CN210200803U - 电池模组、电池包和车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池模组、电池包和车辆，所述电池模组包括：隔热片和多个电芯组件，所述隔热片夹持在相邻的两个所述电芯组件之间，所述电芯组件包括：定位框，所述定位框限定出容纳腔，所述定位框的两侧分别设有第一插接结构和第二插接结构；多个电芯，所述多个电芯堆叠设置在所述容纳腔内；导热片，所述导热片夹设在相邻的两个所述电芯之间；其中一个所述电芯组件的定位框的第一插接结构用于与相邻的另一个所述电芯组件的定位框的第二插接结构插接连接。本申请的电池模组，通过设计两级堆叠结构，可以提高电芯的成组效率，整体结构紧凑，电池模组的热失控防护能力强，在每个电芯组件内均设有导热片，使得电池模组的热交换能力强，安全性能强。

Description

电池模组、电池包和车辆

技术领域

本申请属于车辆制造技术领域，具体而言，涉及一种电池模组、具有该电池模组的电池包和具有该电池包的车辆。

背景技术

软包电芯广泛用于电池模组的成组结构中，但是相关结构中，软包电芯存在成组效率低，热交换性能差，安全性差等问题，使得对应的电池模组的容量低，且易发生热失控，特别是在电芯膨胀后容易被挤压胀包，安全性能差。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

本申请的一个目的在于提出一种电池模组，包括：隔热片和多个电芯组件，所述隔热片夹持在相邻的两个所述电芯组件之间，所述电芯组件包括：定位框，所述定位框限定出容纳腔，所述定位框的两侧分别设有第一插接结构和第二插接结构；多个电芯，所述多个电芯堆叠设置在所述容纳腔内；导热片，所述导热片夹设在相邻的两个所述电芯之间；其中一个所述电芯组件的定位框的第一插接结构用于与相邻的另一个所述电芯组件的定位框的第二插接结构插接连接。

本申请实施例的电池模组，通过设计两级堆叠结构，可以提高电芯的成组效率，整体结构紧凑，电池模组的热失控防护能力强，在每个电芯组件内均设有导热片，使得电池模组的热交换能力强，安全性能强。

根据本申请一个实施例的电池模组，所述定位框包括：框体，所述框体限定出所述容纳腔，所述电芯与所述框体相连；汇流排，所述汇流排安装于所述框体，所述电芯组件的多个所述电芯的极耳与所述汇流排电连接。

根据本申请一个实施例的电池模组，所述框体设有定位结构，所述定位结构用于定位所述汇流排。

根据本申请一个实施例的电池模组，所述框体包括沿所述电芯的宽度方向相对设置的两个第一侧板和沿所述电芯的长度方向相对设置的两个第二侧板，所述第二侧板设有所述汇流排，所述定位结构包括设于所述第二侧板的至少两个定位柱，两个所述定位柱沿所述电芯的宽度方向间隔开设置，且所述汇流排夹持在两个所述定位柱之间。

根据本申请一个实施例的电池模组，所述定位框包括多个侧板，至少一个所述侧板沿所述电芯堆叠方向的两端分别设有所述第一插接结构和所述第二插接结构，所述第一插接结构包括凸出于所述定位框表面的插接板，所述第二插接结构包括设于所述定位框的插接槽。

根据本申请一个实施例的电池模组，所述电芯组件还包括：压条，所述压条抵压所述电芯且与所述定位框相连。

根据本申请一个实施例的电池模组，所述定位框的侧板设有卡槽，所述导热片从所述卡槽插入所述容纳腔，且所述导热片的部分位于所述定位框外。

根据本申请一个实施例的电池模组，所述电芯通过结构胶与所述定位框的内壁面粘接。

根据本申请一个实施例的电池模组，隔热片为气凝胶材料或者云母材料制成。

本申请还提出了一种电池包，包括上述任一种所述的电池模组。

本申请的电池包，电芯的成组效率高，整体结构紧凑，安全性能强，且易于实现生产的自动化。

本申请还提出了一种车辆，包括上述任一种所述的电池包。

本申请实施例的车辆，续航能力强，电池包的结构更紧凑，加工成本低。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施例的电池模组的结构示意图；

图2是本申请实施例的电池模组的爆炸图；

图3是本申请实施例的电芯组件的爆炸图；

图4是图3中A处的局部放大图；

图5是图3中B处的局部放大图。

附图标记：

电池模组1000，

电芯组件100，

电芯10，极耳11，

定位框20，第一侧板22，第二侧板23，第一插接结构24，定位结构25，卡槽26，压接槽27，汇流排28，

压条30，导热片40，

隔热片200。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下面参考图1-图5描述根据本申请实施例的电池模组1000。

