CN213936381U - 放置组件、电芯包装结构及电芯模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种放置组件、电芯包装结构及电芯模组，该放置组件包括放置架、限位架及固定件，放置架用于支撑电芯，限位架和固定件分别设置有两个，两个限位架分别设置在放置架的两端，限位架与固定件一一对应设置，固定件能与限位架卡接，以将电芯的极片夹持固定在限位架与固定件之间，固定件为导电元件，以使固定件能与极片电性连接，电芯的主体部分通过放置架支撑，并通过限位架和固定件进行限位固定，结构简单致使单个电芯的单体模块相比与单个电芯的重量增加较少，且可降低电芯的包装成本。

Description

放置组件、电芯包装结构及电芯模组

技术领域

本实用新型涉及电芯包装技术领域，尤其涉及一种放置组件、电芯包装结构及电芯模组。

背景技术

电芯包装结构(电芯PACK结构)是一种将单体电芯模块组装成为电芯模组的装置，例如，电芯包装结构可将多个软包电芯包装形成软包电芯模组。

传统电芯包装结构包括塑料框架及固定于塑料框架上的金属扣板，每个单体电芯分别被限定在一塑料框架中，包装电芯后形成的电芯模组重量较高，并导致包装成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出了一种放置组件、电芯包装结构及电芯模组，旨在解决现有电芯包装结构对电芯进行包装会形成电芯模组重量较高，并导致包装成本较高的问题。

第一方面，本实用新型提出了一种放置组件，包括：放置架、限位架及固定件，所述放置架用于支撑电芯，所述限位架和所述固定件分别设置有两个，两个所述限位架分别设置在所述放置架的两端，所述限位架与所述固定件一一对应设置，所述固定件能与所述限位架卡接，以将所述电芯的极片夹持固定在所述限位架与所述固定件之间，所述固定件为导电元件，以使所述固定件能与所述极片电性连接。

在其中一种实施例中，所述限位架上设置有颜色标识、数字标识和图形标识中的至少一者。

在其中一种实施例中，所述限位架为塑料支架，且所述限位架上设置有颜色标识，两个所述放置架中的一者标识第一颜色形成第一颜色限位架，另一者标识第二颜色形成第二颜色限位架，所述第一颜色与所述第二颜色不同。

在其中一种实施例中，所述限位架上设置有卡接部，所述卡接部用于阻止所述固定件离开所述限位架。

在其中一种实施例中，所述固定件上设置有凹槽部，所述限位架上设置有与所述凹槽部相配合的凸起部，所述凹槽部能至少部分的收容所述凸起部，以将所述极片夹持固定在所述凹槽部与所述凸起部之间。

在其中一种实施例中，所述放置架为金属架，且所述放置架上设置有第一连接孔和限位片，所述限位架上设置有第二连接孔和限位槽，所述第一连接孔和所述第二连接孔用于供连接件贯穿，所述限位片与所述限位槽相配合，以限制所述限位架离开所述放置架，以将所述限位架固定在所述放置架上。

第二方面，本实用新型还提出了一种电芯包装结构，包括连接件、多个连接片和上述任一实施例所述的放置组件，所述放置组件设置有多个，多个所述放置组件层叠放置，并通过所述连接件连接固定，所述连接片连接相邻的两个所述固定件，以将所述电芯的正极片和与其相邻的所述电芯的负极片电性连接，以将多个所述放置组件上对应放置的电芯串联。

在其中一种实施例中，还包括多个绝缘片，所述绝缘片设置于两个相邻所述连接片之间，并用于绝缘屏蔽相邻两个所述连接片。

在其中一种实施例中，所述放置架上设置有缺口部，所述缺口部用于露出所述电芯。

第三方面，本实用新型还提出了一种电芯模组，包括多个电芯和上述任一实施例所述的电芯包装结构，所述电芯放置在放置组件上，所述电芯与所述放置组件一一对应设置，多个所述放置组件层叠形成包装部，所述电芯包装结构还包括绝缘板及端板，所述包装部的两侧依次设置有所述绝缘板和所述端板。

采用本实用新型实施例，具有如下有益效果：

采用本实用新型的放置组件，限位架和固定件分别设置有两个，两个限位架分别设置在放置架的两端，固定件能与限位架卡接，以将电芯的极片夹持固定在限位架与固定件之间，电芯的主体部分通过放置架支撑，并通过限位架和固定件进行限位固定，结构简单致使单个电芯的单体模块相比与单个电芯的重量增加较少，且可降低电芯的包装成本。

