CN209104208U - 电池模组 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种电池模组，其包括：多个电池，沿厚度方向依次排列，每相邻两个电池之间存在有间隙；第一侧板，设置于多个电池的宽度方向的一侧；第一侧板形成有多个缺口和多个折边，各缺口与每相邻两个电池之间的间隙的位置对应，各折边从对应一个缺口的一侧边弯折并延伸到对应的相邻两个电池之间的间隙中，以将相邻两个电池间隔开。在本实用新型的电池模组中，通过第一侧板上形成的多个缺口和多个折边将相邻两个电池间隔开，能够给各电池预留更多的膨胀空间，同时简化电池模组成组工艺、降低成本。

Description

电池模组
技术领域
本实用新型涉及二次电池领域，尤其涉及一种电池模组。
背景技术
在目前电池模组的设计中，电池之间成组时均会采用一定数量的缓冲垫，其目的在于：通过缓冲垫的弹性形变，调节电池模组的长度尺寸，确保电池与侧板和端板可以正常装配；使相邻两电池之间形成间隙，给电池预留膨胀空间，减小电池膨胀力，降低电池跳水风险和控制电池模组循环膨胀长度。但现有采用缓冲垫的方案也存在一些弊端，缓冲垫自身就占有一定的厚度，会影响电池的膨胀空间；缓冲垫与电池之间的装配固定需考虑涂胶/定位等，增加工序难度；缓冲垫的增加使电池模组的制造成本提高。
实用新型内容
鉴于现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种电池模组，能够给电池预留更多的膨胀空间并简化电池模组成组工艺、降低成本。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电池模组，其包括：多个电池，沿厚度方向依次排列，每相邻两个电池之间存在有间隙；第一侧板，设置于多个电池的宽度方向的一侧；第一侧板形成有多个缺口和多个折边，各缺口与每相邻两个电池之间的间隙的位置对应，各折边从对应一个缺口的一侧边弯折并延伸到对应的相邻两个电池之间的间隙中，以将相邻两个电池间隔开。
在一实施例中，第一侧板具有板体和上弯折部，上弯折部从板体的上侧沿宽度方向向所述多个电池弯折，上弯折部位于多个电池在高度方向的上侧，上弯折部形成有多个缺口和多个折边，上弯折部的各缺口与每相邻两个电池之间的间隙的位置对应，上弯折部的各折边从对应的一个缺口的一厚度方向侧边向下弯折。
在一实施例中，第一侧板具有板体和下弯折部，下弯折部从板体的下侧沿宽度方向向所述多个电池弯折，下弯折部位于多个电池在高度方向的下侧，下弯折部形成有多个缺口和多个折边，下弯折部的各缺口与每相邻两个电池之间的间隙的位置对应，下弯折部的各折边从对应一个缺口的一厚度方向侧边向上弯折。
在一实施例中，第一侧板具有板体，板体在高度方向上的上侧、下侧以及上侧和下侧之间的至少一个部位上形成有多个缺口和多个折边，板体在高度方向上的上侧、下侧以及上侧和下侧之间的至少一个部位上的各缺口与每相邻两个电池之间的间隙的位置对应，对应部位的各折边从对应一个缺口的一厚度方向侧边沿宽度方向向所述多个电池弯折。
在一实施例中，第一侧板的厚度小于相邻两个电池之间的间隙的宽度。
在一实施例中，各折边上形成有向厚度方向鼓出的鼓筋。
在一实施例中，鼓筋平行于对应的缺口的厚度方向侧边。
在一实施例中，第一侧板的高度方向的上侧和下侧各形成有多个缺口和多个折边，在第一侧板的高度方向的上侧的各折边，各折边上的鼓筋与第一侧板在高度方向的下侧的各折边上的鼓筋鼓出的方向相反。
在一实施例中，电池模组还包括第二侧板，第二侧板采用前述的第一侧板的结构。
在一实施例中，第二侧板与第一侧板的形状相同。
本实用新型的有益效果如下：
在本实用新型的电池模组中，通过第一侧板上形成的多个缺口和多个折边将相邻两个电池间隔开，能够给各电池预留更多的膨胀空间，同时简化电池模组成组工艺，降低成本。
附图说明
图1是本实用新型的电池模组的第一实施例的立体图。
图2是图1的电池模组沿厚度方向的剖视图。
图3是图1的电池模组的第一侧板、第二侧板和端板的组装立体图。
图4是图1的电池模组的多个电池、绝缘罩和端板的分解立体图。
图5是图1的电池模组的第一侧板的第一实施例的立体图。
图6是图5中的部分A的放大立体图。
图7是与图6对应的部分A的放大立体图，其中示出部分A中的折边的另一实施例。
图8是图5中的部分B的放大立体图。
图9是与图8对应的部分B的放大立体图，其中示出部分B中的折边的另一实施例。
图10是电池模组的第一侧板的第二实施例的立体图。
图11是电池模组的第一侧板的第三实施例的立体图。
图12是电池模组的第一侧板的第四实施例的立体图。
图13是电池模组的第一侧板的第五实施例的立体图。
图14是电池模组的第一侧板的第六实施例的立体图。
图15是电池模组的第一侧板的第七实施例的立体图。
图16是电池模组的第一侧板的第八实施例的立体图。
