CN218602703U - 采集板、电池装置、供电设备及储能一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，提供一种采集板、电池装置、供电设备及储能一体机，该采集板应用于电池包内，并用于与电池包内的电芯连接片电性连接，包括主板体和导电件。主板体上开设有用于容纳各电芯连接片的通槽，通槽贯穿主板体，主板体上还形成有相对设置的焊接端和插接孔；导电件具有第一端和第二端，第一端被构造为与焊接端焊接连接，第二端插被构造为和插接孔插接配合；导电件用于在第二端插接于所述插接孔时，和电芯连接片相接触导通。电池包在受到外力冲击而使导电件发生震动时，导电件的第二端因与主板体的插接孔时插接配合关系，而获得额外牵拉作用力，以避免导电件因震动而发生断裂。本申请的采集板，其导电件的使用寿命更长。

Description

采集板、电池装置、供电设备及储能一体机

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其提供一种采集板、具有该采集板的电池装置、具有该电池装置的供电设备以及具有该供电设备的储能一体机。

背景技术

新能源汽车领域和储能领域对电池的储电量要求较高，因此，新能源汽车领域和储能领域通常使用的是电池模组。电池模组包括多个单体电芯，多个单体电芯按照预设的排列方式组合装配，并且，多个单体电芯之间通过串联和/或并联的方式进行电连接，以形成一个具有更大储电量的储能装置。

具体地，电池模组在制造过程中需要采集各单体电芯的电能。相关技术中，通过采集板实现对单体电芯的电能的采集，然而，电池模组的使用场景中存在振动或摇晃的情况，使得采集板中的镍片容易出现断裂，最终导致采集过程中的稳定性较低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的提供一种采集板，旨在解决电池模组在使用过程中其镍片易断裂的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

第一方面，本申请实施例提供一种采集板，应用于电池包内，并用于与所述电池包内的电芯连接片电性连接，包括：

主板体，所述主板体上开设有用于容纳各所述电芯连接片的通槽，所述通槽贯穿所述主板体，所述主板体上还形成有相对设置的焊接端和插接孔；

导电件，所述导电件具有第一端和第二端，所述第一端被构造为与所述焊接端焊接连接，所述第二端插被构造为和所述插接孔插接配合；所述导电件用于在所述第二端插接于所述插接孔时，和所述电芯连接片相接触导通。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的采集板，在于电池包内的电芯连接片进行电性连接时，主板体上的通道与电芯连接片相适配，并且，利用导电件实现主板体与电芯连接片的电性连接。具体地，导电件的第一端与主板体上的焊接端进行焊接连接，导电件的第二端则插设于插接孔内，以及，导电件本身与电芯连接片相接触而实现导通。电池包在受到外力冲击而使导电件发生震动时，导电件的第二端因与主板体的插接孔时插接配合关系，而获得限位作用，且电芯连接片限位于采集板的通槽内，从而电芯连接片和导电件之间的发生的相互错动较小，避免导电件的第一端与主板体的焊接端的连接处、导电件自身与电芯连接片的相接触的连接位以及导电件的本身因震动而发生断裂，这样，本申请的采集板，其导电件的使用寿命更长。

在一个实施例中，所述第二端被配置为与所述插接孔间隙配合。

在一个实施例中，所述导电件和所述电芯连接片的接触区域形成焊接结构。

在一个实施例中，所述导电件包括导电主体以及间隔地设于所述导电主体上的第一引脚和第二引脚，所述导电主体用于与所述电芯连接片连接，所述第一引脚远离所述导电主体的一端为所述第一端，所述第二引脚远离所述导电主体的一端为所述第二端。

在一个实施例中，所述导电件的数量为多个，所述通槽的数量与所述导电件的数量相对应。

在一个实施例中，所述通槽包括相互连通的第一子槽和第二子槽，所述电芯连接片容纳于第一子槽和第二子槽中，所述导电件架设于所述第一子槽上，沿所述导电件架设的方向上，所述第一子槽的槽壁间距小于所述第二子槽的槽壁间距。

第二方面，本申请实施例还提供一种电池装置，包括：

多个单体电芯；

电芯连接片，相邻两个所述单体电芯的电极端通过所述电芯连接片连接；

上述所述的采集板，所述电芯连接片置于所述采集板的通槽处，并且，所述电芯连接片通过采集板的导电件焊接连接于所述采集板的主板体。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的电池装置，该电池装置在具有上述采集板的基础上，其抗震稳定性更好，安全性能更高。