将上述放置组件应用在电芯包装结构上，多个放置组件层叠放置，并通过连接件连接固定，单个放置组件的结构简单，致使单个电芯的单体模块相比与单个电芯的重量增加较少，以使多个电芯包装后的整体重量增加较少，且可降低电芯的包装成本。

采用本实用新型的电芯模组，将上述电芯包装结构用来包装电芯，可致使单个电芯的单体模块相比与单个电芯的重量增加较少，以使多个电芯包装后的电芯模组重量增加较少，且可降低电芯的包装成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为一个实施例中放置组件包装电芯的示意图。

图2为图1所示放置组件包装电芯的爆炸图。

图3为图2所示放置组件包装电芯中的A部放大示意图。

图4为一实施例中电芯模组的示意图。

图5为图4所示电芯模组的爆炸图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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作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。

如图4和图5所示，一实施例的电芯包装结构主要用于包装软包电芯10，其具体结构包括多个放置组件，所述放置组件层叠放置，并用于放置电芯10，以实现电芯10的包装形成电芯模组。

请并结合图1至图3，放置组件包括放置架100、限位架200及固定件300，放置架100用于支撑电芯10，限位架200和固定件300分别设置有两个，两个限位架200分别设置在放置架100的两端，限位架200与固定件300一一对应设置，固定件300能与限位架200卡接，以将电芯10的极片11夹持固定在限位架200与固定件300之间，电芯10的主体部分通过放置架100支撑，并通过限位架200和固定件300进行限位固定，结构简单致使单个电芯10的单体模块相比与单个电芯10的重量增加较少，且可降低电芯10的包装成本。

另外，固定件300为导电元件，以使固定件300能与极片11电性连接，固定件300不仅可实现极片11的固定，还可实现与极片11的电性导通，不需单独设置导电片来进行极片11的电性导通。

可以理解的是，本实施例的限位架200尺寸较小，制造成本较低，参与电芯10的包装后，对整体装置的重量增加较小，与传统采用较大塑料框架、易出现因缩小不均导致弯曲而无法使用的情况相比，本实施的限位架200尺寸较小，对制造模具的技术要求较低，成型的限位架200质量较好，同时，限位架200的材料成本及模具成本也较低。

采用本实施例的电芯包装结构对电芯10进行包装，可降低电芯10的包装成本，提高软包电芯10包装的质量能量密度，并可提高电芯包装结构包装电芯10的效率。

在一实施例中，电芯包装结构还包括连接件400和多个连接片500，多个放置组件层叠放置，并通过连接件400连接固定，多个电芯10放置于对应的放置组件上，连接片500连接相邻的两个固定件300，以将电芯10的正极片和与其相邻的电芯10的负极片电性连接，以将多个放置组件上对应放置的电芯10串联，以完成电芯10的包装。

优选的，该连接片500上开设有第一安装孔510，该固定件300上开设有与第一安装孔510对应的第二安装孔310，可采用安装件520贯穿第一安装孔510和第二安装孔310以实现相邻固定件300的电性连接。

在一实施例中，限位架200上设置有颜色标识、数字标识和图形标识中的至少一者，以采用标识区分两个限位架200。

可以理解的是，该电芯10具有正极片和负极片，电芯10放置在放置架100上后，电芯10的正极片位于放置架100的一端，负极片位于放置架100的另一端，且通过限位架200及固定件300将正极片和负极片固定在放置架100上，可通过限位架200的标识，实现正极片和负极片的标识，利于后续的电性连接。

在一实施例中，所述限位架200为塑料支架，且所述限位架200上设置有颜色标识，两个所述放置架100中的一者标识第一颜色形成第一颜色限位架200，另一者标识第二颜色形成第二颜色限位架200，所述第一颜色与所述第二颜色不同，以进行两个限位架200的标识区分，该限位架200为塑料支架，具有较好的支撑能力和绝缘效果。

