CN211907511U - 一种软包电池支架及软包电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种软包电池支架及软包电池模组，涉及软包电池技术领域。该软包电池支架包括支架本体和连接片，支架本体内设置有容置槽，容置槽内可容纳软包电池的主体，容置槽至少具有位于支架本体顶部的槽口，软包电池可通过槽口安装于容置槽内；支架本体内设置有换热通道，换热通道内流通有换热介质；连接片至少具有设置在支架本体的顶面的第一连接部和抵接在支架本体的外侧壁上的第二连接部，第一连接部与软包电池的极耳电连接。该软包电池支架能够有效起到保护软包电池的作用，避免软包电池的移动，防止软包电池划伤、刮伤等；此外，还具有良好的散热能力，有利于提高软包电池工作效率及安全性；尤其适用于极耳较短的软包电池。

Description

一种软包电池支架及软包电池模组

技术领域

本实用新型涉及软包电池技术领域，尤其涉及一种软包电池支架及软包电池模组。

背景技术

软包电池模组由多块软包电池的单体串联或并联而成，现有软包电池模组是将多块软包电池装入同一箱体内部，各软包电池之间紧密排列，从而导致散热差，热量不能及时传导出，进而影响电池的工作效率及安全性。

此外，软包电池是由铝塑膜包裹电芯制成，其主体强度低，由于模组箱体对放置于其内部的软包电池的保护不到位，加之其极耳的片状结构，在成组过程中，软包电池容易滑动，很容易出现划伤、变形等质量问题。

因此，如何对现有的软包电池和模组进行改进，使其克服上述问题是本领域技术人员亟待解决的一个问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种软包电池支架，能够有效起到保护软包电池的作用，避免软包电池的移动，防止软包电池划伤、刮伤等；此外，还具有良好的散热能力，有利于提高软包电池工作效率及安全性，尤其适用于极耳较短的软包电池。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种软包电池支架，包括支架本体和连接片，所述支架本体内设置有容置槽，所述容置槽内可容纳软包电池的主体，所述容置槽至少具有位于所述支架本体顶部的槽口，所述软包电池可通过所述槽口安装于所述容置槽内；

