CN218274956U - 一种电池组 - Google Patents

Abstract

一种电池组，包括：层叠放置的电芯及转接板，电芯和转接板之间设置有弹性支撑板，弹性支撑板上设置有供电芯的极耳穿过的极耳导向孔以及从弹性支撑板的表面向电芯所在侧突出的弹性支撑部，弹性支撑部的底部设置于电芯上；转接板设置于弹性支撑板上，转接板上设置有供电芯的极耳穿过的极耳过孔，极耳过孔和极耳导向孔对应设置。本实用新型在转接板和电芯的出极耳端部之间设置弹性支撑板，弹性支撑板既能对转接板起到支撑的作用，使转接板和电芯的出极耳端部保持距离，并在外力撞击时进行缓冲，而且支撑槽还可以对极耳起到隔离和柔性支撑作用，避免极耳在重力冲击、振动后发生断裂，提升极耳的机械安全性能。

Description

一种电池组

技术领域

本实用新型属于锂电池技术领域，具体涉及一种电池组。

背景技术

随着市场应用越来越广泛，动力电池技术迎来了高速发展的阶段，电池的机械安全和绝缘性能也越来越受到重视。软包电池组通常包括由若干个电芯组成的电芯模组，电芯模组通过转接板实现和外部设备的电连接。为了确保电池组的机械安全性，通常会在电芯模组和转接板之间设置泡棉条等缓冲绝缘材料，以实现缓冲和支撑极耳的目的。但在相邻的电芯间均需插入泡棉条，存在零部件数量多、尺寸不统一、步骤繁琐的缺点，导致人工成本高，生产效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种装配效率高、能提升极耳机械安全性能的电池组。

为了实现上述目的，本实用新型采取如下的技术解决方案：

一种电池组，包括：层叠放置的电芯以及转接板，所述电芯和所述转接板之间设置有弹性支撑板，所述弹性支撑板上设置有供所述电芯的极耳穿过的极耳导向孔以及从所述弹性支撑板的表面向所述电芯所在侧突出的弹性支撑部，所述弹性支撑部的底部设置于所述电芯上；所述转接板设置于所述弹性支撑板上，所述转接板上设置有供所述电芯的极耳穿过的极耳过孔，所述极耳过孔和所述极耳导向孔对应设置。

如上所述的电池组，可选的，至少两个所述弹性支撑部间隔并排设置，所述极耳导向孔位于相邻的所述弹性支撑部之间。

如上所述的电池组，可选的，所述弹性支撑部为从所述弹性支撑板的表面向所述电芯所在侧凹陷的支撑槽。

如上所述的电池组，可选的，所述支撑槽的截面形状为U形或弧形或半圆形或方形。

如上所述的电池组，可选的，所述极耳导向孔的入口端设置有两个相对设置的导向斜面，两个所述导向斜面沿极耳的插入方向逐渐收敛。

如上所述的电池组，可选的，所述导向斜面和极耳插入方向间的夹角为10°～80°。

如上所述的电池组，可选的，所述极耳导向孔在所述转接板所在平面上的投影位于所述极耳过孔在同一平面上的投影内。

如上所述的电池组，可选的，所述极耳导向孔的宽度比所述极耳过孔的宽度小0.2mm～2.5mm。

如上所述的电池组，可选的，所述弹性支撑部的底部设置于所述电芯的顶端面上。

如上所述的电池组，可选的，所述弹性支撑板以过盈配合的方式设置于所述转接板和所述电芯的顶端面之间。

如上所述的电池组，可选的，所述弹性支撑板和所述转接板之间设置有定位结构，所述定位结构为相互配合的定位柱和供所述定位柱穿过的定位孔。

如上所述的电池组，可选的，所述弹性支撑板和所述转接板之间通过卡扣结构或胶粘连接在一起。

由以上技术方案可知，本实用新型在转接板和电芯之间设置弹性支撑板，弹性支撑板既能对转接板起到支撑的作用，使转接板和电芯保持距离，在外力撞击时进行缓冲，而且弹性支撑板上的弹性支撑部还可以对极耳起到隔离和柔性支撑作用，避免极耳在重力冲击、振动后发生断裂，提升极耳的机械安全性能。本实用新型设置弹性支撑板后，不再需要在转接板和电芯之间逐个插入泡棉条，大幅减少了工作量，容易实现自动化作业，降低人工成本，提高效率。在一些优选实施例中，采用槽型结构的支撑部，在焊接转接板时，还可以将硬质焊接工具插入支撑槽中，为转接板提供额外的支撑，承受焊接压头压在转接板上的力，既方便了焊接作业，又能避免焊接压头的压力使转接板变形导致焊接不良。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，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获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1电池组的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1电池组的分解结构示意图；

