CN208706715U - 接出组件和设有该接出组件的硬包电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及硬包电池模组技术领域，具体涉及一种接出组件，其包括：接出铝排、接线件、固定块、螺母件以及锁紧螺丝。接出组件中的接出铝排分成两部分分别连接电池单体的极耳与接线件，并且连接接线件的第二连接部竖直设置于电池箱的外部，方便硬包电池模组的总正极、总负极接出，操作更加便捷、安全同时节省电池箱内部空间；实现接线件与接出铝排连接的螺母件内嵌在固定块内部，有效地节省空间，降低成本，利用锁紧螺丝与螺母件可拆卸连接，操作便捷、固定可靠同时便于检修和维护。本实用新型还提供了一种设有该接出组件的硬包电池模组。

Description

接出组件和设有该接出组件的硬包电池模组

技术领域

本实用新型涉及硬包电池模组技术领域，具体涉及一种接出组件和设有该接出组件的硬包电池模组。

背景技术

随着新能源储能、新能源汽车的大力发展，电池包得到了广泛的应用，现有的硬包电池模组的总正总负接出普遍的做法是：电池模组的总正或总负与电池焊接的部分采用铝材，与外部接头连接的部分采用铜材，铜材和铝材采用铜铝过渡板，铜铝过渡板是指一端是铜，另一端是铝，铜和铝通过亮光对焊形成一个整体的铜铝复合材料。铜铝过渡板可以解决与硬包电池的激光焊接及与外部接头的接触连接的问题，但是铜铝过渡板的原材料制造工艺复杂，成本高昂，此外铜铝直接相连容易产生电化学腐蚀，导致电池模组在使用过程中产生接触不良或中断的情况发生。

在中国专利CN108054330A中，公开了一种电池铜排与铝排连接方法及装置，本连接装置包括铜片、铝排2、垫块3，铜片和铝排2连接固定于垫块3上，铜排1与铝排2连接处的外表面上粘接一层镍层，连接时，将铜排1、铝排2的镍层互相紧密贴合，铜片和铝排2通过螺栓固定于垫块3上，垫块3设有螺孔，铜排1和铝排2设有对位螺孔，垫块3为铝垫块3，将铜排1与铝排2通过十字螺钉4固定在铝垫块3即完成连接。该设置方式采用垫块占用电池箱的使用空间，不利于减小电池箱的体积，另外铜排和铝排连接时，容易触碰引发安全事故或污染铜排、铝排。

鉴于此，克服以上现有技术中的缺陷，提供一种新的接出组件和设有该接出组件的硬包电池模组成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种接出组件和设有该接出组件的硬包电池模组。

本实用新型的目的可通过以下的技术措施来实现：

本实用新型提供了一种硬包电池模组总正总负接出组件，该硬包电池模组包括多个相互连接的电池单体、用于容纳所述电池单体的电池箱、和与所述电池箱顶部配合的上壳体，该接出组件包括：

接出铝排，其包括设于电池箱顶部边缘处的第一连接部、和沿所述第一连接部朝向电池箱外部的一侧竖直向上弯折形成的第二连接部，所述第一连接部位于所述电池箱顶部和所述上壳体之间，所述第二连接部开设有第一孔，所述第一连接部用于连接电池单体的极耳，所述第二连接部用于接出硬包电池模组的总正极、总负极；

形成于所述上壳体的固定块，所述固定块位于所述第一连接部上方，所述固定块与所述第二连接部抵接；

内嵌于所述固定块的螺母件，所述螺母件的开口与所述第一孔的位置对应；

与所述第二连接部配合的接线件，所述接线件开设有第二孔；

锁紧螺丝，所述锁紧螺丝依次穿过所述第二孔和所述第一孔与所述螺母件配合将所述接线件与所述第二连接部固定于所述固定块上。

优选地，所述接出铝排和/或所述接线件的外表面镀有惰性金属层。

优选地，所述接线件为铜排或接线端子。

优选地，所述固定块由塑胶材料制成。

优选地，所述电池箱顶部和所述接出铝排之间设有用于固定每一个电池单体以及接出铝排的限位盖。

优选地，所述接出铝排上开设有多个供紧固件穿设的第一螺孔，所述限位盖上设有与所述第一螺孔对应的第二螺孔，所述紧固件依次穿设于所述第一螺孔和第二螺孔将所述接出铝排固定于所述限位盖上。

