CN212991188U - 一种电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池领域，公开了一种电池模组。该电池模组包括模组框架、设置在模组框架内部的电池以及与电池电连接的输出极连接片；还包括输出极底座，输出极底座用于固定输出极连接片，输出极底座与模组框架的端板之间设有卡紧结构，且输出极底座与端板通过卡紧结构连接，其中：卡紧结构设有第一状态与第二状态，当卡紧结构处于第一状态时，输出极底座相对端板固定；当卡紧结构处于第二状态时，输出极底座受外力作用能够与端板分离。上述实施例中，输出极底座与端板之间采用可拆卸的卡接形式进行连接，从而变化输出极底座的更换。

Description

一种电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池领域，尤其涉及一种电池模组。

背景技术

现有技术中，电池模组主要包括模组框架以及设置在模组框架内部的电池，电池通过输出极连接片与电池模组的外接部件电连接；模组框架的端板上设有输出极底座，输出极底座可以为输出极连接片提供绝缘保护，然而，现有电池模组的输出极底座装配完成后便无法拆卸更换，可维护性较差，一旦输出极底座出现问题，则将导致整个模组的报废，造成极大的浪费。

实用新型内容

本实用新型提供一种电池模组，用以方便输出极底座的更换，节约成本。

本实用新型实施例提供了一种电池模组，包括模组框架、设置在所述模组框架内部的电池以及与所述电池电连接的输出极连接片；

还包括输出极底座，所述输出极底座用于固定所述输出极连接片，所述输出极底座与所述模组框架的端板之间设有卡紧结构，且所述输出极底座与所述端板通过所述卡紧结构连接，其中：

所述卡紧结构设有第一状态与第二状态，当所述卡紧结构处于所述第一状态时，所述输出极底座相对所述端板固定；当所述卡紧结构处于所述第二状态时，所述输出极底座受外力作用能够与所述端板分离。

上述实施例中，通过使输出极底座与端板之间通过卡接形式连接，一方面，可以保证连接的可靠性，另一方面，在输出极底座出现故障后，可以从端板上拆卸下来进行更换，从而使电池模组继续使用，节约了成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的电池模组的爆炸图；

图2为本实用新型实施例提供的电池模组的俯视图；

图3为本实用新型实施例提供的电池模组的仰视图；

图4为本实用新型实施例提供的模组框架的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的输出极底座与端板的安装示意图；

图6为本实用新型实施例提供的输出极底座的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的输出极底座的主视图。

附图标记：

10-模组框架

101-凹面 102-模组固定安装孔

11-端板 12-侧板 13-中间固定板

14-中间隔板 15-底板

20-电池

30-输出极底座

31-滑槽 311-避让结构

40-插芯 401-卡扣

41-弹性件

42-刚性件 421-过盈筋

50-定位孔

60-固定座

70-吊装结构

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型作进一步详细地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本发明实施例提供了一种电池模组，输出极底座与端板之间采用可拆卸的卡接形式进行连接，从而变化输出极底座的更换。

具体的，该电池模组包括模组框架、设置在模组框架内部的电池以及与电池电连接的输出极连接片；

还包括输出极底座，输出极底座用于固定输出极连接片，输出极底座与模组框架的端板之间设有卡紧结构，且输出极底座与端板通过卡紧结构连接，其中：

卡紧结构设有第一状态与第二状态，当卡紧结构处于第一状态时，输出极底座相对端板固定；当卡紧结构处于第二状态时，输出极底座受外力作用能够与端板分离。

上述实施例中，输出极底座与模组框架的端板之间通过卡紧结构进行连接，当卡紧结构处于第一状态时，输出极底座固定于端板上，两者之间不能发生相对运动；当卡紧结构处于第二状态时，输出极底座可相对端板活动，输出极底座在外力作用下能够与端板分离；这样，在输出极底座出现故障后，可以从端板上拆卸下来进行更换，从而使电池模组继续使用，节约了成本。

为了更加清楚的了解本实用新型实施例提供的电池模组的结构，现结合附图进行详细的描述。

如图1所示，该电池模组包括模组框架10、设置在模组框架10内部的电池20、与电池20电连接的输出极连接片(未示出)，其中，模组框架10可以对内部的电池20起到固定和保护的作用；电池20通过输出极连接片与电池模组的外接部件电连接，电池20可以为一个，也可以为多个，当有多个电池20时，各电池20按预设规律排列于模组框架10的内部；该电池模组还包括输出极底座30，输出极底座30用于固定输出极连接片，且输出极底座30与模组框架10的端板11之间设有卡紧结构，输出极底座30与端板11通过卡紧结构连接，卡紧结构设有第一状态与第二状态，当卡紧结构处于第一状态时，输出极底座30与端板11相对固定，卡紧结构用于限制输出极底座30与端板11之间的相对运动；当卡紧结构处于第二状态时，输出极底座30可相对端板11活动，此时，输出极底座30在外力作用下能够与端板11分离。

