CN215600418U - 一种锂电池模组及锂电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及储能电源技术领域，公开了一种锂电池模组及锂电池包。该锂电池模组包括：支架、若干电芯以及一对导电片；支架设有用于放置电芯的固定槽，以及设有与电芯固定槽相适配的贯穿孔；电芯收容于电芯固定槽内，电芯的两极穿过贯穿孔，导电片固定在支架的外侧面上，与电芯的电极电性连接；导电片设置有折耳，并且至少一个导电片的折耳朝向背离电芯固定槽的方向向外弯折；锂电池包包括多个上所述的锂电池模组。本实用新型通过将锂电池模组的至少一个导电片的折耳朝向与电芯固定槽背离的外侧，可以更方便地其叠覆在相邻锂电池模组的导电片的折耳上，增加导电片的过流面积，进而减少发热量，同时简化结构，组装效率高。

Description

一种锂电池模组及锂电池包

技术领域

本实用新型涉及储能电源技术领域，特别涉及一种锂电池模组及锂电池包。

背景技术

面对当今国内乃至全球日益严格的尾气排放标准及未来的能源危机，各大汽车厂商都在研发低排放的新能源技术，锂电池作为绿色环保新能源被广泛应用。为了保证电池容量，通常需要先将多个电芯进行串并联以形成电池模组，然后再将多个电池模组进行串联或并联以实现大容量的电池包。

现有提供了如图1所示的锂电池模组和如图2所示的锂电池包：

在图1中，将多个电芯13放置于卡接在一起的正极壳体11和负极壳体12组成的壳体内，并在正极壳体和负极壳体的外侧面固定有成型镍片14，成型镍片14上的焊接片141与电芯13的正极或负极相接触，进而将多个电芯13并联起来，以形成一个锂电池模组；成型镍片14的一端连接有固定件142，固定件上预设有固定孔，通过固定孔可以将成型镍片14固定在壳体上。

在图2中，多个锂电池模组10之间设置有导流铜排16，进而将多个锂电池模组串联起来形成锂电池包；在锂电池包的两端，从内到外依次设置汇流铜排17、绝缘挡板18、金属挡板19，并利用螺杆依次贯穿上述部件，再用锁紧螺母锁紧固定。其中汇流铜排17和绝缘挡板18分别用于汇流和绝缘。此种方式需要在不同的锂电池模组之间设置导流铜排16，对整个锂电池包来说成本、重量与体积都较大。

还有另一些技术方案将不同锂电池模组之间端面的导流铜排16摒弃，直接将不同锂电池模组的镍片14进行紧密贴合以实现导流。但鉴于组装后因镍片14隐藏于各模组之间，无法直观判断其是否有效贴合，故还需通过电线或铜排将相邻两个锂电池模组的固定件142进行电性连接，以确保过流(定义为电子定向移动)。然而通过电线线束焊接相邻两个锂电池模组的固定件的方式，一方面由于电线线束太短，使得锡焊容易烫手，操作难度大；另一方面，通过电线过流，电流集中在一小片区域会造成分流不及时和热量积累，进而影响电池的使用寿命，也容易造成电池烧毁。通过铜排连接相邻两个锂电池模组的固定件的方式，虽然从一定程度上减少了整个锂电池包的成本、重量与体积，但通常还需要用螺丝将铜排紧固在壳体上，使得操作工艺繁琐，且当螺丝数量过多时，在整个电池系统内部的可靠性降低。

