CN215644764U - 电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模组，包括：电芯和电芯间缓冲层，所述缓冲层包括多个缓冲段，其中，靠近电芯中心的缓冲段的刚度小于靠近电芯端部的缓冲段的刚度。根据本实用新型实施例的电池模组，可以保证电芯不同位置受力均匀，避免了循环性能的降低，改善了电池模组的循环寿命，同时使得缓冲层可以压缩足够的尺寸，保证回弹力可以满足电池模组成组力的需求，进一步提高了电池模组的循环寿命。

Description

电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池模组。

背景技术

电池产品充放电时会产生膨胀，相关技术中，电池模组通过在电芯间填充一些相同尺寸规格的缓冲材料，使其在电池充放电过程中，吸收电芯鼓胀，从而保证循环寿命，然而由于电芯通常中间部分反应活跃，受到拘束较小，膨胀严重，即电芯膨胀不均，电芯不同位置受力不均，最终导致产品循环性能变差，存在改进的空间。

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，所述电池模组的循环寿命可以提高。

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：电芯和电芯间缓冲层，所述缓冲层包括多个缓冲段，其中，靠近电芯中心的缓冲段的刚度小于靠近电芯端部的缓冲段的刚度。

根据本实用新型实施例的电池模组，多个所述缓冲段沿纵向排布布置，每个所述缓冲段沿横向延伸。

根据本实用新型实施例的电池模组，所述缓冲层包括第一缓冲段、第二缓冲段和第三缓冲段，所述第一缓冲段和所述第三缓冲段分别设于所述缓冲层的两端，所述第二缓冲段设于所述缓冲层的中部，所述第二缓冲段的刚度小于所述第一缓冲段和所述第三缓冲段的刚度。

在一些示例中，第一缓冲段和第三缓冲段的刚度相同。

在一些示例中，所述第一缓冲段和第三缓冲段的材料相同，所述第二缓冲段与所述第一缓冲段的材料不同。

在一些示例中，所述第一缓冲段和第三缓冲段的刚度不同。

在一些示例中，所述第二缓冲段的面积与缓冲层的面积的比大于0.5。

根据本实用新型实施例的电池模组，多个所述缓冲段插接配合。

根据本实用新型实施例的电池模组，多个所述缓冲段通过背胶粘贴于所述电芯。

根据本实用新型实施例的电池模组，所述电芯包括多个，所述缓冲层包括对应的多个，多个所述缓冲层的缓冲段相同或不同。

相对于现有技术，本实用新型所述的电池模组具有以下优势：

根据本实用新型实施例的电池模组，可以避免循环性能的降低，改善了电池模组的循环寿命，同时使得缓冲层可以压缩足够的尺寸，保证回弹力可以满足电池模组成组力的需求，进一步提高了电池模组的循环寿命。

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是根据本实用新型实施例电池模组的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例缓冲层的示意图；

图3是根据本实用新型一个实施例缓冲层的组装图；

图4是图3所示结构的分解图；

图5是根据本实用新型另一个实施例缓冲层的组装图；

图6是图5所示结构的分解图。

附图标记说明：

电池模组100，电芯10，缓冲层20，第一缓冲段21，第二缓冲段22，第三缓冲段23，基材24，插槽25，插块26。

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。

下面将参考图1-图6并结合实施例来详细说明本实用新型。

根据本实用新型实施例的电池模组100，包括：电芯10和电芯间缓冲层20，缓冲层20设置在相邻两个电芯10之间，用于在电池充放电过程中，吸收电芯鼓胀，缓冲层20包括多个缓冲段，其中，靠近电芯10中心的缓冲段的刚度小于靠近电芯10端部的缓冲段的刚度，也就是说，根据电芯不同位置的膨胀特性的不同，采用不同压缩特性的材料件配合，由此，靠近电芯10中心的缓冲段用于吸收电芯的较大的鼓胀，靠近电芯10段部的缓冲段用于吸收电芯的较小的鼓胀，避免了循环性能的降低，改善了电池模组的循环寿命，同时使得缓冲层20可以压缩足够的尺寸，保证回弹力可以满足电池模组成组力的需求，进一步提高了电池模组的循环寿命。

