CN214124046U - 动力电池及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，提供一种动力电池及电动汽车，上述动力电池包括电池箱和容置于电池箱内的电芯组，电芯组包括依次叠堆且均具有极耳的多个电芯单体，其特征在于：动力电池还包括安装于电池箱内的绝缘支架和与绝缘支架一体成型的多个汇流件，绝缘支架包括架体和沿各电芯单体的叠堆方向依次布置在架体上的多个间隔部，相邻两间隔部之间形成供对应的电芯单体的一端插入的固定缝隙，各电芯单体的极耳与对应的汇流件相连接，上述动力电池结构紧凑，重量轻，具有较大的能量密度，而且上述动力电池的装配工艺简单，生产效率高。

Description

动力电池及电动汽车

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其提供一种动力电池及电动汽车。

背景技术

目前，在动力电池的生产过程中，需要先将多个电芯单体组装成电池模组，再将多个电池模组装配到动力电池的电池箱内，装配工艺较为复杂，导致动力电池的生产效率下降，而且在装配过程中需要采用多种辅助部件，这些辅助部件会大量占用了电池箱的装配空间，使电池箱的装配空间无法得到充分利用，从而导致动力电池的能量密度下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种动力电池及电动汽车，旨在解决现有的动力电池的装配工艺复杂且其装配空间的利用率低的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案是：一种动力电池，包括电池箱和容置于电池箱内的电芯组，电芯组包括依次叠堆且均具有极耳的多个电芯单体，动力电池还包括安装于电池箱内的绝缘支架和与绝缘支架一体成型的多个汇流件，绝缘支架包括架体和沿各电芯单体的叠堆方向依次布置在架体上的多个间隔部，相邻两间隔部之间形成供对应的电芯单体的一端插入的固定缝隙，各电芯单体的极耳与对应的汇流件相连接。

本实用新型实施例提供的动力电池至少具有以下有益效果：通过将各汇流件与绝缘支架一体成型设置，并将各个电芯单体对应插入绝缘支架的各固定缝隙内，既可减少连接部件的使用数量，也免除传统电池模组的外壳及绝缘部件的使用，有效提高动力电池的能量密度，更有利于实现动力电池的轻量化和紧凑化，另外，在装配时，将绝缘支架安装在电池箱内，随后将各个电芯单体的一端对应插入绝缘支架的各固定缝隙中，再将各个电芯单体的极耳连接在对应的汇流件上，即完成电芯组的装配作业，整个装配过程简单快捷，有效提高上述动力电池的生产效率。

在其中一实施例中，各电芯单体的极耳均设有折弯部，当各电芯单体插入对应的固定缝隙时，各极耳的折弯部连接于对应的汇流件上。

通过采用上述技术方案，更有效地简化电芯组的装配操作，可进一步提高上述动力电池的生产效率。

在其中一实施例中，各固定缝隙均包括沿对应的电芯单体的插入方向依次设置第一缝段和第二缝段，第二缝段的宽度小于第一缝段的宽度。

通过采用上述技术方案，将各电芯单体的主体部位的一端插入对应的固定缝隙的第一缝段内，与此同时，各电芯单体的极耳插入对应的固定缝隙的第二缝段内，使各电芯单体的主体部分和极耳均能得到有效固定。

在其中一实施例中，各固定缝隙均还包括导入口，各第一缝段通过对应的导入口与对应的第二缝段相连通。

通过采用上述技术方案，当各电芯单体的主体部位的一端插入对应的固定缝隙的第一缝段时，各电芯单体的极耳在对应的固定缝隙的导入口的导向作用下能够快速插入对应的固定缝隙的第二缝段内，可进一步提高电芯组的装配便捷性，更有效地提高上述动力电池的生产效率。

在其中一实施例中，各汇流件均设于绝缘支架背离电池箱底部的一侧。

通过采用上述技术方案，使各汇流件置于绝缘支架的顶部位置，可避免电池箱对后续各电芯单体的极耳与对应的汇流件的焊接操作造成干涉，可进一步提高电芯组的装配便捷性，更有效地提高上述动力电池的生产效率。

在其中一实施例中，动力电池还包括两隔热板，一隔热板设置在电芯组的一侧与电池箱之间且另一隔热板设置在电芯组的另一侧与电池箱之间。

通过采用上述技术方案，可避免位于电芯组的相对两侧的电芯单体与电池箱直接接触而发生热传递，从而有效防止电芯组的相对两侧与电芯组的中部的温差过大，保证电芯组的充放电性能。

