CN217239612U - 电池包及户外电源 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池包及户外电源。电池包，包括转接板和电池包单元，电池包单元包括电芯组、正极连接片、负极连接片和多个中间连接片，电芯组包括多个电芯，位于电芯组的正极处的电芯的正极和正极连接片相连，位于电芯组的负极处的电芯的负极和负极连接片相连，中间连接片用于与电芯组的各电芯电连接；中间连接片具有第一抽头，正极连接片具有第二抽头，负极连接片具有第三抽头，第二抽头、第三抽头及各第一抽头均位于电池包单元的同一侧并均和转接板电连接。本申请提供的电池包实现了以一个转接板连接电池包单元的正输出极和负输出极，同时监测各电芯组的电压信息，减少了转接板的使用，释放了电池包的装配空间。

Description

电池包及户外电源

技术领域

本申请属于电池技术领域，更具体地说，是涉及一种电池包及户外电源。

背景技术

当前户外电源中通常设置有多个电芯组和两个转接板，一个转接板用于连接多个电芯组串接后的正输出极和负输出极，另一个转接板用于连接各电芯组的电压监测铜排的抽头。如此虽然可以实现以转接板连接电芯组的正输出极和负输出极以及监测电芯组电压的功能，但两个转接板的存在不仅需要占用更多的电池包装配空间，也增加了电池包的制造成本。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种电池包及户外电源，以解决现有技术中存在的电池包中使用两个转接板占用较多电池包空间的问题。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案是：提供一种电池包，包括：

转接板；

电池包单元，电池包单元包括电芯组、正极连接片、负极连接片和中间连接片，电芯组包括多个电芯，位于电芯组的正极处的电芯的正极和正极连接片相连，位于电芯组的负极处的电芯的负极和负极连接片相连，各电芯通过中间连接片实现电连接；

中间连接片具有第一抽头，正极连接片具有第二抽头，负极连接片具有第三抽头，第二抽头、第三抽头及各第一抽头均位于电池包单元的同一侧并均和转接板电连接。

在一个实施例中，电芯组包括多个分组，各分组均包括多个电芯，中间连接片的数量为多个，相邻的两个分组通过对应的中间连接片相串联，每一个分组的各电芯通过对应的中间连接片相并联；

沿串联路径：位于串联路径前端的分组内的各电芯的正极和正极连接片相连，位于串联路径后端的分组内的各电芯的负极和负极连接片相连。

在一个实施例中，各分组内的电芯的正极和负极沿同一方向排列，相邻两个分组的电芯的正极和负极沿相反方向排列。

在一个实施例中，各中间连接片包括贴合焊接的第一铜片和第一镍片，第一镍片与对应的电芯的电极焊接相连，第一抽头包括由第一铜片引出的第一子抽头和由第一镍片引出的第二子抽头。

在一个实施例中，正极连接片包括贴合焊接的第二铜片和第二镍片，第二镍片与对应的电芯的正极焊接相连，第二铜片引出第二抽头。

在一个实施例中，正极连接片包括依次贴合焊接的第二铜片、第三铜片和第二镍片，第三铜片引出第二抽头。

在一个实施例中，负极连接片包括贴合焊接的第四铜片和第三镍片，第三镍片与对应的电芯的负极焊接相连，第四铜片引出第三抽头。

在一个实施例中，负极连接片包括依次贴合焊接的第四铜片、第五铜片和第三镍片，第五铜片引出第三抽头。

在一个实施例中，每一个分组中的各电芯至少排成两列，各分组中的相邻两列电芯错位排列。

本申请实施例的另一目的在于提供一种户外电源，户外电源包括上述任一实施例的电池包。

本申请实施例提供的电池包至少具有如下的有益效果：本申请实施例提供的电池包，其通过中间连接片将电芯模块的各电芯电连接，简化了电池包单元中电芯的连接结构，避免采用复杂的连接方式，导致电池包单元产生安全问题。通过将中间连接片的第一抽头、正极连接片的第二抽头和负极连接片的第三抽头均设置在电池包单元的同一侧，可以使得电池包单元的正输出极、负输出极和电芯模块的电压监测信息于电池包单元的同一侧输出，从而实现以一个转接板连接电池包单元的正输出极、负输出极和监测电芯模块的电压信息，不仅减少了转接板的使用，释放了电池包的装配空间，还可缩小电池包的尺寸，降低电池包制造成本。

