CN216980801U - 输出极组件、电池包及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及车辆技术领域，尤其涉及一种输出极组件、电池包及车辆。本公开提供的输出极组件包括横梁和输出极底座；所述横梁形成有所述安装槽，所述输出极底座设有所述安装部，所述安装部与所述安装槽卡接。本公开通过采用一种新的解决思路，也即将传统的固定在电池模组端板的输出极底座通过卡接的方式安装至电池包的横梁上，通过卡接并配合电池包的横梁的方式来稳定地固定输出极底座，从而无需现有采用增加端板的厚度来保证输出极底座连接的稳定性的方式，也就避免了现有因端板厚度和重量增大时，会导致电池模组的能量密度较小的问题。

Description

输出极组件、电池包及车辆

技术领域

本公开涉及车辆技术领域，尤其涉及一种输出极组件、电池包及车辆。

背景技术

随着现代社会低碳环保的要求，电池有了越来越广泛的应用，在电动车和储能电站等领域应用显著的特点是模块化组装，即以电池单元为最小单位，由两个以上电池单元通过电连接件串、并联的方式组装成电池模组，由两个以上电池模组通过电连接件串、并联的方式组成电池包。

目前，电池模组通常包括端板及输出极底座，该端板用于抵抗电芯的膨胀力，而输出极底座为电池模组中的输出极铜巴提供绝缘保护，该输出极底座与电池模组内的输出极铜巴、高压连接铜排之间通过螺栓连接在一起。为了安装底座，通常需要在模组端板上单独机加工出凹槽，通常需要增加端板的厚度来保证输出极底座连接的稳定性，但是当该端板厚度和重量增大时，会导致电池模组的能量密度较小。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种输出极组件、电池包及车辆。

本公开第一方面提供了一种输出极组件，包括：横梁和输出极底座；

所述横梁形成有安装槽，所述输出极底座设有安装部，所述安装部与所述安装槽卡接。

进一步的，所述安装部设有插装于所述安装槽的安装凸起，所述安装凸起与所述安装槽插接。

进一步的，所述安装槽的侧壁设有卡槽；

安装凸起具有弹性部，所述弹性部具有垂直于所述输出极底座安装方向的弹力，以使所述弹性部与所述卡槽卡接。

进一步的，所述弹性部设有卡勾，所述卡勾与所述卡槽卡接。

进一步的，所述卡勾朝向所述安装槽底部的一端形成有导向斜面。

进一步的，所述安装槽包括侧壁，所述侧壁形成有导向部。进一步的，输出极组件还包括输出极连接片，所述输出极连接片与所述输出极底座连接。

进一步的，输出极组件还包括保护盖，所述保护盖设置于所述输出极连接片的顶部，且与所述输出极底座连接。

本公开第二方面提供了一种电池包，包括所述的输出极组件。

本公开第三方面提供了一种车辆，包括所述的电池包。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开实施例提供的输出极组件包括横梁和输出极底座。横梁形成有安装槽，输出极底座设有安装部，安装部与安装槽卡接。本公开通过采用一种新的解决思路，也即将传统的固定在电池模组端板的输出极底座通过卡接的方式安装至电池包的横梁上，通过卡接并配合电池包的横梁的方式来稳定地固定输出极底座，从而无需现有采用增加端板的厚度来保证输出极底座连接的稳定性的方式，也就避免了现有因端板厚度和重量增大时，会导致电池模组的能量密度较小的问题。

另外，通过采用电池包的横梁，也可以减少电池模组端板的机加工量，降低成本。在一种具体实施方式中，当横梁为一体成型时，可以一体成型形成安装槽或安装部，不再需要机加工，降低了成本。由于电池模组为单一部件，模态较低，电池模组间的输出极连接片排易受力开裂，将输出极连接片装配在横梁上，可以改善输出极连接片的受力情况。此外，横梁相对电池模组端板的宽度更大，可以在横梁上安装尺寸更大的输出极底座，因此也可以耐更高的电压，提供更大的爬电间隙，嵌入更大规格的螺母，从而起到更好的安全防护和更强的安装固定。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例所述输出极组件的爆炸图；

