CN213878312U - 具有模组输出极的模组端板及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有模组输出极的模组端板及电池模组，该具有模组输出极的模组端板中，模组端板的顶部设有以安装模组输出极的安装槽，安装槽的底部设有凹槽，且安装槽与凹槽的两侧均贯穿模组端板设置；模组输出极包括安装于安装槽中的输出极底座，输出极底座构造有底端伸于凹槽中的凸出部，并于输出极底座中设有下部位于凸出部内的嵌件，嵌件以供模组输出极中的输出极电连接件与外接电连接件间的连接，且凸出部的底端与凹槽的底面间距布置。本实用新型的具有模组输出极的模组端板，通过凸出部的底端与凹槽的底面间距布置，能够在电芯发生热失控时，使电池模组不易发生短路，从而起到延缓热失效的效果，同时，还利于降低热失控的影响程度。

Description

具有模组输出极的模组端板及电池模组

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，特别涉及一种具有模组输出极的模组端板；同时，本实用新型还涉及一种安装有该具有模组输出极的模组端板的电池模组。

背景技术

随着能源危机的日益严重，新能源汽车越来越受到社会关注，尤其是电动汽车。但从电动汽车诞生至今，汽车起火事故屡见不鲜，这对电动汽车的发展造成了重大的负面影响，并且影响人们对新能源车使用的信心。

动力电池包是电动汽车重要组成部分，电池模组是动力电池包的核心部件，而很多发生起火的汽车大多是因为对电池模组的防护不到位，导致某一个电池模组发生热失控后影响到相邻电池模组，最后触发电池包的热失控。

在单个电池模组发生热失效时，燃烧非常迅速，如果电池模组再发生短路，则会加剧热失效的影响。因此，如何延缓电池模组的热失效，降低热失效的影响程度，是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种具有模组输出极的模组端板，以延缓电池模组的热失控，并具有较好的使用效果。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种具有模组输出极的模组端板，其中：

所述模组端板的顶部设有以安装所述模组输出极的安装槽，所述安装槽的底部设有凹槽，且所述安装槽与所述凹槽的两侧均贯穿所述模组端板设置；

所述模组输出极包括安装于所述安装槽中的输出极底座，所述输出极底座构造有底端伸于所述凹槽中的凸出部，并于所述输出极底座中设有下部位于所述凸出部内的嵌件，所述嵌件以供所述模组输出极中的输出极电连接件与外接电连接件间的连接，且所述凸出部的底端与所述凹槽的底面间距布置。

进一步的，所述凸出部底端与所述凹槽的底面之间的距离大于等于1.3mm。

进一步的，所述嵌件位于所述凸出部内的底端与所述凹槽的底面之间的距离大于等于3mm。

进一步的，于所述嵌件上设有连接孔，所述输出极电连接件与所述外接电连接件通过连接于所述连接孔中的连接件相连。

进一步的，所述连接孔为螺纹孔，所述连接件采用螺栓。

进一步的，于所述输出极底座的底部构造有下伸的插装部，对应于所述插装部，于所述安装槽的底面处设有插装孔，所述插装部插装于所述插装孔内，以构成所述模组输出极于所述安装槽内的安装。

进一步的，所述模组输出极包括盖设于所述输出极底座上的输出极保护盖。

进一步的，所述输出极保护盖卡接于所述输出极底座上。

进一步的，所述输出极底座与所述输出极保护盖由塑料制成，所述嵌件为金属嵌件。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的具有模组输出极的模组端板，通过在输出极底座中设置下部位于凸出部内的嵌件，且凸出部的底端与凹槽的底面间距布置，不仅利于输出极电连接件与外接电连接件间的连接，而且还能够在电芯发生热失控时，使嵌件不直接与端板连接，故而电池模组不易发生短路，从而起到延缓热失效的效果，利于降低热失控的影响程度。

此外，凸出部与凹槽底面之间的距离，以及嵌件的底端与凹槽底面之间的距离设置，在便于设计实施的同时，还满足两电气件间布置间隙与爬电距离的要求。而螺纹孔便于在嵌件上加工成型，螺栓的产品成熟，利于实现输出极电连接件与外接电连接件在嵌件上的连接。

另外，输出极底座采用插装部和插装孔配合的方式进行安装，具有便于安装和拆卸的优点。通过设置输出极保护盖，能够实现对安装于输出极底座上的输出极电连接件进行防护，从而利于提高电池模组的使用安全性。而输出极保护盖卡接在输出极底座上，便于对输出极保护盖进行拆装。输出极底座与输出极保护盖由塑料制成，能够起到较好的绝缘作用，还能够降低电池模组的重量，金属嵌件则利于提高输出极电连接件与外接电连接件之间的连接效果。