如图1和图2所示，电池模组1000包括：隔热片200和多个电芯组件100，隔热片200夹持在相邻的两个电芯组件100之间。电芯组件100的数目多于2个，电芯组件100的实际数目可以根据实际成组需求而定，电芯组件100的数目可以3个-16个。

相邻的两个电芯组件100之间层叠设置，且相邻的两个电芯组件100之间插接连接，这样，堆叠形成的多个电芯组件100形成为一个整体。

隔热片200用于隔离相邻的两个电芯组件100的电芯10，隔热片200可以起到热隔离和防火的作用，防止电芯组件100之间相互影响，且即使发生某个电芯组件100起火，由于隔热片200的隔离作用，也不会烧毁其他电芯组件100。在实际的执行中隔热片200为气凝胶材料或者云母材料制成，气凝胶材料或者云母材料的防火特性好。

如图3所示，电芯组件100包括：定位框20、多个电芯10、导热片40。

其中，定位框20限定出容纳腔，定位框20的两侧分别设有第一插接结构24和第二插接结构(图中未示出)，其中一个电芯组件100的定位框20的第一插接结构24用于与相邻的另一个电芯组件100的定位框20的第二插接结构插接连接。定位框20为整个电芯组件100的支撑框架，且用于将相邻的两个电芯组件100连接为一个整体。

多个电芯10堆叠设置在容纳腔内，导热片40夹设在相邻的两个电芯10之间，这样单个导热片40即可将两个电芯10的热量导出，电芯10可以为长方体形，电芯10沿厚度方向堆叠，即电芯10的长边和宽边所在的大面正对设置形成堆叠，这样导热片40与电芯10的接触面积大，便于实现电芯10的散热。电芯10可以为软包电芯，软包电芯在膨胀时可以朝隔热片200膨胀变形，防止挤压附近的其他电芯10。

电芯10可以通过结构胶与定位框20的内壁面粘接。这样可以省去在定位框20上设置用于电芯10相连的连接结构，在实际的执行中，可以根据需要改变结构胶的成分，从而调节电芯10在定位框20内的安装间隙，来应对不同电芯10在成组后膨胀空间不同的情况。

每个电芯组件100包括的电芯10的数目也可以根据实际需求设定，但是每个电芯组件100包括的电芯10的数目不小于2个。

上述结构的电池模组1000的多个电芯组件100自身先通过定位框20实现了多个电芯10的整体连接，在将多个电芯组件100堆叠时，其中一个电芯组件100的定位框20的第一插接结构24与相邻的另一个电芯组件100的定位框20的第二插接结构插接连接，即电芯组件100的堆叠与插接连接同步完成，这样，上述结构的电池模组1000可以方便地实现自动化堆叠，便于自动化生产。

本申请实施例的电池模组1000，通过设计两级堆叠结构，可以提高电芯10的成组效率，整体结构紧凑，电池模组1000的热失控防护能力强，在每个电芯组件100内均设有导热片40，使得电池模组1000的热交换能力强，安全性能强。

在一些实施例中，如图3和图4所示，定位框20包括：框体和汇流排28。

其中，框体限定出容纳腔，电芯10与框体相连，电芯10与框体的内壁面可以通过结构胶粘接。框体可以为塑料制成，以防止电芯10短路，框体的材料包括但不限于ABS、POM等，对于不同型号或尺寸的电池模组1000，可以选用不同材料的框体，来实现该电芯组件100强度的提升，保护电芯10在不同振动、挤压工况下的强度可靠性。

汇流排28安装于框体，比如汇流排28可以铆接于框体，汇流排28为金属制成，比如可以为导电性良好的铜片制成，电芯组件100的多个电芯10的极耳11与汇流排28电连接，极耳11可以与汇流排28焊接，从而实现多个电芯10的汇流。在实际的执行中，每个电芯组件100的多个电芯10的极耳11均与汇流排28电连接，从而实现同一个电芯组件100的多个电芯10的汇流，对于两个极耳11分别从两端伸出的电芯10，框体的两端均设有汇流排28，每个汇流排28与一端的极耳11连接。

如图4所示，框体设有定位结构25，定位结构25用于定位汇流排28。定位结构25使装配电芯10时定位容易，易于实现生产的自动化，同时提高生产效率和焊接适应性更，使产品的良品率更高。

在实际的执行中，如图3所示，框体包括沿电芯10的宽度方向相对设置的两个第一侧板22和沿电芯10的长度方向相对设置的两个第二侧板23，电芯10可以与第一侧板22粘接相连，第二侧板23设有汇流排28，定位结构25包括设于第二侧板23的至少两个定位柱，两个定位柱沿电芯10的宽度方向间隔开设置，且汇流排28夹持在两个定位柱之间。