在其中一实施例中，两隔热板分别通过等高螺栓连接在电池箱的侧壁上。

通过采用上述技术方案，当拧动等高螺栓后，等高螺栓能够顶推隔热板向电芯组方向移动，这样，两隔热板相互靠拢以将电芯组夹持，使电芯组中的各电芯单体相互紧靠，有效提高电芯组的结构紧凑度，从而提高电池箱的装配空间利用率。

在其中一实施例中，动力电池还包括设于电池箱的底部的导热板，电芯组设于导热板上。

通过采用上述技术方案，可对电芯组进行整体散热，避免电芯组过热，有效保证电芯组的充放电性能。

在其中一实施例中，电芯组与导热板之间设有导热胶层。

通过采用上述技术方案，不仅可将电芯组有效固定，而且可保证电芯组工作过程中所产生的热量能够通过导热胶层传导到导热板上，实现对电芯组进行整体散热，从而有效保证电芯组的充放电性能。

在其中一实施例中，动力电池还包括绝缘盖板，电池箱包括用于容置电芯组的箱体和盖设于箱体上的盖体，绝缘盖板设于电芯组与盖体之间。

通过采用上述技术方案，可防止电芯组与盖体之间发生电接触，有效提高上述动力电池的绝缘性能。

在其中一实施例中，动力电池还包括采样模块，绝缘盖板包括第一绝缘层和第二绝缘层，第一绝缘层、采样模块和第二绝缘层依次层叠设置。

通过采用上述技术方案，可有效起到对采样模块的保护作用，以防止采样模块出现磨损，而且无需对采样模块进行单独设置，可进一步提高对电池箱的装配空间的利用率，从而更有效地提高上述动力电池的能量密度。

为实现上述目的，本实用新型实施例还提供一种电动汽车，包括上述动力电池。

由于上述电动汽车采用了上述动力电池的所有实施例，因而至少具有上述实施例的所有有益效果，在此不再一一赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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。

图1为本实用新型实施例提供的动力电池的结构示意图；

图2为图1所示动力电池的爆炸图；

图3为本实用新型实施例提供的绝缘支架与汇流件的连接结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的电芯单体的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的电芯组的装配结构示意图；

图6为图5所示电芯组的装配结构的A处放大结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的电池箱与隔热板的连接结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的绝缘盖板与采样模块的复合结构示意图。

其中，图中各附图标记：

10、动力电池，11、电池箱，111、箱体，112、盖体，113、进液接头，114、出液接头，115、等高螺栓，12、电芯组，121、电芯单体，1211、极耳，1212、折弯部，1213、主体部位，13、绝缘支架，131、架体，1311、第一板体，1312、第二板体，132、间隔部，133、固定缝隙，1331、第一缝段，1332、第二缝段，1333、导入口，14、汇流件，141、汇流部，142、连接部，15、隔热板，16、导热板，17、绝缘盖板，171、第一绝缘层，172、第二绝缘层，18、采样模块，181、采样引脚。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“顶”、“底”“内”、“外”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请结合图1至图6所示，一种动力电池10，包括电池箱11和容置于电池箱11内的电芯组12，电芯组12包括依次叠堆且均具有极耳1211的多个电芯单体121，动力电池10还包括安装于电池箱11内的绝缘支架13和与绝缘支架13一体成型的多个汇流件14，绝缘支架13包括架体131和沿各电芯单体121的叠堆方向依次布置在架体131上的多个间隔部132，相邻两间隔部132之间形成供对应的电芯单体121的一端插入的固定缝隙133，各电芯单体的极耳与对应的汇流件相连接。

通过将各汇流件14与绝缘支架13一体成型设置，并将各个电芯单体121对应插入绝缘支架13的各固定缝隙133内，既可减少连接部件的使用数量，也免除传统电池模组的外壳及绝缘部件的使用，有效提高动力电池10的能量密度，更有利于实现动力电池10的轻量化和紧凑化，另外，在装配时，将绝缘支架13安装在电池箱11内，随后将各个电芯单体121的一端对应插入绝缘支架13的各固定缝隙133中，再将各个电芯单体121的极耳1211连接在对应的汇流件14上，即完成电芯组12的装配作业，整个装配过程简单快捷，有效提高上述动力电池10的生产效率。

需要说明的是，对于在一端设置正负极耳的电芯单体121而言，上述动力电池10可仅设置一个绝缘支架13，对于一端设置正极耳且另一端设置负极耳的电芯单体121而言，上述动力电池10可设置两个绝缘支架13，电芯组12设于两绝缘支架13之间。

具体地，绝缘支架13与各汇流件14通过注塑方式连接成一体，可通过注塑方式嵌套在各间隔部132内，此时至少部分汇流件14外露，以便各电芯单体121的极耳1211与对应的汇流件14相连接；

