CN208767378U - 电池模组 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池模组，其包括壳体、多个二次电池和模组输出极，多个所述二次电池沿自身厚度方向依次排列并容纳于所述壳体内，所述二次电池的顶部设有电池极柱，所述模组输出极包括输出极极柱和连接件，所述输出极极柱设置于所述壳体的一侧，所述输出极极柱朝向所述二次电池的顶部的一端设有搭接槽，所述连接件包括顶面、底面和侧面，所述顶面和底面通过侧面连接，所述连接件的底面与所述二次电池的电池极柱连接，所述连接件通过所述连接件的侧面与所述搭接槽的侧壁连接，以使所述连接件能够吸收所述二次电池高度方向上的误差。本申请可以解决模组输出极与电池极柱之间的连接问题。

Description

电池模组

技术领域

本申请涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种电池模组。

背景技术

电池模组包括壳体和设置在壳体内的多个电池，壳体上设有模组输出极，多个电池串联和/或并联连接后，位于电池模组两端的电池的电池极柱与模组输出极连接，从而将电池模组的电流传输至电池模组外。

现有结构的模组输出极与壳体连接后，沿电池高度方向形成固定尺寸。在电池模组制造过程中，由于二次电池在高度方向上存在误差，导致电池极柱沿高度方向的尺寸并不固定，从而影响到模组输出极与电池极柱之间的连接导致电池极柱高度偏小时，模组输出极与电池极柱间存在间隙导致虚焊，或导致电池极柱高度偏大时，模组输出极与电池极柱间存在干涉导致壳体变形。

实用新型内容

本申请提供了一种电池模组，以解决模组输出极与电池极柱之间的连接问题。

本申请提供了一种电池模组，其包括：

壳体；

多个二次电池，沿自身厚度方向依次排列，多个所述二次电池容纳于所述壳体内，所述二次电池的顶部设有电池极柱；

模组输出极，所述模组输出极包括输出极极柱和连接件；

所述输出极极柱设置于所述壳体的一侧，所述输出极极柱朝向所述二次电池的顶部的一端设有搭接槽；

所述连接件包括顶面、底面和侧面，所述顶面和底面通过所述侧面连接，所述连接件的底面与所述二次电池的电池极柱连接，所述连接件通过所述连接件的侧面与所述搭接槽的侧壁连接，以使所述连接件能够吸收所述二次电池高度方向上的误差。

可选地，所述连接件为片状结构，且所述连接件的厚度为1.4～1.6mm。

可选地，所述搭接槽的深度不小于所述连接件的厚度。

可选地，所述搭接槽沿所述输出极极柱的宽度方向延伸并贯穿所述输出极极柱。

可选地，所述输出极极柱背离所述搭接槽的一侧设有导向槽，所述导向槽沿电池的高度方向延伸，所述连接件设有与所述导向槽相配合的导向引脚。

可选地，所述导向槽包括相互连接的第一导向面和第二导向面，沿所述输出极极柱的宽度方向，所述第一导向面与所述导向引脚形成导向配合，沿所述输出极极柱的厚度方向，所述第二导向面与所述导向引脚形成导向配合。

可选地，所述导向引脚为柱形。

可选地，所述导向引脚为楔形。

可选地，所述导向引脚的厚度与所述连接件的厚度一致。

可选地，所述输出极极柱与所述壳体一体成型。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请提供的电池模组的模组输出极包括输出极极柱和连接件，在电池模组组装前，输出极极柱和连接件为两个相互分离的部件，输出极极柱朝向二次电池的顶部的一端设有搭接槽，在电池模组组装时，连接件的侧面连接于搭接槽的侧壁，使连接件能够沿二次电池高度方向调节，从而吸收二次电池高度方向上的误差，当连接件的底面与电池极柱接触时，通过焊接方式将连接件固定于搭接槽，从而保证连接件与电池极柱可靠连接。

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为本申请实施例提供的电池模组的结构示意图；

图2为图1所示模组输出极的一种结构示意图；

图3为图1所示模组输出极的另一种结构示意图；

图4为图3所示模组输出极的分解结构示意图；

图5为图4所示连接件的另一种结构示意图。

附图标记：

1-壳体；

10-容纳槽；

2-二次电池；

3-模组输出极；

30-输出极极柱；

300-搭接槽；

302-导向槽；

302a-第一导向面；

302b-第二导向面；

32-连接件；

320-顶面；

322-侧面；

324-导向引脚；

326-拱形结构；

328-电池支撑部。

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

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

需要说明的是，在本说明书的描述中，二次电池的厚度方向、输出极极柱的厚度方向、连接件的长度方向是指图示X向，二次电池的长度方向、输出极极柱的宽度方向、连接件的宽度方向是指图示Y向，二次电池的高度方向、输出极极柱的高度方向、连接件的厚度方向是指图示Z向。