本申请实施例提供的户外电源至少具有如下的有益效果：本申请的户外电源采用了上述电池包，可进一步减少户外电源的尺寸，降低户外电源的制造成本，提高户外电源的便携性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或示范性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申请的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的电池包的整体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的电池包的分解示意图；

图3为本申请实施例提供的电池包单元的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的电池包单元的爆炸结构示意图；

图5为本申请实施例提供的电池包单元一端的中间连接片和负极连接片的分解示意图；

其中，图中各附图标记：

100-电池包 10-电池包单元 11-电芯组

111-分组 1111-电芯 12-中间连接片

121-第一抽头 122-第一铜片 1221-第一子抽头

1222-第一子焊盘 123-第一镍片 1231-第二子抽头

1232-第二子焊盘 124-第一焊盘 13-正极连接片

131-第二抽头 132-第二铜片 1321-第一正极子焊盘

133-第二镍片 1331-第二正极子焊盘 134-第三铜片

1341-第一通孔 14-负极连接片 141-第三抽头

142-第四铜片 1421-第一负极子焊盘 143-第三镍片

1431-第二负极子焊盘 144-第五铜片 1441-第二通孔

20-转接板 21-开口 22-避空位

30-BMS板

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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。

在本申请的描述中，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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”、“一些实施例”或“实施例”意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征、结构或特性。

为便于读者理解，以下对本申请实施例出现的专有名词做出解释说明：

转接板：用于串联电池包中的所有电芯，实现对电芯的充电和放电。

BMS板：BMS(Battery Management System，电池管理系统)是对电池进行管理的系统，通常具有测量电池电压的功能，防止或避免电池过放电、过充电、过温等异常状况出现。BMS板则是搭载电池管理系统功能的线路板。

当前户外电源中通常设置有多个电芯组和两个转接板，一个转接板用于连接多个电芯组串接后的正输出极和负输出极，另一个转接板用于连接各电芯组的电压监测铜排的抽头。如此虽然可以实现以转接板连接电芯组的正输出极和负输出极以及监测电芯组电压的功能，但两个转接板的存在不仅需要占用更多的电池包装配空间，也增加了电池包的制造成本。

由此，本申请实施例提供了一种电池包及户外电源，以解决现有技术中存在的电池包中使用两个转接板占用较多电池包空间的问题。

请参阅图1及图2，现对本申请提供的电池包100及户外电源进行说明。电池包100，包括转接板20和电池包单元10，电池包单元10中包含电芯组11、正极连接片13、负极连接片14和中间连接片12。电芯组11包括多个圆柱形电芯1111。位于电芯组11正极处的电芯1111的正极和正极连接片13相连，位于电芯组11的负极处的电芯1111的负极和负极连接片14相连，也就是正极连接片13输出电池包单元10的正极，负极连接片14输出电池包单元10的负极。各电芯1111通过中间连接片12实现电连接。

中间连接片12上具有第一抽头121，当中间连接片12与电芯组11的各电芯1111电连接时，设置第一抽头121，以方便监测电芯组11的电压，便于及时获取电池包单元10的电压信息。正极连接片13上引出有第二抽头131，负极连接片14上引出有第三抽头141，正极连接片13上的第二抽头131可以作为输出电池包单元10的正输出极，负极连接片14上的第三抽头141可以作为输出电池包单元10的负输出极。中间连接片12上的第一抽头121、正极连接片13上的第二抽头131和负极连接片14上的第三抽头141均位于电池包单元10的同一侧，且与转接板20相连，这样可以使得仅设置一个转接板20就可输出电池包单元10的正输出极、负输出极和电芯组11的电压监测信息，便于简化电池包100的结构，降低成本。

本申请提供的电池包100，与现有技术相比，本申请的电池包100的电芯组11中的各电芯1111通过中间连接片12实现电连接，简化了电池包单元10中电芯1111的连接结构，避免采用复杂的连接方式，导致电池包单元10产生安全问题。通过将中间连接片12的第一抽头121、正极连接片13的第二抽头131和负极连接片14的第三抽头141均设置在电池包单元10的同一侧，可以使得电池包单元10的正输出极、负输出极和电芯组11的电压监测信息于电池包单元10的同一侧输出，从而实现以一个转接板20连接电池包单元10的正输出极和负输出极，同时监测电芯组11的电压信息，不仅减少了转接板20的使用，释放了电池包100的装配空间，还可缩小电池包100的尺寸，降低电池包100制造成本。

