渡面124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124自外板120的顶部延伸至外板120的底部。此结构下，过渡面124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125在此方向上的尺寸也被最大化，使得容纳腔125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。

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：

侧板和底板，所述侧板和所述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；

端板，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。

2.根据权利要求1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。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述侧板包括第一主体部以及连接于所述第一主体部边缘的第一翻边部，所述底板包括第二主体部以及连接于所述第二主体部边缘的第二翻边部，

所述容置槽包括依次连通的第一槽段、第二槽段和第三槽段，所述第一槽段和所述第三槽段均沿着所述电池模组的高度方向延伸，两个所述侧板的所述第一翻边部分别固定于所述第一槽段和所述第三槽段，所述第二翻边部固定于所述第二槽段。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述第一槽段和所述第三槽段均自所述外板的顶部延伸至所述外板的底部，所述第一翻边部的顶部与所述外板的顶部平齐。

5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述第二翻边部的一端与靠近该端的所述侧板的第一主体部之间的距离等于该侧板的所述第一翻边部的宽度，所述第二翻边部的另一端与靠近该端的所述侧板的第一主体部之间的距离等于该侧板的所述第一翻边部的宽度。

6.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述第一翻边部的底部与所述第二主体部之间的距离等于所述第二翻边部的宽度。

7.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述容置槽的槽深等于所述翻边部的厚度，所述槽深为所述外板的厚度方向上的尺寸。

8.根据权利要求1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。

10.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，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。