CN208062122U - 一种软包电池模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种软包电池模组，其包括顶盖、至少两个框架、底盖、至少两个螺杆和至少两个铜排，至少两个框架层叠设置，顶盖设置于位于顶层的框架的顶部，底盖设置于位于底层的框架的底部，每一个螺杆依次贯穿顶盖、至少两个框架和底盖；每个框架上并排设置有至少两个电芯容置腔，每个电芯容置腔内容置一个电芯，电芯上设有正极极耳和负极极耳，铜排的另一端设有连接相邻电芯的负极极耳的第二连接部；每个铜排上还设置有孔洞，框架的侧面设置有热熔胶柱，热熔胶柱容置于孔洞内。本实用新型通过在框架侧面设置热熔胶柱，使得电池模组在使用过程中适应处于运动状态下的用电器，铜排不会因颠簸或其他因素而从电池模组脱落造成断电等问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及储能技术领域，尤其涉及一种软包电池模组。
背景技术
软包电池是指外壳为软包装材料(通常为铝塑复合膜)的锂电池，具有体积小、重量轻、比能量高、安全性高、设计灵活等多种优点。软包动力电池(或软包电芯)在结构上采用铝塑膜包装，电池正负极也采用电池极耳结构，不同于往常的塑壳及金属壳电池。
对比文件(公开号CN106299188A)公开了“一种电动汽车用软包电池模块，其包括铝板和多个模组框架，每个模组框架上均安装有两个电芯，相邻的模组框架之间通过卡扣连接，能根据不同的容量和电压要求灵活的拼接出所需要的电池模组，轻松实现多电芯的串并联，结构简单，操作方便，通用性强；多个模组框架连成的整体模块两端均设有铝板，通过在多个模组框架连成的整体模块两端设置铝板，并且用长螺栓锁紧的结构，增强了模组的耐振动和耐冲击性能；提高了模组的完整性和通用性。模组框架的上端设有不相连的第一嵌铝条和第二嵌铝条，同时电芯的两个极尔分别与第一嵌铝条和第二嵌铝条连接，电芯极尔的焊接更加方便。”该对比文件中的第一嵌铝条分与模组框架、极尔硬性连接，第二嵌铝条分别与模组框架、极尔硬性连接，使得模组框架、嵌铝条、极尔三者之间存在应力，造成电池模组在使用过程中，嵌铝条容易从电池模组上脱落，以致电池模组断电或损坏的问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种软包电池模组，以解决现有技术中连接件与电芯容易产生应力，同时长时间使用使得连接件容易损坏或者脱落造成软包电池不能使用的问题。
本实用新型提供了一种软包电池模组，其包括顶盖、至少两个框架、底盖、至少两个螺杆和至少两个铜排，至少两个框架层叠设置，顶盖设置于位于顶层的框架的顶部，底盖设置于位于底层的框架的底部，每一个螺杆依次贯穿顶盖、至少两个框架和底盖；每个框架上并排设置有至少两个电芯容置腔，每个电芯容置腔内容置一个电芯，电芯上设有正极极耳和负极极耳，每个铜排的一端设有连接正极极耳的第一连接部，铜排的另一端设有连接相邻电芯的负极极耳的第二连接部；每个铜排上还设置有孔洞，框架的侧面设置有热熔胶柱，热熔胶柱容置于孔洞内。
作为本实用新型的进一步改进，铜排包括用于横向连接电芯的第一铜排和用于纵向连接电芯的第二铜排。
作为本实用新型的进一步改进，每个框架还包括凹槽和凸起结构，凹槽设置于框架的顶面上，凸起结构设置于框架的底面上，凹槽与相邻框架上的凸起结构相匹配。
作为本实用新型的进一步改进，顶盖与底盖分别设置有用于固定螺杆的限位孔，每个框架上均设置有与螺杆相匹配的螺孔。
作为本实用新型的进一步改进，顶盖的顶面上设置有第一加强筋，底盖的底面上设置有第二加强筋。
作为本实用新型的进一步改进，框架侧面还设置有用于采集电芯电压的第一传感器，第一传感器与电芯电性连接，第一传感器通过第一导线与外部接收端电性连接。
作为本实用新型的进一步改进，框架侧面还设有用于采集电芯温度的第二传感器，第二传感器通过第二导线与外部接收端电性连接。
作为本实用新型的进一步改进，框架侧面还设有线夹，线夹用于夹持第一导线和第二导线。
作为本实用新型的进一步改进，相邻的两个框架之间设置有导热板。
本实用新型在框架侧面设有热熔胶柱，且铜排上设有孔洞，通过将孔洞安装于热熔胶柱，由于热熔胶柱的胶质特性，使得铜排能够产生微小的位移而不会脱落，同时也消除了铜排与电芯之间的应力，因此，本电池模组在使用过程中能够很好地适应处于运动状态下的用电器(例如电动汽车)，使得铜排不会因为颠簸或者其他因素而从电池模组脱落造成断电等问题。此外，每个电芯的正极极耳和负极极耳均位于电池模组的同一侧，方便用户进行连接、保养和维护。
附图说明
图1为本实用新型软包电池模组第一个实施例的整体结构分解示意图；