在一个实施例中，请参阅图4，电芯组11包括多个分组111，各分组111内均包括多个电芯1111。中间连接片12的数量为多个，相邻的两个分组111通过对应的中间连接片12相串联，每一个分组111的各电芯1111通过对应的中间连接片12相并联，即，中间连接片12串联相邻两个分组111，并将串联的各分组111内的各电芯1111并联。各分组111以中间连接片12串联相连，沿串联路径：位于串联路径前端的分组111内的各电芯1111的正极和正极连接片13相连，位于串联路径后端的分组111内的各电芯1111的负极和负极连接片14相连。中间连接片12、正极连接片13和负极连接片14与对应的分组111相连，使得电池包单元10的连接方式更具规律性。

在一个实施例中，请参阅图4，各分组111内的所有电芯1111的正极和负极沿同一方向排列，相邻两个分组111的电芯1111的正极和负极沿相反方向排列，即每一个分组111内：所有电芯1111的正极均排列在一侧，所有电芯1111的负极均排列在相对的另一侧；相邻两个分组111间：不同分组111的电芯1111的极性相反设置，也就是相邻两个分组111，一个分组111的正极端与另一个分组111的负极端位于同一侧，同理，一个分组111的负极端与另一个分组111的正极端位于同一侧。相邻两个分组111的极性相反设置便于相邻两个分组111的串联。

在一个实施例中，请参阅图4，中间连接片12包括贴合焊接的第一铜片122和第一镍片123，第一镍片123与对应的电芯1111的电极焊接相连，第一镍片123位于第一铜片122和电芯1111之间。即当中间连接片12焊接固定电芯1111时，第一镍片123焊接电芯1111的电极，第一铜片122贴合焊接在第一镍片123上。由于镍片具有良好的机械强度和延展性，以镍片焊接电芯1111的正极和负极，可以获得更好的焊接效果。铜片具有良好的导电性，铜片贴合焊接在镍片上，可以使得中间连接片12具有更好的导电性能。铜片和镍片组合，可增强中间连接片12的固定和导电性能。中间连接片12上的第一抽头121包括由第一铜片122上引出的第一子抽头1221和第一镍片123上引出的第二子抽头1231。

在一个实施例中，第一抽头121可以由第一铜片122引出。

在一个实施例中，第一抽头121可以由第一镍片123引出。

在一个实施例中，第一抽头121可以由第一铜片122和第一镍片123共同引出。

在一个实施例中，第一铜片122为紫铜片。紫铜片导电效果更佳，且具有良好的焊接性能，从而使得第一铜片122可更好地与第一镍片123及电芯1111焊接固定，还可起到更好的导电性能。

在一个实施例中，请参阅图4，中间连接片12上设有与电芯1111的对应电极焊接相连的第一焊盘124，第一焊盘124朝向电芯1111的方向凸出设置。在中间连接片12上设置第一焊盘124，以方便与对应电芯1111的电极焊接相连，保证焊接的稳固性与焊接质量。

在一个实施例中，请参阅图4，中间连接片12的第一铜片122上设有第一子焊盘1222，中间连接片12的第一镍片123上设有第二子焊盘1232，第一铜片122上的第一子焊盘1222和第一镍片123上对应的第二子焊盘1232焊接相连，以保证第一铜片122和第一镍片123贴合焊接的质量，第一镍片123上的第二子焊盘1232与电芯1111的对应电极焊接相连，从而使中间连接片12与电芯1111的对应电极焊接相连。通过在第一铜片122上设置第一子焊盘1222和在第一镍片123上设置第二子焊盘1232，使得第一铜片122与第一镍片123、第一镍片123与电芯1111的对应电极更容易焊接固定，从而具有更好的焊接效果。

在一个实施例中，正极连接片13包括贴合焊接的第二铜片132和第二镍片133，第二镍片133与对应的电芯1111的正极焊接相连。第二铜片132引出正极连接片13的第二抽头131。

在一个实施例中，请参阅图4，第二镍片133上设有与对应电芯1111的正极焊接相连的第二正极子焊盘1331，第二正极子焊盘1331朝向电芯1111的方向凸出设置。即当正极连接片13焊接电芯1111时，第二镍片133上的第二正极子焊盘1331焊接固定在电芯1111的电极上，第二铜片132对应第二正极子焊盘1331的位置凸设有第一正极子焊盘1321，第二铜片132上的第一正极子焊盘1321贴合焊接在第二镍片133上的第二正极子焊盘1331上，从而将第二铜片132、第二镍片133和对应电芯1111电极焊接固定。第一正极子焊盘1321和第二正极子焊盘1331的设置使得第二铜片132和第二镍片133可起到更好的焊接效果，同时使得正极连接片13可起到更好的导电效果。

