CN218887315U - 电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，提出了一种电池组，包括：第一电池，第一电池包括相对设置的第一端面和第二端面；第二电池，第二电池包括相对设置的第三端面和第四端面；分隔结构，分隔结构的至少部分位于第一电池和第二电池之间，且位于相对的第一端面和第三端面之间；其中，分隔结构包括换热通道，从而可以使得分隔结构同时对第一电池和第二电池进行换热，从而可以增加分隔结构的使用范围，一定程度上可以减少换热结构的使用，从而提高了电池组的空间利用率，以此改善电池组的使用性能。

Description

电池组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池组。

背景技术

相关技术中，电池组中的各个电池需要通过冷却结构进行冷却，由于冷却结构的设置位置限制，冷却结构占用的空间较大。

实用新型内容

本实用新型提供一种电池，以改善电池的使用性能。

本实用新型提供了一种电池组，包括：

第一电池，第一电池包括相对设置的第一端面和第二端面；

第二电池，第二电池包括相对设置的第三端面和第四端面；

分隔结构，分隔结构的至少部分位于第一电池和第二电池之间，且位于相对的第一端面和第三端面之间；

其中，分隔结构包括换热通道。

本实用新型实施例的电池组包括第一电池、第二电池以及分隔结构，第一电池包括相对设置的第一端面和第二端面，第二电池包括相对设置的第三端面和第四端面，分隔结构包括换热通道，通过将分隔结构的至少部分设置于第一电池和第二电池之间，且位于相对的第一端面和第三端面之间，从而可以使得分隔结构同时对第一电池和第二电池进行换热，从而可以增加分隔结构的使用范围，一定程度上可以减少换热结构的使用，从而提高了电池组的空间利用率，以此改善电池组的使用性能。

附图说明

为了更好地理解本公开，可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的，并且相关的元件可能省略，以便强调和清楚地说明本公开的技术特征。另外，相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外，在附图中，同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。

其中：

图1是根据一示例性实施方式示出的一种电池组的部分结构示意图；

图2是根据一示例性实施方式示出的一种电池组的一个视角的部分结构分解示意图；

图3是根据一示例性实施方式示出的一种电池组的另一个视角的部分结构分解示意图；

图4是根据一示例性实施方式示出的一种电池组的分隔结构的一个视角的局部结构示意图；

图5是根据一示例性实施方式示出的一种电池组的分隔结构的一个视角的局部结构示意图；

图6是根据一示例性实施方式示出的一种电池组的一个视角的局部结构示意图；

图7是根据一示例性实施方式示出的一种电池组的另一个视角的局部结构示意图。

附图标记说明如下：

10、第一电池；11、第一端面；111、第一防爆阀；112、第一极柱组件；12、第二端面；20、第二电池；21、第三端面；211、第二防爆阀；212、第二极柱组件；22、第四端面；30、分隔结构；31、第一容纳槽；32、第二容纳槽；33、换热件；34、第一固定件；35、第二固定件；36、换热通道；40、第一限位件；50、第二限位件。

具体实施方式

下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。

在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地，提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。

除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。

本实用新型的一个实施例提供了一种电池组，请参考图1至图7，电池组包括：第一电池10，第一电池10包括相对设置的第一端面11和第二端面12；第二电池20，第二电池20包括相对设置的第三端面21和第四端面22；分隔结构30，分隔结构30的至少部分位于第一电池10和第二电池20之间，且位于相对的第一端面11和第三端面21之间；其中，分隔结构30包括换热通道36。

本实用新型一个实施例的电池组包括第一电池10、第二电池20以及分隔结构30，第一电池10包括相对设置的第一端面11和第二端面12，第二电池20包括相对设置的第三端面21和第四端面22，分隔结构30包括换热通道36，通过将分隔结构30的至少部分设置于第一电池10和第二电池20之间，且位于相对的第一端面11和第三端面21之间，从而可以使得分隔结构30同时对第一电池10和第二电池20进行换热，从而可以增加分隔结构30的使用范围，一定程度上可以减少换热结构的使用，从而提高了电池组的空间利用率，以此改善电池组的使用性能。

