CN216818552U - 电池组和用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电池组和用电装置，电池组包括壳体、多个电芯、电路板和插接构件。多个电芯设置于壳体内。电路板设置于壳体内，且与多个电芯电连接。插接构件包括第一连接体，第一连接体连接于电路板,第一连接体连接于壳体。第一连接体为整体式结构，有利于提升电池组整体结构的稳定性，能够提高电池组整体的防护性能，由此提高电池组的使用可靠性和安全性能。

Description

电池组和用电装置

技术领域

本申请涉及电池生产技术领域，特别是涉及一种电池组和用电装置。

背景技术

电池组内部的电路板和电池组壳体之间一般用线束连接，与电池组内的电路板连接后，线束容易晃动，导致电池组整体的结构稳定性较差，可能引发安全风险。

因此，亟需对电池组的结构进行改进。

实用新型内容

本申请提供一种电池组和用电装置，旨在提高电池组整体的结构稳定性和安全性能。

第一方面，本申请提出了一种电池组，电池组包括壳体、多个电芯、电路板和插接构件。多个电芯设置于壳体内。电路板设置于壳体内，且与多个电芯电连接。插接构件包括第一连接体，第一连接体连接于电路板,第一连接体连接于壳体。

由此，上述技术方案的第一连接体为整体式结构，有利于提升电池组整体结构的稳定性，能够提高电池组整体的防护性能，由此提高电池组的使用可靠性和安全性能。

在一些实施例中，第一连接体包括基部和设于基部的多个导电件。基部连接于壳体。导电件包括第一导电部和第二导电部，第一导电部至少部分嵌设于基部，第二导电部连接第一导电部和电路板。

由此，上述技术方案中的基部将导电件和壳体隔开，能够降低导电件和壳体接触短路的风险，从而提高电池组的安全性能。导电件与电路板电连接，二者之间的结构稳定性相对较高，能够降低导电件在壳体内发生晃动的风险。并且基部起到支撑第一导电部的作用，能够提高导电件整体结构的稳定性。第二导电部将第一导电部和电路板电连接，能够实现电芯的动力和信号传输。

在一些实施例中，基部包括基部主体和第一连接件。第一导电部的至少部分嵌设于基部主体。第一连接件凸出于基部主体的面向电路板的表面，第一连接件设有卡槽，第二导电部的至少部分嵌设于卡槽。

由此，上述技术方案中的基部主体可给第一导电部以支撑和防护作用，可降低第一导电部变形的可能性。第一连接件的卡槽可为第二导电部提供定位和支撑作用，且可提升第二导电部的装配精度。

在一些实施例中，基部主体包括主体部、第一凸部和第二凸部。主体部连接于第一连接件。第一凸部环绕主体部的周向设置，第一凸部的外周面设有凹部。第二凸部环绕主体部的周向设置，并位于第一凸部的背离电路板的一侧。其中，第一凸部和第二凸部之间填充有胶体，且主体部和壳体之间通过胶体粘接。

由此，上述技术方案中的胶体流入第一凸部和第二凸部后，胶体位于基部主体和壳体之间，可提高胶体粘接基部主体和壳体的可靠性。

在一些实施例中，壳体包括壳本体和凸出于壳本体的突出部，突出部与主体部的部分相对设置，且突出部与第二凸部的背离电路板的一侧相抵。

由此，上述技术方案中的突出部能够对第二凸部起到限位作用，从而能够提高安装第二凸部的精确度。

在一些实施例中，壳体包括与电路板相对设置的第一槽。

在将电路板安装至壳体中时，第一槽能够起到导向作用，并且也能够起到一定的限位作用，有利于将电路板装配于壳体内。

在一些实施例中，第一连接件与电路板连接。

在本申请实施例中，第一连接件和电路板之间能够互相给予作用力和反作用力，电路板能够为第一连接件提供进一步的支撑作用可提高第一连接件的结构稳定性，降低第一连接体发生晃动的风险。

