CN217009513U - 电池模组输出组件、电池模组和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电池模组输出组件、电池模组和车辆，其中电池模组输出组件包括端板、输出极底座以及引出件。所述端板为绝缘件，并设有容纳腔；所述输出极底座连接于所述端板背离电池模组的一侧；部分所述引出件嵌入所述容纳腔，所述电池模组的极柱和所述输出极底座通过所述引出件连接。本实用新型技术方案提高了电池的使用安全性。

Description

电池模组输出组件、电池模组和车辆

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电池模组输出组件、电池模组和车辆。

背景技术

动力电池的电池模组需要有正负极极柱引出，然后通过铜排等高压连接件连接至相邻模组或者高压电器盒上，电池模组的极柱与高压连接件之间形成高压回路，该高压回路与电池模组周边的外部环境需要设计绝缘防护结构。

目前，传统的电池模组极柱引出方案是，将高压连接件焊接在模组电芯正负极柱上，然后高压连接件跨过模组端板固定在模组输出极底座上，模组输出极底座再固定在模组端板或者下托盘横梁等其他结构件上。

但是，现有的极柱引出方案中，模组端板常采用金属导电材质，模组输出极底座常采用绝缘材质，如此，模组端板与模组输出极底座之间常形成配合间隙。该间隙会导致高压连接件与周边金属结构件存在电气安全风险，无法满足电气间隙及爬电距离要求，从而影响电池的使用安全性。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种电池模组输出组件，旨在提高电池的使用安全性。

为实现上述目的，本实用新型提出的电池模组输出组件，包括：

端板，所述端板为绝缘件，并设有容纳腔；

输出极底座，所述输出极底座连接于所述端板背离电池模组的一侧；以及

引出件，部分所述引出件嵌入所述容纳腔，所述电池模组的极柱和所述输出极底座通过所述引出件连接。

可选地，所述输出极底座与所述端板为一体成型结构。

可选地，所述引出件包括引流部、输出部以及连接所述引流部和所述输出部之间的连接部，所述引流部用于与所述极柱电连接，所述连接部嵌入所述容纳腔，所述输出部与所述输出极底座连接。

可选地，所述端板沿其长度方向的一端设有第一开口，所述第一开口供所述连接部嵌入所述容纳腔；所述端板沿其高度方向的一端设有第二开口，所述第二开口供所述输出部从所述容纳腔中伸出；所述第一开口与所述第二开口相连通以构成所述容纳腔的开口。

可选地，所述输出极底座包括相连接的底面板和侧面板，所述底面板与所述输出部连接，所述侧面板用于在所述端板的长度方向上限位所述输出部。

可选地，沿所述端板的长度方向，所述底面板的长度大于所述输出部的长度；沿所述端板的宽度方向，所述底面板的宽度大于所述输出部的宽度。

可选地，所述端板于所述底面板的上部设有止挡部，所述止挡部用于防止所述引出件沿所述端板的高度方向从所述容纳腔中脱出。

可选地，所述引出件上设有第一通孔，所述输出极底座设有第二通孔，连接件穿过所述第一通孔和所述第二通孔以将所述引出件和所述输出极底座连接。

本实用新型还提出一种电池模组，包括所述的电池模组输出组件。

本实用新型还提出一种车辆，包括所述的电池模组。

本实用新型的一个技术方案通过采用绝缘材质的端板，并在端板上设置有容纳腔，将输出极底座连接在端板背离电池模组的一侧，将部分引出件嵌入容纳腔内，同时使引出件的两端分别与电池模组的极柱和输出极底座连接。如此，相较于现有技术中引出件跨过导电材质的模组端板，再固定在模组输出极底座上的结构，本实用新型一方面，采用绝缘材质的端板，避免了引出件与导电材质的端板之间的短路风险。另一方面，将引出件直接嵌入绝缘的端板内，消除了高压回路所需的绝缘防护结构在引出件和端板之间的配合间隙，从而保证了电气间隙和爬电距离要求，保证了引出件与电池模组周边的金属结构件之间的电气安全性，保证了电池的使用安全性。再一方面，绝缘的输出极底座固定于绝缘的端板上，相较于绝缘的输出极底座与导电的端板之间的配合，本实用新型可以进一步的缩小或消除端板与输出极底座之间的配合间隙，从而保证了电气间隙和爬电距离要求，保证了引出件与电池模组周边的金属结构件之间的电气安全性，保证了电池的使用安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型电池模组输出组件一实施例的结构示意图；

