CN218648068U - 一体式电池模组 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池技术领域，提供一种一体式电池模组，包括：金属外框、绝缘板和电芯组，电芯组包括多个串联或并联的电芯，电芯组包括电芯主体和设于电芯主体端部的连接端，金属外框内设置有供电芯组安装的容纳腔室，金属外框的一端设置供电芯组进出的开口，连接端从开口处露出，绝缘板夹设于容纳腔室的内壁和电芯主体的外表面之间。本申请提供的一体式电池模组，金属外框的结构强度高，而且绝缘板具有良好的绝缘特性，对内部电芯的保护效果好，在受到撞击时，不易导致内部电芯受损伤，具有安全性高的优点。

Description

一体式电池模组

技术领域

本申请属于电池技术领域，更具体地说，是涉及一种一体式电池模组。

背景技术

在电化学储能系统领域普遍采用将多个电芯串并联整合为电池模组(电池包)，再将多个电池模组(电池包)串并联组成电池簇，最后将多个电池簇并联到一起组成储能系统的储能电池部分。

为了方便电池模组整体安装和拆卸，一般情况下，通常使用绑带将多个串联或者并联后的电芯捆绑在一体，或者将多个串联或者并联后的电芯安装于一塑料盒中，从而形成打包结构。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：

常规结构的电池模组中，绑带或者塑料盒均存在结构不牢固的缺陷，容易受挤压而变形，对内部电芯的保护效果差，在受到撞击时，容易导致内部电芯受损伤，存在安全性不足的问题。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种一体式电池模组，以解决常规结构的电池模组对内部电芯的保护效果差、容易导致内部电芯受损伤、安全性不足的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：

提供一种一体式电池模组，包括：金属外框、绝缘板和电芯组，所述电芯组包括多个串联或并联的电芯，所述电芯组包括电芯主体和设于所述电芯主体端部的连接端，所述金属外框内设置有供所述电芯组安装的容纳腔室，所述金属外框的一端设置供所述电芯组进出的开口，所述连接端从所述开口处露出，所述绝缘板夹设于所述容纳腔室的内壁和所述电芯主体的外表面之间。

在本申请的一种可实现的技术方案中，所述容纳腔室和所述电芯组均设置有多个，所述容纳腔室和所述电芯组一一对应，相邻所述电芯组之间串联或并联。

在本申请的一种可实现的技术方案中，所述金属外框内设置有用于形成多个所述容纳腔室的分隔板，所述分隔板位于相邻所述电芯组之间。

在本申请的一种可实现的技术方案中，所述金属外框靠近所述开口的一端设置有第一连接板，所述第一连接板与所述分隔板可拆卸装配；所述金属外框远离所述开口的一端设置有第二连接板，所述第二连接板与所述分隔板可拆卸装配。

在本申请的一种可实现的技术方案中，所述第一连接板上设置有供所述分隔板的一端插接的第一插孔槽，所述第二连接板上设置有供所述分隔板的另一端插接的第二插孔槽。

在本申请的一种可实现的技术方案中，所述分隔板上设置有多个减重孔。

在本申请的一种可实现的技术方案中，所述金属外框的周侧设置有多个散热孔。

在本申请的一种可实现的技术方案中，所述金属外框上设置有若干耳板，所述耳板上设置有若干吊装孔。

在本申请的一种可实现的技术方案中，所述金属外框包括底板和侧面板，所述金属外框为长方体结构，所述底板为矩形状且所述侧面板设置有四块，其中相对立的两块所述侧面板的四周设置有翻边，所述翻边与另外两块所述侧面板的周边贴合且固定连接。

在本申请的一种可实现的技术方案中，所述绝缘板为青稞纸片或者塑料片。

综上所述，本申请至少包括以下一种有益的技术效果：

金属外框相较于绑带或者塑料盒，具有结构强度更高的特点，而且绝缘板具有良好的绝缘特性，因此金属外框和绝缘板配合，具有结构稳固且绝缘的优点，对内部电芯的保护效果好，在受到撞击时，不易导致内部电芯受损伤，一体式电池模组具有安全性高的优点；

在进一步的方案中，减重孔和散热孔相互作用，可以大幅度减轻整个金属外框的重量，方便运输和搬运，而且散热孔的设计，可以大幅度提升外界冷空气与绝缘板接触的面积，从而一体式电池模组具有散热效果好的优点。

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性的前提下，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一体式电池模组的结构示意图。

图2为本申请实施例中电芯组的结构示意图。

图3为本申请实施例中金属外框的斜俯视视角的结构示意图。

图4为本申请实施例中金属外框的斜仰视视角的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1、金属外框；100、散热孔；

