CN218498241U - 一种二次电池端板及二次电池模组 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种二次电池端板及二次电池模组，涉及电池领域。本二次电池端板包括端板本体，端板本体的其中一侧上设有至少一限位单元，限位单元包括至少一第一限位凸块和两个分别设于首尾第一限位凸块两端的第二限位凸块，每一第二限位凸块均与其相邻的第一限位凸块之间形成收容间隙，收容间隙用于收容并固定绑带。本申请提供的二次电池端板，端板机加量少，整个端板的重量轻，限位单元的设置还避免了成组后的电池包需要设计其他额外的零件作为固定点，降低了占用空间，提高了端板与其他零件的装配性，为后续集成的电池包提升了空间利用率，降低了制造成本。

Description

一种二次电池端板及二次电池模组

技术领域

本申请涉及电池领域，特别涉及一种二次电池端板及二次电池模组。

背景技术

目前，二次电池模组的结构主要有多个并排贴设的电池单体，以及两个分别设于位于首尾的电池单体外侧的端板，除了通过设于端板与电池单体之间及相邻电池单体之间的隔垫上的结构胶进行连接紧固以外，还会通过将绑带套设在两个端板外表面，以达到约束二次电池模组的目的。

相关技术中，为了防止绑带的位置随意发生移动，当前二次电池模组绑带的常用的限位方式为在端板外侧面加工出一个限制位槽，由于端板的厚度有限，因此限制位槽槽口的深度较浅薄，绑带只有很浅一部分位于限制位槽内，导致二次电池模组在呼吸作用下时存在绑带从限制位槽内脱落的风险；为了改善上述的问题，还有的会加厚整块端板的厚度，从而可以加深限制位槽的深度，这虽然一定程度上解决了绑带脱出的问题，然而却由于端板厚度增加整体质量笨重，导致整个二次电池模组质量明显增加的问题；此外，当端板外壁薄较薄时，只能开始通孔而不能开设螺栓固定孔结构，因此不能采用螺栓连接的方式将其他零件装配至端板上，需要独立设计其他的固定点零件，这也使得成组后的电池包需要设计其他零件作为固定点，导致电池包零件多、占用空间大、成本高，降低了空间利用率。

实用新型内容

本申请实施例提供一种二次电池端板及二次电池模组，以解决相关技术中端板较薄时绑带不易限位且不能开设螺栓固定孔，而端板较厚时整体质量重，材料成本高且利用率低的问题。

第一方面，提供了一种二次电池端板，其包括：

端板本体，所述端板本体的其中一侧上设有至少一限位单元，所述限位单元包括至少一第一限位凸块和两个分别设于首尾所述第一限位凸块两端的第二限位凸块；其中，

每一所述第二限位凸块均与其相邻的所述第一限位凸块之间形成收容间隙，所述收容间隙用于收容并固定绑带。

一些实施例中，每一所述第一限位凸块上均设有至少一固定孔，所述固定孔用于固定固定支架单元。

一些实施例中，位于上方的所述第二限位凸块的一面与所述端板本体相连，与该面相对设置的另一面为从上至下朝远离所述端板本体方向倾斜的倾斜面，所述倾斜面与水平面的倾斜角为5～90°；

所述倾斜面与所述第二限位凸块的底面之间采用圆弧过渡。

一些实施例中，所述倾斜面与所述第二限位凸块的底面之间采用圆弧过渡。

一些实施例中，所述第一限位凸块和第二限位凸块的厚度相同，且该厚度的取值范围2～45mm。

一些实施例中，第一限位凸块两端的厚度与第二限位凸块的厚度相同，第一限位凸块两端的厚度的取值范围2～50mm；

第一限位凸块上设有固定孔处的厚度大于其两端的厚度，且第一限位凸块上设有固定孔处的厚度的取值范围为3～50mm。

一些实施例中，所述端板本体位于两侧的竖直侧边均为圆弧边，所述端板本体位于两侧的竖直侧边上均设有一平面，所述平面与收容间隙交错设置并处于不同的水平面。

一些实施例中，所述端板本体的其中一侧上设有两个左右对称设置的限位单元，每一所述限位单元均包括一个所述第一限位凸块，且每一所述第一限位凸块上均设有至少两个固定孔；

所述第一限位凸块和第二限位凸块与所述端板本体均一体成型。

第二方面，提供了一种二次电池模组，其包括上述的二次电池端板。

一些实施例中，所述二次电池模组包括多个并排设置的电池单体，相邻的所述电池单体之间设有结构胶，所述电池单体与相邻的所述端板本体之间设有隔垫，且所述隔垫与所述电池单体及端板本体之间均设有所述结构胶。