优选的，可对限位架200进行至少部分的喷涂形成不同颜色的限位架200，或直接制备不同颜色的限位架200，其目的为实现限位架200的颜色区分。

进一步的，该两个限位架200中的一者可标识为橙色，以采用该橙色限位架200与正极片对应设置，该橙色限位架200可作为正极限位架200，另一者可标识为黑色，以采用该黑色限位架200与负极片对应设置，该黑色限位架200可作为负极限位架200，以区分电芯模块的正极和负极，方便后续生产及检验时人眼或视觉机器人的识别区分，以提高生产效率并避免将多个电芯模块组成模组时正负极装反出现短路风险。

可以理解的是，可调整限位架200制造的原材料成分，以使制成的两个限位架200具有不同的颜色，但可采用同一模组同时实现两个限位架200的生产制造，以降低模具成本。

在一实施例中，限位架200上设置有卡接部210，卡接部210用于阻止固定件300离开限位架200，以将固定件300保持在限位架200上，并将电芯10的极片11夹持在限位架200和固定件300之间，以实现极片11的固定。

在一实施例中，固定件300上设置有凹槽部320，限位架200上设置有与凹槽部320相配合的凸起部250，凹槽部320能至少部分的收容凸起部250，以将极片11夹持固定在凹槽部320与凸起部250之间，采用凹槽部320与凸起部250的配合关系，可较好的实现极片11的稳定夹持固定。

优选的，该固定件300为U型件，该固定件300的延伸方向可与限位架200卡接，以限制固定件300沿其延伸方向移动，以保证固定件300在限位架200上安装的稳定性。

可以理解的是，将固定件300安装在限位架200上后，该限位架200上的各限位面可阻止固定件300离开限位架200，可快速实现固定件300在限位架200上的安装。

在一实施例中，放置架100为金属架，且放置架100上设置有第一连接孔120和限位片130，限位架200上设置有第二连接孔220和限位槽230，第一连接孔120和第二连接孔220用于供连接件400贯穿，限位片130与限位槽230相配合，以限制限位架200离开放置架100，以将限位架200固定在放置架100上，可以实现限位架200与放置架100的连接，该放置架100可为金属架，具有较好的结构强度，且利于电芯10的散热。

优选的，该第一连接孔120设置有两组，两组第一连接孔120分别设置在放置架100的两端，并分别与两端的限位架200对应，每组第一连接孔120分别设置有两个，且限位架200上设置有与该第一连接孔120对应的第二连接孔220，以采用两个连接件400实现一限位架200与放置架100的连接，采用另外两个连接件400实现另一限位架200与放置架100的连接。

在一实施例中，当多个放置组件层叠放置，该连接件400可贯穿并实现多个放置架100和限位架200的连接固定。优选而，该连接件400为螺栓或丝杆，并配合螺母410进行锁止固定，当然，该螺母410可通过弹垫或平垫来提高其连接强度。

进一步的，该限位架200的上端设置有第一卡接部，该限位架200的下端设置有与第一卡接部限位配合的第二卡接部，以使层叠放置的多个限位架200可通过第一卡接部和第二卡接部互卡定位。

另外，在限位架200与第一连接孔120靠近一侧，该限位架200可设置定位部240，以采用该定位部240与第一连接孔120定位配合，加快限位架200和放置架100的装配效率，该第二连接孔220至少部分的贯穿该定位部240。

在一实施例中，电芯包装结构还包括多个绝缘片600，绝缘片600设置于两个相邻连接片500之间，并用于绝缘屏蔽相邻两个连接片500，以避免相邻的两个连接片500电性导通，以破坏多个电芯10的串联，造成电芯10故障。

在一实施例中，将串联后的电芯模组与电压采样线束和温度采样线束中的至少一者连接，以采集电芯模组的电性状态。

在一实施例中，放置架100上设置有缺口部140，缺口部140用于露出电芯10，利于电芯10的散热。

优选的，该放置架100为U型架，该U型架的部分侧壁被切除，以形成缺口部140，以利于电池工作时产生的热气流上升更好地随风冷的气流辐射出去，降低电池温度。当然，该缺口部140还可设置在放置架100的底部，但需要注意保持放置架100的结构强度。

近年来，新能源汽车、储能、锂电池等行业取得了快速发展。随之而来，新能源电池的生产制造工艺及其装备也发生了很大变化。软包锂电池由于质量轻、储电量大，得到了广泛应用。通过本实用新型的电芯包装结构对软包电芯10进行包装，包装简单，可提高电芯模组的制作效率，并可提高电芯模组在单位质量的能量密度，降低软包电芯10的包装成本。