优选地，所述接出铝排上开设有缺口，所述限位盖上设有与所述缺口配合的卡接块，所述卡接块卡接所述缺口将所述接出铝排固定在所述限位盖上。

本实用新型还提供了一种设有上述接出组件的硬包电池模组，该硬包电池模组包括：多个相互连接的电池单体、用于容纳所述电池单体的电池箱、与所述电池箱顶部配合的上壳体、和上述接出组件。

优选地，所述电池箱包括：底座、垂直于底座平行间隔设置的两个第一侧板，垂直于底座平行间隔设置的两个第二侧板，所述底座、第一侧板和第二侧板共同形成一个具有开口的腔体结构；设于所述底座上用于将所述腔体结构界定为多个容纳部的限位件，所述容纳部用于容纳电池单体，所述限位件包括：依次间隔设置于两个第一侧板之间的多个第一限位凸条、和设于所述第一限位凸条的第一导向结构；设于所述容纳部并与所述电池单体底壁抵接的第二限位结构。

优选地，所述第二限位结构为与所述第一限位凸条平行设置的第二限位凸条，所述第二限位凸条位于所述第一限位凸条的两侧，所述第一导向结构贯穿于所述第一限位凸条及其两侧的第二限位凸条的横截面设置。

优选地，所述限位盖的底部设有多个第二导向结构，所述第二导向结构从所述限位盖的底部竖直向下延伸形成，所述第二导向结构与所述第一导向结构对应配合固定每一个电池单体。

本实用新型的接出组件中的接出铝排分成两部分分别连接电池单体的极耳与接线件，并且连接接线件的第二连接部竖直设置于电池箱的外部，方便硬包电池模组的总正极、总负极接出，操作更加便捷、安全同时节省电池箱内部空间；实现接线件与接出铝排连接的螺母件内嵌在固定块内部，有效地节省空间，降低成本，利用锁紧螺丝与螺母件可拆卸连接，操作便捷、固定可靠同时便于检修和维护；本实用新型的设有该接出组件的硬包电池模组安装接线件与接出铝排更加便捷、安全。

附图说明

图1是本实用新型的设有接出组件的硬包电池模组的爆炸图。

图2是本实用新型的设有接出组件的硬包电池模组的立体结构示意图。

图3是上述图2的主视图。

图4是本实用新型的接出组件中接出铝排的结构示意图。

图5是本实用新型的硬包电池模组未安装上壳体的俯视图。

图6是本实用新型的硬包电池模组在接出组件未安装锁紧螺丝时的剖视图。

图7是本实用新型的硬包电池模组在接出组件安装锁紧螺丝后的剖视图。

图8是本实用新型的硬包电池模组未安装接出铝排时的立体结构示意图。

图9是本实用新型的硬包电池模组安装接出铝排后的立体结构示意图。

图10是本实用新型的硬包电池模组中电池箱的立体结构示意图。

图11是本实用新型的硬包电池模组中电池箱的俯视图。

图12是上述图11中A-A向的剖视图。

图13是上述图11中B-B向的剖视图。

图14是上述图12在安装电池单体时的示意图。

图15是上述图12完成电池单体安装后的示意图。

图16是本实用新型的硬包电池模组中的第一导向结构的主视图。

图17是本实用新型的硬包电池模组中的限位盖的主视图。

图18是上述图15安装限位盖后的示意图。

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，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。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，并不用于限定本实用新型。

在下文中，将参考附图来更好地理解本实用新型的许多方面。附图中的部件未必按照比例绘制。替代地，重点在于清楚地说明本实用新型的部件。此外，在附图中的若干视图中，相同的附图标记指示相对应零件。

