CN217427027U - 电池包 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池包，包括至少一个电池组。电池组包括：两个电池列以及第一汇流排。电池列包括多个单体电池。第一汇流排沿第一方向横跨两个电池列，且第一汇流排分别电连接两个电池列中相邻的两个单体电池。其中，至少部分电池组还包括第二汇流排，每个电池列中的至少部分相邻的单体电池之间通过第二汇流排电连接。第一汇流排的电阻R1与第二汇流排的电阻R2满足以下关系：0.8≤R1/R2≤1.2。本申请提供的电池包，保证了电池包内的汇流排的电阻值保持一致性，从而保证了第一汇流排及第二汇流排通电性能大体相同，以使单体电池充放电时，每一单体电池的充放电流大体相同，进而提高了电池组整体充放电速率，提高了电池包整体的一致性。

Description

电池包

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别涉及一种电池包。

背景技术

现有电动汽车动力电池系统基本结构主要是：先由多个单体电池通过串并联组成电池组，再将多个模组串联起来封装于电池托盘内形成电池包。通常为了追求更高的电量，一个电池系统会有多个电池组构成。而电池模组内的电阻值不均一，影响电池组内的一致性，从而降低电池充放电循环效率，影响电池的功率和能量发挥，进而影响电池的循环性能。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种一致性好、循环寿命高的电池包。

为达到上述目的，本申请提供了一种电池包，其包括所述电池包包括至少一个电池组；所述电池组包括：两个电池列，两个所述电池列沿第一方向排列设置；电池列包括多个沿第二方向依次设置的单体电池，所述第一方向与所述第二方向相交；以及第一汇流排，所述第一汇流排沿所述第一方向横跨两个所述电池列，且所述第一汇流排分别电连接两个所述电池列中相邻的两个所述单体电池；其中，至少部分所述电池组还包括第二汇流排，所述电池列中的至少部分相邻的两个所述单体电池之间通过第二汇流排电连接；所述第一汇流排的电阻R1与所述第二汇流排的电阻R2满足以下关系：0.8≤R1/R2≤1.2。

上述的技术方案具有如下的优点：

第一汇流排的电阻R1与第二汇流排的电阻R2的比值在0.8～1.2之间，保证了电池包内的汇流排的电阻值保持一致性，从而使单体电池充放电时，每一单体电池的充放电流大体相同，进而提高了电池组整体充放电速率，提高了电池包整体的一致性，提高了电池组的整体循环寿命。

附图说明

以下附图仅旨在于对本申请做示意性说明和解释，并不限定本申请的范围。其中：

图1是本申请的电池包的分解结构示意图；

图2是图1所示的电池包的局部结构示意图；

图3是本申请所述的单体电池结构示意图。

附图标号说明：

10、电池组；11、电池列；12、单体电池；121、壳体；122、极柱；123、表面；124、第一边沿；125、第二边沿；13、第一汇流排；14、第二汇流排；15、固定板；20、第三汇流排；30、箱体。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本申请进一步详细说明。通过这些说明，本申请的特点和优点将变得更为清楚明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

此外，下面所描述的本申请不同实施方式中涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。下述讨论提供了本申请的多个实施例。虽然每个实施例代表了申请的单一组合，但是本申请不同实施例可以替换，或者合并组合，因此本申请也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含A、B、C，另一个实施例包含B和D的组合，那么本申请也应视为包括含有A、B、C、D的一个或多个所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。此外，下面所描述的本申请不同实施方式中涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1至图3所示，本申请提供的电池包包括至少一个电池组10。电池包括还包括箱体30，电池组10设置在箱体30内。

电池组10包括：两个电池列11以及第一汇流排13。

两个电池列11沿第一方向F1排列设置，即第一方向为两个电池列的排列方向；电池列11包括多个沿第二方向F2依次设置的单体电池12，第一方向F1与第二方向F2相交。具体地，多个单体电池12沿第二方向F2依次单排排列形成电池列11。

第一汇流排13沿第一方向F1横跨两个电池列11，且第一汇流排13分别电连接两个电池列11中相邻的两个单体电池12。第一汇流排13连接的两个单体电池12属于同一的电池组10。

其中，至少部分电池组10还包括第二汇流排14。

电池列11中的至少部分相邻的两个单体电池12之间通过第二汇流排14电连接。第二汇流排14连接的两个单体电池12属于同一的电池列11。

第一汇流排13的电阻R1与第二汇流排14的电阻R2满足以下关系：0.8≤R1/R2≤1.2。在本申请的一个具体实施例中，第一汇流排13的电阻R1与第二汇流排14的电阻R2满足以下关系：R1/R2＝1。