在一些实施例中，基部还包括环绕设置于基部主体的外周面的密封圈，密封圈密封连接基部主体和壳体。

密封圈能够密封连接第一连接体的基部主体和壳体，增加二者之间的密封性。

在一些实施例中，插接构件还包括与第一连接体连接的第二连接体，第二连接体用于与外部构件电连接。

在本申请实施例中，设置第二连接体，有利于将电池组和外部构件进行电连接。

第二方面，本申请实施例还提供了一种用电装置，包括如本申请第一方面实施例的电池组，电池组用于提供电能。

根据本申请实施例提供的电池组，电池组的第一连接体为整体式结构，有利于提升电池组整体结构的稳定性，能够提高电池组整体的防护性能，由此提高电池组的使用可靠性和安全性能。并且采用该电池组的用电装置，也能够提升用电装置整体结构的稳定性，进而提高用电装置的使用可靠性和安全性能。

附图说明

下面将参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本申请一些实施例提供的电池组的结构示意图；

图2是本申请一些实施例提供的电池组的局部结构示意图；

图3是本申请一些实施例提供的电池组的电路板和第一连接体的一种结构示意图；

图4是图3所示的电路板和第一连接体的在A处的放大示意图；

图5是本申请一些实施例提供的电池组的电路板和第一连接体的另一种结构示意图；

图6是图5所示的电路板和第一连接体的在B处的放大示意图；

图7是本申请一些实施例提供的电池组的第一连接体的一种结构示意图；

图8是本申请一些实施例提供的电池组的第一连接体的另一种结构示意图；

图9是图8所示的第一连接体的分解示意图；

图10是本申请一些实施例提供的电池组的第一连接体的再一种结构示意图；

图11是本申请另一些实施例提供的电池组的局部结构示意图；

图12是图11所示的电池组在C处的放大示意图；

图13是本申请一些实施例提供的电池组的电路板和第一连接体的再一种结构示意图；

图14是图13所示的电路板和第一连接体在D处的放大示意图；

图15是本申请另一些实施例提供的电池组的局部结构示意图；

图16是图15所示的电池组在E处的放大示意图；

图17是图15所示的电池组在F处的放大示意图。

图18是本申请一些实施例提供的用电装置的结构示意图。

在附图中，附图未必按照实际的比例绘制。

其中，图中各附图标记：

J、胶体；

1、电池组；

10、壳体；10a、第一壳体部；10b、第二壳体部；11、壳本体；12、突出部；13、第一槽；

20、电芯；

30、电路板；

40、插接构件；

41、第一连接体；411、基部；4111、基部主体；41111、主体部；41112、第一凸部；41112a、凹部；

41113、第二凸部；

4112、第一连接件；4112a、卡槽；

4113、密封圈；

412、导电件；412a、第一导电件；412b、第二导电件；4121、第一导电部；4122、第二导电部；

42、第二连接体。

2、用电装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指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，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内，本申请的误差范围为0±10％。

在本申请的描述中，还需要说明的是，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)。

本申请实施例提供了一种电池组，该电池组包括电路板和插接构件等。插接构件包括第一连接体，第一连接体连接于电路板。具有该种结构的电池组的安装过程相对简单，且易于对电池组进行防护。

本申请实施例提供的电池组可以适用于使用电池组的用电装置。

为了更好地理解本申请，下面结合图1至图15对本申请实施例进行说明。

如图1所示，本申请实施例提供的电池组1包括壳体10、多个电芯20、电路板30和插接构件40。多个电芯20设置于壳体10内。电路板30设置于壳体10内，且与多个电芯20电连接。插接构件40包括第一连接体41，第一连接体41连接于电路板30，第一连接体4连接于壳体10。

壳体10具有中空腔体，为多个电芯20、电路板30和插接构件40的至少部分提供容纳空间；可以降低液体或其他异物对电芯20的不利影响。壳体10可以为分体结构，示例性地，壳体10可以包括第一壳体部10a和第二壳体部10b，第一壳体部10a和第二壳体部10b相互盖合形成中空腔体。壳体10能够缓冲外力对壳体10内的部件的挤压，从而提高电池组1的安全性能。

壳体10可采用金属材质例如铝壳、不锈钢等材质，也可采用有机高分子材质等。示例性地，在壳体10采用金属材质时，由于金属材质具有导电性，可以在壳体10上增加额外的保护构件，以降低壳体10和电芯20之间发生短路的风险。壳体10可采用有机高分子材质，其质量较轻，能够减轻电池组1的重量。

电芯20内部能够发生金属离子的脱出和/或嵌入，从而实现充放电。多个电芯20之间可以通过串联、并联或混联的方式连接，以提高电池组1的电压和容量，其中，混联是指多个电芯20中即有串联又有并联。

