CN215070145U - 电池模组及用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池模组，包括保护板和连接于保护板的两个电芯。电芯包括电芯本体、顶封部和极耳。电芯本体包括位于厚度方向上第一面和第二面，以及连接第一面和第二面的顶面，第一面与顶面连接处下沉形成台阶面。顶封部的一端连接顶面，顶封部的另一端朝向第一面弯折并接近顶面。极耳设于电芯本体并从顶封部伸出。保护板包括相对设置的第一板面和第二板面，以及贯穿保护板的通孔。两个电芯的顶面相对，且两个电芯的第一面朝向相同。保护板位于两个电芯本体的台阶面上，且保护板的第一板面朝向台阶面。两个电芯的极耳穿过通孔，并连接至保护板的第二板面。本申请还公开了一种装载有该电池模组的用电设备。上述电池模组能提高能量密度。

Description

电池模组及用电设备

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池模组及用电设备。

背景技术

由于电池模组具有能量密度高、功率密度高、循环使用次数多和存储时间长等优点，在移动电话、数码摄像机和手提电脑等便携式电子设备上得到了广泛使用。并且在电动汽车、电动自行车等电动交通工具及储能设施等大中型电动设备方面有着广泛的应用前景。

随着快充技术的普及，电池模组由传统单电芯结构向双电芯结构发展。但是，现有的双电芯中，两个电芯在串并联至保护板上时，保护板的厚度小于电芯的厚度，导致两个电芯之间存在部分未被利用的空间，导致电池模组的封装空间利用率较低，影响电池模组的能量密度。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种提高能量密度的电池模组，以及装载有该电池模组的用电设备。

本申请的实施例提供一种电池模组，包括保护板和两个电芯，两个电芯连接于保护板。电芯包括电芯本体、顶封部和极耳。电芯本体包括位于厚度方向上第一面和第二面，以及连接第一面和第二面的顶面，第一面与顶面连接处下沉形成台阶面。顶封部的一端连接顶面，顶封部的另一端朝向第一面弯折并接近顶面。极耳设于电芯本体并从顶封部伸出。保护板包括相对设置的第一板面和第二板面，以及贯穿第一板面和第二板面的通孔。两个电芯的顶面相对，且两个电芯的第一面朝向相同。保护板位于两个电芯本体的台阶面上，且保护板的第一板面朝向台阶面。两个电芯的极耳穿过通孔，并连接至保护板的第二板面。

本申请的实施例包括的技术效果：电芯设有台阶面，保护板位于两个电芯的台阶面上，台阶面与第二面之间的电芯本体用于容纳极片组件以扩充电池容量，进而提高封装空间的利用率以及电池模组的能量密度。并且通过顶封部的一端连接顶面，顶封部的另一端朝向第一面弯折并接近顶面，缩短电芯以及装载该电芯的电池模组的长度，提高电池模组的能量密度。

本申请的一些实施例中，还包括：沿电芯本体的厚度方向上，台阶面与第一面之间的距离小于第一面与第二面之间的距离。

本申请的一些实施例中包括的技术效果：台阶面与第二面之间的间距可容纳极片组件以扩充电池容量，进而提高封装空间的利用率以及电池模组的能量密度。

本申请的一些实施例中，还包括：保护板靠近第一面的表面不凸出于第一面所在的平面。

本申请的一些实施例中包括的技术效果：避免保护板占用凸出于第一面所在的平面的额外封装空间，进而提高电池模组的能量密度。

本申请的一些实施例中，还包括：保护板还包括导电件，导电件设于保护板的第二板面并位于通孔的周边。

本申请的一些实施例中包括的技术效果：导电件用于与极耳电连接，并提高保护板与极耳电连接的稳定性。

本申请的一些实施例中，还包括：极耳包括正极极耳和负极极耳，通孔设有两个。两个电芯的正极极耳穿过其中一个通孔，并分别往两侧弯折，直至分别抵接于通孔周边的导电件。两个电芯的负极极耳穿过另一个通孔，并分别往两侧弯折，直至分别抵接于通孔周边的导电件。

本申请的一些实施例中包括的技术效果：通过设置两个通孔，使两个电芯的正极极耳和负极极耳分别穿过一个通孔，降低两个电芯之间的正极极耳和负极极耳相互干涉的风险。通过两个电芯的正极极耳分别往两侧弯折并抵接于对应的导电件，降低同一通孔中的两个极耳相互干涉的风险，提高极耳与保护板电连接的稳定性。

