CN208939061U - 电池模组及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出的一种电池模组以及采用该电池模组的电动汽车。所述电池模组包括若干单体电池和用于连接相邻所述单体电池的连接片，单体电池包括盖板和设置于所述盖板上的极柱，极柱远离所述盖板的一端设有卡止凸台，沿极柱的径向所述卡止凸台的外径大于所述极柱的外径；连接片包括连接片本体及弹性配合部，弹性配合部为向远离所述盖板的一侧凸出的罩体，所述罩体内部形成有用于容纳所述卡止凸台的容置空间，所述卡止凸台配合设置在所述容置空间内；罩体设置有朝向所述盖板的开口，所卡止凸台穿过所述开口并配合容纳在所述容置空间内；所述卡止凸台的径向外径大于所述开口沿所述卡止凸台径向的内径。本实用新型的电池模组安装方便，且连接牢固。

Description

电池模组及电动汽车

【技术领域】

本实用新型涉及动力电池领域，特别涉及一种电池模组以及采用该电池模组的电动汽车。

【背景技术】

在电池模组中需要通过连接片连接各个单体电池，还需要将连接片和极柱焊接来保证单体电池之间的连接稳固。

目前采用的连接片与电芯极柱采用缝隙装配然后焊接或者连接片套装至极柱后焊接。前者由于采取间隙配合方式，焊接连接片与电芯极柱配合的缝隙边，但是需要经过复杂的工序才能固定连接片以保证合适的缝隙边，而在连接片和电芯极柱之间的配合间隙不规范时，连接片和极柱装配会有不平整或翘起现象，容易产生焊接不良。套装的连接片若采用缝隙装配则无法在上下方向上限位，在进行焊接时，连接片上下的移动会影响焊接的质量，且增加了操作难度，降低装配效率；套装的连接片若采用紧密连接则装配复杂，需要辅助对准，以及较大的力量将连接片装配至极柱，且在连接错误时拆卸困难，连接后没有合适的缝隙进行缝焊，无法保证在服役过程中连接片老化而脱落。

【实用新型内容】

有鉴于此，本实用新型为了解决现有技术中连接片与极柱定位焊接工序复杂的问题，提出一种可快速实现连接片与极柱紧密连接，且能有效限制连接片六个自由度以便焊接的电池模组，以及采用该电池模组的电动汽车。

本实用新型提出的一种电池模组，包括若干单体电池和用于连接相邻所述单体电池的连接片，所述单体电池包括盖板和设置于所述盖板上的极柱，所述极柱远离所述盖板的一端设有卡止凸台，沿极柱的径向所述卡止凸台的外径大于所述极柱的外径；所述连接片包括连接片本体及弹性配合部，所述弹性配合部为向远离所述盖板的一侧凸出的罩体，所述罩体内部形成有用于容纳所述卡止凸台的容置空间，所述卡止凸台配合设置在所述容置空间内；所述罩体设置有朝向所述盖板的开口，所卡止凸台穿过所述开口并配合容纳在所述容置空间内；所述卡止凸台的径向外径大于所述开口沿所述卡止凸台径向的内径。

在一实施例中，所述弹性配合部沿其凸出的方向设置有狭缝。

在一实施例中，所述狭缝由所述弹性配合部远离所述连接片本体的一端延伸至所述连接片本体。

在一实施例中，所述卡止凸台包括顶部和卡接部，所述卡止凸台的外径从所述顶部至所述卡接部逐渐增大。

在一实施例中，所述卡接部的下表面为平面。

在一实施例中，所述卡止凸台包括底部，所述卡止凸台的外径从所述卡接部至所述底部逐渐减小。

在一实施例中，所述弹性连接部与卡止凸台之间为过盈配合。

在一实施例中，所述罩体与所述卡止凸台焊接连接。

在一实施例中，所述卡止凸台远离所述盖板的一端设有第一焊接面，所述弹性配合部远离所述连接片本体的一端设有第二焊接面，所述第一焊接面与所述第二焊接面焊接连接。

在一实施例中，所述第一焊接面和所述第二焊接面为平面。

另一方面，本实用新型提供的一种电动汽车，所述电动汽车包括所述电池模组。

本实用新型提供的电池模组，装配方便，连接紧固，能够快速实现连接片与极柱紧密连接，并可有效限制连接片的六个自由度，从而保证后续焊接质量，有效防止电池模组在使用过程中连接片脱落。

