CN212011121U - 电池模块及具有其的电池模组和汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模块及具有其的电池模组和汽车，所述电池模块包括多个堆叠体，所述堆叠体包括多个层叠的电芯，相邻两个所述电芯之间设有结构胶，并且多个所述电芯的正极极耳端部层叠焊接形成正极极耳区，多个所述电芯的负极极耳端部层叠焊接形成负极极耳区，相邻两个所述堆叠体中一个所述堆叠体的正极极耳区与另一个所述堆叠体的负极极耳区层叠焊接形成级联焊接区。由此，该电池模块省去了电芯并联以及堆叠体串联的连接附件铜排，从而减少了模块的成本和重量，提高了空间利用率。

Description

电池模块及具有其的电池模组和汽车

技术领域

本实用新型属于电池领域，具体涉及一种电池模块及具有其的电池模组和汽车。

背景技术

随着新能源汽车的不断普及，对新能源汽车中动力电池的使用要求变得越来越高。特别是用户对新能源汽车续时里程要求的不断提高。常见的新能源汽车，作为新能源汽车的动力电池包，无论在长度还是宽度方向，都超过1米；而目前市面上，电池模块的长度一般在0.3米左右，所以在动力电池包中，需要设置至少3个，甚至更多电池模块。

设置多个电池模块，对每个电池模块均需要添加固定结构，同时，相邻两个电池模块之间需要通过外设的动力连接件进行动力连接。导致电池模块安装结构较多，不仅成本提高，而且导致整体重量上升；同时，单个模组体积内，安装结构占用了较多的内部空间，造成动力电池模块，电池包包整体容量降低，电池包内电池模块设置越多，空间浪费就越多。另外，因需要设置多个外置动力连接件进行动力连接，导致内阻、成本增加，提高了动力电池包在使用中的内耗和成本。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种电池模块及具有其的电池模组和汽车，该电池模块省去了电芯并联以及堆叠体串联的连接附件铜排，从而减少了模块的成本和重量，提高了空间利用率。

在本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种电池模块。根据本实用新型的实施例，所述电池模块包括：多个堆叠体，所述堆叠体包括多个层叠的电芯，相邻两个所述电芯之间设有结构胶，并且多个所述电芯的正极极耳端部层叠焊接形成正极极耳区，多个所述电芯的负极极耳端部层叠焊接形成负极极耳区，相邻两个所述堆叠体中一个所述堆叠体的正极极耳区与另一个所述堆叠体的负极极耳区层叠焊接形成级联焊接区。

根据本实用新型实施例的电池模块，通过将多个电芯通过结构胶层叠形成堆叠体，并且同一个堆叠体中电芯的正极极耳端部层叠焊接形成正极极耳区，同一个堆叠体中电芯的负极极耳端部层叠焊接形成负极极耳区，并且相邻两个堆叠体中一个堆叠体的正极极耳区与另一个堆叠体的负极极耳区焊接形成级联焊接区，相较于现有的电池模块中同一个堆叠体中电芯采用铜排进行并联以及相邻两个堆叠体采用铜排进行串联的方式，本申请的电池模块省去了电芯并联以及堆叠体串联的连接附件铜排，从而减少了模块的成本和重量，提高了空间利用率。

另外，根据本实用新型上述实施例的电池模块还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的一些实施例中，同一个所述堆叠体中，所述多个电芯的正极极耳端部折弯后层叠焊接，所述多个电芯的负极极耳端部折弯后层叠焊接。由此，省去了电芯并联的连接附件铜排。

在本实用新型的一些实施例中，所述正极极耳上设有第一结构孔，所述负极极耳上设有第二结构孔。由此，有利于电芯的快速层叠安装。

在本实用新型的一些实施例中，所述正极极耳区设有多个所述第一结构孔形成的第一贯穿通道，所述负极极耳区设有多个所述第二结构孔形成的第二贯穿通道。由此，有利于电芯的快速层叠安装。

在本实用新型的一些实施例中，在所述级联焊接区，所述第一贯穿通道与所述第二贯穿通道贯通形成辅助连接通道，所述辅助连接通道中设有辅助连接件。由此，可以提高电池模块内部连接的可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，所述正极极耳上设有两个所述第一结构孔，并且所述两个第一结构孔对称布置；所述负极极耳上设有两个所述第二结构孔，并且所述两个第二结构孔对称布置。