在一个实施例中，所述电池装置还包括支架，所述支架位于各所述单体电芯的电极端的一侧，所述支架上开设有容置所述采集板的主板体的第一容置槽以及容置所述电芯连接片的第二容置槽，所述单体电芯的电极端位于所述第二容置槽内并与所述电芯连接片连接。

第三方面，本申请实施例还提供一种供电设备，包括：

箱体；

上述所述的电池装置，所述电池装置设于所述箱体内。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的供电设备，该供电设备在具有上述电池装置的基础上，其抗震稳定性更好，适合于用户搬运或户外使用。

第四方面，本申请实施例还提供一种储能一体机，包括主机和至少一个上述所述的供电设备，所述主机电性连接于所述供电设备。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的储能一体机，该储能一体机在具有上述供电设备的基础上，其抗震稳定性更好，适合于用户搬运或户外使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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提供的电池装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的电池装置的爆炸图；

图3为本实用新型实施例提供的采集板与电池装置的电芯连接片相适配的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的采集板的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的采集板的另一角度的结构示意图；

图6为图5中A处的放大图；

图7为本实用新型实施例一提供的采集板的导电件的结构示意图；

图8为本实用新型实施例二提供的采集板的导电件的结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的供电设备的箱体和电池装置在装配状态下的结构示意图；

图10为本实用新型实施例提供的供电设备的箱体和电池装置的爆炸图；

图11为本实用新型实施例提供的储能一体机的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

100、采集板； 10、主板体； 10a、通槽；

20、导电件； 20a、第一端； 20b、第二端；

10b、焊接端； 10c、插接孔； 21、导电主体；

10a1、第一子槽； 10a2、第二子槽； 200、电池装置；

201、单体电芯； 202、电芯连接片； 203、支架；

204、第一容置槽； 205、第二容置槽； 300、供电设备；

301、箱体； 400、主机。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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。

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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在电池模组的领域中，各单体电芯需通过汇流来实现集中供电充电。具体地，常用的汇流方式是在电池模组中设置采集板，各单体电芯通过电芯连接片与采集板进行电性连接。其中，采集板与电芯连接片是通过导电金属片焊接连接，这里，镍片可作为导电金属片。实际的制造工艺中，镍片的一端焊接于采集板，且另一端焊接于对应的电芯连接片。由于采集板或电芯连接片在电池模组中存在不可避免的安装间隙，发明人发现电池模组受到外力冲击而发生震荡时，镍片因采集板或电芯连接片的安装位置发生偏移而受到牵拉，因而，在镍片与采集片的连接处、镍片与电芯连接片的连接处以及镍片自身上极易发生断裂，最终导致集板无法采集到相应的单体电芯的电压，不利于对电池模组的管理。

由此，本申请实施例提供了一种采集板，能够避免在外力冲击下，镍片在连接处发生断裂或自身发生断裂的问题，从而提高采集板的性能。

本申请的采集板应用于需要或者能够经常性搬运的电池模组中，即，该电池模组可作为户外储能设备的电池组，方便用户进行户外取电。或者，电池模组还可作为电动驱动装置中的供电电池组，以克服电动驱动装置行驶过程中出现颠簸的情况。

本申请实施例提供一种采集板100，应用于电池包内，用于调整导电件20与采集板100的连接关系，以降低导电件20发生断裂的概率。具体地，导电件20的其中一个自由端与采集板100本体进行插接配合，电芯连接片位于采集板100的通槽10a内，并与电芯连接片连接，这样，电池包遭遇碰撞时，导电件20会随着采集板100一起运动，且电芯连接片也只会在通槽10a内运动，从而电芯连接片和导电件20之间的发生的相互错动较小，避免导电件20与采集板100本体的焊接连接位和导电件20与电芯连接片的连接处受力撕裂松脱，以及，导电件20自身发生断裂。

具体地，通过如下实施例进行阐述：

请参考图3、图6和图7，本申请实施例的采集板100，应用于电池包内，并用于与电池包内的电芯连接片202电性连接。该采集板100包括主板体10以及到导电件20。主板体10用于对电池包内的各单体电芯201进行电能汇聚，以及，采集各单体电芯201的供能信息，为供能的安全性和有效性提供的结构支撑。导电件20则是用于满足主板体10与电芯连接片202之间电性连接要求。导电件20可为金属件，例如，可用作电池负极的镍片或电池正极的铝片。或者，导电件20还可为其他材质，例如，石墨、导电橡胶等。

