CN214043835U - 一种圆柱电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种圆柱电池模组，属于动力电池技术领域。所述圆柱电池模组包括至少两排电芯组件、两个支架和冷却板，每排电芯组件均包括沿第一方向排列的多个圆柱电芯，两个支架设置在电芯组件沿第二方向的两侧，支架上设置有多个固定孔，每个圆柱电芯同时插接于两个支架上的相应的固定孔；冷却板夹设在相邻两排电芯组件之间，冷却板沿第一方向间隔设置有多个弧形槽，相邻两个弧形槽之间形成有第一插接部，弧形槽与一排电芯组件的圆柱电芯配合，且第一插接部插入同一排电芯组件的相邻两个圆柱电芯之间的间隙。本实用新型的圆柱电池模组，支架和冷却板的配合，简化了圆柱电池模组的结构，提高了电池能量密度，提高了冷却效果。

Description

一种圆柱电池模组

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种圆柱电池模组。

背景技术

现有技术中，圆柱电池模组由多个圆柱电芯通过多并联多串联的方式构成，圆柱电池模组上包括骨架，骨架上开有通孔，圆柱电芯安装在通孔上，其体积相对较大，不利于电池系统的空间排布，影响电池系统的能量密度；且现有结构中的固定架较为复杂，进一步增大了圆柱电池模组的体积，且不便装配，提高了生产成本；另外，电池模组的使用过程中，由于发热量大，具有较大的安全隐患，影响了圆柱电池模组的安全性，现有结构的冷却装置结构较大，会进一步影响圆柱电池模组的体积；由于电芯数量众多，导致了在电芯固定、电芯防护及电芯冷却等问题均提高了解决难度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种圆柱电池模组，提高空间利用率，提升圆柱电池模组的能量密度，提高冷却效果。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种圆柱电池模组，包括至少两排电芯组件，每排电芯组件均包括沿第一方向排列的多个圆柱电芯，圆柱电池模组还包括：

两个支架，设置在电芯组件沿第二方向的两侧，支架上设置有多个固定孔，每个圆柱电芯同时插接于两个支架上的相应的固定孔；

冷却板，夹设在相邻两排电芯组件之间，冷却板沿第一方向间隔设置有多个弧形槽，相邻两个弧形槽之间形成有第一插接部，弧形槽与一排电芯组件的圆柱电芯配合，且第一插接部插入同一排电芯组件的相邻两个圆柱电芯之间的间隙。

可选地，圆柱电池模组还包括填充结构，填充结构包括龙骨，至少一排电芯组件的相邻两个圆柱电芯之间设置有龙骨，龙骨与圆柱电芯之间设置有第一结构胶层。

可选地，龙骨为中空结构。

可选地，龙骨与支架可拆卸连接或粘接。

可选地，圆柱电池模组还包括填充结构，填充结构包括密封胶结构，至少一排电芯组件的相邻两个圆柱电芯之间填充有密封胶结构。

可选地，圆柱电池模组还包括盖板，盖板设置在电芯组件沿第三方向的端部。

可选地，电芯组件包括靠近盖板设置的第一排电芯组件，第一排电芯组件的相邻两个圆柱电芯之间未设置有填充结构，盖板上间隔设置有多个凹槽，相邻两个凹槽之间形成第二插接部，凹槽与圆柱电芯配合，且第二插接部插入相邻两个圆柱电芯之间的间隙。

可选地，电芯组件包括靠近盖板设置的第一排电芯组件，第一排电芯组件的相邻两个圆柱电芯之间设置有填充结构，盖板为平板。

可选地，圆柱电池模组包括至少三排电芯组件，冷却板包括第一冷却板和第二冷却板；第一排电芯组件，设置在盖板和第一冷却板之间，第一冷却板与第一排电芯组件的接触面积为S1；

