CN217405642U - 一种汇流排及电芯模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开了一种汇流排及电芯模组。该汇流排用于多个电芯串并联连接，电芯包括正极和负极，汇流排包括多个金属板和支架，多个金属板并排设置且首尾间隔设置，金属板包括相连接的端部和臂部，其中一个金属板的臂部与相邻金属板的端部间隔设置；支架通过注塑形成于多个金属板上，支架上设置有多个避让部，臂部和与其间隔设置的端部露出于同一避让部外，正极和臂部电连接，负极和与臂部露出于同一避让部外的端部电连接。本实用新型提供的汇流排，结构稳定，能够实现多个电芯之间的串并联连接，增大了电气间隙和爬坡距离，提高了电芯的成组效率。

Description

一种汇流排及电芯模组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种汇流排及电芯模组。

背景技术

随着电池技术的发展，电芯模组的应用领域越来越广，电芯作为电芯模组的重要组成部分，在成组时，通常使用汇流排将电芯的正负极柱进行连接，尤其是圆柱形的电芯，其正负极柱均在同一侧，正极为凸起的圆柱，负极为电芯的顶盖。这种圆柱电芯在组装成模组时，通常使用一定形状的单片汇流排，将其焊接在各电芯的正极或负极上，这种方式会导致正负极之间的电气间隙和爬坡距离较小，存在漏电或短路的危险。其次，单片的汇流排在安装和定位时，需要单片放置，影响电芯的成组效率。

因此，亟需提供一种汇流排及电芯模组，以解决上述问题。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，本实用新型的目的在于提供一种汇流排，能够实现多个电芯之间的串并联连接，增大了电芯正负极之间的电气间隙和爬坡距离，提高了电芯的成组效率。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种汇流排，用于多个电芯串并联连接，电芯包括正极和负极，汇流排包括：

多个金属板，多个金属板并排设置且首尾间隔设置，金属板包括相连接的端部和臂部，其中一个金属板的臂部与相邻金属板的端部间隔设置；

支架，通过注塑形成于多个金属板上，支架上设置有多个避让部，臂部和与其间隔设置的端部露出于同一避让部外，正极和臂部电连接，负极和与臂部露出于同一避让部外的端部电连接。

作为一种汇流排的可选方案，避让部包括间隔设置的第一避让孔和第二避让孔，臂部露出于第一避让孔外，与臂部间隔设置的端部露出于第二避让孔外。

作为一种汇流排的可选方案，第一避让孔为圆形，正极能够穿过第一避让孔与臂部电连接。

作为一种汇流排的可选方案，第二避让孔为扇形圆环状，扇形圆环的圆心与第一避让孔的圆心重合。

作为一种汇流排的可选方案，每个端部上沿支架的宽度方向间隔设置有多个臂部，多个臂部均与另一个相邻的端部间隔设置，每个臂部和与其间隔设置的部分端部均露出于对应的同一避让部外。

作为一种汇流排的可选方案，多个电芯上固定有安装板，安装板设置有多个定位柱；

支架上开设有多个定位孔，多个定位柱均能够穿设于对应的定位孔内。

作为一种汇流排的可选方案，电芯上设置有防爆阀，支架上设置有第三避让孔，防爆阀能够穿设并露出于第三避让孔外。

作为一种汇流排的可选方案，臂部通过焊接固定于正极上；和/或

端部通过焊接固定于负极上。

作为一种汇流排的可选方案，支架采用塑料材质制成。

根据本实用新型的另一个方面，提供了一种电芯模组，包括多个并排设置的电芯，还包括上述任一项的汇流排，汇流排能够将多个电芯电连接。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的汇流排，通过采用注塑工艺将多个金属板和支架集成在一起，使得整个汇流排结构稳定，抗震性极强，加工成本低；臂部和与其间隔设置的端部均露出于同一避让部外，能够轻松实现多个电芯之间的串并联连接，且连接简便。该汇流排能够增大电芯正负极之间的电气间隙和爬坡距离，避免了短路或漏电的风险，提高了电芯的成组效率。

本实用新型提供的电芯模组，通过应用上述汇流排，能够提高整个系统的稳定性。

附图说明

为了更明显易懂的说明本实用新型的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做一简单介绍，下面描述的附图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获得其它的附图。

图1是本实用新型实施例提供的电芯模组的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的汇流排正面的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的汇流排的爆炸图；

图4是本实用新型实施例提供的汇流排背面的示意图；

图5是本实用新型实施例提供的汇流排的俯视图；

图6是图5中A-A处的剖视图；

图7是图6中B处的局部放大图。

图中：

100、电芯模组；110、电芯；111、正极；112、负极；120、汇流排；130、安装板；131、定位柱；

1、金属板；11、端部；12、臂部；

2、支架；21、避让部；211、第一避让孔；212、第二避让孔；22、定位孔；23、第三避让孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