所述支架本体内设置有换热通道，所述换热通道内流通有换热介质；

所述连接片至少具有设置在所述支架本体的顶面的第一连接部和抵接在所述支架本体的外侧壁上的第二连接部，所述第一连接部与所述软包电池的极耳电连接。

可选地，所述容置槽为沿所述支架本体厚度方向贯穿设置的通槽。

可选地，所述连接片和所述支架本体两者中的一个上设置的定位柱，所述连接片和所述支架本体两者中的另一个设置有限位孔，所述定位柱与所述限位孔插接配合。

可选地，所述支架本体的顶面凹设有第一凹槽，所述极耳及第一连接部设置于所述第一凹槽内，所述第一凹槽连通所述支架本体的设置有所述第二连接部的外侧壁。

可选地，所述第一凹槽的尺寸大于所述极耳及所述第一连接部的尺寸。

可选地，所述支架本体的设置有所述第二连接部的外侧壁上凹设有第二凹槽，所述第二凹槽连通所述第一凹槽。

可选地，所述支架本体沿所述支架本体厚度方向贯穿设置有定位通孔。

可选地，所述容置槽的槽壁上设置有限位结构，用于与所述主体的边缘相配合。

可选地，所述支架本体为中空结构。

本实用新型的另一个目的在于提供一种软包电池模组，包括多个叠置的上述的软包电池支架，以及设置于各所述软包电池支架上的所述软包电池。

该软包电池模组能够有效起到保护软包电池的作用，避免软包电池的移动，防止软包电池划伤、刮伤等；此外，其还具有良好的散热能力，有利于提高软包电池的工作效率及安全性。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种软包电池支架，包括支架本体和连接片，支架本体内设置有容置槽，容置槽内可容纳软包电池的主体，容置槽至少具有位于支架本体顶部的槽口，软包电池可通过槽口安装于容置槽内；支架本体内设置有换热通道，换热通道内流通有换热介质；连接片至少具有设置在支架本体的顶面的第一连接部和抵接在支架本体的外侧壁上的第二连接部，第一连接部与软包电池的极耳电连接。该软包电池支架能够有效起到保护软包电池的作用，避免软包电池的移动，防止软包电池划伤、刮伤等；此外，还具有良好的散热能力，有利于提高软包电池工作效率及安全性；尤其适用于极耳较短的软包电池。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的软包电池模组的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的软包电池支架的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的放入软包电池的软包电池支架的结构示意图。

图中：

101、主体；102、极耳；

1、支架本体；11、容置槽；111、限位结构；12、第一凹槽；13、第二凹槽；14、定位通孔；15、换热通道口；2、连接片。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1所示，本实施例中提出了一种软包电池模组，包括多个叠置的软包电池支架以及设置于各软包电池支架上的软包电池，利用软包电池支架支撑软包电池，再经多个叠置成软包电池模组，提高了成组效率，并使得软包电池模组整体结构更简洁规整，空间利用率高。

为实现上述目的，本实施例还提出了一种软包电池支架，如图2-3所示，该软包电池支架包括支架本体1和连接片2，支架本体1内设置有容置槽11，容置槽11内可容纳软包电池的主体101，容置槽11至少具有位于支架本体1顶部的槽口，软包电池可通过槽口安装于容置槽11内；支架本体1内设置有换热通道，换热通道内流通有换热介质；连接片2至少具有设置在支架本体1的顶面的第一连接部和抵接在支架本体1的外侧壁上的第二连接部，第一连接部与软包电池的极耳102电连接。实际应用时，通过连接片2将极耳102延伸到支架本体1的外侧面，便于软包电池模组内的各软包电池与汇流排电连接。该软包电池支架能够有效起到保护软包电池的作用，避免软包电池的移动，防止软包电池划伤、刮伤等；还具有良好的散热能力，有利于提高电池工作效率及安全性，尤其适用于极耳较短的软包电池。

本实施例中，容置槽11为沿支架本体1厚度方向贯穿设置的通槽。当然，在其他实施例中，容置槽11也不为通槽，优选其槽底为导热构件，以便软包电池的主体101与该导热构件相接触时能对主体101提供支撑，而且因其具有良好的导热性能，也能提高对软包电池整体的散热效果。具体地，导热构件的原材为金属材质或高导热工程塑料。此外，应尽可能地减小导热构件的厚度，以减少其占用空间及质量。

为保证容置槽11对软包电池的主体101支撑稳固，本实施例中，如图2所示，容置槽11的槽壁上设置有限位结构111，用于与主体101的边缘相配合。可选地，限位结构111可以是容置槽11的槽壁上设置的限位槽，限位槽的槽口与容置槽11连通；也可以是容置槽11的槽壁上贯通支架本体1两侧壁的限位通孔，限位通孔与容置槽11连通。利用限位槽或限位通孔使软包电池的边缘伸入各自内部，可以有效防止主体101在容置槽11内晃动。

可选地，连接片2为预制的L型导电构件，L型导电构件具有水平设置的第一连接部及竖直设置的第二连接部，第一连接部与第二连接部相交。采用预制构件，安装于支架本体1的操作更便利，而且不易回弹变形，有利于保证极耳102与其之间良好的导电连接。

可选地，连接片2和支架本体1两者中的一个上设置的定位柱，连接片2和支架本体1两者中的另一个设置有限位孔，定位柱与限位孔插接配合。进一步地，将定位柱设置在支架本体1的顶面，将限位孔设置在连接片2的第一连接部上，更符合插接操作习惯，以提高工作效率。定位柱及限位孔的数量可以根据需要设置，本实施例中设置数量为两个，能够防连接片2相对支架本体1转动。