该电池模组中，输出极底座30与输出极连接片之间也采用可拆卸的方式进行连接，如通过螺钉等紧固件进行连接，这样，在输出极底座30出现故障并需要更换时，可以解除输出极底座30与输出极连接片之间的连接关系，同时将输出极底座30与端板11之间的卡紧结构由第一状态转换为第二状态，从而在外力作用下，使输出极底座30与端板11分离。在拆卸过程中，不会移动电池模组内的其它部件，也不影响其它部件之间的相对位置关系，在更换输出极底座30后，电池模组可以继续使用，节约了成本，延长了使用寿命。

具体设置时，如图5、图6所示，卡紧结构包括插芯40以及定位孔50，且插芯40上设有卡扣401，定位孔50上设有与卡扣401配合的扣位；输出极底座30与端板11中的一者设有插芯40，另一者设有定位孔50；在第一状态下，插芯40插设于定位孔50内，且卡扣401与扣位卡紧；在第二状态下，卡扣401脱离扣位，从而使插芯40在受到外力作用时能够从定位孔50中拔出。在第一状态下，一方面，由于定位孔50侧壁的限制，使得在垂直于定位孔50的平面内，插芯40沿任意方向的位移均为零；另一方面，由于卡扣401与扣位相配合，进一步限制了插芯40沿定位孔50方向的位移，使得输出极底座30与端板11相对固定。在第二状态下，卡扣401脱离扣位，此时，插芯40能够从定位孔50中拔出，从而使得输出极底座30与固定座60分离。

继续参考图5、图6，插芯40设置在输出极底座30上，定位孔50设置在端板11上，或者，也可以将定位孔50设置在输出极底座30上，插芯40设置在端板11上，任意一种形式下，针对端板11而言，可以将设于其上的定位孔50或插芯40沿模组框架10的长度方向设置，这样，在使用过程中，可以沿模组框架10的长度方向(X轴方向)，且靠近端板11的方向移动输出极底座30，使输出极底座30安装在端板11上，并沿反方向将两者分离，此时，端板11的外侧提供了较大的操作空间，便于进行拆装。针对端板11而言，还可以将设于其上的定位孔50或插芯40沿模组框架10的宽度方向(Y轴方向)设置，相应的，使输出极底座30沿宽度方向移动，以完成与端板11的拆装；或者，在由模组框架10的长宽所定义的平面内，还可以在端板11上沿其他方向设置插芯40或定位孔50，在此不再详细介绍。

在第一状态下，插芯40用于沿第一方向插入定位孔50中，并使卡扣401与扣位卡紧；在第二状态下，卡扣401用于沿第二方向移动并远离扣位，从而与扣位脱离，且第二方向与第一方向相交。由于插芯40沿定位孔50的移动方向与使卡扣401脱离扣位的方向相交，在第一状态下，即使插芯40受到沿与第一方向相反的力的作用，在卡扣401与扣位的配合下，也能有效防止插芯40沿与第一方向相反的方向移出定位孔50，保证了连接的可靠性。

如图6所示，插芯40为中空结构，包括至少一个弹性件41，且每个弹性件41的表面设有卡扣401，弹性件41的一端与输出极底座30或端板11固定连接，另一端为自由端，卡扣401靠近弹性件41的自由端设置，当弹性件41的自由端受到按压力时，弹性件41将产生弯曲；在第二状态下，弹性件41在外力作用下用于向定位孔50的内部弯曲，使卡扣401脱离扣位。弹性件41具有一定的柔性，弹性件41可以为金属材质，也可以为塑料材质，且弹性件41可以为一个，也可以为多个，当设有多个弹性件41时，这些弹性件41所围成的形状与定位孔50的形状相适应。

具体的，卡扣401为凸出于插芯40表面的凸起，卡扣401与插芯40固定连接，在插芯40插入定位孔50的过程中，卡扣401抵在定位孔50的内壁上，并沿定位孔50的内壁移动，直到卡扣401与扣位相卡接；并且，为了使卡扣401能够顺利进入定位孔50内，以插入的方向(第一方向)为参考，卡扣401的前端面设有倒斜角，从而减小在插入的时候卡扣401受到的阻力。