图2为图1电池模组输出组件中端板和输出极底座一实施例的结构示意图；

图3为图1电池模组输出组件中引出件一实施例的结构示意图；

图4为图1电池模组输出组件拆除金属结构梁后另一视角的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	单体电池	200	输出极底座
11	极柱	210	底面板
				20	金属结构梁	211	第二通孔
100	端板	220	侧面板
				110	容纳腔	300	引出件
120	开口	310	引流部
				121	第一开口	320	连接部
122	第二开口	330	输出部
				130	止挡部	331	第一通孔

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中的“和/或”包括三个方案，以A和/或B为例，包括A技术方案、B技术方案，以及A和B同时满足的技术方案；另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

动力电池的电池模组需要有正负极极柱引出，然后通过铜排等高压连接件连接至相邻模组或者高压电器盒上，电池模组的极柱与高压连接件之间形成高压回路，该高压回路与电池模组周边的外部环境需要设计绝缘防护结构。

目前，传统的电池模组极柱引出方案是，将高压连接件焊接在模组电芯正负极柱上，然后高压连接件跨过模组端板固定在模组输出极底座上，模组输出极底座再固定在模组端板或者下托盘横梁等其他结构件上。

但是，现有的极柱引出方案中，模组端板常采用金属导电材质，模组输出极底座常采用绝缘材质，如此，模组端板与模组输出极底座之间常形成配合间隙。也即在高压回路的绝缘防护结构中常存在间隙，该间隙会导致高压连接件与周边金属结构件存在电气安全风险，无法满足电气间隙及爬电距离要求，从而影响电池的使用安全性。

鉴于此，本实用新型提出一种电池模组输出组件。

请参照图1至图4，在本实用新型实施例中，该电池模组输出组件包括端板100、输出极底座200以及引出件300。

端板100为绝缘件，并设有容纳腔110。具体地，电池模组包括多个单体电池10和外壳，电池模组的外壳内形成有布置空间，多个单体电池10位于外壳内的布置空间内。多个单体电池10于外壳内可以是沿电池模组的高度方向、宽度方向或长度方向依次排列，在本实用新型图中示出的方案中，多个单体电池10于外壳内沿电池模组的宽度方向依次排列。外壳包括相互连接的端板100、侧板、底板以及顶板，端板100、侧板、底板以及顶板合围成布置空间，其中端板100位于电池模组的输出极的一端，用于抵抗单体电池10的膨胀力。在本实施例中，端板100为绝缘件，且端板100内形成有容纳腔110，容纳腔110用于容纳电池模组输出组件中的引出件300。

输出极底座200连接于端板100背离电池模组的一侧。具体地，输出极底座200采用绝缘材质，输出极底座200用于为电池模组中的引出件300提供绝缘保护和固定安装。端板100具有背离电池模组的一侧和朝向电池模组的一侧，输出极底座200固定于端板100背离电池模组的一侧。

引出件300，部分引出件300嵌入容纳腔110，电池模组的极柱11和输出极底座200通过引出件300连接。具体地，引出件300为金属材质，引出件300的一端与电池模组的极柱11电连接，引出件300的另一端与输出极底座200连接固定，外部电连接件与引出件300于输出极底座200处电连接，从而通过引出件300实现电流的输入和输出。部分引出件300嵌入容纳腔110，在本实施例中端板100为绝缘材质，故导电的引出件300嵌入端板100的容纳腔110内而不会有导电短路的影响。

