CN207896164U - 电池模组及电池包 - 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，还涉及一种电池包。该电池模组包括多个电池组、围框、端板和绝缘板，所述围框具有电池组容置腔和至少一个开口，所述开口与所述电池组容置腔连通；所述电池组包括输出极和多个单体电池，多个所述单体电池成排排布，且均与所述输出极连接，多个所述电池组均安装于所述电池组容置腔内；所述端板具有电极过孔，所述端板与所述围框连接，以封堵所述开口；任意相邻的所述电池组之间均设置有所述绝缘板。本申请所提供的电池模组中围框和端板组成的壳体在整个电池模组中所占的比重相对较小，有利于提升电池模组的能量密度。

Description

电池模组及电池包

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，还涉及一种电池包。

背景技术

随着电子设备以及新能源汽车的飞速发展，对电池的诸多性能的要求也越来越高，如能量密度和安全性能等。比如，传统的电池模组中通常仅设置单排均匀排列的单体电池，因而对于电量需求较大的新能源汽车来说，其需要配备由多个电池模组组成的电池包，而各个电池模组之间存在串并联的关系。电池模组通常包括壳体和设置于壳体内的单体电池，而这种电池包中，壳体所占的比重相对较大，不利于提升整个电池包的能量密度。

实用新型内容

本申请提供了一种电池模组及电池包，以解决目前电池模组中壳体所占的比重较大，不利于提升电池模组的能量密度的问题。

本申请的第一方面提供了一种电池模组，其包括围框，所述围框具有电池组容置腔和至少一个开口，所述开口与所述电池组容置腔连通；

多个电池组，所述电池组包括输出极和多个单体电池，多个所述单体电池成排排布，且均与所述输出极连接，多个所述电池组均安装于所述电池组容置腔内；

端板，所述端板具有电极过孔，所述端板与所述围框连接，以封堵所述开口；

绝缘板，任意相邻的所述电池组之间均设置有所述绝缘板。

优选地，所述围框包括第一半框和第二半框，所述第一半框和所述第二半框沿第一方向相对设置，所述第一半框和所述第二半框均与所述端板连接。

优选地，所述电池组设置有两个，所述绝缘板与所述第一半框和所述第二半框均连接。

优选地，所述绝缘板靠近所述第一半框的两端中，至少一端设置有插接凸台，所述第一半框和所述第二半框与所述插接凸台搭接配合。

优选地，所述绝缘板与所述端板连接，且二者在所述绝缘板的厚度方向上限位配合。

优选地，所述端板具有插接孔，所述绝缘板通过所述插接孔与所述端板插接。

优选地，所述插接孔为盲孔，所述端板上还设置有焊接定位盲孔，沿所述端板的厚度方向，所述插接孔与所述焊接定位盲孔相对。

优选地，所述端板包括加强部和密封部，所述密封部外伸连接于所述加强部的外边缘；

所述密封部包括本体和焊接凸起，所述焊接凸起通过所述本体与所述加强部连接，沿所述端板的厚度方向，所述焊接凸起连接于所述本体的外侧，所述本体通过所述焊接凸起与所述围框密封连接。

优选地，所述端板上设置有减重孔。

本申请的第二方面还提供一种电池包，该电池包包括上述任一项所提供的电池模组。

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，围框与端板连接，二者共同形成电池模组的外部壳体结构，相较于仅包含有单排电池组的电池模组而言，本申请所提供的电池模组中包括多个电池组，这可以有效减少壳体在整个电池模组中所占的比重，从而在一定程度上提升电池模组的能量密度。

