CN214542422U - 电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池模组，其包括电芯组件和框架组件，其中，电芯组件包括并排布置的若干个电芯单元，各电芯单元包括叠置于一起的多个单体电芯，框架组件包括沿电芯组件周向围设的外框体，固连于外框体内的至少一个分隔板，以及与分隔板相连的至少一个中间端板，且框架组件的内部因中间端板及分隔板的纵横布置，而被分隔形成矩阵式的有多个供电芯单元容置的电池容纳腔，分隔板与中间端板通过卡接结构连接于一起。本实用新型的电池模组通过采用卡接连接的分隔板和中间端板，不仅可使得框架组件能够容纳较多的电芯单元，而且利于提高分隔板和中间端板的组装效率，同时还利于提高电池模组的模态及结构强度，而有着较好的实用性。

Description

电池模组

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，特别涉及一种电池模组。

背景技术

随着电动车的续驶里程以及节能要求的提高，作为电动车核心部件动力电池，在整车能够提供的电池包包络空间一定的情况下，希望能布置更多的电芯以达到更多的电量。这就对动力电池的集成效率要求越来越高，目前电池包内的电芯布置主要分为标准模组和CTP(cell-to-pack)两种方式。

标准模组集成在电池包内时，因模组个数较多，模组间需要间隙和铜排连接，这降低了整包的空间利用率和集成效率。CTP方案的模块可以做到更大，可较大提升整包的空间利用率和集成效率，但由于模块的模态较低，电芯要与电池下箱体之间加结构胶，如此使电池包的维护成本大幅上升，且在模块搬运过程中存在困难。另外，现有的电芯布置方案中存在因模组固定强度欠佳导致应力集中的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池模组，以可利于提高模组的结构强度。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池模组，包括：

电芯组件，所述电芯组件包括并排布置的若干个电芯单元，各所述电芯单元包括叠置于一起的多个单体电芯；

框架组件，所述框架组件包括沿所述电芯组件周向围设的外框体，固连于所述外框体内的至少一个分隔板，以及与所述分隔板相连的至少一个中间端板，且所述框架组件的内部因所述中间端板及所述分隔板的纵横布置，而被分隔形成矩阵式的有多个供所述电芯单元容置的电池容纳腔，所述分隔板与所述中间端板通过卡接结构连接于一起。

进一步的，所述外框体包括两个相对设置的端板和两个相对设置的侧板，两所述端板分别与两所述侧板固连，且所述分隔板的两端分别固连于两所述端板上。

进一步的，于两所述侧板上分别构造有以承托所述电芯单元的折弯板。

进一步的，两所述侧板通过铆接或流钻螺钉分别固连于所述中间端板上。

进一步的，于两所述端板及所述中间端板上均构造有用于所述框架组件于外部载体上安装的安装部。

进一步的，所述端板采用镂空结构，镂空结构内间隔设有加强筋。

进一步的，所述卡接结构包括设于所述分隔板上第一卡槽，以及设于所述中间端板上的第二卡槽，因所述第一卡槽于所述第二卡槽卡入，而构成所述分隔板与所述中间端板的卡接相连。

进一步的，所述分隔板包括竖板，以及连接于所述竖板底端的横板，且所述横板具有分置于所述竖板两侧的两个承载端，两侧的所述承载端构成对相邻两个所述电芯单元的分别承载。

进一步的，于相邻的两所述单体电芯之间固连有回形框，且所述回形框的中部镂空处设有防火隔热膜。

进一步的，所述电芯单元为并排布置于所述框架组件内的两列，且所述电池模组的长度不低于1200mm，宽度不低于440mm。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

(1)本实用新型所述的电池模组，通过设置在外框体内的纵横布置的分隔板和中间端板，可使得框架组件的内部形成有多个电池容纳腔，以能够容纳较多的电芯单元，且通过设置分隔板和中间端板卡接连接，可利于提高组装效率，同时利于提高电池模组的模态和结构强度，而有着较好的实用性。

