CN212571185U - 电池模组及供电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池模组及供电系统，电池模组包括：多个电芯；第一定位座和第二定位座，第二定位座与第一定位座沿第一方向间隔设置；第一定位座和/或第二定位座上设有用于对至少一个电芯进行定位的定位槽；定位槽为多个，多个定位槽沿第二方向间隔设置；连接件，连接件与第一定位座和第二定位座均连接，以使第一定位座和第二定位座对多个电芯进行夹持固定。本实用新型的电池模组解决了现有技术中的电池模组的散热结构复杂导致电池模组的制造成本高的问题。

Description

电池模组及供电系统

技术领域

本实用新型涉及电池领域，具体而言，涉及一种电池模组及供电系统。

背景技术

电池储能系统在发、输、配、用等各个电能生命周期环节中均有着广泛的应用，根据不同的应用场景，电池储能系统需要根据电压、功率、容量等参数进行定制。另外，电池储能系统在使用时需要进行专业的散热设计，以保证储能系统使用的安全性。

电池模组应用在电池储能系统的制造过程中，可有效地简化设计和制造过程，提高生产效率。

但是，现有的电池模组散热普遍依靠外部的风扇或冷却液来实现强制散热，其结构较复杂，导致电池模组的制造成本较高。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种电池模组及供电系统，以解决现有技术中的电池模组的散热结构复杂导致电池模组的制造成本高的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种电池模组，包括：多个电芯；第一定位座和第二定位座，第二定位座与第一定位座沿第一方向间隔设置；第一定位座和/或第二定位座上设有用于对至少一个电芯进行定位的定位槽；定位槽为多个，多个定位槽沿第二方向间隔设置；连接件，连接件与第一定位座和第二定位座均连接，以使第一定位座和第二定位座对多个电芯进行夹持固定。

进一步地，定位槽为条形槽，定位槽沿第三方向延伸设置，每个定位槽中均装有沿第三方向依次布置的多个电芯，安装在同一个定位槽中的相邻的两个电芯相互接触。

进一步地，第一定位座和/或第二定位座沿第二方向的长度为A，安装在多个定位槽中的多个电芯之间沿第二方向的最大距离为B，其中，A大于B。

进一步地，连接件为多个，多个连接件沿第一定位座的周向间隔设置；电池模组包括多个支撑件，多个支撑件均设置在第一定位座和第二定位座之间；多个支撑件均具有相对设置的第一端和第二端，多个支撑件的第一端均与第一定位座抵接，多个支撑件的第二端均与第二定位座抵接。

进一步地，多个连接件均沿第一方向延伸设置，多个支撑件上均具有沿第一方向延伸设置的第一通孔，多个连接件一一对应地穿设在多个支撑件上的第一通孔内。

进一步地，第一定位座上设有定位槽，第一定位座上设有多个散热口，第一定位座上的每个定位槽与至少一个散热口连通。

进一步地，第一定位座包括第一支架和底托，底托位于第一支架远离第二定位座的一侧，第一支架上设有第二通孔，连接件穿设在第二通孔内，连接件与底托连接；第二定位座包括第二支架和压紧件，压紧件位于第二支架远离第一定位座的一侧，第二支架上设有第三通孔，连接件穿设在第三通孔内，连接件与压紧件连接。

进一步地，第二支架上设有多个接电口，各个接电口内均装有导电件，以通过多个导电件将多个电芯导电连接；第二定位座还包括端盖，端盖位于压紧件远离第二支架的一侧。

进一步地，第二支架和/或端盖上设有沿第二方向延伸设置的凹陷部，以在第二支架和端盖之间形成第三散热间隙。

进一步地，电池模组包括检测元件，检测元件设置在第二支架与端盖之间，检测元件包括电压检测模块、温度检测模块和电压均衡模块；电压检测模块用于对至少一个电芯的电压进行检测，温度检测模块用于对至少一个电芯的温度进行检测，电压均衡模块与多个电芯连接，以均衡多个电芯的电压。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种供电系统，供电系统包括多个上述的电池模组，至少两个电池模组之间导电连接。

