CN218887351U - 一种电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，提出了一种电池组。该电池组包括：电池，所述电池包括壳体和两个电极组件，两个所述电极组件自所述壳体的同侧引出、间隔设置，且两个所述电极组件的排列方向形成第一方向；沿所述第一方向，所述壳体的长度为L，至少一个所述电极组件靠近所述壳体的边缘一侧与所述壳体的边缘之间的最小距离为L₀，0.03≤L₀/L≤0.1；换热板组件，所述换热板组件的至少部分设于两个所述电极组件之间；沿所述第一方向，所述换热板组件的宽度为L₁，0.4≤L₁/L≤0.7。本申请提供的电池组可以合理利用电池表面空间，以优化电极组件设置位置，以及，通过散热结构提升电池的散热效果。

Description

一种电池组

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

现有电池组中，电池包括电极组件，电极组件凸出壳体设置，会占用壳体空间；另外，电池处热量需要及时散出，以避免电池发生热失控，目前电池组散热能力有限。

因此，如何利用壳体表面空间优化电极组件设置位置以及设计散热结构也是亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种电池组，该电池组可以合理利用电池表面空间，以优化电极组件设置位置，以及，通过散热结构提升电池的散热效果。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

根据本实用新型的第一个方面，提供了一种电池组，包括：电池，所述电池包括壳体和两个电极组件，两个所述电极组件自所述壳体的同侧引出、间隔设置，且两个所述电极组件的排列方向形成第一方向；沿所述第一方向，所述壳体的长度为L，至少一个所述电极组件靠近所述壳体的边缘一侧与所述壳体的边缘之间的最小距离为L₀，0.03≤L₀/L≤0.1；换热板组件，所述换热板组件的至少部分设于两个所述电极组件之间；沿所述第一方向，所述换热板组件的宽度为L₁，0.4≤L₁/L≤0.7。

本申请提供的电池组中，换热板组件设于电池引出电极组件一侧，且换热板组件的至少部分置于两个电极组件之间，具体的，沿两个电极组件的排列方向，壳体的长度为L，两个电极组件中至少一个电极组件在靠近壳体的边缘一侧与壳体的边缘之间的距离为L₀，换热板组件的宽度为L₁。

需要说明的是，本申请提供的电池组通过设置0.03≤L₀/L≤0.1，不仅可以控制电极组件尽可能靠近壳体的边缘，拉大两个电极组件之间的距离，以将换热板组件宽度设置的相对较大，增加换热效率；而且，可以避免电极组件过于靠近壳体的边缘，影响电极组件的装配、成型操作、甚至影响壳体的封装操作，可降低电池组的制备难度、提升装配效率。同时，本申请提供的电池组通过设置0.4≤L₁/L≤0.7，可以保证换热板组件与电池在引出电极组件一侧具有较大的接触面积，以增强换热板组件与电池之间的换热能力。

附图说明

为了更好地理解本申请，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申请的技术特征。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为本申请实施例提供的电池组的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的电池组的局部剖视图；

图3为本申请实施例提供的电池组的立体结构示意图；

图4为本申请实施例提供的电池组的第二种结构示意图。

附图标记说明如下：

100、电池；110、壳体；111、壳体件；112、盖板主体；120、电极组件；121、电极端子；122、凸包；130、电芯；200、换热板组件。

具体实施方式

下面将结合本申请示例实施例中的附图，对本申请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，而并非用于限制本申请的保护范围，因此应当理解，在不脱离本申请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。

在本申请的描述中，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/”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申请中的具体含义。

进一步地，本申请的描述中，需要理解的是，本申请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，不应理解为对本申请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”。

本申请实施例提供一种电池组。图1为本申请实施例提供的电池组的结构示意图；图2为本申请实施例提供的电池组的局部剖视图。如图1和图2所示出的结构，本申请实施例提供的电池组包括：