图2为本实用新型软包电池模组第二个实施例的整体结构示意图；
图3为本实用新型软包电池模组第一个实施例的局部结构示意图；
图4为本实用新型软包电池模组第二个实施例的局部结构示意图；
图5为本实用新型软包电池模组第三个实施例的整体结构示意图；
图6为本实用新型软包电池模组第三个实施例的局部结构示意图；
图7为本实用新型软包电池模组第四个实施例的局部结构示意图；
图8为本实用新型软包电池模组第五个实施例的局部结构示意图；
图9为本实用新型软包电池模组第四个实施例的整体结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用来限定本实用新型。
图1展示了本实用新型软包电池模组的一个实施例，在本实施例中，其包括顶盖1、至少两个框架2、底盖3、至少两个螺杆4和至少两个铜排5，至少两个框架2层叠设置，顶盖1设置于位于顶层的框架2的顶部，底盖3设置于位于底层的框架2的底部，每一个螺杆4依次贯穿顶盖1、至少两个框架2和底盖3；每个框架2上并排设置有至少两个电芯容置腔21，每个电芯容置腔21内容置一个电芯6，电芯6上设有正极极耳61和负极极耳62，每个铜排5的一端设有连接正极极耳61的第一连接部51，铜排5的另一端设有连接相邻电芯6的负极极耳62的第二连接部52；每个铜排5上还设置有孔洞53，框架2的侧面设置有热熔胶柱22，热熔胶柱22容置于孔洞53内。
优选地，框架2的数量可设置为五层，每个框架2上的电芯容置腔21可设置为五个。
进一步地，热熔胶柱22可在铜排5安装完成后进行轻微热熔并轻微挤压，以致热熔胶柱22的末端直径大于铜排5的孔洞53的内径。
本实施例通过将多个电芯6横向排列并蛇形连接，且每个电芯6的正极极耳61和负极极耳62均位于电池模组的同一侧，方便用户进行连接、保养和维护；同时将铜排5安装于热熔胶柱22上，由于热熔胶柱22的胶质特性，使得铜排5能够产生微小的位移而不会脱落，因此，本电池模组在使用过程中能够很好地适应处于运动状态下的用电器(例如电动汽车)，使得铜排5不会因为颠簸或者其他因素而从电池模组脱落造成断电等问题。
为了方便电芯6的串联或并联，在上述实施例的基础上，参见图2，在本实施例中，铜排5包括用于横向连接电芯6的第一铜排54和用于纵向连接电芯6的第二铜排55。
具体地，第一铜排54包括“H”型铜排，“H”型铜排用于横向连接相邻的电芯6；第二铜排55包括“E”型铜排，“E”型铜排用于纵向连接相邻层间的电芯6。
优选地，铜排5还包括设置于电芯6的串联电路首尾的“C”型铜排。
本实施例通过设置不同形状的铜排5连接各个电芯6，在规整电芯6的极耳同时，方便用户根据自身需求进行连接，提升了用户体验。
为了防止框架2之间产生滑动，在上述实施例的基础上，参见图3，每个框架2还包括凹槽23和凸起结构24，凹槽23设置于框架2的顶面上，凸起结构24设置于框架2的底面上，凹槽23与相邻框架2上的凸起结构24相匹配。
优选地，凹槽23设置于框架2的顶面边缘上，凸起结构24设置于框架2的底面边缘上，且凸起结构24位于凹槽23下方。
本实施例在框架2上设置凹槽23和凸起结构24，通过凸起结构24扣合相邻框架2上的凹槽23，防止相邻的框架2之间产生滑动。
为了进一步提升电池模组的结构稳定性，在上述实施例的基础上，参见图4，在本实施例中，顶盖1与底盖3分别设置有用于固定螺杆4的限位孔41，每个框架2上均设置有与螺杆4相匹配的螺孔42。
具体地，限位孔41分别设置于顶盖1和底盖3的边缘处，螺孔42分别设置于每个框架2的边缘处。
进一步地，限位孔41与螺孔42上均设置有与螺杆4螺纹相匹配的螺纹凹槽23。
本实施例通过螺杆4旋紧限位孔41和螺孔42以进一步固定住框架2，进一步稳定了电池模组的结构。
为了保证电池模组的顶盖1和底盖3的强度，在上述实施例的基础上，参见图5，在本实施例中，顶盖1的顶面上设置有第一加强筋11，底盖3的底面上设置有第二加强筋31。
优选地，第一加强筋11可设置为网状结构均匀覆盖于顶盖1的顶面上；第二加强筋31也可设置为网状结构均匀覆盖于底盖3的底面上。
本实施例通过在顶盖1和底盖3上设置加强筋，加强顶盖1与底盖3的结构强度，从而进一步加强了整个电池模组的结构强度。
为了实时监测每个电芯6的电压状态，在上述实施例的基础上，参见图6，在本实施例中，框架2侧面还设置有用于采集电芯6电压的第一传感器25，第一传感器25与电芯6电性连接，第一传感器25通过第一导线(图中未示出)与外部接收端电性连接。
优选地，第一传感器25可同时监测多个电芯6的总电压，也可每个电芯6设置一个第一传感器25，以单独监测每个电芯6的电压。
优选地，第一传感器25可设置为电压表。
