CN208738321U - 一种电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种电池模组，所述电池模组安装在带上盖的箱体内，电池模组包括多个并列设置的电芯单元，相邻的两个电芯单元间通过连接排实现电性连接，电芯单元包括电芯支架、并列排布在电芯支架内的若干圆柱电芯、设在电芯支架外侧并与圆柱电芯电性连接的金属汇流排，金属汇流排向上延伸设有极耳，极耳与设在电芯支架顶部的极耳安装部并通过螺钉固定；电芯支架上对称设有两个拱起构成第一排圆柱电芯安装腔，利用该安装腔增加电芯排布数量，还合理设置了采样线安装孔；每个电芯单元上方设有单独的防护罩，增加了最小电气间隙和最小爬电距离。本实用新型通过对支架和防护罩结构改进，实现了在相同外形尺寸情况下提高电量、保证电气安全的目标。

Description

一种电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种电池模组。

背景技术

随着电动汽车的发展，对动力电池包的要求越来越高，特别是对能量密度的要求越来越高，提高的电池包能量密度方法目前主要是：一是提高电芯能量密度；二是要求电池包在结构上提高电芯数量和减少电池包重量，这就迫使电池包内部的结构越来越紧凑。

通常电池包主要由箱体、上盖、模组、紧固件、电气元件、BMS、线束、插接件、连接排、泄压阀、冷却系统等零件组成，模组被布置在箱体中。圆柱电池模组作为常用的电池模组被广泛用于电动汽车的电池包中，圆柱电池模组采用多个电芯单元串并联，通过连接排连接，还设有护罩、组合螺钉、端板等部件，电芯单元主要由圆柱电芯串联或并联或串并联排布而成。

由于电池包内部结构越来越紧凑，模组在电池箱体中的空间受限，造成模组顶部到上盖距离过小这样会造成：一是在空间较小的情况下，为了保证电芯单元间的连接排对上盖的最小电气间隙和最小爬电距离，往往通过挤占电芯单元的安装空间来实现，即减少电芯单元的高度，但又导致电芯单元中的电芯数量变少，电量减少；二是为了保证足够的电气间隙和爬电距离，加装防护罩，但一般防护罩的突起都较高，浪费空间，也有采用全覆盖防护罩，这样虽然能保证足够的电气间隙和爬电距离，但这种护罩只适用于与其匹配的特征模组，同时浪费材料、更换成本高；三是线束固定筋设在电芯单元的正上方或侧面，这样设置使电芯单元外形尺寸过大，浪费空间，减少了电芯的排布，造成模组电池数量少、电量少，从而不能满足能量密度要求。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足，提出一种对支架和防护罩的结构进行改进、从而实现在相同外形尺寸的情况下提高电量、保证电气安全的电池模组。

为此本实用新型的技术方案为：一种电池模组，所述电池模组安装在带上盖的箱体内，电池模组包括多个并列设置的电芯单元，相邻的两个电芯单元间通过连接排实现电性连接，电芯单元包括电芯支架、并列排布在电芯支架内的若干圆柱电芯、设在电芯支架外侧并与圆柱电芯电性连接的金属汇流排，金属汇流排向上延伸设有极耳，极耳与设在电芯支架顶部的极耳安装部并通过螺钉固定，其特征在于：

所述电芯支架包括盖合的正支架和负支架，正、负支架的上表面均对称设有两个向上的拱起，拱起的上平面形成第一平面，拱起将正、负支架的上平面分隔成左侧向内弯折过渡部、右侧向内弯折过渡部和两个拱起之间的第二平面，电芯支架内部两个拱起形成的空腔构成第一排圆柱电芯安装腔，第一排圆柱电芯安装腔内设置的第一排圆柱电芯与第二排圆柱电芯之间交错排列；所述极耳安装部分别设在正、负支架的第二平面上，极耳安装部设有安装孔，连接排通过组合螺钉固定在极耳安装部并与极耳形成电性连接；第二平面上还设有用于防护罩安装的卡口；所述正、负支架的左、右侧向内弯折过渡部与相邻的拱起侧面之间搭接有加强筋，加强筯与正、负支架之间围成的通孔形成用于固定电池模组采样线的安装孔；