需要说明的是，电池组中的第一电池10和第二电池20是相对设置的，并且第一电池10和第二电池20之间夹持有分隔结构30，分隔结构30同时实现对第一电池10和第二电池20的加热或者制冷，例如，在电池组启动初期，可以通过分隔结构30对第一电池10和第二电池20进行加热，以此提高第一电池10和第二电池20的启动效率；例如，在电池组长时间使用之后，第一电池10和第二电池20散热较多，因此，可以通过分隔结构30对第一电池10和第二电池20进行制冷，以此提高第一电池10和第二电池20的散热能力，进而保证第一电池10和第二电池20的安全使用性能。

相对设置的第一电池10和第二电池20共用一个分隔结构30，并且第一电池10和第二电池20是将分隔结构30夹持于二者之间，以此使得第一电池10、第二电池20以及分隔结构30的结构排布更加合理，空间布局更加紧凑，避免出现空间较大范围的浪费，并且由于相对设置的第一电池10和第二电池20共用一个分隔结构30，以此可以减少换热结构的设置数量，从而提高了电池组的能量密度，并且使得电池组的空间利用率更高，由此改善了电池组的使用性能。

在一个实施例中，结合图6和图7所示，第一电池10为多个，多个第一电池10的各个第一端面11基本位于同一个第一表面上，第二电池20为多个，多个第二电池20的各个第三端面21基本位于同一个第二表面上；其中，分隔结构30的至少部分位于第一表面和第二表面之间，从而可以使得分隔结构30同时实现对多个第一电池10和多个第二电池20的换热，以此满足电池组的换热需求，提高电池组的安全使用性能，并且最大程度地节省电池组的空间。

在一些实施例中，多个第一电池10和多个第二电池20可以对应多个分隔结构30，例如，一个第一电池10和一个第二电池20可以对应一个分隔结构30，或者，两个第一电池10和第二电池20可以对应一个分隔结构30，此处不作限定，可以使得多个分隔结构30独立设置，以此满足电池组的换热需求。

在一个实施例中，多个第一电池10和多个第二电池20对应同一个分隔结构30，不仅使得分隔结构30的结构相对简单，且也可以方便分隔结构30的安装，以此提高了电池组的成组效率。

一个整体的分隔结构30两侧可以设置有多个第一电池10和多个第二电池20，从而可以在电池组进行成组时，可以快速地完成第一电池10和多个第二电池20与分隔结构30的安装，以此提高了电池组的成组效率，并且也可以方便第一电池10和多个第二电池20与分隔结构30的定位，进而可以进一步提高电池组的成组效率。

在一个实施例中，多个第一电池10呈阵列排列，多个第二电池20呈阵列排列，从而可以增加第一电池10和第二电池20的排布数量，以此满足电池组的能量需求，进而满足电池组的使用需求。

多个第一电池10呈阵列排列，即多个第一电池10可以形成多行多列结构，多个第二电池20呈阵列排列，多个第二电池20可以形成多行多列结构，不仅满足电池组的能量需求，并且可以提高电池组的成组能力，以此合理利用电池组的空间，并且可以最大化地利用分隔结构30进行电池组的散热，进而改善电池组的使用性能。

需要说明的是，各个实施例中出现的基本均是考虑了第一电池10和第二电池20的制作误差、安装误差、测量误差等情况，如果不考虑上述各个误差积累，多个第一电池10的各个第一端面11可以位于同一个第一表面上，多个第二电池20的各个第三端面21可以位于同一个第二表面上。

在一个实施例中，第一电池10的长度方向垂直于第一端面11和第二端面12，第二电池20的长度方向垂直于第三端面21和第四端面22，从而可以使得第一电池10和第二电池20的排布方向可以平行于第一电池10和第二电池20的长度方向，以此使得第一电池10和第二电池20的第一端面11和第三端面21中间夹持有分隔结构30，从而使得分隔结构30实现对第一电池10和第二电池20的端部换热。

在一个实施例中，第一电池10为第一圆柱电池，第二电池20为第二圆柱电池，第一电池10的第一端面11和第二电池20的第三端面21相对设置，即第一电池10和第二电池20通过分隔结构30进行端部散热，相比于相关技术中，采用蛇形管进行圆柱表面的设置，本实施例中的分隔结构30的空间占用率会很低，从而可以有效提高电池组的能量密度。

需要说明的是，电池包括电芯和电解质，能够进行诸如充电/放电的电化学反应的最小单元。电芯是指将堆叠部卷绕或层压形成的单元，该堆叠部包括第一极片、分隔物以及第二极片。当第一极片为正极片时，第二极片为负极片。其中，第一极片和第二极片的极性可以互换。第一极片和第二极片涂布活性物质。

