CN216793863U - 电池模组及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模组及电池包，电池模组包括：电芯、连接片，电芯包括：交错叠置的第一电芯和第二电芯，第一电芯相对的两侧具有第一正极和第一负极，第二电芯相对的两侧具有第二正极和第二负极，相邻的两个第一电芯的第一正极和第一负极位于同侧，相邻的两个第二电芯的第二正极和第二负极位于同侧；连接片用于将相邻的第一电芯的第一正极与第一负极；相邻的第二电芯的第二正极与第二负极；第一正极与第二负极或第二正极与第一负极电连接，以使多个第一电芯和多个第二电芯依次串联。由此，能够使电池模组同侧出正负极，缩短了铜排的总长，避免长铜排的设计，降低了铜排的重量，实现铜排的小型化、轻量化设计，同时还降低了成本。

Description

电池模组及电池包

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其是涉及一种电池模组及电池包。

背景技术

现有的电池模组的正负输出极通常设置在电池模组的两侧，正负输出极的位置较远，与正负输出极连接的部件安装在电池模组的两侧，会使得铜排的长度过长且重量较重，电池模组的出线位置会占用较大的空间，不利于实现电池模组高能量密度，还会造成成本浪费，不利于节约成本。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电池模组，所述电池模组同侧出正负极，便于安装连接，能够减小铜排的面积。

本实用新型还提出了一种采用上述电池模组的电池包。

根据本申请实施例的电池模组，包括：电芯、连接片，所述电芯包括：交错叠置的第一电芯和第二电芯，所述第一电芯相对的两侧具有第一正极和第一负极，所述第二电芯相对的两侧具有第二正极和第二负极，相邻的两个所述第一电芯的第一正极和第一负极位于同侧，相邻的两个所述第二电芯的第二正极和第二负极位于同侧；所述连接片用于将相邻的所述第一电芯的所述第一正极与所述第一负极；相邻的所述第二电芯的所述第二正极与所述第二负极；所述第一正极与所述第二负极或所述第二正极与所述第一负极电连接，以使多个所述第一电芯和多个所述第二电芯依次串联。

根据本申请实施例的电池模组，通过改变电池模组中电芯的排布方式，并使用连接片将电池模组内的多个电芯依次串联，使电池模组能够同侧出正负极，缩短了铜排的总长，避免长铜排的设计，还降低了铜排的重量，能够实现铜排的小型化、轻量化设计，同时还降低了成本，能够提高电池模组的能量密度。

在一些实施例中，所述连接片包括：输出正极连接片、输出负极连接片，所述输出正极连接片与叠置方向首端的所述第一正极或所述第二正极电性连接，所述输出负极连接片对应与叠置方向首端的所述第二负极或所述第一负极电性连接，并形成为所述电池模组的输出端。

具体地，所述连接片还包括：第一连接片，所述第一连接片用于将相邻的所述第一电芯的所述第一正极与所述第一负极电性连接、将相邻的所述第二电芯的第二正极与所述第二负极电性连接。

进一步地，所述第一连接片包括：第一板、第二板以及所述第一板与所述第二板之间的第一连接板，所述第一板与所述第二板跨接相邻的所述第一电芯或相邻的所述第二电芯，所述第一连接板与所述电芯间隔开。

在一些实施例中，所述第一正极与所述第二正极、所述第一负极与所述第二负极在所述电芯的高度方向上交错设置。

在一些实施例中，所述连接片还包括：转接连接片，所述转接连接片用于将叠置方向尾端的所述第一电芯和所述第二电芯电性连接。

具体地，所述电芯的总数为奇数个，所述第一负极与所述第二正极或所述第一正极与所述第二负极通过所述转接连接片电性连接。

进一步地，所述转接连接片包括：第三板、第四板以及连接第三板和第四板的第二连接板，所述第三板和所述第四板分别与尾端的所述第一电芯和所述第二电芯电性连接，所述第二连接板与所述电芯间隔开。

在一些实施例中，电池模组还包括：设置在所述电池模组两端的端板和设置在所述电池模组两侧并位于所述连接片外的绝缘片。

根据本申请第二方面实施例的电池包，包括：上述实施例中所述的电池模组。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本申请实施例的电池模组的拆分示意图；