如图1-图5所示，本申请实施例提供了一种电池模组，其包括壳体1、多个二次电池2和模组输出极3。多个二次电池2沿自身厚度方向依次排列并容纳于壳体1内，二次电池2的顶部设有电池极柱(图中未示出)，多个二次电池2相互串联和/或并联，位于电池模组两端的二次电池2的电池极柱用于连接模组输出极3，模组输出极3包括输出极极柱30和连接件32，连接件32连接输出极极柱30和电池极柱，以将电池模组内的电流传输到电池模组的外部。其中，输出极极柱30设置于壳体1的一侧设置的容纳槽10内，或者输出极极柱30设置于壳体1的一侧的外部，不会对电池2的安装路径产生干涉，便于将二次电池2装入壳体1内。输出极极柱30朝向二次电池2的顶部的一端设有搭接槽300，具体地，搭接槽300包括底壁和侧壁，侧壁设置于底壁的边缘且沿底壁的边缘留有缺口，也就是说，搭接槽300设置于输出极极柱30的顶部的边缘，且在输出极极柱30的边缘形成台阶状结构。连接件32设置于二次电池2的顶部，连接件32包括顶面320、底面(图中未示出)和侧面322，顶面320和底面通过侧面322连接，连接件32的底面与二次电池2的电池极柱连接，连接件32的侧面322与搭接槽300的侧壁连接，以使连接件32能够吸收二次电池2高度方向上的误差，也就是说，连接件32能够连接于搭接槽300的侧壁的沿高度方向的任意位置，从而当电池极柱高度过低或过高时，连接件32的底面都能够恰好与电池极柱相接触，不会影响后续连接件32与电池极柱的连接。

其中，连接件32可以通过激光焊接的方式连接输出极极柱30与电池极柱，连接件32上可以设置电池支撑部328，当连接件32的底面与电池极柱接触时，电池支撑部328靠近或接触二次电池2的顶面，从而对连接件32起到支撑作用，使连接件32连接更平稳可靠。具体地，电池支撑部328靠近连接件32的底面的一侧突出，以减小电池支撑部328与二次电池2的顶面之间的距离；优选地，电池支撑部靠近连接件32的顶面320的一侧凹陷，以使连接件32整体厚度保持一致，增加电流传输的可靠性。

连接件32需要有一定的过流能力，以满足电池模组的载流量需求，通常情况下，可以通过增大连接件32的宽度或厚度，增大连接件32的过流能力。由于连接件32宽度过大会影响电池模组上其他元件的安装，因此需要通过增加连接件32的厚度增大电池模组的载流量，而连接件32的厚度过大时，会影响激光焊接的质量。因此，本实施例优选将连接件32设置成片状结构，且连接件的厚度为1.4～1.6mm，既能够满足电池模组的载流量需求，提高电池模组的使用寿命，又能够达到良好的焊接质量，提高电池模组的质量。当连接件32的厚度小于1.4mm时，连接件32容易在较大的电流下产生熔断，导致电池模组无法正常使用，而当连接件32的厚度大于1.6mm时，容易导致激光焊接的质量不稳定，降低电池模组的质量。

进一步地，搭接槽300的深度(沿二次电池2的高度方向)不小于连接件32的厚度，从而使连接件32与搭接槽300之间留有调节空间。即二次电池2沿高度方向存在误差时，连接件32的底面与搭接槽300的底壁恰好接触或留有间隙，对连接件32形成支撑或限位，防止连接件32在安装过程中位置放置偏移；连接件32的顶面320不高出搭接槽300的顶部，使连接件32的整个侧面322都能够与搭接槽300的侧壁接触，增大连接件32的有效作用面积，从而增大电池模组的载流量。

进一步地，搭接槽300沿输出极极柱30的宽度方向延伸并贯穿输出极极柱30，以使连接件32能够具有最大连接宽度，从而尽可能提高连接件32的有效作用面积，增大电池模组的载流量，且保证输出极极柱30与连接件32之间的可靠连接，同时简化输出极极柱30的结构，方便加工。可以理解地，搭接槽300也可以不贯穿输出极极柱30，即搭接槽300与输出极极柱30沿输出极极柱30的宽度方向的两端留有间隙。当搭接槽300不贯穿输出极极柱30时，输出极极柱30靠近二次电池2的顶部的一端可以设置多个搭接槽300，多个搭接槽300沿输出极极柱30的宽度方向依次排列。

进一步地，如图3和图4所示，输出极极柱30靠近电池2的顶部的一端还可以设置导向槽302，导向槽302沿电池2的高度方向延伸，连接件32设有与导向槽302相配合的导向引脚324，能够迅速且准确地将连接件32安装到位，操作方便。安装连接件32时，导向引脚324在导向槽302内沿二次电池2的高度方向滑动形成导向，使连接件32沿电池2的高度方向滑动，直到连接件32与电池极柱的顶部接触，并通过焊接将连接件32固定于导向槽302。可以理解地，导向槽302的长度(沿电池2的高度方向延伸的长度)应不小于导向引脚324的长度，优选导向槽302沿电池2的高度方向贯穿输出极极柱30，结构简单，加工方便，且能够适应任意长度的导向引脚324。