如此，采用绝缘材质的端板100并在端板100上设置有容纳腔110，将导电的部分引出件300嵌入容纳腔110内，使引出件300的一端与电池模组的极柱11连接，引出件300的另一端与输出极底座200连接，以实现电流的输入和输出。相较于现有技术中引出件300跨过模组端板100再固定在模组输出极底座200上的结构，本实用新型将引出件300直接嵌入绝缘的端板100内，从而避免了引出件300与导电的端板100之间的短路风险。同时，相较于采用导电材质的端板100，本实用新型采用绝缘材质的端板100，消除了高压回路所需的绝缘防护结构在引出件300和端板100之间的配合间隙，从而保证了电气间隙和爬电距离要求，保证了引出件300与电池模组周边的金属结构件之间的电气安全性，保证了电池的使用安全性。另外，将绝缘的输出极底座200连接在绝缘的端板100背离电池模组的一侧，如此，相较于绝缘输出极底座200固定在导电端板100上，本实用新型可以进一步的消除或缩小端板100与输出极底座200之间的配合间隙，从而保证了电气间隙和爬电距离要求，保证了引出件300与电池模组周边的金属结构件之间的电气安全性，保证了电池的使用安全性。

本实用新型的一个技术方案通过采用绝缘材质的端板100，并在端板100上设置有容纳腔110，将输出极底座200连接在端板100背离电池模组的一侧，将部分引出件300嵌入容纳腔110内，同时使引出件300的两端分别与电池模组的极柱11和输出极底座200连接。如此，相较于现有技术中引出件300跨过导电材质的模组端板100，再固定在模组输出极底座200上的结构，本实用新型一方面，采用绝缘材质的端板100，避免了引出件300与导电材质的端板100之间的短路风险。另一方面，将引出件300直接嵌入绝缘的端板100内，消除了高压回路所需的绝缘防护结构在引出件300和端板100之间的配合间隙，从而保证了电气间隙和爬电距离要求，保证了引出件300与电池模组周边的金属结构件之间的电气安全性，保证了电池的使用安全性。再一方面，绝缘的输出极底座200固定于绝缘的端板100上，相较于绝缘的输出极底座200与导电的端板100之间的配合，本实用新型可以进一步的缩小或消除端板100与输出极底座200之间的配合间隙，从而保证了电气间隙和爬电距离要求，保证了引出件300与电池模组周边的金属结构件之间的电气安全性，保证了电池的使用安全性。

进一步地，输出极底座200与端板100为一体成型结构。具体地，输出极底座200与端板100为一体成型结构，如此，一方面，使输出极底座200和端板100之间形成封闭的绝缘通道，进一步地消除了输出极底座200和端板100之间的配合间隙，从而使高压回路位于绝缘防护之内，从而保证了电气间隙和爬电距离要求，保证了引出件300与电池模组周边的金属结构件之间的电气安全性，保证了电池的使用安全性。另一方面，输出极底座200和端板100的一体成型也方便了电池模组输出组件的加工成型，提高了电池模组输出组件的生产效率。当然，输出极底座200和端板100之间还可以是分体结构，两者通过粘接、卡接或热熔等方式连接在一起。

进一步地，引出件300包括引流部310、输出部330以及连接引流部310和输出部330之间的连接部320，引流部310用于与极柱11电连接，连接部320嵌入容纳腔110，输出部330与输出极底座200连接。具体地，在本实用新型图中示出的方案，引出件300呈异形结构。引出件300包括相连接的引流部310、连接部320和输出部330，在一实施例中，引出件300为一体成型结构，其可以在生产线上通过冲压加工而成型。电池模组包括多个单体电池10，一单体电池10上设置有一极柱11，多个极柱11之间通过汇流排电连接。引流部310用于与极柱11电连接，在一实施例中，引出件300与汇流排为一体成型结构，也即引出件300的引流部310延伸，以与电池模组的每一个极柱11均电连接。当然，引出件300与汇流排也可以是分体结构，引出件300的引流部310与汇流排通过焊接等方式连接。在本实用新型图中示出的方案中，连接部320所在的平面与引流部310所在的平面相垂直。为方便连接部320和引流部310之间的弯折，在连接部320和引流部310之间设有倒角，倒角的设置同时也提高了连接部320和引流部310之间的连接强度和稳定性。连接部320嵌入端板100的容纳腔110内，如此一方面，端板100的容纳腔110为连接部320提供了绝缘空间，避免了引出件300与其他金属结构件之间的接触风险，保证了电气间隙和爬电距离要求。另一方面，容纳腔110也为引出件300提供了固定安装位，提高了引出件300的安装固定稳定性。输出部330与连接部320连接，在本实用新型图中示出的方案中，输出部330所在的平面与连接部320所述的平面相垂直，也即引流部310、连接部320、输出部330三者均不在同一平面上，且相连接的两者之间相垂直。输出部330与输出极底座200连接，输出极底座200与端板100一体成型。如此，集成有输出极底座200的端板100在容纳腔110和输出极底座200处为引出件300提供了封闭的绝缘防护通道，从而消除了输出极底座200等非金属零件之间的配合间隙，从而使高压回路位于绝缘防护之内，从而保证了电气间隙和爬电距离要求，保证了引出件300与电池模组周边的金属结构件之间的电气安全性，保证了电池的使用安全性。

