CN208111554U - 电箱及其电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电箱及其电池组。其中，电池组包括多个电池模块，其中，多个电池模块在竖向上层叠，每个电池模块包括多个在横向上层叠的电芯，相邻的两个电池模块之间设有在横向上排列的多个第一电极连接片，每个第一电极连接片包括弯曲部以及层叠在一起的第一连接部和第二连接部，第一连接部的一端与第二连接部的一端通过弯曲部连接，其中第一连接部与相邻的两个电池模块中的第一个电池模块的多个电芯连接，第二连接部与相邻的两个电池模块中的第二个电池模块的多个电芯连接。上述电箱及其电池组制作工序简单，且成本低。

Description

电箱及其电池组

技术领域

本实用新型涉及电池组装领域，特别是涉及电箱及其电池组。

背景技术

随着电子产品的日益增加，电池的应用也越来越广泛，特别是聚合物电池，由于其容量大、放电时间长等多方面的优势在各行各业中被广泛应用。

聚合物电池组的固定工艺有着不同的样式，一般电池组会先将多个电芯点焊到一片镍带上形成一个电池模组，然后再将多个电池模组通过转铜片等昂贵的软连接片进行连接,使得电池模组间形成串联电路。这样的电池组结构制作工序复杂，且成本高。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述电池组结构工序复杂，且成本高问题，提供一种电箱及其电池组。

一种电池组，其特征在于，包括：

多个电池模块，在竖向上层叠，每个所述电池模块包括多个在横向上层叠的电芯；

其中，相邻的两个所述电池模块之间设有在所述横向上排列的多个第一电极连接片，每个所述第一电极连接片包括弯曲部以及层叠在一起的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部的一端与所述第二连接部的一端通过所述弯曲部连接，其中所述第一连接部与相邻的两个所述电池模块中的第一个所述电池模块的多个所述电芯连接，第二连接部与相邻的两个电池模块中的第二个所述电池模块的多个所述电芯连接。

上述电池组包括多个依次层叠的电池模块以及连接两个层叠的电池模块的第一电极连接片，由于第一电极连接片包括第一连接部、第二连接部以及弯曲部。第一连接部与两个相邻电池模块中的一个电池模块的多个电芯连接，第二连接部与两个相邻电池模块中的另一个电池模块的多个电芯连接，第一连接部的一端与第二连接部的一端再通过弯曲部连接，使得层叠的两个电池模块直接通过该第一电极连接片的弯曲部即可实现电连接，而无需再使用昂贵的软连接片进行连接。这样结构的电池组节省了物料，降低了物料成本。同时，这样一体式层叠结构的第一电极连接片可以由一张电极连接片经过简单折叠形成。在电池组组装时，可先将多个电芯连接到一个平铺展开的第一电极连接片上，再将第一电极连接片对折即可得到层叠结构的电池组，工序简单，节省人力成本。

在其中一个实施例中，每个所述电池模块的两端分别套设有支架；每个所述支架均开设有多个第一通孔，并且所述第一通孔的数量与每个所述电池模块的所述电芯的数量相应；所述电芯穿设于所述第一通孔内。

在其中一个实施例中，还包括第二电极连接片，所述第二电极连接片连接在所述电池组的两端。

在其中一个实施例中，在所述电池模块层叠的方向上，所述第一电极连接片使所述电芯形成多个串联结构，所述多个串联结构在所述横向上并排设置，且，所述多个串联结构通过所述第二电极连接片连成串联电路。

在其中一个实施例中，所述固定板分别位于所述电池组的两端。

在其中一个实施例中，所述电池组还包括第一环氧板，所述第一环氧板设置于所述固定板与所述第二电极连接片之间；并且所述第一环氧板与所述固定板抵接，所述第一环氧板用以隔绝所述固定板与所述第二电极连接片之间的电连接。

