CN213150866U - 电池模组和电池包 - Google Patents

Abstract

本申请属于动力电池包领域，提供一种电池模组和电池包。其中，电池模组包括模组底板和多个设于模组底板上且并排设置的电池模块，电池模块包括支架和电芯，支架包括导热板、连接板和两支撑件，连接板和两个支撑件沿导热板的周缘围合成一端开口的两个容纳槽，两个开口靠近模组底板，容纳槽内分别容纳有电芯，电芯和模组底板之间填充有导热胶。本实用新型提供电池模组能够缩短传递路径并提高散热效率；减少导热板用量，增加模组成组率；提高支架的强度并有利于电芯散热。

Description

电池模组和电池包

技术领域

本申请属于动力电池包技术领域，更具体地说，是涉及一种电池模组和电池包。

背景技术

电池模组作为新能源汽车电池包里面的主要部件，提供能量输出和存储的作用。电池模组包括模组壳体5和电池模块。电池模块是组成电池模组的基本单元，通过多个电池模块的串并联构成了电池模组的本体结构。模组壳体5用于容置各电池模块。

电池模块包括电芯1和用于固定电芯1的电芯支架，电芯支架包括导热板2、设于导热板2两侧的支撑件3和设于导热板2另外两侧的翼板4。电芯1设于导热板2上，翼板4在电池模块置于模组壳体5内时通过导热胶与模组壳体 5连接。图示中，模组壳体5仅示出底板。

该设计下，电芯1的热量的传递路径为：电芯1-导热板2-翼板4-模组壳体5。存在导热路径长，散热效率低的问题。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种电池模组和电池包，以解决现有技术中存在的导热路径长、散热效率低的技术问题。

第一方面，提供一种电池模组，包括模组底板和多个设于模组底板上且并排设置的电池模块，电池模块包括支架和电芯，支架包括导热板、连接板和两支撑件，连接板和两个支撑件沿导热板的周缘围合成一端开口的两个容纳槽，两个开口靠近模组底板，容纳槽内分别容纳有电芯，电芯和模组底板之间填充有导热胶。

通过上述技术方案，电芯、导热板和模组底板可以直接换热，从而缩短传递路径并提高散热效率；两个电芯共用一个导热板，能够减少导热板用量，增加模组成组率；两个支撑件和连接板连接，形成呈门形框架，能够提高支架的强度并有利于电芯散热。

可选的，两个容纳槽位于导热板相对的两侧面，电芯抵靠导热板，导热板靠近模组底板的边缘突出于电芯。

通过上述技术方案，保证导热板的边缘不会损伤电芯。

可选的，模组底板朝向电芯的表面设有多个凸筋，凸筋的顶部不高于导热胶的胶面。

通过上述技术方案，增强模组底板的刚性，减少导热胶的用量，并增加模组底板与导热胶的接触面积而有利于导热散热。

可选的，电芯和导热板之间涂覆有压敏胶。

通过上述技术方案，有利于提高电芯和导热板之间的连接紧固性。

可选的，各电池模块并排设置时，各支架相互抵接而相邻两个电芯之间留有间隙或填充隔热层。

通过上述技术方案，实现柔性成组。

可选的，各连接板并排设置，且任两个相邻的连接板相互抵接。

通过上述技术方案，提高各支架形成的整体的强度。

可选的，连接板在其两个长边处分别设有凸块和凹槽，在相邻的两个电池模块并排设置时，一连接板的凸块与另一连接板的凹槽配合连接。

通过上述技术方案，通过凸块2131和凹槽的设置，为各连接板的抵接提供定位，此外，一连接板的凸块插接另一连接板的凹槽，从而实现两个连接板之间相对移动的限位，从而有利于提高各支架构成的整体的连接稳固性，继而提高电池模组的抗震能力。