在主板体10上开设有通槽10a，通槽10a贯穿主板体10，主板体10上还形成有相对设置的焊接端10b和插接孔10c。这里，通槽10a用于容置电芯连接片202，并对电芯连接片202进行限位。主板体10上的焊接端10b用于供导电件20焊接连接，主体板上的插接孔10c用于供导电件20插设。同时，焊接端10b和插接孔10c进行相对设置是指二者在主板体10上的布设位置呈相对应的状态，例如，焊接端10b与插接孔10c位于主板体10上某一开孔的相对两侧，并且呈对称设置，或者，焊接端10b与插接孔10c呈相邻设置，位于主板体10上某一开孔的同侧等。

为了实现与主体板进行焊接连接和插接连接，导电件20具有第一端20a和第二端20b，第一端20a被构造为与焊接端10b焊接连接，第二端20b插被构造为和插接孔10c插接配合。

可以理解地，导电件20的具体形状结构不做限定，其具有分别与主板体10的焊接端10b和插接孔10c相适配的两个端即可，因而，导电件20可呈“一”字结构、U型结构或者L型结构等。

在第二端20b插接于插接孔10c时，导电件20和电芯连接片202相接触导通。可以理解地，导电件20的第一端20a与主板体10的焊接端10b进行焊接连接，导电件20的第二端20b与主板体10的插接孔10c进行插接连接，导电件20自身则与电芯连接片202相接导通，即，导电件20自身与电芯连接片202之间通过焊接等固定连接方式进行电性连接。如此，该导电件20存在三处连接位，其中，第一端20a与焊接端10b之间的连接位为固定连接位，导电件20自身与电芯连接片202之间的连接位为固定连接位，第二端20b与插接孔10c之间的连接位为活动连接位，当主板体10与电芯连接片202因外力而发生偏移错位时，导电件20则受力而被牵拉，由于导电件20的第二端20b与主板体10的插接孔10c之间为活动连接位，能够分摊导电件20两处固定连接位受到牵拉作用力，减小第一端20a与焊接端10b之间焊接连接位受到的牵拉作用力，以及，减小导电件20自身与电芯连接片202之间的固定连接位受到的牵拉作用力。相较于传统的连接方式，导电件20仅两个连接位，一是与主板体10相连接的焊接连接位，二是与电芯连接片202相连接的固定连接位，当主板体10与电芯连接片202因外力而发生偏移错位时，牵拉作用力集中在两个连接位处或导电件20自身，这样，本申请的采集板100，其导电件20发生断裂或撕裂的概率更低，安全性更高。

需要说明地是，导电件20的第二端20b与主板体10的插接孔10c之间仅存在相互作用力，并不存在电性连接关系。

本实用新型提供的采集板100，在于电池包内的电芯连接片202进行电性连接时，主板体10上的通道与电芯连接片202相适配，并且，利用导电件20实现主板体10与电芯连接片202的电性连接。具体地，导电件20的第一端20a与主板体10上的焊接端10b进行焊接连接，导电件20的第二端20b则插设于插接孔10c内，以及，导电件20本身与电芯连接片202相接触而实现导通。电池包在受到外力冲击而使导电件20发生震动时，导电件20的第二端20b因与主板体10的插接孔10c时插接配合关系，而获得额外牵拉作用力，以避免导电件20的第一端20a与主板体10的焊接端10b的连接处、导电件20自身与电芯连接片202的相接触的连接位以及导电件20的本身因震动而发生断裂，这样，本申请的采集板100，其导电件20的使用寿命更长。

在一个实施例中，第二端20b被配置为与插接孔10c间隙配合。这里，间隙配合为孔轴配合中的一种。其中，第二端20b被作为是“轴”，插接孔10c被作为是“孔”，二者之间的最小间隙是零，即，孔的实际尺寸大小大于或等于轴的实际尺寸大小，这样，第二端20b能够插设入插接孔10c内且存在一定的活动间隙，在牵拉作用力足够大，尤其是导电件20因主板体10与电芯连接片202发生较大偏位位移时，第二端20b可在插接孔10c内活动，甚至可从插接孔10c内脱出，以分担导电件20受到的牵拉作用力。