本实用新型的另一目的在于提出一种电池模组，于所述电池模组的两端分别设有如上所述的具有模组输出极的模组端板。

本实用新型的电池模组通过采用上述的具有模组输出极的模组端板，利于降低热失控的影响程度，并具有较好的使用安全性。

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例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为本实用新型实施例所述的模组端板安装在电池模组上的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为图1的俯视图；

图4为图3中的A-A方向剖视图；

图5为本实用新型实施例所述的输出极电连接件的结构示意图；

图6为本实用新型实施例所述的模组端板与模组绝缘板在连接状态下的结构示意图；

图7为本实用新型实施例所述的模组端板的结构示意图；

图8为本实用新型实施例所述的模组端板的正视图；

图9为本实用新型实施例所述的输出极底座在其一视角下的结构示意图；

图10为本实用新型实施例所述的输出极底座在另一视角下的结构示意图；

图11为本实用新型实施例所述的嵌件的结构示意图；

图12为本实用新型实施例所述的输出极保护盖在其一视角下的结构示意图；

图13为本实用新型实施例所述的输出极保护盖在另一视角下的结构示意图；

附图标记说明：

1、电池模组；

11、模组端板；12、模组侧板；13、模组上盖；14、输出极底座；15、输出极保护盖；16、输出极电连接件；17、嵌件；18、绝缘片；

111、安装槽；112、凹槽；113、第二减重孔；114、安装孔；115、插装孔；

141、凸出部；142、连接侧板；143、卡接槽；144、外侧板；145、内侧板；1451、侧板体；1452、中间板体；146、底板；147、内滚花；148、限位台；149、插装块；

151、顶板；152、第一侧板；153、第二侧板；154、卡接头；155、卡接体；1531、第二板体；1532、第一板体；

161、固连段；162、中间段；163、连接段；164、第一减重孔；

171、螺纹孔；172、外滚花；

d1、第一距离；d2、第二距离；

B、安装槽的底面；C、凹槽的底面。

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例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其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，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实施例涉及一种具有模组输出极的模组端板，该具有模组输出极的模组端板中，模组端板的顶部设有以安装模组输出极的安装槽，安装槽的底部设有凹槽，且安装槽与凹槽的两侧均贯穿模组端板设置。模组输出极包括安装于安装槽中的输出极底座，输出极底座构造有底端伸于凹槽中的凸出部，并于输出极底座中设有下部位于凸出部内的嵌件，嵌件以供模组输出极中的输出极电连接件与外接电连接件间的连接，且凸出部的底端与凹槽的底面间距布置。

基于如上整体介绍，本实施例中所述的具有模组输出极的模组端板安装于电池模组1上的结构如图1和图3中所示，电池模组1具有用于容置电芯的壳体，壳体包括模组底板146，分别连接于模组底板146的两侧，并向上延伸设置的两个模组侧板12，以及相对于模组底板146，连接于两个模组侧板12之间的模组上盖13。在底板146的两端分别设有上述的模组端板11，于各模组端板11的朝向电池模组1内设置的一侧还设有图中未示出的绝缘片18。

输出极电连接件与外接电连接件一般采用铜排或铝排，在本实施例中，模组输出极的输出极电连接件16分别对应于电池模组1的两端设置，以便于与外接电连接件间的连接。该输出极电连接件16的结构如图5所示，其整体近似“Z”形，并具有与电池模组1的汇流排相固连的固连段161，设于输出极底座14上的连接段163，以及连接于固定端和连接段163之间的中间段162。另外，在中间段162上还设有第一减重孔164，以利于降低整个电池模组1的重量。

为便于区分模组输出极，本实施例中在模组上盖13的其一端设有用于代表正极的标识“+”，在另一端设有用于代表负极的标识“-”。考虑到各模组端板11的结构大致相同，为便于描述，本实施例中将以对应于电池模组1的负极输出极设置的模组端板11为例，对模组端板11的结构进行说明。

如图6至8中所示，对应于模组端板11的长度方向的两端，在模组端板11上分别设有贯通其高度方向设置的两个安装孔114，以用于对电池模组1进行安装。本实施例中模组端板11的材质与壳体的材质相同，为降低模组端板11的重量，本实施例中，在两安装孔114之间还设有贯通且间隔设置的多个第二减重孔113。对应于负极的输出极电连接件16设置，安装槽111和凹槽112具体贯穿模组端板11的厚度方向设置。其中，安装槽的底面B，以及凹槽的底面C均参照图7中箭头所指的平面。