图2是根据本申请实施例的电池模组的电芯一侧的连接片分布图；

图3是根据本申请实施例的电池模组的电芯另一侧的连接片分布图；

图4是根据本申请实施例的电池模组的电芯一侧的正负极片分布图；

图5是根据本申请实施例的电池模组的电芯另一侧的正负极片分布图；

图6是根据本申请实施例的电池模组的俯视图；

图7是根据本申请实施例的电池模组的侧视图；

图8是根据本申请实施例的电池模组的第一连接片的示意图；

图9是根据本申请实施例的电池模组的转接连接片的示意图。

附图标记：

电池模组100，

电芯10，第一电芯11，第一正极111，第一负极112，第二电芯12，第二正极121，第二负极122，

连接片20，输出正极连接片21，输出负极连接片22，

第一连接片23，第一板231，第二板232，第一连接板233，

转接连接片24，第三板241，第四板242，第二连接板243，

端板30，绝缘片40。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下面参考图1-图9描述根据本申请实施例的电池模组100。

根据本申请实施例的电池模组100，包括：电芯10、连接片20。

如图1所示，其中，电芯10包括：交错叠置的第一电芯11和第二电芯12，第一电芯11相对的两侧具有第一正极111和第一负极112，第二电芯12相对的两侧具有第二正极121和第二负极122，相邻的两个第一电芯11的第一正极111和第一负极112位于同侧，相邻的两个第二电芯12的第二正极121和第二负极122位于同侧；连接片20用于将相邻的第一电芯11的第一正极111与第一负极112；相邻的第二电芯12的第二正极121与第二负极122；第一正极111与第二负极122或第二正极121与第一负极112电连接，以使多个第一电芯11和多个第二电芯12依次串联。

具体而言，电池模组100中包括多个第一电芯11和多个第二电芯12，多个第一电芯11与多个第二电芯12依次交叠设置(交错叠置)，例如，在电芯10的叠置方向，第一个第一电芯11设置在前端，第一个第二电芯12设置在第一个第一电芯11的后方，并与其贴紧，第二个第一电芯11设置在第一个第二电芯12的后方，并与其贴紧，第二个第二电芯12设置在第二个第一电芯11的后方，依次的，多个第一电芯11与多个第二电芯12按照此排列方式排布。

需要说明的是，多个第一电芯11与多个第二电芯12交叠设置，同侧任意相邻两个第一电芯11的极性相反，同侧任意相邻两个第二电芯12的极性也相反，同侧第二电芯12与其前一个第一电芯11的极性相同，同侧第一电芯11与其前一个第二电芯12的极性相反。在电芯10叠置方向的一侧，多个第一电芯11和多个第二电芯12依次为第一正极111、第二正极121、第一负极112、第二负极122、第一正极111、第二正极121、第一负极112、第二负极122等依此顺序排布；在电芯10叠置方向的另一侧，多个第一电芯11和多个第二电芯12依次为第一负极112、第二负极122、第一正极111、第二正极121、第一负极112、第二负极122、第一正极111、第二正极121等依此顺序排布。

连接片20有多个，其连接在电芯10侧面的电极上，一个连接片20能够连接同侧相邻的两个第一电芯11或同侧相邻的两个第二电芯12，电芯10叠置方向的尾端还设置有连接第一电芯11与第二电芯12的连接片20，其将位于电芯10叠置方向尾端的第一电芯11的第一正极111与第二电芯12的第二负极122或第二电芯12的第二正极121与第一电芯11的第一负极112连接，从而将多个交错叠置的第一电芯11和第二电芯12串联。

示例性地，电池模组100包括五个电芯10，沿着电芯10叠置方向的排布如下，位于电芯10叠置方向端部的第一个电芯10为第一电芯11，第二个电芯10为第二电芯12，第三个电芯10为第一电芯11，第四个电芯10为第二电芯12，第五个电芯10为第一电芯11；一侧的电极分布为第一正极111、第二正极121、第一负极112、第二负极122、第一正极111，另一侧的电极分布为第一负极112、第二负极122、第一正极111、第二正极121、第一负极112；连接片20将相邻的第一电芯11的第一正极111与第一负极112，相邻的第二电芯12的第二正极121与第二负极122相连，再将叠置方向尾端的第一正极111与第二负极122或第一负极112与第二正极121相连，使电池模组100的多个电芯10依次串联。

