CN208460845U - 电池模组的端板及电池模组 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池模组的端板及电池模组，该端板包括外板、内板及缓冲件，所述内板与所述外板相互组装并形成膨胀空腔，所述内板设置成对所述电池模组的电池组施加预紧力，且所述内板具有镂空区域；所述缓冲件位于所述膨胀空腔内。本方案在保证电池模组的能量密度的同时，还可缓解端板发生变形的情况，保证了电池模组的总体外形尺寸以及缓解了电池模组失效的情况，其中，缓冲件在吸收膨胀力时还可向电池施加预紧力，以缓解各电池的膨胀情况，从而保证各电池的电连接的稳定性，进一步降低了电池模组出现失效的概率。

Description

电池模组的端板及电池模组

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池模组的端板及电池模组。

背景技术

电池模组的壳体是电池模组的核心部件之一，该壳体的内部空间用于容纳电池。一般模组壳体包括一对端板、一对侧板和底板，其中端板设置在电池排列方向上的两端，端板和侧板均采用金属板材，端板与侧板通过焊接、螺纹固定等方式固定安装；如此安装主要是防止电池单体膨胀变形。目前的端板的设计存在以下缺陷：现有的一些模组端板结构多为单层金属端板结构，采用刚度比较高的板材，防止电池模组长度变形；然而如此设计端板，其刚度可解决模组长度变形问题，但由于电池单体膨胀时，端板将模组持续夹紧，造成模组内部积蓄较大的膨胀力，最后会导致端板与侧板的连接失效。

实用新型内容

本申请提供了一种电池模组的端板及电池模组，既能释放电池模组内电池单体的膨胀力，又能保护电池模组整体形状。

本申请第一方面提供了一种电池模组的端板，其包括

外板；

内板，所述内板与所述外板相互组装并形成膨胀空腔，所述内板设置成对所述电池模组的电池组施加预紧力，且所述内板具有镂空区域；

缓冲件，所述缓冲件位于所述膨胀空腔内。

可选地，所述内板还具有边缘区域及中间区域；

所述镂空区域呈环状，所述镂空区域具有多个沿所述镂空区域的环向依次间隔排布的镂空孔及位于相邻两个所述镂空孔之间的连接筋，所述边缘区域及所述中间区域于所述镂空孔处间隔，且所述边缘区域与所述中间区域通过所述连接筋连接。

可选地，所述中间区域在所述端板的厚度方向上的投影区域位于所述膨胀空腔的投影区域内。

可选地，所述外板的厚度大于所述内板的厚度。

可选地，所述缓冲件为缓冲泡棉。

可选地，所述缓冲泡棉充满所述膨胀空腔。

可选地，所述外板的外壁面设置有端板定位槽。

本申请第二方面提供了一种电池模组，其包括上述任一项所述的端板及多个在所述端板的厚度方向上依次排列的电池，且在所述端板的厚度方向上，所述电池模组的相对两侧均设置有所述端板。

可选地，所述电池包括壳体和电极组件，所述电极组件包括电芯主体、极耳和电极引线，所述镂空区域的内轮廓大于所述电芯主体的外轮廓。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请所提供的端板包括设置成对电池模组的电池施加预紧力的内板、与内板相互组装并形成有膨胀空腔的外板以及位于膨胀空腔的缓冲件，且内板具有镂空区域，以方便内板在电池的膨胀力的作用下向缓冲件所在的方向发生变形，在内板发生变形时，该缓冲件可吸收大部分膨胀力，从而可降低外板所受到的膨胀力，以缓解端板发生变形的情况，而当电池膨胀力大到一定程度时，内板还可在镂空区域处断裂，进一步释放膨胀力，使得膨胀力限制在一定范围内，防止膨胀力过大导致外板变形，从而保证各电池的电连接的稳定性，进一步降低了电池模组出现失效的概率。

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为本申请实施例所述的电池模组的示意图；

图2为本申请实施例所述的电池模组中电池单元的示意图；

图3为本申请实施例所述的电池模组中电池的示意图；

图4为本申请实施例所述的端板的爆炸示意图；

图5为本申请实施例所述的端板的平面示意图；

图6为图5中所示的端板在A-A向的剖视示意图。

附图标记：

1-端板；

10-外板；

100-端板定位槽；

12-内板；

120-镂空区域；

1200-镂空孔；

1202-连接筋；

122-边缘区域；

124-中间区域；

14-缓冲件；

16-膨胀空腔；

2-电池；

20-电芯主体；

21-极耳；

22-电极引线；

23-壳体；

3-绑带；

4-固定支架；

5-线束隔离板。

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

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。

如图1至图6所示，本申请实施例提供的端板1，应用于电池模组中，该电池模组可包括多个在端板1的厚度方向上依次排列的电池2，而端板1可设置有两个，并分别位于电池模组在电池2的厚度方向上的相对两侧，也就是说，在端板1的厚度方向上，电池模组的相对两侧均设置有端板1，需要说明的是，在将端板1与多个电池2相组装时，各端板1可向电池2施加初始预紧力，以保证各电池2的平整性，尤其针对软包电池。

