CN213660525U - 一种电池包及用电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种电池包，包括：至少一个第一电池，第一电池包括第一极耳；至少一个第二电池，第二电池包括第二极耳，第一电池和第二电池沿第一电池的厚度方向堆叠设置,第一极耳和第二极耳连接；至少一个第一连接片，包括第一连接部和第二连接部，第二连接部与第一连接部连接，第一连接部与第一极耳和第二极耳中的至少一个连接；电路板，与第一电池和第二电池电性连接，电路板设置有第一开口，第二连接部穿过第一开口，并且与电路板焊接。通过上述方式，使得电路板通过第一连接片就可采集第一电池和第二电池的电压信号，无需在第一极耳和第二极耳连接处对插通讯信号线束，从而增大了电池包的可用空间，同时也降低了电池包的生产成本。

Description

一种电池包及用电设备

技术领域

本实用新型实施例涉及电池包技术领域，尤其涉及一种电池包及用电设备。

背景技术

电池是指盛有电解质溶液和金属电极，通过电解质溶液和金属电极将化学能转化成电能的装置。而单个电池往往无法满足用电设备的需求，因此常将多个电池串联或并联后制成电池模组的形式进行使用，然而，传统的电池模组结构多为在多个电池的串联或并联连接处对插通讯信号线束，实现对连接处电压信号的采集。

然而通讯信号线束增大了电池模组的重量及电池模组的长度，进而增加了电池包的生产成本，减少了电池模组的可用空间。

实用新型内容

本实用新型实施例旨在提供一种电池包及用电设备，取消对插通讯线束以减少物料降低电池包的生产成本，增大电池包的可用空间。

本实用新型实施例解决其技术问题采用以下技术方案：提供一种电池包，包括：

至少一个第一电池，所述第一电池包括第一电池本体和与所述第一电池本体连接的第一极耳；

至少一个第二电池，所述第二电池包括第二电池本体和与所述第二电池本体连接的第二极耳，所述第一电池和所述第二电池沿所述第一电池本体的厚度方向堆叠设置,所述第一极耳和所述第二极耳连接；

至少一个第一连接片，所述第一连接片包括第一连接部和第二连接部，所述第二连接部与所述第一连接部连接，所述第一连接部与所述第一极耳和所述第二极耳中的至少一个连接；

电路板，与所述第一电池和所述第二电池电性连接，所述电路板设置有第一开口，所述第二连接部穿过所述第一开口，并且与所述电路板焊接。

在一些实施例中，所述第一极耳包括连接所述第一电池本体的第一延伸部及与所述第一延伸部连接的第一焊接部，所述第一延伸部沿所述第一电池本体的长度方向设置，所述第一焊接部沿所述第一电池本体的厚度方向设置；

所述第二极耳包括第二焊接部；

所述第二连接部沿所述第一电池本体的长度方向设置，所述第一连接部和所述第二连接部垂直。

在一些实施例中，所述第一连接片包括设于所述第一连接部和所述第二连接部之间的延长部，所述延长部沿所述第一电池本体的宽度方向设置。

在一些实施例中，所述第一电池还包括与所述第一电池本体连接的第三极耳，所述第一极耳与所述第三极耳的极性相反；

所述电池包还包括第二连接片，所述第二连接片与所述第三极耳连接。

在一些实施例中，所述第二连接片包括第三连接部和第四连接部，所述第三连接部和所述第四连接部连接，所述第三连接部与所述第三极耳连接，所述第四连接部与所述电路板连接；

所述第三连接部沿所述第一电池本体的厚度方向设置，所述第四连接部沿所述第一电池本体的长度方向设置。

在一些实施例中，所述电路板上设置有第二开口，所述第四连接部穿过所述第二开口与所述电路板焊接。

在一些实施例中，所述电池包还包括绝缘板，所述绝缘板设于所述电路板和所述延长部之间，所述第二连接部和所述第四连接部设于所述绝缘板的外侧。

在一些实施例中，所述第四连接部与所述第二连接部设置于所述第一电池本体的不同侧。

在一些实施例中，所述第一连接部、所述第二焊接部及所述第一焊接部依次叠层设置，所述第一连接部设置有焊接孔，所述焊接孔贯穿所述第一连接部，所述焊接孔用于所述第一焊接部和所述第二焊接部进行焊接；