本申请提供的电池包，第一汇流排13的电阻R1与第二汇流排14的电阻R2的比值在0.8～1.2之间，即保证了第一汇流排13的电阻R1与第二汇流排14的电阻R2大致相同，从而保证了电池组中的第一汇流排13及第二汇流排14的充放电速率和电子传输速率大体相同，以使单体电池12充放电时，每一单体电池12的充放电流大体相同，进而提高了电池组10整体充放电速率，提高了电池包整体的一致性，提高了电池组10的整体循环寿命。

如图2所示，在本申请的一个实施例中，第一汇流排13的宽度M1与第二汇流排14的宽度M2满足以下关系：0.8≤M1/M2≤1.2。在本申请的一个具体实施例中，M1/M2＝1。和/或；

第一汇流排13的长度L1与第二汇流排14的长度L2满足以下关系：0.8≤L1/L2≤1.2。在本申请的一个具体实施例中，L1/L2＝1。和/或；

第一汇流排13的厚度D1与第二汇流排14的厚度D2满足以下关系：0.8≤D1/D2≤1.2。在本申请的一个具体实施例中，D1/D2＝1。

上述对第一汇流排13及第二汇流排14的各参数限定，使第一汇流排13及第二汇流排14形状大体相同，从而保证了第一汇流排13及第二汇流排14两者的机械性能、电学性能大体相同，即保证了第一汇流排13及第二汇流排14的性能均一性，从而使单体电池12充放电时，每一单体电池12的充放电流大体相同，进而提高了电池组10整体充放电速率，提高了电池包整体的一致性，提高了电池组10的整体循环寿命。

如图2所示，在本申请的一个实施例中，电池包还包括：第三汇流排20。

第三汇流排20设置在两个相邻的电池组10之间，且第三汇流排20分别电连接相邻的两个电池组10中沿第一方向F1相邻设置的单体电池12。第三汇流排20连接的两个单体电池12属于不同的电池组10。

其中，第一汇流排13的电阻R1与第三汇流排20的电阻R3满足以下关系：0.8≤R1/R3≤1.2。在本申请的一个具体实施例中，R1/R3＝1。

第一汇流排13的电阻R1与第三汇流排20的电阻R3的比值在0.8～1.2之间，即保证了第一汇流排13的电阻R1与第三汇流排20的电阻R3大致相同，从而保证了第一汇流排13及第二汇流排14通电性能大体相同，以使单体电池12充放电时，每一单体电池12的充放电流大体相同，进而提高了电池组10整体充放电速率，提高了电池包整体的一致性，提高了电池组10的整体循环寿命。

如图2所示，在本申请的一个实施例中，第一汇流排13的宽度M1与第三汇流排20的宽度M3满足以下关系：0.8≤M1/M3≤1.2。在本申请的一个具体实施例中，M1/M3＝1。和/或；

第一汇流排13的长度L1与第三汇流排20的长度L3满足以下关系：0.8≤L1/L3≤1.2。在本申请的一个具体实施例中，L1/L3＝1。和/或；

第一汇流排13的厚度D1与第三汇流排20的厚度D3满足以下关系：0.8≤D1/D3≤1.2。在本申请的一个具体实施例中，D1/D3＝1。

上述对第一汇流排13及第三汇流排20的各参数限定，使第一汇流排13及第三汇流排20形状大体相同，从而保证了第一汇流排13及第三汇流排20两者的机械性能、电学性能大体相同，即保证了第一汇流排13及第三汇流排20的性能均一性，从而使单体电池12充放电时，每一单体电池12的充放电流大体相同，进而提高了电池组10整体充放电速率，提高了电池包整体的一致性，提高了电池组10的整体循环寿命。

如图2所示，在本申请的一个实施例中，电池组10的两个电池列11中，沿第一方向F1相邻设置的两个单体电池12通过第一汇流排13串接。

在相邻的两个电池组10中，沿第一方向F1相邻设置的两个单体电池12通过第三汇流排20串接。

在第一方向F1上，位于多个电池组10两端的两个电池组10分别为首端电池组10及尾端电池组10。

尾端电池组10的位于最外侧的电池列11中，相邻的两个单体电池12通过第二汇流排14串接，以将同一电池列11中相邻的两个单体电池12串联。

首端电池组10的位于最外侧的电池列11中，相邻的两个单体电池12中的一个单体电池12的极柱122与电池包的正极连接，另一个单体电池12的极柱122与电池包的负极连接。

第一汇流排13使同一电池组10中的两个电池列11的两个单体电池12电连接，第三汇流排20使相邻两个电池组10的相邻设置的两个单体电池12电连接，即第一汇流排13和第三汇流排20将多个单体电池12串接，在电池包内形成多条并排设置的串接电源电路，第二汇流排14将尾端电池组10的位于最外侧的电池列11中相邻的两个单体电池12串接，使两条电源电路的串接形成总电源电路，这样使总电源电路的正极和负极均位于电池包的同一侧，能够缩短引出端的汇流排的连接长度，降低了电池包内部的整体电阻，提升了电池包整体的充放电速率，进而提高电池内部的充放电速率，同时降低了电池包整体的生产制造成本。

