CN218731520U - 一种电池模组和电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，公开了一种电池模组和电池包。电池模组包括电芯组件、置于电芯组件侧面的模组侧板和置于电芯组件端面的模组端板，电池模组还包括有多个自冲铆钉，多个自冲铆钉自冲铆接于模组侧板和模组端板。本实用新型电池模组的模组侧板和模组端板间通过自冲铆钉自冲铆接，与传统焊接方式比，其连接效率高、连接强度高，电芯组件不受焊接热影响，利于提升安全性和电池模组整体尺寸的优化。电池包中包括上述电池模组，该电池包中模组端板与模组侧板无需焊接连接，降低了生产成本低、提高了生产效率，减少了焊接对电芯的热影响，利于批量装配生产。

Description

一种电池模组和电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池模组和电池包。

背景技术

目前，电池模组的安装板间多采用焊接方式连接固定，焊接工艺复杂且焊接时产生的高温影响内部电芯安全性，因此，安装板焊缝位置需与内部电芯间隔一定的安全距离，极大的影响了电池模组的整体尺寸，不利于电池模组的能量密度的提升。再者，由于焊接强度有限，随着安装板数量和尺寸的增加，焊缝尺寸会越来越长，增加了工艺成本和工艺难度，不利于生产效率的提升。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池模组和电池包，其能够降低模组端板与模组侧板间的连接难度，使电芯组件免于焊接热影响，利于提升连接效率和装配密度。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一方面，提供了一种电池模组，包括电芯组件、置于所述电芯组件侧面的模组侧板、置于所述电芯组件端面的模组端板和多个自冲铆钉，多个所述自冲铆钉自冲铆接于所述模组侧板和所述模组端板。

可选地，所述模组端板设置有两组，两组所述模组端板置于所述电芯组件长度方向的两端，所述电池模组还包括有连接件，所述连接件的两端分别对应与两组所述模组端板连接。

可选地，所述连接件设置有至少两组，沿所述模组端板长度方向间隔安装。

可选地，所述连接件与所述模组端板可拆卸连接。

可选地，所述连接件上开设有第一安装孔，所述模组端板上开设有第二安装孔，所述第一安装孔与所述第二安装孔对应，通过紧固件可拆卸连接。

可选地，所述紧固件为螺栓或螺钉。

可选地，所述连接件包括拉带，所述拉带的材料为金属导体，外周包覆有绝缘层。

可选地，所述模组侧板和/或所述模组端板的材料为铝合金。

可选地，所述电芯组件包括多个单体电芯，多个所述单体电芯同列排设形成所述电芯组件。

可选地，所述模组侧板的第一端与所述电芯组件的底面贴合，第二端朝靠近所述电芯组件的侧面弯折并与所述电芯组件的侧面抵接。

可选地，所述模组侧板的所述第二端设置有翻边，所述翻边朝背离所述电芯组件方向延伸，所述翻边上设置有能够连接于电池包箱体的安装部。

可选地，所述电池模组包括防护板，所述防护板安装于所述电芯组件侧面，并与所述翻边抵接。

另一方面，提供了一种电池包，包括上述的电池模组。

本实用新型的有益效果：

本实用新型电池模组的模组侧板和模组端板间通过自冲铆钉自冲铆接，与传统焊接方式比，其连接效率高、连接强度高，电芯组件不受焊接热影响，利于提升安全性和装配密度，利于电池模组整体尺寸的优化。

本实用新型的电池包中包括上述电池模组，该电池包中模组端板与模组侧板无需焊接连接，降低了生产成本低、提高了生产效率，减少了焊接对电芯的热影响，利于批量装配生产。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述的电池模组的结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述的电池模组的结构拆分示意图；

图3是图2中A处的局部放大示意图。

图中：

1、电芯组件；11、单体电芯；2、模组侧板；21、翻边；3、模组端板；31、第二安装孔；4、自冲铆钉；5、连接件；51、第一安装孔；6、紧固件；7、防护板。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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零部件或具有相同或类似功能的零部件。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，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，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。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种电池模组，包括电芯组件1、和置于电芯组件1侧面的模组侧板2和置于电芯组件1端面的模组端板3，电池模组还包括有多个自冲铆钉4，自冲铆钉4为自冲工艺(SPR，Self Piercing Riveting)中常用的特质钢钉，多个自冲铆钉4自冲铆接于模组侧板2和模组端板3之间，与焊接固定模组侧板2和模组端板3相比，普通模组铝制焊缝的强度约是200N/mm，由于模组堆叠电芯较多，在寿命末端预计承受膨胀力能达到30000N，在加上初始预紧力3000N，模组端板至少要承受33000N拉力，至少需要165mm长度的焊缝才能实现可靠连接，但是模组侧板2和模组端板3间并没有如此平整的面积进行焊接，但使用自冲铆钉4自冲铆接后，单个自冲铆钉4可承受剪切力≥7000N，总体拉力≥33000N，满足应力设计需求，连接强度可靠，且电芯组件1无需受高温影响，提升了安全性，模组端板3、模组侧板2与电芯组件1也无需为焊接预留安全距离，利于电池模组整体尺寸的进一步减小优化，节约空间，利于电池模组能量密度的提升。