第一电池10为第一圆柱电池，第二电池20为第二圆柱电池，即电池可以为圆柱电池。电池可以为卷绕式电池，即将第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片进行卷绕，得到卷绕式电芯。

在某些实施例中，第一电池10可以为第一方形电池，第二电池20可以为第二方形电池，即电池可以为方形电池，方形电池进一步为四棱柱型电池，四棱柱型电池主要是指外形为棱柱形状，但不严格限定棱柱每条边是否一定为严格意义的直线，边与边之间的拐角不一定为直角，可以为圆弧过渡。

电池可以为叠片式电池，不仅成组方便，且可以加工得到长度较长的电池。具体的，电芯为叠片式电芯，电芯具有相互层叠的第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片，从而使得多对第一极片和第二极片堆叠形成叠片式电芯。

或者，电池可以为卷绕式电池，即将第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片进行卷绕，得到卷绕式电芯。

在一个实施例中，如图2和图5所示，分隔结构30形成有第一容纳槽31，第一电池10的至少部分位于第一容纳槽31内，不仅可以使得分隔结构30实现对第一电池10的有效换热，并且可以使得分隔结构30实现对第一电池10的可靠定位，既方便第一电池10的安装，也可以提高对第一电池10的固定，进而提高电池组的稳定性，以此提高电池组的安全性能。

在一个实施例中，如图3和图4所示，分隔结构30形成有第二容纳槽32，第二电池20的至少部分位于第二容纳槽32内，不仅可以使得分隔结构30实现对第二电池20的有效换热，并且可以使得分隔结构30实现对第二电池20的可靠定位，既方便第二电池20的安装，也可以提高对第二电池20的固定，进而提高电池组的稳定性，以此提高电池组的安全性能。

在一个实施例中，分隔结构30形成有第一容纳槽31，第一电池10的至少部分位于第一容纳槽31内，分隔结构30形成有第二容纳槽32，第二电池20的至少部分位于第二容纳槽32内，第一电池10和第二电池20可以分别通过第一容纳槽31和第二容纳槽32实现定位，以此提高安装效率，并且可以使得分隔结构30实现了对第一电池10和第二电池20的可靠限位，例如，第一电池10和第二电池20可以通过结构胶与分隔结构30进行进一步的固定连接。

在一个实施例中，第一电池10具有第一端面11的一部分位于第一容纳槽31内，第二电池20具有第三端面21的一部分位于第二容纳槽32内，在使得分隔结构30可以实现对第一电池10和第二电池20有效固定的基础上，也可以避免分隔结构30尺寸过大的问题，以此来降低分隔结构30的体积，从而可以降低分隔结构30的重量，由此可以保证电池组的能量密度。

在一个实施例中，如图4和图5所示，分隔结构30包括：换热件33，换热件33包括换热通道，换热件33位于第一端面11和第三端面21之间；第一固定件34，第一固定件34设置于换热件33的一侧，第一固定件34形成有第一容纳槽31；第二固定件35，第二固定件35设置于换热件33的另一侧，第二固定件35形成有第二容纳槽32。换热件33实现对第一电池10和第二电池20的端部换热，而第一固定件34和第二固定件35可以分别实现对第一电池10和第二电池20的固定，不仅功能分隔明确，可以降低分隔结构30的制作成本，并且也可以实现对第一电池10和第二电池20的充分散热和固定，以此来提高电池组的安全使用性能。

第一固定件34和第二固定件35可以是两端开口的结构，而换热件33可以实现对一个开口的至少部分遮挡。

需要说明的是，在某些实施例中，不排除第一容纳槽31的侧壁上可以形成有换热通道，第二容纳槽32的侧壁上可以形成有换热通道，例如，第一固定件34上可以形成有换热通道，而第二固定件35上可以形成有换热通道。

换热件33可以是金属结构，从而提高换热能力，换热通道36内部可以设置有液体或者气体进行换热，此处不作限定，当然，换热通道36内也可以设置有相变材料进行换热。

第一固定件34和第二固定件35可以是塑料件、橡胶件、金属件等等，此处不作限定。

在一个实施例中，第一电池10与分隔结构30绝缘设置，第二电池20与分隔结构30绝缘设置，从而可以避免第一电池10和第二电池20出现短路问题，以此提高电池的安全使用性能。

