CN211238309U - 电池模块 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种电池模块，所述电池模块包括：多个电池单体，沿一个方向布置并且在所述多个电池单体的上表面上分别具有端子部；汇流条保持件，设置在所述多个电池单体上方并且具有开口，其中，所述端子部通过所述开口被暴露出；电路板，沿所述一个方向延伸并且被设置为至少覆盖所述汇流条保持件的中心部分；以及接地构件，至少部分地被嵌入在所述汇流条保持件中并且从所述电路板向所述汇流条保持件的外围延伸。本公开将解决电池模块中的电磁兼容性的问题，并且可通过使电路板接地来减少电池模块的电磁干扰和噪声。

Description

电池模块
技术领域
本公开涉及一种电池模块，更具体地讲，涉及一种能够减少在电池模块的电路板中发生的电磁干扰和噪声的电池模块。
背景技术
近来，随着诸如电子和通信的行业的快速发展，诸如蜂窝电话、笔记本计算机、摄录机和个人数字助理(PDA)的移动电子装置已经越来越普及。作为移动电子装置的电源，考虑到经济效益，可再充电的二次电池已被广泛使用。
已经发展了诸如镍镉电池、铅电池、镍氢电池、锂离子电池和锂聚合物电池的各种类型的二次电池。这样的二次电池可与电路组合以构成电池模块并且可通过电池模块的外部端子被充电/放电。
包括在电池模块中的电路可以是具有用于防止过充电、过放电、过电流等的保护功能的充电/放电电路，并且多个电气元件和电子元件可安装在基底上以便有效地执行充电/放电控制功能和保护功能。在这种情况下，由于在电气元件和电子元件中产生的电磁波或噪声，这些元件会彼此影响并因此会发生电磁兼容性(EMC)问题。
实用新型内容
技术问题
本公开将解决包括以上问题的若干问题并且将提供一种能够减少在电池模块的电路板中发生的电磁干扰和噪声的电池模块。然而，这些问题仅是示例，并且本公开的范围不限于此。
解决方案
本公开的实施例提供了电池模块。
根据本公开的一方面，一种电池模块包括：多个电池单体，沿一个方向布置并且在所述多个电池单体的上表面处包括端子部；汇流条保持件，布置在所述多个电池单体上方并且包括用于将所述端子部暴露出的开口部；电路板，布置为沿所述一个方向延伸以至少覆盖所述汇流条保持件的中心部分；以及接地构件，至少部分地嵌入在所述汇流条保持件中并且从所述电路板向所述汇流条保持件的边缘延伸。
公开的有益效果
根据以上描述的本公开的实施例，可通过使电路板接地来减少电池模块的电磁干扰和噪声。
此外，可减小使电池模块接地所需的空间并且因此可使电池模块紧凑。
此外，可通过省略一些组装过程来节省成本和时间。
然而，本公开的范围不限于这些效果。
附图说明
图1是示意性地示出根据本公开的实施例的电池模块的透视图。
图2是图1的电池模块的分解透视图。
图3是图1的区域A的电路板和侧板被省略的放大透视图。
图4是图1的区域A的电路板和侧板被固定的放大透视图。
图5是示意性地示出根据本公开的另一实施例的电池模块的一部分的放大透视图。
最佳实施方式
根据本公开的一方面，一种电池模块包括：多个电池单体，沿一个方向布置并且在所述多个电池单体的上表面处包括端子部；汇流条保持件，布置在所述多个电池单体上方并且包括用于将端子部暴露出的开口部；电路板，布置为沿所述一个方向延伸以至少覆盖汇流条保持件的中心部分；以及接地构件，至少部分地嵌入在汇流条保持件中并且从电路板向汇流条保持件的边缘延伸。
电池模块还可包括汇流条，汇流条布置为与开口部对应以使相邻电池单体的端子部彼此电连接。
电池模块还可包括侧板，侧板沿所述一个方向延伸并且布置在所述多个电池单体的至少一侧上。
接地构件可包括结合到电路板的第一端部、结合到侧板的第二端部以及嵌入在汇流条保持件中以使第一端部连接到第二端部的主体部。
接地构件可包括导电材料。
侧板可包括导电材料。
穿过电路板和第一端部两者的第一固定构件可结合到汇流条保持件。
第一端部可位于汇流条保持件与电路板之间。
第一端部可布置在电路板上。