进一步地，多个电池模组呈多行多列布置，每一行的相邻的两个电池模组通过第一导电部件连接，相邻的两列电池模组通过第二导电部件连接，以使供电系统的多个电池模组相互串联。

应用本实用新型的技术方案的电池模组包括：多个电芯；第一定位座和第二定位座，第二定位座与第一定位座沿第一方向间隔设置；第一定位座和/或第二定位座上设有用于对至少一个电芯进行定位的定位槽；定位槽为多个，多个定位槽沿第二方向间隔设置；连接件，连接件与第一定位座和第二定位座均连接，以使第一定位座和第二定位座对多个电芯进行夹持固定。这样，连接件将第一定位座和第二定位座连接，电芯夹持安装在第一定位座与第二定位座之间，通过第一定位座和/或第二定位座上的多个定位槽对多个电芯的位置进行定位。由于多个定位槽沿第二方向间隔设置，多个电芯之间也会沿第二方向间隔设置，从而在相邻的电芯之间形成沿第二方向延伸设置的第一散热间隙，有利于空气的流通和热量的传递，提高对电芯的散热效果，不必依赖风扇等结构即可实现较好的散热效果，简化了电池模组的散热结构，解决了现有技术中的电池模组的制造成本高的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的电池模组的实施例的第一视角的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型的电池模组的实施例的爆炸结构示意图；

图3示出了根据本实用新型的电池模组的实施例的第二视角的结构示意图；

图4示出了根据本实用新型的供电系统的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

100、电芯；200、第一导电部件；300、第二导电部件；1、第一定位座；11、第一支架；12、底托；121、提手；2、第二定位座；21、第二支架；211、接电口；22、压紧件；23、端盖；3、连接件；4、支撑件；5、导电件；6、检测元件；10、定位槽；101、第一散热间隙；102、第二散热间隙；103、散热口；104、第三散热间隙。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

请参考图1至图3，本实用新型提供了一种电池模组，包括：多个电芯100；第一定位座1和第二定位座2，第二定位座2与第一定位座1沿第一方向间隔设置；第一定位座1和/或第二定位座2上设有用于对至少一个电芯100进行定位的定位槽10；定位槽10为多个，多个定位槽10沿第二方向间隔设置；连接件3，连接件3与第一定位座1和第二定位座2均连接，以使第一定位座1和第二定位座2对多个电芯100进行夹持固定。

本实用新型的电池模组包括：多个电芯100；第一定位座1和第二定位座2，第二定位座2与第一定位座1沿第一方向间隔设置；第一定位座1和/或第二定位座2上设有用于对至少一个电芯100进行定位的定位槽10；定位槽10为多个，多个定位槽10沿第二方向间隔设置；连接件3，连接件3与第一定位座1和第二定位座2均连接，以使第一定位座1和第二定位座2对多个电芯100进行夹持固定。这样，连接件3将第一定位座1和第二定位座2连接，电芯100夹持安装在第一定位座1与第二定位座2之间，通过第一定位座1和/或第二定位座2上的多个定位槽10对多个电芯100的位置进行定位。由于多个定位槽10沿第二方向间隔设置，多个电芯100之间也会沿第二方向间隔设置，从而在相邻的电芯100之间形成沿第二方向延伸设置的第一散热间隙101，有利于空气的流通和热量的传递，提高对电芯100的散热效果，不必依赖风扇等结构即可实现较好的散热效果，简化了电池模组的散热结构，解决了现有技术中的电池模组的制造成本高的问题。