进一步地，端板100沿其长度方向的一端设有第一开口121，第一开口121供连接部320嵌入容纳腔110；端板100沿其高度方向的一端设有第二开口122，第二开口122供输出部330从容纳腔110中伸出；第一开口121与第二开口122相连通以构成容纳腔110的开口120。具体地，端板100具有一定的长度、高度和宽度，端板100沿其长度方向的一端设有第一开口121，第一开口121用于供连接部320嵌入容纳腔110。第一开口121的高度和厚度与连接部320的高度和厚度相适配，以使连接部320能够通过第一开口121嵌入容纳腔110内。在一实施例中，第一开口121的高度和厚度略大于连接部320的高度和厚度，如此使得连接部320可以容易的通过第一开口121嵌入容纳腔110，同时连接部320在容纳腔110内不会因受到外力而大幅度晃动，从而影响引出件300的正常使用。端板100沿其高度方向的一端设有第二开口122，第二开口122用于供输出部330从容纳腔110中伸出。第二开口122的长度和厚度与输出部330的长度和厚度相适配，以使输出部330能够通过第二开口122伸出容纳腔110。第一开口121和第二开口122相连通以构成容纳腔110的开口120，第一开口121和第二开口122相连通且两者呈“L”型结构。如此，当引出件300嵌入容纳腔110时，引出件300的连接部320和输出部330分别插入第一开口121和第二开口122，从而使连接部320嵌入容纳腔110，使输出部330从容纳腔110中伸出。第一开口121和第二开口122的设置方便了引出件300嵌入容纳腔110，提高了引出件300与端板100之间的配合简便性。

进一步地，输出极底座200包括相连接的底面板210和侧面板220，底面板210与输出部330连接，侧面板220用于在端板100的长度方向上限位输出部330。具体地，在本实用新型图中示出的方案中，输出极底座200包括底面板210和侧面板220，底面板210和侧面板220相连接且两者呈“L”型结构。当引出件300嵌入容纳腔110后，引出件300的输出部330与底面板210相抵接，侧面板220可以在端板100的长度方向上限位输出部330。也即底面板210沿端板100的长度方向相延伸，侧面板220沿端板100的高度方向相延伸，底面板210和侧面板220之间相垂直。底面板210用于与输出部330抵接以使引出件300与输出极底座200相连接，外部电连接件在输出极底座200处与引出件300相连接，从而通过引出件300和外部电连接件实现电流的输入和输出。侧面板220用于在端板100的长度方向上限位输出部330，从而使引出件300在容纳腔110内嵌入到位，防止引出件300在容纳腔110内沿端板100的长度方向发生位移，以保证引出件300的正常使用。

进一步地，沿端板100的长度方向，底面板210的长度大于输出部330的长度；沿端板100的宽度方向，底面板210的宽度大于输出部330的宽度。具体地，在端板100的长度方向上，底面板210的长度大于输出部330的长度，从而使得输出部330在端板100的长度方向上均位于底面板210之上。在端板100的宽度方向上，底面板210的宽度大于输出部330的宽度，从而使得输出部330在端板100的宽度方向上均位于底面板210之上。也即沿端板100的长度方向和宽度方向，输出部330的周边均位于底面板210的周边之内。如此，使得输出部330与输出极底座200连接的一侧均为绝缘接触，从而使得引出件300的输出部330位于绝缘通道内，避免了输出部330与电池模组周边其他金属结构件之间的接触，进而避免了输出部330与其他金属结构件之间的短路。同时输出极底座200与端板100的一体成型结构，也避免了输出极底座200和端板100之间的配合间隙，进而避免了该配合间隙造成的输出部330与周边金属结构件之间的电气安全隐患，保证了电气间隙和爬电距离要求，保证了电池的使用安全性。

