CN209071439U - 电池模组和电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模组和电池包，其中电池模组包括：电芯和拼接板框架。所述电芯设置在所述拼接板框架内，所述拼接板框架包括：端板和侧板，所述端板具有第一固定插槽，所述侧板具有第一固定插板，所述第一固定插板适于插接配合在所述第一固定插槽内以在所述电池模组的长度方向和宽度方向上限制所述端板相对所述侧板的运动自由度。该电池模组采用端板与侧板插接配合的固定形式成组，可实现对电池模组成组效率的提升，并且由于端板与侧板为插接配合并非焊接等单独加工固定形式，因此降低了电池模组生产加工的工艺难度和复杂程度。

Description

电池模组和电池包

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种电池模组和电池包。

背景技术

传统电池模组的端板和侧板都采用金属材料，致使整体模组的成组效率较低。并且电池模组的端板和侧板之间采用焊接的方式连接，加工工艺要求较高且繁琐。多数模组采用单排电芯的设计方案，也会造成电池模组的成组效率较低，存在改进空间。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池模组，该电池模组的成组效率更高，且加工组装过程较简单。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池模组，包括：电芯；拼接板框架，所述电芯设置在所述拼接板框架内，所述拼接板框架包括：端板和侧板，所述端板具有第一固定插槽，所述侧板具有第一固定插板，所述第一固定插板适于插接配合在所述第一固定插槽内以在所述电池模组的长度方向和宽度方向上限制所述端板相对所述侧板的运动自由度。

进一步，所述端板的两侧端壁向内凹陷形成所述第一固定插槽，所述侧板的内表面的两端设置有朝向所述端板延伸的所述第一固定插板。

进一步，所述第一固定插槽包括：第一横向限位槽段和第一纵向限位槽段，所述第一横向限位槽段与所述第一纵向限位槽段相连通，其中，所述第一横向限位槽段沿所述端板的厚度方向延伸，所述第一纵向限位槽段沿所述端板的长度方向延伸。

进一步，所述第一固定插板包括：第一平直段与第一竖直段，所述第一竖直段垂直连接在所述第一平直段与所述侧板之间，所述第一平直段适于配合在所述第一横向限位槽段内以至少在所述宽度方向上限制所述端板相对所述侧板的运动自由度，所述第一竖直段适于配合在所述第一纵向限位槽段内以至少在所述长度方向上限制所述端板相对所述侧板的运动自由度。

进一步，所述电芯为多排，多排所述电芯并列设置，所述拼接板框架还包括：分隔板，所述分隔板连接在两个所述端板之间以将多排所述电芯分隔开，所述分隔板的两侧表面上设置有多个分隔板电芯分隔凸起，每个所述分隔板电芯分隔凸起将相邻的两个所述电芯分隔开，每个所述分隔板电芯分隔凸起具有第二尖端，所述第二尖端伸入到相邻两个所述电芯之间，所述第二尖端的两侧面为内凹的第二弧面，每个所述第二弧面适于与电芯的外凸弧面贴附配合，每个所述分隔板电芯分隔凸起的与所述分隔板相连的一端构造有第二座体结构，所述第二座体结构支撑所述电芯的端面，从而将所述电芯的端面与所述分隔板分隔开。

进一步，所述端板的中部向内凹陷形成有第二固定插槽，所述分隔板的两端向外延伸形成第二固定插板，所述第二固定插板适于限位配合在所述第二固定插槽内。

进一步，所述第二固定插槽包括：第二横向限位槽段和第二纵向限位槽段，所述第二横向限位槽段与所述第二纵向限位槽段相连通，其中，所述第二横向限位槽段沿所述端板的厚度方向延伸，所述第二纵向限位槽段沿所述端板的长度方向延伸。

进一步，所述第二固定插板包括：第二平直段与第二竖直段，所述第二竖直段垂直连接在所述第二平直段与所述分隔板之间，所述第二平直段适于配合在所述第二横向限位槽段内，以至少在所述宽度方向上限制所述端板相对所述侧板的运动自由度，所述第二竖直段适于配合在所述第二纵向限位槽段内，以至少在所述长度方向上限制所述端板相对所述侧板的运动自由度。