一些实施例中，所述二次电池模组包括多个并排设置的电池单体，相邻的所述电池单体之间及所述电池单体与相邻的所述端板本体之间均设有结构胶。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请实施例提供了一种二次电池端板，由于端板本体的一侧设有至少一限位单元，限位单元包括至少一第一限位凸块和两个分别设于首尾第一限位凸块两端的第二限位凸块，且每一第一限位凸块上均设有至少一固定孔，使得每一第二限位凸块均与其相邻的第一限位凸块之间形成收容间隙，且收容间隙用于收容并固定绑带，固定孔用于固定固定支架单元，因此，本二次电池端板相比在整个大面机加绑带限制位槽的方案，限位结构简单，端板机加量少，整个端板的重量轻，降低端板的制造成本和用料成本；另外，限位单元的设置克服了相关技术中的端板因为外壁薄只能开始通孔，而不能采用螺栓连接的方式将其他零件装配在端板上的问题，需要独立设计其他的固定点零件，避免了成组后的电池包需要设计其他额外的零件作为固定点，降低了占用空间，提高了端板与其他零件的装配性，为后续集成的电池包提升了空间利用率，降低了一定的成本。

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二次电池模组未设上盖时的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的二次电池模组未设上盖时的部分结构放大示意图；

图3为本申请实施例提供的二次电池模组设有上盖时的部分结构放大示意图。

图中：1-端板本体，2-限位单元，20-第一限位凸块，21-第二限位凸块，22-固定孔，3-收容间隙，4-平面，5-定位通孔，6-绑带，7-上盖。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种二次电池端板，其能解决相关技术中端板较薄时绑带不易限位且不能开设螺栓固定孔，而端板较厚时整体质量重，材料成本高且利用率低的问题。

参见图1和图2所示，本二次电池端板包括端板本体1，端板本体1的其中一侧上设有至少一限位单元2，限位单元2包括至少一第一限位凸块20和两个分别设于首尾第一限位凸块20两端的第二限位凸块21，每一第一限位凸块20上均设有至少一固定孔22，其中，每一第二限位凸块21均与其相邻的第一限位凸块20之间形成收容间隙3，收容间隙3用于收容并固定绑带6，固定孔22用于固定固定支架单元。

具体的，本二次电池端板通过在端板本体的一侧设置第一限位凸块和第二限位凸块，且每一第一限位凸块上均设有至少一用于固定固定支架单元的固定孔，并使得每一第二限位凸块均与其相邻的第一限位凸块之间形成用于收容并固定绑带6的收容间隙，因此，本二次电池端板相比在整个大面积加绑带6限制位槽的方案，限位结构简单，端板机加量少，整个端板的重量轻，降低端板的制造成本和用料成本；另外，限位单元的设置克服了相关技术中的端板因为外壁薄只能开始通孔，而不能采用螺栓连接的方式将其他零件装配在端板上的问题，需要独立设计其他的固定点零件，避免了成组后的电池包需要设计其他额外的零件作为固定点，降低了占用空间，提高了端板与其他零件的装配性，为后续集成的电池包提升了空间利用率，降低了一定的成本。其中，固定支架单元具体是指灭火探测器固定支架、电池信号采集板固定支架、模组件关联板加强支架和高压铜排固定支架等结构。

进一步的，一般一个二次电池模组需要使用2个以上的绑带6，因二次电池模组采用螺栓通过端板上的模组安装孔将二次电池模组紧固，以该方式固定二次电池模组使得二次电池模组在受到模组膨胀力的作用时，在上端即靠近二次电池单体极柱位置的膨胀力大，在下端即靠近二次电池单体底部位置的膨胀力小，因此，绑带6选型上可以差异选择，一般绑带6为两个时，在上端会采用高强度的金属绑带6，在下端会采用相对较低强度的塑料绑带6。而金属绑带6和塑料绑带6的绑扎方式不一样，金属绑带6采用从上至下套设的方式，因此，位于上方的第二限位凸块21的一面与端板本体1相连，与该面相对设置的另一面为从上至下朝远离端板本体1方向倾斜的倾斜面，倾斜面与水平面的倾斜角为5～90°。

具体的，这里的倾斜面设计类似于倒角的作用，当在套设金属绑带6时，会先向两端的端板本体施加作用力，使得端板本体与电池单体之间的隔垫均处于压缩的状态，然后套入金属绑带6，倾斜面此时起到导向的作用，随着金属绑带6的进一步下降，金属绑带6进入收容间隙3后则实现竖直方向的限位。

进一步的，由于倾斜面与第二限位凸块21的底面之间的尺寸产生突变，为了防止在套设过程中拐角处误伤操作人员或是刮伤绑带6，因此，倾斜面与第二限位凸块21的底面之间采用圆弧过渡。具体的，当倾斜面的一边与端板本体1直接接触时，此时第二限位凸块21的顶面即为倾斜面，因此倾斜面与端板本体1直相接的边也经过圆弧处理；若倾斜面的一边与端板本体1不直接接触，此时第二限位凸块21存在自身的顶面，那么此时倾斜面与第二限位凸块21的顶面和底面之间均采用圆弧过渡。