电池2包括电极组件和壳体23，电极组件包括电芯主体20、极耳21和电极引线22，电芯主体20由正极片、负极片及隔离膜层叠设置而成，极耳21由正极耳和负极耳组成，正极耳与正极片连接，负极耳与负极片连接，电极引线22将极耳21引出壳体，实现后续的电连接。

端板1可包括外板10、内板12及缓冲件14，也就是说，该端板1可为复合端板。其中，内板12与外板10相互组装并形成膨胀空腔16，缓冲件14位于膨胀空腔16内，而内板12设置成对电池模组的电池2施加预紧力(该预紧力为前述提到的初始预紧力)，值得说明的是，本实施例中的内板12具有镂空区域120，以方便内板12在电池2的膨胀力的作用下向缓冲件14所在的方向发生变形，在内板12发生变形时，该缓冲件14可吸收大部分膨胀力，从而可降低外板10所受到的膨胀力，以缓解端板1发生变形的情况，而当电池2膨胀力大到一定程度时，内板12还可在镂空区域120处断裂，进一步释放膨胀力，使得膨胀力限制在一定范围内，防止膨胀力过大导致外板10变形，从而保证各电池2的电连接的稳定性，进一步降低了电池模组出现失效的概率。其中，缓冲件14在吸收膨胀力时还可向电池2施加预紧力，以缓解各电池2的膨胀情况，从而保证各电池2的电连接的稳定性，进一步提高了电池模组的性能。

需要说明的是，前述端板1中的外板10、内板12及缓冲件14可通过涂胶或其他连接结构组装成一个整体，也就是说，该端板1可作为一个整体与电池模组的其他结构(例如：电池2或外侧板结构)进行装配，当然该端板1的外板10、内板12及缓冲件14也可单独装配于电池模组。

优选地，外板10的厚度大于内板12的厚度，且该外板10朝向内板12的一侧开设有膨胀空腔16，而内板12封盖于该膨胀空腔16的开口处，这样设计不仅可以保证外板10的结构强度，从而可缓解外板10发生变形的情况，而且还可降低外板10与内板12的装配难度。另外，前述内板12不仅仅具有镂空区域120，还具有边缘区域122及中间区域124，该边缘区域122设置成与外板10定位连接，而中间区域124设置成与电池2的主要膨胀区域相对设置，该中间区域124可在膨胀力的作用下向缓冲件14所在的方向发生变形。

其中，内板12的镂空区域120呈环状，该镂空区域120具有多个沿镂空区域120的环向依次间隔排布的镂空孔1200及位于相邻两个镂空孔1200之间的连接筋1202，边缘区域122及中间区域124于镂空孔1200处间隔，且边缘区域122与中间区域124通过连接筋1202连接，也就是说，自内板12的外边缘至内板12的中心处，该边缘区域122、镂空区域120及中间区域124依次排布，这样设计使得镂空区域120的镂空孔1200环绕中间区域124，以便于中间区域124在膨胀力的作用下整体向缓冲件14所在的方向变形，使得缓冲件14可吸收大部分膨胀力，从而可降低外板10所受到的膨胀力，以缓解外板10发生变形的情况，从而保证了电池模组的总体外形尺寸。

在端板1的厚度方向上得到的投影中，中间区域124的投影区域位于膨胀空腔16的投影区域内，以防止外板10阻挡中间区域124向缓冲件14所在的方向变形的情况，从而可使中间区域124在膨胀力的作用下整体向缓冲件14所在的方向变形，使得缓冲件14可吸收大部分膨胀力，以降低外板10所受到的膨胀力，缓解外板10发生变形的情况，从而保证了电池模组的总体外形尺寸。