第二排电芯组件，设置在第一冷却板和第二冷却板之间，第一冷却板与第二排电芯组件的接触面积为S2；其中，S1＞S2。

可选地，第一冷却板上靠近第二排电芯组件的弧形槽上设置有绝热件。

可选地，圆柱电芯与固定孔粘接或可拆卸连接。

可选地，固定孔上靠近圆柱电芯的一侧开设有打胶槽，打胶槽上设置有第二结构胶层，圆柱电芯通过第二结构胶层连接于固定孔上。

可选地，圆柱电池模组还包括设置在电芯组件沿第二方向的两侧的汇流排，汇流排与圆柱电芯的极柱焊接，支架上设有卡槽，汇流排设置在卡槽上。

可选地，圆柱电池模组还包括两个FPC板，两个FPC板分别设置在汇流排和支架之间，两个FPC板分别与相应一侧的汇流排焊接，并与支架固定连接。

可选地，支架上设置有用于与外部箱体连接的连接片。

可选地，圆柱电池模组还包括两个绝缘片，两个绝缘片分别连接在两侧的支架上。

可选地，圆柱电池模组还包括设置在绝缘片两侧的金属加强片和压缩泡棉，压缩泡棉设置在支架和绝缘片之间。

可选地，冷却板的表面设置有绝缘漆层。

可选地，绝缘漆层上还设置有第三结构胶层。

可选地，弧形槽交替设置在冷却板的两侧面上，冷却板两侧的弧形槽分别与相邻两排电芯组件的圆柱电芯配合。

可选地，冷却板呈环形，冷却板的进水端和出水端相邻设置，且进水端和出水端设置在冷却板的中部位置。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的一种圆柱电池模组，支架用于固定电芯组件上的各个圆柱电芯，且圆柱电芯与支架插接连接，简化了支架结构，且便于安装；冷却板夹设于相邻两排电芯组件之间，提高了各排电芯组件的冷却效果；弧形槽和第一插接部的设置，一方面是增大冷却板与电芯组件的接触面积，进一步提高了冷却效果，另一方面，电芯组件与弧形槽和第一插接部能相互配合，不会增大圆柱电池模组的体积，同时还起到了对圆柱电芯的限位作用，提高了结构的稳定性；架和冷却板的配合，简化了圆柱电池模组的结构，降低了整体的重量，提高了电池能量密度。

附图说明

图1是本实用新型的具体实施方式提供的圆柱电池模组的爆炸图；

图2是图1的A处放大图；

图3是图1的B处放大图；

图4是本实用新型的具体实施方式提供的支架上设置第二结构胶层的结构示意图；

图5是图1的C处放大图；

图6是本实用新型的具体实施方式提供的圆柱电池模组的结构示意图；

图7是本实用新型的具体实施方式提供的水冷单元的结构示意图；

图8是图7的D处放大图；

图9是本实用新型的具体实施方式提供的水冷单元的侧视图；

图10是图9的E处放大图；

图11是本实用新型的具体实施方式提供的水室的内部结构示意图；

图12是本实用新型的具体实施方式提供的龙骨的结构示意图；

图13是图12的F处放大图。

图中：

100-电芯组件；101-圆柱电芯；

1-龙骨；11-卡扣；12-减重孔；13-圆弧槽；

2-冷却板；21-弧形槽；22-第一插接部；23-接口；241-第一水管；242-第二水管；25-管接头组件；251-第一进水管接头；252-第一出水管接头；253-第二进水管接头；254-第二出水管接头；26-水室；261-第一分室；262-第二分室；263-第三分室；264-第四分室；265-第一隔板；266-第二隔板；267-第一分部；268-第二分部；

3-支架；31-固定孔；311-打胶槽；312-第二结构胶层；32-连接片；33-绝缘凸条；

4-盖板；41-凹槽；42-第二插接部；

5-绝缘片；

6-汇流排；

7-FPC板；

81-正极输出级；

9-金属加强片；

10-密封件。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，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，本领域技术人员在没有做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。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本实施例提供了一种圆柱电池模组，其包括至少两排电芯组件100、两个支架3和冷却板2；具体地，如图1-图3所示，每排电芯组件100均包括沿第一方向排列的多个圆柱电芯101；两个支架3设置在电芯组件100沿第二方向的两侧，支架3上设置有多个固定孔31，每个圆柱电芯101同时插接于两个支架3上的相应的固定孔31；冷却板2夹设在相邻两排电芯组件100之间，冷却板2沿第一方向间隔设置有多个弧形槽21，相邻两个弧形槽21之间形成有第一插接部22，弧形槽21与一排电芯组件100的圆柱电芯101配合，且第一插接部22插入同一排电芯组件100的相邻两个圆柱电芯101之间的间隙。

