CN210156460U - 一种电池包及软包电芯模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电池包及软包电芯模组，其中，该软包电芯模组包括多个电芯单元，各所述电芯单元均包括两个以上的软包电芯和两个单元框架，两所述单元框架能够对接，以固定同一所述电芯单元的各所述软包电芯。采用这种结构，每一个电芯单元均可以包括多个软包电芯，各软包电芯进行层叠能够提高自身的结构强度，再加上单元框架的固定补强作用，使得上述模组在利用软包电芯重量轻、防爆性能好、安全性能高等优点的同时，能够弥补软包电芯结构强度不足的缺陷，更有利于软包电芯的推广使用。

Description

一种电池包及软包电芯模组

技术领域

本实用新型涉及电池包技术领域，具体涉及一种电池包及软包电芯模组。

背景技术

软包电芯由于重量轻、防爆性能好等诸多优点，已在市场上获得了较为广泛的应用，但由于其封装材料较软，导致自身的结构强度较低，无法直接在电池模组内进行组装。

因此，如何提供一种方案，以解决上述技术问题，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电池包及软包电芯模组，其中，该软包电芯模组可以提高软包电芯强度，以满足组装要求。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种软包电芯模组，包括多个电芯单元，各所述电芯单元均包括两个以上的软包电芯和两个单元框架，两所述单元框架能够对接，以固定同一所述电芯单元的各所述软包电芯。

采用这种结构，每一个电芯单元均可以包括多个软包电芯，各软包电芯进行层叠能够提高自身的结构强度，再加上单元框架的固定补强作用，使得上述模组在利用软包电芯重量轻、防爆性能好、安全性能高等优点的同时，能够弥补软包电芯结构强度不足的缺陷，更有利于软包电芯的推广使用。

可选地，两所述单元框架中的一者设有卡勾，另一者设有卡扣，两所述单元框架通过所述卡勾、所述卡扣进行连接；两所述单元框架所形成组合件的两端均设有过孔，组装状态下，所述软包电芯的极耳能够自相应所述过孔伸出。

可选地，同一所述电芯单元的相邻两所述软包电芯之间设有膨胀吸收层。

可选地，相邻两所述电芯单元之间设有散热片，且每一所述电芯单元的两侧均设有所述散热片，各所述电芯单元包括两个所述软包电芯。

可选地，所述散热片通过胶粘剂和与其相邻的所述软包电芯相连，且所述散热片还和与其相邻的所述单元框架相连。

可选地，相邻两所述电芯单元中，一者设有第一对位块，另一者设有第一对接位，组装状态下，所述第一对位块能够插接于第一所述对接位，以定位相邻两所述电芯单元。

可选地，还包括走线板，所述走线板安装于各所述电芯单元组合形成的电芯模块的两端，以固连各所述电芯单元，且所述走线板设有绝缘分隔筋，以将相邻两所述电芯单元的极耳分隔开。

可选地，还包括汇流排和温度监测部件，所述汇流排安装于所述走线板，能够与相应所述极耳电连接，所述温度监测部件用于监测所述汇流排的温度；还包括绝缘端盖，所述绝缘端盖盖设于所述走线板，至少一侧的所述绝缘端盖设有电极端子和极位保护盖。

可选地，还包括端板，所述端板与所述绝缘端盖中，一者设有第二对位块，另一者设有第二对接位；还包括U型外壳，组装状态下，所述第二对位块能够插接于所述第二对接位，以定位所述端板、所述绝缘端盖，所述U型外壳罩设于所述电芯模块，并与两所述端板相连，且所述U型外壳的内壁还与所述电芯模块相连；所述软包电芯模组的底面设有绝缘导热层。

本实用新型还提供一种电池包，包括多个模组，至少一个所述模组为上述的软包电芯模组。

由于上述的软包电芯模组已经具备如上的技术效果，那么，具有该软包电芯模组的电池包亦当具备相类似的技术效果，故在此不做赘述。

附图说明

图1为本实用新型所提供软包电芯模组的电芯单元的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为电芯单元中各部件与散热片、胶粘剂层的相对位置图；