所述第一连接部设有凸台，所述第二焊接部设置有定位孔，所述凸台穿过所述定位孔，并且与所述第一焊接部相抵接，所述凸台用于所述第一连接部与所述第一焊接部进行焊接。

本实用新型还提供一种用电设备，包括上述的电池包。

本实用新型的有益效果：电路板通过第一连接片就可采集第一电池和第二电池的电压信号，无需在第一电池的第一极耳和第二电池的第二极耳连接处对插通讯信号线束，从而减小了电池包的重量，降低了电池包的成本，同时也增大了电池包的可用空间。

另外，通过在电路板上配置第一开口，使得第一连接片的第二连接部穿过第一开口与电路板焊接，增强了第一连接片与电路板连接的稳定性。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本实用新型实施例提供的一种电池包的结构示意图；

图2是图1所示的电池包的爆炸示意图；

图3是图1所示的电池包中电池模组的结构示意图；

图4是图3所示的电池模组的部分放大示意图；

图5是图2所示的电池包中第一连接片的结构示意图；

图6是图3所示的电池模组与第一连接片及第二连接片的装配示意图；

图7是图3所示的电池模组与填充件的装配示意图；

图8是根据图7所示的结构的第一横截面的部分放大示意图；

图9是根据图7所示的结构的第二横截面的部分放大示意图；

图10是图1所示的电池包的部分放大示意图；

图11是图7所示的结构与绝缘板的装配示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“垂直的”、“横向的”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

请一并参阅图1和图2，为本实用新型实施例提供的一种电池包 100，包括第一电池10、第二电池20、第一连接片30及电路板50，所述第一电池10和所述第二电池20沿所述第一电池10的厚度方向堆叠设置，所述第一电池10包括第一电池本体11及与所述第一电池本体连接的第一极耳12，所述第二电池20包括第二电池本体21及与所述第二电池本体21连接的第二极耳22，所述第一极耳12与所述第二极耳22连接，所述第一连接片30的一端与所述第一电池10 的第一极耳12和所述第二电池20的第二极耳22中的至少一个连接，所述第一连接片30的另一端与所述电路板50连接，所述电路板50 可以通过所述第一连接片30采集第一电池10和第二电池20的电压信号等其他信息。进一步的，所述电路板50与所述第一电池10和所述第二电池20电性连接，所述电路板50管理所述第一电池10和所述第二电池20的充放电。

需要说明的是：为了方便下述描述，在本实施例中，以第一电池的长度方向为Z方向，以第一电池的宽度为Y方向，以第一电池的厚度方向为X方向。

所述第一电池10和所述第二电池20构成电池模组。

可以理解，所述电池包100可以包括多个所述第一电池10、多个所述第二电池20及多个第一连接片30，多个所述第一电池10和多个所述第二电池20共同构成所述电池模组，只要确保其中一所述第一电池的第一极耳和相邻的第二电池的第二极耳连接即可，对于其他相邻的两个电池，只要确保其中一电池的一极耳与另一电池的一极耳连接即可，多个第一连接片分别设置于相邻两电池的极耳连接处，且所述电路板与所述电池模组最外侧的两个电池电性连接。

在本实施例中，以沿X方向，所述电池模组中的第一个电池为第一电池10为例进行说明。

所述电池模组包括总正极耳和总负极耳，所述总正极耳为所述电池模组中，沿X方向第一个第一电池中未和相邻电池连接的第三极耳，所述总负极耳为所述电池模组中沿X方向最后一个电池的极耳中未和相邻电池参与连接的极耳。

在一些实施例中，所述电池包还包括壳体(图未示)，所述电池模组收容于所述壳体。

对于上述的第一电池10，如图1和图2所示，所述第一电池10 包括所述第一电池本体11、所述第一极耳12及与所述第一电池本体连接的第三极耳13。所述第一电池的第一极耳12和第三极耳13的极性相反。

请一并参阅图3和图4，所述第一电池的第一极耳12包括连接所述第一电池本体11的第一延伸部121及与所述第一延伸部121连接的第一焊接部122。所述第一延伸部121自所述第一电池本体11 沿Z方向设置，所述第一焊接部122自所述第一延伸部121沿X方向设置，以使所述第一电池的第一极耳12整体呈L型，方便与所述第二电池的第二极耳22连接。