本实施例通过第一传感器25实时监测电芯6的电压，并将监测结果通过第一导线发送至外部接收端，使用户能够实时得知电芯6的电压状态以便及时发现问题，保证了电池模组的安全性，进一步提升了用户体验。
为了实时监测每个电芯6的温度，在上述实施例的基础上，参见图7，在本实施例中，框架2侧面还设有用于采集电芯6温度的第二传感器26，第二传感器26通过第二导线(图中未示出)与外部接收端电性连接。
优选地，第二传感器26可同时检测多个电芯6的平均温度，也可每个电芯6设置一个第二传感器26，以单独监测每个电芯6的温度。
优选地，第二传感器26可设置为红外检测器。
本实施例通过第二传感器26实时监测电芯6的温度，并将监测结果通过第二导线发送至外部接收端，使用户能够实时得知电芯6的温度状态以便及时发现问题，进一步保证了电池模组的安全性，从而进一步提升了用户体验。
为了规整上述实施例的第一导线和第二导线走线规整，在上述实施例的基础上，参见图8，在本实施例中，框架2侧面还设有线夹27，线夹27用于夹持第一导线和所述第二导线。
本实施例通过在框架2侧面设置线夹27，使得采集电芯6状态的第一导线和第二导线能够沿框架2侧面整齐排列并连接至外部，防止导线与电芯6的极耳接触导致短路等意外情况，进一步保证了电池模组的使用安全性。
为了在工作状态下，相邻框架2的电芯6的热量能够及时导出至外部，在上述实施例的基础上，参见图9，在本实施例中，相邻的两个框架2之间设置有导热板7。
优选地，导热板7的材质可设置为金属材质，以保证导热效率。
本实施例通过在相邻的框架2之间设置导热板7，以保证电芯6在工作状态下产生的热量能够及时导出至电池模组的外部，进而保证电池模组的使用寿命。
以上对实用新型的具体实施方式进行了详细说明，但其只作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施方式。对于本领域的技术人员而言，任何对该实用新型进行的等同修改或替代也都在本实用新型的范畴之中，因此，在不脱离本实用新型的精神和原则范围下所作的均等变换和修改、改进等，都应涵盖在本实用新型的范围内。
Claims (9)
1.一种软包电池模组，其特征在于，其包括顶盖、至少两个框架、底盖、至少两个螺杆和至少两个铜排，所述至少两个框架层叠设置，所述顶盖设置于位于顶层的框架的顶部，所述底盖设置于位于底层的框架的底部，每一个螺杆依次贯穿所述顶盖、所述至少两个框架和所述底盖；每个框架上并排设置有至少两个电芯容置腔，每个所述电芯容置腔内容置一个电芯，所述电芯上设有正极极耳和负极极耳，每个铜排的一端设有连接所述正极极耳的第一连接部，所述铜排的另一端设有连接相邻电芯的负极极耳的第二连接部；每个铜排上还设置有孔洞，所述框架的侧面设置有热熔胶柱，所述热熔胶柱容置于所述孔洞内。
2.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，所述铜排包括用于横向连接所述电芯的第一铜排和用于纵向连接所述电芯的第二铜排。
3.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，每个框架还包括凹槽和凸起结构，所述凹槽设置于所述框架的顶面上，所述凸起结构设置于所述框架的底面上，所述凹槽与相邻框架上的所述凸起结构相匹配。
4.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，所述顶盖与所述底盖分别设置有用于固定所述螺杆的限位孔，每个所述框架上均设置有与所述螺杆相匹配的螺孔。
5.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，所述顶盖的顶面上设置有第一加强筋，所述底盖的底面上设置有第二加强筋。
6.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，所述框架侧面还设置有用于采集电芯电压的第一传感器，所述第一传感器与所述电芯电性连接，所述第一传感器通过第一导线与外部接收端电性连接。
7.根据权利要求6所述的软包电池模组，其特征在于，所述框架侧面还设有用于采集电芯温度的第二传感器，所述第二传感器通过第二导线与所述外部接收端电性连接。
8.根据权利要求7所述的软包电池模组，其特征在于，所述框架侧面还设有线夹，所述线夹用于夹持所述第一导线和所述第二导线。
9.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，相邻的两个框架之间设置有导热板。
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