可选地，极耳102上对应定位柱的位置上也设置有圆孔，以便通过圆孔与定位柱的插接配合，使极耳102、第一连接部叠设在支架本体1上。因此，将软包电池放入该软包电池支架的步骤为将主体101放入容置槽11，并将主体101的边缘伸入限位结构111内的同时，将极耳102上圆孔插接于对应的定位柱上，再将极耳102与连接片2的第一连接部焊接固定，以保证在后续成组过程中极耳102与连接片2之间始终导电连接。

本实施例中，支架本体1的顶面凹设有第一凹槽12，极耳102及第一连接部设置于第一凹槽12内，第一凹槽12连通支架本体1的设置有第二连接部的外侧壁。利用第一凹槽12可以保证放入容置槽11内的软包电池的主体101与极耳102的连接处平直，且第一凹槽12的两槽壁还能对极耳102及第一连接部限位，以防发生偏移而影响极耳102焊接质量。进一步地，第一凹槽12的尺寸大于极耳102及第一连接部的尺寸。更进一步地，第一凹槽12的槽深和/或槽宽的尺寸大于极耳102及第一连接部的尺寸，以便形成排气通道，利用排气通道，一方面有利于电池充放电过程中的支架本体1的内外部气压的平衡，另一方面能够保证电池热失控后产生的高热气体和固体废物可以从第一凹槽12排出去，以避免内压过大而导致爆炸，从而提高了安全性。

此外，支架本体1的设置有第二连接部的外侧壁上凹设有第二凹槽13，第二凹槽13连通第一凹槽12，利用第二凹槽13使得连接部2的第二连接部不伸出第二凹槽13的槽口，整体结构更紧凑，空间利用率得以提高。

需要说明的是，本实施例的软包电池的主体101为长方体结构，因此，相应的支架本体1为长方形框架结构。可选地，软包电池的两个极耳102正极耳和负极耳可以设置在主体101的同侧或异侧，本实施中，两个极耳102分别设置在主体101的相对设置的两侧上，因此，相应的支架本体1的相对设置的两侧分别与两个极耳102一一对应设置，如图1-3所示，本实施例中两个极耳102及对应的两个第一连接部分别设置于支架本体1的相对设置的两侧的第一凹槽12内，对应的两个第二连接部分别设置于支架本体1的相对设置的两侧的第二凹槽13内。

为确保连接部2与支架本体1相互绝缘，可选地，可以采用绝缘材质制作支架本体1，如采用工程塑料，工程塑料的质量轻，更有利于提高软包电池模组的质量能量密度，进一步地，采用高导热工程塑料，以提高散热效率。当然，支架本体1也可以采用金属材质制作，金属材质强度高、导热好，更有利于保证支架本体1的强度及散热，只需保证与连接片2相抵接的支架本体1的外表面设置一层绝缘层，即可满足绝缘性要求。在其他实施例中，还可以采用金属材质及工程塑料组合方式，例如支架本体1的长度方向的一条边框为金属材质，并在该边框内部设置换热通道，支架本体1的其他边框均为高导热工程塑料，既实现了支架本体1的有效散热，又能够减轻支架本体1的整体质量。

进一步地，可以在支架本体1的至少一条边框内设置换热通道，更进一步地，将换热通道设置成环绕式结构，以保证良好地散热。换热通道截面形状可以为矩形或圆形，还可以是其他形状，在此不再赘述。实际应用中，可以将换热介质与设置在软包电池支架外部的换热介质循环系统相连，通过该换热介质循环系统的调节，当软包电池的温度过高时，冷却液能够实现降温，提高使用安全性；当软包电池的温度过低时，冷却液能够升温，降低自放电损失。当然还可以在支架本体1的任一条边框上设置换热通道，本实施例中，选取沿支架本体1的长度方向的一条边框上设置换热通道，换热通道的两端分别设置有换热通道15，其中一个换热通道15为进液口，另一个换热通道15为出液口，两个换热通道15与换热介质循环系统相连通。