示例地，第二端20b为横截面呈圆形的轴体，插接孔10c为圆形孔，圆形的轴体与圆形孔之间为间隙配合。

或者，示例地，第二端20b为横截面呈方形的轴体，插接孔10c为方向孔，方形的轴体与方形孔之间为间隙配合。

再或者，示例地，第二端20b为片状轴体，即，该第二端20b的厚度较薄，此时，插接孔10c为与之相适配的插接缝隙。

当然，在其他实施例中，第二端20b的外形轮廓与插接孔10c的孔形轮廓可不相适配，即二者之间存在局部相适配关系即可。

在一个实施例中，导电件20和电芯连接片202的接触区域形成焊接结构。可以理解地，导电件20与电芯连接片202之间通过焊接方式进行电性连接，该焊接结构为形形成于导电件20上的粗糙面，并且，在粗糙面上设置锡膏层。

请参考图7和图8，在一个实施例中，导电件20包括导电主体21以及间隔地设于导电主体21上的第一引脚22和第二引脚23。这里，将导电件20分为三个部分，其中，导电主体21用于与电芯连接片202连接，第一引脚22远离导电主体21的一端为第一端20a，即，第一引脚22与主板体10的焊接端10b进行焊接连接，第二引脚23远离导电主体21的一端为第二端20b，即，第二引脚23与主板体10的插接孔10c进行插接连接，并且，第二引脚23与插接孔10c之间为间隙配合，第二引脚23能够在插接孔10c发生相对移动。

可以理解地，第一引脚22和第二引脚23在导电主体21上的设置位置不做限定，以能够分别与主板体10的焊接端10b和插接孔10c进行连接为准，即，第一引脚22和第二引脚23可直接通过调整其在导电主体21上的位置分别与焊接端10b和插接孔10c，也可以改变自身的形状来进行适配。

具体地，请参考图7，在一个实施例中，第一引脚22和第二引脚23分别设于导电主体21的相对两端且相对设置。可以理解地，导电主体21呈条状结构或狭长的片状结构，第一引脚22、导电主体21和第二引脚23形成呈“一”字结构的导电件20，当然，根据具体安装需求，可对导电主体21进行折弯，例如，导电主体21的相对两端呈同向折弯，与第一引脚22和第二引脚23围合形成U型结构的导电件20，该导电件20的形状结构为使用状态下的形状结构。

或者，请参考图8，在另一个实施例中，第一引脚22和第二引脚23分别设于导电主体21的相邻两侧，并向导电主体21的同一侧折弯。同理地，导电主体21同样地呈条状结构或狭长的片状结构，第一引脚22、导电主体21和第二引脚23形成呈L型结构的导电件20。根据具体安装需求，第一引脚22和第二引脚23向导电主体21的同一侧折弯。

在其他实施例中，导电件20还可其他形状结构。例如，与电芯连接片202进行焊接连接的导电主体21可为圆形、多边形等形状，并且，导电主体21与第一引脚22的连接处呈圆弧过渡，以及，导电主体21与第二引脚23的连接处呈圆弧过渡，如此，避免导电主体21与各引脚的连接处应力集中而出现撕裂的现象。

请参考图3，在一个实施例中，导电件20的数量为多个，通槽10a的数量与导电件20的数量相对应。可以理解地，由于电池包中的电芯连接片202的数量为多个，每个电芯连接片202需对应一个通槽10a，因此，通道的数量为多个，并且，每一电芯连接片202均需要一个导电件20与主板体10相连接，因而，导电件20的数量也为多个，并且与通槽10a的数量是对应的。

请参考图5和图6，在一个实施例中，通槽10a包括相互连通的第一子槽10a1和第二子槽10a2，电芯连接片202容纳于第一子槽10a1和第二子槽10a2中，导电件20架设于第一子槽10a1上，沿导电件20架设的方向上，第一子槽10a1的槽壁间距小于第二子槽10a2的槽壁间距。可以理解地，导电件20的长度可大于或等于第一子槽10a1的槽壁间距，以满足架设要求，同时，通槽10a被构造为两个相连通的子槽，也可减小导电件20的实际使用长度，更加节省原材料，并且，也便于导电件20与主板体10和电芯连接片202进行电性连接。

请参考图1至图3，本申请实施例还提供一种电池装置200，包括多个单体电芯201、电芯连接片202以及上述的采集板100。各单体电性通过电芯连接片202与采集板100进行电性连接。

具体地，请参考图4，相邻两个单体电芯201的电极端通过电芯连接片202连接；电芯连接片202置于采集板100的通槽10a处，并且，电芯连接片202通过采集板100的导电件20焊接连接于采集板100的主板体10。通槽10a能够限位电芯连接片202，防止其相对采集板100发生偏位。

