CN210136950U - 一种电池模组及汽车 - Google Patents

Abstract

一种电池模组及汽车，电池模组包括电池壳体与收容于电池壳体内的电池单元，电池单元包括电池模块与两集成线路板。电池模块包括并排设置的多个导热件和设置于相邻两个导热件之间的电芯组件，电芯组件包括并排设置的两组电芯单元，电芯单元包括具有电极性相反的极耳的电芯；两集成线路板分别设于电芯具有极耳的两端，且与电池壳体绝缘设置，集成线路板包括PCB板和与PCB板电连接的汇流排，PCB板的第一插孔与汇流排的第二插孔共同形成极耳孔，极耳穿过极耳孔与汇流排电连接，用于向集成线路板传输电池模块的电压信号。电池模组可改善复杂的接线操作，降低电池信号采集时的装配难度，提高生产效率。

Description

一种电池模组及汽车

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，具体而言，涉及一种电池模组及汽车。

背景技术

随着新能源汽车的广泛使用，动力电池的应用也越来越广泛。动力电池模组是指电芯通过串、并联的方式组合并加固定装置后为电动汽车提供电能的组合体，是组成电池包的次级结构之一。按照电芯的结构形状，可分为圆柱电池、方形电池和软包电池。由于软包电池具有内阻低、充放电特性优越、电池能量密度高、循环寿命长等优点，已成为新能源汽车领域中主要使用的动力电池之一。

目前，对软包电池模组中的软包电池进行串联或并联时通常使用汇流排的方式。该方式的安装过程为：先将多个软包电池堆叠整齐，之后汇流排自上而下压在软包电池的上端，在这个过程中，软包电池上端的极耳自下而上穿过汇流排上开设的极耳安装孔，极耳的上端伸至汇流排的上方，之后再将极耳的上端弯折与汇流排上端面贴合，并将电芯极耳与汇流排焊接，然后电压、温度采集线束与汇流排分别焊接后引入模组的通讯口。但是这种设置连接方式需要连接很多的线束实现电压温度的采集，并且多个线束均需要额外固定，操作繁杂容易出错，可靠性不高，且影响了生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池模组及汽车，该电池模组能够改善复杂的接线操作，降低电池进行信号采集时的装配难度，从而提高电池模组的生产效率。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例的一方面，提供一种电池模组，该电池模组包括电池壳体与收容于所述电池壳体内的电池单元，其中，所述电池单元包括电池模块与两集成线路板。电池模块包括并排设置的多个导热件和设置于相邻两个所述导热件之间的电芯组件，所述电芯组件包括并排设置的两组电芯单元，所述电芯单元包括电芯，所述电芯的相对两侧分别具有电极性相反的极耳；两集成线路板分别设于所述电芯具有极耳的两端，且与所述电池壳体绝缘设置，所述集成线路板包括PCB板和与所述PCB板电连接的汇流排，所述PCB板具有第一插孔，所述汇流排具有第二插孔，所述第一插孔与所述第二插孔共同形成极耳孔，所述极耳穿过所述极耳孔与所述汇流排电连接，用于向所述集成线路板传输所述电池模块的电压信号。该电池模组能够改善复杂的接线操作，降低电池进行信号采集时的装配难度，从而提高电池模组的生产效率。

在本实用新型较佳的实施例中，所述电池壳体包括第一壳体与第二壳体，所述第一壳体与所述第二壳体围合形成容纳腔，所述电池单元收容于所述容纳腔内。

在本实用新型较佳的实施例中，所述第一壳体包括第一连接板、第二连接板以及连接于所述第一连接板与所述第二连接板之间的盖板，所述第一连接板、所述盖板以及所述第二连接板共同形成第一U形结构，所述第二壳体包括第三连接板、第四连接板以及连接于所述第三连接板与所述第四连接板之间的底板，所述第三连接板、所述底板以及所述第四连接板共同形成第二U形结构，所述第一U形结构与所述第二U形结构配合形成所述容纳腔。

