CN212571233U - 一种软包固态电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于锂电池领域，提供了一种软包固态电池模组，该软包固态电池模组包括外壳、多个电芯以及盖板。其中，外壳的一端具有开口且外壳的内部中空，从而可以形成容纳多个电芯的容纳空间，多个电芯层叠设置于容纳空间内，盖板设置于外壳的开口的一端且该盖板封闭容纳空间。通过将多个电芯设置于容纳空间内，在组装成电池模块时无需将多个电芯独立固定。外壳包括底壳和罩体，罩体插设于底壳上，该罩体与底壳扣合。本实用新型提供的软包固态电池模组，通过底壳和罩体扣合围合形成容纳多个电芯的容纳空间，在组装时无需将多个软包电芯独立固定，且便于拆卸和组装，使得组装形成的电池模组更方便、高效、便于集成化作业。

Description

一种软包固态电池模组

技术领域

本实用新型属于锂电池技术领域，更具体地说，是涉及一种软包固态电池模组。

背景技术

锂电池在工作过程中必然会伴随热量的释放。尤其，液态锂电池在大倍率充放电条件下，电池的产热非常大，容易导致温度过高，电池内部产生副反应，便随着气体产生。固态锂电池是以固态电解质取代电解液的动力电池设计，由于使用了固态电解质，电池产气得到抑制，电池的安全性得到了提高。

在结构设计上，软包固态电池模块沿用了传统的液态电池模块的设计原理。具体地，软包固态锂电池为了实现较好的散热及绝缘效果，在组装成模块时需要将多个软包电芯独立固定，即每个软包电芯都需要独立的金属外壳、导热框。塑料件与固定支架等部件，这无疑增加了组装软包电池模组时工序的复杂性、降低了成组效率，增加了生产成本。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种软包固态电池模组，以解决现有的软包固态锂电池中电芯组装工序的复杂、成组效率较低的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种软包固态电池模组，包括外壳、多个电芯以及盖板，外壳的一端具有开口，外壳的内部中空，以形成容纳多个电芯的容纳空间，多个电芯层叠设置于容纳空间内，盖板设置于外壳的开口的一端且盖板密封容纳空间，外壳包括：

底壳；以及

罩体，插设于底壳上，罩体与底壳扣合。

通过采用上述技术方案，通过底壳和罩体扣合围合形成容纳多个电芯的容纳空间，在组装时无需将多个软包电芯独立固定，且便于拆卸和组装，使得组装形成的电池模组更方便、高效、便于集成化作业。

可选地，底壳设于罩体的外侧，底壳的侧壁设有扣合槽，罩体的侧壁设有与扣合槽扣合的卡扣；或者

底壳的侧壁设有卡扣，罩体的侧壁设有与卡扣相适配的扣合槽。

通过采用上述技术方案，通过扣合槽和卡扣的配合，使得底壳和罩体之间拆卸和安装方便，便于对电芯进行更换和维修。

可选地，底壳的侧壁设有扣合槽，罩体的侧壁设有卡扣；底壳包括：

底板；

两个相对设置的第一侧板，自底板的侧边朝向罩体的方向弯折延伸，第一侧板上设有扣合槽；以及

第一端板，与第一侧板的端部和底板的端部连接；

罩体包括：

顶板，与底板相对设置；

两个相对设置的第二侧板，自顶板的侧边朝向底板的方向弯折延伸，第二侧板上设有卡扣；以及

第二端板，与第一端板对应设置，且与第二侧板的端部和顶板的端部连接。

通过采用上述技术方案，底板、第一侧板以及第一端板形成具有两面开口的容纳腔，顶板、第二侧板以及第二端板形成具有两面开口的容纳腔，当底壳和罩体盖合时，第一侧板上的扣合槽与第二侧板上的卡扣配合。