电池100，电池100包括壳体110和两个电极组件120，两个电极组件120自壳体110的同侧引出、间隔设置，且两个电极组件120的排列方向形成第一方向；沿第一方向，壳体110的长度为L，至少一个电极组件120靠近壳体110的边缘一侧与壳体110的边缘的距离为L₀，0.03≤L₀/L≤0.1；

换热板组件200，换热板组件200的至少部分设于两个电极组件120之间；沿第一方向，换热板组件200的宽度为L₁，0.4≤L₁/L≤0.7。

本申请实施例提供的电池组中，换热板组件200设于电池100引出电极组件120一侧，且换热板组件200的至少部分置于两个电极组件120之间，具体的，沿两个电极组件120的排列方向，壳体110的长度为L，两个电极组件120中至少一个电极组件120在靠近壳体110的边缘一侧与距壳体110的边缘的距离为L₀，换热板组件200的宽度为L₁。

值得注意的是，倘若0.03≤L₀/L≤0.1比值过大，会使得电极组件120与壳体110的边缘的距离过远，影响两个电极组件120之间的尺寸，进而影响设于两个电极组件120之间的换热板组件200的设置宽度，影响换热效率；倘若0.03≤L₀/L≤0.1比值过小，会使得L₀过于靠近壳体110的边缘，影响对电极组件120的制备操作，甚至影响对壳体110的制备操作。

需要说明的是，本申请实施例提供的电池组通过设置0.03≤L₀/L≤0.1，不仅可以控制电极组件120尽可能靠近壳体110的边缘，拉大两个电极组件120之间的距离，以将换热板组件200宽度设置的相对较大，增加换热效率；而且，可以避免电极组件120过于靠近壳体110的边缘，影响电极组件120的装配、成型操作、甚至影响壳体110的封装操作，可降低电池组的制备难度、提升装配效率。

示例性的，可以设置L₀/L为以下数值中的一个。

0.03、0.035、0.04、0.045、0.05、0.055、0.06、0.065、0.07、0.075、0.08、0.085、0.09、0.095、0.1。

当然，L₀/L的比值还可以设置为上述数值外的其他值，具体可以根据需求进行设置，在此不再赘述。

应理解，电极组件120可以为规则的柱状结构，或者，不规则的柱状结构。当电极组件120为不规则的柱状结构时，L₀为该不规则的柱状结构在朝向壳体110的边缘一侧最靠近壳体110的边缘位置与壳体110的边缘之间的距离。

值得注意的是，倘若0.4≤L₁/L≤0.7比值过大，存在换热板组件200与电极组件120干涉的可能性，甚至，换热板组件200可能剐蹭电极组件120，进而会影响电池100的安全性能；另外，由于换热板组件200比值比较大，电极组件120势必需要往边缘设置，而电极组件120的设置位置过于靠近边缘、会导致装配难度较大。

倘若0.4≤L₁/L≤0.7比值过小，会影响换热板组件200对电池100的冷却能力，进而会影响电池100的安全性能。

需要说明的是，本申请实施例提供的电池组通过设置0.4≤L₁/L≤0.7，可以保证换热板组件200与电池100在引出电极组件120一侧具有较大的接触面积，以增强换热板组件200与电池100之间的换热能力。

示例性的，可以设置L₁/L为以下数值中的一个。

0.4、0.425、0.45、0.475、0.5、0.525、0.55、0.575、0.6、0.625、0.65、0.675、0.7。

当然，L₁/L的比值还可以设置为上述数值外的其他值，具体可以根据需求进行设置，在此不再赘述。

此外，值得注意的是，换热板组件200与电极组件120之间需要绝缘设置，以避免电极组件120与换热板组件200之间发生短路。示例性的，可以在换热板组件200表面设置绝缘涂层，当然，还可以采用其他方式，具体在此不再赘述。

