CN207818703U - 电池单元及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池单元及电池模组。电池单元包括：固定架和袋型二次电池。袋型二次电池具有：主体部；缘部，突出于主体部并埋设于固定架内；以及极耳，具有从缘部径直向外伸出的连接部。电池单元还包括：导电块，与极耳的连接部沿厚度方向面接触，导电块的至少与缘部相邻的一部分和极耳的连接部的至少与缘部相邻的一部分埋设于固定架。电池模组包括：围框，由周壁构成，周壁围成沿长度方向开口的收容腔；多个上述的电池单元，沿厚度方向排列并收容于收容腔中。当本实用新型的电池单元组装成电池模组时，有效地避免了对极耳进行预裁切和弯折，减少了电池模组组装工序，并使得电池单元组装方便，提高了电池模组的组装效率。

Description

电池单元及电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池领域，尤其涉及一种电池单元及电池模组。

背景技术

目前该技术领域存在的普遍问题：

(1)模组组装复杂：传统的采用袋型二次电池的模组需要对极耳预先进行裁切以及弯折，组装工艺复杂，效率低；(2)模组生产制造成本高：传统的袋型二次电池模组组装时，为了保证结构强度，导热铝板需要与固定支架多处形成扣位，结构复杂，小单元零部件物料多，制造成本高。

实用新型内容

鉴于背景技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种电池单元及电池模组，其能够避免对极耳进行预裁切和弯折，减少电池模组的组装工序，且简化组装过程，降低成本。

为了实现上述目的，在第一方面，本实用新型提供了一种电池单元，其包括固定架和袋型二次电池。袋型二次电池具有：主体部；缘部，突出于主体部并埋设于固定架内；以及极耳，具有从缘部径直向外伸出的连接部。电池单元还包括：导电块，与极耳的连接部沿厚度方向面接触，导电块的至少与缘部相邻的一部分和极耳的连接部的至少与缘部相邻的一部分埋设于固定架。

为了实现上述目的，在第二方面，本实用新型提供了一种电池模组，其包括：围框，由周壁构成，周壁围成沿长度方向开口的收容腔。电池模组还包括：多个根据本实用新型第一方面所述的电池单元，沿厚度方向排列并收容于收容腔中。

本实用新型的有益效果如下：

在根据本实用新型的电池单元中，当本实用新型的电池单元组装成电池模组时，有效地避免了对极耳进行预裁切和弯折，减少了电池模组组装工序，并使得电池单元组装方便，提高了电池模组的组装效率。

附图说明

图1是根据本实用新型的电池单元的分解立体图。

图2是图1中的部分组成构件的组装图。

图3是图1的组装图。

图4是根据本实用新型的电池模组的分解立体图。

图5是图4的组装图。

图6是图5的剖视图。

其中，附图标记说明如下：

1围框 222极耳

11周壁 2221连接部

111通孔 223缘部

12收容腔 23导电块

13卡扣孔 232水平部

2电池单元 233立部

21固定架 3电连接片

211突部 4输出片

212定位突起 5顶盖

213定位凹槽 51卡扣

214对位孔 L长度方向

215对位柱 W宽度方向

22袋型二次电池 T厚度方向

221主体部

具体实施方式

下面参照附图详细说明根据本实用新型的电池单元及电池模组。

首先说明根据本实用新型第一方面所述的电池单元。

如图1至3所示，根据本实用新型的电池单元2包括：固定架21和袋型二次电池22。袋型二次电池22具有：主体部221；缘部223，突出于主体部221并埋设于固定架21内；以及极耳222，具有从缘部223径直向外伸出的连接部2221。电池单元2还包括：导电块23，与极耳222的连接部2221沿厚度方向T面接触，导电块23的至少与缘部223相邻的一部分和极耳222的连接部2221的至少与缘部223相邻的一部分埋设于固定架21。

在根据本实用新型的电池单元2中，当本实用新型的电池单元2组装成下文所述的电池模组时，电池单元2的极耳222的连接部2221从缘部223径直向外伸出，且与导电块23沿厚度方向T面接触，导电块23的至少与缘部223相邻的一部分和极耳222的连接部2221的至少与缘部223相邻的一部分埋设于固定架21，极耳222与导电块23的连接方式的设计有效地避免了各电池单元2电连接过程中对极耳222进行预裁切和弯折，减少了电池模组组装工序，且导电块23的设计无需再对极耳222做防护，并使得电池单元2组装方便，提高了电池模组的组装效率。

参照图1至图3，在一实施例中，导电块23包括：水平部232；以及立部233，极耳222的连接部2221沿厚度方向T贴靠于立部233，且立部233的长度方向L的下部分埋设于固定架21内。当然并不限于此，立部233可以完全埋设于固定架21内，可根据具体情况设定。立部233的至少一部分埋设于固定架21内能够增加与立部233电连接在一起的极耳222的稳定性，防止极耳222受外力而损坏。