(2)设置分隔板的两端固连于两端板上，具有结构简单，且利于提高框架组件的结构强度。

(3)设置的折弯板，便于对电芯单元进行承托，而能够提高对端板和电芯单元的固定效果。

(4)采用铆接或流钻螺钉的方式，便于设计实施，且利于提高侧板与中间端板的连接效果。

(5)设置的安装部，可利于电池模组于外部载体上的安装。

(6)通过设置的第一卡槽和第二卡槽的卡接，便于加工制造，且具有较好的连接效果。

(7)设置的承载端，可实现对相邻两电芯单元进行承托，而利于提高对电芯单元的固定效果。

(8)设置的回形框，能有效防止单体电芯膨胀后的相互挤压，且设置的防火隔热膜，有利于提高电池模组的阻燃性能。

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电池模组的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的电池模组的爆炸图；

图3为本实用新型实施例所述的电池模组的安装示意图；

图4为本实用新型实施例所述的电芯组件与中间端板及分隔板的装配状态示意图；

图5为本实用新型实施例所述的框架组件未装配侧板的结构示意图；

图6为本实用新型实施例所述的中间端板的结构示意图；

图7为本实用新型实施例所述的分隔板的结构示意图；

图8为本实用新型实施例所述的分隔板与单体电芯连接的结构示意图；

图9为本实用新型实施例所述的回形框的结构示意图；

附图标记说明：

1、端板；2、中间端板；3、侧板；4、塑料隔板；5、FPC安装板；6、汇流排；7、FPC；8、上盖；9、分隔板；10、电芯单元；11、回形框；20、连接件；100、防火隔热膜；101、安装部；102、加强筋；201、第二卡槽；301、固定孔；901、第一卡槽。

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。

本实施例涉及一种电池模组，其包括电芯组件和框架组件，其中，电芯组件包括并排布置的若干个电芯单元，各电芯单元包括叠置于一起的多个单体电芯，框架组件包括沿电芯组件周向围设的外框体，固连于外框体内的至少一个分隔板，以及与分隔板相连的至少一个中间端板，且框架组件的内部因中间端板及分隔板的纵横布置，而被分隔形成矩阵式的有多个供电芯单元容置的电池容纳腔，其中，分隔板与中间端板通过卡接结构连接于一起。

本实施例的电池模组通过纵横布置的分隔板和中间端板，可使得框架组件的内部形成有多个电池容纳腔，可使得框架组件能够容纳较多的电芯单元，且通过设置分隔板和中间端板卡接连接，可利于提高分隔板和中间端板的组装效率，同时利于提高电池模组的模态和结构强度。

基于如上整体设计思想，本实施例的电池模组的一种示例性结构如图1至图3所示，正如上述中所说，该电池模组包括电芯组件和框架组件。其中，电芯组件包括并排布置的两列电芯单元10，各电芯单元10包括叠置于一起的多个单体电芯。而框架组件包括沿电芯组件周向围设的外框体，固连于外框体内的一个分隔板9，以及与分隔板9相连的一个中间端板2，且框架组件的内部因中间端板2及分隔板9的纵横布置，而形成有多个供电芯单元10容置的电池容纳腔。

具体来讲，上述的外框体包括两个相对设置的端面和两个相对设置的侧板3，两端板1分别与两侧板3焊接固连，且分隔板9的两端分别粘接固连于两端板1上，如此，可利于提高框架组件的整体强度。而中间端板2位于两个端板1之间，并与分隔板9相连。因中间端板2和分隔板9的纵横相交布置，而于框架组件的内部分隔出多个电池容纳腔。

在此需说明的是，本实施例的分隔板9和中间端板2设置的数量不限，除了上述中设置各一个外，还可设置为其他任意数量，以能够在框架组件内分隔出多个供电芯单元10容置的电池容纳腔便可。另外，分隔板9和中间端板2的连接方式不限，其可采用对接固连或卡接固连等方式连接。此外，上述的外框体除了上述中的结构和连接方式外，还可采用其他结构和其他连接方式。