本实用新型提供的电池装置200，该电池装置200在具有上述采集板100的基础上，其抗震稳定性更好，安全性能更高。

请参考图1和图2，在一个实施例中，电池装置200还包括支架203，支架203设于各单体电芯201的电极端的一侧，支架203上开设有容置采集板100的主板体10的第一容置槽204以及容置电芯连接片202的第二容置槽205，单体电芯201的电极端位于第二容置槽205内并与电芯连接片202连接。可以理解地，通过支架203对采集板100和电芯连接片202同时进行限位，降低二者发生偏位的概率。并且，第一容置204槽的槽形轮廓应与采集板100的主板体10的外形轮廓相适配，以及，第二容置槽205的槽形轮廓应与电芯连接片202的外形轮廓相适配。

请参考图9和图10，本申请实施例还提供一种供电设备300，包括箱体301和上述的电池装置200。

其中，配电器302邻设于箱体301的一侧；电池装置200设于箱体301内。电池装置200通过箱体301进行固定和限位。

本实用新型提供的供电设备300，该供电设备300在具有上述电池装置200的基础上，其抗震稳定性更好，适合于用户搬运或户外使用。

请参考图11，本申请实施例还提供过一种储能一体机，包括主机400和至少一个供电设备300，主机400电性连接与供电设备300。其中，电性连接可以是通过连接器连接。主机400用于管理供电设备300，并控制供电设备300对电能进行存储和输出。具体地，主机400用于对供电设备300的电池装置200进行管理。主机400用于交直流转换，可将与主机400连接的供电设备300中存储的直流电输出给其他直流设备使用，以及转化为交流电并输出给其他交流设备使用或直接向电网输送电力。主机400还可以将电网等中的交流电转化为直流电存储于与主机400电连接的供电设备300，以及将光伏板等转化的直流电输送至与主机400电连接的供电设备300内存储。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种采集板，应用于电池包内，并用于与所述电池包内的电芯连接片电性连接，其特征在于，包括：

主板体，所述主板体上开设有用于容纳各所述电芯连接片的通槽，所述通槽贯穿所述主板体，所述主板体上还形成有相对设置的焊接端和插接孔；

导电件，所述导电件具有第一端和第二端，所述第一端被构造为与所述焊接端焊接连接，所述第二端插被构造为和所述插接孔插接配合；所述导电件用于在所述第二端插接于所述插接孔时，和所述电芯连接片相接触导通。

2.根据权利要求1所述的采集板，其特征在于：所述第二端被配置为与所述插接孔间隙配合。

3.根据权利要求1所述的采集板，其特征在于：所述导电件和所述电芯连接片的接触区域形成焊接结构。

4.根据权利要求1所述的采集板，其特征在于：所述导电件包括导电主体以及间隔地设于所述导电主体上的第一引脚和第二引脚，所述导电主体用于与所述电芯连接片连接，所述第一引脚远离所述导电主体的一端为所述第一端，所述第二引脚远离所述导电主体的一端为所述第二端。

5.根据权利要求1至4任一项所述的采集板，其特征在于：所述导电件的数量为多个，所述通槽的数量与所述导电件的数量相对应。

6.根据权利要求1至4任一项所述的采集板，其特征在于：所述通槽包括相互连通的第一子槽和第二子槽，所述电芯连接片容纳于第一子槽和第二子槽中，所述导电件架设于所述第一子槽上，沿所述导电件架设的方向上，所述第一子槽的槽壁间距小于所述第二子槽的槽壁间距。

7.一种电池装置，其特征在于，包括：

多个单体电芯；

电芯连接片，相邻两个所述单体电芯的电极端通过所述电芯连接片连接；

如权利要求1至6任一项所述的采集板，所述电芯连接片置于所述采集板的通槽处，并且，所述电芯连接片通过采集板的导电件焊接连接于所述采集板的主板体。

8.根据权利要求7所述的电池装置，其特征在于：所述电池装置还包括支架，所述支架位于各所述单体电芯的电极端的一侧，所述支架上开设有容置所述采集板的主板体的第一容置槽以及容置所述电芯连接片的第二容置槽，所述单体电芯的电极端位于所述第二容置槽内并与所述电芯连接片连接。

9.一种供电设备，其特征在于，包括：

箱体；

如权利要求7或8所述的电池装置，所述电池装置设于所述箱体内。

10.一种储能一体机，其特征在于：包括主机和至少一个如权利要求9所述的供电设备，所述主机电性连接于所述供电设备。

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