在本实用新型较佳的实施例中，所述底板靠近所述盖板的一面涂覆有导热胶。

在本实用新型较佳的实施例中，所述导热件为热管液冷板。

在本实用新型较佳的实施例中，所述电芯单元还包括具有一容置腔的电芯支架，所述电芯设于所述容置腔内且与所述电芯支架固定连接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述电芯组件还包括阻燃片，所述阻燃片设置于两组所述电芯单元之间。

在本实用新型较佳的实施例中，所述阻燃片为云母片。

在本实用新型较佳的实施例中，所述电池模组还包括第一绝缘板与第二绝缘板，所述第一绝缘板与所述第二绝缘板分别设于两所述集成线路板远离所述电池模块的一侧，且与所述集成线路板相匹配连接。

本实用新型实施例的另一方面，提供一种汽车，该汽车采用了上述的电池模组。该电池模组能够改善复杂的接线操作，降低电池进行信号采集时的装配难度，从而提高电池模组的生产效率。

本实用新型实施例的有益效果包括：

本实施例所提供的电池模组，在装配时可使电芯组件的极耳穿过集成线路板的极耳孔，然后将极耳折弯并与集成线路板的汇流排电连接，以实现串、并联关系，由于PCB板与汇流排之间电连接，因此，便可以通过PCB板来采集电池模组的电压信号。由于本实施例将PCB板与汇流排集成为一个元件(即集成线路板)，因此可以实现模块化。与此同时，本实施例通过PCB板采集电池电压等信号，省去了很多用于采集电压信号的导线，降低了电池进行信号采集时的装配难度，避免了复杂的接线操作以及在接线操作中可能造成的焊接质量风险，同时提升产品质量与产品装配效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的电池模组的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的电池模组的爆炸图；

图3为本实用新型实施例提供的电池模组的集成线路板的结构示意图；

图4为图3中集成线路板的PCB板的结构示意图；

图5为图3中集成线路板的汇流排的结构示意图。

图标：100-电池模组；10-电池壳体；11-第一壳体；111-第一连接板；112-第二连接板；113-盖板；12-第二壳体；121-第三连接板；122-第四连接板；123-底板；20-电池单元；21-电池模块；211-导热件；212-电芯组件；2121-电芯单元；30-电芯；31-极耳；40-电芯支架；2122-阻燃片；22-集成线路板；221-PCB板；2211-第一插孔；222-汇流排；2221-第二插孔；2222-极耳孔；223-第二扣接部；23-第一绝缘板；24-第二绝缘板；25-第一扣接部。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请结合参照图1至图5，本实施例提供一种电池模组100，该电池模组100包括电池壳体10与收容于电池壳体10内的电池单元20，其中，电池单元20包括电池模块21、两集成线路板22、第一绝缘板23以及第二绝缘板24。电池模块21包括并排设置的多个导热件211和设置于相邻两个导热件211之间的电芯组件212，电芯组件212包括并排设置的两组电芯单元2121，电芯单元2121包括电芯30，电芯30的相对两侧分别具有电极性相反的极耳31。两集成线路板22分别设于电芯30具有极耳31的两端，且与电池壳体10绝缘设置，集成线路板22包括PCB板221和与PCB板221电连接的汇流排222，PCB板221具有第一插孔2211，汇流排222具有第二插孔2221，第一插孔2211与第二插孔2221共同形成极耳孔2222，极耳31穿过极耳孔2222与汇流排222电连接，用于向集成线路板22传输电池模块21的电压信号。

示例的，在本实施例中，两集成线路板22与电池壳体10之间绝缘设置是通过第一绝缘板23与第二绝缘板24来实现的，第一绝缘板23与第二绝缘板24分别设于两集成线路板22远离电池模块21的一侧，且与集成线路板22相匹配连接。

需要说明的是，第一，电池壳体10具有一容纳腔，电池单元20整体收容于该容纳腔内，以使整个电池模组100形成一个整体。电池壳体10起保护作用，以防止电池单元20与汽车上的其他零配件相互影响干扰。

