CN215771332U - 电池模组及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种电池模组及电池包。电池模组包括外框、汇流排支架和电芯，多个电芯形成电芯组件；外框包括底板、顶盖和外包围板，底板和顶盖分别设置于外包围板的底部和顶部；汇流排支架包括汇流排本体和极耳支架，汇流排本体设置于极耳支架上，极耳支架与电芯相邻的一侧设置有第一连接结构，顶盖和/或底板上设置有第二连接结构，第一连接结构和第二连接结构卡接，第一连接结构和第二连接结构，其中一个为卡固件，另外一个为卡接柱。卡接柱结构与现有技术相比，卡接柱与顶盖之间的连接面积减少，从而使卡接柱到电芯的距离增大，能够增大电芯组件和顶盖之间的电气间隙，降低因电芯热失控引起电压拉弧出现的概率。

Description

电池模组及电池包

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种电池模组及电池包。

背景技术

现有技术中，电池模组的模组上盖和汇流排支架之间主要采用螺钉进行固定连接，但是该种连接拆装耗费一定的时间，且需要拆装工具进行拆装。为了改善拆装工序，现有技术中在模组上盖的边缘固定设置L形支架，模组上盖通过L形支架与汇流排连接，但是该种连接方式中，L型支架占用模组上盖的一部分空间，造成模组上盖和电芯组件之间的距离减小，单个电芯热失控后极易出现拉弧现象。

因此，亟需一种电池模组及电池包，以解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的在于提出一种电池模组，能够增大顶盖和电芯组件之间的间隙，防止热失控拉弧。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种电池模组，包括：

多个电芯，多个电芯形成电芯组件；

外框，包括底板、顶盖和外包围板，所述底板和所述顶盖分别设置于所述外包围板的底部和顶部，所述电芯组件设置于所述外框形成的空间内；

汇流排支架，包括汇流排本体和极耳支架，所述汇流排本体设置于所述极耳支架上，所述极耳支架与所述电芯相邻的一侧设置有第一连接结构，所述顶盖和/或所述底板上设置有第二连接结构，所述第一连接结构和所述第二连接结构卡接，所述第一连接结构和所述第二连接结构二者中，其中一个为卡固件，另外一个为卡接柱。

作为上述电池模组的一种优选技术方案，所述卡固件包括两个相对设置的弹性卡接臂，相对设置的两个所述弹性卡接臂形成卡接腔室，所述卡接柱可伸入所述卡接腔室内，多个所述卡接柱和多个所述卡固件一一对应设置。

作为上述电池模组的一种优选技术方案，所述弹性卡接臂包括连接部和限位部，所述连接部和所述极耳支架连接，所述限位部和所述连接部光顺连接，两个所述连接部形成横截面呈弧形的卡接腔室，所述限位部与所述连接部连接形成卡接口，所述卡接口的宽度小于所述卡接腔室的直径。

作为上述电池模组的一种优选技术方案，所述极耳支架两侧对称设置有所述第一连接结构，所述顶盖和所述底板上均设置有所述第二连接结构。

作为上述电池模组的一种优选技术方案，所述极耳支架上还设置有分隔板，多个所述分隔板间隔设置用以将所述电芯的极耳分隔。

作为上述电池模组的一种优选技术方案，所述分隔板包括第一分隔板和第二分隔板，所述第一分隔板和所述第二分隔板间隔交替设置，所述第一分隔板的两端设置有所述第一连接结构，所述第二分隔板位于相邻所述第一连接结构之间。

作为上述电池模组的一种优选技术方案，所述第二连接结构压铆设置于所述顶盖的底部。

作为上述电池模组的一种优选技术方案，所述顶盖设置有多个第一排气孔。

作为上述电池模组的一种优选技术方案，所述顶盖对应每个所述电芯的位置均设置有所述第一排气孔。

本实用新型的第二个目的是提供一种电池包，电芯热失控时能够减缓热蔓延。

提供一种电池包，包括上述所述的电池模组。

本实用新型有益效果：

本实用新型提供的电池模组包括外框、汇流排支架和多个电芯，多个电芯形成电芯组件；外框包括底板、顶盖和外包围板，底板和顶盖分别设置于外包围板的底部和顶部，电芯组件设置于外框形成的空间内；汇流排支架包括汇流排本体和极耳支架，汇流排本体设置于极耳支架上，极耳支架与电芯相邻的一侧设置有第一连接结构，顶盖和/或底板上设置有第二连接结构，第一连接结构和第二连接结构卡接，第一连接结构和第二连接结构中，其中一个为卡固件，另外一个为卡接柱。通过在顶盖和/或底板上设置有第二连接结构，极耳支架上设置第一连接结构，第一连接结构和第二连接结构卡接能够使顶盖和/或底板与极耳支架便于拆装，安装固定更为方便可靠，节省了装配所需的时间。另外，卡接柱结构与现有技术相比，卡接柱与顶盖之间的连接面积减少，从而使卡接柱到电芯的距离增大，能够增大电芯组件和顶盖之间的电气间隙，降低因电芯热失控引起电压拉弧出现的概率。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电池模组的分解示意图；

