CN209804791U - 电池模组 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池模组，包括：自左而右依次布置的至少两个电池模块，自左而右对穿这些电池模块以将这些电池模块沿左右方向紧固连接在一起的螺杆，布置于相邻两个电池模块之间的导电体；导电体为汇流铜排，汇流铜排包括：贴靠布置的左汇流段和右汇流段，一体连接左汇流段和右汇流段的折弯段；左汇流段与左侧电池模块中的至少两只电池单体的正极端子/负极端子焊接固定，右汇流段与右侧电池模块中的至少两只电池单体的负极端子/正极端子焊接固定。本申请这种电池模组结构简单，制作方便，不存在铜排局部位置温度过高的问题。

Description

电池模组

技术领域

本申请涉及电池领域，具体涉及一种电池模组。

背景技术

传统的电池模组结构复杂，装配不便，而且电池模组中的汇流铜排要借助螺栓与模组中导电体紧固连接。若电池模组处于振动环境中，铜排的螺栓固定可能出现松动，此时可能会由于温度的集聚而出现烧熔铜排的现象。连接处通常是铜排发热量最大的部位，如果该连接处没有处理好，容易引起连接处温度过高，并且热传导导致整个连接铜排温度升高，但温度超过周边连接器件能承受的最高温度时，将损坏连接器件，进而影响整机的正常工作。所以铜排的机械固定方式定会存在一定的安全隐患，而且受使用场合的限制，安装相对不方便，成本也有所增加，安装效率相对较低。

发明内容

本申请目的是：针对现有电池模组的上述各种缺陷，提出一种新型结构的电池模组。

本申请的技术方案是：

一种电池模组，包括：

自左而右依次布置的至少两个电池模块，

自左而右对穿这些电池模块、且其左右两端连接紧固件、以将这些电池模块沿左右方向紧固连接在一起的螺杆，以及

布置于相邻两个电池模块之间、以将所述相邻两个电池模块串联连接的导电体；

每个所述电池模块均包括若干只电池单体；

所述导电体为汇流铜排，所述汇流铜排包括：

贴靠布置的左汇流段和右汇流段，以及

一体连接所述左汇流段和所述右汇流段的折弯段；

所述左汇流段与左侧电池模块中的至少两只电池单体的正极端子/负极端子焊接固定，所述右汇流段与右侧电池模块中的至少两只电池单体的负极端子/正极端子焊接固定。

本申请在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案：

每个所述电池模块均包括：

一左一右间隔分布的左支架和右支架，以及

相互平行地布置于所述左支架和所述右支架之间、且其左右两端分别带有正极端子和负极端子的若干只所述电池单体；

所述左支架和所述右支架上均制有若干电池插装孔，所述电池单体的左、右两端分别插于所述左支架和所述右支架的所述电池插装孔中；

所述左汇流段贴靠布置于所述左侧电池模块的右支架的右端面、并与该左侧电池模块中至少两只电池单体右端部的负极端子焊接固定，所述右汇流段贴靠布置于右侧电池模块的左支架的左端面、并于该右侧电池模块中至少两只电池单体左端部的正极端子焊接固定。

所述左汇流段与所述左侧电池模块中每一只电池单体右端部的负极端子均焊接固定，所述右汇流段与所述右侧电池模块中每一只电池单体左端部的正极端子均焊接固定。

所述电池插装孔的孔壁处一体设置有一圈径向向内凸出的环形内凸缘，所述电池单体与所述环形内凸缘轴向抵靠布置，所述电池单体的负极端子/正极端子伸入所述环形内凸缘的中心孔而与所述左汇流段/所述右汇流段焊接固定。

所述左汇流段和所述右汇流段上均开设有若干个呈U字型线性延伸的切缝，从而在所述左汇流段和所述右汇流段上一体形成若干个焊接弹片，所述电池单体的正极端子/负极端子与所述焊接弹片焊接固定。

所述左支架上的各个所述电池插装孔以及所述右支架上的各个所述电池插装孔均呈矩阵状分布，所述左汇流段上的各个所述焊接弹片以及所述右汇流段上的各个所述焊接弹片均呈矩阵状分布。