本申请的一些实施例中，还包括：极耳包括正极极耳和负极极耳，通孔设有四个。各极耳分别对应穿过一个通孔并连接于通孔周边的导电件。

本申请的一些实施例中包括的技术效果：通过设置四个通孔，使两个电芯的四个极耳分别对应穿过一个通孔，降低四个极耳之间相互干涉的风险，提高极耳与保护板电连接的稳定性。

本申请的一些实施例中，还包括：极耳与导电件通过焊接连接在一起。

本申请的一些实施例中包括的技术效果：通过极耳与导电件焊接连接，提高保护板与极耳电连接的稳定性

本申请的一些实施例中，还包括：保护板通过双面胶层粘结于台阶面。

本申请的一些实施例中包括的技术效果：通过双面胶层两侧分别粘接于第一板面和台阶面，提高保护板与台阶面连接的稳定性，进而提高电芯承载保护板的稳定性。

本申请的一些实施例中，还包括：顶封部远离电芯本体的端部抵接于保护板的第一板面。

本申请的一些实施例中包括的技术效果：通过顶封部的端部与台阶面共同承载保护板，提高电芯承载保护板的稳定性。

本申请的实施例提供一种用电设备，包括上述的电池模组。

本申请的一些实施例中包括的技术效果：电池模组用于给用电设备供电，通过提高电池模组的能量密度，提高用电设备用于容纳电池模组的空间利用率并提高用电设备的续航能力。

本申请实施例提供的电池模组及装载有该电池模组的用电设备中。电芯设有台阶面，保护板位于两个电芯的台阶面上，台阶面与第二面之间的电芯本体用于容纳极片组件以扩充电池容量，进而提高封装空间的利用率以及电池模组的能量密度。并且通过顶封部的一端连接顶面，顶封部的另一端朝向第一面弯折并接近顶面，缩短电芯以及装载该电芯的电池模组的长度，提高电池模组的能量密度。

附图说明

图1为本申请一实施例的电池模组的结构示意图。

图2为本申请一实施例的电池模组中双面胶层的示意图。

图3为本申请一实施例的电池模组中电芯的结构示意图。

图4为本申请一实施例的电池模组中保护板的第一结构示意图。

图5为本申请一实施例的电池模组中保护板的第二结构示意图。

主要元件符号说明

电池模组 100

保护板 10

第一板面 11

第二板面 12

通孔 13

第一通孔 13a

第二通孔 13b

第三通孔 13c

第四通孔 13d

第五通孔 13e

第六通孔 13f

导电件 14

电芯 20

电芯本体 21

第一面 211

第二面 212

顶面 213

台阶面 214

顶封部 22

极耳 23

双面胶层 30

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“顶”、“底”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

本申请的实施例提供一种电池模组，包括保护板和两个电芯，两个电芯连接于保护板。电芯包括电芯本体、顶封部和极耳。电芯本体包括位于厚度方向上第一面和第二面，以及连接第一面和第二面的顶面，第一面与顶面连接处下沉形成台阶面。顶封部的一端连接顶面，顶封部的另一端朝向第一面弯折并接近顶面。极耳设于电芯本体并从顶封部伸出。保护板包括相对设置的第一板面和第二板面，以及贯穿第一板面和第二板面的通孔。两个电芯的顶面相对，且两个电芯的第一面朝向相同。保护板位于两个电芯本体的台阶面上，且保护板的第一板面朝向台阶面。两个电芯的极耳穿过通孔，并连接至保护板的第二板面。

本申请的实施例提供一种用电设备，包括上述的电池模组。

本申请实施例提供的电池模组及装载有该电池模组的用电设备中，电芯设有台阶面，保护板位于两个电芯的台阶面上，台阶面与第二面之间的电芯本体用于容纳极片组件以扩充电池容量，进而提高封装空间的利用率以及电池模组的能量密度。并且通过顶封部的一端连接顶面，顶封部的另一端朝向第一面弯折并接近顶面，缩短电芯以及装载该电芯的电池模组的长度，提高电池模组的能量密度。

下面将结合附图对一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，在一实施例中，电池模组100包括保护板10和两个电芯20，两个电芯20连接于保护板10。

电芯20包括电芯本体21、顶封部22和极耳23。电芯本体21包括位于厚度方向A上第一面211和第二面212，以及连接第一面211和第二面212的顶面213。

第一面211与顶面213的连接处下沉形成台阶面214。具体地，即第一面211靠近顶面213的部分区域沿朝向第二面212的方向凹陷，顶面213靠近第一面211的部分区域沿朝向电芯本体21内部的方向凹陷，由此在第一面211与顶面213的连接处形成台阶结构，该台阶结构朝向第一面211的面为台阶面214。