图3为相邻两个电芯单元对接处的局部视图；

图4为电芯模块与走线板、绝缘端盖的连接结构图；

图5为绝缘端盖与端板、U型外壳的连接结构图；

图6为U型外壳的结构示意图。

图1-6中的附图标记说明如下：

1电芯模块、11电芯单元、111软包电芯、111a极耳、112单元框架、112a卡勾、112b卡扣、112c过孔、112d第一对位块、112e第一对接位、113膨胀吸收层、12散热片、13胶粘剂层；

2走线板；

3绝缘端盖、31电极端子、32极位保护盖、33第二对位块；

4端板、41第二对接位；

5U型外壳、51突出部。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

本文中所述“第一”、“第二”等词，仅是为了便于描述结构相同或相类似的两个以上的结构或部件，并不表示对顺序的某种特殊限定。

请参考图1-6，图1为本实用新型所提供软包电芯模组的电芯单元的一种具体实施方式的结构示意图，图2为电芯单元中各部件与散热片、胶粘剂层的相对位置图，图3为相邻两个电芯单元对接处的局部视图，图4为电芯模块与走线板、绝缘端盖的连接结构图，图5为绝缘端盖与端板、U型外壳的连接结构图，图6为U型外壳的结构示意图。

如图1-6所示，本实用新型提供一种软包电芯模组，包括多个电芯单元11，各电芯单元11均可以包括两个以上的软包电芯111和两个单元框架112，两单元框架112能够对接，以固定同一电芯单元11的各软包电芯111。

采用这种结构，每一个电芯单元11均可以包括多个软包电芯111，各软包电芯111进行层叠能够提高自身的结构强度，再加上单元框架112的固定补强作用，使得上述模组在利用软包电芯111重量轻、防爆性能好、安全性能高等优点的同时，能够弥补软包电芯111结构强度不足的缺陷，更有利于软包电芯111的推广使用。

两单元框架112之间可以采用焊接、铆接等固定连接方式进行对接，也可以采用可拆卸的连接方式进行对接，在本实用新型实施例中，优选采用可拆卸的连接方式，如螺纹连接、卡接等，以方便拆装。以卡接为例，如图2所示，两单元框架112中的一者可以设有卡勾112a，另一者可以设有卡扣112b，该卡扣112b上具体可以形成有卡孔或者卡槽，两单元框架112可以通过卡勾112a、卡扣112b进行连接；这里，本实用新型实施例并不限定卡勾112a、卡扣112b的数量以及分布位置，具体实施时，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置，只要能够保证两单元框架112的可靠连接即可。

请继续参考图1，两单元框架112对接所形成的组合件的两端均可以设有过孔112c，组装状态下，软包电芯111的极耳111a能够自相应过孔112c中伸出。而自同一端的过孔112c伸出的各极耳111a可以相连，也可以不相连，具体与模组内部各软包电芯111之间的串并联状态有关，在此不作限定。

过孔112c可以为两个单元框架112对接后才形成，详细而言，在一种方案中，两个单元框架112上均可以设有一个缺口槽，组装时，两缺口槽可以对接，以形成周向封闭的过孔112c，这种方案也即附图1中的方案；在另一种方案中，两个单元框架112可以仅有一者形成缺口槽，组装时，未设置缺口槽的单元框架112可以作为封边，以对缺口槽的槽口进行封堵，进而可形成周向封闭的过孔112c。或者，上述的过孔112c也可以单独形成于某一个单元框架112上，此时，可以是仅有一个单元框架112设有过孔112c，也可以是两个单元框架112均设有过孔112c，具体可以结合实际情况而定。

同一电芯单元11的相邻两软包电芯111之间还可以设有膨胀吸收层113，该膨胀吸收层113具体可以为泡棉等具有弹性的材料，以吸收模组运行过程中电芯之间的膨胀力。这里的膨胀吸收层113可以通过胶粘剂与软包电芯111进行粘贴固定，也可以通过挤压力或者通过两单元框架112进行固定。

相邻两电芯单元11之间可以设有散热片12，电芯单元11的两侧均可以设有散热片12，且上述各个位置处所提到的散热片12的数量均可以为一个，如此设置，散热片12的数量相当于比电芯单元11多一个，各电芯单元11可以插空的方式安装在相邻的两散热片12之间。可以理解，相邻两电芯单元11之间散热片12的数量并不限于一个，也可以为多个，具体可以结合实际情况而定。