为进一步提高质量能量密度，支架本体1为中空结构，以降低整体质量。具体地，可以将未设置换热通道的支架本体1的边框设置为中空结构，以满足降低质量的要求。

为便于将多个软包电池支架叠设成软包电池模组，支架本体1上沿支架本体1厚度方向贯穿设置有定位通孔14。进一步地，支架本体1上至少设置有两个定位通孔14，以防相邻的两个软包电池支架之间相对转动。在叠设成软包电池模组时，通过向多个软包电池支架的对应的定位通孔14内穿入螺杆，使螺杆两端分别伸出模组的两端，再通过螺母与螺杆的螺纹连接，使各软包电池支架间稳固相连。在本实施例中，如图1-2所示，在支架本体1的四角上分别设置有一个定位通孔14，既能均衡锁紧力，又能提高连接强度。

此外，还可以是支架本体1的顶面和底面中的一个上设置有定位孔槽，另一个设置有定位凸起，相邻的两个软包电池支架中的一个上设置的定位孔槽与另一个上设置的定位凸起对应设置，定位凸起与对应的定位孔槽插接配合，也能实现良好定位，从而提高成组效率。

值得注意地是，上述软包电池支架同样适用于两个极耳102位于主体101的同一侧的软包电池，具体设置在此不再赘述。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种软包电池支架，其特征在于，包括支架本体(1)和连接片(2)，所述支架本体(1)内设置有容置槽(11)，所述容置槽(11)内可容纳软包电池的主体(101)，所述容置槽(11)至少具有位于所述支架本体(1)顶部的槽口，所述软包电池可通过所述槽口安装于所述容置槽(11)内；

所述支架本体(1)内设置有换热通道，所述换热通道内流通有换热介质；

所述连接片(2)至少具有设置在所述支架本体(1)的顶面的第一连接部和抵接在所述支架本体(1)的外侧壁上的第二连接部，所述第一连接部与所述软包电池的极耳(102)电连接。

2.根据权利要求1所述的软包电池支架，其特征在于，所述容置槽(11)为沿所述支架本体(1)厚度方向贯穿设置的通槽。

3.根据权利要求1所述的软包电池支架，其特征在于，所述连接片(2)和所述支架本体(1)两者中的一个上设置的定位柱，所述连接片(2)和所述支架本体(1)两者中的另一个设置有限位孔，所述定位柱与所述限位孔插接配合。

4.根据权利要求1所述的软包电池支架，其特征在于，所述支架本体(1)的顶面凹设有第一凹槽(12)，所述极耳(102)及第一连接部设置于所述第一凹槽(12)内，所述第一凹槽(12)连通所述支架本体(1)的设置有所述第二连接部的外侧壁。

5.根据权利要求4所述的软包电池支架，其特征在于，所述第一凹槽(12)的尺寸大于所述极耳(102)及所述第一连接部的尺寸。

6.根据权利要求4所述的软包电池支架，其特征在于，所述支架本体(1)的设置有所述第二连接部的外侧壁上凹设有第二凹槽(13)，所述第二凹槽(13)连通所述第一凹槽(12)。

7.根据权利要求1-6中任一所述的软包电池支架，其特征在于，所述支架本体(1)沿所述支架本体(1)厚度方向贯穿设置有定位通孔(14)。

8.根据权利要求1-6中任一所述的软包电池支架，其特征在于，所述容置槽(11)的槽壁上设置有限位结构(111)，用于与所述主体(101)的边缘相配合。

9.根据权利要求1-6中任一所述的软包电池支架，其特征在于，所述支架本体(1)为中空结构。

10.一种软包电池模组，其特征在于，包括多个叠置的如权利要求1-9中任一所述的软包电池支架，以及设置于各所述软包电池支架上的所述软包电池。

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