实用新型内容

本实用新型提供一种锂电池模组及锂电池包，其能增加锂电池模组之间的过流面积，同时简化结构，提高组装效率。

本实用新型提供一种锂电池模组，包括：支架，所述支架包括：第一支架、第二支架以及电芯固定槽；所述第一支架和所述第二支架相互平行；所述第一支架和所述第二支架上设有电芯固定槽，以及与所述电芯固定槽相适配的贯穿孔；若干电芯，所述电芯收容于所述电芯固定槽内；所述电芯的第一电极穿过所述第一支架上的贯穿孔，所述电芯上与所述第一电极极性相反的第二电极，穿过所述第二支架上的贯穿孔；以及一对导电片，一对所述导电片分别固定设置在所述第一支架和所述第二支架的外侧面，并分别与所述第一电极和所述第二电极电性连接；所述第一支架和所述第二支架的外侧面是与所述电芯固定槽相离的表面；所述导电片包括导电片本体以及折耳，所述折耳从所述导电片本体的侧边，往垂直于所述导电片本体的方向向外延伸，并且至少有一个所述导电片的折耳朝向背离所述电芯固定槽的外侧。

在一些实施例中，所述导电片本体为矩形板，所述折耳从所述矩形板的长边，往垂直于所述导电片本体的方向上向外延伸。

在一些实施例中，所述锂电池模组的其中一个导电片的折耳，朝向所述电芯固定槽所在的内侧，另一个导电片的折耳，朝向背离所述电芯固定槽的外侧。

本实用新型还提供一种锂电池包，包括若干个第一锂电池模组和一个第二锂电池模组；若干个所述第一锂电池模组和第二锂电池模组以不同的极性通过所述导电片相互叠覆的方式建立电性连接；所述第一锂电池模组为如上所述的锂电池模组，所述第二锂电池模组上的两个导电片的折耳，均朝向所述第二锂电池模组的电芯固定槽所在的内侧。

本实用新型还提供另一种锂电池包，包括若干个第一锂电池模组和一个第二锂电池模组；若干个所述第一锂电池模组和第二锂电池模组以相同的极性通过所述导电片相互叠覆的方式建立电性连接；所述第一锂电池模组为如上所述的锂电池模组，所述第二锂电池模组上的两个导电片的折耳，均朝向所述第二锂电池模组的电芯固定槽所在的内侧。

在一些实施例中，所述锂电池包上位于所述锂电池包两端的折耳，朝向所述锂电池包两端之间的内侧；在所述锂电池包上相对于所述锂电池包两端的内侧，所述折耳的方向朝向相同。

在一些实施例中，叠覆在上的所述折耳的宽度，小于被叠覆在下的所述折耳的宽度。

在一些实施例中，所述叠覆在上的折耳的宽度比所述被叠覆在下的折耳的宽度小0.5cm-5cm。

在一些实施例中，还包括固定件，所述固定件固定在相互叠覆的一对所述折耳上。

在一些实施例中，所述固定件包括：锡膏或者螺钉。

本实用新型实施方式的有益效果是：通过将锂电池模组的至少一个导电片的折耳朝向与电芯固定槽背离的外侧，可以更方便地将其叠覆在相邻锂电池模组的导电片的折耳上，增加导电片的过流面积，进而减少发热量，同时简化结构，组装效率高；在导电片本体的长边上设置折耳，可以进一步增加导电片的过流面积；通过锡膏或螺钉对叠覆在一起的折耳进行固定，进一步保证相邻锂电池模组之间折耳的有效性接触。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是现有技术中提供的一种锂电池模组结构示意图；

图2是现有技术中提供的一种锂电池包结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种锂电池模组结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种锂电池包爆炸结构示意图；

图5是图4中锂电池包侧面结构及相邻锂电池模组过流结构示意图；

图6是图4中锂电池包提供的另一种相邻锂电池模组过流结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的一种串联结构锂电池包结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的一种并联结构锂电池包结构示意图；

图9是本实用新型实施例提供的另一种锂电池模组结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明，应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本说明书所使用的术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“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。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。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；“多个”的含义是两个或两个以上；“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。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。

如图3所示，本实施例提供一种锂电池模组20，包括支架(第一支架21、第二支架22)、一对导电片23以及若干电芯24。

其中，支架包括的第一支架21和第二支架22以及电芯固定槽；第一支架21和第二支架22相互平行，第一支架21和第二支架22上设置有电芯固定槽(图中未示出)，以及与所述电芯固定槽相适配的贯穿孔(图中未示出)，贯穿孔用于保证电芯24放置在电芯槽中时，电芯24的两个电极可以通过贯穿孔暴露出来。