极耳222的连接部2221激光焊接连接于导电块23的立部233。

固定架21、袋型二次电池22以及导电块23一体注塑成型。电池单元2一体成型过程中，可以是将固定架21、袋型二次电池22以及导电块23放入模具中直接一体成型，然后再将一体成型好的电池单元2的极耳222的连接部2221激光焊接连接于导电块23的立部233；当然可以先将导电块23与袋型二次电池22的极耳222的连接部2221通过焊接连接形成一体件，然后将一体件和固定架21放入模具中进行一体注塑成型，这两种成型方式可根据具体的生产情况进行选择。

在根据本实用新型的电池单元2中，固定架21包括突部211，位于固定架21的与导电块23相对应的一侧，突部211沿厚度方向T突出于袋型二次电池22的主体部221。

如图1至图3所示，固定架21还包括：定位突起212，位于固定架21的长度方向L的与突部211相反的一侧并沿厚度方向T的一侧突出；定位凹槽213，沿厚度方向T位于与定位突起212相反的另一侧并与定位突起212相对应。突部211以及定位突起212分别沿长度方向L设置于电池单元2的两侧，从而在电池单元2组装成下文所述的电池模组，当多个电池单元2排列在一起时，相邻的两个电池单元2在长度方向L的一侧的两个突部211沿厚度方向T抵靠在一起，在长度方向L的另一侧的定位突起212与定位凹槽213对接并保证两个电池单元2平行排列，由此使得相邻的两个电池单元2的主体部221间隔开，便于下文所述的导热胶注入到收容腔12内。

固定架21还包括：对位孔214，沿厚度方向T位于突部211的一侧；以及对位柱215，沿厚度方向T位于突部211的与对位孔214相反的另一侧并与对位孔214相对应。从而在电池单元2组装成下文所述的电池模组时，多个电池单元2能够定位并对接在一起。

导电块23为铝块。

其次说明根据本实用新型第二方面所述的电池模组。

参照图4至图6并结合图1至图3，根据本实用新型的电池模组包括：围框1，由周壁11构成，周壁11围成沿长度方向L开口的收容腔12；电池模组还包括：多个根据本实用新型第一方面所述的电池单元2，沿厚度方向T排列并收容于收容腔12中。

在根据本实用新型的电池模组中，采用多个根据本实用新型第一方面所述的电池单元2组装成电池模组，各电池单元2的导电块23的设计使得在对多个电池单元2进行电连接过程中避免了对极耳222进行预裁切及弯折，减少了电池模组的组装工序，提高了生产效率，降低了生产成本；此外，无需对极耳222做额外的防护，提高了电池模组的安全性。

电池模组还包括：多个电连接片3，各电连接片3电连接于多个电池单元2的对应的导电块23，以将多个电池单元2电连接在一起；两个输出片4，各输出片4电连接于多个电池单元2中的作为输出的导电块23。各电连接片3和各输出片4激光焊接连接于对应的导电块23，电连接过程简单且方便，提高了电池模组的组装效率。

如图5所示，电池模组还包括：顶盖5，固定于围框1的上端并封闭收容腔12的上端的开口。

顶盖5设有多个卡扣51；围框1设有多个卡扣孔13，各卡扣孔13与顶盖5的卡扣51相对应；其中，当顶盖5盖合于围框1时，各卡扣51扣接于围框1的对应的卡扣孔13中。本实用新型的电池模组仅需围框1、电连接片3、输出片4、多个电池单元2以及顶盖5便可组装在一起，所需的零部件数量少，且组装方便，降低了电池模组的物料开发成本。

在根据本实用新型的电池模组中，参照图4至图6，各电池单元2的固定架21包括：突部211，位于固定架21的长度方向L的与导电块23相对应的一侧，突部211沿厚度方向T突出于袋型二次电池22的主体部221；定位突起212，位于固定架21的长度方向L的与突部211相反的一侧并沿厚度方向T突出；定位凹槽213，沿厚度方向T位于与定位突起212相反的另一侧并与定位突起212相对应；其中，相邻两个电池单元2的突部211沿厚度方向T抵靠，且一个电池单元2的定位突起212沿厚度方向T对接于另一个电池单元2的定位凹槽213中并使相邻的两个电池单元2的两个袋型二次电池22间隔开(参照图6)。突部211以及定位突起212的设计使得相邻的两个电池单元2的两个袋型二次电池22间隔开，为下文所述的注入导热胶提供间隙。

进一步地，参照图4并结合图1和图3，各电池单元2的固定架21还包括：对位孔214，沿厚度方向T位于突部211的一侧；以及对位柱215，沿厚度方向T位于突部211的与对位孔214相反的另一侧并与对位孔214相对应；其中，相邻的两个电池单元2的一个电池单元2的对位柱215沿厚度方向T插入另一个电池单元2的对应的对位孔214中。对位柱215和对位孔214的设置有效地将多个并排布置的电池单元2定位在一起。