电路板30将电芯20和插接构件40的第一连接体41电连接，能够实现电芯20动力的输出或输入，可传输检测信号和控制信号。第一连接体41和电路板30之间可以采用固定连接的方式，以提高电池组1使用过程的稳定性。可选的，将第一连接体41焊接于电路板30上，电路板30内具有导通的线路，第一连接体41的一端与对应的线路连通，第一连接体41的另一端与其他部件电连接。示例性地，电路板30可以为印刷电路板(Printed Circuit Board，缩写为PCB)，可以用于传输电芯20动力并对电芯20进行保护。可选的，电路板30包括电池管理系统(Battery Management System，BMS)，可对电芯20充电和放电等。

本申请实施例的第一连接体41连接于电路板30上，第一连接体41和电路板30的安装较为简便，且第一连接体41为整体式结构，有利于提升电池组1整体结构的稳定性，可提高电池组1整体的防护性能。

可选的，所述第一连接体41包括连接器。

请继续参阅图1，在一些实施例中，插接构件40还包括第二连接体42，第二连接体42与第一连接体41连接。第二连接体42用于与外部构件电连接。

第二连接体42和第一连接体41可以为可拆卸连接，例如采用插接方式进行连接，有利于第一连接体41和第二连接体42的装配。

第二连接体42包括相对设置的两个端部，其中一个端部与第一连接体41电连接，另一个端部与外部构件电连接，从而实现第一连接体41和外部构件之间的电连接。在本申请实施例中，外部构件可以为高压配电系统、电池管理系统、用电设备、储能系统等。可选的，用电设备包括二轮电动车。

如图2至图6所示，在一些实施例中，第一连接体41包括基部411和多个导电件412。基部411连接于壳体10。多个导电件412设于基部411，多个导电件412连接于电路板30。基部411为导电件412提供支撑和安装基础，降低导电件412发生变形的风险。基部411可以为绝缘基部，将导电件412和壳体10隔绝，能够降低导电件412和壳体10接触短路的风险，从而提高电池组1的安全性能。导电件412与电路板30电连接，可固定安装于电路板30上，二者之间的结构稳定性相对较高，能够降低导电件412在壳体10内发生晃动的风险。示例性地，将导电件412焊接于电路板30上，例如采用波峰焊将导电件412焊接于电路板30上。

多个导电件412主要分为两类，一类导电件412用于电芯20的动力传输；另一类导电件412用于信号传输，以实现对电芯20的信号控制。示例性地，多个导电件412可以包括第一导电件412a和第二导电件412b，第一导电件412a可以进行动力传输，第二导电件412b可以进行信号传输。

示例性地，每个导电件412可以包括第一导电部4121和第二导电部4122。第一导电部4121的至少部分嵌设于基部411，第二导电部4122连接第一导电部4121和电路板30。基部411起到支撑第一导电部4121的作用，能够提高导电件412整体结构的稳定性。第二导电部4122将第一导电部4121和电路板30电连接，能够实现电芯20的动力和信号传输。

将第一导电部4121的至少部分嵌设于基部411上，第一导电部4121可以部分嵌设于基部411中，另一部分延伸出基部411，以便于第一导电部4121和第二导电部4122的连接。第一导电部4121也可以全部嵌设于基部411中，能够进一步提高导电件412整体结构的稳定性。

第二导电部4122可以固定安装于电路板30，以进一步提高导电件412和电路板30的连接稳定性。可选地，第二导电部4122可以贯穿并伸出电路板30外。相应地，电路板30上可以设置通孔，将第二导电部4122设置于通孔内，便于第二导电部4122的定位安装。

可选地，第一导电部4121和第二导电部4122可以为一体成型结构，进一步提高导电件412的结构稳定性。可选的，第一导电部4121和第二导电部4122也可以为独立结构。