图2是本实用新型实施例提供的汇流排支架的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的顶盖和汇流排支架的连接后的局部视图；

图4是本实用新型实施例提供的汇流排支架俯视图的局部视图。

图中：

1、底板；2、顶盖；21、第一排气孔；3、端板；31、第二排气孔；32、低压孔；33、输出级孔；4、侧板；5、汇流排支架；51、汇流排本体；52、极耳支架；6、弹性卡接臂；61、连接部；62、限位部；7、卡接柱；8、第一分隔板；9、第二分隔板；10、电芯；101、极耳。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

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

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

现有技术中顶盖和汇流排支架之间的通过设置在顶盖侧壁上的L型支架实现连接，L型支架的构造，可能会占用外框内的部分空间，造成顶盖和电芯之间的实际间隙空间减小，进而造成电芯热失控时出现大概率的拉弧现象而影响电池包的整体使用。

为此，本实施例中提供了一种电池包，该电池包包括电池模组，通过改变电池模组的顶盖和汇流排支架的连接方式增大电芯和顶盖之间的电气间隙，防止热失控拉弧。

如图1-图4所示，该电池模组包括外框、汇流排支架5和多个电芯10。多个电芯10形成电芯组件，电芯组件设置在外框形成的空间内。外框包括底板1、顶盖2和外包围板，底板1和顶盖2分别设置于外包围板的底部和顶部。外包围板包括两个相对的侧板4和两个相对的端板3，两个端板3沿侧板4长度方向间隔设置，端板3和侧板4共同围设形成容纳腔，电芯10设置于容纳腔内。汇流排支架5包括汇流排本体51和极耳支架52，汇流排本体51设置于极耳支架52上，极耳支架52与电芯10相邻的一侧设置有第一连接结构。顶盖2和/或底板1上设置有第二连接结构。第一连接结构和第二连接结构卡接，第一连接结构和第二连接结构二者中，其中一个为卡固件，另外一个为卡接柱7。

通过在顶盖2和/或底板1上设置第二连接结构，极耳支架52上设置第一连接结构，第一连接结构和第二连接结构卡接能够使顶盖2和/或底板1与极耳支架52便于拆装，安装固定更为方便可靠，节省了装配所需的时间。另外，卡接柱7结构与现有技术相比，卡接柱7与顶盖2之间的连接面积减少，从而使卡接柱7到电芯10的距离增大，该种设置方式能够增大电芯组件和顶盖2之间的电气间隙，降低因电芯10热失控引起电压拉弧出现的概率。

可选地，如图2和图4所示，卡固件包括两个相对设置的弹性卡接臂6，相对设置的两个弹性卡接臂6形成卡接腔室，卡接柱7可伸入卡接腔室内，多个卡接柱7和多个卡固件一一对应设置。两个弹性卡接臂6相对设置，二者之间形成卡接腔室，即卡接柱7伸入卡接腔室内后，弹性卡接臂6分别从卡接柱7的两侧将卡接柱7抱紧，弹性卡接臂6起到将卡接柱7限位的作用。进一步地，卡接臂包括连接部61和限位部62，连接部61和限位部62连接，限位部62和连接部61光顺连接，两个连接部61形成横截面呈弧形的卡接腔室，该种弧形形状能够保证卡接臂和卡接柱7之间更多面积的接触，以增大卡接柱7和弹性卡接臂6之间的提高二者连接限位的稳定性。限位部62与连接部61连接形成卡接口，卡接口的宽度小于卡接腔室的直径，即卡固件的开口小于卡接腔室的直径，能够将卡接柱从卡接腔室的径向限位，该种设置方式可防止弹性卡接臂6和卡接柱7在振动时脱离。

可选地，在本实施例中，极耳支架52两侧对称设置有第一连接结构，顶盖2和底板1上均设置有第二连接结构。当然，第二连接结构可只设置在顶盖2或底板1上，但是第二连接结构不论设置在何处，均应保证极耳支架52和底板1或顶盖2之间连接可靠。在本实施例中第一连接结构为卡固件，第二连接结构为卡接柱7。顶盖2和底板1上均设置有多个卡接柱7，顶盖2和底板1上的卡接柱7均呈一排设置，卡接柱7和分别设置在极耳支架52上下两侧的卡固件卡接设置。

可选地，极耳支架52上还设置有分隔板，多个分隔板间隔设置用以将极耳101分隔。具体地，极耳支架52朝向电芯10的一侧设置有多个分隔板，分隔板和电芯10之间的隔热层配合形成仓室，单个电芯10置于仓室内，当电芯10出现热失控后，气体被抑制在仓室内，降低气体扩散至相邻电芯的速度，从而延缓热蔓延。