如本文所用的词语“示例性”或“说明性”表示用作示例、例子或说明。在本文中描述为“示例性”或“说明性”的任何实施方式未必理解为相对于其它实施方式是优选的或有利的。下文所描述的所有实施方式是示例性实施方式，提供这些示例性实施方式是为了使得本领域技术人员做出和使用本公开的实施例并且预期并不限制本公开的范围，本公开的范围由权利要求限定。在其它实施方式中，详细地描述了熟知的特征和方法以便不混淆本实用新型。出于本文描述的目的，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”和其衍生词将与如图1定向的实用新型有关。而且，并无意图受到前文的技术领域、背景技术、发明内容或下文的详细描述中给出的任何明示或暗示的理论限制。还应了解在附图中示出和在下文的说明书中描述的具体装置和过程是在所附权利要求中限定的实用新型构思的简单示例性实施例。因此，与本文所公开的实施例相关的具体尺寸和其他物理特征不应被理解为限制性的，除非权利要求书另作明确地陈述。

本实用新型提供了一种接出组件和设有该接出组件的硬包电池模组，请参见图1至图3，图1至图3示出了一种接出组件和设有该接出组件的硬包电池模组，硬包电池模组包括多个相互连接的电池单体100、用于容纳电池单体100的电池箱10、和与电池箱10顶部配合的上壳体1。该接出组件包括：接出铝排50、接线件60、固定块70、螺母件80以及锁紧螺丝90。

进一步地，请参见图1至图4，接出铝排50包括：设于电池箱10顶部边缘处的第一连接部51、和沿第一连接部51朝向电池箱10外部的一侧竖直向上弯折形成的第二连接部52，第一连接部51位于电池箱10顶部和上壳体1之间，第二连接部52开设有第一孔520，请参见图5至图7，第一连接部51用于连接电池单体100的极耳1000，第二连接部52用于接出硬包电池模组的总正极、总负极；请参见图1至图3、图6、图7，接线件60与第二连接部52配合，接线件60开设有第二孔(图中未示出)；固定块70形成于上壳体1上，固定块70位于第一连接部51上方，固定块70与第二连接部52抵接；请参见图6和图7，固定块70中内嵌有螺母件80，螺母件80的开口与第一孔520的位置对应；锁紧螺丝90依次穿过第二孔和第一孔520与螺母件80配合将接线件60与接出铝排50的第二连接部52固定于固定块70上。

本实施例的接出组件靠近电池箱10侧壁设置方便硬包电池模组的总正极、总负极接出，操作更加便捷、安全，实现接线件60与接出铝排50连接的螺母件80内嵌在固定块70内部，节省空间，成本低，利用锁紧螺丝90与螺母件80可拆卸连接，操作便捷、固定可靠同时便于检修和维护。

在上述实施例的基础上，本实施例中，接出铝排50和/或接线件60的外表面镀有惰性金属层，进一步地，惰性金属层可以为金层、银层或镍层，优选地，接出铝排50和/或接线件60的外表面镀镍层。镍层能够提高接出铝排50和/或接线件60表面的硬度，在使用过程中，避免机械振动造成接线件60与接出铝排50的长期碰撞，导致磨损进而接触不良的问题，进一步保障连接的稳定性和长效性。

进一步地，请参见图1至图3，接线件60为铜排或接线端子，本实施例中接线件60为铜排。

本实施例中，接出铝排50和/或接线件60的表面镀镍，避免接线件60与接出铝排50不做任何处理，直接连接产生电化学腐蚀，导致内阻升高，效率降低，避免硬包电池模组在使用过程中产生接触不良或中断的情况，接出铝排50和/或接线件60的表面镀镍后，接出铝排50与电池单体100的极耳1000焊接不受影响同时可保证接出铝排50与外接的接线件60的接触良好，提高安全性，保证硬包电池模组的稳定性。