图3为本实用新型实施例1转接板和弹性支撑板装配在一起的结构示意图；

图4为沿图3中A-A线的剖视图；

图5为本实用新型实施例1转接板和弹性支撑板装配在一起的俯视图；

图6为本实用新型实施例1弹性支撑板的底部示意图；

图7为本实用新型实施例2弹性支撑板的结构示意图；

图8为本实用新型实施例2弹性支撑板和转接板粘接在一起的示意图。

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的附图会不依一般比例做局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。需要说明的是，附图采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、清晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，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；术语“正”、“反”、“底”、“上”、“下”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。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。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例的电池组包括若干个叠放在一起的电芯1，多个电芯1叠放在一起组成电芯模组。在电芯模组伸出电芯极耳的端部的上方设置有弹性支撑板2，在弹性支撑板2上设置有转接板3。在一些具体实施例中，电芯1由铝塑膜等膜壳封装，膜壳的边沿热压后形成起密封作用的封边，可选的，电芯1的封边包括顶封边和位于顶封边两侧的侧封边，极耳从电芯1的顶封边伸出。电芯在极耳的延伸方向上具有两个端面，为了便于描述，将电芯的极耳伸出侧的端面定义为顶端面，电芯的伸出极耳的端部即为电芯的顶部。本实施例的电芯的极耳均从电芯的顶部伸出，弹性支撑板2设置于电芯1顶部之上，由电芯1的顶端面1a支撑。相邻叠放的电芯1之间设置有泡棉4，泡棉4起到电芯间的缓冲作用。

结合图1至图4所示，本实施例的转接板3通过弹性支撑板2设置于电芯1的顶部(出极耳端)上方，弹性支撑板2为绝缘板，具有支撑转接板3的作用。弹性支撑板2可采用软胶类材质通过注塑工艺或模压工艺或发泡工艺成型，软胶类材质可采用邵A10度到邵A80度之间的材料，如硅胶、橡胶、硅橡胶、TPU、TPE、TPR、EVA、PVC等。弹性支撑板2也可以采用软胶+硬胶通过双色成型工艺制成，采用软胶和硬胶双色成型时，靠近转接板3的区域采用硬胶，靠近电芯1的区域采用软胶，硬胶类材质包括ABS、PC、PA、POM、PBT、PPO或其合成材料。

在弹性支撑板2上设置有供极耳穿过的极耳导向孔2a，极耳导向孔2a的形状、尺寸及数量和极耳的形状、尺寸及数量相适应，本实施例的极耳导向孔2a为长条形。弹性支撑板2上还设置有向下凹陷的支撑槽2b，支撑槽2b的截面形状可为U形、弧形、半圆形、方形等，本实施例的支撑槽2b的截面形状为U形。支撑槽2b作为弹性支撑部，支撑槽2b的底部设置在电芯1的顶端面1a上，弹性支撑板2通过支撑槽2b将转接板3支撑在电芯1的顶端面1a的上方。弹性支撑板2上设置有至少两个间隔并排(平行)设置的支撑槽2b，极耳导向孔2a位于相邻的支撑槽2b之间，从而相邻电芯的极耳可以被支撑槽2b隔开。

本实施例的弹性支撑板2和转接板3之间通过卡扣结构相连，在弹性支撑板2的四周设置有间隔布置的第一卡钩2-1，转接板3放置于弹性支撑板2上后，可通过第一卡钩2-1扣在转接板3的边缘，从而将弹性支撑板2和转接板3连接固定在一起。可选的，在弹性支撑板2的中部还设置有第二卡钩2-2，在转接板3上对应位置设置供第二卡钩2-1穿过的卡扣孔3a，转接板3和弹性支撑板2装配在一起时，第二卡钩2-1穿过转接板3上的卡扣孔3a后，扣在卡扣孔3a的边缘，起到固定的作用。装配好后，转接板3位于支撑槽2b的顶部。

为了方便极耳的穿过，如图6所示，优选的，本实施例在极耳导向孔2a的入口端(极耳插入的一端)设置有两个相对设置的导向斜面2c，这两个导向斜面2c沿极耳的插入方向逐渐收敛，从而可以更好地引导极耳穿入极耳导向孔2a。导向斜面2c和极耳插入方向间的夹角可为10°～80°。

在转接板3上设置有极耳过孔3b，弹性支撑板2上的极耳导向孔2a和转接板3上的极耳过孔3b的位置对应。极耳穿过弹性支撑板2上的极耳导向孔2a后，继续从转接板3上的极耳过孔3b穿出，然后将极耳的穿出部分折弯，和转接板3上的焊盘3c焊接在一起。

可选的，弹性支撑板2上的极耳导向孔2a小于转接板3上的极耳过孔3b，即极耳导向孔2a在转接板3所在平面上的投影位于极耳过孔3b在同一平面上的投影内。如图5所示，本实施例的极耳导向孔2a的宽度w1比极耳过孔3b的宽度w2小，极耳导向孔2a的宽度w1可以比极耳过孔3b的宽度w2小0.2mm～2.5mm。如此设置，一方面可以使极耳更好地穿过极耳过孔3b，另一方面，当电池组受到重力冲击或振动时，弹性支撑板2由于具有弹性，可被压缩，极耳导向孔2a小于极耳过孔3b，能够充当极耳的缓冲机构，极耳不会直接绷紧对焊点产生拉力，而是先作用在极耳导向孔2a超出极耳过孔3b的部分上，由于弹性支撑板的柔性支撑作用，可以实现对极耳的缓冲，使极耳不易断裂，提升极耳的机械安全性能。