电芯24收容于电芯固定槽内，电芯24的第一电极穿过第一支架21上的贯穿孔，电芯24上与第一电极极性相反的第二电极，穿过第二支架22上的贯穿孔。

一对导电片23分别固定设置在第一支架21和第二支架22的外侧面上，并分别与第一电极和第二电极电性连接。

导电片23包括导电片本体231以及折耳232，折耳232从导电片本体231的侧边，往垂直于导电片本体231的方向向外延伸，并且至少有一个导电片23的折耳232朝向背离电芯固定槽的外侧。

需要说明的是，导电片23具体可以是例如镍片等一类可以导电的材料，第一支架21和第二支架22的外侧面是与电芯固定槽相离的表面。

继续参阅图3，导电片本体231与折耳232可以是一个连接在一起的整体，由机械设备例如折弯机，将导电片23折弯成型为导电片本体231与折耳232两个不同的部分。

具体的，导电片本体231可以是矩形板，侧边指的是导电片本体231的长边或短边。

优选的，折耳232垂直于导电片本体231，并沿着导电片本体231的长边向外延展。

这里折耳231垂直于导电片本体231是指：折耳232相对于导电片本体231向外弯折90°。

本领域技术人员可以理解的是，折耳232也可以与导电片本体231的短边固定连接，但为了更好地满足过流面积的需要，折耳232设置在导电片本体231中边长更长的一端，即折耳232沿着导电片本体231的长边延展。

在一些实施例中，折耳232与导电片本体231也可以是各自独立的两个部分，例如将折耳232焊接在导电片本体231上。

导电片本体231与第一支架21或第二支架22的外侧面面积相适应，覆盖在第一支架21或第二支架22的外侧面上与电芯24的电极相接触，并通过焊接，将导电片本体231与电芯24的电极(正极或负极)固定在一起。

利用如上所述的锂电池模组20可以串联或并联形成锂电池包。

如图4所示的一种锂电池包100，包含一个第一锂电池模组20a和一个第二锂电池模组20b，第一锂电池模组20a和第二锂电池模组20b叠放在一起。

其中，第一锂电池模组20a采用了上述的锂电池模组20，也就是在第一锂电池模组20a中，它的一个导电片23a的折耳232a向外弯折，另一个导电片23a的折耳232a向内弯折。

第二锂电池模组20b中，它的两个导电片23的折耳232b均向内弯折。

需要说明的是，向内弯折指的是朝向第一支架21和第二支架22共同组成的电芯容纳空间(电芯固定槽)方向弯折，如图3中，第一支架21外侧面的折耳232；向外弯折指的是背向第一支架21和第二支架22共同组成电芯容纳空间(电芯固定槽)方向弯折，如图3中，第二支架22外侧面的折耳232。

如图5所示，当第一锂电池模组20a和第二锂电池模组20b组装在一起时，第一锂电池模组20a右端的折耳232a可以叠覆在第二锂电池模组20b左侧的折耳232b上。

相较于现有技术中的将锂电池模组两侧面的导电片的折耳均向内弯折，不同锂电池模组之间通过电线锡焊或导电铜排将导电片的折耳连接以进行分流的方式，本实施例中通过将第一锂电池模组20a的折耳232a向外弯折，可以很方便地将其叠覆在与之相邻的第二锂电池模组20b的折耳232b上，增加导电片的过流面积，进而减少发热量，同时简化结构，组装效率高。

为了保证相邻锂电池模组之间折耳的有效性接触，本实施例还提供了可以固定连接相互叠覆的两块导电片的固定件。

进一步的，固定件可以是锡膏40。

如图5所示，折耳232a和折耳232b之间焊接有锡膏40，通过锡焊的方式将折耳232a和折耳232b焊接在一起。

为了确保锡焊的有效性，折耳232a和折耳232b的宽度需要满足一定的条件，所述的宽度指的是沿电芯24轴方向的宽度。

其中，叠覆在上的折耳232a的宽度≥0.5cm，并且叠覆在上的折耳232a的宽度要小于叠覆在下的折耳232b的宽度，以使锡膏40在两片折耳上都具有足够的驻留空间，以及避免锡膏40流出折耳(折耳232a、折耳232b)外。