进一步，所述侧板的内表面上设置有多个侧板电芯分隔凸起，每个所述侧板电芯分隔凸起将相邻的两个所述电芯分隔开，每个所述侧板电芯分隔凸起具有第一尖端，所述第一尖端伸入到相邻两个所述电芯之间，所述第一尖端的两侧面为内凹的第一弧面，每个所述第一弧面适于与电芯的外凸弧面贴附配合，每个所述侧板电芯分隔凸起的与所述侧板相连的一端构造有第一座体结构，所述第一座体结构支撑所述电芯的端面，从而将所述电芯的端面与所述侧板分隔开。

相对于现有技术，本实用新型所述的电池模组具有以下优势：

(1)本实用新型所述的电池模组，该电池模组采用端板与侧板插接配合的固定形式成组，可实现对电池模组成组效率的提升，并且由于端板与侧板为插接配合并非焊接等单独加工固定形式，因此降低了电池模组生产加工的工艺难度和复杂程度。

本实用新型的另一目的在于提出一种电池包，包括上述的电池模组，该电池包内的电池模组的成组效率更高。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的电池模组的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的电池模组的爆炸图；

图3是根据本实用新型实施例的拼接板框架的结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例的拼接板框架的局部结构示意图；

图5是根据本实用新型实施例的拼接板框架的局部结构示意图；

图6是根据本实用新型实施例的电池模组的局部结构示意图。

附图标记说明：

100-电池模组，1-电芯，2-拼接板框架，21-端板，22-侧板，211-第一固定插槽，221-第一固定插板，2111-第一横向限位槽段，2112-第一纵向限位槽段，2211-第一平直段，2212-第一竖直段，23-分隔板，212-第二固定插槽，231-第二固定插板，2121-第二横向限位槽段，2122-第二纵向限位槽段，2311-第二平直段，2312-第二竖直段，222-侧板电芯分隔凸起，2221-第一尖端，2222-第一弧面，2223-第一座体结构，232-分隔板电芯分隔凸起，2321-第二尖端，2322-第二弧面，2323-第二座体结构。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面参考图1-图6描述根据本实用新型实施例的电池模组100。

根据本实用新型实施例的电池模组100可以包括：电芯1和拼接板框架2。

如图1-图3所示，电芯1设置在拼接板框架2内，拼接板框架2用于对多个电芯1进行组装限位，使多个电芯1能够整齐的设置在拼接板框架2内以形成稳定的电池模组100。

进一步，拼接板框架2包括：端板21和侧板22，端板21和侧板22均采用聚合物基复合材料制成，可有效降低拼接板框架2的重量，进而实现电池包的轻量化设计。其中，端板21具有第一固定插槽211，侧板22具有第一固定插板221，第一固定插板221适于插接配合在第一固定插槽211内以在电池模组100的长度方向和宽度方向上限制端板21相对侧板22的运动自由度。优选的，可在第一固定插槽211与第一固定插板221之间涂抹粘接剂以进一步对端板21和侧板22进行连接固定，使二者完全不能相对运动，以保证电池模组100的稳定性。

换言之，端板21与侧板22采用插接配合的固定形式来组成拼接板框架2，可使电池模组100的成组过程更简单，装配用时更短，以提升电池模组100的生产效率。

根据本实用新型实施例的电池模组100，该电池模组100采用端板21与侧板22插接配合的固定形式成组，可实现对电池模组100成组效率的提升，并且由于端板21与侧板22为插接配合并非焊接等单独加工固定形式，因此降低了电池模组100生产加工的工艺难度和复杂程度。