在本申请的一个实施例中，第一汇流排13大于第二汇流排14的数量。可选地，沿第一方向设置的汇流排的数量大于沿第二方向设置的汇流排的数量。第一汇流排13与第三汇流排30的数量之和大于第二汇流排14的数量。

第一汇流排13横跨同一电池组10的两个电池列11，第三汇流排20横跨相邻两个电池组10的相邻设置两个电池列11，第一汇流排13和第三汇流排20数量较大，从而增加了多个电池列11之间的连接力，即增加了电池列11的固定强度，进而提高了电池列11的固定可靠性。

如图2所示，在本申请的一个实施例中，第一汇流排13及第三汇流排20沿第一方向F1延伸设置。

第二汇流排14沿第二方向F2延伸设置。

在本申请的一个具体实施例中，第一汇流排13与第二汇流排14的延伸方向相垂直。

第一汇流排13和第三汇流排20的设置增加了多个电池列11之间沿第一方向F1上的连接力，第二汇流排14增加了同一电池列11的相邻单体电池12之间沿第二方向F2上的连接力，从而增加了单体电池12的固定强度，进而提高了单体电池12的固定可靠性。

如图3所示，在本申请的一个实施例中，单体电池12包括：壳体121、电芯(图中未示出)及极柱122。

电芯设置在壳体121的内部，极柱122设置在壳体121的表面123上。

表面123具有与第一方向F1平行的第一边沿124及与第二方向F2平行的第二边沿125，极柱122的中心与第一边沿124之间的距离和极柱122的中心与至少一个第二边沿125之间的距离相等。

上述对极柱122与表面123的边沿之间的距离限定，保证了相邻两个单体电池12上的相邻的两个极柱122之间距离为定值，从而保证了连接两个极柱122的汇流排的长度为定值，即使多个汇流排的长度为定值，这样保证了电池包内的汇流排的电阻值保持一致，从而使单体电池12充放电时，每一单体电池12的充放电流大体相同，进而提高了电池组整体充放电速率，提高了电池包整体的一致性，提高了电池组的整体循环寿命。

如图2所示，在本申请的一个实施例中，电池组10还包括：固定板15。

两个电池列11分别固定在固定板15相对设置的两个板面上。

固定板15与电池列11之间具有较大的连接面积，从而保证了电池列11与固定板15之间具有较大的连接强度，即增加了电池列11的固定强度，进而提高了电池列11的固定可靠性。

在本申请的一个实施例中，在第一方向上，同一电池组中的两个电池列之间的距离与相邻的两个电池组之间的距离相等。

第一汇流排位于同一电池组中的两个电池列之间，第三汇流排位于相邻的两个电池组之间，上述参数的限定使第一汇流排的长度与第三汇流排的长度相等，保证了第一汇流排及第三汇流排的性能均一性，从而使单体电池充放电时，每一单体电池的充放电流大体相同，进而提高了电池组整体充放电速率，提高了电池包整体的一致性，提高了电池组的整体循环寿命。

在本申请的一个实施例中，电池组还包括：换热板。

两个电池列分别固定在换热板相对设置的两个板面上。

其中，换热板内循环流入冷却液，从而使换热板对单体电池进行降温，进而降低了单体电池的因温度而老化的速度，以延长了单体电池的使用寿命。或者固定板采用导热系数高的金属材料制成，以保证单体电池的有效散热，从而降低了单体电池的因温度而老化的速度，进而延长了单体电池的使用寿命。当然，换热板也可为由导热系数高的金属制成的金属板。

在本申请的一个实施例中，电池包还包括：缓冲隔热结构。

缓冲隔热结构设置在相邻的两个电池组之间。

在第一方向上，换热板的厚度与缓冲隔热结构的厚度的比值在0.8-1.2之间。在本申请的一个具体实施例中，换热板的厚度与缓冲隔热结构的厚度比值为1。

缓冲隔热结构能够缓冲相邻电池组之间的所受到的冲击力，从而降低了单体电池因冲击力而损坏的概率，即缓冲隔热结构起到了保护单体电池的作用。同时，缓冲隔热结构还起到了隔热作用，避免了相邻两个电池组之间的热量影响。

另外，第一汇流排位于同一电池组中的两个电池列之间，第三汇流排位于相邻的两个电池组之间，上述对换热板和缓冲隔热结构的厚度限定，使第一汇流排的长度与第三汇流排的长度相等，保证了第一汇流排及第三汇流排的性能均一性，从而使单体电池充放电时，每一单体电池的充放电流大体相同，进而提高了电池组整体充放电速率，提高了电池包整体的一致性，提高了电池组的整体循环寿命。