在一些实施例中，定位框20包括多个侧板，比如图3中的两个第一侧板22和两个第二侧板23，至少一个侧板沿电芯10堆叠方向的两端分别设有第一插接结构24和第二插接结构(图中未示出)，这样定位框20的插接方向与电芯10堆叠方向一致，即多个电芯组件100的堆叠方向与单个电芯组件100内的多个电芯10的堆叠方向相同。

在实际的执行中，每个定位框20包括多个第一插接结构24和多个第二插接结构，如图3所示的实施例中，每个第一侧板22沿电芯10堆叠方向的两端分别设有第一插接结构24和第二插接结构。第一插接结构24可以包括凸出于定位框20表面的插接板，第二插接结构包括设于定位框20的可以插接槽。

如图1-图3所示，电芯组件100还可以包括：压条30，压条30抵压电芯10且与定位框20相连。如图5所示，定位框20的侧板设有压接槽27，压条30为U形，压条30包括形成为弯折形的三段，中间一段用于抵压电芯10，两端的两段用于伸入压接槽27与定位框20相连，比如通过结构胶粘接。在实际的执行中，第一侧板22沿电芯10长度方向的两端各设有1个压接槽27，两个压接槽27之间设有第一插接结构24，压接槽27可以在两个方向上敞开。

如图3和图5所示，定位框20的侧板设有卡槽26，导热片40从卡槽26插入容纳腔，导热片40从侧面插入容纳腔内后，可以将容纳腔分隔为多个子腔体，每个子腔体均用于容纳一个电芯10。导热片40的部分位于定位框20外，导热片40可以为弯折板，一段伸入容纳腔用于与电芯10导热，另一段伸出容纳腔用于与外部的散热结构换热，导热片40可以为铝板或铜板。卡槽26可以实现导热片40的侧面安装，也能实现导热片40的定位，即定位框20可以兼顾导热片40的安装，整个电芯组件100的各个部件的定位容易，操作简单，易于实现生产的自动化。

本申请还公开了一种电池包。

本申请的电池包，包括电池包壳体和上述任一种实施例的电池模组1000，电池模组1000安装于电池包壳体内。

本申请实施例的电池包，电芯10的成组效率高，整体结构紧凑，安全性能强，且易于实现生产的自动化。

本申请还公开了一种车辆。

本申请的车辆包括上述实施例的电池包。

本申请实施例的车辆可以为电动车辆，比如电动汽车，电池包可以为车辆的驱动电机提供电能。本申请实施例的车辆，续航能力强，电池包的结构更紧凑，加工成本低。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：隔热片和多个电芯组件，所述隔热片夹持在相邻的两个所述电芯组件之间，所述电芯组件包括：

定位框，所述定位框限定出容纳腔，所述定位框的两侧分别设有第一插接结构和第二插接结构；

多个电芯，所述多个电芯堆叠设置在所述容纳腔内；

导热片，所述导热片夹设在相邻的两个所述电芯之间；

其中一个所述电芯组件的定位框的第一插接结构用于与相邻的另一个所述电芯组件的定位框的第二插接结构插接连接。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述定位框包括：

框体，所述框体限定出所述容纳腔，所述电芯与所述框体相连；

汇流排，所述汇流排安装于所述框体，所述电芯组件的多个所述电芯的极耳与所述汇流排电连接。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述框体设有定位结构，所述定位结构用于定位所述汇流排。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述框体包括沿所述电芯的宽度方向相对设置的两个第一侧板和沿所述电芯的长度方向相对设置的两个第二侧板，所述第二侧板设有所述汇流排，所述定位结构包括设于所述第二侧板的至少两个定位柱，两个所述定位柱沿所述电芯的宽度方向间隔开设置，且所述汇流排夹持在两个所述定位柱之间。

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，所述定位框包括多个侧板，至少一个所述侧板沿所述电芯堆叠方向的两端分别设有所述第一插接结构和所述第二插接结构，所述第一插接结构包括凸出于所述定位框表面的插接板，所述第二插接结构包括设于所述定位框的插接槽。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的电池模组，其特征在于，所述电芯组件还包括：压条，所述压条抵压所述电芯且与所述定位框相连。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的电池模组，其特征在于，所述定位框的侧板设有卡槽，所述导热片从所述卡槽插入所述容纳腔，且所述导热片的部分位于所述定位框外。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的电池模组，其特征在于，所述电芯通过结构胶与所述定位框的内壁面粘接。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的电池模组，其特征在于，隔热片为气凝胶材料或者云母材料制成。

10.一种电池包，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的电池模组。

11.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求10所述的电池包。

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