优选叠覆在上的折耳232a的宽度比叠覆在下的折耳232b的宽度小0.5cm-5cm。

在另一种实施方式中，固定件可以是螺钉50。

如图6所示，叠覆在一起的折耳232a和折耳232b通过螺钉50固定连接在支架(第一支架21、第二支架22)上。

支架上设置有与螺钉50配合的螺母，折耳232a和折耳232b上设置有相应的通孔，螺钉50穿过折耳232a和折耳232b上的通孔与支架上的螺母固定连接，此种固定方式下，优选叠覆在一起的折耳的宽度相同。

相对于图6中螺钉50的固定连接方式，图5中锡焊的固定连接方式更方便、快捷，且成本低。

如图7所示的另一种锂电池包200，包括若干个第一锂电池模组20a和一个第二锂电池模组20b，若干个第一锂电池模组20a和第二锂电池模组20b之间以不同的极性相互抵接在一起，即每一个锂电池模组的负极和与之相邻的锂电池模组的正极相抵接，并通过导电片相互叠覆的方式建立电性连接，以形成串联在一起的锂电池模组(电压叠加电流不变)。

具体的，位于锂电池包200两端的折耳232，朝向锂电池包200两端之间的内侧；在锂电池包200上相对于锂电池包200两端的内侧，折耳232的方向朝向相同，即同时朝上或同时朝下，以下结合图7对该方案具体说明。

如图7，位于该锂电池包200顶端的是一个第二锂电池模组20b，它的两个折耳232b，均朝向第二锂电池模组20b的电芯固定槽所在的内侧，即向内弯折。

除了位于顶端的第二锂电池模组20b外，其余的锂电池模组为第一锂电池模组20a，第一锂电池模组20a正极处的导电片的折耳均朝向各自锂电池模组的外侧弯折，即向外弯折，负极处的导电片的折耳均朝向各自锂电池模组的内侧弯折，即向内弯折。

可以理解的是，如果将电芯24的正负极反向放置，则第一锂电池模组20a变成负极处的导电片23的折耳232向外弯折。

如图8所示的又一种锂电池包300，包括若干个第一锂电池模组20a和一个第二锂电池模组20b，若干个第一锂电池模组20a和第二锂电池模组20b之间以相同的极性相互抵接在一起，即每一个锂电池模组的正极和与之相邻的锂电池模组的正极，每一个锂电池模组的负极和另一个与之相邻的锂电池模组的负极相抵接，并通过导电片相互叠覆的方式建立电性连接，以形成并联在一起的锂电池模组(电压不变电流叠加)。

具体的，位于锂电池包300两端的折耳232，朝向锂电池包300两端之间的内侧；在锂电池包300上相对于锂电池包300两端的内侧，折耳232的方向朝向相同，即同时朝上或同时朝下，以下结合图8对该方案具体说明。

如图8，位于该锂电池包300顶端的是一个第二锂电池模组20b，它的两个折耳232b，均朝向第二锂电池模组20b的电芯固定槽所在的内侧，即向内弯折。

除了位于顶端的第二锂电池模组20b外，其余的锂电池模组为第一锂电池模组20a，但是与锂电池包200不同的是，这里的第一锂电池模组20a的正极(或负极)处的导电片23的折耳232，既有朝向各自锂电池模组的外侧弯折，即向外弯折，又有朝向各自锂电池模组的内侧弯折，即向内弯折。

如图9所示的另一种锂电池模组为第三锂电池模组20c，其与图4所示的锂电池模组(第一锂电池模组20a、第二锂电池模组20b)不同之处在于，该第三锂电池模组20c中两侧面的导电片23c的折耳232c均向外弯折。