在一个实施例中，请参阅图4，正极连接片13包括依次贴合焊接的第二铜片132、第三铜片134和第二镍片133，第三铜片134夹设于第二铜片132和第二镍片133之间。第二铜片132、第三铜片134和第二镍片133共同组成正极连接片13，使得正极连接片13具有更好导电性，更好地输出电池包单元10的正输出极。第三铜片134引出第二抽头131，即，正极连接片13上的第二抽头131由正极连接片13中的第三铜片134引出，可以简化第二抽头131的设计结构。

在一个实施例中，第二抽头131可以由第二铜片132引出。

在一个实施例中，第二抽头131可以由第二镍片133引出。

在一个实施例中，第二抽头131可以由第二铜片132、第三铜片134及第二镍片133共同引出。

在一个实施例中，请参阅图4，第三铜片134上开设有第一通孔1341，正极连接片13上的第二铜片132穿过第三铜片134上的第一通孔1341与第二镍片133焊接相连。此种方式可使得第三铜片134稳固地固定于第二铜片132和第二镍片133之间，并且起到良好的导电效果。

在一个实施例中，负极连接片14包括贴合焊接的第四铜片142和第三镍片143，第三镍片143与对应的电芯1111的负极焊接相连。第四铜片142引出负极连接片14的第三抽头141。

在一个实施例中，请参阅图4和图5，第三镍片143上设有与对应电芯1111的负极焊接相连的第二负极子焊盘1431，第二负极子焊盘1431朝向电芯1111的方向凸出设置。即当负极连接片14焊接电芯1111时，第三镍片143上的第二负极子焊盘1431焊接固定在电芯1111的电极上。第四铜片142对应第二负极子焊盘1431的位置凸设有第一负极子焊盘1421，第四铜片142上的第一负极子焊盘1421贴合焊接在第三镍片143上的第二负极子焊盘1431上，从而将第四铜片142和第三镍片143焊接固定。第一负极子焊盘1421和第二负极子焊盘1431的设置使得第四铜片142和第三镍片143可起到更好的焊接效果，同时使得负极连接片14可起到更好的导电效果。

在一个实施例中，请参阅图4和图5，负极连接片14包括依次贴合焊接的第四铜片142、第五铜片144和第三镍片143，第五铜片144夹设于第四铜片142和第三镍片143之间。第四铜片142、第五铜片144和第三镍片143配合共同组成负极连接片14，使得负极连接片14具有更好的导电性，更好地输出电池包单元10的负输出极。第五铜片144引出第三抽头141，即，负极连接片14上的第三抽头141由负极连接片14中的第五铜片144引出，可以简化第三抽头141的设计结构。

在一个实施例中，第三抽头141可以由第四铜片142引出。

在一个实施例中，第三抽头141可以由第三镍片143引出。

在一个实施例中，第三抽头141可以由第四铜片142、第五铜片144及第三镍片143共同引出。

在一个实施例中，请参阅图4和图5，第五铜片144上开设有第二通孔1441，负极连接片14上的第四铜片142穿过第五铜片144上的第二通孔1441与第三镍片143焊接相连。此种方式可使得第五铜片144稳固地固定于第四铜片142和第三镍片143之间，并且起到良好的导电效果。

在一个实施例中，第二铜片132、第三铜片134、第四铜片142及第五铜片144也为紫铜片，同样起到良好的导电效果。

在一个实施例中，请参阅图2，转接板20上设有多个开口21和多个避空位22，各电池包单元10中的中间连接片12上的第一抽头121、正极连接片13的第二抽头131和负极连接片14上的第三抽头141从转接板20上的开口21和避空位22中穿过，并连接转接板20。

在一个实施例中，请参阅图4，电池包单元10中各分组111包括至少两列电芯1111，各分组111内相邻两列电芯1111错位排列。此种排列方式可以缩小电池包单元10中各电芯1111之间的间隙，使得各分组111之间的排列更加紧密，使得同样尺寸的电池包100中可以设置更多电芯1111，提升电池包单元10中的空间利用率。