在一些实施例中，所述第一电池的第三极耳13的结构跟所述第一电池的第一极耳12的结构类似，在此将不再赘述。

所述第二电池20包括所述第二电池本体21、所述第二极耳22 及与所述第二电池本体连接的第四极耳23。所述第二电池的第四极耳23和第二极耳22的极性相反。

所述第二电池的第二极耳22包括第二延伸部221及与所述第二延伸部221连接的第二焊接部222，所述第二延伸部221自所述第二电池本体21沿Z方向设置，所述第二焊接部自所述第二延伸部221 沿X方向设置，以使所述第二电池的第二极耳22整体呈L型，方便与所述第一电池的第一极耳12连接。

所述第二电池的第四极耳23的结构跟所述第二电池的第二极耳 22的结构类似，在此将不再赘述。

可以理解，所述第二焊接部222层叠于所述第一焊接部122，便于所述第一电池10和所述第二电池20电连接。

对于上述的第一连接片30，请一并参阅图5至图9，所述第一连接片30包括第一连接部31和第二连接部32，所述第二连接部32与所述第一连接部31连接，所述第二连接部32自所述第一电池本体 11沿Z方向设置，所述第一连接部31和所述第二连接部32垂直。

在一些实施例中，所述第一连接片30还包括设于所述第一连接部31和所述第二连接部32之间的延长部33，所述延长部33自所述第一连接部31沿Y方向设置。

所述第一连接部31叠层设置于所述第二焊接部222的上方，实现所述第一连接部31、所述第二焊接部222及所述第一焊接部122 依次叠层设置，并且所述第一连接部31与第一焊接部122连接，所述第二连接部32用于与所述电路板50连接。

所述第一连接部31设置有焊接孔311，所述焊接孔311贯穿所述第一连接部31，所述焊接孔311用于供所述第二焊接部222和所述第一焊接部122进行焊接。

所述第一连接部31设有凸台312。在一些实施例中，所述凸台 312是由所述第一连接部31远离所述第二焊接部222的一面凹陷，从而使得所述第一连接部31靠近所述第二焊接部222的一面拱起形成的。所述第二焊接部222设置有定位孔2221，所述凸台312穿过所述定位孔2221，并且与所述第一焊接部122相抵接，所述凸台312 用于所述第一连接部31与所述第一焊接部122进行焊接。

通过焊接孔311、定位孔2221及凸台312的配置，使得所述第一连接片30与所述第一电池的第一极耳12及所述第一电池的第一极耳12与所述第二电池的第二极耳22之间的焊接均为两层焊接，从而减小了焊接的能量，节约成本。

可以理解的是：第一连接部31与第一电池10和第二电池20的连接方式不限于上述方式，也可以为其它方式，只需要所述第一连接部31与所述第一电池10的第一极耳12和所述第二电池20的第二极耳22中的至少一个连接，以使第一连接片30与第一电池10和第二电池20电性连接即可，例如：所述第一连接部31也可以与所述第二焊接部222连接，此时，只需将第一焊接部122与第二焊接部222的位置互换，即，第一连接部31、第一焊接部122及第二焊接部222 依次叠层设置，此时，所述定位孔2221设于所述第一焊接部122上。所述第一连接部31也可以既与所述第一焊接部122连接又与所述第二焊接部222连接，例如，所述第一连接部31置于所述第一焊接部 122与所述第二焊接部222之间，在对第一焊接部与第二焊接部进行焊接时，需刚好对准所述第一连接部31上的焊接孔311，才可使得第一焊接部122与第二焊接232之间的焊接为两层焊接。

可以理解，所述电池模组中，相邻两电池的极耳连接方式均可采用上述连接方式。

进一步的，所述第一连接部31自所述第一电池本体11沿Y方向设置，所述第二连接部32自所述第一连接部31沿Z方向设置，即所述第一连接部31与所述第二连接部32垂直，以方便所述第一连接片30与所述电池模组及所述电路板50的装配连接。

通过配置第一连接片30，使得极耳不直接与电路板50连接，从而避免第一电池10或第二电池20膨胀时，拉扯极耳，损坏极耳。另外，在相邻两电池的极耳连接处用第一连接片30替代通讯信号线束，可以增大电池包100的可用空间，从而减小了电池包100的生产成本。