或者，卡扣401与插芯40为弹性连接，插芯40表面与卡扣401对应的位置设有孔位，卡扣401从孔位中露出，且卡扣401与插芯40之间设有弹性元件，在外力作用下，弹性元件变形，使卡扣401解锁。具体的，在插芯40插入定位孔50的过程中，由于定位孔50内壁的阻挡，卡扣401缩至孔位内部，当卡扣401移动到与扣位相对应的位置时，卡扣401能够自动弹出，从而限制插芯40相对定位孔50的移动；以插入的方向(第一方向)为参考，卡扣401的前端面设有倒斜角，使得在插入过程中，在定位孔50内壁的挤压下，卡扣401能够自动缩至孔位内部。在需要将插芯40从定位孔50内拔出时，则按压卡扣401，使卡扣401缩至孔位内，同时沿反方向用力，实现二者的分离。

扣位可以为设置在定位孔50的侧壁上的孔结构，在插芯40插入定位孔50的过程中，卡扣401沿定位孔50的内壁移动，当卡扣401移动到与该孔结构对应的位置时，卡扣401将落入该孔结构中，从而限制插芯40相对定位孔50的移动；或者，扣位也可以设于定位孔50一端的端面上，当插芯40插入定位孔50后，卡扣401从定位孔50的端部露出，并与对应侧的端面卡接。卡扣401与上述任一种扣位相配合的同时，卡扣401能够从内部露出，从而从外部对卡扣401施加按压力的作用，使卡扣401脱离扣位。

继续参考图6，插芯40还包括刚性件42，刚性件42与上述弹性件41共同围成与定位孔50相配合的插芯40结构，刚性件42可以增加插芯40整体的强度，使插芯40能够承受剪切力；刚性件42与定位孔50相配合的表面设有过盈筋421，插芯40插入定位孔50后，过盈筋421介于刚性件42与定位孔50的内壁之间，过盈筋421使得插芯40与定位孔50之间的连接更加紧密。过盈筋421的横截面可以设置为梯形，也可以设置成方形、弧形等其他结构；过盈筋421的具体数量不限，且沿插入的方向，过盈筋421的前端具有倒角结构，这样可以减小插入时受到的阻力，使插芯40顺利插入定位孔50内。

具体的，刚性件42包括第一刚性板、第二刚性板、第三刚性板，其中：第一刚性板与第三刚性板相对设置；第二刚性板介于第一刚性板与第三刚性板之间，且分别与第一刚性板、第三刚性板连接；弹性件41介于第一刚性板与第三刚性板之间，且与第二刚性板相对设置。第一刚性板、第二刚性板、第三刚性板围成具有缺口的U形结构，弹性件41位于缺口处，缺口的朝向不进行限定，如图6所示，缺口朝向左侧设置，还可以朝向上方或右侧设置；三块刚性板可以为一体结构，也可以单独设置，相邻的两块刚性板不发生连接；每块刚性板与定位孔50相对的侧面上设有两条过盈筋421，每块刚性板均与定位孔50的内壁紧密接触。如图5、图6、图7所示，刚性件42与弹性件41围成方形孔，相应的，定位孔50也为方形孔。

如图5所示，端板11上设有固定座60，定位孔50位于固定座60上，固定座60与端板11可以为一体结构，也可以通过焊接等形式固定在端板11上；进一步的，输出极底座30的底部设有与固定座60配合的滑槽31，插芯40位于滑槽31内，且沿滑槽31的长度方向设置。滑槽31一方面可以起到导向的作用，另一方面可以为插芯40提供容纳空间，使整体结构更加紧凑。滑槽31与卡扣401对应的一侧设有避让结构311，避让结构311用于使卡扣401从滑槽31中露出，并形成使卡扣401脱离扣位的操作空间，如图6所示，避让结构311为位于滑槽31端部的缺口，插芯40插入定位孔50后，可以使手指或其他工具从缺口处伸入，以按压卡扣401，使卡扣401脱离扣位。在操作过程中，若模组框架10的侧板12上存在部分区域容易与手部或操作工具等发生干涉，则可以在相应的区域也设置避让结构311，以方便操作。

另外，该电池模组中，模组框架10为一体化结构，从而有效减少了模组零部件数量，简化了模组集成装配工艺，提高了模组自身及固定强度与刚度，保证了模组固定结构牢固可靠，提高了模组的抗振稳定性；生产过程中，可以通过一体化铸铝加工或增材加工制造。