进一步地，固定块70由塑胶材料制成，塑胶材料绝缘，操作安全，防止作业人员触电；固定块70注塑成型，节省操作工序、节约成本。

在上述实施例的基础上，本实施例中，请参见图8和图9，电池箱10顶部和接出铝排50之间设有用于固定每一个电池单体100以及接出铝排50的限位盖40。

进一步地，请参见图4和图9，接出铝排50上开设有多个供紧固件(图中未示出)穿设的第一螺孔501，限位盖40上设有与第一螺孔501对应的第二螺孔(图中未示出)，紧固件依次穿设于第一螺孔501和第二螺孔将接出铝排50固定于限位盖40上。

进一步地，限位盖40上开设有供电池单体100的极耳1000露出的窗口(图中未示出)，每一个电池单体100对应一个窗口，接出铝排50的第一连接部501通过窗口与电池单体100的极耳1000连接。

进一步地，请参见图4、图8和图9，接出铝排50上开设有缺口502，限位盖40上设有与缺口502配合的卡接块405，卡接块405卡接缺口502将接出铝排50固定在限位盖40上，进一步加固接出铝排50，保证接出铝排50与电池单体100的极耳1000之间的接触良好。

本实用新型还提供了一种设有上述接出组件的硬包电池模组，请参见图1至图3、10至图15，图1至图3、图10至图15示出了一种设有上述接出组件的硬包电池模组，该硬包电池模组包括：多个相互连接的电池单体100、用于容纳电池单体100的电池箱10、与电池箱10顶部配合的上壳体1、和与上壳体1连接的接出组件(图中未示出)。

进一步地，请参见图10至图15，电池箱10中设有用于固定电池单体100的限位件20和与电池单体100底壁抵接的第二限位结构30。

进一步地，请参见图10和图11，电池箱10包括：底座101、垂直于底座101平行间隔设置的两个第一侧板102，垂直于底座101平行间隔设置的两个第二侧板103，第一侧板102和第二侧板103彼此之间垂直设置，底座101、第一侧板102和第二侧板103共同形成一个具有开口的腔体结构104。硬包电池模组容纳于腔体结构104中，限位件20设于底座101上。

进一步地，请参见图10和图11，限位件20将腔体结构104界定为多个容纳部1040，容纳部1040用于容纳电池单体100，一个容纳部1040对应容纳一个电池单体100，限位件20包括：依次间隔设置于两个第一侧板102之间的多个第一限位凸条201、设于第一限位凸条201的第一导向结构202。第一限位凸条201平行于第二侧板103设置，第一限位凸条201在两个第一侧板102之间延伸。

在本实施例中，请参见图14和图15，电池单体100通过第一导向结构202导向安装并固定在容纳部1040中，装配便捷、操作简便。

本实施例中的第二限位结构30与电池单体100底壁抵接，避免电池单体100的底部与电池箱10的底座101直接接触，可以起到有效的防水和加快散热作用。

本实施例中的硬包电池模组替代了传统的在电池单体100之间设置胶垫后在硬包电池模组周边用铝型材焊接固定的组装方式，简化了该硬包电池模组的组装工作，第一限位凸条201和第二限位结构30与电池箱10注塑成型，不需要另外在电池单体100之间加设胶垫，利用电池箱10底座101的第一导向结构202导向安装每一个电池单体100并将电池单体100固定于容纳部1040中，装配简单快捷，提高生产效率同时降低了生产成本，电池单体100可按需调整串并联方式。

进一步地，在本实施例中，请参见图16，第一导向结构202包括导向部2021和与导向部2021一体连接的位于导向部2021下方的固定部2022，导向部2021的截面呈锥型。

请参见图14，安装电池单体100过程中，电池单体100进入导向部2021时，第一限位凸条201与电池单体100的下部侧面抵接，电池单体100的底角与导向部2021抵接，因导向部2021的截面呈锥型，导向部2021与电池单体100之间的缝隙较大，使得电池单体100容易安装并沿着导向部2021的锥面导向滑入到固定部2022直至电池单体100底壁与第二限位结构30的上端抵接，请参见图15，固定部2022与电池单体100之间缝隙变小直至彻底卡住电池单体100。