两个支架3相对设置在圆柱电芯101的两侧，两个支架3上开设有的固定孔31相对应，圆柱电芯101插入到两个固定孔31中，从而实现对圆柱电芯101的固定；当然支架3的个数也可以为两个以上，需要说明的是，两个以上的支架也包括了两个支架，因此其也应囊入本申请的保护范围。具体地，只要保证两个支架3上的固定孔31相对设置，使圆柱电芯101能插入到两端的固定孔31即可，第二方向与第一方向之间的关系不作限定；当圆柱电芯101排列不整齐时，支架3上的固定孔31需要根据圆柱电芯的排列方式做适应性调整，以便于插接固定；优选地，如图1所示，第二方向垂直于第一方向，其中，第一方向为x向，第二方向为y向，圆柱电芯101整齐排列，支架3垂直设置在圆柱电芯101的两侧，且支架3上开设有整齐排列的固定孔31，便于加工固定孔31，且便于组装；支架3用于固定电芯组件100上的各个圆柱电芯101，且圆柱电芯101与支架3插接连接，简化了支架3结构，且便于安装。

冷却板2夹设于相邻两排电芯组件100之间，提高了各排电芯组件100的冷却效果；弧形槽21和第一插接部22的设置，一方面是增大冷却板2与电芯组件100的接触面积，进一步提高了冷却效果，另一方面，电芯组件100与弧形槽21和第一插接部22能相互配合，不会增大圆柱电池模组的体积，同时还起到了对圆柱电芯101的限位作用，提高了结构的稳定性；支架3和冷却板2的配合，简化了圆柱电池模组的结构，降低了整体的重量，提高了电池能量密度。具体地，相邻两个圆柱电芯101之间存在间隙，该间隙可以作以下理解：其一是圆柱电芯101相互抵持，则两个相邻圆柱电芯的顶端形成弧形间隙，其二是两个圆柱电芯101未抵持，形成间隙，相应地，第一插接部22的形状可根据不同的间隙进行设置。

为使各排的电芯组件100冷却均匀，相邻两排电芯组件100之间均设置一块冷却板2，即冷却板2的数量比电芯组件100的排的数量少一个，提高了各排电芯组件100的温度均一性，提高了圆柱电池模组的使用寿命；各个冷却板2可并联设置，以提高不同冷却板2之间的冷却均一性；可选地，弧形槽21与圆柱电芯101相切设置，增加弧形槽21与圆柱电芯101的接触面积，提高冷却效果，同时提高了空间利用率。

现有技术中，冷却板呈板状，其与外部冷却系统连通的进水接口和出水接口分别设置在两侧，进水接口和出水接口占用一定空间，降低了电池模组空间利用率。另外，进水接口和出水接口分别通过水室与管接头连接，水室数量多，增加了液体泄漏的风险，且提高了生产成本。

为解决上述问题，如图1和图7所示，冷却板2呈环形，冷却板2的进水端和出水端相邻设置，且进水端和出水端设置在冷却板2的中部位置，呈环形设置的冷却板2的进水端和出水端集中设置在冷却板2的中部，节约空间，提高了电池模组空间利用率。具体地，冷却板2上设置有管接头组件25和水室26，管接头组件25包括至少两个管接头，各个管接头分别与设置在进水端的进水接口和设置在出水端的出水接口连通；水室26连接进水端、出水端和管接头组件25，水室26的内部分隔成至少两个分室，各个分室分别与进水接口或和出水接口连通。

环形的冷却板2的进水端和出水端连接在同一个水室26上，减少了水室26的数量，简化了结构，减少了水室26与冷却板2的组装，降低了成本；减少水室26与冷却板2的连接，降低了液体泄漏的风险，提高了使用可靠性；减少水室26数量，节省空间；可选地，水室26设置在冷却板2的中部位置，在水冷单元安装在电池模组上时，当靠近冷却板2上设置有相邻排电芯组件时，水室26可设置在相邻排电芯组件的两个圆柱电芯之间，以减少水室所占空间，进一步提高了空间利用率。可选地，水室26与冷却板2焊接连接，提高连接强度，减少水室26数量，可减少焊接操作，从而降低成本。具体地，环形可以是跑道形或腰圆形。冷却板2、管接头组件25和水室26形成水冷单元，水冷单元也可单独应用与其他电池模组中。