为利于对电芯单元10进行承托，于两侧板3上分别构造有以承托电芯单元10的折弯板，也即折弯板朝向电芯单元10所在侧弯折设置，如此可对电芯单元10起到较好的支撑和固定作用。其中，各电芯单元10通过结构胶粘接固连于两侧板3上，从而可进一步利于提高电芯单元10的固定效果。

本实施例中，为提高侧板3与中间端板2的连接效果，两侧板3和中间端板2通过铆接或流钻螺钉固连于一起。结合图1至图4所示，于侧板3和中间端板2上对应设有固定孔301，通过铆接于固定孔301中的铆钉或是螺接于固定孔301中的流钻螺钉，使得两个侧板3固连于中间端板2的两端。

另外，本实施例的两个端板1采用镂空结构，镂空结构内间隔设有加强筋102，以使得端板实现轻量化设计的同时能够具有足够强度。当然，中间端板2亦可采用与上述端板1相同的结构。

此外，本实施例中，于两端板1及中间端板2上均构造有用于框架组件于外部载体上安装的安装部101。具体的，由图3结合图4和图5所示，该安装部101为形成于两端板1和中间端面上的安装孔，通过穿经安装孔中的连接件20将电池模组固定于外部载体上。其中，连接件20例如可采用螺栓或螺钉等，外部载体例如为电池包下箱体或其他构件等。

本实施例中通过在两端板1和中间端板2上设置的安装部101，可使得电池模组在集成于电池包内时，利于电池模组于电池包内的安装，并且能够克服电池模组与电池包下箱体之间因使用大量结构胶而导致成本过高和维修不便的问题。

作为本实施例的优选实施方案之一，本实施例的分隔板9与中间端板2通过卡接结构连接于一起。具体结构上，由图5并结合图6和图7所示，该卡接结构包括设于分隔板9上第一卡槽901，以及设于中间端板2上的第二卡槽201，通过第一卡槽901于第二卡槽201卡入，而使得分隔板9与中间端板2卡接连接于一起。如此设置，不仅具有结构简单，易于加工制造，而且利于提高分隔板9与中间端板2的组装效率及连接效果。同时，结合上述中分隔板9与两端板1粘接固连的设置，可进一步提高框架组件的整体强度，以在容纳更多的单体电芯时，使得电池模组具有较好的结构强度，从而利于提高电池模组的模态。

为利于提高对电芯单元10承托的稳定性，本实施例的分隔板9，由图7、图8并结合图4和图5所示，其在整体上呈倒置的T形结构，也即该分隔板9包括竖板，以及连接于竖板底端的横板，并且横板具有分置于竖板两侧的两个承载端，以用于对相邻两电芯单元10的底部进行承托。同时，设置在分隔板9上的两个承载端与形成在侧板3上的折弯板共同对电芯单元10的底部进行承托，从而可提高对电芯单元10承托的稳定性。

此外，本实施例中，相邻的两列电芯单元10与分隔板9之间涂有结构胶，从而使得分隔板9与各电芯单体固连于一起，而进一步提高电芯单元10的固定效果，与此同时，设置的分隔板9还能够对相邻两电芯单元10起到分隔的作用。

另外，由图4结合图9所示，本实施例的相邻两单体电芯之间固连有回形框11，该回形框11的结构如图9中所示，其整体呈“回”字形状，中部形成有镂空，为利于提高电池模组的阻燃性能，于回形框11的中部镂空处设有防火隔热膜100。

具体的，回形框11与单体电芯的接触面涂有结构胶，以使得回形框11通过粘接的方式与单体电芯连接，而防火隔热膜100粘贴于回形框11的一侧，并覆盖于中部的镂空处，其中，防火隔热膜100的厚度小于回形框11的厚度，从而不仅能有效防止单体电芯膨胀后的相互挤压，而且还利于提高电池模组的阻燃性能。