进一步的，第一限位凸块20和第二限位凸块21的厚度相同，且该厚度的取值范围2～45mm。具体的，当第一限位凸块20和第二限位凸块21的厚度相同时，此时厚度的取值范围主要根据固定孔的最小深度决定，因为往往绑带6的厚度相对固定孔的深度比较小，而一般收容间隙的深度等于绑带6的厚度时此时绑带6的稳固性已经很好了，但是当第一限位凸块20和第二限位凸块21的厚度相同，厚度的取值范围根据固定孔的最小深度决定。

进一步的，第一限位凸块20两端的厚度与第二限位凸块21的厚度相同，第一限位凸块20两端的厚度的取值范围2～50mm，第一限位凸块20上设有固定孔22处的厚度大于其两端的厚度，且第一限位凸块20上设有固定孔22处的厚度的取值范围为3～50mm。

具体的，由于第一限位凸块20的厚度在确定时，需要考虑固定孔的最小深度，这种前提下势必会由于固定孔的增设而增加第一限位凸块20和第二限位凸块21的厚度，为了尽可能地减轻整个端板的重量以及节约材料，因此，第一限位凸块20为变厚度设计，其与第二限位凸块21配合的两端的厚度与第二限位凸块21的厚度一致，而设置固定孔22处的厚度则适当增加，以满足固定孔22的最小深度，保证固定支架单元连接的稳固性。

进一步的，端板本体1位于两侧的竖直侧边均为圆弧边，避免了绑带6在接触区域由于应力集中导致受力均匀，圆弧边的设计能使得绑带6在拐弯时应力平稳的过度，避免受力不均匀而损伤绑带6，降低了绑带6对材质的要求，达到降低绑带6成本效益的目的。其中，圆弧边的半径取值范围为10～50mm。

进一步的，端板本体1位于两侧的竖直侧边上均设有一平面4，平面4与收容间隙3交错设置并处于不同的水平面。具体的，平面4用于端板物料上自动产线时，为设备提供一个识别和夹持位置，能防止端板本体从上料工装上滑落；另外，平面4的设计也可以用于刻印成组的铭牌标识，因该位置为端板本体侧面凹陷的平面，因此，刻码位置易识别，可以很好的避免刻错位置，也因刻印位置为平面，可以保证刻码清晰，避免在园弧面上刻码出现模糊而无法识别的问题。

进一步的，端板本体1的其中一侧上设有两个左右对称设置的限位单元2，每一限位单元2均包括一个第一限位凸块20，且每一第一限位凸块20上均设有至少两个固定孔22，第一限位凸块20和第二限位凸块21与端板本体1均一体成型。具体的，从结构设计和制造的角度出发，第一限位凸块20的数量为一个，长度足够长时方便固定孔的设置，第二限位凸块21则分别在第一限位凸块20的端部设置一个即可，构成收容间隙。其中，上述的第一限位凸块20和第二限位凸块21的数量是基于只有两根绑带6的情况，当绑带6数量比较多时，第一限位凸块20和第二限位凸块21的数量可以适当对应的调整。

进一步的，端板本体1上设有多个定位通孔5，多个定位通孔5间隔设于两个限位单元2之间。具体的，定位通孔5主要用于端板本体1与电池单体之间的隔垫的安装和定位对齐。

本申请还提供一种二次电池模组，其包括上述的二次电池端板。

进一步的，端板本体的顶部设有凹槽，凹槽内收容有用于与输出级组件相连的螺母底座结构，二次电池模组的电连接片置于螺母底座结构的上方。其中，螺母底座结构放置于凹槽中，螺母底座结构的外侧面与凹槽的内侧壁的总距离的取值范围为0～40mm，螺母底座结构的顶部与端板本体的顶部之间的高度差的取值范围为0～30mm，当绝缘件在装配过程中损坏或老化损害，绝缘件出现了裂纹或者破裂，因电连接片置于端板本体的螺母底座结构的上方，而螺母底座结构与凹槽侧面有一定的间隙，因此可以避免发生绝缘失效导致的短路问题。

进一步的，端板本体的顶部不低于电池单体内部卷芯的高度，端板本体的顶面与电池单体顶面之间的高度差的取值范围为0～30mm，端板本体的顶面与电池单体顶面之间的高度差设计的尽可能的小，可以极大增加端板本体与电池单体的接触面积，这使得端板本体可将电池单体的内部卷芯约束，避免充放电过程中电池单体的内部卷芯出现分层的问题，同时增强端板本体承受模组膨胀力的能力。

