CN208127327U - 电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池模组，其包括：多个电池单元，沿宽度方向并排布置；外框，具有顶壁、两个侧壁以及由顶壁和两个侧壁围成的收容腔，多个电池单元收容于收容腔中；底板，设置于外框的下端且宽度方向的两侧面分别固定于两个侧壁的下端。在根据本实用新型的电池模组中，外框的下端的整个长度方向均固定于底板的侧面上，在很大程度上提高了外框的固定强度，降低了电池单元在充放电循环过程中发生膨胀所导致的外框的变形；同时，采用外框与底板相结合的组装方式使得电池模组组装方便，避免了对电池单元的损伤。

Description

电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池领域，尤其涉及一种电池模组。

背景技术

软包电池与硬壳电池相比，没有外部铝壳，散热界面差，散热困难；电池自由膨胀，循环过程膨胀量大，膨胀力也相应较大。为解决软包模组的膨胀力带来的模组膨胀变形或结构破坏，需要加强模组沿膨胀方向的刚性，通常有如下方式：

1)参照图1A，模组采用金属U形框1′、固定条2′以及前后端板3′进行组装，金属U形框1′的前端及后端分别与模组端板3′焊接固定；由于软包模组通常长度方向L的尺寸较大，而金属U形框1′的前后端的两个端板3′的固定无法在模组长度方向L的中部区域形成较好的强度，模组整体抗膨胀变形能力差；此外固定条2′从下侧焊接于金属U形框1′上，在焊接过程中由于金属U形框1′过薄容易导致焊穿烧伤内部电池单元。

2)参照图1B，模组采用一体化的外框进行组装，即采用预先加工的回形封闭外框F，软包电池装配后统一塞入回形封闭外框F内。回形封闭外框F刚性大，有利于降低电池膨胀变形，但由于回形封闭外框F预先成形，装配过程中无操作空间，只能依靠电池及电池间缓冲泡棉变形形成装配间隙，操作复杂，装配过程中易对电池表面划伤，风险较高；同时，由于电池散热铝板与回形封闭外框F为金属接触，任意微小的变形也会导致散热界面接触不充分，电池总体散热差，导致模组温度较高。

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模组，其能够增加外框的刚性，降低电池单元在充放电循环过程中发生膨胀所导致的外框的变形，且组装方便。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电池模组，其包括：多个电池单元，沿宽度方向并排布置；外框，具有顶壁、两个侧壁以及由顶壁和两个侧壁围成的收容腔，多个电池单元收容于收容腔中；底板，设置于外框的下端且宽度方向的两侧面分别固定于两个侧壁的下端。

本实用新型的有益效果如下：在根据本实用新型的电池模组中，外框的下端的整个长度方向均固定于底板的侧面上，在很大程度上提高了外框的固定强度，降低了电池单元在充放电循环过程中发生膨胀所导致的外框的变形；同时，采用外框与底板相结合的组装方式使得电池模组组装方便，避免了对电池单元的损伤。

附图说明

图1A是现有技术中的电池模组的一实施例的立体图。

图1B是现有技术中的电池模组的另一实施例的剖开的示意图。

图2是根据本实用新型的电池模组的分解立体图。

图3是底板的一实施例的立体图。

图4是底板的另一实施例的立体图。

图5是图2的组装图，其中底板下方设有温度控制部。

图6是图5中的B圆圈部分的放大图。

图7是图5中的A圆圈部分的放大图。

图8是根据本实用新型的电池模组的另一实施例的剖视图。

其中，附图标记说明如下：

1′金属U形框 22侧壁

2′固定条 S收容腔

3′端板 3底板

F回形封闭外框 31板体

1电池单元 32固定部

11固定架 33温度控制部

111支架 34流道

112导热板 35减重孔

1121本体部 4端板

1122接触部 L长度方向

12二次电池 W宽度方向

2外框 H高度方向

21顶壁

具体实施方式

下面参照附图说明根据本实用新型的电池模组。

如图2至图8所示，根据本实用新型的电池模组包括：多个电池单元1，沿宽度方向W并排布置；外框2，具有顶壁21、两个侧壁22以及由顶壁21和两个侧壁22围成的收容腔S，多个电池单元1收容于收容腔S中；底板3，设置于外框2的下端且宽度方向W的两侧面分别固定于两个侧壁22的下端。