在此值得说明的是，防火隔热膜100具体例如可采用气凝胶隔热膜或陶瓷纤维膜等。此外，还需说明的是，回形框11的厚度及防火隔热膜100的厚度可根据实际的单体电芯充放电的膨胀率及电池的热扩散的要求进行设计。

本实施例的电池模组的长度不低于1200mm，宽度不低于440mm。如此，可使得装入电池包内的数量较少，且便于电池模组于电池包内的安装。

除此之外，本实施例中，于框架组件上设有塑料隔板4，该塑料隔板4卡接于外框体的内壁上，并于塑料隔板4上固连有上盖8板，且该上盖8板和塑料隔板4之间形成有用于供汇流排6及FPC7柔性电路板安装的安装腔。其中，在塑料隔板4上的设置有FPC安装板5上，汇流排6及FPC7安装于FPC安装板5上。并且，对应于形成在中间端板2上的安装部101，于塑料隔板4、FPC安装板5及上盖8板上设有贯通孔，从而使得连接件20穿经贯通孔及安装部101，而将电池模组固定在电池包下箱体上，且可提高上盖8板与框架组件的连接可靠性，同时，利于提高电池模组于电池包下箱体的固定效果，而可提升电池模组的模态。

在此需说明的是，上盖8板和汇流排6、FPC安装板5、FPC7的具体结构，以及汇流排6、FPC7与电芯单元10的连接可参照现有技术，在此不再赘述。

本实施例的电池模组不仅能够容纳较多的电芯单元10，而且利于提高电池模组的模态和结构强度，同时，采用该电池模组集成电池包，可充分利用电池包内的空间，并能满足电池包整包的模态和强度要求，亦能够克服电池模组与电池包下箱体之间使用大量结构胶而导致维修不便的问题，而有着较好的使用效果。

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)

1.一种电池模组，其特征在于包括：

电芯组件，所述电芯组件包括并排布置的若干个电芯单元(10)，各所述电芯单元(10)包括叠置于一起的多个单体电芯；

框架组件，所述框架组件包括沿所述电芯组件周向围设的外框体，固连于所述外框体内的至少一个分隔板(9)，以及与所述分隔板(9)相连的至少一个中间端板(2)，且所述框架组件内部因所述中间端板(2)及所述分隔板(9)的纵横布置，而被分隔形成矩阵式的多个供所述电芯单元(10)容置的电池容纳腔，所述分隔板(9)与所述中间端板(2)通过卡接结构连接于一起。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述外框体包括两个相对设置的端板(1)和两个相对设置的侧板(3)，两所述端板(1)分别与两所述侧板(3)固连，且所述分隔板(9)的两端分别固连于两所述端板(1)上。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于：于两所述侧板(3)上分别构造有以承托所述电芯单元(10)的折弯板。

4.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于：两所述侧板(3)通过铆接或流钻螺钉分别固连于所述中间端板(2)上。

5.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于：于两所述端板(1)及所述中间端板(2)上均构造有用于所述框架组件于外部载体上安装的安装部(101)。

6.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述端板(1)采用镂空结构，镂空结构内间隔设有加强筋(102)。

7.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述卡接结构包括设于所述分隔板(9)上第一卡槽(901)，以及设于所述中间端板(2)上的第二卡槽(201)，因所述第一卡槽(901)于所述第二卡槽(201)卡入，而构成所述分隔板(9)与所述中间端板(2)的卡接相连。

8.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述分隔板(9)包括竖板，以及连接于所述竖板底端的横板，且所述横板具有分置于所述竖板两侧的两个承载端，两侧的所述承载端构成对相邻两个所述电芯单元(10)的分别承载。

9.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于：于相邻的两所述单体电芯之间固连有回形框(11)，且所述回形框(11)的中部镂空处设有防火隔热膜(100)。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的电池模组，其特征在于：所述电芯单元(10)为并排布置于所述框架组件内的两列，且所述电池模组的长度不低于1200mm，宽度不低于440mm。

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