【附图说明】

图1为本实用新型一种实施方式的电池模组的装配示意图；

图2为图1所示电池模组A部分的局部放大图；

图3为图1所示电池模组中的连接片的立体图；

图4为图1所示电池模组的局部剖面图；

图5为图4所示电池模组B部分的局部放大图。

附图标记：

电池模组99

单体电池10、外壳11、盖板13、极柱15、正极柱151、负极柱152、卡止凸台17、卡止凸台的顶部171、卡止凸台的底部172、卡止凸台的卡接部173、第一焊接面175，

连接片20、连接片本体21、弹性配合部27、开口271、内部凹面273、第二焊接面275、狭缝29。

【具体实施方式】

在详细描述实施例之前，应当理解的是，本实用新型不限于本申请中下文或附图中所描述的详细结构或元件排布。本实用新型可为其他方式实现的实施例。并且，应当理解，本文所使用的措辞及术语仅仅用作描述用途，不应作限定性解释。本文所使用的“包括”、“包含”、“具有”等类似措辞意为包含其后所列出之事项、其等同物及其它附加事项。特别是，当描述“一个某元件”时，本实用新型并不限定该元件的数量为一个，也可以包括多个。

本申请提供一种电池模组99，电池模组99包括若干单体电池10和用于连接相邻单体电池10的连接片20，从而实现单体电池10之间的电连接。

如图1至图5所示，单体电池10包括外壳11、容纳于外壳11内的电芯（未示出）、封装外壳11的盖板13以及设置于盖板13上的极柱15。极柱15分为正极柱151和负极柱152，极柱15远离盖板13的一端设有卡止凸台17，卡止凸台17沿极柱15的径向向外凸出，使得沿极柱15的径向卡止凸台17的外径大于极柱15的外径。

连接片20包括连接片本体21及若干与卡止凸台17配合的弹性配合部27，弹性配合部27为向远离盖板13的一侧凸出的罩体，该罩体的内部形成用于容纳卡止凸台17的容置空间，罩体设置有朝向盖板13的开口271，即弹性配合部27与连接片本体21相接处形成开口271。弹性配合部27设置成凸出的罩体便于操作人员在装配连接片20时能轻易分辨开口271的位置，便于操作人员将弹性配合部27的开口271对准极柱15的卡止凸台17进行装配。

卡止凸台17的径向外径大于开口271沿卡止凸台17径向的内径，弹性配合部27的容置空间内具有内部凹面273，内部凹面273由弹性配合部27的内壁沿径向向外凹陷形成，使得沿内部凹面273沿卡止凸台17径向的内径大于开口271沿卡止凸台17径向的内径。

开口271设置为弹性结构，在将连接片20组装至极柱15上时，按压连接片20，因卡止凸台17作用而撑大开口271，当卡止凸台17穿过开口271并配合容纳在弹性配合部27的容置空间内时，因内部凹面273形成了容纳卡止凸台17较极柱15沿径向凸出的部分，弹性配合部27的开口271处失去卡止凸台17的抵顶作用，之前被卡止凸台17撑开的开口271弹性回复而缩小，在开口271缩小的过程中，弹性配合部27的内表面逐渐贴近卡止凸台17的外表面，因开口271缩小而将卡止凸台17卡止于弹性配合部27的容置空间内。

弹性配合部27设有若干狭缝29作为上述弹性性能，狭缝29沿弹性配合部27凸出方向设置，从而弹性配合部27可在外力作用下弹性形变，使得可按压连接片20以将弹性配合部27套于卡止凸台17上，且弹性配合部27在卡止凸台17通过弹性配合部27的开口271进入容置空间后回复弹性形变而将止凸台17卡止于弹性配合部27的容置空间内。

在本实施例中，狭缝29由弹性配合部27远离连接片本体21的一端延伸至连接片本体21的，使得弹性配合部27和连接片本体21与弹性配合部27相接处均为弹性结构，在按压弹性配合部27装配至极柱15上时，弹性配合部27的开口271可更轻易地被撑开而供卡止凸台通过，在将连接片20装配至极柱15上时，只需要很小的力量按压弹性配合部27便能撑大开口271而使卡止凸台17通过开口271进入弹性配合部27的容置空间内，更加便于连接片20与极柱15的装配。

卡止凸台17和弹性配合部27的相对尺寸设置将影响二者连接的紧密度。

若弹性配合部27的容置空间尺寸大于卡止凸台17的尺寸，在卡止凸台17通过弹性配合部27的开口271进入容置空间时，弹性配合部27回复弹性形变可使弹性配合部27的内表面贴近卡止凸台17的外表面，弹性配合部27的开口271可回复到原状将卡止凸台17限制于弹性配合部27的容置空间内而完成连接片20与极柱15的装配，弹性配合部27的内表面与卡止凸台17的外表面之间存在间隙。