侧板可包括在所述多个电池单体上方突起的凸缘部，并且穿过凸缘部和第二端部两者的第二固定构件可结合到汇流条保持件。
汇流条保持件可包括在开口部外部沿所述一个方向延伸并且向上突起的引导部，并且第二端部可位于引导部与凸缘部之间。
第一端部可在汇流条保持件上方突起并且可与电路板的一个表面平行地弯曲。
第二端部可从汇流条保持件的边缘突起并且可与侧板的一个表面平行地弯曲。
主体部可形成为围绕开口部的周围的一部分。
接地构件可通过与汇流条保持件的插入注射而形成。
具体实施方式
本公开可包括各种实施例和修改，并且在附图中示出了本公开的特定实施例并且将在这里详细地描述本公开的特定实施例。然而，将被理解的是，本公开不限于所述实施例并且包括落入本公开的精神和范围之内的所有修改、等同物和替代物。在本公开的以下描述中，当认为现有技术的某些详细描述可能不必要地模糊本公开的主题时将省略他们。
尽管这里可使用诸如“第一”和“第二”的术语来描述各种元件或组件，但是这些元件或组件不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件或组件与另一元件或组件区分开。
将被理解的是，当诸如层、薄膜、区域或板的元件被称为“在”另一元件“上”时，所述元件可以“直接在”所述另一元件“上”或者在所述元件与所述另一元件之间具有一个或更多个其他元件而“间接地在”所述另一元件“上”。
如这里所使用的，x轴、y轴和z轴不限于直角坐标系的三个轴，并且可从广义上被解释。例如，x轴、y轴和z轴可彼此垂直，或者可表示彼此不垂直的不同的方向。
在下文中，将参照附图详细地描述本公开的实施例，并且在以下描述中，相同的附图标号将用于表示相同的元件，并且为了简洁，将省略对相同元件的冗余描述。在附图中，为了清楚地表示层和区域而放大厚度。此外，在附图中，为了方便描述，夸大了一些层和区域的厚度。
图1是示意性地示出根据本公开的实施例的电池模块的透视图，并且图 2是图1的电池模块的分解透视图。
参照图1和图2，根据本公开的实施例的电池模块10可包括多个电池单体110、汇流条保持件120、电路板130和接地构件140。电池模块10还可包括布置在多个电池单体10的至少一侧上的侧板150以及由汇流条保持件 120支撑的汇流条160。
多个电池单体110可被布置在电池模块10中。在这种情况下，电池单体 110可以是可再充电的二次电池，例如，锂离子电池或锂聚合物电池。在实施例中，多个电池单体110可以是棱柱状电池，并且将参照多个电池单体110 是棱柱状电池的情况来详细地描述电池模块10的结构。
多个电池单体110可沿第一方向(+X方向)布置并且可在多个电池单体 110的上表面处包括端子部111。多个电池单体110可被布置为使得相邻的电池单体110的宽侧彼此面对，并且相邻的电池单体110中的每个电池单体可包括具有不同极性的正极端子112和负极端子113。可在多个电池单体110 的上表面处设置通气部114。通气部114可以是用于电池单体110的安全单元并且可用作用于将在电池单体110内部产生的气体排放到电池单体110外部的通道。
汇流条保持件120可位于多个电池单体110上方并且可沿第一方向(+X 方向)延伸并包括用于将端子部111暴露出的开口部121。汇流条160可结合到汇流条保持件120上，并且汇流条160可被布置为与开口部121对应以电连接相邻的电池单体110的端子部111。在这种情况下，可沿第一方向(+X 方向)在汇流条保持件120的边缘120Ea和120Eb侧中形成多个开口部121。
如图1等中所示，汇流条160可被布置为每隔四个相邻的端子部111而彼此分隔开。然而，本公开不限于此，并且例如，汇流条160可每隔两个相邻的开口部121而彼此分隔开。汇流条160可设置有结合部161使得结合部 161可通过单独的固定构件被结合到汇流条保持件120。在这种情况下，结合部161可被布置在汇流条160的中心部分使得汇流条160可被稳定地结合到汇流条保持件120。