或者，各汇流件14可设置在各间隔部132的顶部位置，具体地，请结合图3所示，各汇流件14均包括两汇流部141和连接于两汇流部141之间的连接部142，每隔一个间隔部132设置一个汇流部141，即每一汇流件14横跨三个间隔部132，举例说明，第一个汇流件14的一汇流部141设于第二个间隔部132上，第三个间隔部132不设置汇流部141，第一个汇流件14的另一汇流部141设于第四个间隔部132上，第五个间隔部132不设置汇流部141，第二个汇流件14的一汇流部141设于第六个间隔部132上，第七个间隔部132不设置汇流部141，第二个汇流件14的另一汇流部141设于第八个间隔部132上，第九个间隔部132不设置汇流部141，如此类推将各个汇流件14依次设置在绝缘支架13上，请结合图6所示，当各电芯单体121插入对应的固定缝隙133后，相邻两固定缝隙133中的极耳1211的折弯部1212搭接在同一汇流部141上，以此实现各电芯单体121的串并联。通过采用上述技术方案，可有效减少汇流件14的设置数量，从而有效降低上述动力电池10的重量。

具体地，请结合图3所示，上述架体131包括相互垂直连接的第一板体1311和第二板体1312，各个间隔部132均连接于第一板体1311和第二板体1312之间，有效提高绝缘支架13的结构强度。

在本实施例中，请结合图4所示，各电芯单体121的极耳1211均设有折弯部1212，当各电芯单体121插入对应的固定缝隙133时，各极耳1211的折弯部1212连接于对应的汇流件14上。在装配时，当各电芯单体121插入对应的固定缝隙133时，各极耳1211的折弯部1212即与对应的汇流件14相接触，随后将各极耳1211的折弯部1212与对应的汇流件14焊接即可，更有效地简化电芯组12的装配操作，可进一步提高上述动力电池10的生产效率。

在本实施例中，请结合图3所示，各固定缝隙133均包括沿对应的电芯单体121的插入方向依次设置第一缝段1331和第二缝段1332，第二缝段1332的宽度小于第一缝段1331的宽度。通过采用上述技术方案，将各电芯单体121的主体部位1213的一端插入对应的固定缝隙133的第一缝段1331内，与此同时，各电芯单体121的极耳1211插入对应的固定缝隙133的第二缝段1332内，使各电芯单体121的主体部分和极耳1211均能得到有效固定。

具体地，请结合图3所示，各固定缝隙133均还包括导入口1333，各第一缝段1331通过对应的导入口1333与对应的第二缝段1332相连通。通过采用上述技术方案，当各电芯单体121的主体部位1213的一端插入对应的固定缝隙133的第一缝段1331时，各电芯单体121的极耳1211在对应的固定缝隙133的导入口1333的导向作用下能够快速插入对应的固定缝隙133的第二缝段1332内，可进一步提高电芯组12的装配便捷性，更有效地提高上述动力电池10的生产效率。

在本实施例中，请结合图2和图3所示，各汇流件14均设于绝缘支架13背离电池箱11底部的一侧。通过采用上述技术方案，使各汇流件14置于绝缘支架13的顶部位置，可避免电池箱11对后续各电芯单体121的极耳1211与对应的汇流件14的焊接操作造成干涉，可进一步提高电芯组12的装配便捷性，更有效地提高上述动力电池10的生产效率。

在本实施例中，请结合图2所示，动力电池10还包括两隔热板15，一隔热板15设置在电芯组12的一侧与电池箱11之间且另一隔热板15设置在电芯组12的另一侧与电池箱11之间。通过采用上述技术方案，可避免位于电芯组12的相对两侧的电芯单体121与电池箱11直接接触而发生热传递，从而有效防止电芯组12的相对两侧与电芯组12的中部的温差过大，保证电芯组12的充放电性能。

具体地，请结合图7所示，两隔热板15分别通过等高螺栓115连接在电池箱11的侧壁上，当拧动等高螺栓115后，等高螺栓115能够顶推隔热板15向电芯组12方向移动，这样，两隔热板15相互靠拢以将电芯组12夹持，使电芯组12中的各电芯单体121相互紧靠，有效提高电芯组12的结构紧凑度，从而提高电池箱11的装配空间利用率。

当然，两隔热板15还可采用其它连接部件连接在电池箱11的侧壁上，如螺钉、铆钉等，在此不作具体限定。

在本实施例中，请结合图2所示，动力电池10还包括设于电池箱11的底部的导热板16，电芯组12设于导热板16上。通过采用上述技术方案，可对电芯组12进行整体散热，避免电芯组12过热，有效保证电芯组12的充放电性能。

具体地，请结合图2所示，导热板16为具有进液口(图中未示)和出液口(图中未示)的液冷板，电池箱11上设有进液接头113和出液接头114，进液接头113连接于导热板16的进液口，出液接头114连接于导热板16的出液口，以使冷却液在导热板16内循环流动，有效实现对电芯组12的散热。