若弹性配合部27的容置空间尺寸与卡止凸台17的尺寸相同，在卡止凸台17通过弹性配合部27的开口271进入容置空间时，弹性配合部27回复弹性形变可使弹性配合部27的内表面贴靠在卡止凸台17的外表面，弹性配合部27的开口271可回复到原状将卡止凸台17限制于弹性配合部27的容置空间内而完成连接片20与极柱15的装配，弹性配合部27与卡止凸台17紧密连接。

而在本实施例中，弹性配合部27的容置空间尺寸小于卡止凸台17的尺寸，在卡止凸台17通过弹性配合部27的开口271进入容置空间时，弹性配合部27回复弹性形变可使弹性配合部27的内表面挤压卡止凸台17的外表面，弹性配合部27的开口271具有回复到原状而缩小的趋势，由于卡止凸台17外表面对弹性配合部27的内表面的抵顶，弹性配合部27的开口271无法回复到原状，但缩小的开口271依然将卡止凸台17限制于弹性配合部27的容置空间内，而弹性配合部27由于自身弹性而保持挤压容置其中的卡止凸台17，从而弹性配合部27和卡止凸台17之间为过盈配合，较上述弹性配合部27和卡止凸台17之间为间隙配合和紧密连接更能够保证连接片20与极柱15之间连接稳固。应当理解的是，弹性配合部27和卡止凸台17之间为过盈配合仅作为本实用新型的优选实施方式，本实用新型对此不作限定，在其他实施例中，弹性配合部27和卡止凸台17之间也可以采用间隙配合和紧密连接，只要能通过弹性配合部27自身的弹性回复将止凸台17卡止于弹性配合部27的容置空间内即可。

更具体地，卡止凸台17包括顶部171和卡接部173，顶部171为卡止凸台17远离盖板13的一端。卡止凸台17的外径从顶部171至卡接部173逐渐增大，该结构的卡止凸台17更易于与弹性配合部27装配。在本实施例中，卡止凸台17的顶部171与卡接部173之间的连接面为曲面，卡接部173的下表面为平面，即卡止凸台17呈半椭球体。卡止凸台17的顶部171与卡接部173之间的曲面使得卡止凸台17与弹性配合部27装配时更易于撑开弹性配合部27的开口271，而配合容纳于弹性配合部27的容置空间内。当卡止凸台17配合容纳于弹性配合部27的容置空间内时，开口271弹性回复至开口271的内径小于卡止凸台17的外径的状态，弹性配合部27的开口271处抵挡卡止凸台17的底部172平面，使得卡止凸台不易从弹性配合部27的容置空间中脱出，增加了连接片20与极柱15连接的稳定性。应当理解的是，卡止凸台17的顶部171与卡接部173之间的连接面为曲面仅作为本实用新型的一种实施方式，在其他实施例中，卡止凸台17的顶部171与卡接部173之间的连接面也可以为平面，例如卡止凸台17的顶部171与卡接部173之间的连接面为锥面，只要是卡止凸台17的外径从顶部171至卡接部173逐渐增大而易于连接片20与极柱15的装配即可，本实用新型对此不作限定。

应当理解的是，卡接部173的下表面为平面仅作为本实用新型的一种实施方式，在另一实施例中，卡止凸台17还包括底部172，底部172为卡止凸台17与极柱15相接的一端，卡止凸台17的外径从卡接部173至底部172逐渐减小，以便由极柱15上拆卸连接片20。卡止凸台17的卡接部173与底部172之间的连接面为曲面，即卡止凸台17整体呈类椭球体，利于操作人员在安装错误时通过外力由极柱15上拆卸连接片20，再进行正确的安装。但本实用新型对此不作限定，卡止凸台17的卡接部173与底部172之间的连接面为也可以为平面，例如卡止凸台17的卡接部173与之间的连接面为锥面，只要是卡止凸台17的外径从底部172至卡接部173逐渐增大而易于连接片20与极柱15的拆卸即可，本实用新型对此不作限定。

为配合卡止凸台17，弹性配合部27的容置空间设置成与卡止凸台17的外形相似的空间，弹性配合部27形成的容置空间尺寸小于卡止凸台17的尺寸，使得卡止凸台17配合容纳在弹性配合部27的容置空间内时，弹性配合部27的内表面挤压卡止凸台17的外表面，从而实现弹性连接部27与卡止凸台17之间的过盈配合。