在根据本实用新型的电池模组中，相比于现有技术中的金属U形框1′在前后端与前后端板3′固定的组装方式相比，底板3设置于外框2的下端且宽度方向W的两侧面分别固定于两个侧壁22的下端，外框2的下端的整个长度方向均固定于底板3的侧面上，在很大程度上提高了外框2的固定强度，降低了电池单元1在充放电循环过程中发生膨胀所导致的外框2的变形；同时，采用外框2与底板3相结合的组装方式使得电池模组组装方便，避免了对电池单元的损伤。

多个电池单元1沿宽度方向W被夹持在两个侧壁22之间。多个电池单元1被夹持在两个侧壁22之间，即两个侧壁22夹持多个电池单元1后沿宽度方向W向外发生轻微的变形，之后将底板3设置于外框2的下端且宽度方向W的两侧面分别固定于两个侧壁22的下端上，由此通过外框2的变形实现对多个电池单元1提供较大的初始预紧力，减少了电池单元1的膨胀变形。

外框2可以为多种形式，优选地，外框2呈倒U形形状。

在根据本实用新型的电池模组中，底板3包括：板体31；以及两个固定部32，分别设置于板体31的宽度方向W的两侧；外框2的两个侧壁22的下端焊接固定于两个固定部32上。外框2的下端在整个长度方向L上焊接固定于底板3的固定部32，相比于现有技术中的将金属U形框1′的前端及后端分别与端板3′焊接的固定方式相比，使得电池模组在整个长度方向L形成较好的强度，降低了电池单元1在充放电循环过程中发生膨胀所导致的外框2的变形；且外框2的侧壁22的下端与底板3的固定部32进行焊接固定，焊接位置避开了电池单元1所处的位置，有效地避免现有技术中的由于焊穿而烧伤电池单元。

底板3可以有多种形式并有多种成型方式，在一实施例中，两个固定部32与板体31为分体结构，各固定部32焊接固定于板体31的下表面。

在另一实施例中，各固定部32与板体31为一体结构，两个固定部32与板体31一体挤出成型。

在上述的两个实施例中，参照图2、图3和图5，具体地，各固定部32为沿长度方向L延伸的方管形形状。做成管形而非实体，能够减轻固定部32的质量，提高电池模组的能量密度。

在再一实施例中，如图4所示，两个固定部32与板体31为一体结构时，各固定部32连接于板体31并从板体31的宽度方向W的一端向下弯折。即固定部32可以通过板体31的宽度方向W的一端弯折成型。在该实施例中，各固定部32为片体。

在上述的三个实施例中，板体31的下方的位于两个固定部32之间的区域为下文所述的温度控制部33提供了装配空间，提高了空间利用率，且不会因为固定部32的设置而降低电池模组的能量密度。

如图5所示，电池模组还包括：温度控制部33，位于两个固定部32之间且具有沿长度方向L贯通于温度控制部33的流道34。温度控制部33从下侧对电池单元1进行冷却，当然温度控制部33还可以设置在其它的位置(例如外框2的顶壁21或侧壁22上)，并不限于此。

