CN212907973U - 一种电芯与汇流排的安装结构和动力电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池包，提供一种电芯与汇流排的安装结构，包括电芯本体和汇流排，所述电芯本体上设有电芯极耳，所述汇流排上沿着所述电芯本体的排列安装方向设有或一体形成有适于所述电芯极耳插接的配合插接部，所述电芯极耳能够插入或拔出所述配合插接部，以能够将所述电芯本体与所述汇流排可拆卸连接。此外，本实用新型还涉及一种动力电池包。本实用新型所述的电芯与汇流排的安装结构能够使电芯本体和汇流排可拆卸连接，方便安装和更换，降低使用成本。

Description

一种电芯与汇流排的安装结构和动力电池包

技术领域

本实用新型涉及电池包，特别涉及一种电芯与汇流排的安装结构。此外，本实用新型还涉及一种动力电池包。

背景技术

目前，全球能源和环境系统面临巨大的挑战，汽车作为石油消耗和二氧化碳排放的大户，需要进行革命性的变革。当前，对于全球新能源汽车的发展，各大汽车生产商已经形成共识：从长期来看，包括纯电动、燃料电池技术在内的纯电驱动将是新能源汽车的主要技术方向；在短期内，油电混合，插电式混合动力将是重要的过渡路线。新能源汽车的出现，无疑给能源日益紧张的当今各国带来了希望。

由此可见，新能源汽车的优势显而易见。而随着新能源的逐渐发展，电池包装配问题也是设计人员所关注的问题，电池包装配过程中如果能够简单有效的实现装配，将大大提高生产效率。但是，现有动力电池包内电芯与汇流排大多通过焊接实现连接，但是焊接完成后电芯与汇流排无法拆卸下来，随着CTP技术的发展，取消了模组，一旦某个电芯短路或者损坏，由于电芯与汇流排无法拆卸，从而导致整个电池包报废，造成浪费。

因此，需要设计一种电芯与汇流排的安装结构，以解决或克服上述技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型一方面提出一种电芯与汇流排的安装结构，以能够将电芯主体与汇流排进行可拆卸安装。

另外，另外，本实用新型另一方面提出一种动力电池包，该动力电池包的电芯主体与汇流排之间能够进行可拆卸安装。

为达到上述目的，本实用新型一方面提供一种电芯与汇流排的安装结构，包括电芯本体和汇流排，所述电芯本体上设有电芯极耳，所述汇流排上沿着所述电芯本体的排列安装方向设有或一体形成有适于所述电芯极耳插接的配合插接部，所述电芯极耳能够插入或拔出所述配合插接部，以能够将所述电芯本体与所述汇流排可拆卸连接。

进一步的，所述配合插接部形成为沿着所述汇流排的长度方向延伸的槽体，所述电芯极耳的一端形成为自由端，所述自由端能够卡接于所述槽体内，以能够将所述电芯本体与所述汇流排可拆卸连接。

进一步的，所述配合插接部形成为V型槽体，所述V型槽体的一侧侧面和与其连接的开口端端面之间夹角θ为90＜θ≤100°，所述V型槽体的底部形成为平面或向下凹入的曲面。

更进一步的，所述夹角θ为93°。

进一步的，所述电芯极耳为L形，所述电芯极耳与所述电芯本体连接的一端为固定端，另一端为所述自由端，所述电芯极耳的自由端的用于插入贴靠所述配合插接部的两面形成为V形。

更进一步的，所述电芯极耳的所述自由端上部且与形成为V形的两面相连的两侧面相互平行。

优选的，所述电芯极耳与所述配合插接部贴靠的面上设有或一体形成有限位结构。

本实用新型另一方面还提供一种动力电池包，包括多个电芯本体和多个汇流排，所述电芯本体和所述汇流排上设有上述技术方案中任一项所述的电芯与汇流排的安装结构。

进一步的，单个所述电芯本体上设有两个电芯极耳，多个所述电芯本体并排排列，单侧相邻两个所述电芯极耳适于插入一个所述汇流排，两侧所述汇流排错开设置，以能够将多个所述电芯本体串联。