进一步的，参见图3所示，二次电池模组的上盖7与电池单体顶部之间的距离的取值范围为不小于防爆阀宽度的0.5倍，不大于防爆阀宽度的2倍，上盖7与电池单体顶部之间的空间充足，当二次电池模组发生热失控时，上盖7不会挡住防爆阀开阀，这将使二次电池模组内的压力快速泄压，提高了二次电池模组的热安全性，上盖7与电池单体顶部之间的空间充足，也使得上盖7的结构设计简单，不需要在电池单体上方设有复杂的开孔结构避让防爆阀，降低了上盖7的成本。

进一步的，二次电池模组包括多个并排设置的电池单体，相邻的电池单体之间设有结构胶，电池单体与相邻的端板本体1之间设有隔垫，且隔垫与电池单体及端板本体1之间均设有结构胶。具体的，电池单体之间通过结构胶相连，而端板本体1与相邻的电池单体之间设置隔垫，再通过结构胶分别将隔垫与端板本体及电池单体连接固定，该方式成组的模组方式简单，便于二次电池模组的绑带等零件装配，便于生产，二次电池模组整体连接为一个整体，二次电池模组整体强度好，可靠性高。

进一步的，二次电池模组包括多个并排设置的电池单体，相邻的电池单体之间及电池单体与相邻的端板本体1之间均设有结构胶。具体的，电池单体之间以及电池单体与端板本体之间均通过结构胶连接固定，该方式成组的模组方式简单，便于生产，二次电池模组整体连接为一个整体，二次电池模组整体强度好，可靠性高。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“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。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。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。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的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申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种二次电池端板，其特征在于，其包括：

端板本体(1)，所述端板本体(1)的其中一侧上设有至少一限位单元(2)，所述限位单元(2)包括至少一第一限位凸块(20)和两个分别设于首尾所述第一限位凸块(20)两端的第二限位凸块(21)；其中，

每一所述第二限位凸块(21)均与其相邻的所述第一限位凸块(20)之间形成收容间隙(3)，所述收容间隙(3)用于收容并固定绑带(6)。

2.如权利要求1所述的一种二次电池端板，其特征在于：每一所述第一限位凸块(20)上均设有至少一固定孔(22)，所述固定孔(22)用于固定固定支架单元。

3.如权利要求1所述的一种二次电池端板，其特征在于：

位于上方的所述第二限位凸块(21)的一面与所述端板本体(1)相连，与该面相对设置的另一面为从上至下朝远离所述端板本体(1)方向倾斜的倾斜面，所述倾斜面与水平面的倾斜角为5～90°；

所述倾斜面与所述第二限位凸块(21)的底面之间采用圆弧过渡。

4.如权利要求1所述的一种二次电池端板，其特征在于：所述第一限位凸块(20)和第二限位凸块(21)的厚度相同，且该厚度的取值范围2～45mm。

5.如权利要求2所述的一种二次电池端板，其特征在于：

所述第一限位凸块(20)两端的厚度与所述第二限位凸块(21)的厚度相同，所述第一限位凸块(20)两端的厚度的取值范围2～50mm；

所述第一限位凸块(20)上设有所述固定孔(22)处的厚度大于其两端的厚度，且所述第一限位凸块(20)上设有所述固定孔(22)处的厚度的取值范围为3～50mm。

6.如权利要求1所述的一种二次电池端板，其特征在于：所述端板本体(1)位于两侧的竖直侧边均为圆弧边，所述端板本体(1)位于两侧的竖直侧边上均设有一平面(4)，所述平面(4)与收容间隙(3)交错设置并处于不同的水平面。

7.如权利要求2所述的一种二次电池端板，其特征在于：

所述端板本体(1)的其中一侧上设有两个左右对称设置的限位单元(2)，每一所述限位单元(2)均包括一个所述第一限位凸块(20)，且每一所述第一限位凸块(20)上均设有至少两个固定孔(22)；

所述第一限位凸块(20)和第二限位凸块(21)与所述端板本体(1)均一体成型。

8.一种二次电池模组，其特征在于，其包括：如权利要求1～7任一所述的二次电池端板。

9.如权利要求8所述的一种二次电池模组，其特征在于：所述二次电池模组包括多个并排设置的电池单体，相邻的所述电池单体之间设有结构胶，所述电池单体与相邻的端板本体(1)之间设有隔垫，且所述隔垫与所述电池单体及端板本体(1)之间均设有所述结构胶。

10.如权利要求8所述的一种二次电池模组，其特征在于：所述二次电池模组包括多个并排设置的电池单体，相邻的所述电池单体之间及所述电池单体与相邻的端板本体(1)之间均设有结构胶。

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