根据本实用新型实施例的电池模组100，可以保证电芯不同位置受力均匀，避免了循环性能的降低，提高了使用寿命，同时使得缓冲层20可以压缩足够的尺寸，保证回弹力可以满足电池模组成组力的需求，进一步提高了电芯的循环寿命。

如图2所示，根据本实用新型的一个实施例，多个缓冲段沿纵向(如图2所示的上下方向)排布布置，且相邻两个缓冲段抵接或无缝隙配合，每个缓冲段沿横向(如图2所示的左右方向)延伸，由此位于中间的缓冲段的刚度小于位于上下两端的缓冲段的刚度，实现对电芯不同位置的膨胀的有效吸收，保证电芯不同位置受力均匀，改善电池模组的循环寿命。

在一些示例中，缓冲层20可以包括多个沿纵向排布的缓冲段，例如缓冲层20包括五个缓冲段，五个缓冲段沿上下方向对称布置，从中心向两端，缓冲段的刚度依次增加，由此可以更加有效地吸收电芯10不同位置的鼓胀，保证电芯不同位置受力均匀。

根据本实用新型的一个实施例，多个缓冲段也可以依次套设布置，即位于外侧的缓冲段也可以形成环形，最内侧的缓冲段可以形成方形或圆形，外侧环形的缓冲段套设在内侧缓冲段上，最内侧的缓冲段与电芯10的中心位置对应，由此可以根据电芯10不同位置的膨胀特性，实现有效的吸收，保证电芯不同位置受力均匀，避免循环性能降低。

在一些示例中，缓冲层20可以包括多个依次套设的缓冲段，例如缓冲层20包括四个缓冲段，从中心向外侧，缓冲段的刚度依次增加，由此可以更加有效地吸收电芯10不同位置的鼓胀，保证电芯不同位置受力均匀。

在一些示例中，在同等应力下，位于中间的缓冲段的压缩量可以比位于端部的缓冲段的压缩量增加20％以上，由此保证位于中间的缓冲段可以压缩足够的尺寸，吸收电芯中部的鼓胀，同时保证电池模组顺利成组。

下面以缓冲层20包括三个缓冲段为例，描述根据本实用新型实施例的缓冲层20的结构，如图2所示，在一些具体的示例中，缓冲层20包括第一缓冲段21、第二缓冲段22和第三缓冲段23，第一缓冲段21、第二缓冲段22和第三缓冲段23缓冲段沿纵向(如图2所示的上下方向)排布布置，每个缓冲段沿横向(如图2所示的左右方向)延伸，第一缓冲段21和第三缓冲段23分别设置在缓冲层20的上下两端，第二缓冲段22设置在缓冲层20的中部，第二缓冲段22的刚度小于第一缓冲段21，同样地，第二缓冲段22的刚度也小于第三缓冲段23的刚度。

其中，第一缓冲段21和第三缓冲段23的刚度可以相同，这里第一缓冲段21和第三缓冲段23可以采用相同的材料制成，第二缓冲段22与第一缓冲段21采用不同的材料制成，以实现不同的刚度。这里的材料可以是MPP、不同压缩特性的气凝胶毡、泡棉等，即缓冲层20至少由两种以上压缩特性的相同或不同的材料组成。

在一些示例中，第一缓冲段21和第三缓冲段23的刚度也不相同，具体以保证电芯10不同位置受力均匀为宜。

在一些具体的示例中，第一缓冲段21和第三缓冲段23可以采用尺寸和压缩性相同的材料，第一缓冲段21和第三缓冲段23的面积大小以保证寿命末期的压缩应力小于3MPa为原则，例如，寿命末期膨胀力为18000N，则第一缓冲段21的面积定义需要为18000/3＝6000mm²。

在一些示例中，根据电芯10边缘与电芯10中部的膨胀率的差异，将第二缓冲段22的面积与缓冲层20的面积的比限定在大于0.5的范围内，由此保证第二缓冲段22可以吸收电芯10中心较大的鼓胀，保证电芯10不同位置受力均匀，提高产品的循环性能。