进一步的，相邻两个所述电芯本体之间具有间隔。

相对于现有技术，本实用新型所述的电芯与汇流排的安装结构具有如下优势：

本实用新型所述的电芯与汇流排的安装结构通过在电芯本体上设置电芯极耳，在汇流排上设置能够与电芯极耳插接配合的配合插接部，使得电芯在装配过程中，可以直接与汇流排插接配合。而当需要更换电芯时，只需要拔出旧电芯，重新插入新电芯即可，安装简单，操作便捷。当其中一个电芯损坏后也不需要报废所有电芯和汇流排，能够更加节约资源。

通过上述技术方案，本实用新型的电芯与汇流排的安装结构包括电芯本体和汇流排，所述电芯本体上设有电芯极耳，所述汇流排上沿着所述电芯本体的排列安装方向设有或一体形成有适于所述电芯极耳插接的配合插接部，所述电芯极耳能够插入或拔出所述配合插接部，以能够将所述电芯本体与所述汇流排可拆卸连接。本实用新型的电芯与汇流排的安装结构是通过将设置在电芯本体上的电芯极耳与设置在汇流排上的配合插接部连接，从而使得电芯与汇流排可拆卸连接，不仅便于两者之间装配，还能够便于电芯更换，有利于提高生产效率，且更加节约资源。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的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方式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为本实用新型实施方式所述的电芯与汇流排的安装结构的一个具体实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施方式所述的电芯本体的一个具体实施例的结构示意图；

图3为本实用新型实施方式所述的电芯本体的一个具体实施例的正视图；

图4为本实用新型实施方式所述的汇流排的一个具体实施例的结构示意图；

图5为本实用新型实施方式所述的汇流排的一个具体实施例的侧视图；

图6为本实用新型实施方式所述的电芯本体与汇流排连接的一个具体实施例的结构示意图。

附图标记说明：

1 电芯本体 101 电芯极耳

2 汇流排 201 配合插接部

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

如图1所示，本实用新型一方面提供一种电芯与汇流排的安装结构，包括电芯本体1和汇流排2，所述电芯本体1上设有电芯极耳101，所述汇流排2上沿着所述电芯本体1的排列安装方向设有或一体形成有适于所述电芯极耳101插接的配合插接部201，所述电芯极耳101能够插入或拔出所述配合插接部201，以能够将所述电芯本体1与所述汇流排2可拆卸连接。

本实用新型的电芯极耳101与配合插接部201形成为可拆卸连接，当需要更换电芯时，可直接拔出电芯本体1，更换即可，不需要再因为无法拆卸而整体报废，增加使用成本，且更换更加便捷。

另外，在电芯本体1上设有电芯极耳101，单个电芯本体1上设置的电芯极耳101的数量为两个，分别设于电芯本体1上沿着长度方向的两端，这两个电芯极耳101能够形成为电芯本体1的正极和负极，两端的电芯极耳101 分别与设置在相对的两侧的汇流排2连接。

进一步的，如图4和图5所示，所述配合插接部201形成为沿着所述汇流排2的长度方向延伸的槽体，所述电芯极耳101的一端形成为自由端，所述自由端能够卡接于所述槽体内，以能够将所述电芯本体1与所述汇流排2 可拆卸连接。

进一步的，从图5中可以看出，所述配合插接部201形成为V型槽体，所述V型槽体的一侧侧面和与其连接的开口端端面之间夹角θ为90＜θ≤ 100°，优选的，所述夹角θ为93°，所述V型槽体的底部形成为平面或向下凹入的曲面。

从图4和图5中可以看出，不论汇流排2的外形尺寸如何，配合插接部 201优选为V型槽体，V型槽体的两侧侧面从上至下逐渐靠拢，这样可以保证电芯极耳101插入配合插接部201后，电芯极耳101插的越深，与配合插接部201的贴合度较高。

由上述夹角θ可以看出，V型槽体的两侧面并不是角度越大越好，也不是越小越好，这个角度考虑到连接强度、加工设备等因素影响，夹角θ为90 ＜θ≤100°，优选夹角θ为93°，也就是说，V型槽体的两侧面的夹角角度20°以内，优选控制为6°左右，过大则使得互相贴靠的面积变小，强度变弱；过小则不利于电芯极耳101的安装稳定性，无法满足电芯极耳101越向下越稳固的安装要求。