结合图1-图4所示实施例，端板21的两侧端壁向内凹陷形成第一固定插槽211，侧板22的内表面的两端设置有朝向端板21延伸的第一固定插板221。由此，可使端板21和侧板22的加工工艺更简单，只需在端板21内加工出凹槽，而在侧板22上加工出插板即可。并且由上述描述可知，第一固定插槽211为沿端板21的长度方向设置的，而第一固定插板221为沿侧板22厚度方向延伸的且朝向第一固定插槽211设置，因此，在第一固定插槽211与第一固定插板221配合插接时，端板21与侧板22垂直设置，进而可实现两块端板21与两块侧板22拼接形成首尾相接的长方体拼接板框架2，以便于对电芯1进行限位及电池模组100的成型。

进一步，第一固定插槽211包括：第一横向限位槽段2111和第一纵向限位槽段2112，第一横向限位槽段2111与第一纵向限位槽段2112相连通，其中，第一横向限位槽段2111沿端板21的厚度方向延伸，第一纵向限位槽段2112沿端板21的长度方向延伸，而第一固定插板221包括：第一平直段2211与第一竖直段2212，第一竖直段2212垂直连接在第一平直段2211与侧板22之间。其中，第一平直段2211适于配合在第一横向限位槽段2111内以至少在宽度方向上限制端板21相对侧板22的运动自由度，第一竖直段2212适于配合在第一纵向限位槽段2112内以至少在长度方向上限制端板21相对侧板22的运动自由度。由此，实现了端板21与侧板22在横向及纵向上的相互限位，避免二者发生相对运动而使电池模组100松脱。

参照图1和图2，电芯1为多排，多排电芯1并列设置，拼接板框架2还包括：分隔板23，分隔板23连接在两个端板21之间以将多排电芯1分隔开。分隔板23将拼接板框架2所围成的电池模组100安装空间分隔成相等的两个子空间，每个子空间内均设置有电芯1，由此，将电芯1分隔为两部分，每部分均由端板21、侧板22以及分隔板23夹设限位，相比较只有端板21和侧板22夹设限位所有的电芯1而言，电芯1的限位固定效果更好，即所有电芯1能够被更稳定的限位设置在拼接板框架2内。并且由于分隔板23可以分割两排电芯1，因此起到了很好的绝缘作用，避免两排电芯1之间发生短路的现象而造成电池模组100的损坏。

结合图1、图2和图3和图5所示实施例，端板21的中部向内凹陷形成有第二固定插槽212，分隔板23的两端向外延伸形成第二固定插板231，第二固定插板231适于限位配合在第二固定插槽212内。由此，在分隔板23被端板21固定的同时，端板21也会在分隔板23的连接作用下与侧板22配合的更稳定，以起到互相辅助的作用，进而使拼接板框架2形成一个稳定的整体，以使电池模组100成组更牢靠，同时可避免电芯1过多膨胀力累加的问题。

进一步，第二固定插槽212包括：第二横向限位槽段2121和第二纵向限位槽段2122，第二横向限位槽段2121与第二纵向限位槽段2122相连通，其中，第二横向限位槽段2121沿端板21的厚度方向延伸，第二纵向限位槽段2122沿端板21的长度方向延伸，而第二固定插板231包括：第二平直段2311与第二竖直段2312，第二竖直段2312垂直连接在第二平直段2311与分隔板23之间。其中，第二平直段2311适于配合在第二横向限位槽段2121内，以至少在宽度方向上限制端板21相对侧板22的运动自由度，第二竖直段2312适于配合在第二纵向限位槽段2122内，以至少在长度方向上限制端板21相对侧板22的运动自由度。由此，实现了端板21与分隔板23在横向及纵向上的相互限位，避免二者发生相对运动而影响对电芯1的限位固定。

其中，端板21、侧板22以及分隔板23均可采用聚合物基复合材料制成，以实现电池模组100的轻量化设计。优选的，可选用玻璃纤维增强塑料或者碳纤维增强塑料等聚合物基复合材料为三者的制造材料。由此，不仅可使拼接板框架2整体重量更轻，并且强度更大，可保证电池模组100的稳定性，且此种材料更容易加工，以有效降低电池模组100生产加工的工艺难度和复杂程度。