可以理解的是，通过上述排列设置，电池模组100的输出正极位于叠置方向首端，而多个电芯10以第一电芯11、第二电芯12依次串联形式实现电连接后，电池模组100的输出负极也位于叠置方向首端，而叠置方向首端即电池模组100的一侧，从而实现电池模组100的同侧出正极极片和负极极片。

根据本申请实施例的电池模组100，通过改变电池模组100中电芯10的排布方式，并使用连接片20将电池模组100内的第一电芯11依次串联、第二线芯12依次串联，使电池模组100能够同侧出正负极，缩短了铜排的总长，避免长铜排的设计，还降低了铜排的重量，能够实现铜排的小型化、轻量化设计，同时还降低了成本，能够提高电池模组100的能量密度。

如图2和图3所示，具体地，连接片20包括：输出正极连接片21、输出负极连接片22，输出正极连接片21与叠置方向首端的第一正极111或第二正极121电性连接，输出负极连接片22对应与叠置方向首端的第二负极122或第一负极112电性连接，并形成为电池模组100的输出端。

需要说明的是，输出正极连接片21与输出负极连接片22设置在电芯10叠置方向首端位置处，二者分别位于电池模组100的两侧，输出正极连接片21部分向前延伸，部分与位于电芯10叠置方向的第一个第一电芯11的第一正极111电性连接，或部分与位于电芯10叠置方向的第一个第二电芯12的第二正极121电性连接；输出负极连接片22部分向前延伸，部分与位于电芯10叠置方向的第一个第一电芯11的第一负极112电性连接，或部分与位于电芯10叠置方向的第一个第二电芯12的第二负极122电性连接，电芯10叠置首端的方向为前方，电芯10叠置尾端的方向为后方，输出正极连接片21伸出部分为正极输出端(即正极极片)，输出负极连接片22伸出部分为负极输出端(即负极极片)，这样，能够将电池模组100内依次串联的多个电芯10的电流输出，实现电池模组100同侧出正负极。

如图2和图3所示，进一步地，连接片20还包括：第一连接片23，第一连接片23用于将相邻的第一电芯11的第一正极111与第一负极112电性连接、将相邻的第二电芯12的第二正极121与第二负极122电性连接。

具体而言，电池模组100中包含多个第一连接片23，多个第一连接片23沿前后方向间隔排布，第一连接片23将相邻的两个第一电芯11或相邻的两个第二电芯12连接，第一连接片23连接相邻的两个第一电芯11时，第一连接片23的一端连接在第一电芯11的第一正极111或第一负极112上，第一连接片23的另一端连接在第一电芯11的第一负极112或第一正极111上；第一连接片23连接相邻的两个第二电芯12时，第一连接片23的一端连接在第二电芯12的第二正极121或第二负极122上，第一连接片23的另一端连接在第二电芯12的第二负极122或第二正极121上。这样，通过使用第一连接片23能够将相邻的第一电芯11或相邻的第二电芯12跨接，使得连接方式更为简单，降低了连接难度，并使电连接稳定性更高。

如图8所示，在一些实施例中，第一连接片23包括：第一板231、第二板232以及第一板231与第二板232之间的第一连接板233，第一板231与第二板232跨接相邻的第一电芯11或相邻的第二电芯12，第一连接板233与电芯10间隔开。

需要说明的是，第一板231位于第一连接板233的前方，第二板232位于第一连接板233的后方，第一连接板233连接第一板231与第二板232，第一板231与第二板232贴合在相邻两个第一电芯11或相邻两个第二电芯12的正负极片上，第一连接板233对应相邻第一电芯11之间的第二电芯12或相邻第二电芯12之间的第一电芯11设置，第一连接板233与其对应的第一电芯11或第二电芯12间隔设置，将第一连接片23设置为此种结构，能够使第一板231、第二板232将相邻的两个第一电芯11或相邻的两个第二电芯12连接，实现相邻同种电芯10(即相邻的第一电芯11或相邻的第二电芯12)的跨接，第一连接板233与其相对的电芯10间隔设置，仅起到连接第一板231、第二板232的作用，可以进一步提高相邻的同种电芯10的电连接稳定性，避免出现短接现象。