汇流条160可由导电金属(诸如，金、银、铜、镍、铝、铜合金或铝合金)形成，以电连接彼此相邻的正极端子112和负极端子113。汇流条160 可被焊接到端子部111，并且这里使用的焊接方法可以是激光焊接或超声波焊接。可根据端子部111的形状对汇流条160的形状进行各种修改。
汇流条保持件120可被调整为覆盖多个电池单体110的整个上部，并且例如，用于收集从通气部114释放的气体的收集单元或用于将气体排放到外部的排放孔可被布置在汇流条保持件120中并且布置在与通气部114相应的位置处。
汇流条保持件120可由绝缘材料形成以免与电池单体110短路，并且例如，汇流条保持件120可由塑料复合材料形成。
汇流条保持件120可包括相邻开口部121之间的绝缘部122。绝缘部122 可被形成为向上突起以防止相邻汇流条160之间的短路并且限定开口部121 的边界使得汇流条160可位于期望的位置处。在这种情况下，为了有效地使汇流条160位于绝缘部122上，与汇流条160的绝缘部122对应的部分可被形成为向上突起。
汇流条保持件120可设置有在开口部121外部沿第一方向(+X方向)延伸的引导部123。引导部123可约束汇流条160在与第一方向(+X方向)基本垂直的第二方向(+Y方向)上的移动，并且为此，引导部123的内表面可设置有汇流条160可被插入的凹槽或钩子。
电路板130可被布置在汇流条保持件120上方。电路板130可被形成为沿第一方向(+X方向)延伸以至少覆盖汇流条保持件120的中心部分。在电路板130中，可在基础基底132上形成印刷电路图案部分131，并且印刷电路图案部分131可设置有用于控制并监控电池单体110的充电/放电状态的各种组件。因此，电路板130可测量电池单体110的电压和温度并且执行电池单体110的平衡。
电路板130可包括沿第一方向(+X方向)布置的多个固定孔。因此，电路板130可通过被插入到所述多个固定孔中的至少一些固定孔中的固定构件而结合到汇流条保持件120。在这种情况下，可通过绕开形成固定孔的位置在基础基底132上形成印刷电路图案部分131。
电路板130可通过连接部170电连接到外部连接端子部171。可在连接部170的一端处形成用于与电路板130结合的通孔，并且单独的固定构件可穿过电路板130的固定孔中的一个固定孔以及通孔两者。此外，可在连接部 170的另一端处形成用于与外部连接端子部171结合的通孔，并且在这种情况下，外部连接端子部171可向上突起并且可通过被插入到通孔中而结合到连接部170。因此，电池模块10可通过外部连接端子部171向外部装置发送信号或发送电力/从外部装置接收信号或接收电力。
一对侧板150可布置在多个电池单体110的两侧上。侧板150可包括布置在多个电池单体110的一侧上的第一侧板151以及被布置在所述一侧的相对侧上的第二侧板152。侧板150可沿第一方向(+X方向)延伸以覆盖多个电池单体110的两侧，其中，第一方向是多个电池单体110的布置方向。此外，尽管在图1等中未示出，但是可将一对端板(未示出)布置为覆盖多个电池单体110之中的最外面的电池单体110的宽表面。
通过以上结构，多个电池单体110可被容纳在由一对侧板150和一对端板形成的空间中。同时，如图1等中所示，一对侧板150可被单独地制造并且与多个电池单体110的两侧对应；然而，在这种情况下，一对侧板150中的至少一个侧板可与端板整体地形成。
侧板150可具有在多个电池单体110上方突起的凸缘部151a和152a。凸缘部151a和152a可通过单独的固定构件而结合到汇流条保持件120的边缘120Ea和120Eb侧。
具体地讲，第一侧板151可包括向上突起的第一凸缘部151a，并且在第一凸缘部151a处可形成多个固定孔。因此，第一凸缘部151a可通过被插入到固定孔中的固定构件而结合到在汇流条保持件120的一个边缘120Ea侧上形成的引导部123。在这种情况下，第一凸缘部151a可向引导部123弯曲使得第一凸缘部151a可紧密接触引导部123。这种结构也可被类似地应用于第二侧板152和第二凸缘部152a。
