CN213546517U - 电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电池模组，包括多个相互串联的电芯组；每个电芯组的电极两端分别由第一支架与第二支架固定；电芯组包括多个由若干单体电池组成的电芯区；第一支架固定有多个间隔绝缘设置的第一汇流片；第二支架固定有多个间隔绝缘设置的第二汇流片；第一汇流片与第二汇流片交错设置将所有电芯区串联；所有第一汇流片与所有第二汇流片相互远离的一侧均贴附设有绝缘板。本实用新型单个电芯组只有一组电极引出端，当多个电芯组串联成组时，较大地便利软母排的连接，减小电连接导致的接触电阻，降低模块和模组的内阻，减少电流因传递而导致的内耗损失和电阻导致的发热。

Description

电池模组

【技术领域】

本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种电池模组。

【背景技术】

现有的电池模组由多个单体锂电池组成，通过串并联的方式形成模组。然而，现有的锂电池先并后串的连接方式，电极引流端多；其次，在多个模块组装时，不可避免地需要过多的电连接进行串并联，导致安装过程复杂，操作麻烦，不利于自动化生产；再次，电连接过多会导致在接触连接时，模组的内部接触电阻增大，模组发热量在一定程度上增多，不利于模组的散热。

鉴于此，实有必要提供一种电池模组以克服上述缺陷。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种电池模组，旨在改善现有的先并后串的电池模组，因电连接多、内阻大、发热量大、安装麻烦及不利于自动化生产的问题，有效地减少电连接数量，降低安装成本和模组的内部电阻，提高安装效率和模组的能量利用率，对模组的散热有积极地影响。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种电池模组，包括多个相互串联的电芯组；每个所述电芯组的电极两端分别由第一支架与第二支架固定；所述电芯组包括多个由若干单体电池组成的电芯区，每个所述电芯区内的所有所述单体电池的电极朝向方向相同，相邻的所述电芯区的所述单体电池的电极朝向方向相反；所述第一支架背离所述电芯组的一端固定有多个间隔绝缘设置的第一汇流片，所述第一汇流片将相邻的两个所述电芯区串联；所述第二支架背离所述电芯组的一端固定有多个间隔绝缘设置的第二汇流片，所述第二汇流片将相邻的两个所述电芯区串联，连接首尾两个所述电芯区的所述第二汇流片分别为所述电芯组的正极引出端与负极引出端；所述第一汇流片与所述第二汇流片交错设置将所有所述电芯区串联；所有所述第一汇流片与所有所述第二汇流片相互远离的一侧均贴附设有绝缘板。

在一个优选实施方式中，所述第一汇流片与所述第二汇流片均包括铜板；所述铜板上焊接有镍片，所述镍片上设有与所述单体电池一一对应的焊盘；所述焊盘与对应的所述单体电池的电极电连接。

在一个优选实施方式中，所述第一支架与所述第二支架均设有固定杆；所述固定杆开设有用于供穿杆穿过的过孔。

在一个优选实施方式中，所述正极引出端与所述负极引出端均设有连接片；所述连接片开设有第一连接孔并位于所述第一支架与所述第二支架之间的范围内。

在一个优选实施方式中，多个电芯组呈电极方向交错排列的堆叠设置；每个所述电芯组的所述正极引出端的所述连接片与相邻所述电芯组的所述负极引出端的所述连接片通过第一连接件电连接，所述负极引出端的所述连接片与另一相邻所述电芯组的所述正极引出端的所述连接片通过第二连接件电连接。

在一个优选实施方式中，所述第一连接件与所述第二连接件均设有与所述第一连接孔对应的第二连接孔；所述第二连接孔用于通过螺栓与所述第一连接孔相配合将所述第一连接件及所述第二连接件与所述连接片电连接。

本实用新型通过第一汇流片与第二汇流片对电芯组串并联进行集流与引流，结构简单，易于实现，点连接数量；同时单个电芯组只有一组电极引出端，当多个电芯组串联成组时，较大地便利软母排的连接，减小电连接导致的接触电阻，降低模块和模组的内阻，减少电流因传递而导致的内耗损失和电阻导致的发热。