如图1至图5所示，一实施例的电芯模组，包括多个电芯10和上述任一实施例的电芯包装结构，电芯10放置在放置组件上，电芯10与放置组件一一对应设置，多个放置组件层叠形成包装部，电芯包装结构还包括绝缘板910及端板920，包装部的两侧依次设置有绝缘板910和端板920，以完成电芯10的包装形成电芯模组，可致使单个电芯10的单体模块相比与单个电芯10的重量增加较少，以使多个电芯10包装后的电芯模组重量增加较少，且可降低电芯10的包装成本。

在一实施例中，该限位架200上远离放置架100一侧设置有限位环700，以使电芯模组上设置有成排的限位环700，可采用该限位环700实现多个电芯模组的组装，或单个电芯模组与其他配件的安装。

在一实施例中，电芯10与放置架100之间设置有间隔件800，该间隔件800可弹性缓冲电芯10与放置架100，并可连接电芯10和放置架100，以提高电芯10在放置架100上放置的稳定性及安全性。

优选的，该间隔件800为气凝胶和泡棉中至少一者，可采用气凝胶来实现电芯10与放置架100的固定，可采用泡棉来弹性缓冲电芯10和放置架100。

可以理解的是，当多个放置组件层叠形成包装部后，每个放置架100的上表面和下表面分别与电芯10接触，并对应设置有间隔件800，该间隔件800可使电芯10与限位架200的接触面具有一定的间隙，利于电芯10的散热。

可将该电芯模组应用在新能源汽车的动力模组或储能电池上。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种放置组件，其特征在于，包括：放置架、限位架及固定件，所述放置架用于支撑电芯，所述限位架和所述固定件分别设置有两个，两个所述限位架分别设置在所述放置架的两端，所述限位架与所述固定件一一对应设置，所述固定件能与所述限位架卡接，以将所述电芯的极片夹持固定在所述限位架与所述固定件之间，所述固定件为导电元件，以使所述固定件能与所述极片电性连接。

2.根据权利要求1所述的放置组件，其特征在于，所述限位架上设置有颜色标识、数字标识和图形标识中的至少一者。

3.根据权利要求2所述的放置组件，其特征在于，所述限位架为塑料支架，且所述限位架上设置有颜色标识，两个所述放置架中的一者标识第一颜色形成第一颜色限位架，另一者标识第二颜色形成第二颜色限位架，所述第一颜色与所述第二颜色不同。

4.根据权利要求1所述的放置组件，其特征在于，所述限位架上设置有卡接部，所述卡接部用于阻止所述固定件离开所述限位架。

5.根据权利要求1所述的放置组件，其特征在于，所述固定件上设置有凹槽部，所述限位架上设置有与所述凹槽部相配合的凸起部，所述凹槽部能至少部分的收容所述凸起部，以将所述极片夹持固定在所述凹槽部与所述凸起部之间。

6.根据权利要求1所述的放置组件，其特征在于，所述放置架为金属架，且所述放置架上设置有第一连接孔和限位片，所述限位架上设置有第二连接孔和限位槽，所述第一连接孔和所述第二连接孔用于供连接件贯穿，所述限位片与所述限位槽相配合，以限制所述限位架离开所述放置架，以将所述限位架固定在所述放置架上。

7.一种电芯包装结构，其特征在于，包括连接件、多个连接片和权利要求1至6任意一项所述的放置组件，所述放置组件设置有多个，多个所述放置组件层叠放置，并通过所述连接件连接固定，所述连接片连接相邻的两个所述固定件，以将所述电芯的正极片和与其相邻的所述电芯的负极片电性连接，以将多个所述放置组件上对应放置的电芯串联。

8.根据权利要求7所述的电芯包装结构，其特征在于，还包括多个绝缘片，所述绝缘片设置于两个相邻所述连接片之间，并用于绝缘屏蔽相邻两个所述连接片。

9.根据权利要求7所述的电芯包装结构，其特征在于，所述放置架上设置有缺口部，所述缺口部用于露出所述电芯。

10.一种电芯模组，其特征在于包括多个电芯和权利要求7至9任意一项所述的电芯包装结构，所述电芯放置在放置组件上，所述电芯与所述放置组件一一对应设置，多个所述放置组件层叠形成包装部，所述电芯包装结构还包括绝缘板及端板，所述包装部的两侧依次设置有所述绝缘板和所述端板。

Images