具体地，定位槽10为条形槽，定位槽10沿第三方向延伸设置，每个定位槽10中均装有沿第三方向依次布置的多个电芯100，安装在同一个定位槽10中的相邻的两个电芯100相互接触。这样，安装在同一个定位槽10中的相邻的电芯100之间由于相互接触，可进行较好的热传导，从而使沿第三方向的各个电芯100温度更均衡，然后配合第一散热间隙101，更好地将各个电芯100的热量散出，保证各个电芯100温度的一致性，避免出现局部电芯温度过高的情况。

如图3所示，第一定位座1和/或第二定位座2沿第二方向的长度为A，安装在多个定位槽10中的多个电芯100之间沿第二方向的最大距离为B，其中，A大于B。这样，在使用时，当多个电池模组沿第二方向相互拼接时，由于第一定位座1和/或第二定位座2沿第二方向的长度大于多个电芯100沿第二方向的最大距离，相邻的两个电池模组的相邻的电芯100之间会形成沿第二方向延伸设置的第二散热间隙102，从而进一步提高散热效果。

具体地，连接件3为多个，多个连接件3沿第一定位座1的周向间隔设置；电池模组包括多个支撑件4，多个支撑件4均设置在第一定位座1和第二定位座2之间；多个支撑件4均具有相对设置的第一端和第二端，多个支撑件4的第一端均与第一定位座1抵接，多个支撑件4的第二端均与第二定位座2抵接。也就是说，多个连接件3环绕电池模组的多个电芯100设置。这样，当使用连接件3对第一定位座1和第二定位座2进行紧固从而使第一定位座1和第二定位座2相互靠近时，多个支撑件4可对第一定位座1和第二定位座2进行支撑，从而在第一定位座1和第二定位座2之间形成用于容纳多个电芯100的安装空间，保证对多个电芯的稳定安装。

多个连接件3均沿第一方向延伸设置，多个支撑件4上均具有沿第一方向延伸设置的第一通孔，多个连接件3一一对应地穿设在多个支撑件4上的第一通孔内。通过使多个连接件3一一对应地穿设在多个支撑件4的第一通孔内，可对多个支撑件4进行可靠地固定，保证整个电池模组的结构稳定性。

第一定位座1上设有定位槽10，第一定位座1上设有多个散热口103，第一定位座1上的每个定位槽10与至少一个散热口103连通。通过散热口103将相应的电芯100的靠近第一定位座1的一面的热量散出，提高对电芯100的散热效果。

第一定位座1包括第一支架11和底托12，底托12位于第一支架11远离第二定位座2的一侧，第一支架11上设有第二通孔，连接件3穿设在第二通孔内，连接件3与底托12连接；第二定位座2包括第二支架21和压紧件22，压紧件22位于第二支架21远离第一定位座1的一侧，第二支架21上设有第三通孔，连接件3穿设在第三通孔内，连接件3与压紧件22连接。这样，连接件3的两端分别对应地与底托12和压紧件22连接，从而通过底托12和压紧件22将第一支架11和第二支架21压紧，对多个电芯100进行固定，这样可有效地减小第一支架11和第二支架21处的应力集中情况，避免第一支架11和第二支架21损坏。

在具体实施时，第一支架11和第二支架21可采用一些方便加工的材质例如塑料；底托12和压紧件22可采用强度较大的材料例如金属这样，不仅方便了电池模组的加工制造，又能保证整体结构强度。

在本实施例中，第一支架11和底托12上均设有开口，第一支架11上的开口与底托12上的开口共同组成上述的散热口103。

具体地，底托12上设有安装槽，第一支架11嵌设在安装槽内；为了方便电池模组的搬运和转移，底托12上设有提手121，提手121为两个，两个提手121对应地设置在底托12的沿第二方向的相对的两侧。

为了保证对第二支架21固定的稳定性，第二支架21上设有卡槽，压紧件22卡设置卡槽内。优选地，压紧件22为L形板。

具体地，第二支架21上设有多个接电口211，各个接电口211内均装有导电件5，以通过多个导电件5将多个电芯100导电连接；第二定位座2还包括端盖23，端盖23位于压紧件22远离第二支架21的一侧。这样，在电池模组安装过程中，当第一支架11、第二支架21、底托12、压紧件22、电芯100等结构组装完成后，可在接电口211放入导电件5，然后将导电件5与相应的电芯100连接，即可方便地将多个电芯100导电连接，并能保证连接的精度。