如图7所示，在一些实施例中，基部411包括基部主体4111和第一连接件4112。第一导电部4121的至少部分嵌设于基部主体4111，第一连接件4112凸出于基部主体4111的面向电路板的表面，第一连接件4112设有卡槽4112a，第二导电部4122的至少部分嵌设于卡槽4112a中。第一导电部4121的至少部分嵌设于基部主体4111，基部主体4111可给第一导电部4121以支撑和防护作用，可降低第一导电部4121变形的可能性。第二导电部4122可以部分嵌设于卡槽4112a中，也可以全部嵌设于卡槽4112a中。第一连接件4112的卡槽4112a可为第二导电部4122提供定位和支撑作用可提升第二导电部4122的装配精度。在本申请实施例中，基部主体4111和第一连接件4112可以为一体成型结构，也可以为独立结构。

作为一些示例，第一导电部4121为长条状结构，当第一导电部4121的部分嵌设于基部主体4111中时，第一导电部4121的另一部分延伸至基部主体4111外。第一连接件4112的主体结构可以沿着第一导电部4121的延伸方向延伸形成，第一连接体41的主体结构能够为第一导电部4121提供以支撑作用。卡槽4112a可以沿第一连接体41的厚度方向延伸，可为第二导电部4122更好的支撑作用，并且能够对第二导电部4122起到防护作用，有效地降低第二导电部4122变形的可能性。

如图8和图9所示，在一些实施例中，基部411还包括环绕设置于基部主体4111的外周面的密封圈4113。密封圈4113可以起到密封连接的作用。密封圈4113能够密封连接第一连接体的基部主体4111和壳体，增加二者之间的密封性。密封圈4113可以设置为多个，以进一步增加第一连接体和壳体之间的密封性。

请继续参阅图8和图9，作为一些示例，基部主体4111包括主体部41111、第一凸部41112和第二凸部41113。主体部41111连接于第一连接件4112。第一凸部41112环绕主体部41111的周向设置，第一凸部41112的外周面设有凹部41112a。第二凸部41113环绕主体部41111的周向设置，并位于第一凸部41112的背离电路板30的一侧，其中，第一凸部41112和第二凸部41113之间填充有胶体J，第一凸部41112、第二凸部41113和壳体10之间通过胶体J粘接。

胶体J流入第一凸部41112和第二凸部41113后，胶体J位于基部主体4111和壳体10之间，可提高胶体J粘接基部主体4111和壳体10的可靠性。

凹部41112a作为胶体J流动入口，第一凸部41112和第二凸部41113之间形成胶体J流动通道，胶体J由凹部41112a流入后，在第一凸部41112和第二凸部41113之间继续流动，并流至第一凸部41112和壳体10之间，以及第二凸部41113和壳体10之间，从而胶体J将主体部41111和壳体10粘接，进而提高主体部41111和壳体10之间的连接稳定性。示例性地，胶体J包括粘结剂。

如图10所示，可选地，凹部41112a设置为多个，多个凹部41112a沿第一凸部41112的外周间隔设置。多个凹部41112a可以均匀等距设置，也可非均匀设置。多个凹部41112a均可以作为胶体J流动入口，有利于胶体J的均匀流动，可提高粘接速度和胶体J分布的均匀性，提高各处粘接强度的一致性。示例性地，第一凹部41112a包括彼此相对的两个第一表面和彼此相对的两个第二表面，第一表面连接两个第二表面。第一表面上等距设置三个凹部41112a，第二表面上设置一个凹部41112a。

如图11和图12所示，可选地，电路板30和壳体10之间粘接。增加胶体J的使用量，以使胶体J浸没电路板30靠近主体部41111的端部，从而将电路板30和壳体10进行粘接，提高电路板30和壳体10之间的连接稳定性，从而提高电池组整体的结构稳定性。另外，胶体J将电路板30、第一连接体41和壳体10固定连接，能够降低各部件之间硬接触导致的局部应力集中的风险。

请继续参阅图13至图14，在一些实施例中，壳体10包括壳本体11和凸出于壳本体11的突出部12，突出部12与主体部41111的部分相对设置，且突出部12与第二凸部41113的背离电路板30的一侧相抵。突出部12能够对第二凸部41113起到限位作用，从而能够提高安装第二凸部41113的精确度。

突出部12可以为环绕设置于主体部41111的外周的环形结构，当然突出部12也可以设置多个，多个突出部12环绕且间隔设置于主体部41111的外周。在本申请实施例中，并不对突出部12的具体结构进行限定。