可选地，冷却板2包括至少两个水管，各个水管沿圆柱电芯的长度方向并列排布设置以增加冷却板2的宽度；使冷却板2内的冷却液进行分流，提高冷却液的流通效果，进而提高了冷却效果。具体地，水室26分隔为至少四个分室，一部分各个分室分别与各个水管的进水接口连通，另一部分各个分室分别与各个水管的出水接口连通。当冷却板2上设置有两个水管时，水室26分为四个分室，两个进水接口和两个出水接口分别与四个分室一一对应连通；或者水室26也可以分为八个分室，八个分室分为四组，各组分室与两个进水接口和两个出水接口分别一一对应连通；每组分室的数量可以不同，因此可以根据使用需求进行设置分室，满足每个水管的进水接口和出水接口均与不同分室连通即可，不做限定。

随着电池模组长度的增加，冷却板2的长度也可以同时增加，当冷却板2的长度过长时，冷却板2对不同圆柱电芯的冷却不均衡性。为此，本实施例中，每个水管的进水接口与相邻水管的出水接口交替设置在冷却板2的同一端部，以使相邻两个水管内的冷却水沿相反方向循环，同一个圆柱电芯上的可能由一个水管的头部和另一个水管的尾部同时冷却，从而提高了不同圆柱电芯的冷却均衡性，降低不同圆柱电芯之间的温差。

可选地，水室26包括沿两个列分室，每个列分室分别与进水端和出水端连通设置；每个列分室包括多个分室，一个列分室上的各个分室分别与靠近相应列分室一侧的各个水管的一端连通，另一个列分室上的各个分室分别与各个水管的另一端连通，分室结构简单，便于分室与各个水管的进水接口和出水接口连通。本实施例中，如图11所示，水室26包括第一隔板265和第二隔板266，第一隔板265将水室分隔为两列大分室，第二隔板266将每列大分室分隔为两个分室。根据水管数量不同，水室26上可设置多个第二隔板266，将每个大分室分为多个分室。

本实施例中，如图7、图8和图11所示，冷却板2包括第一水管241和第二水管242，第一水管241的两端分别连接有第一出水管接头252和第一进水管接头251，第二水管242的两端分别连接有第二出水管接头254和第二进水管接头253，水室26分为第一分室261、第二分室262、第三分室263和第四分室264。其中，第一分室261和第三分室263靠近各个水管的一端设置，第二分室262和第四分室264靠近各个水管的另一端设置；第一分室261分别与第一出水管接头252和第一水管241的出水接口连通；第二分室262分别与第一进水管接头251和第一水管241的进水接口连通；第三分室263分别与第二进水管接头253和第二水管242的进水接口连通；第四分室264分别与第二出水管接头254和第二水管242的出水接口连通；结构简单，且实现了第一水管241和第二水管242内的冷却液沿相反方向循环流动，提高了圆柱电芯的冷却效果。

可选地，水室26包括与管接头连通的进液口和与冷却板2连通的出液口，进液口的内径尺寸大于出液口的内径尺寸，冷却液从外部冷却系统流向冷却板2时，使水室26起到缓冲作用，减少冷却液作用于冷却板2的冲击力。本实施例中，如图9和图10所示，水室26包括第一分部267和第二分部268，第一分部267上设置有进液口，第二分部268上设置有出液口，第一分部267的内部容积大于第二分部268的内部容积，第一分部267和第二分部268之间可通过倾斜板连接；可选地，第一分部267和第二分部268也可通过圆弧板连接，圆弧板与圆柱电芯相配合，从而提高空间利用率；其他实施例中，水室26也可以设置为漏斗状等结构，在此不做限定。

可选地，冷却板2上设置有用于与圆柱电芯相配合的弧形槽，减小冷却板2所占空间，提高了电池模组的空间利用率。如图2所示，具体地，弧形槽21交替设置在冷却板2的两侧面上，冷却板2两侧的弧形槽21分别与相邻两排电芯组件100的圆柱电芯101配合；冷却板2的截面形成波浪形，第一侧面的弧形槽21形成了第二侧面的第一插接部22，第二侧面的弧形槽21则形成第一侧面的第一插接部22，充分利用了冷却板2的结构，减小了冷却板2的厚度，降低了电池模组的体积；在圆柱电池模组的体积一定的情况下，则提高了圆柱电芯101的空间利用率，进而提升了圆柱电池模组的能量密度。