第一电池10和分隔结构30之间可以通过绝缘件进行绝缘，例如，第一电池10和分隔结构30可以通过绝缘涂层进行绝缘，或者，第一电池10和分隔结构30之间可以通过塑料、橡胶、导热胶进行绝缘，或者，分隔结构30可以包括绝缘件，进而使得第一电池10和分隔结构30之间绝缘设置。

第二电池20和分隔结构30之间可以通过绝缘件进行绝缘，例如，第二电池20和分隔结构30可以通过绝缘涂层进行绝缘，或者，第二电池20和分隔结构30之间可以通过塑料、橡胶、导热胶进行绝缘，或者，分隔结构30可以包括绝缘件，进而使得第二电池20和分隔结构30之间绝缘设置。

在一个实施例中，如图2和图3所示，第一端面11上设置有第一防爆阀111，第三端面21上设置有第二防爆阀211，从而可以使得第一电池10的第一防爆阀111和第二电池20的第二防爆阀211相对设置，即使某个电池的防爆阀爆破，也不会影响到另一个电池的导电结构，以此实现电池组的安全保护。

在一个实施例中，第一端面11上设置有第一极柱组件112，第三端面21上设置有第二极柱组件212，从而可以使得第一电池10的第一极柱组件112和第二电池20的第二极柱组件212可以相对设置，方便电池组的排布。

第一电池10的第一防爆阀111和第二电池20的第二极柱组件212不相对设置，第一电池10的第一极柱组件112和第二电池20的第二防爆阀211不相对设置，可以避免防爆阀爆破时热量喷向极柱，从而避免了引发电池组的安全风险。

在一个实施例中，如图2和图3所示，第一电池10的第一防爆阀111设置于第一端面11上，第一电池10的第一极柱组件112设置于第二端面12上，第二电池20的第二防爆阀211设置于第三端面21上，第二电池20的第二极柱组件212设置于第四端面22上。

或者，第一电池10的第一防爆阀111设置于第二端面12上，第一电池10的第一极柱组件112设置于第一端面11上，第二电池20的第二防爆阀211设置于第四端面22上，第二电池20的第二极柱组件212设置于第三端面21上。

在一个实施例中，如图6和图7所示，电池组还包括:第一限位件40，第一限位件40设置于第一电池10远离分隔结构30的一侧，以与第二端面12相对设置；第二限位件50，第二限位件50设置于第二电池20远离分隔结构30的一侧，以与第四端面22相对设置；其中，第一电池10夹持于分隔结构30和第一限位件40之间，第二电池20夹持于分隔结构30和第二限位件50之间，从而可以使得分隔结构30和第一限位件40实现了对第一电池10的有效固定，而分隔结构30和第二限位件50实现了对第二电池20的可靠固定，由此提高电池组的安全稳定性能。

在一个实施例中，第一电池10的一部分位于第一限位件40内，第二电池20的一部分位于第二限位件50内，以此提高第一电池10和第二电池20的安装稳定性。

第一电池10的两端分别位于分隔结构30和第一限位件40内，第二电池20的两端分别位于分隔结构30和第二限位件50内，进而实现了对第一电池10和第二电池20的可靠固定。

需要说明的是，第一限位件40可以形成有换热通道，第二限位件50可以形成有换热通道。第一限位件40背离第一电池10的另一侧也可以设置有第三电池，此时，第一限位件40的结构形式可以类似于分隔结构30。第二限位件50背离第二电池20的另一侧也可以设置有第四电池，此时，第二限位件50的结构形式可以类似于分隔结构。

在一个实施例中，第一电池10为磷酸铁锂体系电池，第二电池20为磷酸铁锂体系电池，磷酸铁锂体系电池可以对冷却需求不高，因此对于第一电池10和第二电池20件端面冷却即可满足电池组的快充需求，以此提高电池组的空间利用率。

磷酸铁锂体系电池的能量密度可以为120wh/kg-190wh/kg，磷酸铁锂体系电池的能量密度可以为120wh/kg、121wh/kg、125wh/kg、140wh/kg、150wh/kg、160wh/kg、170wh/kg、180wh/kg、185wh/kg、188wh/kg、190wh/kg等等。

在一个实施例中，电池组还包括电池箱体，第一电池10、分隔结构30以及第二电池20安装于电池箱体内，第一电池10的第一端面11和第二端面12可以垂直于电池箱体的底面，第二电池20的第三端面21和第四端面22可以垂直于电池箱体的底面，例如，第一电池10为第一圆柱电池，第二电池20为第二圆柱电池时，第一电池10和第二电池20是平躺放置于电池箱体内的。