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结构示意图；

图2为图1所示的电池模组的主视图；

图3为图2沿A-A向的剖视图；

图4为图3中局部I的放大图；

图5为本申请实施例所提供的电池模组的分解示意图；

图6为本申请实施例所提供的电池模组中端板的分解示意图；

图7为本申请实施例所提供的电池模组中端板的另一种结构示意图；

图8为图7沿B-B向的剖视图；

图9为图8中局部II的放大图；

图10为图7沿C-C向的剖视图；

图11为图10中局部III的放大图；

图12为本申请实施例所提供的电池模组中一种端板的密封部与围框配合的剖面图；

图13为图12中局部IV的放大图。

附图标记：

1-围框；

11-第一半框；

12-第二半框；

2-电池组；

21-输出极；

22-单体电池；

3-端板；

30-连接片；

31-电极过孔；

32-插接孔；

33-焊接定位盲孔；

34-加强部；

35-密封部；

351-本体；

352-焊接凸起；

36-减重孔；

37-内侧绝缘罩；

38-外侧绝缘罩；

39-柔性缓冲垫；

4-绝缘板；

41-插接凸台。

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1-13所示，本申请实施例提供了一种电池模组，该电池模组中壳体所占的比重相对较小。如图1和图5所示，该电池模组包括围框1和端板3连接所形成的壳体，围框1具有电池组容置腔和至少一个开口，电池模组中的多个电池组2均可以通过前述开口安装至电池组容置腔内，为了使多个电池组2之间保持绝缘状态，任意相邻的电池组2之间均设置有绝缘板4，在电池组2安装至电池组容置腔内之后，再将端板3封堵连接于围框1的开口处，端板3的数量与围框1所具有的开口的数量相同。其中，围框1可以由铝合金等轻质刚性材料制成，可以根据所容纳的电池组2的尺寸大小，以及所容纳的电池组2的数量，选定围框1的尺寸大小，同样地，在保证围框1具有足够的结构强度的情况下，可以使围框1的厚度尽可能得小；端板3也可以由金属等刚性材料制成，端板3与围框1之间可以通过焊接的方式连接；绝缘板4可以由塑料等绝缘材料制成，当然，绝缘板4也可以为表层设置有绝缘层的金属板材，以提升绝缘板4的结构强度；单个电池组2中包括多个单体电池22，单体电池22的形状、尺寸等参数，以及一个电池组2中所包括的单体电池22的数量，均可以根据实际需求确定，电池组2中的多个单体电池22之间既可以相互串联，也可以相互并联，或者一部分串联，另一部分并联；多个单体电池22均与输出极21连接，端板3上设置有电极过孔31，可以使输出极21穿过电极过孔31，或外界导线可以通过电极过孔31与输出极21连接这两种方式，实现整个电池模组与外界用电器连接的目的，当然，在电池组2的数量为多个的情况下，可以根据实际情况，将多个电池组2中的各个单体电池22均与输出极21连接起来。另外，如图6所示，端板3对应电极过孔31的位置处，还可以设置有内侧绝缘罩37、外侧绝缘罩38、柔性缓冲垫39和连接片30，其中，内侧绝缘罩37和外侧绝缘罩38均可以由绝缘材料形成，二者分别封装在电极过孔的内外两侧，以保持外界与电池模组内部的绝缘状态，以及两个输出极21之间的绝缘状态；考虑到不同电池组2、以及不同端板3之间不可避免地存在尺寸公差，连接片30与外侧绝缘罩38之间设置柔性缓冲垫39，从而在连接连接片30和端板3时，可以控制连接片30与端板3的表面平齐，具体地，可以通过压缩柔性缓冲垫39来实现，这可以降低连接片30与端板3之间的连接难度，同时，还提升连接片30与端板3之间的连接稳定性；其中，柔性缓冲垫39可以为泡棉、橡胶等材料制成的垫状有孔结构。需要说明的是，本文中，第一方向和厚度方向可以分别为图1中的方向X和方向Y。

上述可知，本申请所提供的电池模组中，围框1与端板3连接，二者共同形成电池模组的外部壳体结构，相较于仅包含有单排电池组2的电池模组而言，本申请所提供的电池模组中包括多个电池组2，这可以有效减少壳体在整个电池模组中所占的比重，从而在一定程度上提升电池模组的能量密度。

为了便于实施多个电池组2与围框1之间的组装工作，围框1可以包括第一半框11和第二半框12，第一半框11和第二半框12沿第一方向相对设置，且二者均与端板3相连接。第一半框11与第二半框12的结构和材料均可以相同，在电池组2的安装过程中，可以将第一半框11和第二半框12分别套设在多个电池组2上，然后再通过焊接的方式将第一半框11和第二半框12分别连接在端板3上，以将电池组2保护起来。

进一步地，一个电池模组中可以设置有两个电池组2，为了进一步提升电池模组的结构强度，优选地，可以使绝缘板4与第一半框11和第二半框12均连接。具体地，绝缘板4可以为表面设置有绝缘涂层的金属板，第一半框11、第二半框12和绝缘板4三者之间可以通过焊接的方式互相连接，为了进一步提升第一半框11和第二半框12与绝缘板4之间的连接强度，如图3和图4所示，绝缘板4中靠近第一半框11和第二半框12的两端中，至少一端可以设置有凸台状结构，即插接凸台41，第一半框11和第二半框12均可以搭接在绝缘板4的插接凸台41上，然后可以通过激光焊接的方式将第一半框11和第二半框12均与插接凸台41连接起来；同时，在焊接过程中，具有插接凸台41的绝缘板4还可以保护电池组2，以防止激光穿过第一半框11或第二半框12与插接凸台41之间的焊缝照射至电池组2上，损坏电池组2。