一并参考图2、图3、图4，模组框架10包括端板11、侧板12、中间隔板14、中间固定板13、底板15、吊装结构70、固定座60等。模组框架10内设置有8个凹面101，分别为端板11与电池20对应的表面，以及中间固定板13与电池20对应的表面，凹面101的设计为电池20膨胀预留了足够的空间，减少电池20膨胀施加到端部加强筋上的作用力，保证模组外轮廓尺寸在全生命周期内均在设计要求范围之内；另外，模组框架10与电池20接触的表面均涂覆有绝缘层，形成绝缘保护。

一并参考图1、图2，端板11上设有加强筋，有效提高了模组框架10的刚度；端板11及中间固定板13上均设置有模组固定安装孔102，有效提高模组整体固定强度及刚度。吊装结构70上设置有吊装孔，可实现模组Z向(模组高度方向)吊装，吊装夹具不占用X向(模组长度方向)空间，电池包内相邻模组可布置的更紧凑些，有效提高电池包内部空间利用率。

通过上述描述可以看出，本实用新型实施例提供的电池模组通过使输出极底座与端板之间通过卡接形式连接，一方面，可以保证连接的可靠性，另一方面，在输出极底座出现故障后，可以从端板上拆卸下来进行更换，从而使电池模组继续使用，节约了成本。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电池模组，包括模组框架、设置在所述模组框架内部的电池以及与所述电池电连接的输出极连接片，其特征在于，

还包括输出极底座，所述输出极底座用于固定所述输出极连接片，所述输出极底座与所述模组框架的端板之间设有卡紧结构，且所述输出极底座与所述端板通过所述卡紧结构连接，其中：

所述卡紧结构设有第一状态与第二状态，当所述卡紧结构处于所述第一状态时，所述输出极底座相对所述端板固定；当所述卡紧结构处于所述第二状态时，所述输出极底座受外力作用能够与所述端板分离。

2.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述卡紧结构包括插芯以及定位孔，其中：

所述插芯上设有卡扣，所述定位孔上设有与所述卡扣配合的扣位；

所述输出极底座与所述端板中的一者设有所述插芯，另一者设有所述定位孔；

在所述第一状态下，所述插芯插设于所述定位孔内，且所述卡扣与所述扣位卡紧；

在所述第二状态下，所述卡扣脱离所述扣位，所述插芯受外力作用能够从所述定位孔中拔出。

3.如权利要求2所述的电池模组，其特征在于，在所述第一状态下，所述插芯用于沿第一方向插入所述定位孔中，并使所述卡扣与所述扣位卡紧；

在所述第二状态下，所述卡扣用于沿第二方向移动并远离所述扣位，且所述第二方向与所述第一方向相交。

4.如权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述插芯为中空结构，包括至少一个弹性件，且所述弹性件表面设有所述卡扣；

在所述第二状态下，所述弹性件受按压力向所述定位孔的内部弯曲，使所述卡扣脱离所述扣位。

5.如权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述插芯还包括刚性件，所述刚性件与所述定位孔配合的表面设有过盈筋。

6.如权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述刚性件包括第一刚性板、第二刚性板、第三刚性板，其中：

所述第一刚性板与所述第三刚性板相对设置；

所述第二刚性板介于所述第一刚性板与所述第三刚性板之间，且分别与第一刚性板、所述第三刚性板连接；

所述弹性件介于所述第一刚性板与所述第三刚性板之间，且与所述第二刚性板相对设置。

7.如权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述卡扣为设置在所述插芯表面的凸起，沿所述第一方向，所述卡扣的前端面设有倒斜角。

8.如权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述插芯表面与所述卡扣对应的位置设有孔位，所述卡扣从所述孔位中露出，且所述卡扣与所述插芯之间设有弹性元件；

在外力作用下，所述弹性元件变形，使所述卡扣解锁。

9.如权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述端板上设有固定座，且所述定位孔位于所述固定座内；

所述输出极底座的底部设有与所述固定座配合的滑槽，所述插芯位于所述滑槽内，且沿所述滑槽的长度方向设置。

10.如权利要求9所述的电池模组，其特征在于，所述滑槽与所述卡扣对应的位置设有避让结构，所述避让结构用于使所述卡扣从所述滑槽中露出，并形成使所述卡扣脱离所述扣位的操作空间。

Images