CN212342689U - 电池模组和汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了电池模组和汽车，电池模组包括电芯串联组、采集板、第一极耳保护壳和第二极耳保护壳，电芯串联组包括：多个电芯，相邻两个电芯中一个的正极极耳与另一个的负极极耳层叠焊接形成级联焊接区，位于端部电芯的正极极耳和/或负极极耳以及级联焊接区设有转接采集片，转接采集片朝向电芯串联组的上端延伸且转接采集片的上端伸出电芯串联组；采集板设在多个电芯串联组的上端且采集板上对应转接采集片位置设有采集连接孔，多个电芯串联组上转接采集片与采集连接孔匹配，采集板上设有低压连接器，第一极耳保护壳与多个电池串联组的级联焊接区的上端和下端卡接；第二极耳保护壳与位于电池模组端部的电芯串联组的正极极耳和负极极耳卡接。

Description

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。快速组装可以降低成本，提高生产效率。

传统模块采集电路在模块顶部，采用柔性电路板或者线束进行采集，但是线束组装效率低，连接端采用螺钉或者超声波焊接，但是螺钉连接占用空间，超声波焊接后，线束固定结构复杂，需增加零部件，增加系统成本；柔性电路板要求有足够空间，用于采集端的镍片与需要采集的部分进行焊接，尤其是在单串的模块中，柔性电路板往往空间不足，无法进行采集。

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组和汽车，该电池模组中采集板安装快速，而且不增加螺钉等连接件，减少了电池模组的成本和重量，并且可以实现电池模组电压和温度的快速采集，从而可以提高电池模组的生产效率且降低其组装成本，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：

多个电芯串联组，所述多个电芯串联组层叠设置，并且所述电芯串联组包括：多个电芯，相邻两个所述电芯中一个所述电芯的正极极耳与另一个所述电芯的负极极耳层叠焊接形成级联焊接区，位于端部的所述电芯的正极极耳和/或所述负极极耳以及所述级联焊接区设有转接采集片，所述转接采集片朝向所述电芯串联组的上端延伸且所述转接采集片的上端伸出所述电芯串联组；

采集板，所述采集板设在所述多个电芯串联组的上端且所述采集板上对应所述转接采集片的位置设有采集连接孔，所述多个电芯串联组上的所述转接采集片与所述采集连接孔匹配，并且所述采集板上设有低压连接器；

第一极耳保护壳，所述第一极耳保护壳分别与多个所述电池串联组的所述级联焊接区的上端和下端卡接；

第二极耳保护壳，所述第二极耳保护壳分别与位于所述电池模组端部的所述电芯串联组的正极极耳和所述负极极耳卡接。

根据本实用新型实施例的电池模组，通过在每个电芯串联组端部的电芯的正极极耳和/ 或负极极耳以及级联焊接区设置转接采集片，然后在多个层叠设置的电芯串联组上端设置采集板，该采集板上对应转接采集片的位置设有采集连接孔，多个电芯串联组上的转接采集片与采集连接孔匹配，即只需要采集板上的采集连接孔与每个电芯串联组上转接采集片的配合就可以实现采集板的快速安装，从而实现电池模组电压和温度采集，并通过在采集板上设置低压连接器，该低压连接器可以将采集到的信息传输到电池管理系统，这种采集方案快速，节省空间，尤其适合只串联电芯的电池模组，或者电芯厚度薄的电池模组，实现电池模组的快速组装，相较于现有技术中采用柔性电路板或线束采集方式，本申请的电池模组中采集板安装快速，而且不增加螺钉等连接件，减少了电池模组的成本和重量，并且可以实现电池模组电压和温度的快速采集，从而可以提高电池模组的生产效率且降低其组装成本，并且通过在多个电池串联组的级联焊接区的上端和下端卡接第一极耳保护壳，在位于电池模组端部的电芯串联组的正极极耳和负极极耳卡接第二极耳保护壳，可以提高级联焊接区以及端部正极极耳和负极极耳的可靠性，进而使得安装该电池模组的汽车具有优异的续时里程。

另外，根据本实用新型上述实施例的电池模组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，所述转接采集片上端形成倒斜角，所述采集连接孔与所述倒斜角匹配且焊接。由此，可以实现采集板的快速安装。