可选地，绝缘板4也可以与端板3互相连接。具体来说，在绝缘板4中包含金属材料的情况下，端板3与绝缘板4之间也可以通过焊接的方式连接。例如，绝缘板4与端板3可以先连接到一起，然后再将绝缘板4插入至多个电池组2之间，最后再将端板3与围框1连接到一起；一种具体地优选实施例是，绝缘板4与端板3之间以插接的方式连接，具体地，可以在端板3上开设插接孔32，再使绝缘板4穿入插接孔32内，当然，为了保证绝缘板4与端板3之间的连接稳定性，二者在形成插接关系之后，还可以再通过焊接的方式将二者固定连接到一起。

为了防止在采用激光焊接进行连接的过程中，激光不会从插接孔32与绝缘板4之间的缝隙处漏出，而损伤电池组2，优选地，端板3上的插接孔32可以是盲孔，与此同时，端板3上还可以设置有焊接定位盲孔33，在端板3的厚度方向上，焊接定位盲孔33和插接孔32相对，也就是说，前述两个盲孔之间间隔有端板3的一部分，在焊接的过程中，可以以焊接定位盲孔33为基准，使激光穿透间隔在两个盲孔之间的端板3的该部分结构，并将该部分结构熔化，使之填充于端板3的插接孔32与绝缘板4之间的缝隙中，从而实现端板3与绝缘板4之间固定连接的目的，且使得激光几乎不会因穿过插接孔32与绝缘板4之间的缝隙，而损伤电池组2。其中，插接孔32与焊接定位盲孔33之间间隔的端板3的部分结构的厚度，可以根据实际情况确定。

进一步地，如图5和图6所示，端板3可以包括加强部34和密封部35，密封部35可以外伸连接于加强部34的外边缘；密封部35包括本体351和焊接凸起352，焊接凸起352可以通过本体351与加强部34连接，为了降低端板3与围框1之间的焊接难度，优选地，如图12和图13所示，沿端板3的厚度方向，焊接凸起352可以连接于本体351的外侧，本体351通过焊接凸起352与围框1密封连接。具体地，加强部34的厚度相较密封部35而言可以更大，二者均可以由金属材料形成，为了便于加工，加强部34和密封部35可以通过一体成型的方式形成；同样的，密封部35中的本体351和焊接凸起352也可以通过一体成型的方式形成，焊接凸起352的具体尺寸可以根据实际情况决定；在焊接连接端板3与围框1时，可以控制激光射向焊接凸起352，以将焊接凸起352的至少一部分熔化，且使熔化后的金属填充于本体351与围框1之间的缝隙内；通过在密封部35中设置焊接凸起352，使得在焊接过程中，无需熔化本体351或围框1的一部分，即可实现二者之间的连接，从而使前述二者的结构几乎不受损坏，同时，使激光向焊接凸起352照射，还可以防止激光穿过本体351与围框1之间的缝隙，而损伤电池组2。

为了进一步降低电池模组的重量，端板3上可以设置有减重孔36，可以根据实际受力情况，以及结构强度需求，确定减重孔36的尺寸大小，以及所设置的减重孔36的数量。

基于上述任一实施例所提供的电池模组，本申请还提供一种电池包，该电池包中包括至少一组上述任一实施例所提供的电池模组。

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：

围框，所述围框具有电池组容置腔和至少一个开口，所述开口与所述电池组容置腔连通；

多个电池组，所述电池组包括输出极和多个单体电池，多个所述单体电池成排排布，且均与所述输出极连接，多个所述电池组均安装于所述电池组容置腔内；

端板，所述端板具有电极过孔，所述端板与所述围框连接，以封堵所述开口；

绝缘板，任意相邻的所述电池组之间均设置有所述绝缘板。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述围框包括第一半框和第二半框，所述第一半框和所述第二半框沿第一方向相对设置，所述第一半框和所述第二半框均与所述端板连接。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述电池组设置有两个，所述绝缘板与所述第一半框和所述第二半框均连接。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述绝缘板靠近所述第一半框的两端中，至少一端设置有插接凸台，所述第一半框和所述第二半框与所述插接凸台搭接配合。

5.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述绝缘板与所述端板连接，且二者在所述绝缘板的厚度方向上限位配合。

6.根据权利要求5所述的电池模组，所述端板具有插接孔，所述绝缘板通过所述插接孔与所述端板插接。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述插接孔为盲孔，所述端板上还设置有焊接定位盲孔，沿所述端板的厚度方向，所述插接孔与所述焊接定位盲孔相对。

8.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述端板包括加强部和密封部，所述密封部外伸连接于所述加强部的外边缘；

所述密封部包括本体和焊接凸起，所述焊接凸起通过所述本体与所述加强部连接，沿所述端板的厚度方向，所述焊接凸起连接于所述本体的外侧，所述本体通过所述焊接凸起与所述围框密封连接。

9.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述端板上设置有减重孔。

10.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的电池模组。