可选地，电芯包括正极耳和负极耳，电芯的正极耳焊接，以形成正极焊接部，电芯的负极耳焊接，以形成负极焊接部。

通过采用上述技术方案，将多个正极耳焊接呈正极焊接部，并将多个负极耳焊接形成负极焊接部，便于将多个电芯串并联在一起，结构紧凑。

可选地，所述罩体上对应所述正极焊接部的位置开设有第一凹槽，所述罩体上对应所述负极焊接部的位置开设有第二凹槽；

所述底壳上对应所述正极焊接部的位置开设有第三凹槽，所述底壳上对应所述负极焊接部的位置开设有第四凹槽。

通过采用上述技术方案，通过在罩体上对应正极焊接部的位置设第一凹槽，罩体对应负极焊接部的位置设第二凹槽，避免罩体碰撞正极焊接部或者负极焊接部；

底壳上对应正极焊接部的位置设有第三凹槽，底壳上对应负极焊接部的位置设有第四凹槽，避免罩体碰撞正极焊接部或者负极焊接部。

可选地，第一凹槽和第二凹槽之间设有第一安装孔，第三凹槽和第四凹槽之间设有第二安装孔。

通过采用上述技术方案，通过第一安装孔和第二安装孔的设置，正极焊接部和负极焊接部彼此间隔一定的距离，可以避让穿设于第一安装孔和第二安装孔的螺钉或者螺栓，使得底壳和罩体的组装结构更紧凑。

可选地，盖板包括：

第三端板，设置于外壳的开口的一端，第三端板对应正极焊接部的位置开设有第一出线孔，第三端板对应负极焊接部的位置开设有第二出线孔。

通过采用上述技术方案，通过在第三端板对应正极焊接部的位置开设第一出线孔，外部导线穿过第一出线孔与正极焊接部电连接，第三端板对应负极焊接部的位置开设第二出线孔，外部导线穿过第二出线孔与负极焊接部电连接，从而实现电芯与外界电源的电连接，且便于电源连接的一致性、安装效率较高，且能够保护极耳。

可选地，盖板还包括：

两个相对设置的第三侧板，其中一个第三侧板由第三端板的一侧边向罩体延伸，并与罩体连接，另一个第三侧板由第三端板的另一侧边向底壳延伸，并与底壳连接。

通过采用上述技术方案，通过采用两个相对设置的第三侧板，便于盖板分别与底壳和罩体连接，以密封容纳空间。

可选地，各电芯之间、靠近顶板的电芯与顶板之间，以及靠近底板的电芯与底板之间均设有导热棉。

通过采用上述的技术方案，通过在各个电芯之间设置导热棉，且该导热棉与电芯贴合，可以传递热量，保证模组的整体温度的均衡，减缓了该电池模组在充放电过程造成的局部温度过高；通过在靠近顶板的电芯与顶板之间设有导热棉，避免电芯与顶板接触导致磨损，通过在靠近底板的电芯与底板之间设有导热棉，避免电芯与底板接触导致磨损。

可选地，底壳与电芯接触的一面涂覆有绝缘层，罩体与电芯接触的一面涂覆有绝缘层，底壳与罩体的扣合部位涂覆有绝缘层。

通过采用上述技术方案，通过设置绝缘层，保证了该电池模组在充放电过程中不发生漏电安全事故。

本实用新型提供的软包固态电池模组的有益效果在于：通过底壳和罩体扣合围合形成容纳多个电芯的容纳空间，在组装时无需将多个软包电芯独立固定，且便于拆卸和组装，使得组装形成的电池模组更方便、高效、便于集成化作业。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的软包固态电池模组的分解结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的底壳的立体结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的罩体的立体结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的盖体的立体结构图；