【附图说明】

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型提供的电池模组的单个电芯组的立体图；

图2为图1所示电池模组的单个电芯组的分解立体图；

图3为图1所示电池模组的单个电芯组内的单体电池排布示意图；

图4为图1所示电池模组一个实施例中镍片的结构图；

图5为图1所示电池模组多个电芯组装配时的立体图；

图6为图1所示电池模组多个电芯组的分解立体图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。

本实用新型提供一种电池模组100，用于将多个单体电芯装配形成模组，以满足电动汽车或其他新能源设备的使用需求。电池模组100包括多个相互串联的电芯组10，多个电芯组10相互并联以提高电池模组100的电压。电芯组10 包括多个电芯区11，每个电芯组10内的电芯区11相互串联。电芯区11内包括多个圆柱形单体电池111，每个电芯区11内的所有单体电池111的电极朝向一致，相互并联以提高电池模组100的电池容量。

如图1与图2所示，每个电芯组10的电极两端分别由第一支架20与第二支架30固定，即第一支架20与第二支架30分别将单体电池111的一端固定。为了便于多个电芯组10的堆叠设置，第一支架20与第二支架30的中部均设有固定杆40，固定杆40开设有用于供穿杆(图中未示出)穿过的过孔41。固定杆40为第一支架20与第二支架30的连接提供支撑，避免多个电芯组10堆叠时压迫单体电池111。固定杆40开设有过孔41，当多个电芯组10排列成模组时，穿杆穿过多个固定杆40的过孔41，将多个电芯组10连接起来，结构简单，操作简便。

每个电芯区11内的所有单体电池111的电极朝向方向相同用以并联提高容量，相邻的电芯区11的单体电池111的电极朝向方向相反用以串联提高电压。第一支架20背离电芯组10的一端固定有多个间隔绝缘设置的第一汇流片12，第一汇流片12将相邻的两个电芯区11串联；第二支架30背离电芯组10的一端固定有多个间隔绝缘设置的第二汇流片13，第二汇流片13将相邻的两个电芯区11串联。即第一汇流片12与第二汇流片13分别设于电芯组10的两端，覆盖相邻的两个电芯区11的区域，既起到了将同一电芯区11内的多个单体电池111并联的效果，也起到了将相邻电芯区11串联的效果，免去了传统模组先并后串方式中电连接元件过多导致安装复杂的情形。

第一汇流片12与第二汇流片13交错设置将所有电芯区11串联。举例来说，如图3所示，一个电芯组10内设有六个电极交错设置的电芯区11，依次为第一、第二、……、第六电芯区；则此时需要三个第一汇流片12，三个第一汇流片12 分别连接第一与第二、第三与第四、第五与第六电芯区；同时需要四个第二汇流片13，四个第二汇流片13分别连接第一、第二与第三、第四与第五、第六电芯区；此时连接首尾两个电芯区11(即第一与第六电芯区)的第二汇流片13分别为电芯组10的正极引出端14与负极引出端15。能够理解的是，为了节省材料，连接第一及第六电芯区的第二汇流片13只需要设计成其余第二汇流片13 的一半大小即可。

其中，正极引出端14与负极引出端15均设有连接片16。为了节省空间及便于连接，连接片16贴附与电芯组10的侧面，并开设有第一连接孔161并位于第一支架20与第二支架30之间的范围内，在本实施例中，第一连接孔161 的数量为两个。

具体的，如图4所示，第一汇流片12与第二汇流片13均包括铜板50，提供电连接以及连接的稳定性。为了便于将单体电池111的电极焊接在铜板50上，铜板50上焊接有镍片51，镍片51上设有与单体电芯111一一对应的焊盘511，焊盘511与对应的单体电芯111的电极电连接。实现了镍片51对单体电池111 的集流，铜板50对电芯区11的引流，结构简单，易于实现。