可选地，圆柱电芯101与弧形槽21的接触弧度为55°-65°，弧形槽21的接触弧度为弧形槽21的弧面的圆心角为55°-65°，避免接触弧度过大而降低沿第一方向的空间利用率，也避免接触弧度过小而降低各排电芯组件排布方向的空间利用率。优选地，接触弧度为60°。

为降低电芯与水冷单元之间的绝缘风险，本实施例中，选用绝缘材质的冷却板2，优选地，冷却板2的的材质为铝或者不锈钢等绝缘金属材质，既能绝缘又能提高结构强度，提高了使用可靠性。可选地，冷却板2上设置有绝缘层，从而进一步提高了冷却板2的绝缘性能，有效降低漏电风险。

其他实施例中，也可以在冷却板2的表面设置有绝缘漆层，以避免在圆柱电芯101漏电时与冷却板2导电，提高了安全性；具体地，绝缘漆层上还设置有第三结构胶层，使冷却板2与圆柱电芯101粘接，提高连接强度。

具体地，支架3可由塑胶材质制成，既可满足强度要求，又能降低重量，提高了圆柱电池模组的能量密度。

为提高相邻两个圆柱电芯101之间的相对安装稳定性，可选地，填充结构可以是密封胶结构，圆柱电芯101之间通过打密封胶进行填充，通过形成密封胶结构进行圆柱电芯101的固定；可选地，填充结构也可以是龙骨1，至少一排电芯组件100的相邻两个圆柱电芯101之间设置有龙骨1，龙骨1与圆柱电芯101之间设置有第一结构胶层，第一导热结构胶层粘接龙骨1和第一结构胶层，提高了圆柱电芯101之间的结构强度，减少打胶，提高生产效率。

具体地，如图12和图13所示，龙骨1的长度与圆柱电芯101的长度相适应，增大接触面积，提高安装稳定性；可选地，龙骨1的宽度方向上设有与圆柱电芯101相配合的圆弧槽13，圆弧槽13与圆柱电芯101的外周相贴合，以增大接触面积，提高安装稳定性，同时能减小龙骨1的体积，进而减小圆柱电芯101在的排布方向所占体积。可选地，龙骨1设置成中空结构，减轻龙骨1重量，进而减轻了圆柱电池模组的重量；具体地，龙骨1上沿高度方向开设有对个减重孔12，便于加工，减重孔12可以是方形孔或圆形孔等，可以是通孔也可以是盲孔，具体根据实际需求进行设置。

组装时，可先在龙骨1表面打胶形成第一结构胶层，之后再安装龙骨1；进一步可选地，龙骨1与圆柱电芯101配合的圆弧槽13上设置有中空凹槽，打胶时，在中空凹槽上打胶，再与圆柱电芯101粘接，中空凹槽既可支撑龙骨1，避免龙骨1变形，又可以为第一结构胶层提供打胶空间，便于打胶的定位及龙骨1的装配。

可选地，龙骨1沿长度方向的两端可以粘接在支架3上，提高结构强度；可选地，参照图12和图13，龙骨1沿长度方向的两端分别设置有卡扣，相应地，支架3上开设有卡槽，卡扣卡接在卡槽上，从而使龙骨1和支架3通过卡扣卡接形成了可拆卸的连接方式，便于结构拆装；进一步具体地，每端可设置两个卡扣11，两个卡扣11的卡接方向相反，避免沿一个方向运动过程中使卡扣11与卡槽之间产生松动，进一步提高了龙骨1与支架3的连接可靠性。

可选地，圆柱电池模组还包括盖板4，盖板4设置在电芯组件100沿第三方向的端部，防止外部结构对电芯组件100造成冲击伤害。盖板4可根据电芯组件100的具体排布结构进行适应性设置，本实施例中，如图1和图6所示，电芯组件100整齐排布，第三方向为z向，第三方向垂直于第一方向和第二方向，以便于组装。