位于电池模组的宽度方向、每个电芯单元的上方均单独设有防护罩，所述防护罩包括方形的防护罩本体，防护罩本体的前、后侧向外延伸设有用于遮蔽连接排和组合螺钉的前翼面和后翼面，前翼面和后翼面分别为台阶面，前翼面和后翼面覆盖于第二平面上，且前翼面和后翼面外侧边之间的宽度不小于电芯支架对应处的宽度，前翼面、后翼面的台阶面相反设置，其中一个朝上、另一个朝下，相邻的两个防护罩之间朝上和朝下设置的台阶面配合搭接且搭接部位于连接排的上方；防护罩本体的左、右侧向外延伸设有用于遮蔽正支架和负支架盖合部间隙的左侧翼和右侧翼，左侧翼和右侧翼覆盖于第一平面上方；

所述防护罩的下表面向下延伸设置有防护罩支撑部，支撑部上设有与电芯支架上的卡口相配合的卡子；

安装状态下，防护罩之间通过前翼面和后翼面的台阶面相互搭接并通过卡子扣装在电池模组上。

对上述技术方案的进一步改进在于：所述防护罩采用绝缘塑料。

有益效果：本实用新型结构紧凑，在保证现有正、负支架顶部设置极耳安装部凸台的前提下，通过增加拱起的第一排圆柱电芯安装腔可以排布更多的圆柱电芯，同时保留了线束固定筋的安装部，从而在不增加单元模组外形尺寸情况下，使电池模组能容纳下更多数量的电芯，提高电量。

通过优化护罩结构，在不减小电池模组高度的情况下，通过相邻的两个防护罩之间朝上和朝下设置的台阶面配合搭接，增加了单元模组（通常是连接排处）对上盖的最小电气间隙和最小爬电距离（如图8中所示的最小电气间隙和最小爬电距离14，明显远大于直线距离），减少了漏电的风险；同时采用该种结构可以节约材料，降防护罩的成本。

采用绝缘塑料目的是为了实现防漏电的防护的效果。

附图说明

图1是本实用新型电池模组的立体图。

图2是本实用新型的电芯单元的结构图。

图3是本实用新型的电芯单元的剖视图。

图4是本实用新型的防护罩的立体图一。

图5是本实用新型的防护罩的立体图二。

图6是本实用新型的电池模组与上盖的安装图。

图7是图6的剖视图。

图8是图7中A的放大图。

图中所示：1、电池模组；2、上盖；3、电芯单元；4、电芯支架；4-1、正支架；4-2、负支架；4-3、拱起；4-3-1、第一平面；4-4、左侧向内弯折过渡部；4-5、第二平面；4-5-1、卡口；4-6、右侧向内弯折过渡部；4-7、第一排圆柱电芯安装腔；4-8、盖合部间隙；5、圆柱电芯；5-1、第一排圆柱电芯；5-2、第二排圆柱电芯；6、金属汇流排；7、极耳；8、极耳安装部；9、组合螺钉；10、采样线安装孔；11、防护罩；11-1、前翼面；11-2、后翼面；11-3、左侧翼；11-4、右侧翼；11-5、防护罩支撑部；11-6、卡子；11-7、台阶面；12、连接排；13、加强筋。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，但该实施例不应理解为对本实用新型的限制。

本实用新型如图1至图6所示：

一种电池模组，所述电池模组1安装在带上盖2的箱体内，电池模组1包括多个并列设置的电芯单元3，相邻的两个电芯单元3间通过连接排12实现电性连接，电芯单元3包括电芯支架4、并列排布在电芯支架内的若干圆柱电芯5、设在电芯支架外侧并与圆柱电芯电性连接的金属汇流排6，金属汇流排6向上延伸设有极耳7，极耳7与设在电芯支架4顶部的极耳安装部8并通过螺钉固定；

所述电芯支架4包括盖合的正支架4-1和负支架4-2，正、负支架的上表面均对称设有两个向上的拱起4-3，拱起4-3的上平面形成第一平面4-3-1，拱起4-3将正、负支架的上平面分隔成左侧向内弯折过渡部4-4、右侧向内弯折过渡部4-6和两个拱起之间的第二平面4-5，电芯支架4内部两个拱起形成的空腔构成第一排圆柱电芯安装腔4-7，第一排圆柱电芯安装腔4-7内设置的第一排圆柱电芯5-1与第二排圆柱电芯5-2之间交错排列；所述极耳安装部8分别设在正、负支架的第二平面4-5上，极耳安装部8设有安装孔，连接排12通过组合螺钉9固定在极耳安装部8并与极耳7形成电性连接；第二平面上4-5还设有用于防护罩安装的卡口4-5-1；所述正支架4-1、负支架4-2的左侧向内弯折过渡部4-4、右侧向内弯折过渡部4-6与相邻的拱起4-3侧面之间搭接有加强筋13，加强筯13与正、负支架之间围成的通孔形成用于固定电池模组的采样线安装孔10，这样可以不用增加电芯支架的外部尺寸；