进一步的，如图2和图3所示，所述电芯极耳101为L形，所述电芯极耳101与所述电芯本体1连接的一端为固定端，另一端为所述自由端，所述电芯极耳101的自由端的用于插入贴靠所述配合插接部201的两面形成为V 形。

更进一步的，所述电芯极耳101的自由端上部且与形成为V形的两面相连的两侧面相互平行。

这样，电芯极耳101的自由端端部为V形，能够与配合插接部201配合，电芯极耳101上没有与配合插接部201贴靠的部位则为立方体结构，能够有效增加其强度。当然，在不影响其他零部件安装和不增加生产成本的基础上，为了满足连接部位的强度要求，还可以采用其他结构加强结构的形式，如：可以在电芯极耳101上增设加强筋、在自由端和固定端连接处增加弧形过渡结构等。

当然，电芯极耳101也可以是其他结构形式，但是，与之配合的配合插接部201也随之更改。如：电芯极耳101形成为L型结构，电芯极耳101的自由端为长条形，在汇流排2的中间位置可以形成为上下贯穿的通孔，电芯极耳101的自由端可以直接插入该通孔中，满足使用功能的同时也能够满足电芯本体1和汇流排2的可拆卸连接。可选的，还可以再汇流排2的侧面设置凸出部，同样的，该突出部的中心区域形成有通孔，电芯极耳101的自由端可以直接插入该通孔中，满足使用功能的同时也能够满足电芯本体1和汇流排2的可拆卸连接。该凸出部可以是焊接连接，也可以是采用紧固件连接在汇流排2的侧面上，也可以是一体形成与汇流排2的侧面上。

上述两种结构形式是从上向下连接的结构形式，除了这两种结构，还可以设置成沿着汇流排2的长度方向插接的结构形式，如，电芯极耳101形成为L型结构，电芯极耳101的自由端为长条形，此时可以将电芯极耳101的自由端的端部宽度向上逐渐减小，汇流排2上的配合插接部201是沿着长度方向设置的且贯穿汇流排2的长度的槽体，但是，此时该槽体的截面为T形，该槽体的截面的封闭端宽度大于开口端宽度，电芯极耳101能够沿着汇流排2的长度方向插入配合插接部201，同样的，能够实现电芯本体1和汇流排2 的可拆卸连接。或者是，电芯极耳101形成为槽型，两端均与电芯本体1固定，电芯极耳101与电芯本体1围合后，电芯极耳101上形成有供汇流排2 穿过的通槽，对于该通槽的截面形状并不做过多要求，主要是能够与汇流排 2的截面形状相匹配，同时，在生产加工过程中更加便捷即可。

当然，除了上述电芯本体1和汇流排2的可拆卸连接的安装结构形式，还有其他形式的安装结构，只要能够满足电芯本体1和汇流排2的可拆卸连接，均属于本实用新型的保护范围。

在这里需要说明的是，图1中对于电芯本体1和汇流排2的长度方向的定义，可以理解为，电芯本体1的长度方向是图3中所示的电芯本体1的左右方向，上下方向则为高度方向，图中未示出的前后方向则为宽度方向。而图1中汇流排2的宽度方向则是图5中所示的汇流排2的左右方向，上下方向则为高度方向，图中未示出的前后方向则为长度方向。

进一步的，所述电芯极耳101与所述配合插接部201贴靠的面上设有或一体形成有限位结构。

同样的，对于限位结构，也是同时设置在电芯极耳101与配合插接部201 上，配合使用的结构形式。常用的结构有：在电芯极耳101靠近自由端的侧面上设置圆弧形凸台，也可以理解为是半圆形凸台结构，在配合插接部201 的想对应的位置上设置凹槽，圆弧形凸台能够卡入凹槽，从而实现限位。当然，也可以在电芯极耳101上设置弹性限位结构，电芯极耳101在插入配合插接部201时，能够弹性收缩，当该弹性限位结构到达凹槽时，因弹力作用能够卡入凹槽，从而实现限位。限位结构的目的一方面是可以限制电芯极耳 101在配合插接部201内的安装位置，方便装配时比较准确的定位电芯极耳 101的安装位置；另一方面则是能够保证使用过程中，电芯极耳101在配合插接部201内不发生位移，确保安全性。