需要说明的是，在端板1的厚度方向上得到的投影中，该镂空区域120的投影区域也可位于膨胀空腔16的投影区域内。

此外，镂空区域120的内轮廓大于电芯主体20的外轮廓，防止电芯主体20膨胀后，内板12形成为台阶状抵住电极组件，造成电芯主体20局部应力大，影响电池2性能。

可选地，前述镂空区域120可为矩形环状镂空区域，也就是说，该镂空区域120在端板1的厚度方向上的投影可呈矩形环状，由于中间区域124位于镂空区域120的环内，因此，该中间区域124在端板1的厚度方向上的投影可呈矩形状，这样设计使得中间区域124能够在膨胀力的作用下向缓冲件14所在方向均匀变形，缓解由于应力集中造成中间区域124在变形过程中产生能够刺破电池2的尖锐部的情况，提高了电池模组的使用安全性。

优选地，该镂空区域120的镂空孔1200为长条形孔，一方面可以降低镂空区域120的加工难度，另一方面可使中间区域124能够更加均匀地变形，从而可缓解尖锐部的产生，以提高电池模组的使用安全性。

前述提到在镂空区域120呈矩形环状时，该中间区域124可呈矩形状，为了方便定位中间区域124与膨胀空腔16之间的位置关系，在端板的厚度方向上得到的投影中，该膨胀空腔16的投影也可呈矩形，以降低中间区域124与膨胀空腔16的定位难度，从而可实现内板12与外板10的快速组装。在本实施例中，前述提到的缓冲件14可为缓冲泡棉，相比于弹簧等缓冲件，在保证缓冲性能的同时，还可降低生产成本以及降低缓冲件14与外板10及内板12之间的定位安装难度。

可选地，缓冲泡棉充满膨胀空腔16，一方面可降低缓冲泡棉与外板10及内板12之间的定位安装难度，另一方面可保证端板1整体的结构强度，缓解端板1发生变形的情况。

需要说明的是，如果外板10及内板12的结构强度足够大，那么缓冲泡棉也可局部填充，且该缓冲泡棉也可与内板12之间具有一定间隙，只要该缓冲泡棉能够在内板12发生变形时向电池施加预紧力即可。

其中，在对电池模组进行组装时，可先将端板1与电池进行捆绑，然后再与其他结构进行组装。可选地，本实施例中采用绑带3对端板1与电池进行捆绑，具体地，该端板1的外板10的外壁面可设置有端板定位槽100，该绑带3在捆绑端板1与电池时可位于端板定位槽100内，这样设计可缓解绑带3凸出外板10后占用空间的情况，从而可提高电池模组的能量密度，另外，通过端板定位槽100对绑带3进行定位，还可提高绑带3的捆绑效率。

需要说明的是，该内板12也可设置有用于容纳绑带3的定位槽。

本实施例中，在电池2为软包电池时，该电池模组还可包括固定支架4，该固定支架4在端板1的厚度方向上的相对两侧可分别固定有软包电池，以形成一电池单元，如图2所示。

可选地，该电池模组还可包括线束隔离板5，该线束隔离板5可与各电池2的电极引线22焊接在一起，以完成电池模组内各电池串联和成组。

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 (9)

1.一种电池模组的端板，其特征在于，包括

外板；

内板，所述内板与所述外板相互组装并形成膨胀空腔，所述内板设置成对所述电池模组的电池施加预紧力，且所述内板具有镂空区域；

缓冲件，所述缓冲件位于所述膨胀空腔内。

2.根据权利要求1所述的端板，其特征在于，

所述内板还具有边缘区域及中间区域；

所述镂空区域呈环状，所述镂空区域具有多个沿所述镂空区域的环向依次间隔排布的镂空孔及位于相邻两个所述镂空孔之间的连接筋，所述边缘区域及所述中间区域于所述镂空孔处间隔，且所述边缘区域与所述中间区域通过所述连接筋连接。

3.根据权利要求2所述的端板，其特征在于，

所述中间区域在所述端板的厚度方向上的投影区域位于所述膨胀空腔的投影区域内。

4.根据权利要求1所述的端板，其特征在于，所述外板的厚度大于所述内板的厚度。

5.根据权利要求1所述的端板，其特征在于，所述缓冲件为缓冲泡棉。

6.根据权利要求5所述的端板，其特征在于，所述缓冲泡棉充满所述膨胀空腔。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的端板，其特征在于，所述外板的外壁面设置有端板定位槽。

8.一种电池模组，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的端板及多个在所述端板的厚度方向上依次排列的电池，且在所述端板的厚度方向上，所述电池模组的相对两侧均设置有所述端板。

9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述电池包括壳体和电极组件，所述电极组件包括电芯主体、极耳和电极引线，所述镂空区域的内轮廓大于所述电芯主体的外轮廓。