在其中一个实施例中，所述电池组还包括用以固定所述多个电池模块的紧固组件；所述紧固组件包括所述紧固杆以及限位件；所述固定板包括第一固定板以及第二固定板；所述第一固定板与所述电池组一端抵接；所述第二固定板与所述电池组的另一端抵接；所述第一固定板设置有第二通孔；所述第二固定板设置有第三通孔；所述电池模块设置有第四通孔；所述紧固杆依次穿过所述第二通孔、第三通孔以及第四通孔；所述限位件分别套设在紧固杆的两端，并且与所述第一固定板或第二固定板抵接。

在其中一个实施例中，所述紧固杆为螺栓；所述限位件为螺母。

一种电箱，其特征在于，包括箱体以及上述的电池组；所述箱体设置有空腔；所述电池组与所述空腔的内壁固定连接。

在其中一个实施例中，所述电箱还包括第二环氧板，所述第二环氧板设置在所述电池组与所述内壁之间，所述第二环氧板与所述内壁固定连接；所述电池组与所述第二环氧板固定连接。

附图说明

图1为一实施例的电池组的结构示意图；

图2为图1中A的局部放大图；

图3为图1中所示的第一电极连接片横向排列的结构图；

图4为一实施例的电池组内部电流流向图；

图5为一实施例的电箱的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参见图1，一实施例的电池组100包括多个电池模块110以及多片第一电极连接片120。其中，多个电池模块110依次在竖向上层叠，形成多层叠加的结构。同时，每个电池模块100又包括多个在横向上叠加的电芯111。需要说明的是在本实施例中所指的“竖向”、“横向”只是为了方便描述而人为假定的方向，其并不对电池组100构成限制。

具体地，在本实施例中，电池组100包括4个电池模块110，每个电池模块110又包括4×10个电芯。4个电池模块100依次在竖向上层叠，使得电池组形成4层叠加结构。需要说明的是，无论是电池模块110的数量还是每个电池模块110所具有的电芯111的数量均不限于本实施例，在其他实施例中，电池模块110的数量以及每个电池模块110所具有的电芯111的数量可根据实际需要设置。

进一步地，电池组100还包括设置在相邻两个电池模块110间的多个第一电极连接片120。多个第一电极连接片在横向上排列。

具体地，参见图2，每个第一电极连接片120包括层叠在一起的第一连接部121和第二连接部，还包括连接第一连接部121的一端与第二连接部122的一端的弯曲部123。其中，第一连接部121与相邻的两个电池模块110中的第一个电池模块110的多个电芯111连接。第二链接部122与相邻两个电池模块110的第二个电池模块110的多个电芯111连接。

具体地，在其中一个实施例中，第一电极连接片120为镍带，第一电极连接片120可由一片镍带经过弯折形成。在电池组110生产时，可先把多个电芯111连接到一个平铺展开的镍带上，再将镍带对折，使得该镍带形成弯曲对折结构，进而使得电池组100形成多层叠加的结构。

上述电池组100包括多个依次层叠的电池模块110以及连接两个层叠的电池模块110的第一电极连接片120，由于第一电极连接片120包括第一连接部121、第二连接部122以及弯曲部123。第一连接部121与两个相邻电池模块121中的一个电池模块110的多个电芯111连接，第二连接部122与两个相邻电池模块110中的另一个电池模块110的多个电芯111连接，第一连接部121的一端与第二连接部122的一端再通过弯曲部123连接，使得层叠的两个电池模块110直接通过该第一电极连接片120的弯曲部123即可实现电连接，而无需再使用昂贵的软连接片进行连接。这样结构的电池组100节省了物料，降低了物料成本。同时，这样一体式层叠结构的第一电极连接片120可以由一张电极连接片经过简单折叠形成。在电池组100组装时，可先将多个电芯111连接到一个平铺展开的第一电极连接片120上，再将第一电极连接片120对折即可得到层叠结构的电池组100，工序简单，节省人力成本。

具体地，请参见图3，在电池模块110层叠的方向上，第一电极连接片120连接的电芯111形成了多个串联结构1201，由于在本实施中，多个第一电极连接片120在横向上排列，所以第一电极连接片120连接的电芯111所形成的串联结构1201也在横向上呈并排结构。进一步地，相邻两个串联结构1201的极性朝向是相反的，并且是呈正负间隔设置。