11、分隔板；111、减重孔；

12、第一连接板；121、第一插孔槽；

13、第二连接板；131、第二插孔槽；

14、耳板；141、装孔；

15、底板；

16、侧面板；161、翻边；

2、绝缘板；

3、电芯组；31、电芯主体；32、连接端。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

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。

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。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1-图4，现对本申请实施例提供的一体式电池模组进行说明。

请参阅图1和图2，本申请实施例提供一种一体式电池模组包括：金属外框1、绝缘板2和电芯组3，电芯组3包括多个电芯，相邻电芯之间串联，当然在其他实施例中的串联方式也可以根据需要替换为并联方式。

具体地，电芯组3包括电芯主体31和形成于电芯主体31端部的连接端32，连接端32主要用于实现相邻电芯之间的串联或者并联，连接端32中的主要结构包括绝缘端盖以及多个用于实现串联或者并联的导电连接片，且相邻导电连接片之间互不接触。

金属外框1内设置有供电芯组3安装的容纳腔室，金属外框1的一端设置供电芯组3进出的开口，连接端32从开口处露出，绝缘板2夹设于容纳腔室的内壁和电芯主体31的外表面之间。

绝缘板2和电芯组3均可以从开口处安装至金属外框1的内部。

在本实施例中，绝缘板2为青稞纸片，当然青稞纸片还可以替换为塑料片，只要能够起到绝缘效果，而且不占用较大空间且重量较轻即可。

容纳腔室和电芯组3均设置有多个，具体地，在本实施例中，容纳腔室和电芯组3均设置有两个，容纳腔室和电芯组3一一对应，相邻电芯组3之间串联，当然在其他实施例中串联方式也可以替换为并联方式。

在本申请中，串联或并联方式均采用金属导电片进行连接实现。

请参阅图3和图4，为了方便将金属外框1内的较大空间分隔为小空间，金属外框1内设置有用于形成多个容纳腔室的分隔板11，分隔板11位于相邻电芯组3之间。

由于本实施例中容纳腔室仅设置有两个，所以分隔板11仅有一块，但是如果容纳腔室为N个(N大于2)，则分隔板11则对应设置有N-1块，以适应电芯组3的安装需要。

为了在金属外框1上牢固安装分隔板11，金属外框1靠近开口的一端设置有第一连接板12，第一连接板12与分隔板11可拆卸装配；金属外框1远离开口的一端设置有第二连接板13，第二连接板13与分隔板11可拆卸装配。

第一连接板12和第二连接板13均由条形板材制作而成，而且第一连接板12和第二连接板13均通过螺栓或者螺栓组固定于金属外框1上。

金属外框1、分隔板11、第一连接板12和第二连接板13的制作材料相同，且为铝合金板、铁板或者钢板。

第一连接板12除了有固定分隔板11的效果，而且第一连接板12还可以将电芯组3压紧于容纳腔室内，有利于提升电芯组3的安装稳定性，进而电芯组3在金属外框1内不易晃动。

请参阅图3和图4，为了方便分隔板11可快速拆卸及组装，第一连接板12上设置有供分隔板11的一端插接的第一插孔槽121，第二连接板13上设置有供分隔板11的另一端插接的第二插孔槽131，而且第一插孔槽121、第二插孔槽131的长度均小于分隔板11端部的宽度。

通过上述技术方案，可以实现分隔板11与第一连接板12、第二连接板13之间可拆卸装配，省去了焊接分隔板11的麻烦操作，便于工作人员拆卸维护及制作组装。

请参阅图3和图4，为了减小整个金属外框1的重量，从而有利于工作人员或者使用人员搬运转移该一体式电池模组，分隔板11上设置有多个减重孔111。

于本实施例中，减重孔111大致设计为矩形状，而且减重孔111的四角设置有圆弧倒角，而且相邻减重孔111上下间隔布置，减重孔111在不影响分隔板11的隔挡分隔效果的前提下，可以大幅度减小分隔板11的耗材和重量，搬运转移更加轻松便捷。

请参阅图3和图4，电芯在工作时会散热大量的热量，为了有利于这些热量快速交换至外界的冷空气中，金属外框1的每一个周侧面均设置有多个散热孔100。

于本实施例中，散热孔100大致设计为矩形状且其四角设置有圆弧倒角，而且散热孔100在金属外框1的各个侧面为阵列间隔布置，从而整个金属外框1呈现为镂空结构。

由于增加的散热孔100，可以大幅度提升外界冷空气与绝缘板2接触的面积，进而外界的冷空气可以快速带走电芯工作所产生的热量，进而一体式电池模组具有散热效果好的优点，不易因温度过高而损坏，在一定程度上，可以延长一体式电池模组的使用寿命。

不仅限于上述优势，由于在金属外框1上设计很多散热孔100，这些散热孔100可以进一步减轻整个金属外框1的重量，从而有利于工作人员或者使用人员搬运转移该一体式电池模组。