顶封部22的一端连接顶面213，用于密封电芯本体21。顶封部22的另一端朝向第一面211弯折并接近顶面213，用于减少顶封部22伸出顶面213的长度，进而缩短电芯20以及装载该电芯20的电池模组100的长度，以提高电池模组100的能量密度。在一些实施例中，顶封部22弯折的角度为90°，在一些实施例中，弯折后的顶封部22的另一端与顶面213贴合，在另一些实施例中，弯折后的顶封部22的另一端与顶面213之间存在0至3mm的间隙，优选地，所述间隙中设有间隔物，所述间隔物可以是双面胶、绝缘胶纸或者胶层。

极耳23设于电芯本体21，并从顶封部22伸出，用于连接保护板10。

请继续参阅图1，在一些实施例中，保护板10包括相对设置的第一板面11和第二板面12，以及贯穿第一板面11和第二板面12的通孔13，通孔13用于供极耳23穿过。

请继续参阅图1，在一些实施例中，两个电芯20的顶面213相对，且两个电芯20的第一面211朝向相同，以使两个电芯20的台阶面214组成承载保护板10的承载面。在一些实施例中，两个电芯20的台阶面214在同一平面上，以提高承载面的平整度。

保护板10位于两个电芯本体21的台阶面214上，且保护板10的第一板面11朝向台阶面214。两个电芯20的极耳23穿过通孔13，并连接至保护板10的第二板面12，以实现两个电芯20与保护板10的电连接。通过两个电芯20的台阶面214承载保护板10，台阶面214与第二面212之间的电芯本体21用于容纳极片组件以扩充电池容量，进而提高封装空间的利用率以及电池模组100的能量密度。

上述电池模组100中，电芯20本体设有台阶面214，保护板10位于两个电芯20的台阶面214上，台阶面214与第二面212之间的电芯本体21用于容纳极片组件以扩充电池容量，进而提高封装空间的利用率以及电池模组100的能量密度。并且通过顶封部22的一端连接顶面213，顶封部22的另一端朝向第一面211弯折并接近顶面213，缩短电芯20以及装载该电芯20的电池模组100的长度，提高电池模组100的能量密度。

请继续参阅图1，在一些实施例中，顶封部22远离电芯本体21的端部抵接于保护板10的第一板面11，以使顶封部22的端部与台阶面214共同承载保护板10，提高电芯20承载保护板10的稳定性。在一些实施例中，顶封部22的端部与台阶面214平齐设置。

可以理解的是，在其他实施例中，顶封部22的端部也可伸入保护板10的第一板面11预设的定位槽中，以提高电芯20承载保护板10的稳定性。

请参阅图2，在一些实施例中，保护板10通过双面胶层30粘结于台阶面214。具体地，双面胶层30两侧分别粘接于第一板面11和台阶面214，用于提高保护板10与台阶面214连接的稳定性，进而提高电芯20承载保护板10的稳定性。

请参阅图3，在一些实施例中，沿电芯本体21的厚度方向A上，台阶面214与第一面211之间的距离小于第一面211与第二面212之间的距离。因此在电芯本体21通过台阶面214承载保护板10时，台阶面214与第二面212之间的间距可容纳极片组件以扩充电池容量，进而提高封装空间的利用率以及电池模组100的能量密度。

在一些实施例中，保护板10靠近第一面211的表面(即第二板面12)不凸出于第一面211所在的平面，以避免保护板10占用凸出于第一面211所在的平面的额外封装空间，进而提高电池模组100的能量密度。在一些实施例中，保护板10靠近第一面211的表面与第一面211所在的平面位于同一平面上，以充分利用两个电芯20的台阶面214上的承载空间，进一步提高封装空间的利用率以及电池模组100的能量密度。

在一些实施例中，由于电芯本体21设有台阶面，电芯本体21内容纳的极片组件为异形极片组件，该异形极片组件为卷绕式或叠片式。

请参阅图4，在一些实施例中，保护板10还包括导电件14，导电件14设于保护板10的第二板面12并位于通孔13的周边，导电件14用于与极耳23电连接，并提高保护板10与极耳23电连接的稳定性。

请继续参阅图4，在一些实施例中，极耳23包括正极极耳和负极极耳。通孔13设有四个，各极耳23分别对应穿过一个通孔13并连接于通孔13周边的导电件14。通过设置四个通孔13，使两个电芯20的四个极耳23分别对应穿过一个通孔13，降低四个极耳23之间相互干涉的风险，提高极耳23与保护板10电连接的稳定性。