在一个实施例中，请继续参考图1所示出的结构，沿第一方向，每个电极组件120在靠近壳体110的边缘一侧与壳体110的边缘之间的最小距离相同。

需要说明的是，本实施例中，每个电极组件120与壳体110的边缘之间的L₀尺寸相同，可以降低电极组件120成型时的制备难度，以及，可以进一步降低电池100成型时的制备难度。

具体的，当设置两个电极组件120与壳体110的边缘之间的L₀尺寸相同时，每个电极组件120均尽可能靠近壳体110的边缘，可进一步拉大两个电极组件120间距离，同时，可以保证每个电极组件120的设置位置不影响壳体110的密封操作，可以降低电池组的制备难度。

应理解，壳体110内设有某些结构件，在组装电池过程中，壳体110部分结构处于开口状态，待结构件完成装配后，需要对壳体110进行密封。对于壳体110的密封操作，可能发生于电极组件120成型前或成型后，具体可以根据需求进行设置，在此不再赘述。

在一个实施例中，请参考图2所示出的结构，壳体110包括壳体件111和盖板主体112，壳体件111具有开口，盖板主体112扣合壳体件111的开口。应理解，壳体件111至少一端具有开口，盖板主体112用于密封壳体件111的开口。示例性的，图2中壳体件111仅一侧设有开口，当然，壳体件111还可以两侧均设有开口，每侧开口采用一个盖板主体112扣合。

值得注意的是，盖板主体112在扣合壳体件111后，需对盖板主体112和壳体件111的边缘进行焊接，以保证壳体110的密封性能。当然，还可以采用其他方式对壳体110进行密封，具体在此不再赘述。

需要说明的是，本申请实施例提供的电池组通过设置0.03≤L₀/L≤0.1，不仅可以控制电极组件120尽可能靠近壳体110的边缘，拉大两个电极组件120间距离，以将换热板组件200宽度设置的相对较大，增加换热效率；而且，可以保证避免比值过小，以在盖板主体112与壳体件111进行封口焊接时，保障封口焊接操作顺利进行，可降低电池组的制备难度、提升装配效率。

请继续参考图2所示出的结构，本实施例中，电极组件120自盖板主体112靠近壳体件111一侧穿出至远离壳体件111一侧，且电极组件120穿出盖板主体112的高度大于等于换热板组件200的厚度。示例性的，如图1和图2所示，将电极组件120的延伸方向定义为第二方向，沿第二方向，换热板组件200的厚度小于电极组件120穿出盖板主体112的尺寸。

需要说明的是，通过设置换热板组件200的厚度小于电极组件120穿出盖板主体112的尺寸，可以避免换热板组件200在电池组内占用过多空间，可以提升电池组内结构的空间利用率。同时，由于换热板组件200的厚度不超出电极组件120凸出盖板组件的尺寸，所以便于导电排等结构与电极组件120进行连接，可以降低装配难度。

值得注意的是，在具体设置本申请实施例中的换热板组件200的厚度时，可以设置换热板组件200的厚度与电极组件120凸出盖板主体112的高度一致，以尽可能保证换热板组件200的体积，从而便于在换热板组件200内布置更多的冷媒，便于提升换热板组件200对电池100的冷却效果，提升电池组的安全性能。

或者，可以设置换热板组件200的厚度小于电极组件120凸出盖板主体112的高度，以避免换热板组件200与其他结构产生干涉，具体不再赘述。

在一个实施例中，请继续参考图1和图2所示出的结构，换热板组件200与盖板主体112粘接。

需要说明的是，通过设置换热板组件200与盖板主体112粘接可以提升换热板组件200与壳体110之间的相对稳定性，以保证换热板组件200对电池100进行持续有效的冷却，同时，可以避免使用电池组过程中，换热板组件200的位置发生移动、剐蹭其他结构，从而提升电池组的安全性能。

在一个实施例中，请继续参考图1和图2所示出的结构，电池100还包括电芯130，电芯130置于壳体110内，且电芯130与盖板主体112直接抵接。应理解，壳体110内还设有电解液等物质，以与电芯130进行配合，具体不再赘述。