在一个实施例中，请参阅图3及图4，中间连接片12呈与串联的相邻两个分组111的正极一端和负极一端组成的整体外轮廓相适配的形状，正极连接片13呈与所连接的分组111的正极一端的整体外轮廓相适配的形状，负极连接片14呈与所连接的分组111的负极一端的整体外轮廓相适配的形状。

在一个实施例中，若中间连接片12串联的相邻两个分组111相互组合成规则的形状时，中间连接片12的外轮廓与该规则的形状相适配，若中间连接片12串联的相邻两个分组111相互组合成不规则形状时，中间连接片12的外轮廓与该不规则形状相适配。

在一个实施例中，若正极连接片13所连接的分组111的正极一端为规则的形状时，正极连接片13的外轮廓与该规则的形状相适配，若正极连接片13所连接的分组111的正极一端为不规则形状时，正极连接片13的外轮廓与该不规则形状相适配。

在一个实施例中，若负极连接片14所连接的分组111的负极一端为规则的形状时，负极连接片14的外轮廓与该规则的形状相适配，若负极连接片14所连接的分组111的负极一端为不规则形状时，负极连接片14的外轮廓与该不规则形状相适配。

在一个实施例中，请参阅图1及图2，电池包100包括BMS板30，各电池包单元10与转接板20相连接，转接板20与BMS板30电连接，BMS板30可及时监控电池包100中的相关参数，起到电池包100智能化管理的功能。

本申请实施例提供一种户外电源，该户外电源包括上述任一实施例的电池包100。采用上述电池包100，可以进一步减小户外电源的尺寸，降低户外电源的制造成本，更便于携带。

以上所述仅为本申请的可选实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于：包括：

转接板；

电池包单元，所述电池包单元包括电芯组、正极连接片、负极连接片和中间连接片，所述电芯组包括多个电芯，位于所述电芯组的正极处的所述电芯的正极和所述正极连接片相连，位于所述电芯组的负极处的所述电芯的负极和所述负极连接片相连，各所述电芯通过所述中间连接片实现电连接；

所述中间连接片具有第一抽头，所述正极连接片具有第二抽头，所述负极连接片具有第三抽头，所述第二抽头、所述第三抽头及各所述第一抽头均位于所述电池包单元的同一侧并均和所述转接板电连接。

2.如权利要求1所述的电池包，其特征在于：所述电芯组包括多个分组，各所述分组均包括多个所述电芯，所述中间连接片的数量为多个，相邻的两个所述分组通过对应的所述中间连接片相串联，每一个所述分组的各所述电芯通过对应的所述中间连接片相并联；

沿串联路径：位于串联路径前端的所述分组内的各所述电芯的正极和所述正极连接片相连，位于串联路径后端的所述分组内的各所述电芯的负极和所述负极连接片相连。

3.如权利要求2所述的电池包，其特征在于：各所述分组内的所述电芯的正极和负极沿同一方向排列，相邻两个所述分组的所述电芯的正极和负极沿相反方向排列。

4.如权利要求1所述的电池包，其特征在于：各所述中间连接片包括贴合焊接的第一铜片和第一镍片，所述第一镍片与对应的所述电芯的电极焊接相连，所述第一抽头包括由所述第一铜片引出的第一子抽头和由所述第一镍片引出的第二子抽头。

5.如权利要求1所述的电池包，其特征在于：所述正极连接片包括贴合焊接的第二铜片和第二镍片，所述第二镍片与对应的所述电芯的正极焊接相连，所述第二铜片引出所述第二抽头。

6.如权利要求1所述的电池包，其特征在于：所述正极连接片包括依次贴合焊接的第二铜片、第三铜片和第二镍片，所述第三铜片引出所述第二抽头。

7.如权利要求1-6任一项所述的电池包，其特征在于：所述负极连接片包括贴合焊接的第四铜片和第三镍片，所述第三镍片与对应的所述电芯的负极焊接相连，所述第四铜片引出所述第三抽头。

8.如权利要求1-6任一项所述的电池包，其特征在于：所述负极连接片包括依次贴合焊接的第四铜片、第五铜片和第三镍片，所述第五铜片引出所述第三抽头。

9.如权利要求2所述的电池包，其特征在于：每一个所述分组中的各所述电芯至少排成两列，各所述分组中的相邻两列所述电芯错位排列。

10.一种户外电源，其特征在于：包括如权利要求1-9任一项所述的电池包。

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