进一步地，请参见图4，电池组100还包括第二电极片170，第二电极连接片170设置在电池组100的两端。第二电极连接片170将上述的多个并排设置的串联结构1201连接成串联电路。如图4所示，在电池组100两段的不带箭头的线段表示一个第二电极连接片170所连接的电芯111数量。带箭头的线段表示电池组100内部电流的流向。“P+”与“P-”则分别表示电池组100的正负极耳。由于第二电极连接片的连接了极性间隔设置串联结构1201，电池组100的内部电流流向呈现出“Z”型迂回电路。在本实施例中，由于在横向并排设置，且极性正负间隔的串联结构1201为四个，所以电池组100的内部电流流向也呈现出往复四次的Z”型迂回电回路。

具体地，在其中一个实施例中，第一电极连接片120与电芯111的电极采用点焊连接。第二电极连接片170与电芯111的电极也采用点焊连接。

具体地，在其中一个实施例中，第一电极连接片120和第二电极连接片170可以做成镂空结构，镂空结构的第一电极连接片120和第二电极连接片170节省了材料，也更易于弯曲折叠。

进一步地，请继续参见图1，电池组100还包括用于支撑电芯111的支架130。支架130的数量为多个，且支架130的数量为电池模块110的数量的两倍。支架130开设有多个第一通孔，并且第一通孔的数量与每个电池模块110的电芯111的数量一致。支架130套设于电池模块110的两端，并且电芯111穿设在第一通孔内，从而使得支架130能支撑固定电芯111。

进一步地，电池组100还包括固定板140，固定板140位于电池组的两端。固定板140用于电池组100后续装箱时，与箱体连接，从而将电池组100固定于箱体内。

进一步地，电池组100还包括第一环氧板150，第一环氧板150设置于固定板140与第二电极连接片170之间，并且第一环氧板150与固定板140抵接。第一环氧板150用以隔绝固定板140与第二电极连接片170之间的电连接。

进一步地，电池组100还包括还包括用于将多个电池模块110相互固定的紧固组件，该紧固组件包括紧固杆161以及限位件162。具体地，固定板140包括第一固定141板以及第二固定板142。第一固定板141与电池组100一端抵接，第二固定板142与电池组100的另一端抵接。第一固定板141上开设有第二通孔。第二固定板142上开设有第三通孔。同时，电池模块110设置有第四通孔。其中，第二通孔、第三通孔、第四通孔相互连通。紧固杆161依次穿过所述第二通孔、第三通孔以及第四通孔。同时，限位件162分别套设在紧固杆161的两端，并且与第一固定板141或第二固定板142抵接。在本实施例中，电芯120为圆柱电芯，所以在并联相邻的两个电芯111间存在间隙，该间隙限定为第四通孔。

具体地，在本实施例中紧固杆161为螺栓，限位件162为螺母，且螺栓与螺母相适配。同时，螺栓与螺母各为10个。

请参见图3，还提供一种电箱，一实施例的电箱200包括箱体210以及前述的电池组100。箱体210设置有用于容纳电池组100的空腔。并且电池组100与空腔的内壁固定连接，具体地，电池组100通过螺钉220连接到空腔的其中一个内壁上。

进一步地，电箱200还包括第二环氧板230。第二环氧板230设置在电池组100与空腔的内壁之间。同时第二环氧板230与空腔的内壁固定连接。电池组100又与第二环氧板230固定连接。

进一步地，电池组100具有电池正极耳P+以及负极耳P-，正极耳P+以及P-经过保护电路BMS，同时箱体210上具有两个输出端子240，输出端子240为电池组100经保护电路BMS后对外设备的供电连接端，需注意的是保护电路BMS可以是设置在箱体210内或箱体210外部的用电设备上。当保护电路BMS设置在箱体210内时，输出端子240为可直接供电给相应参数的用电设备；当保护电路BMS设置在用电设备上时，输出端子240为转接连接端，需确保用电设备的保护功能完好、无缺失的情况下才能与输出端子240连接供电。上述保护电路BMS为对电池组100的单串电压保护过充电压与过放电压的直接或间接电路。行业中，电芯或电芯模块组不能无任何保护电路直接进行充电或对用电器放电。