进一步地，导向槽302设置于输出极极柱30背离搭接槽300的一侧，相应地，导向引脚324突出于连接件32的侧面322，从而通过导向引脚324对连接件32施加朝向输出极极柱30的拉紧力，使连接件32能够更好地与输出极极柱30相贴合，使二者之间更容易焊接连接。

优选地，导向槽302包括相互连接的第一导向面302a和第二导向面302b，沿输出极极柱30的宽度方向，第一导向面302a与导向引脚324形成导向配合；沿输出极极柱30的厚度方向，第二导向面302b与导向引脚324形成导向配合。通过第一导向面302a和第二导向面302b，在两个方向上对导向引脚324起到导向作用，使连接件32仅能沿二次电池2的高度方向直线移动，有效避免连接件32与搭接槽300之间的位置偏差。

更优选地，导向槽302可以仅包括第一导向面302a和第二导向面302b，以减小导向引脚324与导向槽302的接触面积，减小摩擦，且安装更加方便。可以理解地，导向槽302除第一导向面302a与第二导向面302b之外，还可以包括其他导向面，通过其他导向面分别与第一导向面302a以及第二导向面302b连接，使导向槽302形成沿二次电池2的高度方向延伸的孔状结构。

优选地，输出极极柱30设有两个导向槽302，形成双导轨导向，防止连接件32摆动，两个导向槽302沿输出极极柱30的宽度方向对称分布于输出极极柱30的两侧。

如图3和图4所示，在一种实施例下，导向引脚324可以设置为柱形，即导向引脚324沿自身的延伸方向横截面不变，结构简单，加工方便。

如图5所示，在另一种实施例下，导向引脚324也可以设置为楔形，即导向引脚324沿自身的延伸方向横截面逐渐减小，通过楔形结构起到纠偏作用，更好地定位连接件32。

优选地，导向引脚324的厚度与连接件32的厚度一致，简化连接件32的结构。导向引脚324可以通过在连接件32的侧面向外延伸，并通过折弯形成。

由于电池2在使用过程中会发生膨胀，导致电池2与输出极极柱30之间的距离增大，从而对连接件32产生拉力，容易导致连接件32损坏或连接松动。因此连接件32上可以设有拱形结构326，通过拱形结构326的伸缩释放连接件32的拉力，避免电池模组产生故障。其中，拱形结构326可以沿连接件32的宽度方向延伸，并贯穿连接件32，使连接件32沿整个宽度方向都能够自由伸缩。

具体地，拱形结构326的一侧凸起，另一侧凹陷，使连接件32的厚度保持一致。更具体地，连接件32背离二次电池2的一侧凹陷，朝向二次电池2的一侧凸起，以避免拱形结构326的顶部过高，导致电池模组的尺寸较大。优选拱形结构326为半圆环形，使连接件32的伸缩性能达到最好，即当拱形结构326为优弧时易于压缩而不易拉伸，当拱形结构326为劣弧时易于拉伸而不易压缩。半圆环形的内圈的半径优选为2.5mm，以使连接件32与二次电池2之间的空间得到充分利用。

优选地，输出极极柱30与壳体1一体成型，使输出极极柱30与壳体1之间连接可靠，避免输出极极柱30松动或脱落，并且能够简化电池模组的装配过程。可以理解地，输出极极柱30与壳体1也可以设置为相互分离的两个部件，并在模组组装时进行连接。

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 (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

壳体；

多个二次电池，沿自身厚度方向依次排列，多个所述二次电池容纳于所述壳体内，所述二次电池的顶部设有电池极柱；

模组输出极，所述模组输出极包括输出极极柱和连接件；

所述输出极极柱设置于所述壳体的一侧，所述输出极极柱朝向所述二次电池的顶部的一端设有搭接槽；

所述连接件包括顶面、底面和侧面，所述顶面和底面通过所述侧面连接，所述连接件的底面与所述二次电池的电池极柱连接，所述连接件通过所述连接件的侧面与所述搭接槽的侧壁连接，以使所述连接件能够吸收所述二次电池高度方向上的误差。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述连接件为片状结构，且所述连接件的厚度为1.4～1.6mm。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述搭接槽的深度不小于所述连接件的厚度。

4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述搭接槽沿所述输出极极柱的宽度方向延伸并贯穿所述输出极极柱。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述输出极极柱背离所述搭接槽的一侧设有导向槽，所述导向槽沿电池的高度方向延伸，所述连接件设有与所述导向槽相配合的导向引脚。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述导向槽包括相互连接的第一导向面和第二导向面，沿所述输出极极柱的宽度方向，所述第一导向面与所述导向引脚形成导向配合，沿所述输出极极柱的厚度方向，所述第二导向面与所述导向引脚形成导向配合。

7.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述导向引脚为柱形。

8.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述导向引脚为楔形。

9.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述导向引脚的厚度与所述连接件的厚度一致。

10.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述输出极极柱与所述壳体一体成型。