参考图1-图7，本实施例提供一种电芯模组100，包括汇流排120和多个并排设置的电芯110，汇流排120用于将多个电芯110串并联连接。在本实施例中，电芯110包括正极111和负极112。其中，电芯110具体指的是圆柱形电芯，其正极111和负极112均在同一侧，其中，正极111为电芯110一端凸起的圆柱，负极112为电芯110一端的顶盖，负极112为圆环形，正极111位于圆环的中心。

参考图1-图3，本实施例提供的汇流排120具体包括多个金属板1和支架2，多个金属板1并排设置且首尾间隔设置，金属板1包括相连接的端部11和臂部12，其中一个金属板1的臂部12与相邻金属板1的端部11间隔设置；支架2通过注塑形成于多个金属板1上，支架2上设置有多个避让部21，臂部12和与其间隔设置的端部11露出于同一避让部21外，正极111和臂部12电连接，负极112和与臂部12露出于同一避让部21外的端部11电连接。

本实施例提供的汇流排120，通过采用注塑工艺将多个金属板1和支架2集成在一起，使得整个汇流排120结构稳定，抗震性极强，可以提高电芯模组100整体的强度，且无需再利用螺丝等连接件将金属板1和支架2固定在一起，从而可以减少组装时间，降低加工成本；臂部12和与其间隔设置的端部11均露出于同一避让部21外，能够轻松实现多个电芯110之间的串并联连接，连接方便。该汇流排120能够增大电芯110的正极111和负极112之间的电气间隙和爬坡距离，避免了短路或漏电的风险，同时提高了各电芯110的成组效率。

优选地，支架2采用塑料材质制成。塑料材质的支架2具有绝缘作用，且重量轻便，能够减轻汇流排120的整体重量，同时塑料材质的支架2成本较低，能够节省制造成本，且使用寿命较长。

进一步地，如图3所示，避让部21包括间隔设置的第一避让孔211和第二避让孔212，臂部12露出于第一避让孔211外，与该臂部12对应间隔设置的端部11露出于第二避让孔212外。金属板1和支架2通过注塑成型后，各金属板1的端部11和臂部12与支架2之间的位置关系具体参考图7。需要说明的是，金属板1的厚度稍小于支架2的厚度，金属板1在加工成型时，臂部12是由端部11向外延伸并弯折形成，因此臂部12的高度稍高于端部11的高度，因此，在将多个金属板1和支架2注塑成型时，端部11的下表面恰好露出于第二避让孔212外，并与支架2的下表面相齐平；而与该端部11间隔设置的臂部12稍凸出设置于支架2的上表面，并位于第一避让孔211的上方，臂部12能够从第一避让孔211内露出。由于圆柱电芯110的特殊结构，当汇流排120安装于电芯110上时，正极111能够穿过第一避让孔211并与露出于第一避让孔211内的臂部12电连接，而负极112能够与第二避让孔212中露出的端部11直接面接触，保证了电连接的稳定性。

优选地，如图3所示，第一避让孔211为圆形，正极111能够穿过第一避让孔211与臂部12电连接。可以理解的是，电芯110的正极111为电芯110一端凸起的圆柱，第一避让孔211的形状为圆形，该圆形的第一避让孔211的尺寸与电芯110正极111的尺寸相适配，使得正极111能够恰好穿过第一避让孔211，对正极111的位置起到一定的导向限位作用，方便组装，提高了正极111与臂部12的定位精度，以保证正极111与臂部12之间电连接的稳定性，最终保证了多个电芯110之间连接的稳定性。

优选地，继续参考图3，第二避让孔212为扇形圆环状，扇形圆环的圆心与第一避让孔211的圆心重合。可以理解的是，电芯110的负极112为电芯110一端的顶盖，且该负极112为圆形环，在将多个金属板1和支架2注塑成型时，端部11的下表面恰好与支架2的下表面相齐平，当将汇流排120安装于电芯110上时，负极112能够与第二避让孔212中露出的端部11直接面接触。将第二避让孔212设置为扇形圆环状，能够与负极112的形状相适配，提高了负极112与端部11之间的定位精度，同时能够节省一定的空间，且保证负极112能够与第二避让孔212内露出的端部11充分接触，以保证负极112与端部11之间的电连接的稳定性，进一步保证了多个电芯110之间连接的稳定性。当然，在其他实施例中，第二避让孔212的形状还可以是圆环状或者其他形状，在此不一一举例说明。