若干个第三锂电池模组20c并联或串联在一起时，相邻第三锂电池模组20c的导电片23c的折耳232c交叉叠覆在一起，同样能够增加导电片23c的过流面积，减少发热量，同时简化结构，组装效率高。

同样地，为了保证相邻第三锂电池模组20c之间折耳232c的有效性接触，可以通过锡焊、螺钉等固定方式将交叉叠覆在一起的折耳232c进行固定。

如上的实施例中，锂电池模组(第一锂电池模组20a、第二锂电池模组20b、第三锂电池模组20c、)中电芯24为一字排开的形式，但在实际应用中，可以根据实际需要将电芯24排布为任何的形式，如二维矩阵的方式。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本实用新型作出的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只限于这些说明。对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，而这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种锂电池模组，其特征在于，包括：

支架，所述支架包括：第一支架、第二支架以及电芯固定槽；

所述第一支架和所述第二支架相互平行；所述第一支架和所述第二支架上设有电芯固定槽，以及与所述电芯固定槽相适配的贯穿孔；

若干电芯，所述电芯收容于所述电芯固定槽内；所述电芯的第一电极穿过所述第一支架上的贯穿孔，所述电芯上与所述第一电极极性相反的第二电极，穿过所述第二支架上的贯穿孔；

以及一对导电片，一对所述导电片分别固定设置在所述第一支架和所述第二支架的外侧面，并分别与所述第一电极和所述第二电极电性连接；所述第一支架和所述第二支架的外侧面是与所述电芯固定槽相离的表面；

所述导电片包括导电片本体以及折耳，所述折耳从所述导电片本体的侧边，往垂直于所述导电片本体的方向向外延伸，并且至少有一个所述导电片的折耳朝向背离所述电芯固定槽的外侧。

2.如权利要求1所述的锂电池模组，其特征在于，所述导电片本体为矩形板，所述折耳从所述矩形板的长边，往垂直于所述导电片本体的方向上向外延伸。

3.如权利要求2所述的锂电池模组，其特征在于，所述锂电池模组的其中一个导电片的折耳，朝向所述电芯固定槽所在的内侧，另一个导电片的折耳，朝向背离所述电芯固定槽的外侧。

4.一种锂电池包，其特征在于，包括若干个第一锂电池模组和一个第二锂电池模组；若干个所述第一锂电池模组和第二锂电池模组以不同的极性通过导电片相互叠覆的方式建立电性连接；

所述第一锂电池模组为如权利要求1-3任一项所述的锂电池模组，所述第二锂电池模组上的两个导电片的折耳，均朝向所述第二锂电池模组的电芯固定槽所在的内侧。

5.一种锂电池包，其特征在于，包括若干个第一锂电池模组和一个第二锂电池模组；若干个所述第一锂电池模组和第二锂电池模组以相同的极性通过导电片相互叠覆的方式建立电性连接；

所述第一锂电池模组为如权利要求1-3任一项所述的锂电池模组，所述第二锂电池模组上的两个导电片的折耳，均朝向所述第二锂电池模组的电芯固定槽所在的内侧。

6.如权利要求4或5所述的锂电池包，其特征在于，所述锂电池包上位于所述锂电池包两端的折耳，朝向所述锂电池包两端之间的内侧；在所述锂电池包上相对于所述锂电池包两端的内侧，所述折耳的方向朝向相同。

7.如权利要求4或5所述的锂电池包，叠覆在上的所述折耳的宽度，小于被叠覆在下的所述折耳的宽度。

8.如权利要求7所述的锂电池包，所述叠覆在上的折耳的宽度比所述被叠覆在下的折耳的宽度小0.5cm-5cm。

9.如权利要求8所述的锂电池包，其特征在于，还包括固定件，所述固定件固定在相互叠覆的一对所述折耳上。

10.如权利要求9所述的锂电池包，其特征在于，所述固定件包括：锡膏或者螺钉。

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