进一步地，箱体上还设置有把手250，方便使用者搬运电箱200。

上述电箱200包括箱体210以及电池组100，其中，由于电池组100包括多个依次层叠的电池模块110以及连接两个层叠的电池模块110的第一电极连接片120，第一电极连接片120包括第一连接部121、第二连接部122以及弯曲部123。第一连接部121与两个相邻电池模块121中的一个电池模块110的多个电芯111连接，第二连接部122与两个相邻电池模块110中的另一个电池模块110的多个电芯111连接，第一连接部121的一端与第二连接部122的一端再通过弯曲部123连接，使得层叠的两个电池模块110直接通过该第一电极连接片120的弯曲部123即可实现电连接，而无需再使用昂贵的软连接片进行连接。这样结构的电池组100节省了物料，降低了物料成本。同时，这样一体式层叠结构的第一电极连接片120可以由一张电极连接片经过简单折叠形成。在电池组100组装时，可先将多个电芯111连接到一个平铺展开的第一电极连接片120上，再将第一电极连接片120对折即可得到层叠结构的电池组100，工序简单，节省人力成本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电池组，其特征在于，包括：

多个电池模块，在竖向上层叠，每个所述电池模块包括多个在横向上层叠的电芯；

其中，相邻的两个所述电池模块之间设有在所述横向上排列的多个第一电极连接片，每个所述第一电极连接片包括弯曲部以及层叠在一起的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部的一端与所述第二连接部的一端通过所述弯曲部连接，其中所述第一连接部与相邻的两个所述电池模块中的第一个所述电池模块的多个所述电芯连接，第二连接部与相邻的两个电池模块中的第二个所述电池模块的多个所述电芯连接。

2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，每个所述电池模块的两端分别套设有支架；每个所述支架均开设有多个第一通孔，并且所述第一通孔的数量与每个所述电池模块的所述电芯的数量相应；所述电芯穿设于所述第一通孔内。

3.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，还包括第二电极连接片，所述第二电极连接片连接在所述电池组的两端。

4.根据权利要求3所述的电池组，其特征在于，在所述电池模块层叠的方向上，所述第一电极连接片使所述电芯形成多个串联结构，所述多个串联结构在所述横向上并排设置，且，所述多个串联结构通过所述第二电极连接片连成串联电路。

5.根据权利要求3所述的电池组，其特征在于，还包括固定板，所述固定板分别位于所述电池组的两端。

6.根据权利要求5所述的电池组，其特征在于，还包括第一环氧板，所述第一环氧板设置于所述固定板与所述第二电极连接片之间；并且所述第一环氧板与所述固定板抵接，所述第一环氧板用以隔绝所述固定板与所述第二电极连接片之间的电连接。

7.根据权利要求5所述的电池组，其特征在于，还包括用以固定所述多个电池模块的紧固组件；所述紧固组件包括紧固杆以及限位件；所述固定板包括第一固定板以及第二固定板；所述第一固定板与所述电池组一端抵接；所述第二固定板与所述电池组的另一端抵接；所述第一固定板设置有第二通孔；所述第二固定板设置有第三通孔；所述电池模块设置有第四通孔；所述紧固杆依次穿过所述第二通孔、第三通孔以及第四通孔；所述限位件分别套设在紧固杆的两端，并且与所述第一固定板或第二固定板抵接。

8.根据权利要求7所述的电池组，其特征在于，所述紧固杆为螺栓；所述限位件为螺母。

9.一种电箱，其特征在于，包括箱体以及如权利要求1～7中任一项所述的电池组；所述箱体设置有空腔，所述电池组与所述空腔的内壁固定连接。

10.根据权利要求9所述的电箱，其特征在于，还包括第二环氧板，所述第二环氧板设置在所述电池组与所述内壁之间，所述第二环氧板与所述内壁固定连接；所述电池组与所述第二环氧板固定连接。