为了提高电池模组的能量密度，优选地，温度控制部33向下不超出两个固定部32。从而充分地利用了板体31下方的区域而不增加总体尺寸。

当然底板3还可以不设置固定部32，如图7所示，底板3为厚板，从而提供与外框2的侧壁22的足够的焊接侧面，具体地，底板3包括板体31，板体31具有沿长度方向L贯通的流道34。在该实施例中，为了降低底板3的能量密度，底板3还具有减重孔35；此外，流道34直接设置于底板3，有效地利用了底板3的厚度，省略了外置的冷却结构所占的空间，同时提高了空间利用率，且流道34直接设置于底板3减少了导热路径，使得电池单元1的热量直接传递给底板3并经由流道34内的冷却流体带走，提高了电池模组的散热效果。

电池模组还包括：导热填缝胶(未示出)，粘接在多个电池单元1的下侧与底板3的上表面之间。导热胶的设置有效地将下文所述的各电池单元1的下侧的接触部1122与底板3连接，提高了电池模组的散热能力；同时还起到固定所述多个电池单元1的作用，防止电池单元1在受到冲击或振动时发生位置的移动，提高了电池模组的稳定性。

各电池单元1包括：固定架11以及至少一个二次电池12。固定架11具有：支架111；以及导热板112，固定于支架111中。至少一个二次电池12，固定于固定架11的宽度方向W的对应一侧并贴靠于导热板112。

导热板112包括：本体部1121，贴靠于二次电池12；以及至少一个接触部1122，连接于本体部1121并露出于固定架11。

如图2、图5、图7和图8所示，至少一个接触部1122从固定架11的表面斜向外延伸。具体地，接触部1122为两个，两个接触部1122中的至少与外框2的顶壁21相对的接触部1122从固定架11的上表面斜向外延伸使得所述多个电池单元1与外框2装配后，斜向外延伸的接触部1122受到来自顶壁21的压力而发生变形，使得接触部1122能够与外框2的顶壁21充分接触，增加了接触部1122与外框2的顶壁21的有效接触面积，从而能够有效将各电池单元1的热量经由顶壁21散出，提高了电池模组的散热效果。

电池模组还包括：两个端板4，分别固定于外框2的长度方向L的两端。

两个端板4分别焊接固定于外框2的长度方向L的两端。

Claims (11)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

多个电池单元(1)，沿宽度方向(W)并排布置；

外框(2)，具有顶壁(21)、两个侧壁(22)以及由顶壁(21)和两个侧壁(22)围成的收容腔(S)，多个电池单元(1)收容于收容腔(S)中；

底板(3)，设置于外框(2)的下端且宽度方向(W)的两侧面分别固定于两个侧壁(22)的下端。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，多个电池单元(1)沿宽度方向(W)被夹持在两个侧壁(22)之间。

3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，

底板(3)包括：板体(31)；以及两个固定部(32)，分别设置于板体(31)的宽度方向(W)的两侧；

外框(2)的两个侧壁(22)的下端焊接固定于两个固定部(32)上。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，各固定部(32)连接于板体(31)并分别从板体(31)的宽度方向(W)的一端向下弯折。

5.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，各固定部(32)为沿长度方向(L)延伸的方管形形状。

6.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，电池模组还包括：温度控制部(33)，位于两个固定部(32)之间且具有沿长度方向(L)贯通于温度控制部(33)的流道(34)。

7.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，底板(3)包括板体(31)，板体(31)具有沿长度方向(L)贯通的流道(34)。

8.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，电池模组还包括：

导热胶，粘接在多个电池单元(1)的下侧与底板(3)的上表面之间。

9.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，各电池单元(1)包括：

固定架(11)，具有：

支架(111)；以及

导热板(112)，固定于支架(111)中；

至少一个二次电池(12)，固定于固定架(11)的宽度方向(W)的对应一侧并贴靠于导热板(112)。

10.根据权利要求9所述的电池模组，其特征在于，导热板(112)包括：

本体部(1121)，贴靠于二次电池(12)；以及

至少一个接触部(1122)，连接于本体部(1121)并露出于固定架(11)。

11.根据权利要求10所述的电池模组，其特征在于，至少一个接触部(1122)从固定架(11)的表面斜向外延伸。