接地构件140的至少一部分可被嵌入在汇流条保持件120中。具体地讲，接地构件140的至少一部分可被形成为使得接地构件140的外围表面可被汇流条保持件120覆盖，并且接地构件140可通过与汇流条保持件120进行插入注射而形成。通过使用如上的插入注射方法(insert injection method)，可通过省略接地构件140的组装过程而节省成本和时间。
接地构件140可从电路板130向汇流条保持件120的边缘120Ea延伸以使电路板130接地。具体地讲，接地构件140可被布置在电路板130与侧板 150之间以使电路板130电连接到侧板150。因此，接地构件140和侧板150 可被形成为包括导电材料。通过使用如上的接地构件140使电路板130接地，可有效地减少在电路板130中发生的电磁干扰和噪声。此外，因为接地构件 140中的大部分可被嵌入在汇流条保持件120中，所以可不需要用于安装接地构件140的单独结构并因此可使电池模块紧凑。
图3是图1的区域A的电路板和侧板被省略的放大透视图，图4是图1 的区域A的电路板和侧板被固定的放大透视图，并且图5是示意性地示出根据本公开的另一实施例的电池模块的一部分的放大透视图。
参照图3和图4，被嵌入在汇流条保持件120中的接地构件140可包括第一端部141、第二端部142和主体部143。
第一端部141可以是接地构件140的结合到电路板130的端部并且可布置在电路板130与汇流条保持件120彼此固定的位置处。具体地讲，第一端部141可位于汇流条保持件120与电路板130之间，并且第一固定构件181 可通过穿过电路板130和第一端部141两者而结合到汇流条保持件120。为此，第一固定构件181可穿过的固定孔可以形成在电路板130、第一端部141 和汇流条保持件120中的每个处。
第一端部141可在汇流条保持件120外部突起以结合到电路板130。具体地讲，第一端部141可在汇流条保持件120上方突起并且可与电路板130 的一个表面平行地弯曲。例如，如图3等中所示，第一端部141可从大约+Z 方向垂直地弯曲到大约+Y方向。
第二端部142可以是接地构件140的结合到第一侧板151的端部并且可布置在第一侧板151与汇流条保持件120彼此固定的位置处。具体地讲，第二端部142可位于汇流条保持件120的引导部123与第一侧板151的第一凸缘部151a之间，并且第二固定构件182可通过穿过第一凸缘部151a和第二端部142两者而结合到引导部123。为此，第二固定构件182可穿过的固定孔可以形成在第一凸缘部151a和第二端部142中的每个处。
第二端部142可在汇流条保持件120外部突起以结合到第一侧板151。具体地讲，第二端部142可从汇流条保持件120的一个边缘120Ea突起并且可与第一侧板151的一个表面平行地弯曲。例如，如图3等中所示，第二端部142可从大约-Y方向垂直地弯曲到大约+Z方向。
主体部143可以是将第一端部141连接到第二端部142的部分并且可从第一端部141侧上的电路板130向第二端部142侧上的第一侧板151延伸。不同于第一端部141和第二端部142，主体部143可被嵌入在汇流条保持件 120中并且因此主体部143可与位于开口部121上的汇流条160绝缘。
主体部143可被形成为沿绕开汇流条保持件120的开口部121的方向围绕开口部121的周围的一部分。因此，主体部143的形状可部分地与开口部 121的形状相应。例如，如图3等中所示，当开口部121的形状是棱柱状时，主体部143可在开口部121的顶点侧处从大约+X方向垂直地弯曲到大约-Y 方向。
然而，图3中示出的实施例仅是示例，并且第一端部141、第二端部142 和主体部143中的每个的形状可根据针对电路板130和/或侧板150的结合位置、开口部121的形状等而改变。