通过散热片12，软包电芯111运行过程中所产生的热量可以及时地向外传递，能够有效避免热量在电芯单元11内部的积聚。

散热片12具体可以采用硅胶材质，此时，散热片12可以通过胶粘剂(附图中的胶粘剂层13)等和与其相邻的软包电芯111进行粘结固定，且散热片12还可以和与其相邻的单元框架112相连，具体可以通过热熔连接的方式与单元框架112相连，硅胶材质具有一定的弹性，更有利于保证散热片12和软包电芯111的紧密接触，以保证热量的高效传递，同时，散热片12本身的弹性还使得其能够发挥膨胀吸收层113的功能，以起到一定的吸收膨胀力的作用；此外，散热片12还可以相当于软包电芯111的过渡连接件，软包电芯111可以通过散热片12与单元框架112再次构建连接关系，这又可以进一步地提高软包电芯111的结构强度。或者，散热片12也可以采用金属材质，此时，散热片12与单元框架112之间可以采用焊接、螺钉连接等方式进行固连，而散热片12与软包电芯111仍可以采用粘结固定的方案。

基于散热片12分布在电芯单元11两侧的方案，每一个电芯单元11可以设置为仅包括两个软包电芯111，如此，每一个软包电芯111均可以与一个散热片12直接接触，使得每一个软包电芯111均可以获得较好的散热。当然，散热片12也可以设置在电芯单元11内部，此时，即便每一个电芯单元11包括三个及以上的软包电芯111，也可以在一定程度上保证散热效果。

结合图3，在相邻两电芯单元11中，一者可以设有第一对位块112d，另一者可以设有第一对接位112e，该第一对接位112e可以为槽型或者孔型的对位结构，这样的对位块和对接位可以分布在电芯单元11的四个角部，在组装状态下，第一对位块112d能够插接于第一对接位112e，以定位相邻两电芯单元11，然后，通过这种方式可以将各电芯单元11对接在一起，以组合形成整体的电芯模块1。

进一步地，还可以包括走线板2，走线板2可以通过卡接等方式安装于电芯模块1的两端，以将各电芯单元11固定在一起，进而完成各电芯单元11的固连。走线板2可以设有绝缘分隔筋，能够将相邻两电芯单元11的极耳111a分隔开，以避免相邻两电芯单元11的极耳111a的非必要接触而导致的短路故障。

走线板2上可以设置汇流排(图中未示出)，汇流排可以分为正极铜排和负极铜排，正极铜排可以与各电芯单元11的正极极耳相连，以形成模组的输出正极，负极铜排可以与各电芯单元11的负极极耳相连，以形成模组的输出负极；还包括温度监测部件(图中未示出)，具体可以为NTC(Negative Temperature Coefficient，即负温度系数)温度传感器，用于监测汇流排的温度。

上述的汇流排、温度监测部件均可以与模组的电路板信号连接，电路板具体可以为FPC(Flexible Printed Circuit，即柔性电路板)，其与汇流排、温度监测部件可以通过焊接相连，以便实时地对传输电压和汇流排的温度进行采集。

如图4、图5所示，本实用新型所提供软包电芯模组还可以包括绝缘端盖3，绝缘端盖3可以通过卡接或者螺纹连接等方式盖设在走线板2，以对走线板2内的极耳、汇流排等电气元件进行封装，绝缘端盖3可以设有电极端子31，用于和前述的输出正极、输出负极相连，各电极端子31上可以通过卡接等方式安装有极位保护盖32，用于对电极端子31进行遮挡保护。

进一步地，还可以包括端板4和U型外壳5，端板4与绝缘端盖3中，一者可以设有第二对位块33，另一者可以设有第二对接位41，第二对接位41具体可以为槽型或者孔型的对接结构，组装状态下，第二对位块33能够插接于第二对接位41，以对接端板4、绝缘端盖3，U型外壳5可以罩设于电芯模块1，并与两端板4相连，且U型外壳5的内壁还可以与电芯模块1相连，以封装整个软包电芯模组。