图17是电池模组的第一侧板的第九实施例的立体图。
其中，附图标记说明如下：
1电池 24端弯折部
11壳体 3第二侧板
111大面 4端板
112小侧面 5绝缘罩
12顶盖 N缺口
13极柱 N1厚度方向侧边
14防爆阀 F折边
2第一侧板 F1鼓筋
21板体 T厚度方向
22上弯折部 W宽度方向
23下弯折部 H高度方向
具体实施方式
附图示出本实用新型的实施例，且将理解的是，所公开的实施例仅仅是本实用新型的示例，本实用新型可以以各种形式实施，因此，本文公开的具体细节不应被解释为限制，而是仅作为权利要求的基础且作为表示性的基础用于教导本领域普通技术人员以各种方式实施本实用新型。
图1是本实用新型的电池模组的第一实施例的立体图。图2是图1的电池模组沿厚度方向的剖视图。图3是图1的电池模组的第一侧板、第二侧板和端板的组装立体图。图4是图1的电池模组的多个电池、绝缘罩和端板的分解立体图。
本实用新型的电池模组包括：多个电池1，沿厚度方向T依次排列，每相邻两个电池1之间存在有间隙；第一侧板2，设置于多个电池1的宽度方向W的一侧。电池模组还包括：第二侧板3；端板4，设置于所述多个电池1的厚度方向T的两端；绝缘罩5，设置于所述多个电池1中的两端的电池1和端板4之间，用于对电池模组中的导电部件(例如模组的总输出极(总正、总负)以及相应的电连接部分(连接器、导线等)进行绝缘保护。
电池1为硬壳电池(或称为罐型电池)，包括电极组件(未示出)、壳体11、顶盖12、极柱13以及防爆阀14。壳体11包括大面111和小侧面112，壳体11的内部形成收容腔，以容纳电极组件和电解液。电极组件包括正极片、负极片以及将正极片和负极片间隔开的隔离膜。电极组件可以将正极片、负极片以及隔离膜卷绕成型或将正极片、负极片以及隔离膜层叠成型。正极片、负极片均包括集流体和设置在集流体上的活性物质层。
第一侧板2的材质为金属，以有利于提高强度。第一侧板2形成有多个缺口N和多个折边F，各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，各折边F从对应一个缺口N的一侧边弯折并延伸到对应的相邻两个电池1之间的间隙中，以将相邻两个电池1间隔开，对各电池1进行限位。各缺口N通过切起第一侧板2上的一部分并弯折成型。各折边F的尺寸以单个电池1在宽度方向W的尺寸为最大限度，优选为单个电池1在宽度方向W的尺寸的1/4，以保证自身的连接强度，并且不会占用电池1的壳体11的大面111的膨胀空间。
多个缺口N和多个折边F的设置方式因第一侧板2结构的不同而不同。
图5是图1的电池模组的第一侧板的第一实施例的立体图。图6是图5中的部分A的放大立体图。图7是与图6对应的部分A的放大立体图，其中示出部分A中的折边的另一实施例。图8是图5中的部分B的放大立体图。图9是与图8对应的部分B的放大立体图，其中示出部分B中的折边的另一实施例。图10是电池模组的第一侧板的第二实施例的立体图。
在图5至图10所示的第一实施例和第二实施例中，第一侧板2具有板体21和上弯折部22，上弯折部22从板体21的上侧沿宽度方向W向所述多个电池1弯折，上弯折部22位于多个电池1在高度方向H的上侧，上弯折部22形成有多个缺口N和多个折边F，上弯折部22的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，上弯折部22的各折边F从对应的一个缺口N的一厚度方向侧边N1向下弯折。所述上弯折部22和后述的第五实施例中的上弯折部22的尺寸以不干涉顶盖12上的与其最相邻的部件(例如极柱13)为准确定。
具体地，在图5至图9所示的第一实施例中，上弯折部22形成有多个缺口N和多个折边F，此外，板体21在高度方向H上的下侧也形成有多个缺口N和多个折边F，板体21在高度方向H上的下侧的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，板体21在高度方向H上的下侧的各折边F从对应的一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向所述多个电池1弯折。当然不限于板体21在高度方向H上的下侧，在高度方向H上的上弯折部22和板体21的下侧之间也可以形成有多个缺口N和多个折边F(例如在高度方向H上的上弯折部22和板体21的下侧之间的中部)，在高度方向H上的上弯折部22和板体21的下侧之间的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，在高度方向H上的上弯折部22和板体21的下侧之间的各折边F从对应的一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向所述多个电池1弯折。
具体地，在图10所示的第二实施例中，仅第一侧板2的上弯折部22形成有多个缺口N和多个折边F。