所述左支架、所述右支架、左汇流段和所述右汇流段上均开设有套于所述螺杆外的螺杆穿孔。

所述折弯段与所述左支架和所述右支架的外侧面贴靠布置。

所述紧固件包括：

穿套于所述螺杆外的挡板，以及

与所述螺杆锁紧连接、且抵靠布置于所述挡板外侧的螺母。

所述折弯段一体连接于所述左汇流段一端侧和所述右汇流段的一端侧之间。

本申请的优点是：本申请将相邻两电池模块分别焊接于原本处于展开状态的汇流铜排的左右汇流段上，再对汇流铜排进行翻转折弯，使汇流铜排合拢并被夹于两电池模块之间，最终形成大容量的电池模组，其制作方便，而且汇流铜排无需与模组部件螺栓连接，不会出现铜排局部位置温度过高而导致铜排周边连接部位发生失效的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中两个电池模组并列布置的结构示意图；

图2为本申请实施例中汇流铜排的整体结构示意图；

图3为图2的局部放大图；

图4为本申请实施例中右支架的结构示意图；

图5为本申请实施例中汇流铜在装配前处于排展开状态时的结构示意图；

图6为图5的局部放大图；

其中：100-电池模块，1-螺杆，2-左支架，3-右支架，4-电池单体，5-电池插装孔，501-环形内凸缘，6-汇流铜排，601-左汇流段，602-右汇流段，603-折弯段，6012a-焊接弹片，6012b-螺杆穿孔，7-挡板。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。本申请可以以多种不同的形式来实现，并不限于本实施例所描述的实施方式。提供以下具体实施方式的目的是便于对本申请公开内容更清楚透彻的理解，其中上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。

然而，本领域的技术人员可能会意识到其中的一个或多个的具体细节描述可以被省略，或者还可以采用其他的方法、组件或材料。在一些例子中，一些实施方式并没有描述或没有详细的描述。

此外，本文中记载的技术特征、技术方案还可以在一个或多个实施例中以任意合适的方式组合。对于本领域的技术人员来说，易于理解与本文提供的实施例有关的方法的步骤或操作顺序还可以改变。因此，附图和实施例中的任何顺序仅仅用于说明用途，并不暗示要求按照一定的顺序，除非明确说明要求按照某一顺序。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

图1一共示出了并列布置两个的电池模组，与传统电池模组相同的是，本实施例的每个电池模组也包括自左而右依次布置的多个(图中为两个)电池模块100，每个电池模块均包括多只圆柱形的锂离子电池单体4。螺杆1自左而右对穿这些电池模块，并在螺杆1的左、右两端分别连接与之螺纹配合的紧固件，从而将这些电池模块沿左右方向紧固连接在一起。任意相邻的两个电池模块之间均布置有将这相邻两个电池模块串联连接的导电体。

本实施例的关键改进在于，上述导电体为汇流铜排6，汇流铜排6包括贴靠布置的左汇流段601和右汇流段602以及一体连接前述左汇流段和右汇流段的折弯段603。具体地，前述折弯段603一体连接于左汇流段601一端侧和右汇流段602的一端侧之间。其中，左汇流段601与左侧电池模块(即处于汇流铜排6左侧的那个电池模)中的多只电池单体4的负极端子(或正极端子)焊接固定，右汇流段602与右侧电池模块(即处于汇流铜排6右侧的那个电池模)中的多只电池单体4的正极端子(或负极端子)焊接固定。

不难理解，因左汇流段601与左侧电池模块中的多只电池单体4的负极端子同时焊接，从而实现了左侧电池模块中的多只电池单体4负极端的并联连接，左侧电池模块中这些电池单体4的正极端借助别的汇流铜排6或其他汇流体进行并联，从而完全实现这些电池单体的并联连接；右汇流段602与右侧电池模块中的多只电池单体4的负极端子同时焊接，从而实现了右侧电池模块中的多只电池单体4正极端的并联连接。而左汇流段601与右汇流段602右通过折弯段603一体连接，从而实现了左右电池模组中多只电池单体4的串联连接。