具体而言，结合图6，U型外壳5可以设有若干内凸的突出部51，该突出部51的内壁可以涂覆有胶粘剂，进而可以与电芯模块1进行粘结固定，U型外壳5与端板4均可以为金属材质，二者之间可以采用激光焊等方式进行固连。

电芯模块1的底面还可以设有绝缘导热层(图中未示出)，该绝缘导热层具体可以为导热垫，与该绝缘导热层相接触的电池包壳体的上可以设有液冷、风冷等冷却组件，以便通过该绝缘导热层带走电芯模块1所产生的热量。

本实用新型还提供一种电池包，包括多个模组，其中，至少一个模组为上述各实施方式所涉及的软包电芯模组。

由于上述的软包电芯模组已经具备如上的技术效果，那么，具有该软包电芯模组的电池包亦当具备相类似的技术效果，在此不做赘述。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种软包电芯模组，其特征在于，包括多个电芯单元(11)，各所述电芯单元(11)均包括两个以上的软包电芯(111)和两个单元框架(112)，两所述单元框架(112)能够对接，以固定同一所述电芯单元(11)的各所述软包电芯(111)。

2.根据权利要求1所述软包电芯模组，其特征在于，两所述单元框架(112)中的一者设有卡勾(112a)，另一者设有卡扣(112b)，两所述单元框架(112)通过所述卡勾(112a)、所述卡扣(112b)进行连接；

两所述单元框架(112)所形成组合件的两端均设有过孔(112c)，组装状态下，所述软包电芯(111)的极耳(111a)能够自相应所述过孔(112c)伸出。

3.根据权利要求1所述软包电芯模组，其特征在于，同一所述电芯单元(11)的相邻两所述软包电芯(111)之间设有膨胀吸收层(113)。

4.根据权利要求1所述软包电芯模组，其特征在于，相邻两所述电芯单元(11)之间设有散热片(12)，且每一所述电芯单元(11)的两侧均设有所述散热片(12)，各所述电芯单元(11)包括两个所述软包电芯(111)。

5.根据权利要求4所述软包电芯模组，其特征在于，所述散热片(12)通过胶粘剂和与其相邻的所述软包电芯(111)相连，且所述散热片(12)还和与其相邻的所述单元框架(112)相连。

6.根据权利要求1所述软包电芯模组，其特征在于，相邻两所述电芯单元(11)中，一者设有第一对位块(112d)，另一者设有第一对接位(112e)，组装状态下，所述第一对位块(112d)能够插接于第一所述对接位(112e)，以定位相邻两所述电芯单元(11)。

7.根据权利要求1-6中任一项所述软包电芯模组，其特征在于，还包括走线板(2)，所述走线板(2)安装于各所述电芯单元(11)组合形成的电芯模块(1)的两端，以固连各所述电芯单元(11)，且所述走线板(2)设有绝缘分隔筋，以将相邻两所述电芯单元(11)的极耳(111a)分隔开。

8.根据权利要求7所述软包电芯模组，其特征在于，还包括汇流排和温度监测部件，所述汇流排安装于所述走线板(2)，能够与相应所述极耳(111a)电连接，所述温度监测部件用于监测所述汇流排的温度；

还包括绝缘端盖(3)，所述绝缘端盖(3)盖设于所述走线板(2)，至少一侧的所述绝缘端盖(3)设有电极端子(31)和极位保护盖(32)。

9.根据权利要求8所述软包电芯模组，其特征在于，还包括端板(4)，所述端板(4)与所述绝缘端盖(3)中，一者设有第二对位块(33)，另一者设有第二对接位(41)；

还包括U型外壳(5)，组装状态下，所述第二对位块(33)能够插接于所述第二对接位(41)，以定位所述端板(4)、所述绝缘端盖(3)，所述U型外壳(5)罩设于所述电芯模块(1)，并与两所述端板(4)相连，且所述U型外壳(5)的内壁还与所述电芯模块(1)相连；

所述软包电芯模组的底面设有绝缘导热层。

10.一种电池包，包括多个模组，其特征在于，至少一个所述模组为权利要求1-9中任一项所述软包电芯模组。

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