请继续参阅图6，所述电池包100还包括两个第二连接片40。

所述电池模组中，第一个第一电池10的第二极耳13通过其中一个第二连接片40与所述电路板50的正极输入端连接，所述电池模组中最后一个电池的空闲极耳通过另一个第二连接片40与所述电路板 50的负极输入端连接，从而通过所述第二连接片40实现所述电路板 50与所述电池模组电性连接。

需要说明的是：所述空闲极耳是指电池中未参与连接的极耳。

通过第二连接片40替代动力线束，使得所述电池模组通过第二连接片40与电路板连接，可以减小电池包100的长度，从而减小电池包100的体积。

在一些实施例中，两个所述第二连接片40均包括第三连接部41 和第四连接部42，所述第三连接部41和所述第四连接部42连接，两个所述第二连接片40的第三连接部41分别与电池模组中第一个所述第一电池的第三极耳13和电池模组中最后一个电池的空闲极耳连接，两个所述第二连接片40的第四连接部42分别与所述电路板的正 /负极输入端连接。

在一些实施例中，所述第三连接部与第四连接部垂直，并且所述第三连接部41沿X方向设置，所述第四连接部42自所述第三连接部41沿Z方向设置。所述第三连接部与第四连接部垂直，以方便所述第二连接片与所述电池模组及所述电路板的装配连接。

可以理解，所述第一连接片30及所述第二连接片40均为导电材料，例如：所述第一连接片为镍片，所述第二连接片为铜片，从而实现电路板50和所述电池模组的电性连接。

在一些实施例中，所述第二连接片的第四连接部42与所述第一连接片的第二连接部32位于所述第一电池本体11的不同侧，这样的配置，可以增大电池包的可用空间，进而可以避免所述电池模组短路。

通过配置第二连接片40，使得极耳不直接与电路板连接，从而避免第一电池或第二电池膨胀时，拉扯极耳，损坏极耳。

对于上述的电路板50，请参阅图1和图2，为了方便第一连接片 30与电路板50连接，所述电路板50设置有第一开口51，所述第二连接部32穿过所述第一开口51，并且与所述电路板50焊接，从而使得电路板50与第一连接片30电性连接。

为了方便第二连接片40与电路板50连接，请参阅图10，所述电路板50上设置有两个第二开口52，两个所述第二连接片40的第四连接部42分别穿过所述两个第二开口52后与所述电路板50焊接，从而使得电路板50与第二连接片40电性连接。

在一些实施例中，所述电路板上设置有采样端子(未示出)，所述采样端子与所述第一连接片连接，通过所述采样端子可以测量所述电池模组的电压信号。

在一些实施例中，请参阅图7，所述电池包还包括填充件60，所述填充件60安装于所述第一电池本体11与所述第一焊接部122之间或所述填充件60安装于第二电池本体12与所述第一焊接部122之间。所述填充件60可以防止极耳受到挤压后变形而直接碰触电池本体，避免所述第一电池或第二电池出现短路。在本实施例中，所述填充件 60为绝缘泡棉。

为了更好地安装所述填充件60，所述第一电池10还包括自所述第一电池本体11沿Z方向延伸的第一隔板14，所述第二电池20还包括自所述第二电池本体21沿Z方向延伸的第二隔板24，所述第一隔板14和所述第二隔板24围设形成安装槽，所述填充件60置于所述安装槽内。

可以理解，相邻两电池的隔板均可围设形成所述安装槽。

当然，在安装所述填充件60的时候，可以使所述填充件60尽可能地填充所述第一电池本体11或第二电池本体21与所述第一焊接部 122之间多余的空间，以防止灰尘进入第一电池本体11及第二电池本体12内。

在一些实施例中，请参阅图11，所述电池包100还包括绝缘板 70，所述绝缘板70设于所述电路板50和所述延长部33之间，所述第二连接部32和所述第四连接部42设于所述绝缘板70的外侧，所述第二连接部32及两个所述第四连接部42围合形成安装空间，所述绝缘板70置于所述安装空间，以对所述绝缘板70进行定位。

在一些实施例中，请继续参阅图2，所述电池包100还包括相变材料层80，所述相变材料层80设置于所述电池模组中相邻两电池之间。所述相变材料层80主要用于吸收所述电池模组工作时产生的热量，以防止所述电池模组过热而引起电池包100爆炸。