进一步地，请参见图10至图12，第二限位结构30为与第一限位凸条201平行设置的第二限位凸条，第二限位结构30也可以是与电池单体100底部四角抵接的凸块。第二限位凸条与第一限位凸条201间隔设置，靠近第二侧板103的第二限位凸条与第二侧板103间隔设置。该设置方式减少电池单体100的接触面积，进一步加强散热效果。

进一步地，请参见图10至图12，第二限位凸条位于第一限位凸条201的两侧，第一导向结构202贯穿于第一限位凸条201及其两侧的第二限位凸条的横截面设置。第一导向结构202在横截面上的设置位置可以根据电池单体100的连接方式做适应性调整。

更进一步地，请参见图10和图11，第一导向结构202和第一限位凸条201将底座101分隔成多个容纳部1040，请参见图11，容纳部1040包括第一容纳部1041、与第一容纳部1041分别相邻的第二容纳部1042和第三容纳部1043、与第三容纳部1043相邻的第四容纳部1044，第一容纳部1041由第一侧板102、第二侧板103、第一导向结构202和第一限位凸条201形成，第二容纳部1042由第一侧板102、第一导向结构202和第一限位凸条201形成，第三容纳部1043由第二侧板103、第一导向结构202和第一限位凸条201形成，第四容纳部1044由第一导向结构202和第一限位凸条201形成。

具体地，请参见图10至图15，第一侧板102与底座101之间形成的角度大于90°，形成一个导向面，第二侧板103与底座101之间形成的角度大于90°，也形成了导向面。第一容纳部1041与第一侧板102、第二侧板103均相邻，第一容纳部1041由第一侧板102、第二侧板103、两个第一导向结构202、第一限位凸条201形成，安装电池单体100时，电池单体100沿着两个导向面和两个第一导向结构202滑入第一容纳部1041中；第二容纳部1042仅与第一侧板102相邻，第二容纳部1042由第一侧板102、两个第一导向结构202、第一限位凸条201形成，安装电池单体100时，电池单体100沿着一个导向面和两个第一导向结构202滑入第二容纳部1042中；第三容纳部1043仅与第二侧板103相邻，第三容纳部1043由第二侧板103、四个第一导向结构202、第一限位凸条201形成，安装电池单体100时，电池单体100沿着四个第一导向结构202滑入第三容纳部1043中；第四容纳部1044与第一侧板102、第二侧板103均不相邻，第四容纳部1044由第一限位凸条201和四个第一导向结构202形成，安装电池单体100时，电池单体100沿着四个第一导向结构202滑入第四容纳部1044中。

进一步地，请参见图17和图18，限位盖40的底部设有多个第二导向结构402，第二导向结构402从限位盖40的底部竖直向下延伸形成，第二导向结构402的截面呈锥型，请参见图5至图7、图18，第二导向结构402与第一导向结构202对应配合固定每一个电池单体100。

具体地，安装限位盖40时，第二导向结构402沿着锥面导向设于相邻的电池单体100之间，第二导向结构402与电池单体100的上部侧面抵接，在本实施例中，第一限位凸条201与电池单体100的下部侧面抵接，该设置方式将每一个电池单体100均上下限位固定于容纳部1040中，限位盖40设置第二导向结构402一方面装配方便、省力，另一方面进一步固定每一个电池单体100。

进一步地，请参见图8和图9，限位盖40四周设有多个安装孔403，请参见图10和图11，第一侧板102和第二侧板103的端面设有与安装孔403配合的定位孔1023，通过定位销钉(图中未示出)依次插设于安装孔403和定位孔1023将限位盖40与电池箱10固定，进一步固定限位盖40的位置，进而加固硬包电池模组的位置，保证硬包电池模组能够正常运行，延长硬包电池模组的使用时间。