在本实用新型的一些实施例中，所述结构胶的厚度为0.05～0.2mm。由此，可以提高电芯安装的稳定性。

在本实用新型的一些实施例中，所述堆叠体侧壁上设有绝缘板。由此，可以起到保护电芯的作用。

在本实用新型的再一个方面，本实用新型提出了一种电池模组。根据本实用新型的实施例，所述电池模组包括多个上述的电池模块。由此，该电池模组通过采用上述省去了电芯并联以及堆叠体串联的连接附件铜排的电池模块，降低了电池模组的成本和重量，节省了安装空间，同时降低了连接内阻，从而减少电池模组的内耗，进而使得安装该电池模组的汽车具有优异的续时里程。

在本实用新型的第三个方面，本实用新型提出了一种汽车。根据本实用新型的实施例，所述汽车具有上述的电池模组。由此，该汽车具有优异的续时里程。

本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/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是根据本实用新型一个实施例的电池模块中电芯的结构示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的电池模块中堆叠体的结构示意图；

图3是根据本实用新型一个实施例的电池模块的部分结构示意图；

图4是根据本实用新型再一个实施例的电池模块中堆叠体的结构示意图；

图5是根据本实用新型再一个实施例的电池模块的部分结构示意图；

图6是根据本实用新型再一个实施例的电池模块的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，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，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型第一个方面，本实用新型提出了一种电池模块。根据本实用新型的实施例，参考图1-6，该电池模块100包括多个堆叠体1，堆叠体1包括多个层叠的电芯10，相邻两个电芯10之间设有结构胶(未示出)，即多个电芯10通过结构胶(未示出)粘接进行层叠，优选该结构胶的厚度为0.05～0.2mm。由此，可以提高堆叠体的可靠性。参考图1，电芯10的正极端部形成正极极耳101，电芯10的负极端部形成负极极耳102，并且参考图2，同一个堆叠体1中多个电芯10的正极极耳101端部层叠焊接形成正极极耳区11，同一个堆叠体1中多个电芯10的负极极耳102端部层叠焊接形成负极极耳区11，参考图2，相邻两个堆叠体1中一个堆叠体1的正极极耳区11与另一个堆叠体1的负极极耳区12焊接形成级联焊接区13。由此，相较于现有的电池模块中同一个堆叠体中电芯采用铜排进行并联以及相邻两个堆叠体采用铜排进行串联的方式，本申请的电池模块省去了电芯并联以及堆叠体串联的连接附件铜排，从而减少了模块的成本和重量，提高了空间利用率。具体的，同一个堆叠体1的多个电芯10的正极极耳101和负极极耳102端部层叠焊接以及相邻两个堆叠体1中一个堆叠体1的正极极耳区11与另一个堆叠体1的负极极耳区12层叠焊接的方式可以采用激光焊接或超声焊接。

进一步的，同一个堆叠体1中多个电芯10的正极极耳101按照图2所示结构折弯，并且使得折弯的正极极耳101端部层叠形成正极极耳区11，同一个堆叠体1中多个电芯10的负极极耳102也按照图2所示结构折弯，使得折弯的负极极耳102端部层叠形成负极极耳区11，同时参考图4，正极极耳101上设有第一结构孔1011，负极极耳102上设有第二结构孔1021，正极极耳区11设有多个第一结构孔1011形成的第一贯穿通道103，负极极耳区12设有多个第二结构孔102形成的第二贯穿通道104，优选地，正极极耳101上设有两个第一结构孔1011，并且两个第一结构孔1011对称布置，负极极耳102上设有两个第二结构孔1021，并且两个第二结构孔1021对称布置。并且参考图5，在级联焊接区13，相邻两个堆叠体1中的一个堆叠体1上的第一贯穿通道103与另一个堆叠体1上的第二贯穿通道104贯通形成辅助连接通道105，辅助连接通道105中设有辅助连接件(未示出)。具体的，通过在正极极耳101上设置第一结构孔1011，在负极极耳102上设置第二结构孔1021，在同一个堆叠体1内对多个电芯10的正极极耳101端部和负极极耳102层叠焊接时将多个第一结构孔1011重合形成第一贯穿通道103，将多个第二结构孔1011重合形成第二贯穿通道104，从而有利于正极极耳101和负极极耳102层叠时的快速定位，同时在相邻两个堆叠体1中一个堆叠体1的正极极耳区11与另一个堆叠体1的负极极耳区12层叠焊接形成级联焊接区13时将第一贯穿通道103和第二贯穿通道104重合形成辅助连接通道105，从而利于相邻两个堆叠体1形成级联焊接区13时的快速定位，并且在级联焊接区13的辅助连接通道105中设置辅助连接件可以提高相邻两个堆叠体1的可靠连接。需要说明的是，本领域技术人员可以根据实际需要对辅助连接件的具体类型进行选择，只要能实现相邻两个堆叠体1的可靠连接即可，例如辅助连接件可以为铆接件或螺栓等。