可选地，如图2和图3所示，为了适应设置在极耳支架52上的第一连接结构，分隔板包括第一分隔板8和第二分隔板9，第一分隔板8和第二分隔板9间隔交替设置，在第一分隔板8和第二分隔板9之间设置有极耳101，极耳101与汇流排本体51焊接连接。第一分隔板8的两端分别设置有第一连接结构，第二分隔板9位于相邻第一连接结构之间。可以理解的是，第一分隔板8和第二分隔板9比较，第一分隔板8的长度小于第二分隔板9的长度。

可选地，在本实施例中，第二连接结构压铆设置于顶盖2的底部。当然，第二连接结构也压铆设置于底板1上。在其他实施例中，第二连接结构还可以通过其他方式设置在底板1和/或顶盖2上。另外，顶盖2由金属制成，以保证顶盖2的强度，第二连接结构和第一连接结构的材料可为塑料。

为了便于电芯10热失控后高温烟气较快散出，在本实施例中顶盖2设置有多个第一排气孔21。对应地，顶盖2在每个电芯10对应的位置上设置有第一排气孔21，其中第一排气孔21的数量可为多个，其中第一排气孔21分别设置在顶盖2的两端、中间以及远离汇流排输出级的一端，即每个电芯10至少对应有四个第一排气孔21。第一排气孔21的形状可为长条形结构或圆形结构，长条形结构增大了第一排气孔21的面积，有利于高温烟气被及时排出。第一排气孔21为长条形结构时，第一排气孔21长度方向与电芯10的长度方向一致。

由于第一分隔板8、第二分隔板9、顶盖2和底板1形成容纳单个电芯10的仓室，因此，当电芯10发生热失控后，位于电芯10顶部的第一排气孔21会将仓室内的高温烟气排出，从而放置高温烟气流向横向串流，引导高温烟气从第一排气孔21排出。

可选地，极耳支架52的材料可为云母或耐高温的绝缘塑料，当然，在其他实施例中可以为其他材料。汇流排本体51由铜制成，汇流排设置在极耳支架52上，极耳支架52实现对汇流排的支撑。

可选地，如图1所示，端板3包括前端板和后端板，其中前端板和后端板上均设置有第二排气孔31，后端板上设置有输出级孔33，前端板上设置有低压孔32。本实施例中汇流排输出级位于同一汇流排支架5上，该种设置方式结合远离汇流排输出级设置的第二排气孔31则能够防止热失控后高温烟气对输出级的影响，使高温烟气远离汇流排输出级排放出电池模组。

此外，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

多个电芯(10)，多个电芯(10)形成电芯组件；

外框，包括底板(1)、顶盖(2)和外包围板，所述底板(1)和所述顶盖(2)分别设置于所述外包围板的底部和顶部，所述电芯组件设置于所述外框形成的空间内；

汇流排支架(5)，包括汇流排本体(51)和极耳支架(52)，所述汇流排本体(51)设置于所述极耳支架(52)上，所述极耳支架(52)与所述电芯(10)相邻的一侧设置有第一连接结构，所述顶盖(2)和/或所述底板(1)上设置有第二连接结构，所述第一连接结构和所述第二连接结构卡接，所述第一连接结构和所述第二连接结构二者中，其中一个为卡固件，另外一个为卡接柱(7)。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述卡固件包括两个相对设置的弹性卡接臂(6)，相对设置的两个所述弹性卡接臂(6)形成卡接腔室，所述卡接柱(7)可伸入所述卡接腔室内，多个所述卡接柱(7)和多个所述卡固件一一对应设置。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述弹性卡接臂(6)包括连接部(61)和限位部(62)，所述连接部(61)和所述极耳支架(52)连接，所述限位部(62)和所述连接部(61)光顺连接，两个所述连接部(61)形成横截面呈弧形的卡接腔室，所述限位部(62)与所述连接部(61)连接形成卡接口，所述卡接口的宽度小于所述卡接腔室的直径。

4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述极耳支架(52)两侧对称设置有所述第一连接结构，所述顶盖(2)和所述底板(1)上均设置有所述第二连接结构。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述极耳支架(52)上还设置有分隔板，多个所述分隔板间隔设置用以将所述电芯(10)的极耳(101)分隔。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述分隔板包括第一分隔板(8)和第二分隔板(9)，所述第一分隔板(8)和所述第二分隔板(9)间隔交替设置，所述第一分隔板(8)的两端设置有所述第一连接结构，所述第二分隔板(9)位于相邻所述第一连接结构之间。

7.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第二连接结构压铆设置于所述顶盖(2)的底部。

8.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述顶盖(2)设置有多个第一排气孔(21)。

9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述顶盖(2)对应每个所述电芯(10)的位置均设置有所述第一排气孔(21)。

10.一种电池包，包括权利要求1-9任一项所述的电池模组。

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