图11是电池模组的第一侧板的第三实施例的立体图。图12是电池模组的第一侧板的第四实施例的立体图。
在图11和图12所示的第三实施例和第四实施例中，第一侧板2具有板体21和下弯折部23，下弯折部23从板体21的下侧沿宽度方向W向多个电池1弯折，下弯折部23位于多个电池1在高度方向H的下侧，下弯折部23形成有多个缺口N和多个折边F，下弯折部23的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，下弯折部23的各折边F从对应一个缺口N的一厚度方向侧边N1向上弯折。
具体地，在图11所示的第三实施例中，仅第一侧板2的下弯折部23形成有多个缺口N和多个折边F。
具体地，在图12所示的第四实施例中，下弯折部23形成有多个缺口N和多个折边F，此外，板体21在高度方向H上的上侧也形成有多个缺口N和多个折边F，板体21在高度方向H上的上侧的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，板体21在高度方向H上的上侧的各折边F从对应一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向多个电池1弯折。当然不限于板体21在高度方向H上的上侧，在高度方向H上的下弯折部23和板体21的上侧之间也可以形成有多个缺口N和多个折边F(例如在高度方向H上的下弯折部23和板体21的上侧之间的中部)，在高度方向H上的下弯折部23和板体21的上侧之间的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，在高度方向H上的下弯折部23和板体21的上侧之间的各折边F从对应的一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向所述多个电池1弯折。
图13是电池模组的第一侧板的第五实施例的立体图。
在图13所示的第五实施例中，第一侧板2具有板体21、上弯折部22和下弯折部23，上弯折部22从板体21的上侧沿宽度方向W向所述多个电池1弯折，上弯折部22位于多个电池1在高度方向H的上侧，上弯折部22形成有多个缺口N和多个折边F，上弯折部22的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，上弯折部22各折边F从对应的一个缺口N的一厚度方向侧边N1向下弯折，下弯折部23从板体21的下侧沿宽度方向W向所述多个电池1弯折，下弯折部23位于多个电池1在高度方向H的下侧，下弯折部23也形成有多个缺口N和折边F，下弯折部23的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，下弯折部23的各折边F从下弯折部23的对应一个缺口N的一厚度方向侧边N1向上弯折。另外，在其它实施例中，也可仅有上弯折部22形成有多个缺口N和多个折边F或仅有下弯折部23形成有多个缺口N和折边F。除了仅上弯折部22、仅下弯折部23或上弯折部22和下弯折部23上形成有多个缺口N和折边F外，同时上弯折部22和下弯折部23在高度方向H上之间也形成有多个缺口N和折边F，上弯折部22和下弯折部23在高度方向H上之间的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，上弯折部22和下弯折部23在高度方向H上之间的各折边F从对应的一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向所述多个电池1弯折。
图14是电池模组的第一侧板的第六实施例的立体图。图15是电池模组的第一侧板的第七实施例的立体图。图16是电池模组的第一侧板的第八实施例的立体图。图17是电池模组的第一侧板的第九实施例的立体图。
在图14至图17所示的第六实施例至第九实施例中，第一侧板2不具有前述的上弯折部22和下弯折部23，而是第一侧板2具有板体21，板体21在高度方向H上的上侧、下侧以及上侧和下侧之间的至少一个部位上形成有多个缺口N和多个折边F，板体21在高度方向H上的上侧、下侧以及上侧和下侧之间的至少一个部位上的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，对应部位的各折边F从对应一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向所述多个电池1弯折。多个缺口N和多个折边F的形成部位可根据实际的需要来确定。