在一些实施例中，所述电池包100还包括缓冲件90，所述缓冲件90安装于所述壳体与所述电池模组之间。所述缓冲件90可以环绕并包裹所述电池模组除去极耳所在的一端面的其余端面，也可以是仅环绕所述电池模组的部分端面。可理解的，当所述壳体受到挤压时，所述缓冲件90可减缓外界对所述电池模组的挤压，避免所述壳体直接挤压所述电池模组而引起其变形。所述缓冲件可以是泡棉，也可以是其它具有缓冲作用的材料，在本实施例中，所述缓冲件为泡棉。

在本实用新型实施例中，提供的一种电池包100，包括：第一电池10、第二电池20、第一连接片30及电路板50，所述第一电池包 10括第一极耳12，所述第二电池20包括第二极耳22；所述第一极耳12与所述第二极耳22连接，所述第一连接片30包括第一连接部 31和第二连接部32，所述第一连接部31与所述第一电池的第一极耳 12和所述第二电池的第二极耳22中的至少一个连接；所述电路板50 设置有第一开口51，所述第二连接部32穿过所述第一开口51，并且与所述电路板50焊接。通过上述结构，使得电路板通过第一连接片 30就可采集第一电池10和第二电池20的电压信号，无需在第一电池10的第一极耳12和第二电池20的第二极耳22连接处对插通讯信号线束，从而增大了电池包100的可用空间，同时也降低了电池包的生产成本。

另外，通过在电路板50上配置第一开口51，使得第一连接片30 的第二连接部32穿过第一开口51与电路板50焊接，增强了第一连接片30与电路板50连接的稳定性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，包括：

至少一个第一电池，所述第一电池包括第一电池本体和与所述第一电池本体连接的第一极耳；

至少一个第二电池，所述第二电池包括第二电池本体和与所述第二电池本体连接的第二极耳，所述第一电池和所述第二电池沿所述第一电池本体的厚度方向堆叠设置,所述第一极耳和所述第二极耳连接；

至少一个第一连接片，所述第一连接片包括第一连接部和第二连接部，所述第二连接部与所述第一连接部连接，所述第一连接部与所述第一极耳和所述第二极耳中的至少一个连接；

电路板，与所述第一电池和所述第二电池电性连接，所述电路板设置有第一开口，所述第二连接部穿过所述第一开口，并且与所述电路板焊接。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，

所述第一极耳包括连接所述第一电池本体的第一延伸部及与所述第一延伸部连接的第一焊接部，所述第一延伸部沿所述第一电池本体的长度方向设置，所述第一焊接部沿所述第一电池本体的厚度方向设置；

所述第二极耳包括第二焊接部；

所述第二连接部沿所述第一电池本体的长度方向设置，所述第一连接部和所述第二连接部垂直。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，

所述第一连接片包括设于所述第一连接部和所述第二连接部之间的延长部，所述延长部沿所述第一电池本体的宽度方向设置。

4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，

所述第一电池还包括与所述第一电池本体连接的第三极耳，所述第一极耳与所述第三极耳的极性相反；

所述电池包还包括第二连接片，所述第二连接片与所述第三极耳连接。

5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，

所述第二连接片包括第三连接部和第四连接部，所述第三连接部和所述第四连接部连接，所述第三连接部与所述第三极耳连接，所述第四连接部与所述电路板连接；

所述第三连接部沿所述第一电池本体的厚度方向设置，所述第四连接部沿所述第一电池本体的长度方向设置。

6.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，

所述电路板上设置有第二开口，所述第四连接部穿过所述第二开口与所述电路板焊接。

7.根据权利要求5或6所述的电池包，其特征在于，

所述电池包还包括绝缘板，所述绝缘板设于所述电路板和所述延长部之间，所述第二连接部和所述第四连接部设于所述绝缘板的外侧。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，

所述第四连接部与所述第二连接部设置于所述第一电池本体的不同侧。

9.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，

所述第一连接部、所述第二焊接部及所述第一焊接部依次叠层设置，所述第一连接部设置有焊接孔，所述焊接孔贯穿所述第一连接部，所述焊接孔用于所述第一焊接部和所述第二焊接部进行焊接；

所述第一连接部设有凸台，所述第二焊接部设置有定位孔，所述凸台穿过所述定位孔，并且与所述第一焊接部相抵接，所述凸台用于所述第一连接部与所述第一焊接部进行焊接。

10.一种用电设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的电池包。

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