可选的，在连接板的两长边上且靠近连接板的一短边处设有一对凸块，在连接板的两长边上且靠近连接板的另一短边处设有一对凹槽；或者，在连接板的一长边上且靠近连接板的两短边处各设有一凸块，在连接板的另一长边上且靠近连接板的两短边处各设有一凹槽；使得相邻两个连接板通过凹槽与凸块的配合相连接中，一连接板在其两个长边处均设有凸块，另一连接板在其两个长边处均设有凹槽；相邻两个连接板拼接且一连接板的凸块2131置于另一连接板的凹槽。凸块2131通过上述技术方案，增加各连接板的接触面积，提高连接质量，提高各支架构成的整体的连接稳固性，继而提高电池模组的抗震能力。

可选的，导热板为铝材料制成，支撑件和连接板为塑料材料制成并一体设置，导热板嵌入支撑件和连接板。

通过上述技术方案，提高导热板、支撑件和连接板的连接紧固性。

第二方面，提供一种电池包，包括如上述的电池模组。

通过上述技术方案，电芯、导热板和模组底板可以直接换热，从而缩短传递路径并提高散热效率；两个电芯共用一个导热板，能够减少导热板用量，增加模组成组率；两个支撑件和连接板连接，形成呈门形框架，能够提高支架的强度并有利于电芯散热。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为现有电池模块和模组壳体的连接示意图，其中，模组壳体仅示出底板；

图2为现有电池模块的分解示意图；

图3为本申请实施例中电池模块和模组底板的连接示意图；

图4为本申请实施例中多个支架与模组底板的连接示意图；

图5为本申请实施例中电池模块的示意图；

图6为本申请实施例中多个支架的连接示意图。

其中，图1和图2中各附图标记：

1、电芯；2、导热板；3、支撑件；4、翼板；5、模组壳体。

图3至图6中各附图标记：

10、模组底板；11、凸筋；12、限位槽；13、安装孔；20、电池模块；21、支架；211、导热板；212、支撑件；213、连接板；2131、凸块；2132、凹槽； 22、电芯。

具体实施方式

为了使本申请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，对本申请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申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”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。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“高度”、“上”、“下”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申请和简化描述，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申请的限制。

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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参照图3至图6，现对本申请提供的电池模组和采用该电池模组的电池包进行示例性说明。

电池模组包括模组底板10和多个设于模组底板10上且并排设置的电池模块20，电池模块20包括支架21和电芯22，支架21包括导热板211、两个支撑件212和连接板213，连接板213和两个支撑件212沿导热板211的周缘围合成一端开口的两个容纳槽，两个开口靠近模组底板10，容纳槽内分别容纳有电芯22，电芯22和模组底板10之间填充有导热胶。

导热板211为矩形板，两个支撑件212设于导热板211短边的两侧，连接板213设于导热板211长边的一侧并与两个支撑件212连接，导热板211的两侧板面均设有一电芯22，两个支撑件212与连接板213连接而呈门形框架并将两个电芯22围合其内，导热板211及位于导热板211两侧的电芯22均通过导热胶与模组底板10连接。

可以理解，导热板211由导热材料制成，优选的，为铝材料。

导热板211两侧板面均设有电芯22，换言之，两个电芯22共用一个导热板211，该设置能够减少导热板211的用量，增加模组成组率。

两个支撑件212和连接板213连接，形成呈门形框架，而为导热板211和电芯22提供刚性支撑。门形框架的设置有利于提高结构的强度。此外，对于三封边结构的电芯22，门形框架的设置，使得电芯22的三个折边侧可以对应贴附门形框架的三个边框，实现接触限位。无折边侧位于门形框架的缺口处，电芯22在无折边侧的外表面为平面，该面通过涂覆导热胶与模组底板10连接而有利于减小电芯22和模组底板10之间的空隙而提高电芯22与模组底板10的散热效率。

电芯22的热量传递路径包括：第一路径：电芯22-导热板211-模组底板 10，第二路径：电芯22-模组底板10。

由上路径可知，本实施例提供的电池模组，各电芯22的热量可以经由导热板211传导至模组底板10，也可以直接传导至模组底板10，相比于现有设计，能够缩短传递路径而有利于提高散热效率。