可以理解的是，本实施例提及的自冲工艺(SPR，Self Piercing Riveting)为领域内成熟技术，其与传统铆钉的铆接方式有所不同，传统铆钉铆接方式需预先在板材上开孔后再进行铆接工艺，而自冲铆钉4自冲铆接时板材无需预先开孔，提升生产效率，不产生工业废料，此外与传统铆钉铆接方式相比还有其它优势效果，详情参考现有技术，本实施例在此不再赘述。

可选地，本实施例中，模组端板3设置有两组，两组模组端板3分别置于电芯组件1长度方向的两端，如图1和图2所示，图2所示X方向即为电芯组件1的长度方向，电芯组件1包括多个单体电芯11，多个单体电芯11同列排设形成电芯组件1，电池模组还包括有连接件5，本实施例中连接件5为拉带，其由金属导体材料制成，具体可为钢，钢质拉带外周包覆有绝缘层，结构强度好，绝缘强度高，连接件5的两端分别对应与两组模组端板3连接，进一步加强两组模组端板3的紧固效果。

可选地，连接件5与模组端板3可拆卸连接，以方便连接件5与模组端板3间拆装连接，方便装配。具体地，如图2所示，连接件5上开设有第一安装孔51，模组端板3上开设有第二安装孔31，第一安装孔51与第二安装孔31对应，通过紧固件6可拆卸连接，紧固件6可以为领域内常用的螺栓或螺钉，以实现连接件5与模组端板3间的可拆连接。此外，本实施例中连接件5也可选用通过卡扣连接等结构形式与模组端板3实现可拆卸连接，包括但不限于本实施例附图所示。

可选地，如图1和图2所示，本实施例中连接件5设置有两组，两组连接件5沿模组端板3长度方向间隔安装，进一步提升两组模组端板3的紧固效果，两组模组端板3间的连接件5也可设置有多个，包括但不限于本实施例附图所示数量。

可选地，如图3所示，本实施例中的模组侧板2弯折结构，模组侧板2的第一端与电芯组件1底面贴合，第二端朝靠近电芯组件1侧面弯折，第一端与模组端板3的底面铆接有自冲铆钉4，第二端与模组端板3的侧面铆接有自冲铆钉4，模组侧板2近似呈L型弯折结构，能对电芯组件1的底面及侧面进行限位。优选地，如图3所示，模组侧板2的第二端上设置有翻边21，翻边21朝背离电芯组件1方向外翻延伸，翻边21上设置有安装部，安装部可以设置为连接孔或者铆接位，示例性地，翻边21上可选择性的开设有连接孔，便于模组侧板2与箱体间的装配。

可选地，电池模组还包括有防护板7，如图2和图3所示，防护板7由绝缘材料制成，安装于电芯组件1侧面，其下端能与翻边21抵接，防护板7起绝缘防护作用，提升绝缘安全性。

可选地，在本实施例中，模组端板3和模组侧板2的材料均为铝合金，模组端板3具体为铸造铝合金(可参考A380)，模组侧板2具体为冲压铝合金(可参考AL5083)，其质轻、结构强度高，利于降本减重。

此外，本实施例还提供了一种电池包，该电池包中包括上述电池模组，该电池包中模组端板3与模组侧板2无需焊接连接，降低了生产成本低、提高了生产效率，减少了焊接对电芯的热影响，利于批量装配生产。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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权利要求的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种电池模组，其特征在于：包括电芯组件(1)、置于所述电芯组件(1)侧面的模组侧板(2)、置于所述电芯组件(1)端面的模组端板(3)和多个自冲铆钉(4)，多个所述自冲铆钉(4)自冲铆接于所述模组侧板(2)和所述模组端板(3)。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述模组端板(3)设置有两组，两组所述模组端板(3)置于所述电芯组件(1)长度方向的两端，所述电池模组还包括有连接件(5)，所述连接件(5)的两端分别对应与两组所述模组端板(3)连接。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述连接件(5)设置有至少两组，沿所述模组端板(3)长度方向间隔安装。

4.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述连接件(5)与所述模组端板(3)可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述连接件(5)上开设有第一安装孔(51)，所述模组端板(3)上开设有第二安装孔(31)，所述第一安装孔(51)与所述第二安装孔(31)对应，通过紧固件(6)可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述紧固件(6)为螺栓或螺钉。

7.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述连接件(5)包括拉带，所述拉带的材料为金属导体，外周包覆有绝缘层。

8.根据权利要求1-7任一项所述的电池模组，其特征在于，所述模组侧板(2)和/或所述模组端板(3)的材料为铝合金。

9.根据权利要求1-7任一项所述的电池模组，其特征在于，所述电芯组件(1)包括多个单体电芯(11)，多个所述单体电芯(11)同列排设形成所述电芯组件(1)。

10.根据权利要求1-7任一项所述的电池模组，其特征在于，所述模组侧板(2)的第一端与所述电芯组件(1)的底面贴合，第二端朝靠近所述电芯组件(1)的侧面弯折并与所述电芯组件(1)的侧面抵接。

11.根据权利要求10所述的电池模组，其特征在于，所述模组侧板(2)的所述第二端设置有翻边(21)，所述翻边(21)朝背离所述电芯组件(1)方向延伸，所述翻边(21)上设置有能够连接于电池包箱体的安装部。

12.根据权利要求11所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组包括防护板(7)，所述防护板(7)安装于所述电芯组件(1)侧面，并与所述翻边(21)抵接。

13.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1-12任一项所述的电池模组。

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