在本申请的一个具体实施例中，第二方向F2与单体电池12的大面相平行(或者第二方向F2为单体电池12的长度方向)，以单体电池12为矩形电池为例，单体电池12的大面指的是单体电池12面积最大的外侧面，上述单体电池的设置方式，保证了相邻两个电池组之间的接触面积较大，从而保证了电池组固定的可靠性。

电池之间的电阻值的测试手段如下：使用电阻测试仪器(如欧姆表)的正、负极分别连接汇流排的与两个极柱中心连接的位置，测量相邻两个电池之间汇流排的电阻值。

本领域的技术人员应该理解，上述的汇流排包括第一汇流排、第二汇流排和第三汇流排中的至少一个。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。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。

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”应作广义理解。术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。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申请中的具体含义。

以上结合了优选的实施方式对本申请进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本申请进行多种替换和改进，这些均落入本申请的保护范围内。

Claims (14)

1.一种电池包，其特征在于，所述电池包包括至少一个电池组；

所述电池组包括：两个电池列，两个所述电池列沿第一方向排列设置；电池列包括多个沿第二方向依次设置的单体电池，所述第一方向与所述第二方向相交；以及

第一汇流排，所述第一汇流排沿所述第一方向横跨两个所述电池列，且所述第一汇流排分别电连接两个所述电池列中相邻的两个所述单体电池；

其中，至少部分所述电池组还包括第二汇流排，所述电池列中的至少部分相邻的两个所述单体电池之间通过第二汇流排电连接；

所述第一汇流排的电阻R1与所述第二汇流排的电阻R2满足以下关系：0.8≤R1/R2≤1.2。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，

所述第一汇流排的电阻R1与所述第二汇流排的电阻R2满足以下关系：R1/R2＝1。

3.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，

所述第一汇流排的宽度M1与所述第二汇流排的宽度M2满足以下关系：0.8≤M1/M2≤1.2；和/或，

所述第一汇流排的长度L1与所述第二汇流排的长度L2满足以下关系：0.8≤L1/L2≤1.2；和/或，

所述第一汇流排的厚度D1与所述第二汇流排的厚度D2满足以下关系：0.8≤D1/D2≤1.2。

4.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，

所述电池包还包括：第三汇流排，所述第三汇流排设置在两个相邻的所述电池组之间，且所述第三汇流排分别电连接相邻的两个所述电池组中沿所述第一方向相邻设置的所述单体电池；

其中，所述第一汇流排的电阻R1与所述第三汇流排的电阻R3满足以下关系：0.8≤R1/R3≤1.2。

5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，

所述第一汇流排的宽度M1与所述第三汇流排的宽度M3满足以下关系：0.8≤M1/M3≤1.2；和/或，

所述第一汇流排的长度L1与所述第三汇流排的长度L3满足以下关系：0.8≤L1/L3≤1.2；和/或，

所述第一汇流排的厚度D1与所述第三汇流排的厚度D3满足以下关系：0.8≤D1/D3≤1.2。

6.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，

所述第一汇流排大于所述第二汇流排的数量。

7.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，

所述第一汇流排及所述第三汇流排沿所述第一方向延伸设置；

所述第二汇流排沿所述第二方向延伸设置。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，

所述第一汇流排与所述第二汇流排的延伸方向相垂直。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的电池包，其特征在于，

所述单体电池包括：壳体、电芯及极柱，所述电芯设置在所述壳体的内部，所述极柱设置在所述壳体的表面上；

所述表面具有与第一方向平行的第一边沿及与第二方向平行的第二边沿，所述极柱的中心与所述第一边沿之间的距离和所述极柱的中心与至少一个所述第二边沿之间的距离相等。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的电池包，其特征在于，

所述电池组还包括：固定板，两个所述电池列分别固定在所述固定板相对设置的两个板面上。

11.根据权利要求1至8中任一项所述的电池包，其特征在于，

在第一方向上，同一所述电池组中的两个所述电池列之间的距离与相邻的两个所述电池组之间的距离相等。

12.根据权利要求1至8中任一项所述的电池包，其特征在于，

所述电池组还包括：换热板，两个所述电池列分别固定在所述换热板相对设置的两个板面上。

13.根据权利要求12所述的电池包，其特征在于，

所述电池包还包括缓冲隔热结构，所述缓冲隔热结构设置在相邻的两个所述电池组之间；

在第一方向上，所述换热板的厚度与所述缓冲隔热结构的厚度的比值在0.8-1.2之间。

14.根据权利要求1至8中任一项所述的电池包，其特征在于，

所述第二方向与所述单体电池的大面相平行。

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