结合图1、图2、图3、图4和图6所示实施例，侧板22的内表面上设置有多个侧板电芯分隔凸起222，每个侧板电芯分隔凸起222将相邻的两个电芯1分隔开。侧板电芯分隔凸起222用于固定电芯1且保证各电芯1之间有一定的间隙，进而可使电芯1在充放电时的膨胀效应得到缓解，避免过大的膨胀力破坏电池模组100。

进一步，参照图6，每个侧板电芯分隔凸起222具有第一尖端2221，第一尖端2221伸入到相邻两个电芯1之间，以将相邻的两个电芯1分隔开，其中，第一尖端2221的两侧面为内凹的第一弧面2222，每个第一弧面2222适于与电芯1的外凸弧面贴附配合，以便于电芯1安装到固定位置，且避免侧板22与电芯1之间有棱角的相互接触而造成电芯1的损坏。

如图6所示，每个侧板电芯分隔凸起222的与侧板22相连的一端构造有第一座体结构2223，第一座体结构2223支撑电芯1的端面，从而将电芯1的端面与侧板22分隔开。由此，为电芯1在纵向预留了膨胀间隙，可进一步使电芯1在充放电过程中的膨胀效应得到有效缓解，以避免过大的膨胀力破坏电池模组100。

结合图1、图2、图3和图5所示实施例，分隔板23的两侧表面上设置有多个分隔板电芯分隔凸起232，每个分隔板电芯分隔凸起232将相邻的两个电芯1分隔开。具体地，分隔板电芯分隔凸起232与侧板电芯分隔凸起222正对，分隔板电芯分隔凸起232适于配合侧板电芯分隔凸起222以固定电芯1且保证各电芯1之间有一定的间隙，进而可使电芯1在充放电时的膨胀效应得到缓解，避免过大的膨胀力破坏电池模组100。

进一步，每个分隔板电芯分隔凸起232具有第二尖端2321，第二尖端2321伸入到相邻两个电芯1之间，以将相邻的两个电芯1分隔开，其中，第二尖端2321的两侧面为内凹的第二弧面2322，每个第二弧面2322适于与电芯1的外凸弧面贴附配合，以便于电芯1安装到固定位置，且避免分隔板23与电芯1之间有棱角的相互接触而造成电芯1的损坏。

参照图5，每个分隔板电芯分隔凸起232的与分隔板23相连的一端构造有第二座体结构2323，第二座体结构2323支撑电芯1的端面，从而将电芯1的端面与分隔板23分隔开。设置第二座体结构2323的作用效果与设置第一座体结构2223作用相同，因此，这里不再赘述。

根据本实用新型另一方面实施例的电池包，包括上述实施例中描述的电池模组100。对于电池包的其它构造例如电池包壳体等均已为现有技术且为本领域的技术人员所熟知，因此这里对于车辆的其它构造不做详细说明。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池模组(100)，其特征在于，包括：

电芯(1)；

拼接板框架(2)，所述电芯(1)设置在所述拼接板框架(2)内，所述拼接板框架(2)包括：端板(21)和侧板(22)，所述端板(21)具有第一固定插槽(211)，所述侧板(22)具有第一固定插板(221)，所述第一固定插板(221)适于插接配合在所述第一固定插槽(211)内以在所述电池模组(100)的长度方向和宽度方向上限制所述端板(21)相对所述侧板(22)的运动自由度。

2.根据权利要求1所述的电池模组(100)，其特征在于，所述端板(21)的两侧端壁向内凹陷形成所述第一固定插槽(211)，所述侧板(22)的内表面的两端设置有朝向所述端板(21)延伸的所述第一固定插板(221)。

3.根据权利要求1所述的电池模组(100)，其特征在于，所述第一固定插槽(211)包括：第一横向限位槽段(2111)和第一纵向限位槽段(2112)，所述第一横向限位槽段(2111)与所述第一纵向限位槽段(2112)相连通，其中，所述第一横向限位槽段(2111)沿所述端板(21)的厚度方向延伸，所述第一纵向限位槽段(2112)沿所述端板(21)的长度方向延伸。