同时，尽管图3和图4示出了第一端部141在汇流条保持件120与电路板130之间，但本公开不限于此。也就是说，在另一实施例中，如图5中所示，第一端部141’可布置在电路板130上。在这种情况下，第一端部141’可布置在其中汇流条保持件120和电路板130顺序地堆叠的结构上，并且因此，不同于图3和图4中示出的实施例，整个第一端部141’可被暴露到外部。
此外，尽管图3等示出了第二端部142结合到第一侧板151，但与之不同的，第二端部142可结合到第二侧板152。当第二端部142结合到第二侧板152时，接地构件140可按照与前述实施例相同或相似的方式从电路板130 向汇流条保持件120的第二侧板152侧上的边缘(图2的120Eb)延伸。
如上所述，根据本公开的实施例，可通过使电路板接地来减少电池模块的电磁干扰和噪声。此外，可通过减小使电池模块接地所需要的空间来使电池模块紧凑，并且可通过省略一些组装过程来节省成本和时间。
尽管已经参照附图中示出的实施例描述了本公开，但这仅是示例并且本领域的普通技术人员将理解的是，可对本公开做出各种修改。因此，本公开的精神和范围应由所附权利要求限定。
工业实用性
根据本公开的实施例，可提供一种能够提高操作便利性的电池模块，并且所述电池模块可用作移动装置、电动车辆、混动车辆或其他电气装置中的能源并且可根据应用所述电池模块的外部装置的类型而以各种形式使用。

Claims (15)

1.一种电池模块，其特征在于，所述电池模块包括：
多个电池单体，沿一个方向布置，并且在所述多个电池单体的上表面处包括端子部；
汇流条保持件，布置在所述多个电池单体上方，并且包括用于将所述端子部暴露出的开口部；
电路板，布置为沿所述一个方向延伸以至少覆盖所述汇流条保持件的中心部分；以及
接地构件，至少部分地嵌入在所述汇流条保持件中，并且从所述电路板向所述汇流条保持件的边缘延伸。
2.如权利要求1所述的电池模块，其特征在于，
所述电池模块还包括：汇流条，布置为与所述开口部对应以使相邻电池单体的端子部彼此电连接。
3.如权利要求1所述的电池模块，其特征在于，
所述电池模块还包括：侧板，沿所述一个方向延伸，并且布置在所述多个电池单体的至少一侧上。
4.如权利要求3所述的电池模块，其特征在于，
所述接地构件包括结合到所述电路板的第一端部、结合到所述侧板的第二端部以及嵌入在所述汇流条保持件中以使所述第一端部连接到所述第二端部的主体部。
5.如权利要求4所述的电池模块，其特征在于，
所述接地构件包括导电材料。
6.如权利要求4所述的电池模块，其特征在于，
所述侧板包括导电材料。
7.如权利要求4所述的电池模块，其特征在于，
穿过所述电路板和所述第一端部两者的第一固定构件结合到所述汇流条保持件。
8.如权利要求7所述的电池模块，其特征在于，
所述第一端部位于所述汇流条保持件与所述电路板之间。
9.如权利要求7所述的电池模块，其特征在于，
所述第一端部布置在所述电路板上。
10.如权利要求4所述的电池模块，其特征在于，
所述侧板包括在所述多个电池单体上方突起的凸缘部，并且
穿过所述凸缘部和所述第二端部两者的第二固定构件结合到所述汇流条保持件。
11.如权利要求10所述的电池模块，其特征在于，
所述汇流条保持件包括在所述开口部外部沿所述一个方向延伸并且向上突起的引导部，并且
所述第二端部位于所述引导部与所述凸缘部之间。
12.如权利要求4所述的电池模块，其特征在于，
所述第一端部在所述汇流条保持件上方突起并且与所述电路板的一个表面平行地弯曲。
13.如权利要求4所述的电池模块，其特征在于，
所述第二端部从所述汇流条保持件的所述边缘突起并且与所述侧板的一个表面平行地弯曲。
14.如权利要求4所述的电池模块，其特征在于，
所述主体部形成为围绕所述开口部的周围的一部分。
15.如权利要求1所述的电池模块，其特征在于，
所述接地构件通过与所述汇流条保持件进行插入注射而形成。
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