进一步地，端板100于底面板210的上部设有止挡部130，止挡部130用于防止引出件300沿端板100的高度方向从容纳腔110中脱出。具体地，沿端板100的高度方向，在输出极底座200的上方设置有止挡部130，止挡部130位于输出极底座200的底面板210的上方。在本实用新型图中示出的方案，止挡部130为设置在端板100上的沿其长度方向延伸的凸条，凸条在端板100上朝向远离电池模组的方向凸出设置。在一实施例中，止挡部130与底面板210之间的距离略大于输出部330的厚度，如此，一方面方便了输出部330通过第二开口122伸入容纳腔110，另一方面也避免了引出件300在外力作用下沿端板100的高度方向发生位移，从而影响引出件300的正常使用。止挡部130的设置避免了引出件300沿端板100的高度方向从容纳腔110内脱出，从而进一步提高了引出件300的固定稳定性。

进一步地，引出件300上设有第一通孔331，输出极底座200设有第二通孔211，连接件穿过第一通孔331和第二通孔211以将引出件300和输出极底座200连接。具体地，第一通孔331设置在引出件300的输出部330，在一实施例中，连接件采用螺栓，螺栓穿过第一通孔331和第二通孔211以将输出部330和输出极底座200连接在一起，从而实现引出件300和输出极底座200之间的连接固定。在本实用新型图中示出的方案中，第一通孔331和第二通孔211均设置有两个，如此提高了引出件300和输出极底座200之间的连接稳定性。

本实用新型还提出一种电池模组，该电池模组包括电池模组输出组件，该电池模组输出组件的具体结构参照上述实施例，由于本电池模组采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

本实用新型还提出一种车辆，该车辆包括电池模组，该电池模组的具体结构参照上述实施例，由于本车辆采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。具体地，电池模组可通过金属结构梁20固定在车身上，其中电池模组的端板100与金属结构梁20连接，金属结构梁20与车身连接。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池模组输出组件，其特征在于，包括：

端板，所述端板为绝缘件，并设有容纳腔；

输出极底座，所述输出极底座连接于所述端板背离电池模组的一侧；以及

引出件，部分所述引出件嵌入所述容纳腔，所述电池模组的极柱和所述输出极底座通过所述引出件连接。

2.如权利要求1所述的电池模组输出组件，其特征在于，所述输出极底座与所述端板为一体成型结构。

3.如权利要求1所述的电池模组输出组件，其特征在于，所述引出件包括引流部、输出部以及连接所述引流部和所述输出部之间的连接部，所述引流部用于与所述极柱电连接，所述连接部嵌入所述容纳腔，所述输出部与所述输出极底座连接。

4.如权利要求3所述的电池模组输出组件，其特征在于，所述端板沿其长度方向的一端设有第一开口，所述第一开口供所述连接部嵌入所述容纳腔；所述端板沿其高度方向的一端设有第二开口，所述第二开口供所述输出部从所述容纳腔中伸出；所述第一开口与所述第二开口相连通以构成所述容纳腔的开口。

5.如权利要求3所述的电池模组输出组件，其特征在于，所述输出极底座包括相连接的底面板和侧面板，所述底面板与所述输出部连接，所述侧面板用于在所述端板的长度方向上限位所述输出部。

6.如权利要求5所述的电池模组输出组件，其特征在于，沿所述端板的长度方向，所述底面板的长度大于所述输出部的长度；沿所述端板的宽度方向，所述底面板的宽度大于所述输出部的宽度。

7.如权利要求5所述的电池模组输出组件，其特征在于，所述端板于所述底面板的上部设有止挡部，所述止挡部用于防止所述引出件沿所述端板的高度方向从所述容纳腔中脱出。

8.如权利要求1所述的电池模组输出组件，其特征在于，所述引出件上设有第一通孔，所述输出极底座设有第二通孔，连接件穿过所述第一通孔和所述第二通孔以将所述引出件和所述输出极底座连接。

9.一种电池模组，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的电池模组输出组件。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的电池模组。

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