在一些实施例中，将四个通孔13分别定义为第一通孔13a、第二通孔13b、第三通孔13c和第四通孔13d。其中第一通孔13a和第二通孔13b设置于保护板10靠近其中一电芯20的一侧，第一通孔13a和第二通孔13b分别用于穿过该电芯20的正极极耳和负极极耳。第三通孔13c和第四通孔13d设置于保护板10靠近其中另一电芯20的一侧，第三通孔13c和第四通孔13d分别用于穿过该电芯20的正极极耳和负极极耳。

请参阅图5，在一些实施例中，极耳23包括正极极耳和负极极耳。通孔13设有两个，两个电芯20的正极极耳穿过其中一个通孔13，并分别往两侧弯折，直至分别抵接于通孔13周边的导电件14；两个电芯20的负极极耳穿过另一个通孔13，并分别往两侧弯折，直至分别抵接于通孔13周边的导电件14。通过设置两个通孔13，使两个电芯20的正极极耳和负极极耳分别穿过一个通孔13，降低两个电芯20之间的正极极耳和负极极耳相互干涉的风险。通过两个电芯20的正极极耳分别往两侧弯折并抵接于对应的导电件14，降低同一通孔13中的两个极耳23相互干涉的风险，提高极耳23与保护板10电连接的稳定性。

在一些实施例中，将两个通孔分别定义为第五通孔13e和第六通孔13f。第五通孔13e用于穿过两个电芯20的正极极耳。第六通孔13f用于穿过两个电芯20的负极极耳。

在一些实施例中，极耳23与导电件14通过焊接连接在一起，用于提高保护板10与极耳23电连接的稳定性。在一些实施例中，导电件14为镍片，以便于通过激光焊接等方式与极耳23配合连接。

本申请的实施例还提供一种用电设备(未示出)，用电设备包括上述任一实施例中的电池模组100，电池模组100用于给用电设备供电。

上述电池模组100中，通过提高电池模组100的能量密度，提高用电设备用于容纳电池模组的空间利用率并提高用电设备的续航能力。

另外，本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本申请，而并非用作为对本申请的限定，只要在本申请的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本申请公开的范围之内。

Claims (10)

1.一种电池模组，包括保护板和两个电芯，两个所述电芯连接于所述保护板，其特征在于：

所述电芯包括：

电芯本体，所述电芯本体包括位于厚度方向上第一面和第二面，以及连接所述第一面和所述第二面的顶面，所述第一面与所述顶面连接处下沉形成台阶面；

顶封部，所述顶封部的一端连接所述顶面，所述顶封部的另一端朝向所述第一面弯折并接近所述顶面；

极耳，所述极耳设于所述电芯本体，并从所述顶封部伸出；

所述保护板包括相对设置的第一板面和第二板面，以及贯穿所述第一板面和所述第二板面的通孔；

两个所述电芯的所述顶面相对，且两个所述电芯的所述第一面朝向相同；

所述保护板位于两个所述电芯本体的台阶面上，且所述保护板的第一板面朝向所述台阶面；

两个所述电芯的所述极耳穿过所述通孔，并连接至所述保护板的第二板面。

2.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：沿所述电芯本体的厚度方向上，所述台阶面与所述第一面之间的距离小于所述第一面与所述第二面之间的距离。

3.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述保护板靠近所述第一面的表面不凸出于所述第一面所在的平面。

4.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述保护板还包括导电件，所述导电件设于所述保护板的第二板面并位于所述通孔的周边。

5.如权利要求4所述的电池模组，其特征在于：所述极耳包括正极极耳和负极极耳，所述通孔设有两个；

两个所述电芯的所述正极极耳穿过其中一个所述通孔，并分别往两侧弯折，直至分别抵接于所述通孔周边的导电件；

两个所述电芯的所述负极极耳穿过另一个所述通孔，并分别往两侧弯折，直至分别抵接于所述通孔周边的导电件。

6.如权利要求4所述的电池模组，其特征在于：

所述极耳包括正极极耳和负极极耳，所述通孔设有四个；各所述极耳分别对应穿过一个所述通孔并连接于所述通孔周边的导电件。

7.如权利要求4所述的电池模组，其特征在于：所述极耳与所述导电件通过焊接连接在一起。

8.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述保护板通过双面胶层粘结于所述台阶面。

9.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述顶封部远离所述电芯本体的端部抵接于所述保护板的所述第一板面。

10.一种用电设备，其特征在于：包括如权利要求1至9任一项所述的电池模组。

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