具体地，电芯组12与导热板16之间设有导热胶层(图中未示)，导热胶层可由有机硅导热胶、环氧树脂AB胶、聚氨酯胶、聚氨酯导热导电胶和导热硅脂中的任意一种制成。通过采用上述技术方案，不仅可将电芯组12有效固定，而且可保证电芯组12工作过程中所产生的热量能够通过导热胶层传导到导热板16上，实现对电芯组12进行整体散热，从而有效保证电芯组12的充放电性能。

在本实施例中，请结合图2所示，动力电池10还包括绝缘盖板17，电池箱11包括用于容置电芯组12的箱体111和盖设于箱体111上的盖体112，盖体112通过紧固件与箱体111连接，以使盖体112紧压在箱体111上，绝缘盖板17设于电芯组12与盖体112之间。通过采用上述技术方案，可防止电芯组12与盖体112之间发生电接触，有效提高上述动力电池10的绝缘性能。

具体地，为提高上述动力电池10的密封性能，箱体111与盖体112之间设置有密封件。

具体地，请结合图8所示，动力电池10还包括采样模块18，如柔性电路板、印刷电路板等，绝缘盖板17包括第一绝缘层171和第二绝缘层172，第一绝缘层171、采样模块18和第二绝缘层172依次层叠设置。通过采用上述技术方案，可有效起到对采样模块18的保护作用，以防止采样模块18出现磨损，而且无需对采样模块18进行单独设置，可进一步提高对电池箱11的装配空间的利用率，从而更有效地提高上述动力电池10的能量密度。

具体地，请结合图2和图8所示，采样模块18设有多个采样引脚181，各采样引脚181与对应的电芯单体121的极耳1211电性连接，在完成连接操作后，在各电芯单体121与采样模块18的连接处灌注导热胶，使各电芯单体121的极耳1211得到有效散热，而且还可有效缩小各电芯单体121的极耳1211的温差，保证电芯组12的充放电性能。

一种电动汽车，包括上述动力电池10。

由于上述电动汽车采用了上述动力电池10的所有实施例，因而至少具有上述实施例的所有有益效果，在此不再一一赘述。

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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动力电池，包括电池箱和容置于所述电池箱内的电芯组，所述电芯组包括依次叠堆且均具有极耳的多个电芯单体，其特征在于：所述动力电池还包括安装于所述电池箱内的绝缘支架和与所述绝缘支架一体成型的多个汇流件，所述绝缘支架包括架体和沿各所述电芯单体的叠堆方向依次布置在所述架体上的多个间隔部，相邻两所述间隔部之间形成供对应的所述电芯单体的一端插入的固定缝隙，各所述电芯单体的所述极耳与对应的所述汇流件相连接。

2.根据权利要求1所述的动力电池，其特征在于：各所述电芯单体的所述极耳均设有折弯部，当各所述电芯单体插入对应的所述固定缝隙时，各所述极耳的所述折弯部连接于对应的所述汇流件上。

3.根据权利要求1所述的动力电池，其特征在于：各所述固定缝隙均包括沿对应的所述电芯单体的插入方向依次设置第一缝段和第二缝段，所述第二缝段的宽度小于所述第一缝段的宽度。

4.根据权利要求3所述的动力电池，其特征在于：各所述固定缝隙均还包括导入口，各所述第一缝段通过对应的所述导入口与对应的所述第二缝段相连通。

5.根据权利要求1所述的动力电池，其特征在于：各所述汇流件均设于所述绝缘支架背离所述电池箱底部的一侧。

6.根据权利要求1-5任一项所述的动力电池，其特征在于：所述动力电池还包括两隔热板，一所述隔热板设置在所述电芯组的一侧与所述电池箱之间且另一所述隔热板设置在所述电芯组的另一侧与所述电池箱之间。

7.根据权利要求6所述的动力电池，其特征在于：两所述隔热板分别通过等高螺栓连接在所述电池箱的侧壁上。

8.根据权利要求1-5任一项所述的动力电池，其特征在于：所述动力电池还包括绝缘盖板，所述电池箱包括用于容置所述电芯组的箱体和盖设于所述箱体上的盖体，所述绝缘盖板设于所述电芯组与所述盖体之间。

9.根据权利要求8所述的动力电池，其特征在于：所述动力电池还包括采样模块，所述绝缘盖板包括第一绝缘层和第二绝缘层，所述第一绝缘层、所述采样模块和所述第二绝缘层依次层叠设置。

10.一种电动汽车，其特征在于：包括如权利要求1-9任一项所述的动力电池。

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