综上，本实施例提供的电池模组以及采用该电池模组的电池包，电芯22、导热板211和模组底板10可以直接换热，从而缩短传递路径并提高散热效率；两个电芯22共用一个导热板211，能够减少导热板211用量，增加模组成组率；两个支撑件212和连接板213连接，形成呈门形框架，能够提高支架21的强度并有利于电芯22散热。

在本申请另一实施例中，各电池模块20并排设置时，各支架21相互抵接而相邻两个电芯22之间留有间隙或填充隔热层。各电池模块20并排时，各支架21相互抵接而使相邻两个电池模块20的电芯22不直接抵接，相邻两个电芯 22能够保持一定范围的间隙，从而实现柔性成组。优选的，相邻电芯22之间的间隙为0.2-0.4mm。

在本申请另一实施例中，导热板211靠近模组底板10的边缘突出于电芯 22。可以理解，导热板211大体为矩形板，其三边与门形框架连接，另一边突出于电芯22，以保证导热板211的边缘不会损伤电芯22。可以理解，导热板 211突出电芯22的尺寸不大于导热胶的厚度，以降低对支架21和模组底板10 的装配的影响。

在本申请另一实施例中，请参照图3，模组底板10朝向电芯22的表面设有多个凸筋11。该设置能够增强模组底板10的刚性，减少导热胶的用量，并增加模组底板10与导热胶的接触面积而有利于导热散热。本领域技术人员可以根据实际需要设置途径的尺寸和间距。需要说明的是，凸筋11的高度小于导热胶的最大厚度，即，凸筋11的顶部不高于导热胶的胶面，以避免凸筋11突出于导热胶而对电芯22模块的装配产生影响。

在本申请另一实施例中，电芯22和导热板211之间涂覆有压敏胶。压敏胶(pressure sensitive adhesive)是一类具有对压力有敏感性的胶粘剂。压敏胶的剥离力(胶粘带与被粘表面加压粘贴后所表现的剥离力)小于胶粘剂的内聚力(压敏胶分子之间的作用力)小于胶粘剂的粘基力(胶粘剂与基材之间的附着力)。这样的压敏胶在使用过程中不会发生脱胶等现象。电芯22和导热板211 之间采用压敏胶连接，有利于提高电芯22和导热板211之间的连接紧固性。

在本申请另一实施例中，请参照图3，模组底板10设有与所述支撑件21 配合的限位槽12。一个电芯22对应的两个支撑件21对应设于模组底板10上的两个限位槽12上，限位槽12限制支撑件21沿电芯22长度方向的移动，从而限制电芯22的安装位置。此外，限位槽12的设置能够指引装配人员对电芯 22的放置进行定位，从而便利装配。图示结构中，模组底板10在限位槽12的槽底开设有安装孔13，紧固件穿过安装孔13与支撑件21连接固定。紧固件可以为螺丝、铆钉等，在此不作限定。

在本申请另一实施例中，请参照图4，各连接板213并排设置，且任两个相邻的连接板213相互抵接。图示结构中，在各支架21并排时，同一侧的各支撑件212相互抵接，各连接板213相互抵接。该设置有利于提高各支架21形成的整体的强度。本实施例中，各支撑件212开设有沿电芯22排列方向贯通的连接孔，螺栓穿过各支撑件212的连接孔而将各支架21紧固连接。

在本申请另一实施例中，连接板213在其两个长边处分别设有凸块2131 和凹槽2132，凸块2131包括：连接板213一个长边设有凸块2131而另一个长边设有凹槽2132和两个长边均设有凸块21312131和凹槽2132的情况。在相邻的两个电池模块20并排设置时，一连接板213的凸块2131与另一连接板213 的凹槽2132配合连接。可以理解，凸块2131和凹槽2132可以为一个或多个。通过凸块2131和凹槽2132的设置，为各连接板213的抵接提供定位，此外，一连接板213的凸块2131插接另一连接板213的凹槽2132，从而实现两个连接板213之间相对移动的限位，从而有利于提高各支架21构成的整体的连接稳固性，继而提高电池模组的抗震能力。