如图1及图4-图5所示，具体地，第一正极111与第二正极121、第一负极112与第二负极122在电芯10的高度方向上交错设置。

需要说明的是，第一电芯11的第一正极111与第一负极112设置在第一电芯11两侧的上端边缘或下端边缘处，第二电芯12的第二正极121与第二负极122设置在第二电芯12两侧的下端边缘或上端边缘处，第一电芯11的第一正极111与第一负极112在电芯10的高度方向上的设置位置与第二电芯12的第二正极121与第二负极122在电芯10的高度方向上的设置位置相反。

示例性的，当第一电芯11的第一正极111与第一负极112设置在第一电芯11两侧的下端边缘处，此时第二电芯12的第二正极121与第二负极122设置在第二电芯12两侧的上端边缘处，第一正极111、第二正极121、第一负极112、第二负极122在电芯10的高度方向上交错；当第一电芯11的第一正极111与第一负极112设置在第一电芯11两侧的上端边缘处，此时第二电芯12的第二正极121与第二负极122设置在第二电芯12两侧的下端边缘处，第一正极111、第二正极121、第一负极112、第二负极122在电芯10的高度方向上交错。

将第一正极111、第二正极121、第一负极112、第二负极122在电芯10的高度方向上交错设置，连接相邻第一电芯11的第一连接片23位于电芯10的侧面的上端或下端，连接相邻第二电芯12的第一连接片23位于电芯10的侧面的下端或上端，这样能够使得连接相邻第一电芯11的第一连接片23与连接相邻第二电芯12的第一连接片23交错开，分为上下两排分布，便于连接且更加安全。

如图2所示，进一步地，连接片20还包括：转接连接片24，转接连接片24用于将叠置方向尾端的第一电芯11和第二电芯12电性连接。

具体而言，电池模组100中设置一个转接连接片24，转接连接片24连接在电芯10叠置方向尾端的第一电芯11与第二电芯12上，转接连接片24构造为“L”形结构，转接连接片24将第一电芯11的第一正极111与第二电芯12的第二负极122或第二电芯12的第二正极121与第一电芯11的第一负极112电连接，通过设置转接连接片24，能够将位于尾端的第一电芯11和第二电芯12跨接，实现电池模组100多个电芯10的串联。

示例性的，电芯10的总数为奇数个，第一负极112与第二正极121或第一正极111与第二负极122通过转接连接片24电性连接。当电芯10的总数为奇数个时，位于电芯10叠置方向尾端的电芯10为第一电芯11，位于首端的第一电芯11的第一正极111上连接有输出正极连接片21，与位于首端的第一电芯11贴合的第二电芯12的第二负极122上连接有输出负极连接片22，转接连接片24与输出正极连接片21设置在同一侧，与输出正极连接片21同侧的尾端的第一电芯11的电极可能为第一正极111或第一负极112，当尾端第一电芯11的电极为第一正极111时，同侧其前方与其贴合的第二电芯12的电极为第二负极122，此时转接连接片24部分连接在第二负极122上，部分连接在第一正极111上；当尾端第一电芯11的电极为第一负极112时，同侧其前方与其贴合的第二电芯12的电极为第二正极121，此时转接连接片24部分连接在第一负极112上，部分连接在第二正极121上。

如图9所示，具体地，转接连接片24包括：第三板241、第四板242以及连接第三板241和第四板242的第二连接板243，第三板241和第四板242分别与尾端的第一电芯11和第二电芯12电性连接，第二连接板243与电芯10间隔开。

需要说明的是，第三板241位于第二连接板243的上方，第四板242位于第二连接板243的下方，第二连接板243连接第三板241与第四板242，当电芯10的总数为奇数个时，第四板242贴合在尾端的第一电芯11的第一正极111或第一负极112上，第三板241贴合在与第四板242贴合的第一电芯11相邻的第二电芯12的第二负极122或第二正极121上及第四板242贴合的第一电芯11的极片上方，第三板241的面积大于第四板242的面积，第二连接板243对应在尾端的第一电芯11设置极片一侧的中间位置处，位于极片的上方，第二连接板243与电芯10间隔设置，将第二连接板243设置为此种结构，能够使第三板241、第四板242将尾端相邻的第二电芯12与第一电芯11连接，实现第一电芯11与第二电芯12的跨接，第二连接板243与其对应的电芯10间隔设置，第二连接板243不与其对应的电芯10电连接，仅起到连接第三板241、第四板242的作用。