为了便于对下文进行描述，本实施例中，将模组端板11的朝向电池模组1设置的一侧称为内侧，而将模组端板11的与内侧相对布置的一侧称为外侧。同时，将模组端板11的对应于电池模组1的宽度方向的两侧分别称为左侧和右侧。

详细结构结合图6、图9及图10中所示，本实施例中的输出极底座14包括沿电池模组1的宽度方向延伸布置的底板146，在底板146的左右两侧分别设有连接侧板142，在底板146的内侧设有内侧板145。内侧板145具体包括位于中部的中间板体1452，以及分设于中间板体1452两侧，并分别与中间板体1452，以及对应的连接侧板142间隔布置的侧板体1451。其中，由于内侧板145对应于输出极电连接件16的中间段162设置。本实施例中，采用中间板体1452和侧板体1451间隔设置，能够吸收电池模组1膨胀而产生的变形压力，利于降低输出极底座14所受的应力，进而能够延长输出极底座14的使用寿命。

为便于提高输出极底座14的使用效果，在底板146的外侧设有间隔布置的两个外侧板144。上述的凸出部141具体成型于底板146的中部，并呈柱状，输出极电连接件16的连接段163对应于底板146设置。其中，参照图2中所示，凸出部141底端与凹槽的底面C之间的第一距离d1为大于等于1.3mm，优选的，第一距离d1可为1.3mm，其便于设计实施，且使用效果高。另外，在底板146上还设有分设在凸出部141的两侧，并呈间隔排布的第三减重孔。

本实施例中，于嵌件17上设有连接孔，输出极电连接件16与外接电连接件通过连接于连接孔中的连接件相连。具体结构上，嵌件17的结构如图11所示，其在电池模组1高度方向上的截面成“T”形。上述的连接孔具体为设于嵌件17上的螺纹孔171，此处的螺纹孔171为盲孔，连接件具体为穿经输出极电连接件16与外接电连接件后螺接于螺纹孔171中的螺栓。

作为优选的，本实施例中的嵌件17采用金属材质，以提高输出极电连接件16与外接电连接件的连接强度，输出极底座14采用塑料材质，以利于降低重量。另外，参照图4中所示，本实施例中嵌件17位于凸出部141内的底端与凹槽的底面C之间的第二距离d2大于等于3mm，如第二距离d2为3mm。

当电池模组1内的电芯发生热失控后，绝缘片18和输出极底座14会燃烧烧尽，此时，模组端板11与壳体相连带正电，嵌件17带负电，如果嵌件17与模组端板11相连则会引起短路。但由于嵌件17悬置在模组端板11的上方，第二距离d2即为安全距离，使得嵌件17不会直接与模组端板11相连，进而利于降低热失效的影响。同时，第二距离d2的设置还满足两电气件间布置间隙与爬电距离的要求，利于提高电池模组1在使用时的安全性。

此外，如图9和图11中所示，在嵌件17的顶端和底端的外周面上分别成型有外滚花172，在凸出部141的用于容置嵌件17的容置孔内设有对应于各外滚花172内滚花147，通过内滚花147和外滚花172之间咬合相连，防止嵌件17因螺栓的扭转力而产生相对于凸出部141的转动，从而提高嵌件17在使用时的稳定性。

本实施例中，于输出极底座14的底部构造有下伸的插装部，对应于插装部，于安装槽的底面B处设有插装孔115，插装部插装于插装孔115内，以构成模组输出极于安装槽111内的安装。具体结构上，参照图10，本实施例中的插装部具体为分别成型于凸出部141两侧的插装块149，两插装块149均与突出部的外壁面相连，并向下延伸至高出凸出部141的底端。为便于各插装块149插设在对应的插装孔115内，于各插装块149的底部的至少一侧倒角设置。作为优选的，本实施例中的插装孔115也可贯通模组端板11的高度方向设置，既能够供插装块149插入，还能够起到减重的效果。

继续参照图10中所示，本实施例中在底板146的四角分别设有向下延伸的限位台148，限位台148的底面呈平面状，其能够因插装块149在插装孔115内的插装而抵接于安装槽的底面B，在进行安装时，通过两者之间的抵接即可确定插装块149已安装到位。

本实施例中的模组输出极包括盖设于输出极底座14上的输出极保护盖15，该输出极保护盖15的作用是与输出极底座14共同配合，从而实现对输出极电连接件16的防护。作为优选的，该输出极保护盖15卡接于输出极底座14上。具体结构上参照图12和13中所示，该输出极保护盖15包括封盖于输出极底座14顶端的顶板151，分别设于顶板151左右两侧的第一侧板152，以及连接于顶板151的外侧，用于对输出极电连接件16的外侧进行防护。