第二，电池单元20包括电池模块21、两集成线路板22、第一绝缘板23以及第二绝缘板24。两集成线路板22分别设置于电芯30具有极耳31的两端，第一绝缘板23与第二绝缘板24分别设置于集成线路板22远离电池模块21的相对两侧。电池模块21、两集成线路板22、第一绝缘板23以及第二绝缘板24之间的连接方式本领域技术人员可根据实际情况做合适选择，比如胶粘、机械连接等，在此不作特殊限制。

第三，电池模块21包括导热件211和电芯组件212，其中，导热件211并排设置，电芯组件212分别设于相邻的两个导热件211之间。示例的，导热件211可以为铝制导热片或者热管液冷板。在本实施例中，导热件211采用热管液冷板代替传统的铝制导热片，这样，导热件211既充当了保护电芯30的壳体，又超强导热，将热量快速传递至底板123，从而扩散至外界。当然，本领域技术人员也可以根据情况选用其他合适的材质。

第四，电芯组件212包括并排设置的两组电芯单元2121，电芯单元2121包括电芯30，电芯30的相对两侧具有电极性相反的极耳31，可具体参见图2所示。

第五，请再结合参照图3与图4，集成线路板22包括PCB板221和汇流排222，在本实施例中，PCB板221与汇流排222通过压合焊接而成，将多个汇流排222放进模具内和PCB板221一起压合，这样，PCB板221便将汇流排222包围在里面，从而实现PCB板221与汇流排222的集成。需注意，PCB板221与汇流排222在集成的同时需要形成极耳孔2222，在本实施例中，极耳孔2222是通过PCB板221与汇流排222压合后第一插孔2211与第二插孔2221之间共同的孔隙形成的。极耳孔2222的形成方式可结合图3至图5推出。这样，电芯单元2121的极耳31便能穿过极耳孔2222从而焊接于汇流排222上，从而实现多个电芯组件212的串、并联关系。

应理解，对于不同的串、并联关系，其汇流排222的形状、数量可能会有适当的改变调整，本领域技术人员在本实施例提供的技术方案的背景下可以根据现有技术去实现不同串、并联关系，在此不再赘述。当然，本领域技术人员对于PCB板221与汇流排222也可以选用其他成型方式。在本实施例中，PCB板221上还设有信号采集插接头。通过PCB板221采集电池模组100电压信号，省去了很多用于采集电压信号的导线，安装也方便，避免了复杂的接线操作，同时提升产品质量与产品装配效率。

第六，第一绝缘板23与第二绝缘板24的存在可以防止集成线路板22与电池壳体10之间造成电路干扰。

综上所述，本实施例所提供的电池模组100，在装配时可使电芯组件212的极耳31穿过集成线路板22的极耳孔2222，然后将极耳31折弯并与集成线路板22的汇流排222电连接，以实现串、并联关系，由于PCB板221与汇流排222之间电连接，因此，便可以通过PCB板221来采集电池模组100的电压信号。由于本实施例将PCB板221与汇流排222集成为一个元件(即集成线路板22)，因此可以实现模块化。与此同时，本实施例通过PCB板221采集电池电压等信号，省去了很多用于采集电压信号的导线，降低了电池进行信号采集时的装配难度，避免了复杂的接线操作以及在接线操作中可能造成的焊接质量风险，同时提升产品质量与产品装配效率。

在本实施例中，电池壳体10包括第一壳体11与第二壳体12，第一壳体11与第二壳体12围合形成容纳腔，电池单元20收容于容纳腔内。一方面可以对电池单元20起到保护作用，另一方面，防止电池单元20热失控后对其他电池模组100产生连锁反应。