如图1及图6-图7所示，在一些实施例中，电池模组100还包括设置在电池模组100两端的端板30和设置在电池模组100两侧并位于连接片20外的绝缘片40。

需要说明的是，端板30设置有两个，分别设置在电芯10叠置方向的首端和尾端，一个设置在首端电芯10的前方，另一个设置在尾端电芯10的后方，端板30的长度及高度与电芯10的长度及高度一致，多个电芯10设置在两个端板30之间，且首端电芯10和尾端电芯10分别与两个端板30贴紧。同样的绝缘片40也设置有两个，分别设置在电芯10设置正负极片的两侧，其位于电芯10两侧的连接片20的外侧，绝缘片40高度方向的两端分别朝着电芯10的方向弯折，绝缘片40弯折部分与电芯10高度方向的两侧贴紧，绝缘片40的长度与电芯10的长度一致，端板30与绝缘片40之间有空隙，输出正极连接片21与输出负极连接片22由设置在前方的端板30与绝缘片40的前端之间的空隙处伸出。

在电池模组100的两端设置端板30能够更好的固定多个电芯10，使多个电芯10能够稳定且紧密的连接，在电池模组100两侧的连接片20外设置绝缘片40，绝缘片40能够起到绝缘保护的作用，其能够将每个电池模组100两侧连接电芯10极片的连接片20隔绝开，避免临近设置的多个电池模组100的连接片20接触，能够防止电池模组100短路，从而确保电池模组100能够正常工作。

本申请实施例的电池包，包括：上述实施例中的电池模组100。将电池模组100设置为此种形式能够实现电池包的小型化与轻量化设计，降低了电池包的成本，还提高了电池包的安全性和可靠性。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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申请和简化描述，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申请的限制。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。在本申请的描述中，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申请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。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

电芯，所述电芯包括：交错叠置的第一电芯和第二电芯，所述第一电芯相对的两侧具有第一正极和第一负极，所述第二电芯相对的两侧具有第二正极和第二负极，相邻的两个所述第一电芯的第一正极和第一负极位于同侧，相邻的两个所述第二电芯的第二正极和第二负极位于同侧；

连接片，所述连接片用于将相邻的所述第一电芯的所述第一正极与所述第一负极；相邻的所述第二电芯的所述第二正极与所述第二负极；所述第一正极与所述第二负极或所述第二正极与所述第一负极电连接，以使多个所述第一电芯和多个所述第二电芯依次串联。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述连接片包括：输出正极连接片、输出负极连接片，所述输出正极连接片与叠置方向首端的所述第一正极或所述第二正极电性连接，所述输出负极连接片对应与叠置方向首端的所述第二负极或所述第一负极电性连接，并形成为所述电池模组的输出端。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述连接片还包括：第一连接片，所述第一连接片用于将相邻的所述第一电芯的所述第一正极与所述第一负极电性连接、将相邻的所述第二电芯的第二正极与所述第二负极电性连接。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述第一连接片包括：第一板、第二板以及所述第一板与所述第二板之间的第一连接板，所述第一板与所述第二板跨接相邻的所述第一电芯或相邻的所述第二电芯，所述第一连接板与所述电芯间隔开。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第一正极与所述第二正极、所述第一负极与所述第二负极在所述电芯的高度方向上交错设置。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述连接片还包括：转接连接片，所述转接连接片用于将叠置方向尾端的所述第一电芯和所述第二电芯电性连接。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述电芯的总数为奇数个，所述第一负极与所述第二正极或所述第一正极与所述第二负极通过所述转接连接片电性连接。

8.根据权利要求6-7中任一项所述的电池模组，其特征在于，所述转接连接片包括：第三板、第四板以及连接第三板和第四板的第二连接板，所述第三板和所述第四板分别与尾端的所述第一电芯和所述第二电芯电性连接，所述第二连接板与所述电芯间隔开。

9.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，还包括：设置在所述电池模组两端的端板和设置在所述电池模组两侧并位于所述连接片外的绝缘片。

10.一种电池包，其特征在于，包括：权利要求1-9中任一项所述的电池模组。

Images