进一步地，继续参考图3，每个端部11上沿支架2的宽度方向间隔设置有多个臂部12，多个臂部12均与另一个相邻的端部11间隔设置，每个臂部12和与其对应间隔设置的部分端部11均露出于对应的同一避让部21外。采用这种设置，不仅能够实现相邻两个电芯模组100之间的串联连接，还能实现多个电芯110之间的并联连接，通用性较强。在本实施例中，臂部12的数量设置为三个。当然，在其他实施例中，臂部12的具体数量还可以根据电芯110的具体数量进行适应性选择。

进一步地，如图1所示，多个电芯110上固定有安装板130，安装板130设置有多个定位柱131；支架2上开设有多个定位孔22，多个定位柱131能够穿设于对应的定位孔22内。可以理解的是，多个电芯110通过同一安装板130固定在一起，定位柱131的位置和定位孔22的位置一一对应，通过定位柱131与定位孔22的配合关系，能够对汇流排120的安装起到一定的导向限位作用，方便组装，提高了支架2与安装板130之间的定位精度，且在工作过程中，防止支架2与安装板130之间发生相对移位或脱落，保证支架2与安装板130之间连接的稳定性，最终保证了多个电芯110之间电连接的稳定性。在本实施例中，多个定位孔22沿着支架2的边缘均匀分布，以保证支架2受力均匀，连接更加稳定。当然，在其他实施例中，定位孔22的排布方式可以根据定位柱131的具体排布方式进行适应性调整。

可选地，如图2和图3所示，电芯110上设置有防爆阀，支架2上设置有第三避让孔23，防爆阀能够穿设并露出于第三避让孔23外。通过设置第三避让孔23，能够对防爆阀的位置起到一定的避让作用，方便用户操作，及时起到制爆防爆的作用。

进一步地，臂部12通过焊接固定于正极111上；和/或端部11通过焊接固定于负极112上。通过这种方式，减少了螺钉等连接件的使用，节省了成本，降低了电芯模组100的整体重量，保证了臂部12和正极111、端部11和负极112之间连接的稳定性。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汇流排，用于多个电芯(110)串并联连接，所述电芯(110)包括正极(111)和负极(112)，其特征在于，所述汇流排(120)包括：

多个金属板(1)，多个所述金属板(1)并排设置且首尾间隔设置，所述金属板(1)包括相连接的端部(11)和臂部(12)，其中一个所述金属板(1)的所述臂部(12)与相邻所述金属板(1)的所述端部(11)间隔设置；

支架(2)，通过注塑形成于多个所述金属板(1)上，所述支架(2)上设置有多个避让部(21)，所述臂部(12)和与其间隔设置的所述端部(11)露出于同一所述避让部(21)外，所述正极(111)和所述臂部(12)电连接，所述负极(112)和与所述臂部(12)露出于同一所述避让部(21)外的所述端部(11)电连接。

2.根据权利要求1所述的汇流排，其特征在于，所述避让部(21)包括间隔设置的第一避让孔(211)和第二避让孔(212)，所述臂部(12)露出于所述第一避让孔(211)外，与所述臂部(12)间隔设置的所述端部(11)露出于所述第二避让孔(212)外。

3.根据权利要求2所述的汇流排，其特征在于，所述第一避让孔(211)为圆形，所述正极(111)能够穿过所述第一避让孔(211)与所述臂部(12)电连接。

4.根据权利要求3所述的汇流排，其特征在于，所述第二避让孔(212)为扇形圆环状，所述扇形圆环的圆心与所述第一避让孔(211)的圆心重合。

5.根据权利要求1所述的汇流排，其特征在于，每个所述端部(11)上沿所述支架(2)的宽度方向间隔设置有多个所述臂部(12)，多个所述臂部(12)均与另一个相邻的所述端部(11)间隔设置，每个所述臂部(12)和与其间隔设置的部分所述端部(11)均露出于对应的同一所述避让部(21)外。

6.根据权利要求1所述的汇流排，其特征在于，多个所述电芯(110)上固定有安装板(130)，所述安装板(130)上设置有多个定位柱(131)；

所述支架(2)上开设有多个定位孔(22)，多个所述定位柱(131)均能够穿设于对应的所述定位孔(22)内。

7.根据权利要求1所述的汇流排，其特征在于，所述电芯(110)上设置有防爆阀，所述支架(2)上设置有第三避让孔(23)，所述防爆阀能够穿设并露出于所述第三避让孔(23)外。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的汇流排，其特征在于，所述臂部(12)通过焊接固定于所述正极(111)上；和/或

所述端部(11)通过焊接固定于所述负极(112)上。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的汇流排，其特征在于，所述支架(2)采用塑料材质制成。

10.一种电芯模组，包括多个并排设置的所述电芯(110)，其特征在于，还包括权利要求1-9中任一项所述的汇流排(120)，所述汇流排(120)能够将多个所述电芯(110)电连接。

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