具体结构上，继续参照图12和13，于各第一侧板152上均形成有内凹部，并于各内凹部内设有呈“U”形的卡接体155，并于各卡接体155的远离顶板151的一侧设有卡接头154。此处卡接体155形状的设置，不仅利于提高输出极保护盖15于输出极底座14上的卡接效果，而且还便于解除输出极保护盖15与输出极底座14之间的卡接，从而对输出极保护盖15进行拆卸。卡接头154的截面成尖部朝外设置的三角形，其结构简单，便于在卡接体155上设计实施。对应于各卡接头154，在连接侧板142上设有与卡接头154卡接配合的卡接槽143。

另外，本实施例中的第二侧板153包括位于中部的第一板体1532，以及分置于第一板体1532左右两侧的第二板体1531。且两第二板体1531插设在对应各外侧板144的内侧，以对输出极保护盖15在输出极底座14上安装起到引导的作用。

本实施例所述的具有模组输出极的模组端板，通过在输出极底座14中设置下部位于凸出部141内的嵌件17，且凸出部141的底端与凹槽的底面C间距布置，不仅利于输出极电连接件16与外接电连接件间的连接，而且还能够在电芯发生热失控时，使得嵌件17不直接与模组端板11连接，而使电池模组1不易发生短路，从而起到延缓热失效的效果，利于降低热失控的影响程度。

此外，本实施例还涉及一种电池模组1，于电池模组1的两端分别设有如上述的具有模组输出极的模组端板。

需要注意的是，在电芯发生热失控发生燃烧时，由于正极输出极对应的模组端板11与壳体均带正电，而对应的嵌件17也带正电，故嵌件17与模组端板11即使相连也不会发生短路。基于此，在电池模组1的正极输出极的对应端部也可不设置上述的具有模组输出极的模组端板。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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)

1.一种具有模组输出极的模组端板，其特征在于：

所述模组端板(11)的顶部设有以安装所述模组输出极的安装槽(111)，所述安装槽(111)的底部设有凹槽(112)，且所述安装槽(111)与所述凹槽(112)的两侧均贯穿所述模组端板(11)设置；

所述模组输出极包括安装于所述安装槽(111)中的输出极底座(14)，所述输出极底座(14)构造有底端伸于所述凹槽(112)中的凸出部(141)，并于所述输出极底座(14)中设有下部位于所述凸出部(141)内的嵌件(17)，所述嵌件(17)以供所述模组输出极中的输出极电连接件(16)与外接电连接件间的连接，且所述凸出部(141)的底端与所述凹槽的底面(C)间距布置。

2.根据权利要求1所述的具有模组输出极的模组端板，其特征在于：所述凸出部(141)底端与所述凹槽的底面(C)之间的距离为大于等于1.3mm。

3.根据权利要求1所述的具有模组输出极的模组端板，其特征在于：所述嵌件(17)位于所述凸出部(141)内的底端与所述凹槽的底面(C)之间的距离大于等于3mm。

4.根据权利要求1所述的具有模组输出极的模组端板，其特征在于：于所述嵌件(17)上设有连接孔，所述输出极电连接件(16)与所述外接电连接件通过连接于所述连接孔中的连接件相连。

5.根据权利要求4所述的具有模组输出极的模组端板，其特征在于：所述连接孔为螺纹孔(171)，所述连接件采用螺栓。

6.根据权利要求1所述的具有模组输出极的模组端板，其特征在于：于所述输出极底座(14)的底部构造有下伸的插装部，对应于所述插装部，于所述安装槽的底面B处设有插装孔(115)，所述插装部插装于所述插装孔(115)内，以构成所述模组输出极于所述安装槽(111)内的安装。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的具有模组输出极的模组端板，其特征在于：所述模组输出极包括盖设于所述输出极底座(14)上的输出极保护盖(15)。

8.根据权利要求7所述的具有模组输出极的模组端板，其特征在于：所述输出极保护盖(15)卡接于所述输出极底座(14)上。

9.根据权利要求7所述的具有模组输出极的模组端板，其特征在于：所述输出极底座(14)与所述输出极保护盖(15)由塑料制成，所述嵌件(17)为金属嵌件(17)。

10.一种电池模组(1)，其特征在于：于所述电池模组(1)的两端分别设有权利要求1至9中任一项所述的具有模组输出极的模组端板。

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