位于电池模组1的宽度方向、每个电芯单元3的上方均单独设有防护罩11，所述防护罩11包括方形的防护罩本体，防护罩本体的前、后侧向外延伸设有用于遮蔽连接排12和组合螺钉9的前翼面11-1和后翼面11-2，前翼面11-1和后翼面11-2分别为台阶面11-7，前翼面和后翼面覆盖于第二平面4-5上，且前翼面11-1和后翼面11-2外侧边之间的宽度不小于电芯支架4对应处的宽度，前翼面、后翼面的台阶面11-7相反设置，其中一个朝上、另一个朝下，相邻的两个防护罩11之间朝上和朝下设置的台阶面11-7配合搭接且搭接部位于连接排12的上方；相邻的两个防护罩11之间朝上和朝下设置的台阶面相配合；防护罩本体的左、右侧向外延伸设有用于遮蔽正支架4-1和负支架4-2盖合部间隙4-8的左侧翼11-3和右侧翼11-4，左侧翼11-3和右侧翼11-4覆盖于第一平面4-3-1上方；

所述防护罩11的下表面向下延伸设置有防护罩支撑部11-5，防护罩支撑部11-5上设有与电芯支架4上的卡口相配合的卡子11-6；

安装状态下，防护罩11之间通过前翼面11-1和后翼面的台阶面11-2相互搭接并通过卡子11-6扣装在电池模组1上。

所述防护罩11采用绝缘塑料。

本说明书中未作详细说明之处，为本领域公知的技术。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种电池模组，所述电池模组安装在带上盖的箱体内，电池模组包括多个并列设置的电芯单元，相邻的两个电芯单元间通过连接排实现电性连接，电芯单元包括电芯支架、并列排布在电芯支架内的若干圆柱电芯、设在电芯支架外侧并与圆柱电芯电性连接的金属汇流排，金属汇流排向上延伸设有极耳，极耳与设在电芯支架顶部的极耳安装部并通过螺钉固定，其特征在于：

所述电芯支架包括盖合的正支架和负支架，正、负支架的上表面均对称设有两个向上的拱起，拱起的上平面形成第一平面，拱起将正、负支架的上平面分隔成左侧向内弯折过渡部、右侧向内弯折过渡部和两个拱起之间的第二平面，电芯支架内部两个拱起形成的空腔构成第一排圆柱电芯安装腔，第一排圆柱电芯安装腔内设置的第一排圆柱电芯与第二排圆柱电芯之间交错排列；所述极耳安装部分别设在正、负支架的第二平面上，极耳安装部设有安装孔，连接排通过组合螺钉固定在极耳安装部并与极耳形成电性连接；第二平面上还设有用于安装防护罩的卡口；所述正、负支架的左、右侧向内弯折过渡部与相邻的拱起侧面之间搭接有加强筋，加强筯与正、负支架之间围成的通孔形成用于固定电池模组采样线的安装孔；

位于电池模组的宽度方向、每个电芯单元的上方均单独设有防护罩，所述防护罩包括方形的防护罩本体，防护罩本体的前、后侧向外延伸设有用于遮蔽连接排和组合螺钉的前翼面和后翼面，前翼面和后翼面分别为台阶面，前翼面和后翼面覆盖于第二平面上，且前翼面和后翼面外侧边之间的宽度不小于电芯支架对应处的宽度，前翼面、后翼面的台阶面相反设置，其中一个朝上、另一个朝下，相邻的两个防护罩之间朝上和朝下设置的台阶面配合搭接且搭接部位于连接排的上方；防护罩本体的左、右侧向外延伸设有用于遮蔽正支架和负支架盖合部间隙的左侧翼和右侧翼，左侧翼和右侧翼覆盖于第一平面上方；

所述防护罩的下表面向下延伸设置有防护罩支撑部，支撑部上设有与电芯支架上的卡口相配合的卡子；

安装状态下，防护罩之间通过前翼面和后翼面的台阶面相互搭接并通过卡子扣装在电池模组上。

2.根据权利要求1所述一种电池模组，其特征在于：所述防护罩采用绝缘塑料。