在本实用新型的一些实施例中，所述电芯串联组与所述低压连接器一一对应。由此，可以实现电池模组中每个电芯串联组电压和温度的快速采集。

在本实用新型的一些实施例中，相邻两个所述电芯串联组之间设有结构胶。由此，可以提高电池模组的可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，上述电池模组进一步包括：第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和所述第二侧板分别沿所述电池模组的长度方向设在所述多个电芯串联组的两侧壁上。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一侧板和/或所述第二侧板上设有凹凸加强筋。由此，可以有效抵抗电芯串联组内电芯的膨胀力。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一侧板与所述电芯串联组之间和/或所述第二侧板与所述电芯串联组之间设有缓冲板。由此，可以起到保护电芯的作用。

在本实用新型的第二个方面，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组的结构示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的电池模组中电芯的结构示意图；

图3是根据本实用新型一个实施例的电池模组中电芯串联组中级联焊接区的结构示意图；

图4是根据本实用新型一个实施例的电池模组中电芯串联组的结构示意图；

图5是根据本实用新型再一个实施例的电池模组中电芯串联组中级联焊接区的部分结构示意图；

图6是根据本实用新型又一个实施例电池模组中采集板的结构示意图；

图7是根据本实用新型又一个实施例电池模组的部分结构示意图；

图8是根据本实用新型又一个实施例电池模组的结构示意图；

图9是根据本实用新型又一个实施例电池模组的结构示意图。

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组。根据本实用新型的实施例，参考图1-9，该电池模组包括电芯串联组100、采集板200、第一极耳保护壳 300和第二极耳保护壳400。

其中，参考图1，该电池模组包括多个电芯串联组100，并且多个电芯串联组100 层叠设置，相邻两个电芯串联组100之间设有结构胶(未示出)，同时电芯串联组100包括多个电芯10。参考图2，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，并且正极极耳101为铝或铝合金，负极极耳102为铜或铜合金，电芯10 的外壳为铝塑料。并且参考图3，相邻两个电芯10中一个电芯10的正极极耳101与另一个电芯10的负极极耳102层叠焊接形成级联焊接区11，同时参考图4，位于端部的电芯 10的正极极耳101和/或负极极耳102以及级联焊接区11设有转接采集片12，该转接采集片12朝向电芯串联组100的上端延伸且转接采集片12的上端伸出电芯串联组100，优选地参考图5，转接采集片12上端形成倒斜角121，从而方便采集板200的安装。具体的，相邻两个电芯10中一个电芯10的正极极耳101与另一个电芯10的负极极耳102层叠焊接形成级联焊接区13的方式采用激光焊接或超声焊接，并且在级联焊接区11同步焊接转接采集片12，同时在位于端部的电芯10的正极极耳101和/或负极极耳102焊接转接采集片 12，转接采集片12的材质为铜或镍等材质。

参考图6和7，采集板200设在多个电芯串联组100的上端且采集板200上对应转接采集片12的位置设有采集连接孔201，多个电芯串联组100上的转接采集片12与采集连接孔201匹配，并且采集板200上设有低压连接器21。具体的，采集连接孔201与转接采集片12上的倒斜角121匹配且采用锡焊焊接，不仅提高了采集板200的安装效率，而且提高焊接效率。优选地，电芯串联组100与低压连接器21一一对应，即电芯串联组100的个数与低压连接器21的个数相同，并且采集板200上对应每个电芯串联组100的位置上均设置有低压连接器21，并且更优选地，每个第一连接器21均设在采集板200的端部。

进一步，参考图8，第一极耳保护壳300分别与多个电芯串联组100的级联焊接区11的上端和下端卡接，即多个电芯串联组100的级联焊接区11处设置两个第一极耳保护壳300，两个第一极耳保护壳300分别从电池模组的上端和下端与多个电芯串联组100的级联极耳区11进行卡接，可以提高级联焊接区以及端部正极极耳和负极极耳的可靠性。具体的，第一极耳保护壳300和第二极耳保护壳400均为绝缘且阻燃的塑料，例如PP、APS、PC、 PA和PA66等材质。需要说明的是，本领域技术人员可以根据实际需要对第一极耳保护壳 300和第二极耳保护壳400的结构选择，只要能实现对级联焊接区11以及位于电池模组端部的正极极耳101和负极极耳102的保护即可。