图5为本实用新型实施例提供的电芯和导热棉的立体结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1-外壳；10-容纳空间；11-底壳；111-底板；1111-第三凹槽；1112-第四凹槽；1113-第一安装孔；112-第一侧板；1121-扣合槽；113-第一端板；12-罩体；121-顶板；1211-第一凹槽；1212-第二凹槽；1213-第二安装孔；122-第二侧板；1221-卡扣；123-第二端板；2-电芯；21-正极焊接部；22-负极焊接部；3-盖板；31-第三端板；32-第三侧板；321-第一出线孔；322-第二出线孔；4-导热棉；5-固定件。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定设置于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”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。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1，现对本实用新型实施例提供的软包固态电池模组进行说明。该软包固态电池模组包括外壳1、多个电芯2以及盖板3。其中，外壳1的一端具有开口，且外壳1的内部中空，从而可以形成容纳多个电芯2的容纳空间10，多个电芯2层叠设置于容纳空间10内，盖板3设置于外壳1的开口的一端且该盖板3封闭容纳空间10。通过将多个电芯2设置于容纳空间10内，在组装成电池模块时无需将多个电芯2独立固定。

进一步地，外壳1包括底壳11和罩体12，罩体12插设于底壳11上，该罩体12与底壳11扣合，底壳11和罩体12围设形成容纳多个电芯2的容纳空间10，容纳空间10的长度和宽度略大于电芯2的长度和宽度。即电芯2与外壳1的内壁之间具有一定的间隙，沿外壳1的长度方向上，电芯2的长度比外壳1的长度小0.5mm-2mm；沿外壳1的宽度方向上，电芯2的宽度比外壳1的宽度小0.5mm-2mm。

本实用新型实施例提供的软包固态电池模组，与现有技术相比，通过底壳11和罩体12扣合围合形成容纳多个电芯2的容纳空间10，在组装时无需将多个软包电芯2独立固定，且便于拆卸和组装，使得组装形成的电池模组更方便、高效、便于集成化作业。

在本实用新型的一个实施例中，进一步参见图2和图3，底壳11设于罩体12的外侧，即罩体12略小于底壳11，从而使得罩体12插设于底壳11上。其中，底壳11的侧壁上设有扣合槽1121，罩体12的侧壁设有与扣合槽1121扣合的卡扣1221。或者，底壳11的侧壁上设有卡扣，罩体12的侧壁设有与卡扣相适配的扣合槽。底壳11与罩体12通过扣合槽1121和卡扣1221的配合，从而稳定的连接在一起。

具体地，扣合槽1121的数量为多个，相对应地，卡扣1221的数量与之相匹配。卡扣1221为长方形的凸起，扣合槽1121为与之相适配的长方形槽。

在本实用新型的一个实施例中，具体参见图2及图3，底壳11的侧壁上开设有扣合槽1121，罩体12的侧壁上设有卡扣1221。底壳11与罩体12的结构类似，其中，底壳11包括底板111、两个相对设置的第一侧板112以及第一端板113。第一侧板112自底板111的侧边朝向罩体12的方向弯折延伸，第一侧板112上设有扣合槽1121。第一端板113与第一侧板112的端部和底板111的端部连接。罩体12包括顶板121、两个相对设置的第二侧板122以及第二端板123。第二侧板122自顶板121的侧边朝向底板111的方向弯折延伸，第二侧板122上设有卡扣1221。第二端板123与第一端板113对应设置，且与第二侧板122的端部和顶板121的端部连接。

具体地，底壳11和罩体12均为金属的壳体结构。第一侧板112与底板111垂直，第一端板113也与底板111垂直设置，底壳11中与第一端板113相对应的另一个端面以及与底板111相对应的面均为开口，从而形成了一个两面开口的长方体容纳腔。第二侧板122与顶板121垂直，第二端板123也与顶板121垂直设置，罩体12中与第二端板123相对应的另一个端面以及与顶板121相对应的面均为开口，从而形成了一个两面开口的长方体容纳腔。