如图5和图6所示，根据本实用新型的一个实施例，第一缓冲段21的朝向第二缓冲段22的一侧设有插槽25，第二缓冲段22的朝向第一缓冲段21的一侧设有凸出的插块26，通过插块26插接到插槽25内，实现两个缓冲段的插接配合，其中，插槽25具有缩口，插块26的形状与其对应，由此在插块26与插槽25插接配合后，可以避免脱离分开，影响结构的稳定性。当然，也可以在第一缓冲段21上设置插块26，在第二缓冲段22上设置插槽25，通过插块26插接到插槽25内，实现两个缓冲段的插接配合。

对应地，第三缓冲段23与第二缓冲段22的配合可以与第一缓冲段21与第二缓冲段22的配合方式相同，在此不再赘述，由此可以将缓冲层20形成一个整体件，配合方便可靠。

如图3和图4所述，根据本实用新型的一个实施例，多个缓冲段可以采用基材背胶的形式复合成一个整体件，例如采用PET基材双面胶粘合，将多个缓冲段粘接在电芯10的侧部，实现可靠的连接。

根据本实用新型的一个实施例，电池模组10包括多个电芯10，缓冲层20包括对应的多个，其中，多个缓冲层20的缓冲段可以不同。这里的缓冲段不同可以是，每个缓冲层的缓冲段的数量，每个缓冲层的缓冲段的刚度，每个缓冲层的各个缓冲段的面积占比，每个缓冲层的各个缓冲段的材料。也就是说，可以根据电芯10在电池模组100不同部位的膨胀特征，受力情况，可以在电池模组100的不同位置，采用不同的缓冲层，例如采用不同压缩特性的材料形成缓冲层，或者调整不同压缩材料占比，以保证应力的均匀性。

当然，多个缓冲层20的缓冲段也可以相同，以保证应力均匀性为宜，保证回弹力可以满足电池模组成组力的需求，提高电池模组的循环寿命。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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(100)，其特征在于，包括：电芯(10)和电芯间缓冲层(20)，所述缓冲层(20)包括多个缓冲段，其中，靠近电芯(10)中心的缓冲段的刚度小于靠近电芯(10)端部的缓冲段的刚度。

2.根据权利要求1所述的电池模组(100)，其特征在于，多个所述缓冲段沿纵向排布布置，每个所述缓冲段沿横向延伸。

3.根据权利要求1所述的电池模组(100)，其特征在于，所述缓冲层(20)包括第一缓冲段(21)、第二缓冲段(22)和第三缓冲段(23)，所述第一缓冲段(21)和所述第三缓冲段(23)分别设于所述缓冲层(20)的两端，所述第二缓冲段(22)设于所述缓冲层(20)的中部，所述第二缓冲段(22)的刚度小于所述第一缓冲段(21)和所述第三缓冲段(23)的刚度。

4.根据权利要求3所述的电池模组(100)，其特征在于，第一缓冲段(21)和第三缓冲段(23)的刚度相同。

5.根据权利要求3所述的电池模组(100)，其特征在于，所述第一缓冲段(21)和第三缓冲段(23)的材料相同，所述第二缓冲段(22)与所述第一缓冲段(21)的材料不同。

6.根据权利要求3所述的电池模组(100)，其特征在于，所述第一缓冲段(21)和第三缓冲段(23)的刚度不同。

7.根据权利要求3所述的电池模组(100)，其特征在于，所述第二缓冲段(22)的面积与所述缓冲层(20)的面积的比大于0.5。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的电池模组(100)，其特征在于，多个所述缓冲段插接配合。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的电池模组(100)，其特征在于，多个所述缓冲段通过背胶粘贴于所述电芯(10)。

10.根据权利要求1所述的电池模组(100)，其特征在于，所述电芯(10)包括多个，所述缓冲层(20)包括对应的多个，多个所述缓冲层(20)的缓冲段相同或不同。

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