请参阅图3和图4，具体地，在本实施例的进一步方案中，金属外框1包括底板15和侧面板16，金属外框1为长方体结构，底板15为矩形状且侧面板16设置有四块，其中相对立的两块侧面板16的四周设置有翻边161，翻边161与另外两块侧面板16的周边贴合且固定连接。

上面所提到的第一连接板12和第二连接板13的端部，均与翻边161相连接，翻边161的设计不仅方便相邻侧面板16之间通过螺栓或者螺栓组进行固定连接。

翻边161在不会明显增加较大重量的基础上，还可以大幅度提升整个金属外框1的结构强度，使金属外框1不易弯曲形变，有利于金属外框1保护内部的电芯组3。

请参阅图3和图4，为了方便工作人员可以快速提起或放下一体式电池模组，金属外框1上设置有若干耳板14，耳板14上设置有若干吊装孔141，而且吊装孔141的大小可以和成年人的手指相适配，以便人们可以用手指伸入吊装孔141内，就能轻松使力将一体式电池模组提起。

具体地，在本实施例中，耳板14设置有四块，且位于金属外框1的一较大侧面的四角布置，而且耳板14为等腰梯形状，同时每一块耳板14上设置有两个吊装孔141，从而人们可以将两根手指一起伸入某块耳板14中，提放更加方便。

而且四块耳板14位于同一平面上，上述平面与金属外框1的一较大侧面平行间隔布置，且耳板14垂直于与其最临近的翻边161，上述设计的耳板14，不会伸出于金属外框1的外侧，可以保持金属外框1的长方体外形结构，即耳板14不易阻碍搬运和安装工作，更加便利。

综上描述，本申请所提供的一体式电池模组的实施原理和有益技术效果如下：

金属外框1相较于绑带或者塑料盒，具有结构强度更高的特点，而且绝缘板2具有良好的绝缘特性，因此金属外框1和绝缘板2配合，具有结构稳固且绝缘的优点，对内部电芯的保护效果好，在受到撞击时，不易导致内部电芯受损伤，一体式电池模组具有安全性高的优点。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种一体式电池模组，其特征在于，包括：金属外框(1)、绝缘板(2)和电芯组(3)，所述电芯组(3)包括多个串联或并联的电芯，所述电芯组(3)包括电芯主体(31)和设于所述电芯主体(31)端部的连接端(32)，所述金属外框(1)内设置有供所述电芯组(3)安装的容纳腔室，所述金属外框(1)的一端设置供所述电芯组(3)进出的开口，所述连接端(32)从所述开口处露出，所述绝缘板(2)夹设于所述容纳腔室的内壁和所述电芯主体(31)的外表面之间。

2.如权利要求1所述的一体式电池模组，其特征在于，所述容纳腔室和所述电芯组(3)均设置有多个，所述容纳腔室和所述电芯组(3)一一对应，相邻所述电芯组(3)之间串联或并联。

3.如权利要求2所述的一体式电池模组，其特征在于，所述金属外框(1)内设置有用于形成多个所述容纳腔室的分隔板(11)，所述分隔板(11)位于相邻所述电芯组(3)之间。

4.如权利要求3所述的一体式电池模组，其特征在于，所述金属外框(1)靠近所述开口的一端设置有第一连接板(12)，所述第一连接板(12)与所述分隔板(11)可拆卸装配；所述金属外框(1)远离所述开口的一端设置有第二连接板(13)，所述第二连接板(13)与所述分隔板(11)可拆卸装配。

5.如权利要求4所述的一体式电池模组，其特征在于，所述第一连接板(12)上设置有供所述分隔板(11)的一端插接的第一插孔槽(121)，所述第二连接板(13)上设置有供所述分隔板(11)的另一端插接的第二插孔槽(131)。

6.如权利要求3所述的一体式电池模组，其特征在于，所述分隔板(11)上设置有多个减重孔(111)。

7.如权利要求1所述的一体式电池模组，其特征在于，所述金属外框(1)的周侧设置有多个散热孔(100)。

8.如权利要求1所述的一体式电池模组，其特征在于，所述金属外框(1)上设置有若干耳板(14)，所述耳板(14)上设置有若干吊装孔(141)。

9.如权利要求8所述的一体式电池模组，其特征在于，所述金属外框(1)包括底板(15)和侧面板(16)，所述金属外框(1)为长方体结构，所述底板(15)为矩形状且所述侧面板(16)设置有四块，其中相对立的两块所述侧面板(16)的四周设置有翻边(161)，所述翻边(161)与另外两块所述侧面板(16)的周边贴合且固定连接。

10.如权利要求1至9任一项所述的一体式电池模组，其特征在于，所述绝缘板(2)为青稞纸片或者塑料片。

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