具体地，在图14所示的第六实施例中，第一侧板2具有板体21，板体21在高度方向H上的上侧和下侧都形成有多个缺口N和多个折边F，板体21在高度方向H上的上侧的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，板体21在高度方向H上的上侧的各折边F从对应一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向所述多个电池1弯折，并且板体21在高度方向H上的下侧的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，板体21在高度方向H上的下侧的各折边F从对应一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向所述多个电池1弯折。
具体地，在图15所示的第七实施例中，第一侧板2具有板体21，板体21在高度方向H上的上侧形成有多个缺口N和多个折边F，板体21在高度方向H上的上侧的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，板体21在高度方向H上的上侧的各折边F从对应一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向多个电池1弯折。
具体地，在图16所示的第八实施例中，第一侧板2具有板体21，板体21在高度方向H上的下侧形成有多个缺口N和多个折边F，板体21在高度方向H上的下侧的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，板体21在高度方向H上的下侧的各折边F从对应一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向所述多个电池1弯折。
具体地，在图17所示的第九实施例中，第一侧板2具有板体21，板体21在高度方向H上的上侧、下侧以及上侧和下侧之间的中部都形成有多个缺口N和多个折边F，板体21在高度方向H上的上侧的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，板体21在高度方向H上的上侧的各折边F从对应一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向所述多个电池1弯折，且板体21在高度方向H上的下侧的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，板体21在高度方向H上的下侧的各折边F从对应一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向所述多个电池1弯折，并且板体21在高度方向H上的上侧和下侧之间的中部的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，板体21在高度方向H上的上侧和下侧之间的中部的各折边F从对应一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向所述多个电池1弯折。在其它实施例中，也可仅板体21在高度方向H上的上侧和下侧之间的中部形成有多个缺口N和多个折边F，当然也可是板体21在高度方向H上的上侧和下侧之间的其它位置形成有多个缺口N和多个折边F，板体21在高度方向H上的上侧和下侧之间的其它位置的各缺口N与每相邻两个电池1之间的间隙的位置对应，板体21在高度方向H上的上侧和下侧之间的其它位置的各折边F从对应一个缺口N的一厚度方向侧边N1沿宽度方向W向所述多个电池1弯折。
在前述这些实施例中，在第一侧板2的厚度小于相邻两个电池1之间的间隙的宽度时，在各折边F上形成有向厚度方向T鼓出的鼓筋F1，鼓筋F1大体平行于对应的缺口N的厚度方向侧边N1，用以调节相邻两个电池1之间的间隙，鼓筋F1通过冲压成型为一侧凸一侧凹的形状，可向任何方向鼓出，只要产生在厚度方向T的厚度即可。通过冲压成型鼓筋F1精度高、操作方便并且生产成本低。
在第一侧板2的高度方向H的上侧和下侧都形成有多个缺口N和多个折边F的实施例中，在第一侧板2的高度方向H的上侧的各折边F，各折边F上的鼓筋F1与第一侧板2在高度方向H的下侧的各折边F上的鼓筋F1鼓出的方向相反，以从各电池1的两侧对各电池1施加方向相反抵住各电池1的力，给各电池1预留更多的膨胀空间。第一侧板2的高度方向H的上侧在第一侧板2有上弯折部22时是指第一侧板2的上弯折部22，例如在图5所示的第一实施例和图13所示的第五实施例中，在第一侧板2没有上弯折部22时是指第一侧板2的板体21的上侧，例如在图12所示的第四实施例和图17所示的第九实施例中；第一侧板2的高度方向H的下侧在第一侧板2有下弯折部22时是指第一侧板2的下弯折部23，例如在图12所示的第四实施例和图13所示的第五实施例中，在第一侧板2没有下弯折部22时是指第一侧板2的板体21的下侧，例如在图5所示的第一实施例、图14所示的第六实施例以及图17所示的第九实施例中。第二侧板3可以采用前述这些实施例的第一侧板2的任何一结构，其形状与第一侧板2的形状相同，故省略其相应的图示和说明。