可见，上述汇流铜排6不仅能够实现相邻电池模块的串联连接，同时还能够将同一电池模块中的多只电池单体4并联连接。

进一步地，上述每个电池模块均包括左支架2、右支架3和多只上述的电池单体4。其中，左支架2和右支架3一左一右间隔分布，各只电池单体4相互平行地布置于左支架和右支架之间，且电池单体4的左端带有正极端子，右端带有负极端子。左支架2和右支架3上均制有呈矩阵状分布的多个电池插装孔5，电池单体4的左端插于左支架2的电池插装孔5中，右端插于右支架3的电池插装孔5中。同一个电池模块中的各只电池单体4因受到电池插装孔5的限位，也呈矩阵状分布。

左汇流段601贴靠布置于左侧电池模块的右支架3的右端面、并与该左侧电池模块中多只电池单体4右端部的负极端子焊接固定，右汇流段602贴靠布置于右侧电池模块的左端面、并于该右侧电池模块中多只电池单体4左端部的正极端子焊接固定。

考虑到本实施例中每个电池模块中电池单体4的数量较多，电池分布面积较广，若只设置一个汇流铜排6同时焊接电池模块中的所有电池单体4，汇流铜排6必然体型较大，成本较高且难以制作。故而本实施例在相邻两电池模块之间一共配置了两个汇流铜排6，每个汇流铜排6负责连接电池模组中一半数量的电池单体，必要时可将这两个汇流铜排6相互连接。当然，若电池模块中电池单体数量不多，或者，若不计较汇流铜排6的制作成本，可在相邻两电池模块之间只布置一个汇流铜排6，将该汇流铜排6的左汇流段601与左侧电池模块中每一只电池单体4右端部的负极端子焊接固定，将该汇流铜排6的右汇流段602与右侧电池模块中每一只电池单体4左端部的正极端子焊接固定。

为了防止上述电池单体4在轴向方向(左右方向)相对于左支架2或右支架3左右移动，本实施例在电池插装孔5的孔壁处一体设置有一圈径向向内凸出的环形内凸缘501，电池单体4与环形内凸缘501轴向抵靠布置，从而借助该环形内凸缘501对电池单体4进行轴向限位。

电池单体4的正极端子或负极端子伸入上述环形内凸缘501的中心孔而与左汇流段601或右汇流段602焊接固定。

为了方便上述左汇流段601和右汇流段602与电池单体4正负极端子的焊接，本实施例在左汇流段601和右汇流段602上均开设了多个呈U字型线性延伸的切缝，因U字型切缝的存在，从而在左汇流段601和右汇流段602上一体形成了多个焊接弹片6012a，电池单体4的正极端子或负极端子与相应的焊接弹片6012a焊接固定。在焊接作业时，焊接人员或设备可推动前述焊接弹片6012a发生变形而向电池的正负极端子靠近并接触，提高焊接质量。

左汇流段601上的各个焊接弹片6012以及右汇流段602上的各个焊接弹片6012a也都呈矩阵状分布，从而使得各个焊接弹片6012a的位置需与各只电池单体4一一对应，方便焊接。

为方便上述螺杆1的安装布置，本实施例在左支架2、右支架3、左汇流段601和右汇流段602上均开设有套于螺杆1外的螺杆穿孔6012b。并且，左汇流段601和右汇流段602上的螺杆穿孔6012b与螺杆1相互配合，还对汇流铜排6具有定位作用。

如图1所示，装配完成后，汇流铜排6的折弯段603与左支架2和右支架3顶部的外侧面轻轻贴靠布置。

上述螺杆两端的紧固件包括：穿套于螺杆1外的挡板7，与螺杆1锁紧连接且抵靠布置于挡板7外侧的螺母。

本实施例这种电池模组在装配之前，其汇流铜排6的结构如图5和图6所示，此时汇流铜排6处于展开状态，其上的左汇流段601和右汇流段602展平并隔开布置，二者通过中间的展开状态的折弯段603一体连接。待各电池模块100装配完成后，将两个电池模块100分别布置于图5中左汇流段601和右汇流段602的上方，将这两个电池模块100中电池单体4的正极端子/负极端子与图5中左汇流段601和右汇流段602焊接后，再将图5中左汇流段601和右汇流段602以折弯段603为基点向下翻折贴靠在一起，穿入螺杆1并锁上挡板7和螺母，向下挤压折弯段603使折弯段603向下塌缩而呈图1、图2和图3所示的状态，如此便基本完成了该电池模组的组装。图6中a处和b处最好设置呈圆弧形折弯结构，以保证折弯段603在向下的挤压力作用下能够变为图3所示的状态。