进一步，参考图6，上述电池模块100还包括绝缘板16，该绝缘板16设在堆叠体1外壁上，优选地，绝缘板16沿电池模块100的长度方向设在堆叠体1的两个侧壁上。由此，可以起到保护电芯的作用。具体的，本领域技术人员可以根据实际需要对隔离板16材质进行选择，例如可以为绝缘、阻燃的塑料，如PP、APS、PC、PA、PA66等材质。需要说明的是，形成堆叠体1的电芯10上下表面对应的面定义为堆叠体1的侧壁。

根据本实用新型实施例的电池模块，通过将多个电芯层叠形成堆叠体，并且同一个堆叠体中电芯的正极极耳端部层叠焊接形成正极极耳区，同一个堆叠体中电芯的负极极耳端部层叠焊接形成负极极耳区，并且相邻两个堆叠体中一个堆叠体的正极极耳区与另一个堆叠体的负极极耳区焊接形成级联焊接区，相较于现有的电池模块中同一个堆叠体中电芯采用铜排进行并联以及相邻两个堆叠体采用铜排进行串联的方式，本申请的电池模块省去了电芯并联以及堆叠体串联的连接附件铜排，从而减少了模块的成本和重量，提高了空间利用率。

在本实用新型的再一个方面，本实用新型提出了一种电池模组。根据本实用新型的实施例，所述电池模组包括多个上述的电池模块。由此，该电池模组通过采用上述省去了电芯并联以及堆叠体串联的连接附件铜排的电池模块，降低了电池模组的成本和重量，节省了安装空间，同时降低了连接内阻，从而减少电池模组的内耗，进而使得安装该电池模组的汽车具有优异的续时里程。需要说明的是，上述针对电池模块所描述的特征和优点同样适用于该电池模组，此处不再赘述。

在本实用新型的第三个方面，本实用新型提出了一种汽车。根据本实用新型的实施例，所述汽车具有上述的电池模组。优选地，该汽车为新能源汽车。由此，该汽车具有优异的续时里程。需要说明的是，上述针对电池模组所描述的特征和优点同样适用于该汽车，此处不再赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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实用新型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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电池模块，其特征在于，包括多个堆叠体，所述堆叠体包括多个层叠的电芯，相邻两个所述电芯之间设有结构胶，并且多个所述电芯的正极极耳端部层叠焊接形成正极极耳区，多个所述电芯的负极极耳端部层叠焊接形成负极极耳区，相邻两个所述堆叠体中一个所述堆叠体的正极极耳区与另一个所述堆叠体的负极极耳区层叠焊接形成级联焊接区。

2.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，同一个所述堆叠体中，所述多个电芯的正极极耳端部折弯后层叠焊接，所述多个电芯的负极极耳端部折弯后层叠焊接。

3.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述正极极耳上设有第一结构孔，所述负极极耳上设有第二结构孔。

4.根据权利要求3所述的电池模块，其特征在于，所述正极极耳区设有多个所述第一结构孔形成的第一贯穿通道，所述负极极耳区设有多个所述第二结构孔形成的第二贯穿通道。

5.根据权利要求4所述的电池模块，其特征在于，在所述级联焊接区，所述第一贯穿通道与所述第二贯穿通道贯通形成辅助连接通道，所述辅助连接通道中设有辅助连接件。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的电池模块，其特征在于，所述正极极耳上设有两个所述第一结构孔，并且所述两个第一结构孔对称布置；

所述负极极耳上设有两个所述第二结构孔，并且所述两个第二结构孔对称布置。

7.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述结构胶的厚度为0.05～0.2mm。

8.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述堆叠体侧壁上设有绝缘板。

9.一种电池模组，其特征在于，所述电池模组包括多个权利要求1-8中任一项所述的电池模块。

10.一种汽车，其特征在于，所述汽车具有权利要求9所述的电池模组。

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