在根据本实用新型的电池模组中，电池模组还包括：导热胶，填充在收容腔12内并至少将各袋型二次电池22连接于周壁11。注意的是，如图5所示，导热胶需从围框1的长度方向L的下侧的开口注入，导热胶通过相邻电池单元2之间的间隙注入到收容腔12内，注胶充分的情况下，导热胶充满收容腔12的整个间隙并将各电池单元2与围框1的周壁11以及顶盖5连接，从而导热胶能够将各电池单元2的热传递给周壁11，最后再传递给外部的冷却系统(未示出)。导热胶将多个并排布置的电池单元2牢固地固定在围框中，避免了电池模组在受到冲击振动的情况下各电池单元2的窜动，提高了电池模组的稳定性和安全性，且围框1为下文所述的通过挤出成型的一体件，围框1与导热胶的配合极大地增加了电池模组的结构强度。如图4至图6所示，围框1由沿厚度方向T相对的两个厚壁和沿宽度方向W相对的两个薄壁构成。多个电池单元2沿与两个厚壁相对的方向排列，厚壁不易变形，能够将电池单元2的膨胀牢牢限制在围框1的内部；此外，在相邻的电池单元2之间的导热胶具有一定弹性，能够为电池单元2的膨胀提供一定的膨胀空间，取消了现有技术中的昂贵的硅胶泡棉的使用，节约了电池模组的制造成本。

各厚壁设有沿长度方向L贯通的通孔111。通孔111能够减轻围框1的整体重量，提高电池模组的能量密度。

围框1的材质为金属，围框1通过压铸成型或挤出成型。

Claims (10)

1.一种电池单元(2)，包括：

固定架(21)；

袋型二次电池(22)，具有：

主体部(221)；

缘部(223)，突出于主体部(221)并埋设于固定架(21)内；以及

极耳(222)，具有从缘部(223)径直向外伸出的连接部(2221)；

其特征在于，电池单元(2)还包括：

导电块(23)，与极耳(222)的连接部(2221)沿厚度方向(T)面接触，导电块(23)的至少与缘部(223)相邻的一部分和极耳(222)的连接部(2221)的至少与缘部(223)相邻的一部分埋设于固定架(21)。

2.根据权利要求1所述的电池单元(2)，其特征在于，导电块(23)包括：

水平部(232)；以及

立部(233)，连接于水平部(232)，极耳(222)的连接部(2221)沿厚度方向(T)贴靠于立部(233)，且立部(233)的长度方向(L)的下部分埋设于固定架(21)内。

3.根据权利要求1所述的电池单元(2)，其特征在于，固定架(21)包括：突部(211)，位于固定架(21)的与导电块(23)相对应的一侧，突部(211)沿厚度方向(T)突出于袋型二次电池(22)的主体部(221)。

4.根据权利要求3所述的电池单元(2)，其特征在于，固定架(21)还包括：

定位突起(212)，位于固定架(21)的长度方向(L)的与突部(211)相反的一侧并沿厚度方向(T)的一侧突出；

定位凹槽(213)，沿厚度方向(T)位于与定位突起(212)相反的另一侧并与定位突起(212)相对应。

5.一种电池模组，包括：

围框(1)，由周壁(11)构成，周壁(11)围成沿长度方向(L)开口的收容腔(12)；

其特征在于，电池模组还包括：多个权利要求1-2中任一项所述的电池单元(2)，沿厚度方向(T)排列并收容于收容腔(12)中。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，电池模组还包括：

顶盖(5)，固定于围框(1)的上端并封闭收容腔(12)的上端的开口。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，

顶盖(5)设有多个卡扣(51)；

围框(1)设有多个卡扣孔(13)，各卡扣孔(13)与顶盖(5)的卡扣(51)相对应；

其中，当顶盖(5)盖合于围框(1)时，各卡扣(51)扣接于围框(1)的对应的卡扣孔(13)中。

8.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，各电池单元(2)的固定架(21)包括：

突部(211)，位于固定架(21)的长度方向(L)与导电块(23)相对应的一侧，突部(211)沿厚度方向(T)突出于袋型二次电池(22)的主体部(221)；

定位突起(212)，位于固定架(21)的长度方向(L)的与突部(211)相反的一侧并沿厚度方向(T)突出；

定位凹槽(213)，沿厚度方向(T)位于与定位突起(212)相反的另一侧并与定位突起(212)相对应；

其中，相邻两个电池单元(2)的突部(211)沿厚度方向(T)抵靠，且一个电池单元(2)的定位突起(212)沿厚度方向(T)对接于另一个电池单元(2)的定位凹槽(213)中并使相邻的两个电池单元(2)的两个袋型二次电池(22)间隔开。

9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，各电池单元(2)的固定架(21)还包括：

对位孔(214)，沿厚度方向(T)位于突部(211)的一侧；以及

对位柱(215)，沿厚度方向(T)位于突部(211)的与对位孔(214)相反的另一侧并与对位孔(214)相对应；

其中，相邻的两个电池单元(2)的一个电池单元(2)的对位柱(215)沿厚度方向(T)插入另一个电池单元(2)的对应的对位孔(214)中。

10.根据权利要求9所述的电池模组，其特征在于，电池模组还包括：导热胶，填充在收容腔(12)内并至少将各袋型二次电池(22)连接于周壁(11)。