本实施例中，电芯组件100包括靠近盖板4设置的第一排电芯组件100，第一排电芯组件100的相邻两个圆柱电芯101之间未设置有填充结构时，盖板4上间隔设置有多个凹槽41，相邻两个凹槽41之间形成第二插接部42，凹槽41与圆柱电芯101配合，且第二插接部42插入相邻两个圆柱电芯101之间的间隙。盖板4上的第二插接部42和凹槽41与圆柱电芯101配合，其能替代龙骨1或密封胶结构起到填充作用，同样用于圆柱电芯101的限位，并能起到提高圆柱电芯101之间的结构强度的作用。参照图1，本实施例中，圆柱电池模组包括沿第三方向设置在多排电芯组件100上、下两端的两个盖板4，最上一排的电芯组件100和最下一排电芯组件100通过盖板4进行限位和加强结构，设置在中间排的电芯组件100可通过龙骨1或密封胶结构进行固定，同时上下两个盖板4还能对电芯组件100起到防护作用。

其他实施例中，电芯组件100包括靠近盖板4设置的第一排电芯组件100，第一排电芯组件100的相邻两个圆柱电芯101之间设置有填充结构如龙骨1或密封胶结构时，盖板4为平板；每一排电芯组件100之间均设置有龙骨1或密封胶结构，使各排电芯组件100结构相同，盖板4的结构简单，便于生产，降低了成本。

具体地，盖板4可由塑料材质制成，既可满足强度要求，又能降低重量，提高了圆柱电池模组的能量密度。

进一步可选地，圆柱电池模组包括至少三排电芯组件100，冷却板2包括第一冷却板和第二冷却板，本实施例中，第一冷却板和第二冷却板为环形的冷却板2的上层和下层；第一排电芯组件100，设置在盖板4和第一冷却板之间，第一冷却板与第一排电芯组件100的接触面积为S1；第二排电芯组件100，设置在第一冷却板和第二冷却板之间，第一冷却板与第二排电芯组件100的接触面积为S2；其中，S1＞S2。由于第二排电芯组件100通过双侧冷却板2同时冷却，其冷却效果强于仅通过单侧冷却板2冷却的第一排电芯组件100，通过改变第一排电芯组件100及第二排电芯组件100与冷却板2的接触面积，提高了冷却均一性。具体地，第一冷却板上靠近第二排电芯组件100的弧形槽21上设置有绝热件，以改变第二排电芯组件100与相邻两个弧形槽21的接触角度，减少第二排电芯组件100与冷却板2的接触面积，降低冷却效果，进而提高了第二排电芯组件100与第一排电芯组件100之间的冷却均一性。可选地，绝热件可以是塑料绝缘片粘接在弧形槽21上。具体如何设置绝热件的大小可根据热仿真计算等进行确定，绝热件也可以是绝热涂层，不再赘述。

可选地，圆柱电芯101与固定孔31粘接或可拆卸连接，提高了电芯组件100与支架3之间的连接强度。本实施例中，如图3-图5所示，固定孔31上靠近圆柱电芯101的一侧开设有打胶槽311，打胶槽311上设置有第二结构胶层312，圆柱电芯101通过第二结构胶层312连接于固定孔31上，从而提高了圆柱电芯101与支架3的连接强度；具体地，可通过打胶设备将胶打入打胶槽311内形成第二结构胶层312，再将圆柱电芯101安装在固定孔31上，之后第二结构胶层312自然固化。进一步具体地，第二结构胶层312可以设置在打胶槽311的槽底壁，使圆柱电芯101与槽底壁粘接，第二结构胶层312也可以设置在打胶槽311的槽侧壁，使圆柱电芯101与槽侧壁粘接。其他实施例中，固定孔31上也可设置有卡扣，圆柱电芯101与支架3通过卡扣卡接配合。

可选地，如图1、图5和图6所示，支架3的两侧设置有用于与外部箱体连接的连接片32，具体地，圆柱电池模组通过两侧的连接片32与外部箱体固定连接，提高了圆柱电池模组的安装稳定性，具体地，连接片32上开设有通孔，紧固件穿过通孔以将圆柱电池模组固定在外部箱体等结构上。本实施例中，连接片32与支架3为一体结构，提高了连接片32的结构强度；其他实施例中，连接片32与支架3也可以为分体结构，连接片32可以粘接或通过紧固件连接在支架3上，或者连接片32可以是嵌设在支架3上的一块金属加强片9，操作方便。可选地，连接片32上可以加钢套，紧固件通过钢套与外部连接，提高结构强度，避免多次拆装时使连接片磨损。