请继续参阅图13至图14，在一些实施例中，第一连接件4112与电路板30连接。可选的，第一连接件4112的面向电路板30的表面和电路板30的面向第一连接件4112的表面连接，可以是两个表面直接相贴合，也可以是采用胶体粘接。第一连接件4112和电路板30连接，第一连接件4112和电路板30之间能够互相给予作用力和反作用力，电路板30能够为第一连接件4112提供进一步的支撑作用可提高第一连接件4112的结构稳定性，降低第一连接体41发生晃动的风险。第一连接件4112相对较为稳定的结构，能够对导电件412起到良好的支撑和防护作用，可降低导电件412发生变形的风险。

如图15至图16所示，在一些实施例中，壳体10包括与电路板30相对设置的第一槽13。可选的，第一槽13的内表面为倾斜面，在将电路板30安装至壳体10中时，第一槽13能够起到导向作用，并且也能够起到一定的限位作用，有利于将电路板30装配于壳体10内。

在一些实施例中，壳体10包括与主体部41111相对设置的第二槽14。可选的，第二槽14的内表面为倾斜面，在将第一连接体安装至壳体10中时，第二槽14能够起到导向作用，并且也能够起到一定的限位作用，有利于将第一连接体装配于壳体10内。

本申请实施例所描述的电池组适用于使用该电池组的用电装置，例如，用电装置可以是智能门锁、手机、便携式设备、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等，电动工具包括金属切削电动工具、清洁工具等，例如，电钻、电动扳手、吸尘器、扫地机器人等等。本申请实施例对上述用电装置不做特殊限制。电池组为用电装置提供电能。本申请实施例描述的电池组不仅仅局限适用于上述所描述的设备，还可以适用于所有使用电池组的设备，本申请实施例对上述用电装置不做特殊限制。

如图18所示，用电装置2包括电池组1，电池组1可以包括上述任一实施例的电池组1，电池组1为用电装置2提供电能。本申请实施例的用电装置2由于采用上述任一实施例的电池组1，其整体结构相对较为稳定，且能够有效地防护外界的水汽和氧的入侵，从而提高电池组1的性能稳定，由此提高用电装置2的使用可靠性和安全性能。

虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。

Claims (10)

1.一种电池组，其特征在于，包括：

壳体；

多个电芯，设置于所述壳体内；

电路板，设置于所述壳体内，且与多个所述电芯电连接；以及

插接构件，包括第一连接体，所述第一连接体连接于所述电路板，所述第一连接体连接于所述壳体。

2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，

所述第一连接体包括：

基部，连接于所述壳体；以及

设于所述基部的多个导电件，所述导电件包括第一导电部和第二导电部，所述第一导电部至少部分嵌设于所述基部，所述第二导电部连接所述第一导电部和所述电路板。

3.根据权利要求2所述的电池组，其特征在于，所述基部包括：

基部主体，所述第一导电部的至少部分嵌设于所述基部主体；

第一连接件，凸出于所述基部主体的面向所述电路板的表面，所述第一连接件设有卡槽，所述第二导电部的至少部分嵌设于所述卡槽。

4.根据权利要求3所述的电池组，其特征在于，所述基部主体包括：

主体部，连接于所述第一连接件；

第一凸部，环绕所述主体部的周向设置，所述第一凸部的外周面设有凹部；以及

第二凸部，环绕所述主体部的周向设置，并位于所述第一凸部的背离所述电路板的一侧，

其中，所述第一凸部和所述第二凸部之间填充有胶体，且所述主体部和所述壳体之间通过胶体粘接。

5.根据权利要求4所述的电池组，其特征在于，所述壳体包括壳本体和凸出于壳本体的突出部，所述突出部与所述主体部的部分相对设置，且所述突出部与所述第二凸部的背离所述电路板的一侧相抵。

6.根据权利要求4所述的电池组，其特征在于，所述壳体包括与所述电路板相对设置的第一槽。

7.根据权利要求3所述的电池组，其特征在于，所述第一连接件与所述电路板连接。

8.根据权利要求3所述的电池组，其特征在于，所述基部还包括环绕设置于所述基部主体的外周面的密封圈，所述密封圈密封连接所述基部主体和所述壳体。

9.根据权利要求1至8任一项所述的电池组，其特征在于，所述插接构件还包括与所述第一连接体连接的第二连接体，所述第二连接体用于与外部构件电连接。

10.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的电池组，所述电池组用于提供电能。

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