进一步地，请参见图8和图9，限位盖40上开设有用于安装泄压阀的空位404，保证该硬包电池模组正常、安全使用，防止发生爆炸事故。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种硬包电池模组总正总负接出组件，该硬包电池模组包括多个相互连接的电池单体、用于容纳所述电池单体的电池箱、和与所述电池箱顶部配合的上壳体，其特征在于，该接出组件包括：

接出铝排，其包括设于电池箱顶部边缘处的第一连接部、和沿所述第一连接部朝向电池箱外部的一侧竖直向上弯折形成的第二连接部，所述第一连接部位于所述电池箱顶部和所述上壳体之间，所述第二连接部开设有第一孔，所述第一连接部用于连接电池单体的极耳，所述第二连接部用于接出硬包电池模组的总正极、总负极；

形成于所述上壳体的固定块，所述固定块位于所述第一连接部上方，所述固定块与所述第二连接部抵接；

内嵌于所述固定块的螺母件，所述螺母件的开口与所述第一孔的位置对应；

与所述第二连接部配合的接线件，所述接线件开设有第二孔；

锁紧螺丝，所述锁紧螺丝依次穿过所述第二孔和所述第一孔与所述螺母件配合将所述接线件与所述第二连接部固定于所述固定块上。

2.根据权利要求1所述的硬包电池模组总正总负接出组件，其特征在于，所述接出铝排和/或所述接线件的外表面镀有惰性金属层；和/或所述接线件为铜排或接线端子。

3.根据权利要求1所述的硬包电池模组总正总负接出组件，其特征在于，所述固定块由塑胶材料制成。

4.根据权利要求1所述的硬包电池模组总正总负接出组件，其特征在于，所述电池箱顶部和所述接出铝排之间设有用于固定每一个电池单体以及接出铝排的限位盖。

5.根据权利要求4所述的硬包电池模组总正总负接出组件，其特征在于，所述接出铝排上开设有多个供紧固件穿设的第一螺孔，所述限位盖上设有与所述第一螺孔对应的第二螺孔，所述紧固件依次穿设于所述第一螺孔和第二螺孔将所述接出铝排固定于所述限位盖上。

6.根据权利要求5所述的硬包电池模组总正总负接出组件，其特征在于，所述接出铝排上开设有缺口，所述限位盖上设有与所述缺口配合的卡接块，所述卡接块卡接所述缺口将所述接出铝排固定在所述限位盖上。

7.一种设有上述权利要求1至6任意一项所述的接出组件的硬包电池模组，其特征在于，该硬包电池模组包括：多个相互连接的电池单体、用于容纳所述电池单体的电池箱、与所述电池箱顶部配合的上壳体、和权利要求1至6任一项所述的接出组件。

8.根据权利要求7所述的硬包电池模组，其特征在于，所述电池箱包括：底座、垂直于底座平行间隔设置的两个第一侧板，垂直于底座平行间隔设置的两个第二侧板，所述底座、第一侧板和第二侧板共同形成一个具有开口的腔体结构；设于所述底座上用于将所述腔体结构界定为多个容纳部的限位件，所述容纳部用于容纳电池单体，所述限位件包括：依次间隔设置于两个第一侧板之间的多个第一限位凸条、和设于所述第一限位凸条的第一导向结构；设于所述容纳部并与所述电池单体底壁抵接的第二限位结构。

9.根据权利要求8所述的硬包电池模组，其特征在于，所述第二限位结构为与所述第一限位凸条平行设置的第二限位凸条，所述第二限位凸条位于所述第一限位凸条的两侧，所述第一导向结构贯穿于所述第一限位凸条及其两侧的第二限位凸条的横截面设置。

10.根据权利要求9所述的硬包电池模组，其特征在于，所述限位盖的底部设有多个第二导向结构，所述第二导向结构从所述限位盖的底部竖直向下延伸形成，所述第二导向结构与所述第一导向结构对应配合固定每一个电池单体。