可选地，圆柱电池模组还包括两个绝缘片5，以提高圆柱电池模组的绝缘性；两个绝缘片5分别连接在两侧的支架3上，使绝缘片5固定；具体地，连接片32和绝缘片5可以粘接，也可以通过卡扣卡接或螺栓连接，便于拆装。可选地，绝缘片5和支架3之间还设置有密封件，提高密封性。

可选地，圆柱电池模组还包括设置在所述电芯组件100沿第二方向的两侧的汇流排6，汇流排6与圆柱电芯101的极柱焊接，支架3上设有卡槽，汇流排6设置在卡槽上，使汇流排6的连接结构稳定，提高圆柱电池模组的使用性能。具体地，如图5所示，支架3上设置有绝缘凸条33，绝缘凸条33形成用于安装汇流排6的卡槽，绝缘凸条33能使相邻汇流排6绝缘阻隔，并且方便定位安装；绝缘凸条33可粘接在支架3上。

可选地，圆柱电池模组还包括两个FPC板7(Flexible Printed Circuit,柔性电路板)，两个FPC板7分别与相应一侧的汇流排6焊接，两个FPC板7分别设置在汇流排6和支架3之间，且FPC板7与相应一侧的支架3固定连接，如通过热铆接或焊接等工艺进行连接，提高了连接强度，且简化了结构，便于绝缘防护；具体地，可采用激光焊接方式进行焊接。

具体地，如图1和图6所示，圆柱电池模组还包括设置在两端的正极输出级81和负极输出级，正极输出级81和负极输出级分别与两侧的汇流排6连接。

为提高使用安全性，可选地，圆柱电池模组还包括设置在绝缘片5两侧的金属加强片9和压缩泡棉，压缩泡棉设置在支架3和绝缘片5之间，金属加强片9设置在最外侧，用来压紧压缩泡棉，保证压缩泡棉的压缩量，当圆柱电芯101漏液时，压缩后的压缩泡棉会阻挡漏出的液体渗透进电连接部分，降低短路风险和其它安全隐患。

参照图6，可选地，盖板4上开设有开口，冷却板2上设置有两个连接接口23，即一个进液口和一个出液口，两个结构分别通过开口穿出并与外部冷却系统连接。

本实施例中，圆柱电池模组包括三层电芯组件100，可选地，圆柱电池模组的组装步骤包括：

S1，依次安装设置下端的盖板4、电芯组件100、冷却板2、电芯组件100和设置在上端的盖板4；当包括多层电芯组件100时则依次交替安装冷却板2和电芯组件100；

S2，龙骨1打胶，将龙骨1安装在电芯组件100的各个圆柱电芯101之间；

S3，支架3打胶；

S4，依次安装设置在同一侧的支架3、汇流排6、FPC板7、压缩泡棉、绝缘片5、密封件10、金属加强片9；

S5，依次安装设置在另一侧的支架3、汇流排6、FPC板7、压缩泡棉、绝缘片5、密封件10、金属加强片9。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (21)

1.一种圆柱电池模组，包括至少两排电芯组件(100)，每排所述电芯组件(100)均包括沿第一方向排列的多个圆柱电芯(101)，其特征在于，所述圆柱电池模组还包括：

两个支架(3)，设置在所述电芯组件(100)沿第二方向的两侧，所述支架(3)上设置有多个固定孔(31)，每个所述圆柱电芯(101)同时插接于两个所述支架(3)上的相应的所述固定孔(31)；

冷却板(2)，夹设在相邻两排所述电芯组件(100)之间，所述冷却板(2)沿所述第一方向间隔设置有多个弧形槽(21)，相邻两个所述弧形槽(21)之间形成有第一插接部(22)，所述弧形槽(21)与一排所述电芯组件(100)的所述圆柱电芯(101)配合，且所述第一插接部(22)插入同一排所述电芯组件(100)的相邻两个所述圆柱电芯(101)之间的间隙。

2.根据权利要求1所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述圆柱电池模组还包括填充结构，所述填充结构包括龙骨(1)，至少一排所述电芯组件(100)的相邻两个所述圆柱电芯(101)之间设置有所述龙骨(1)，所述龙骨(1)与所述圆柱电芯(101)之间设置有第一结构胶层。