在另一实施例中，在连接板213的两长边上且靠近连接板213的一短边处设有一对凸块2131，在连接板213的两长边上且靠近连接板213的另一短边处设有一对凹槽2132，相邻两个连接板213通过凹槽2132与凸块2131的配合相连接。可以理解，凸块2131与连接板213一短边的距离与凹槽2132与连接板 213另一短边的距离相等，使得两个相邻连接板213通过一正一反的方式放置而能够使凹槽2132与凸块2131的配合，实现两个连接板213的拼接。该设置能够实现连接板213的一致性，便利加工。

在另一实施例中，在连接板213的一长边上且靠近连接板213的两短边处各设有一凸块2131，在连接板213的另一长边上且靠近连接板213的两短边处各设有一凹2132槽，相邻两个连接板213通过凹槽2132与凸块2131的配合相连接。该设置下，多个连接板213顺次抵接，前连接板213凸块2131插入后连接板213的凹槽2132，实现拼接。该设置能够实现连接板213的一致性，便利加工。

图6所示结构中，任一连接板213均设有四个凸块2131和四个凹槽2132。位于连接板213两个长边并相对设置的两个凸块2131/凹槽2132为一对，则图示结构中，任一连接板213均有两对凸块2131和两对凹槽2132。且凸块2131 到一短边的距离与凹槽2132到另一短边的距离相等，使得连接板213可以通过两短边互换方向的方式与另一连接板213进行匹配拼接，此时，一连接板213 的凸块2131置于另一连接板213的凹槽2132。一个连接板213具有多个凸块 2131/多个凹槽2132/凸块2131和凹槽2132的设置，进一步能够增加各连接板213的接触面积，提高连接质量，提高各支架21构成的整体的连接稳固性，继而提高电池模组的抗震能力。

在其它实施例中，也可以将各连接板213的长边设为锯齿状或其它形状，只要相邻两个连接板213能够相互契合即可。

在本申请另一实施例中，支撑件212和连接板213为塑料材料制成且一体设置，该设有有利于提高支撑件212和连接板213的连接紧固性。

导热板211嵌入支撑件212和连接板213中。实际生产中，导热板211作为植入件，在导热板211上注塑出支撑件212和连接板213，从而达到导热板 211嵌入支撑件212和连接板213的效果。该设置能够提高导热板211和支撑件212、连接板213的连接紧固性。

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

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括模组底板和多个设于所述模组底板上且并排设置的电池模块，所述电池模块包括支架和电芯，所述支架包括导热板、连接板和两个支撑件，所述连接板和两个支撑件沿所述导热板的周缘围合成一端开口的两个容纳槽，两个所述开口靠近所述模组底板，所述容纳槽内分别容纳有所述电芯，所述电芯和所述模组底板之间填充有导热胶。

2.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，两个所述容纳槽位于所述导热板相对的两侧面，所述电芯抵靠所述导热板，所述导热板靠近所述模组底板的边缘突出于所述电芯。

3.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述模组底板朝向所述电芯的表面设有多个凸筋，所述凸筋的顶部不高于所述导热胶的胶面。

4.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述模组底板设有与所述支撑件配合的限位槽。

5.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电芯和导热板之间涂覆有压敏胶。

6.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，各所述电池模块并排设置时，各所述支架相互抵接而相邻两个电芯之间留有间隙或填充隔热层。

7.如权利要求6所述的电池模组，其特征在于，各所述连接板并排设置，且任两个相邻的连接板相互抵接。

8.如权利要求7所述的电池模组，其特征在于，所述连接板在其两个长边处分别设有凸块和凹槽，在相邻的两个所述电池模块并排设置时，一所述连接板的所述凸块与另一连接板的凹槽配合连接。

9.如权利要求7所述的电池模组，其特征在于，在所述连接板的两长边上且靠近所述连接板的一短边处设有一对凸块，在所述连接板的两长边上且靠近所述连接板的另一短边处设有一对凹槽；或者，在所述连接板的一长边上且靠近所述连接板的两短边处各设有一凸块，在所述连接板的另一长边上且靠近所述连接板的两短边处各设有一凹槽；使得相邻两个连接板通过凹槽与凸块的配合相连接。

10.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1至9任一所述的电池模组。

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