示例的，第一壳体11包括第一连接板111、第二连接板112以及连接于第一连接板111与第二连接板112之间的盖板113，第一连接板111、盖板113以及第二连接板112共同形成第一U形结构，第二壳体12包括第三连接板121、第四连接板122以及连接于第三连接板121与第四连接板122之间的底板123，第三连接板121、底板123以及第四连接板122共同形成第二U形结构，第一U形结构与第二U形结构配合形成容纳腔。应理解，这里提供的第一壳体11与第二壳体12的具体结构，仅为本实施例所提供的一种而已，并非是对本实施例的限制，根据不同的实际需求，本领域技术人员也可以选用其他形状、结构的第一壳体11与第二壳体12。

为了快速地将电池模块21的热量导出，在本实施例中，底板123靠近盖板113的一面涂覆有导热胶。这样，导热件211将电芯组件212产生的热量可以源源不断地快速通过导热胶传递至底板123，从而将热量扩散至外界。

在本实施例中，电芯单元2121还包括具有一容置腔的电芯支架40，电芯30设于容置腔内且与电芯支架40固定连接。这样，便能对电芯30起到支撑的作用。

需要说明的是，电芯组件212还包括阻燃片2122，阻燃片2122设置于两组电芯单元2121之间。在本实施例中，阻燃片2122采用云母片。其可以有效地填充电芯30之间的间隙，对相邻的两个电芯单元2121起到缓冲的效果，同时可以起到较好的阻燃隔热作用。

在本实施例中，第一绝缘板23与第二绝缘板24均具有第一扣接部25，两集成线路板22均具有第二扣接部223，第一绝缘板23的第一扣接部25与第二绝缘板24的第一扣接部25分别与两集成线路板22的第二扣接部223扣合连接。这样，便能实现第一绝缘板23与一集成线路板22，第二绝缘板24与另一集成线路板22的连接固定，从而实现模块化。应理解，除了本实施例提供的连接固定方式之外，本领域技术人员也可以使用其他的连接方式，例如胶粘等。

本实施例还提供一种汽车，该汽车包括上述电池模组100，由于上述电池模组100的结构、形状及其有益效果均已在上文做了详细说明，因此，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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，其特征在于，包括电池壳体与收容于所述电池壳体内的电池单元，其中，所述电池单元包括：

电池模块，包括并排设置的多个导热件和设置于相邻两个所述导热件之间的电芯组件，所述电芯组件包括并排设置的两组电芯单元，所述电芯单元包括电芯，所述电芯的相对两侧分别具有电极性相反的极耳；

两集成线路板，分别设于所述电芯具有极耳的两端，且与所述电池壳体绝缘设置，所述集成线路板包括PCB板和与所述PCB板电连接的汇流排，所述PCB板具有第一插孔，所述汇流排具有第二插孔，所述第一插孔与所述第二插孔共同形成极耳孔，所述极耳穿过所述极耳孔与所述汇流排电连接，用于向所述集成线路板传输所述电池模块的电压信号。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池壳体包括第一壳体与第二壳体，所述第一壳体与所述第二壳体围合形成容纳腔，所述电池单元收容于所述容纳腔内。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述第一壳体包括第一连接板、第二连接板以及连接于所述第一连接板与所述第二连接板之间的盖板，所述第一连接板、所述盖板以及所述第二连接板共同形成第一U形结构，所述第二壳体包括第三连接板、第四连接板以及连接于所述第三连接板与所述第四连接板之间的底板，所述第三连接板、所述底板以及所述第四连接板共同形成第二U形结构，所述第一U形结构与所述第二U形结构配合形成所述容纳腔。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述底板靠近所述盖板的一面涂覆有导热胶。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述导热件为热管液冷板。

6.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电芯单元还包括具有一容置腔的电芯支架，所述电芯设于所述容置腔内且与所述电芯支架固定连接。

7.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电芯组件还包括阻燃片，所述阻燃片设置于两组所述电芯单元之间。

8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，所述阻燃片为云母片。

9.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括第一绝缘板与第二绝缘板，所述第一绝缘板与所述第二绝缘板分别设于两所述集成线路板远离所述电池模块的一侧，且与所述集成线路板相匹配连接。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1至9中任意一项所述的电池模组。

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