在本实施例中，导电件5为焊接铝排，将焊接铝排放置在相应的接电口211内后，通过焊接设备即可方便地将焊接铝排与相应的电芯100导电连接。

具体地，第二支架21和/或端盖23上设有沿第二方向延伸设置的凹陷部，以在第二支架21和端盖23之间形成第三散热间隙104。

通过第三散热间隙104可提高端盖23与第二支架21之间的空气流通效果，从而对多个电芯100的电连接位置进行更好地散热。具体地，多个接电口211连通至第三散热间隙104，从而提高对多个导电件5的散热效果。

具体地，电池模组包括检测元件6，检测元件6设置在第二支架21与端盖23之间，检测元件6包括电压检测模块、温度检测模块和电压均衡模块；电压检测模块用于对至少一个电芯100的电压进行检测，温度检测模块用于对至少一个电芯100的温度进行检测，电压均衡模块与多个电芯100连接，以均衡多个电芯100的电压。

具体地，检测元件6为温度采集板，其通过紧固件固定在第二支架21上，温度采集板的焊接镍片焊接在导电件5上，温度采集板的感温包粘接在第二支架21相应的位置处。

请参考图4，本实用新型还提供了一种供电系统，供电系统包括多个上述的电池模组，至少两个电池模组之间导电连接。

通过采用多个电池模组连接，可方便地根据需求来对供电系统进行装配，并保证供电系统的散热能力。

多个电池模组呈多行多列布置，每一行的相邻的两个电池模组通过第一导电部件200连接，相邻的两列电池模组通过第二导电部件300连接，以使供电系统的多个电池模组相互串联。通过模块化的电池模组按照多行多列的结构来组装，即可形成供电系统，多个电池模组的布置方向一致，即每个电池模组的第一方向均一致。在多个电池模组的第一散热间隙101、第二散热间隙102、第三散热间隙104的作用下，可保证供电系统具有良好的散热能力。

在具体实施时，可根据需要选择电池模组的行数和列数，在本实施例中，电池模组以1并6串1P6S的方式布置，当然，根据实际需求，还可设置为其他方式，例如1并4串、1并8串、1并9串等。

当然，第一散热间隙101、第二散热间隙102、第三散热间隙104中可放入散热硅胶片或相变材料，从而提高散热的效果。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

本实用新型的电池模组包括：多个电芯100；第一定位座1和第二定位座2，第二定位座2与第一定位座1沿第一方向间隔设置；第一定位座1和/或第二定位座2上设有用于对至少一个电芯100进行定位的定位槽10；定位槽10为多个，多个定位槽10沿第二方向间隔设置；连接件3，连接件3与第一定位座1和第二定位座2均连接，以使第一定位座1和第二定位座2对多个电芯100进行夹持固定。这样，连接件3将第一定位座1和第二定位座2连接，电芯100夹持安装在第一定位座1与第二定位座2之间，通过第一定位座1和/或第二定位座2上的多个定位槽10对多个电芯100的位置进行定位。由于多个定位槽10沿第二方向间隔设置，多个电芯100之间也会沿第二方向间隔设置，从而在相邻的电芯100之间形成沿第二方向延伸设置的第一散热间隙101，有利于空气的流通和热量的传递，提高对电芯100的散热效果，不必依赖风扇等结构即可实现较好的散热效果，简化了电池模组的散热结构，解决了现有技术中的电池模组的制造成本高的问题。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

多个电芯(100)；

第一定位座(1)和第二定位座(2)，所述第二定位座(2)与所述第一定位座(1)沿第一方向间隔设置；所述第一定位座(1)和/或所述第二定位座(2)上设有用于对至少一个所述电芯(100)进行定位的定位槽(10)；所述定位槽(10)为多个，多个所述定位槽(10)沿第二方向间隔设置；