图2为图1的局部放大图；

图3为本公开实施例所述输出极组件中横梁的侧视图；

图4为图3中a处的放大图；

图5为本公开实施例所述输出极组件中横梁的侧视图；

图6为图5中A-A处的剖视图；

图7为图6中b处的放大图；

图8为图6中c处的放大图。

附图标记：1、横梁；11、安装槽；111、卡槽；112、导向部；2、输出极底座；21、安装凸起；211、弹性部；211a、卡勾；211b、导向斜面；3、输出极连接片；4、保护盖；5、螺栓。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

电池包包括箱体以及设置在箱体的电池模组，箱体可由铝、铝合金或其他金属材料制成，箱体内具有容置腔。

在一种具体的实施方式中，箱体为顶部敞开的箱体结构，并包括上箱盖，上箱盖的尺寸与箱体顶部的开口的尺寸相当，上箱盖可通过螺栓等固定件固定于开口，从而形成容置腔。同时，为了提高箱体的密封性，在上箱盖与箱体之间还可设置密封件。

在一些具体的实施方式中，电池包设有横梁，横梁可以将箱体分成多个容纳腔。箱体的容置腔内可容置一个或两个以上的电池模组，电池模组在箱体内可以沿电池包的长度方向并排设置，也可以沿电池包的宽度方向并排设置，且各电池模组与箱体固定。

具体地，电池模组包括多个电池单元，其中，电池单元可以为能够重复充放电使用的二次电池，多个电池单元相互堆叠设置，堆叠方向可为长度方向、宽度方向或高度方向。

电池单元包括壳体，壳体可为六面体形，也可为其他形状，且该壳体内部形成容纳腔，用于容纳电极组件和电解液。壳体可包括金属材料，例如铝或铝合金等，也可包括绝缘材料，例如塑胶等。

相邻的电池模组通过输出极连接片3相连，输出极连接片3与相邻的电池模组的输出极相连，具体的，输出极连接片3对应开设有安装孔，输出极底座2的螺栓5对应安装于安装孔，从而实现多个电池模组之间的电连接。该电池模组包括输出极底座2，该输出极底座2用于为电池模组中的输出极连接片3提供绝缘保护。当多个电池模组相连形成电池包时，输出极连接片3与各个输出极底座2之间通过多个螺栓5相连，且通过多个螺栓5能够实现输出极连接片3的定位。

传统的输出极连接片3的安装方式通常为每个电池模组的正极和负极位置设计有输出极底座2，输出极底座2通常固定在端板上，输出极连接片3通过螺栓5与电池模组极柱连接固定在电池模组端板上。这种方案的缺点是每个电池模组都需要带有两个输出极底座2，通常在总正极和总负极处的输出极连接片3长度较长，重量较大，需要单独给输出极连接片3提供中部固定点，另外，输出极连接片3在车辆运动的振动工况下，输出极连接片3易受力。为了安装输出极底座2，通常需要在电池模组端板上单独机加工出凹槽，机加工工作量大，成本高。

基于此，本公开实施例提供了一种输出极组件、电池包及车辆，通过电池模组总正极和总负极引出的输出极连接片3与电池包的横梁1的装配固定方案，可以优化输出极连接片3的受力，横梁1可以一体成型，机加工量低，可以提高装配效率。另外，横梁1相对电池模组端板的宽度更大，可以安装尺寸更大的输出极底座2，因此也可以耐更高的电压，提供更大的爬电间隙，嵌入更大规格的螺母，起到更好的安全防护和更强的安装固定。

结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，本公开实施例提供的输出极组件包括横梁1和输出极底座2。横梁1可以为铸造成型加工。横梁1形成有安装槽11，输出极底座2设有安装部，安装部与安装槽11卡接。本公开通过采用一种新的解决思路，也即将传统的固定在电池模组端板的输出极底座2安装至电池包的横梁1上，通过卡接并配合电池包的横梁1来稳定地固定输出极底座2，从而无需现有采用增加端板的厚度来保证输出极底座2连接的稳定性的方式，也就避免了现有因端板厚度和重量增大时，会导致电池模组的能量密度较小的问题。