电池箱体内可以设置有多组第一电池10、分隔结构30以及第二电池20组成的电池组件。进一步的，多个第一电池10、分隔结构30、多个第二电池20、第一限位件40以及第二限位件50可以组成一个电池组件，电池箱体内可以设置有多个电池组件。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型创造后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和示例实施方式仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的保护范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (14)

1.一种电池组，其特征在于，包括：

第一电池(10)，所述第一电池(10)包括相对设置的第一端面(11)和第二端面(12)；

第二电池(20)，所述第二电池(20)包括相对设置的第三端面(21)和第四端面(22)；

分隔结构(30)，所述分隔结构(30)的至少部分位于所述第一电池(10)和所述第二电池(20)之间，且位于相对的所述第一端面(11)和所述第三端面(21)之间；

其中，所述分隔结构(30)包括换热通道(36)。

2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述第一电池(10)为多个，多个所述第一电池(10)的各个所述第一端面(11)基本位于同一个第一表面上，所述第二电池(20)为多个，多个所述第二电池(20)的各个所述第三端面(21)基本位于同一个第二表面上；

其中，所述分隔结构(30)的至少部分位于所述第一表面和所述第二表面之间。

3.根据权利要求2所述的电池组，其特征在于，多个所述第一电池(10)和多个所述第二电池(20)对应同一个所述分隔结构(30)。

4.根据权利要求2或3所述的电池组，其特征在于，多个所述第一电池(10)呈阵列排列，多个所述第二电池(20)呈阵列排列。

5.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述第一电池(10)的长度方向垂直于所述第一端面(11)和所述第二端面(12)，所述第二电池(20)的长度方向垂直于所述第三端面(21)和所述第四端面(22)。

6.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述第一电池(10)为第一圆柱电池，所述第二电池(20)为第二圆柱电池。

7.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述分隔结构(30)形成有第一容纳槽(31)，所述第一电池(10)的至少部分位于所述第一容纳槽(31)内；

和/或，所述分隔结构(30)形成有第二容纳槽(32)，所述第二电池(20)的至少部分位于所述第二容纳槽(32)内。

8.根据权利要求7所述的电池组，其特征在于，所述第一电池(10)具有所述第一端面(11)的一部分位于所述第一容纳槽(31)内，所述第二电池(20)具有所述第三端面(21)的一部分位于所述第二容纳槽(32)内。

9.根据权利要求7或8所述的电池组，其特征在于，所述分隔结构(30)包括：

换热件(33)，所述换热件(33)包括所述换热通道，所述换热件(33)位于所述第一端面(11)和所述第三端面(21)之间；

第一固定件(34)，所述第一固定件(34)设置于所述换热件(33)的一侧，所述第一固定件(34)形成有所述第一容纳槽(31)；

第二固定件(35)，所述第二固定件(35)设置于所述换热件(33)的另一侧，所述第二固定件(35)形成有所述第二容纳槽(32)。

10.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述第一电池(10)与所述分隔结构(30)绝缘设置，所述第二电池(20)与所述分隔结构(30)绝缘设置。

11.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述第一端面(11)上设置有第一防爆阀(111)，所述第三端面(21)上设置有第二防爆阀(211)；

或者，所述第一端面(11)上设置有第一极柱组件(112)，所述第三端面(21)上设置有第二极柱组件(212)。

12.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括:

第一限位件(40)，所述第一限位件(40)设置于所述第一电池(10)远离所述分隔结构(30)的一侧，以与所述第二端面(12)相对设置；

第二限位件(50)，所述第二限位件(50)设置于所述第二电池(20)远离所述分隔结构(30)的一侧，以与所述第四端面(22)相对设置；

其中，所述第一电池(10)夹持于所述分隔结构(30)和所述第一限位件(40)之间，所述第二电池(20)夹持于所述分隔结构(30)和所述第二限位件(50)之间。

13.根据权利要求12所述的电池组，其特征在于，所述第一电池(10)的一部分位于所述第一限位件(40)内，所述第二电池(20)的一部分位于所述第二限位件(50)内。

14.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述第一电池(10)为磷酸铁锂体系电池，所述第二电池(20)为磷酸铁锂体系电池。

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