连接件(3)，所述连接件(3)与所述第一定位座(1)和所述第二定位座(2)均连接，以使所述第一定位座(1)和所述第二定位座(2)对多个所述电芯(100)进行夹持固定。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述定位槽(10)为条形槽，所述定位槽(10)沿第三方向延伸设置，每个所述定位槽(10)中均装有沿所述第三方向依次布置的多个所述电芯(100)，安装在同一个所述定位槽(10)中的相邻的两个所述电芯(100)相互接触。

3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第一定位座(1)和/或所述第二定位座(2)沿所述第二方向的长度为A，安装在多个所述定位槽(10)中的多个所述电芯(100)之间沿所述第二方向的最大距离为B，其中，A大于B。

4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述连接件(3)为多个，多个所述连接件(3)沿所述第一定位座(1)的周向间隔设置；

所述电池模组包括多个支撑件(4)，多个所述支撑件(4)均设置在所述第一定位座(1)和所述第二定位座(2)之间；多个所述支撑件(4)均具有相对设置的第一端和第二端，多个所述支撑件(4)的第一端均与所述第一定位座(1)抵接，多个所述支撑件(4)的第二端均与所述第二定位座(2)抵接。

5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，多个所述连接件(3)均沿所述第一方向延伸设置，多个所述支撑件(4)上均具有沿所述第一方向延伸设置的第一通孔，多个所述连接件(3)一一对应地穿设在多个所述支撑件(4)上的所述第一通孔内。

6.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第一定位座(1)上设有所述定位槽(10)，所述第一定位座(1)上设有多个散热口(103)，所述第一定位座(1)上的每个所述定位槽(10)与至少一个所述散热口(103)连通。

7.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第一定位座(1)包括第一支架(11)和底托(12)，所述底托(12)位于所述第一支架(11)远离所述第二定位座(2)的一侧，所述第一支架(11)上设有第二通孔，所述连接件(3)穿设在所述第二通孔内，所述连接件(3)与所述底托(12)连接；

所述第二定位座(2)包括第二支架(21)和压紧件(22)，所述压紧件(22)位于所述第二支架(21)远离所述第一定位座(1)的一侧，所述第二支架(21)上设有第三通孔，所述连接件(3)穿设在所述第三通孔内，所述连接件(3)与所述压紧件(22)连接。

8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，所述第二支架(21)上设有多个接电口(211)，各个所述接电口(211)内均装有导电件(5)，以通过多个所述导电件(5)将多个所述电芯(100)导电连接；所述第二定位座(2)还包括端盖(23)，所述端盖(23)位于所述压紧件(22)远离所述第二支架(21)的一侧。

9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述第二支架(21)和/或所述端盖(23)上设有沿所述第二方向延伸设置的凹陷部，以在所述第二支架(21)和所述端盖(23)之间形成第三散热间隙(104)。

10.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组包括检测元件(6)，所述检测元件(6)设置在所述第二支架(21)与所述端盖(23)之间，所述检测元件(6)包括电压检测模块、温度检测模块和电压均衡模块；所述电压检测模块用于对至少一个所述电芯(100)的电压进行检测，所述温度检测模块用于对至少一个所述电芯(100)的温度进行检测，所述电压均衡模块与多个所述电芯(100)连接，以均衡多个所述电芯(100)的电压。

11.一种供电系统，其特征在于，所述供电系统包括多个权利要求1至10中任一项所述的电池模组，至少两个所述电池模组之间导电连接。

12.根据权利要求11所述的供电系统，其特征在于，多个所述电池模组呈多行多列布置，每一行的相邻的两个所述电池模组通过第一导电部件(200)连接，相邻的两列所述电池模组通过第二导电部件(300)连接，以使所述供电系统的多个所述电池模组相互串联。

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