另外，通过采用电池包的横梁，也可以减少电池模组端板的机加工量，降低成本。在一种具体实施方式中，横梁1为一体成型时，一体成型形成安装槽11或安装部，不再需要机加工，降低了成本。由于电池模组为单一部件，模态较低，电池模组间的输出极连接片3排易受力开裂，将输出极连接片3装配在横梁1上，可以改善输出极连接片3的受力情况。此外，横梁1相对电池模组端板的宽度更大，可以安装尺寸更大的输出极底座2，因此，也可以耐更高的电压，提供更大的爬电间隙，嵌入更大规格的螺母，起到更好的安全防护和更强的安装固定。

可选的，铸造横梁1上设计有双向抽芯的，可一体成型的开孔，可以为输出极底座2提供卡装的孔位。

安装部与安装槽11卡接，不仅可以保证输出极底座2与横梁1之间的安装稳定性，还能够避免在电池模组振动过程中输出极底座2向与之连接的输出极连接片3施加外力的情况，继而降低输出极连接片3断裂的概率，还可以起到更好的安全防护和更强的安装固定的作用，提高了电池包的安全性。安装时，将输出极底座2从横梁1上的安装槽11推入，拆卸时，将输出极底座2从横梁1上的安装槽11推出即可，安装方便，拆卸方便。

横梁1相对电池模组端板的宽度更大，使横梁1上可以开设尺寸较大的安装槽11，从而可以在横梁1安装尺寸更大的输出极底座2，因此也可以耐更高的电压，提供更大的爬电间隙，嵌入更大规格的螺母，起到更好的安全防护和更强的安装固定。

输出极底座2材质和工艺可以为玻纤增强塑料注塑一体成型。

在一些具体的实施方式中，安装部设有插装于安装槽11的安装凸起21，安装凸起21与安装槽11插接，可提高输出极底座2与横梁1之间的安装稳定性，从而能够避免在电池模组振动过程中输出极底座2向与之连接的输出极连接片3施加外力的情况，继而降低输出极连接片3断裂的概率。安装时，将输出极底座2的安装凸起21从横梁1上的安装槽11推入，拆卸时，将安装凸起21从横梁1上的安装槽11推出即可，安装方便，拆卸方便。

在一些具体的实施方式中，安装槽11的侧壁设有卡槽111；安装凸起21具有弹性部211，弹性部211具有垂直于输出极底座2安装方向的弹力，以使弹性部211与卡槽111卡接。当输出极底座2安装于横梁1时，安装凸起21插入安装槽11，弹性部211与卡槽111卡接，由于弹性部211具有弹力，使弹性部211可以对卡槽111产生较大的挤压力，从而增加了输出极底座2与安装槽11之间的摩擦力，提高了输出极底座2与横梁1连接的可靠性，减少了输出极底座2受拉力从安装槽11脱离的可能性。在电池模组装配过程中或者使用过程中，即使电池模组发生振动，也能够限制输出极底座2在高度方向上的移动，从而避免由于输出极底座2相对于横梁1的位移太大造成电池输出极严重晃动的情况，保证了电池模组输出极与输出极连接片3之间、输出极连接片3与极柱之间的连接可靠性，从而起到更好的安全防护和更强的安装固定。

安装时，将输出极底座2的安装凸起21从横梁1上的安装槽11推入，使弹性部211与卡槽111卡接，拆卸时，将弹性部211从卡槽111内顶出，之后上提输出极底座2即可，安装方便，拆卸方便。

结合图6和图7所示，弹性部211设有卡勾211a，卡勾211a与卡槽111卡接。当输出极底座2安装于横梁1时，安装凸起21插入安装槽11，卡勾211a与卡槽111卡接，当卡勾211a被推至横梁1的卡槽111位置后通过卡勾211a的弹力弹入卡槽111内，起到高度方向的固定，提高了输出极底座2与横梁1连接的可靠性，减少了输出极底座2受拉力从安装槽11脱离的可能性，使输出极底座2与横梁1的连接的更加稳定。在电池模组装配过程中或者使用过程中，即使电池模组发生振动，也能够限制输出极底座2在高度方向上的移动，从而避免由于输出极底座2相对于横梁1的位移太大造成电池输出极严重晃动的情况，保证了电池模组输出极与输出极连接片3之间、输出极连接片3与极柱之间的连接可靠性，从而起到更好的安全防护和更强的安装固定。