4.根据权利要求3所述的电池模组(100)，其特征在于，所述第一固定插板(221)包括：第一平直段(2211)与第一竖直段(2212)，所述第一竖直段(2212)垂直连接在所述第一平直段(2211)与所述侧板(22)之间，所述第一平直段(2211)适于配合在所述第一横向限位槽段(2111)内以至少在所述宽度方向上限制所述端板(21)相对所述侧板(22)的运动自由度，所述第一竖直段(2212)适于配合在所述第一纵向限位槽段(2112)内以至少在所述长度方向上限制所述端板(21)相对所述侧板(22)的运动自由度。

5.根据权利要求1所述的电池模组(100)，其特征在于，所述电芯(1)为多排，多排所述电芯(1)并列设置，所述拼接板框架(2)还包括：分隔板(23)，所述分隔板(23)连接在两个所述端板(21)之间以将多排所述电芯(1)分隔开，所述分隔板(23)的两侧表面上设置有多个分隔板电芯分隔凸起(232)，每个所述分隔板电芯分隔凸起(232)将相邻的两个所述电芯(1)分隔开，每个所述分隔板电芯分隔凸起(232)具有第二尖端(2321)，所述第二尖端(2321)伸入到相邻两个所述电芯(1)之间，所述第二尖端(2321)的两侧面为内凹的第二弧面(2322)，每个所述第二弧面(2322)适于与电芯(1)的外凸弧面贴附配合，每个所述分隔板电芯分隔凸起(232)的与所述分隔板(23)相连的一端构造有第二座体结构(2323)，所述第二座体结构(2323)支撑所述电芯(1)的端面，从而将所述电芯(1)的端面与所述分隔板(23)分隔开。

6.根据权利要求5所述的电池模组(100)，其特征在于，所述端板(21)的中部向内凹陷形成有第二固定插槽(212)，所述分隔板(23)的两端向外延伸形成第二固定插板(231)，所述第二固定插板(231)适于限位配合在所述第二固定插槽(212)内。

7.根据权利要求6所述的电池模组(100)，其特征在于，所述第二固定插槽(212)包括：第二横向限位槽段(2121)和第二纵向限位槽段(2122)，所述第二横向限位槽段(2121)与所述第二纵向限位槽段(2122)相连通，其中，所述第二横向限位槽段(2121)沿所述端板(21)的厚度方向延伸，所述第二纵向限位槽段(2122)沿所述端板(21)的长度方向延伸。

8.根据权利要求7所述的电池模组(100)，其特征在于，所述第二固定插板(231)包括：第二平直段(2311)与第二竖直段(2312)，所述第二竖直段(2312)垂直连接在所述第二平直段(2311)与所述分隔板(23)之间，所述第二平直段(2311)适于配合在所述第二横向限位槽段(2121)内，以至少在所述宽度方向上限制所述端板(21)相对所述侧板(22)的运动自由度，所述第二竖直段(2312)适于配合在所述第二纵向限位槽段(2122)内，以至少在所述长度方向上限制所述端板(21)相对所述侧板(22)的运动自由度。

9.根据权利要求1所述的电池模组(100)，其特征在于，所述侧板(22)的内表面上设置有多个侧板电芯分隔凸起(222)，每个所述侧板电芯分隔凸起(222)将相邻的两个所述电芯(1)分隔开，每个所述侧板电芯分隔凸起(222)具有第一尖端(2221)，所述第一尖端(2221)伸入到相邻两个所述电芯(1)之间，所述第一尖端(2221)的两侧面为内凹的第一弧面(2222)，每个所述第一弧面(2222)适于与电芯(1)的外凸弧面贴附配合，每个所述侧板电芯分隔凸起(222)的与所述侧板(22)相连的一端构造有第一座体结构(2223)，所述第一座体结构(2223)支撑所述电芯(1)的端面，从而将所述电芯(1)的端面与所述侧板(22)分隔开。

10.一种电池包，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的电池模组(100)。