底板111上开设有第一安装孔1113，顶板121上对应第一安装孔1113的位置开设有第二安装孔1213，通过螺栓或者螺钉等固定件5依次穿过第二安装孔1213和第一安装孔1113，从而进一步固定底壳11和罩体12。

在一个实施例中，多个电芯2之间并联，电芯2包括正极耳和负极耳，电芯2的正极耳焊接，以形成正极焊接部21。电芯2的负极耳焊接，以形成负极焊接部22。通过将多个电芯2的负极耳和正极耳分别焊接在一起，从而便于多个电芯2之间形成电连接，相比于通过导线连接在一起，连线简单，结构比较紧凑，占用空间小。

结合上述第一安装孔1113和第二安装孔1213的设置，正极焊接部21和负极焊接部22彼此间隔一定的距离，可以避让穿设于第一安装孔1113和第二安装孔1213的螺栓或者螺钉，使底壳11和罩体12的组装结构更紧凑。

在本实用新型的一个实施例中，进一步参见图2及图3，为避免模组在充放电的过程中发生漏电的现象。罩体12的顶板121上对应正极焊接部21的位置设有第一凹槽1211，罩体12的顶板121上对应负极焊接部22的位置设有第二凹槽1212。

底壳11的底板111上对应正极焊接部21的位置设有第三凹槽1111，底壳11的顶板121上对应负极焊接部22的位置设有第四凹槽1112。从而避免了顶板121碰撞正极焊接部21或者负极焊接部22，避免底板111碰撞正极焊接部21或者负极焊接部22。

结合上述各凹槽结构设置，第一安装孔1113设于第三凹槽1111和第四凹槽1112之间的板体上，第二安装孔1213设于第一凹槽1211和第二凹槽1212之间的板体上，进而有效利用空间，使底壳11和罩体12的组装结构更加合理紧凑。

在本实用新型的一个实施例中，进一步参见图1及图4，盖板3包括第三端板31，该第三端板31设置于外壳1的开口的一端，该第三端板31对应正极焊接部21的位置开设有第一出线孔321，第三端板31对应负极焊接部22的位置开设有第二出线孔322。外部导线穿过第一出线孔321对应与正极焊接部21电连接，以及外部导线穿过第二出线孔322对应与负极焊接部22电连接，从而可以实现多个电芯2与外界的电源的电连接，方便电源连接的一致性、安装效率较高，且能够保护极耳。

在本实用新型的一个实施例中，进一步参见图4，盖板3还包括两个相对设置的第三侧板32，其中一个第三侧板32由第三端板31的一侧边向罩体12的顶板121延伸，并与顶板121连接，另一个第三侧板32由第三端板31的另一侧向底壳11的底板111延伸，并与底板111连接。两个相对设置的第三侧板32和第三端板31之间呈U型，两个相对设置的第三侧板32便于与底板111和顶板121连接，以封闭容纳空间10。具体地，两个相对设置的第三侧板32分别与底板111和顶板121焊接。

在本实用新型的一个实施例中，进一步参见图1及图5，各个电芯2之间设有导热棉4，该导热棉4与电芯2贴合，即导热棉4的两个表面分别与对应的电芯2相粘合，用于热量的传递，减缓电芯2在充放电过程中造成的局部温度过高。

靠近顶板121的电芯2与顶板121之间设有导热棉4，从而避免了电芯2与顶板121之间发生磨损。

靠近底板111的电芯2与底板111之间也设有导热棉4，从而避免了电芯2与底板111之间发生磨损。

在本实用新型的一个实施例中，进一步参见图1，底壳11与电芯2接触的一面涂覆有绝缘层(图中未示出)，罩体12与电芯2接触的一面涂覆有绝缘层(图中未示出)，底壳11和罩体12的扣合部位也涂覆有绝缘层(图中未示出)。通过在底壳11和罩体12与电芯2直接接触的一面绝缘层，以及底壳11和罩体12的扣合部位也涂覆有绝缘层，保证了电池模组在充放电的过程中不发生漏电安全事故。