3.根据权利要求2所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述龙骨(1)为中空结构。

4.根据权利要求2所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述龙骨(1)与所述支架(3)可拆卸连接或粘接。

5.根据权利要求1所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述圆柱电池模组还包括填充结构，所述填充结构包括密封胶结构，至少一排所述电芯组件(100)的相邻两个所述圆柱电芯(101)之间填充有所述密封胶结构。

6.根据权利要求2-5任一项所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述圆柱电池模组还包括盖板(4)，所述盖板(4)设置在所述电芯组件(100)沿第三方向的端部。

7.根据权利要求6所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述电芯组件(100)包括靠近所述盖板(4)设置的第一排所述电芯组件(100)，第一排所述电芯组件(100)的相邻两个所述圆柱电芯(101)之间未设置有所述填充结构，所述盖板(4)上间隔设置有多个凹槽(41)，相邻两个所述凹槽(41)之间形成第二插接部(42)，所述凹槽(41)与所述圆柱电芯(101)配合，且所述第二插接部(42)插入相邻两个所述圆柱电芯(101)之间的间隙。

8.根据权利要求6所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述电芯组件(100)包括靠近所述盖板(4)设置的第一排所述电芯组件(100)，第一排所述电芯组件(100)的相邻两个所述圆柱电芯(101)之间设置有填充结构，所述盖板(4)为平板。

9.根据权利要求6所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述圆柱电池模组包括至少三排所述电芯组件(100)，所述冷却板(2)包括第一冷却板和第二冷却板；第一排所述电芯组件(100)，设置在所述盖板(4)和所述第一冷却板之间，所述第一冷却板与第一排所述电芯组件(100)的接触面积为S1；

第二排所述电芯组件(100)，设置在所述第一冷却板和所述第二冷却板之间，所述第一冷却板与第二排所述电芯组件(100)的接触面积为S2；其中，S1＞S2。

10.根据权利要求9所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述第一冷却板上靠近所述第二排所述电芯组件(100)的弧形槽(21)上设置有绝热件。

11.根据权利要求2-5任一项所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述圆柱电芯(101)与所述固定孔(31)粘接或可拆卸连接。

12.根据权利要求11所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述固定孔(31)上靠近所述圆柱电芯(101)的一侧开设有打胶槽(311)，所述打胶槽(311)上设置有第二结构胶层(312)，所述圆柱电芯(101)通过所述第二结构胶层(312)连接于所述固定孔(31)上。

13.根据权利要求2-5任一项所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述圆柱电池模组还包括设置在所述电芯组件(100)沿第二方向的两侧的汇流排(6)，所述汇流排(6)与所述圆柱电芯(101)的极柱焊接，所述支架(3)上设有卡槽，所述汇流排(6)设置在所述卡槽上。

14.根据权利要求13所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述圆柱电池模组还包括两个FPC板(7)，两个所述FPC板(7)分别设置在所述汇流排(6)和所述支架(3)之间，两个所述FPC板(7)分别与相应一侧的所述汇流排(6)焊接，并与所述支架(3)固定连接。

15.根据权利要求2-5任一项所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述支架(3)上设置有用于与外部箱体连接的连接片(32)。

16.根据权利要求15所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述圆柱电池模组还包括两个绝缘片(5)，两个所述绝缘片(5)分别连接在两侧的所述支架(3)上。

17.根据权利要求16所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述圆柱电池模组还包括设置在所述绝缘片(5)两侧的金属加强片(9)和压缩泡棉，所述压缩泡棉设置在所述支架(3)和所述绝缘片(5)之间。

18.根据权利要求2-5任一项所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述冷却板(2)的表面设置有绝缘漆层。

19.根据权利要求18所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述绝缘漆层上还设置有第三结构胶层。

20.根据权利要求2-5任一项所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述弧形槽(21)交替设置在所述冷却板(2)的两侧面上，所述冷却板(2)两侧的所述弧形槽(21)分别与相邻两排所述电芯组件(100)的所述圆柱电芯(101)配合。

21.根据权利要求2-5任一项所述的圆柱电池模组，其特征在于，所述冷却板(2)呈环形，所述冷却板(2)的进水端和出水端相邻设置，且所述进水端和所述出水端设置在所述冷却板(2)的中部位置。

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