其次，本实用新型另一方面还提供一种动力电池包，包括多个电芯本体 1和多个汇流排2，所述电芯本体1和所述汇流排2上设有根据上述技术方案中任一项所述的电芯与汇流排的安装结构。

进一步的，单个所述电芯本体1上设有两个电芯极耳101，多个所述电芯本体1并排排列，单侧相邻两个所述电芯极耳101适于插入一个所述汇流排2，两侧所述汇流排2错开设置，以能够将多个所述电芯本体1串联。

更进一步的，相邻两个所述电芯本体1之间具有间隔。

从图6中可以看出，在本实用新型的动力电池包生产装配过程中，首先先将汇流排2固定在动力电池包上，其次是将电芯极耳101对准配合插接部 201插入，最后再将电芯本体1固定。当然，该安装顺序也可以更改为先将电芯本体1固定，再将汇流排2的配合插接部201与电芯极耳101插接，最后将汇流排2进行固定，具体安装方式是根据在实际装配过程中，根据零件结构、装配工艺等要求的不同来变化的。

多个电芯本体1并排排列，相邻两个电芯本体1之间均设置有间隔，且间隔基本相等，相邻两个电芯本体1上的电芯极耳101所代表的电芯正负极是相反的，这样，可以保证单个汇流排2上连接的单侧相邻两个电芯极耳101 是相反的，各个电芯本体1和汇流排2串联。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电芯与汇流排的安装结构，包括电芯本体(1)和汇流排(2)，其特征在于，所述电芯本体(1)上设有电芯极耳(101)，所述汇流排(2)上沿着所述电芯本体(1)的排列安装方向设有或一体形成有适于所述电芯极耳(101)插接的配合插接部(201)，所述电芯极耳(101)能够插入或拔出所述配合插接部(201)，以能够将所述电芯本体(1)与所述汇流排(2)可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的电芯与汇流排的安装结构，其特征在于，所述配合插接部(201)形成为沿着所述汇流排(2)的长度方向延伸的槽体，所述电芯极耳(101)的一端形成为自由端，所述自由端能够卡接于所述槽体内，以能够将所述电芯本体(1)与所述汇流排(2)可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的电芯与汇流排的安装结构，其特征在于，所述配合插接部(201)形成为V型槽体，所述V型槽体的一侧侧面和与其连接的开口端端面之间夹角θ为90＜θ≤100°，所述V型槽体的底部形成为平面或向下凹入的曲面。

4.根据权利要求3所述的电芯与汇流排的安装结构，其特征在于，所述夹角θ为93°。

5.根据权利要求2所述的电芯与汇流排的安装结构，其特征在于，所述电芯极耳(101)为L形，所述电芯极耳(101)与所述电芯本体(1)连接的一端为固定端，另一端为所述自由端，所述电芯极耳(101)的自由端的用于插入贴靠所述配合插接部(201)的两面形成为V形。

6.根据权利要求5所述的电芯与汇流排的安装结构，其特征在于，所述电芯极耳(101)的所述自由端上部且与形成为V形的两面相连的两侧面相互平行。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电芯与汇流排的安装结构，其特征在于，所述电芯极耳(101)与所述配合插接部(201)贴靠的面上设有或一体形成有限位结构。

8.一种动力电池包，包括多个电芯本体(1)和多个汇流排(2)，其特征在于，所述电芯本体(1)和所述汇流排(2)上设有权利要求1至7中任一项所述的电芯与汇流排的安装结构。

9.根据权利要求8所述的动力电池包，其特征在于，单个所述电芯本体(1)上设有两个电芯极耳(101)，多个所述电芯本体(1)并排排列，单侧相邻两个所述电芯极耳(101)适于插入一个所述汇流排(2)，两侧所述汇流排(2)错开设置，以能够将多个所述电芯本体(1)串联。

10.根据权利要求8所述的动力电池包，其特征在于，相邻两个所述电芯本体(1)之间具有间隔。

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