根据本实用新型实施例的电池模组，通过在每个电芯串联组端部的电芯的正极极耳和/ 或负极极耳以及级联焊接区设置转接采集片，然后在多个层叠设置的电芯串联组上端设置采集板，该采集板上对应转接采集片的位置设有采集连接孔，多个电芯串联组上的转接采集片与采集连接孔匹配，即只需要采集板上的采集连接孔与每个电芯串联组上转接采集片的配合就可以实现采集板的快速安装，从而实现电池模组电压和温度采集，并通过在采集板上设置低压连接器，该低压连接器可以将采集到的信息传输到电池管理系统，这种采集方案快速，节省空间，尤其适合只串联电芯的电池模组，或者电芯厚度薄的电池模组，实现电池模组的快速组装，相较于现有技术中采用柔性电路板或线束采集方式，本申请的电池模组中采集板安装快速，而且不增加螺钉等连接件，减少了电池模组的成本和重量，并且可以实现电池模组电压和温度的快速采集，从而可以提高电池模组的生产效率且降低其组装成本，并且通过在多个电池串联组的级联焊接区的上端和下端卡接第一极耳保护壳，在位于电池模组端部的电芯串联组的正极极耳和负极极耳卡接第二极耳保护壳，可以提高级联焊接区以及端部正极极耳和负极极耳的可靠性，进而使得安装该电池模组的汽车具有优异的续时里程。

进一步，参考图9，上述电池模组还包括第一侧板500和第二侧板600。

其中，参考图9，第一侧板500和第二侧板600分别沿电池模组的长度方向设在多个电芯串联组100的两侧壁上，从而对多个电芯串联组100进行固定，需要说明的是，本领域技术人员可以根据实际需要对第一侧板500和第二侧板600的固定方式进行选择，例如在第一侧板500和第二侧板600之间布置螺栓，即通过螺栓穿过第一侧板500和第二侧板 600，从而对二者之间的多个电芯串联组100进行固定。具体的，第一侧板500和第二侧板600材质为金属或者塑料，金属为如铝铝、铜、铁及其合金材料，金属可以采用冲压成型，塑料为热固性塑料，如SMC，其具有较高强度，热固性材料可以采用模具注塑成型。

进一步地，上述第一侧板500与电芯串联组100之间和/或第二侧板600与电芯串联组 100之间设有缓冲板(未示出)，用于初期组装电芯串联组时提供固定电芯10的预紧力以及使用末期对电芯10膨胀力的吸收。需要说明的是，本领域技术人员可以根据实际需要对缓冲板材质进行选择，例如可以为绝缘、阻燃的塑料，如PP、APS、PC、PA、PA66等材质。同时电芯串联组100与缓冲板之间、缓冲板分别与第一侧板500和第二侧板600之间设有结构胶，从而提高电池模组的可靠性。

在本实用新型的第二个方面，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 (8)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

多个电芯串联组，所述多个电芯串联组层叠设置，并且所述电芯串联组包括：多个电芯，相邻两个所述电芯中一个所述电芯的正极极耳与另一个所述电芯的负极极耳层叠焊接形成级联焊接区，位于端部的所述电芯的正极极耳和/或所述负极极耳以及所述级联焊接区设有转接采集片，所述转接采集片朝向所述电芯串联组的上端延伸且所述转接采集片的上端伸出所述电芯串联组；

采集板，所述采集板设在所述多个电芯串联组的上端且所述采集板上对应所述转接采集片的位置设有采集连接孔，所述多个电芯串联组上的所述转接采集片与所述采集连接孔匹配，并且所述采集板上设有低压连接器；

第一极耳保护壳，所述第一极耳保护壳分别与多个所述电芯串联组的所述级联焊接区的上端和下端卡接；

第二极耳保护壳，所述第二极耳保护壳分别与位于所述电池模组端部的所述电芯串联组的正极极耳和所述负极极耳卡接。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述转接采集片上端形成倒斜角，所述采集连接孔与所述倒斜角匹配且焊接。

3.根据权利要求1或2所述的电池模组，其特征在于，所述电芯串联组与所述低压连接器一一对应。

4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，相邻两个所述电芯串联组之间设有结构胶。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，进一步包括：

第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和所述第二侧板分别沿所述电池模组的长度方向设在所述多个电芯串联组的两侧壁上。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述第一侧板和/或所述第二侧板上设有凹凸加强筋。

7.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述第一侧板与所述电芯串联组之间和/或所述第二侧板与所述电芯串联组之间设有缓冲板。

8.一种汽车，其特征在于，所述汽车具有权利要求1-7中任一项所述的电池模组。

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