在本实施例中，第一汇流片12与第二汇流片13相互远离的一侧均贴附设有绝缘板60。绝缘板60可采用绝缘塑胶制成，覆盖整个第一汇流片12与第二汇流片13。当多个电芯组10相互堆叠时，绝缘板60起到了隔离相邻电芯组10 的作用，避免产生短路。

能够理解的是，第一汇流片12、第二汇流片13及绝缘板60均开设有供穿杆穿过的通孔，多个单体电池的排列根据固定杆40设置的位置进行了相应的调整。

进一步的，在一个实施例中，如图5及图6所示，多个电芯组10呈电极方向交错排列的堆叠设置，即相邻电芯组10的连接片16位于该相邻电芯组10相互靠近的一侧。每个电芯组10的正极引出端14的连接片16与相邻电芯组10 的负极引出端15的连接片16通过第一连接件70电连接，负极引出端15的连接片16与另一相邻电芯组10的正极引出端14的连接片16通过第二连接件80 电连接。如图6所示，第一连接件70与第二连接件80均为软母排。其中，首尾两端未通过第一连接件70与第二连接件80连接的正极引出端14与负极引出端15即为电池模组100的总正极与总负极。

具体的，第一连接件70与第二连接件80均设有与第一连接孔161对应的第二连接孔162；第二连接孔162用于通过螺栓(图中未示出)与第一连接孔 161相配合将第一连接件70及第二连接件80与连接片16电连接。

因此，每个电芯组10只有两个电极，间接减少了电连接数量，尽可能的避免产生接触电阻，模组的内阻减小，电阻热减少，对模组散热有积极地作用。

本实用新型通过第一汇流片12与第二汇流片13对电芯组10串并联进行集流与引流，结构简单，易于实现，点连接数量；同时单个电芯组10只有一组电极引出端，当多个电芯组10串联成组时，较大地便利软母排的连接，减小电连接导致的接触电阻，降低模块和模组的内阻，减少电流因传递而导致的内耗损失和电阻导致的发热。

本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (6)

1.一种电池模组，其特征在于，包括多个相互串联的电芯组；每个所述电芯组的电极两端分别由第一支架与第二支架固定；所述电芯组包括多个由若干单体电池组成的电芯区，每个所述电芯区内的所有所述单体电池的电极朝向方向相同，相邻的所述电芯区的所述单体电池的电极朝向方向相反；所述第一支架背离所述电芯组的一端固定有多个间隔绝缘设置的第一汇流片，所述第一汇流片将相邻的两个所述电芯区串联；所述第二支架背离所述电芯组的一端固定有多个间隔绝缘设置的第二汇流片，所述第二汇流片将相邻的两个所述电芯区串联，连接首尾两个所述电芯区的所述第二汇流片分别为所述电芯组的正极引出端与负极引出端；所述第一汇流片与所述第二汇流片交错设置将所有所述电芯区串联；所有所述第一汇流片与所有所述第二汇流片相互远离的一侧均贴附设有绝缘板。

2.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第一汇流片与所述第二汇流片均包括铜板；所述铜板上焊接有镍片，所述镍片上设有与所述单体电池一一对应的焊盘；所述焊盘与对应的所述单体电池的电极电连接。

3.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第一支架与所述第二支架均设有固定杆；所述固定杆开设有用于供穿杆穿过的过孔。

4.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述正极引出端与所述负极引出端均设有连接片；所述连接片开设有第一连接孔并位于所述第一支架与所述第二支架之间的范围内。

5.如权利要求4所述的电池模组，其特征在于，多个电芯组呈电极方向交错排列的堆叠设置；每个所述电芯组的所述正极引出端的所述连接片与相邻所述电芯组的所述负极引出端的所述连接片通过第一连接件电连接，所述负极引出端的所述连接片与另一相邻所述电芯组的所述正极引出端的所述连接片通过第二连接件电连接。

6.如权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述第一连接件与所述第二连接件均设有与所述第一连接孔对应的第二连接孔；所述第二连接孔用于通过螺栓与所述第一连接孔相配合将所述第一连接件及所述第二连接件与所述连接片电连接。

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