弹性支撑板2上的支撑槽2b并排设置，支撑槽2b除了可以起到支撑的作用外，还具有隔离极耳的作用，防止相邻电芯的极耳相互接触而出现短路，从而即使电池受到外界大力冲击或电池跌落导致极耳变形，两两电芯的极耳也不会发生接触，可以在物理上防止电芯短路，提升电池安全性能。支撑槽2b的宽度W可为0.3mm～3.5mm，具体根据相邻电芯极耳间的距离相应设置。

本实用新型通过在电芯和转接板之间设置软质弹性支撑板，弹性支撑板自身的弹性压缩形变特性在受力时会产生弯曲变形力，不仅可以为转接板提供柔性支撑，也可以为极耳提供柔性支撑。而且在一些实施例中采用支撑槽作为支撑结构，在对转接板进行激光点焊时，硬质焊接工具可穿入支撑槽中，为转接板提供支撑，保证转接板平整，防止焊接压头的压力使转接板变形，导致焊接不良。本实用新型的弹性支撑板上的支撑槽(弹性支撑部)类似于突出于弹性支撑板底面(弹性支撑板的和电芯相对的表面为底面)的凸筋，凸筋向电芯所在侧突出，起到支撑在电芯顶端面上的作用，在一些实施例中弹性支撑部也可以是实心的结构，但实心的支撑部在弹性缓冲的效果上不如空心槽。

为了对转接板提供更好的支撑效果，弹性支撑板在不受力时的高度H不小于装配好后转接板和电芯的顶端面之间的设定距离，该设定距离为经验值，根据产品要求设置。优选的，弹性支撑板不受力时的高度H比装配好后转接板和电芯的顶端面之间的设定距离大0～2mm，即弹性支撑板以过盈配合的方式设置于转接板和电芯的顶端面之间。由此，当转接板、弹性支撑板和电芯装配在一起后，弹性支撑板实际是处于一个稍微被压缩的状态，从而弹性支撑板自身弹性压缩变形会提供支撑力给转接板，而且支撑槽弯曲变形的反作用力也会对转接板产生支撑效果。

实施例2

如图7和图8所示，本实施例和实施例1不同的地方在于：转接板3和弹性支撑板2之间不是采用卡扣结构相连，而是通过双面胶或不干胶等胶粘的方式连接在一起。如图7所示，本实施例在弹性支撑板2的和转接板3相对的表面上贴双面胶4，然后即可直接将转接板3和弹性支撑板2贴在一起。为了便于和转接板3的装配，在弹性支撑板2上还设置有定位柱2d，在转接板3上对应设置有定位孔3d，定位柱2d和定位孔3d组成定位结构，如图8所示，装配时，定位柱2d穿过定位孔3d进行转接板3和弹性支撑板2的定位。

本实用新型的电池组可应用于电动汽车，以及电动工具、无人机、扫地机等电子设备上。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的实施例，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范围。

Claims (10)

1.一种电池组，包括：层叠放置的电芯以及转接板，其特征在于：

所述电芯和所述转接板之间设置有弹性支撑板，所述弹性支撑板上设置有供所述电芯的极耳穿过的极耳导向孔以及从所述弹性支撑板的表面向所述电芯所在侧突出的弹性支撑部，所述弹性支撑部的底部设置于所述电芯上；

所述转接板设置于所述弹性支撑板上，所述转接板上设置有供所述电芯的极耳穿过的极耳过孔，所述极耳过孔和所述极耳导向孔对应设置。

2.如权利要求1所述的电池组，其特征在于：至少两个所述弹性支撑部间隔并排设置，所述极耳导向孔位于相邻的所述弹性支撑部之间。

3.如权利要求1所述的电池组，其特征在于：所述弹性支撑部为从所述弹性支撑板的表面向所述电芯所在侧凹陷的支撑槽。

4.如权利要求3所述的电池组，其特征在于：所述支撑槽的截面形状为U形或弧形或半圆形或方形。

5.如权利要求1所述的电池组，其特征在于：所述极耳导向孔的入口端设置有两个相对设置的导向斜面，两个所述导向斜面沿极耳的插入方向逐渐收敛。

6.如权利要求5所述的电池组，其特征在于：所述导向斜面和极耳插入方向间的夹角为10°～80°。

7.如权利要求1所述的电池组，其特征在于：所述极耳导向孔在所述转接板所在平面上的投影位于所述极耳过孔在同一平面上的投影内；和/或，所述极耳导向孔的宽度比所述极耳过孔的宽度小0.2mm～2.5mm。

8.如权利要求1所述的电池组，其特征在于：所述弹性支撑部的底部设置于所述电芯的顶端面上。

9.如权利要求8所述的电池组，其特征在于：所述弹性支撑板以过盈配合的方式设置于所述转接板和所述电芯的顶端面之间。

10.如权利要求1所述的电池组，其特征在于：所述弹性支撑板和所述转接板之间设置有定位结构，所述定位结构为相互配合的定位柱和供所述定位柱穿过的定位孔。

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