第一侧板2的板体21在厚度方向T上的两端与两个端板4在宽度方向W上的对应的两端通过焊接固定。进一步地，如图1和图3所示，第一侧板2还可包括端弯折部24，从板体21在厚度方向T上的两端沿宽度方向W向多个电池1延伸。第一侧板2的各端弯折部24与对应端板4在宽度方向W上的一端通过焊接固定，第二侧板3也可采用与第一侧板2相同的方式与端板4焊接固定，以加强第一侧板2、第二侧板3和端板6构成的电池模组的框架的整体刚性。
综上所述，在本实用新型的电池模组中，通过第一侧板2上形成的多个缺口N和多个折边F将相邻两个电池1间隔开，能够给各电池1预留更多的膨胀空间，同时简化电池模组成组工艺，降低成本。
上面详细的说明描述多个示范性实施例，但本文不意欲限制到明确公开的组合。因此，除非另有说明，本文所公开的各种特征可以组合在一起而形成出于简明目的而未示出的多个另外组合。
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：
多个电池(1)，沿厚度方向(T)依次排列，每相邻两个电池(1)之间存在有间隙；
第一侧板(2)，设置于多个电池(1)的宽度方向(W)的一侧；
第一侧板(2)形成有多个缺口(N)和多个折边(F)，各缺口(N)与每相邻两个电池(1)之间的间隙的位置对应，各折边(F)从对应一个缺口(N)的一侧边弯折并延伸到对应的相邻两个电池(1)之间的间隙中，以将相邻两个电池(1)间隔开。
2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，第一侧板(2)具有板体(21)和上弯折部(22)，上弯折部(22)从板体(21)的上侧沿宽度方向(W)向所述多个电池(1)弯折，上弯折部(22)位于多个电池(1)在高度方向(H)的上侧，上弯折部(22)形成有多个缺口(N)和多个折边(F)，上弯折部(22)的各缺口(N)与每相邻两个电池(1)之间的间隙的位置对应，上弯折部(22)的各折边(F)从对应的一个缺口(N)的一厚度方向侧边(N1)向下弯折。
3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，第一侧板(2)具有板体(21)和下弯折部(23)，下弯折部(23)从板体(21)的下侧沿宽度方向(W)向所述多个电池(1)弯折，下弯折部(23)位于多个电池(1)在高度方向(H)的下侧，下弯折部(23)形成有多个缺口(N)和多个折边(F)，下弯折部(23)的各缺口(N)与每相邻两个电池(1)之间的间隙的位置对应，下弯折部(23)的各折边(F)从对应一个缺口(N)的一厚度方向侧边(N1)向上弯折。
4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，第一侧板(2)具有板体(21)，板体(21)在高度方向(H)上的上侧、下侧以及上侧和下侧之间的至少一个部位上形成有多个缺口(N)和多个折边(F)，板体(21) 在高度方向(H)上的上侧、下侧以及上侧和下侧之间的至少一个部位上的各缺口(N)与每相邻两个电池(1)之间的间隙的位置对应，对应部位的各折边(F)从对应一个缺口(N)的一厚度方向侧边(N1)沿宽度方向(W)向所述多个电池(1)弯折。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的电池模组，其特征在于，第一侧板(2)的厚度小于相邻两个电池(1)之间的间隙的宽度。
6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，各折边(F)上形成有向厚度方向(T)鼓出的鼓筋(F1)。
7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，鼓筋(F1)平行于对应的缺口(N)的厚度方向侧边(N1)。
8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，第一侧板(2)的高度方向(H)的上侧和下侧各形成有多个缺口(N)和多个折边(F)，在第一侧板(2)的高度方向(H)的上侧的各折边(F)，各折边(F)上的鼓筋(F1)与第一侧板(2)在高度方向(H)的下侧的各折边(F)上的鼓筋(F1)鼓出的方向相反。
9.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，电池模组还包括第二侧板(3)，第二侧板(3)采用权利要求1-4中任一项所述的第一侧板(2)的结构。
10.根据权利要求9所述的电池模组，其特征在于，第二侧板(3)与第一侧板(2)的形状相同。
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