具体地，在本实施例中，绝缘层为树脂、塑胶、硅橡胶、聚氯乙烯或者聚四氟乙烯中的一种或者多种形成的绝缘层。即绝缘层可以是树脂、塑胶、硅橡胶、聚氯乙烯或者聚四氟乙烯中的单独一种，或者绝缘层为树脂、塑胶、硅橡胶、聚氯乙烯或者聚四氟乙烯中的多个组合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种软包固态电池模组，其特征在于，包括外壳、多个电芯以及盖板，所述外壳的一端具有开口，所述外壳的内部中空，以形成容纳多个电芯的容纳空间，多个所述电芯层叠设置于所述容纳空间内，所述盖板设置于所述外壳的开口的一端且所述盖板密封所述容纳空间，其中，所述外壳包括：

底壳；以及

罩体，插设于所述底壳上，所述罩体与所述底壳扣合。

2.如权利要求1所述的软包固态电池模组，其特征在于：所述底壳的侧壁设有扣合槽，所述罩体的侧壁设有与所述扣合槽扣合的卡扣；或者

所述底壳的侧壁设有卡扣，所述罩体的侧壁设有与所述卡扣相适配的扣合槽。

3.如权利要求2所述的软包固态电池模组，其特征在于：所述底壳的侧壁设有扣合槽，所述罩体的侧壁设有卡扣；所述底壳包括：

底板；

两个相对设置的第一侧板，自所述底板的侧边朝向所述罩体的方向弯折延伸，所述第一侧板上设有所述扣合槽；以及

第一端板，与所述第一侧板的端部和所述底板的端部连接；

所述罩体包括：

顶板，与所述底板相对设置；

两个相对设置的第二侧板，自所述顶板的侧边朝向所述底板的方向弯折延伸，所述第二侧板上设有所述卡扣；以及

第二端板，与所述第一端板对应设置，且与所述第二侧板的端部和所述顶板的端部连接。

4.如权利要求1所述的软包固态电池模组，其特征在于：所述电芯包括正极耳和负极耳，所述电芯的正极耳焊接，以形成正极焊接部，所述电芯的负极耳焊接，以形成负极焊接部。

5.如权利要求4所述的软包固态电池模组，其特征在于：所述罩体上对应所述正极焊接部的位置设有第一凹槽，所述罩体上对应所述负极焊接部的位置设有第二凹槽；

所述底壳上对应所述正极焊接部的位置设有第三凹槽，所述底壳上对应所述负极焊接部的位置设有第四凹槽。

6.如权利要求5所述的软包固态电池模组，其特征在于：所述第一凹槽和所述第二凹槽之间设有第一安装孔，所述第三凹槽和所述第四凹槽之间设有第二安装孔。

7.如权利要求4所述的软包固态电池模组，其特征在于：所述盖板包括：

第三端板，设置于所述外壳的开口的一端，所述第三端板对应所述正极焊接部的位置开设有第一出线孔，所述第三端板对应所述负极焊接部的位置开设有第二出线孔。

8.如权利要求7所述的软包固态电池模组，其特征在于：所述盖板还包括：

两相对设置的第三侧板，其中一个所述第三侧板由所述第三端板的一侧边向所述罩体延伸并与所述罩体连接，另一个所述第三侧板由所述第三端板的另一侧边向所述底壳延伸，并与所述底壳连接。

9.如权利要求3所述的软包固态电池模组，其特征在于：各所述电芯之间、靠近所述顶板的电芯与所述顶板之间，以及靠近所述底板的电芯与所述底板之间均设有导热棉。

10.如权利要求1至9任一项所述的软包固态电池模组，其特征在于：所述底壳与所述电芯接触的一面涂覆有绝缘层，所述罩体与所述电芯接触的一面涂覆有绝缘层，所述底壳与所述罩体的扣合部位涂覆有绝缘层。

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