上述实施例只为说明本申请的技术构思及特点，其目的在于让人们能够了解本申请的内容并据以实施，并不能以此限制本申请的保护范围。凡根据本申请主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池模组，包括：

自左而右依次布置的至少两个电池模块(100)，

自左而右对穿这些电池模块、且其左右两端连接紧固件、以将这些电池模块沿左右方向紧固连接在一起的螺杆(1)，以及

布置于相邻两个电池模块之间、以将所述相邻两个电池模块串联连接的导电体；

每个所述电池模块均包括若干只电池单体(4)；

其特征在于，所述导电体为汇流铜排(6)，所述汇流铜排(6)包括：

贴靠布置的左汇流段(601)和右汇流段(602)，以及

一体连接所述左汇流段和所述右汇流段的折弯段(603)；

所述左汇流段(601)与左侧电池模块中的至少两只电池单体(4)的正极端子/负极端子焊接固定，所述右汇流段(602)与右侧电池模块中的至少两只电池单体(4)的负极端子/正极端子焊接固定。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，每个所述电池模块均包括：

一左一右间隔分布的左支架(2)和右支架(3)，以及

相互平行地布置于所述左支架和所述右支架之间、且其左右两端分别带有正极端子和负极端子的若干只所述电池单体(4)；

所述左支架(2)和所述右支架(3)上均制有若干电池插装孔(5)，所述电池单体(4)的左、右两端分别插于所述左支架(2)和所述右支架(3)的所述电池插装孔(5)中；

所述左汇流段(601)贴靠布置于所述左侧电池模块的右支架(3)的右端面、并与该左侧电池模块中至少两只电池单体(4)右端部的负极端子焊接固定，所述右汇流段(602)贴靠布置于右侧电池模块的左支架(2)的左端面、并于该右侧电池模块中至少两只电池单体(4)左端部的正极端子焊接固定。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述左汇流段(601)与所述左侧电池模块中每一只电池单体(4)右端部的负极端子均焊接固定，所述右汇流段(602)与所述右侧电池模块中每一只电池单体(4)左端部的正极端子均焊接固定。

4.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述电池插装孔(5)的孔壁处一体设置有一圈径向向内凸出的环形内凸缘(501)，所述电池单体(4)与所述环形内凸缘(501)轴向抵靠布置，所述电池单体(4)的负极端子/正极端子伸入所述环形内凸缘(501)的中心孔而与所述左汇流段(601)/所述右汇流段(602)焊接固定。

5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述左汇流段(601)和所述右汇流段(602)上均开设有若干个呈U字型线性延伸的切缝，从而在所述左汇流段(601)和所述右汇流段(602)上均分别一体形成有若干个焊接弹片(6012a)，所述电池单体(4)的正极端子/负极端子与所述焊接弹片(6012a)焊接固定。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述左支架(2)上的各个所述电池插装孔(5)以及所述右支架(3)上的各个所述电池插装孔(5)均呈矩阵状分布，所述左汇流段(601)上的各个所述焊接弹片(6012a)以及所述右汇流段(602)上的各个所述焊接弹片(6012a)均呈矩阵状分布。

7.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述左支架(2)、所述右支架(3)、左汇流段(601)和所述右汇流段(602)上均开设有套于所述螺杆(1)外的螺杆穿孔(6012b)。

8.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述折弯段(603)与所述左支架(2)及所述右支架(3)的外侧面贴靠布置。

9.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述紧固件包括：

穿套于所述螺杆(1)外的挡板(7)，以及

与所述螺杆(1)螺纹连接、且抵靠布置于所述挡板(7)外侧的螺母。

10.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述折弯段(603)一体连接于所述左汇流段(601)一端侧和所述右汇流段(602)的一端侧之间。