在所示实施例中，弹性配合部27与连接片本体21的相接处为更利于与卡止凸台17的曲面配合的圆角，便于弹性配合部27与卡止凸台17的拆装，但本实用新型对此不作限定。

在本实施例中，弹性配合部27是与连接片本体21一体成型的，弹性配合部27由连接片本体21凹陷形成，应当理解的是，这仅作为本实用新型的一种实施方式，在其他实施例中，弹性配合部27也可以通过其他连接方式设置于连接片本体21上，例如焊接，本实用新型对此不作限定。

随着电池模组99的服役时间增加，弹性配合部27会因为应力疲劳而使连接片20与极柱10之间的连接不牢固。为了使得连接片20与极柱10之间的连接进一步的稳固，在本实用新型中，连接片20与极柱10焊接连接。

更具体地，弹性配合部27远离连接片20的一端与卡止凸台17远离盖板13的一端通过穿透焊将连接片20与极柱10焊接。在本实施例中，卡止凸台17远离盖板13的一端设有第一焊接面175，弹性配合部27远离连接片本体21的一端设有第二焊接面275，第一焊接面175和第二焊接面275为平面，通过焊透第一焊接面175而与第二焊接面275焊接，可提高连接片20与极柱10之间穿透焊的质量，应当理解的是，这仅是本实用新型的一种实施方式，在其他实施例中，也可以不设置第一焊接面175和第二焊接面275，只要能实现连接片20与极柱10焊接即可。

本实用新型还提出了一种电动汽车，该电动汽车包括上述电池模组99。

综上所述，本实用新型提出了一种电池模组以及采用该电池模组的电动汽车。该电池模组包括若干单体电池和用于连接相邻单体电池的连接片。单体电池的盖板上设有极柱，极柱远离盖板的一端设有卡止凸台。连接片设有若干与卡止凸台配合的弹性配合部，弹性配合部上开设有实现弹性配合部变形所需弹性的狭缝，使得可通过按压轻易将弹性配合部套于极柱上，从而实现连接片与极柱连接。进一步通过穿透焊将弹性配合部与极柱的顶部焊接，实现连接片与极柱之间连接的进一步牢固。本实用新型的电池模组安装方便，且连接牢固。

本文所描述的概念在不偏离其精神和特性的情况下可以实施成其它形式。所公开的具体实施例应被视为例示性而不是限制性。因此，本实用新型的范围是由所附的权利要求，而不是根据之前的这些描述进行确定。在权利要求的字面意义及等同范围内的任何改变都应属于这些权利要求的范围。

Claims (11)

1.一种电池模组，包括若干单体电池和用于连接相邻所述单体电池的连接片，所述单体电池包括盖板和设置于所述盖板上的极柱，其特征在于，所述极柱远离所述盖板的一端设有卡止凸台，沿极柱的径向所述卡止凸台的外径大于所述极柱的外径；所述连接片包括连接片本体及弹性配合部，所述弹性配合部为向远离所述盖板的一侧凸出的罩体，所述罩体内部形成有用于容纳所述卡止凸台的容置空间，所述卡止凸台配合设置在所述容置空间内；所述罩体设置有朝向所述盖板的开口，所卡止凸台穿过所述开口并配合容纳在所述容置空间内；所述卡止凸台的径向外径大于所述开口沿所述卡止凸台径向的内径。

2.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述弹性配合部沿其凸出的方向设置有狭缝。

3.如权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述狭缝由所述弹性配合部远离所述连接片本体的一端延伸至所述连接片本体。

4.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述卡止凸台包括顶部和卡接部，所述卡止凸台的外径从所述顶部至所述卡接部逐渐增大。

5.如权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述卡接部的下表面为平面。

6.如权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述卡止凸台包括底部，所述卡止凸台的外径从所述卡接部至所述底部逐渐减小。

7.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述弹性连接部与卡止凸台之间为过盈配合。

8.如权利要求1-7中任一项所述的电池模组，其特征在于，所述罩体与所述卡止凸台焊接连接。

9.如权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述卡止凸台远离所述盖板的一端设有第一焊接面，所述弹性配合部远离所述连接片本体的一端设有第二焊接面，所述第一焊接面与所述第二焊接面焊接连接。

10.如权利要求9所述的电池模组，其特征在于，所述第一焊接面和所述第二焊接面为平面。

11.一种电动汽车，其特征在于，包括权利要求1-10中任意一项所述的电池模组。