安装时，将输出极底座2的安装凸起21从横梁1上的安装槽11推入，使卡勾211a与卡槽111卡接，拆卸时，将卡勾211a从卡槽111内顶出，之后上提输出极底座2即可，安装方便，拆卸方便。

可选的，卡勾211a与卡槽111的形状相适配，提高了输出极底座2与横梁1连接的可靠性，减少了输出极底座2受拉力从安装槽11脱离的可能性，使输出极底座2与横梁1的连接的更加稳定。

卡勾211a可以设置一个，也可以设置两个……优选的，卡勾211a设置两个，两个卡勾211a分别位于输出极底座2相对的两侧，提高了输出极底座2与横梁1连接的可靠性。

在一些具体的实施方式中，卡勾211a朝向安装槽11底部的一端形成有导向斜面211b或卡勾211a朝向安装槽11底部的一端设计有楔形导向，便于卡勾211a插入安装槽11并沿安装槽11向安装槽11的底部移动，当卡勾211a被推至横梁1的卡槽111位置后通过卡勾211a的弹力弹入卡槽111内，安装简单，装配效率高，在电池模组装配过程中或者使用过程中，即使电池模组发生振动，也能够限制输出极底座2在高度方向上的移动，从而避免由于输出极底座2相对于横梁1的位移太大造成电池输出极严重晃动的情况，保证了电池模组输出极与输出极连接片3之间、输出极连接片3与极柱之间的连接可靠性，从而起到更好的安全防护和更强的安装固定。

结合图6和图8所示，安装槽11包括侧壁，侧壁形成有导向部112。便于输出极底座2装配时的操作，使输出极底座2安装方便，拆卸方便。

导向部112可以为导向斜面，也可以为导向曲面。

在一些具体的实施方式中，输出极组件还包括输出极连接片3，输出极连接片3与输出极底座2连接。输出极连接片3与相邻电池模组的输出极相连，底座内嵌有螺母，输出极连接片3通过螺栓5固定在输出极底座2上。输出极底座2直接卡装在横梁1顶部。横梁1相对电池模组端板的宽度更大，可以安装尺寸更大的输出极底座2，因此也可以耐更高的电压，提供更大的爬电间隙，嵌入更大规格的螺母，起到更好的安全防护和更强的安装固定。

在一些具体的实施方式中，输出极组件还包括保护盖4，保护盖4设置于输出极连接片3的顶部，且与输出极底座2连接。电池包安装时，将电池模组和横梁1装配完毕后，直接将输出极底座2装配到横梁1上，再将输出极连接片3通过螺栓5固定在输出极底座2上，最后扣上绝缘保护盖4，安装简单，装配效率高。

本公开实施例提供的电池包包括本公开实施例提供的输出极组件。本公开实施例提供的车辆包括本公开实施例提供的电池包。由于本公开实施例提供的电池包或车辆与本公开实施例提供的输出极组件具有相同的优势，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种输出极组件，其特征在于，包括：横梁和输出极底座；

所述横梁形成有安装槽，所述输出极底座设有安装部，所述安装部与所述安装槽卡接。

2.根据权利要求1所述的输出极组件，其特征在于，所述安装部设有插装于所述安装槽的安装凸起，所述安装凸起与所述安装槽插接。

3.根据权利要求2所述的输出极组件，其特征在于，所述安装槽的侧壁设有卡槽；

所述安装凸起具有弹性部，所述弹性部具有垂直于所述输出极底座安装方向的弹力，以使所述弹性部与所述卡槽卡接。

4.根据权利要求3所述的输出极组件，其特征在于，所述弹性部设有卡勾，所述卡勾与所述卡槽卡接。

5.根据权利要求4所述的输出极组件，其特征在于，所述卡勾朝向所述安装槽底部的一端形成有导向斜面。

6.根据权利要求1所述的输出极组件，其特征在于，所述安装槽包括侧壁，所述侧壁形成有导向部。

7.根据权利要求1至6任一项所述的输出极组件，其特征在于，还包括输出极连接片，所述输出极连接片与所述输出极底座连接。

8.根据权利要求7所述的输出极组件，其特征在于，还包括保护盖，所述保护盖设置于所述输出极连接片的顶部，且与所述输出极底座连接。

9.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的输出极组件。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的电池包。

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