需要说明的是，换热板组件200的热量较低，盖板主体112的热量较高，换热板组件200与盖板主体112间发生热量交换，可以使得换热板组件200对盖板主体112进行冷却。

值得注意的是，本实施例中，电芯130与盖板主体112之间直接抵接，未设置下塑胶结构，该结构设置可以利于温度较高的电芯130与温度较低的盖板主体112间发生热量交换，从而可以提升换热板组件200对于电芯130的冷却效果，从而提升电池组的安全性能。

在一个实施例中，请继续参考图1所示出的结构，盖板主体112在背离壳体件111一侧设有电极组件120，电极组件120包括电极端子121；

换热板组件200设于两个电极端子121之间。

应理解，电芯130包括极片和自极片一体式引出的极耳，其中，极片经卷绕或堆叠形成。极片在卷绕或堆叠后，极耳形成多层结构，且多层结构在收拢后与电极端子121连接。

在一个实施例中，电极组件120还包括凸包122，凸包122环绕电极端子121设置，且凸包122与盖板组件112一体成型；

换热板组件200设于环绕两个电极端子121的两个凸包122之间。

需要说明的是，凸包122可以便于极耳形成的多层结构与电极端子121进行连接，可提升电芯130与电极端子121的连接效果，以提升过流能力。

同时，本实施例中，换热板组件200避让凸包122，不仅可以避免换热板组件200磕碰电极端子121，提升电极端子121的使用寿命，而且可以提升换热板组件200的稳定性，使得换热板组件200可以持续有效的对电池100进行冷却，以提升电池组的换热效果。

当然，本申请实施例中的电极端子121还可以根据需求设置为其他结构，在此不再赘述。

在一个实施例中，两个电极端子121包括第一极性的电极端子121和第二极性的电极端子121，第一极性与第二极性的极性相反。

示例性的，第一极性为阳，第二极性为阴；或者，第一极性为阴，第二极性为阳。两个电极端子121的极性可以根据需求设置，具体不再赘述。

此外，值得注意的是，电极端子121的形状可以根据需求进行设置，并不限于图1和图2所示出的方柱状，当然，还可以根据需求将电极端子121设计成圆柱状或其他结构，具体不再赘述。

在一个实施例中，请参考图3所示出的结构，本申请实施例提供的电池组包括多个电池100，多个电池100依次排列形成一个电池排，电池排中多个电池100的排列方向(示例性的以第三方向示出)垂直第一方向；

电池排中各电池100共用同一换热板组件200。

需要说明的是，请参考图4所示出的结构，多个电池沿第三方向排列形成一个电池排，电池排中多个电池100共用同一换热板组件200，可以提升装置的集成度，以及，可以降低装配和制造难度。

在一个实施例中，请继续参考图3和图4所示出的结构，换热板组件200还设于电极组件120与壳体110的边缘之间。

需要说明的是，换热板组件200置于电极组件120与壳体110的边缘之间，可以从边缘位置对电池100进行辅助冷却，进而可以提升对于电池100的冷却效果，以提升电池组的安全性能。

值得注意的是，该部分换热板组件200的高度也不超出电极组件120穿出盖板主体112的高度，可以提升空间利用率，以及，可以避免换热板组件200与其他结构件发生干涉，从而便于降低制备或装配难度。

当然，电极组件120与壳体110的边缘之间还可以设有其他的辅助换热组件，示例性的，辅助换热结构可以为导热件、导热垫或导热胶等，具体可以根据需求进行设置，在此不再赘述。

在一个实施例中，请继续参考图3所示出的结构，本申请实施例提供的电池组包括多个电池排，沿第一方向，多个电池排依次排列，换热板组件200置于相邻电池排中相互靠近的两个电极组件120之间。

应理解，相邻电池排之间可以采用同一换热板组件200，具体的，相邻两个电池排中，一个电池排的电极组件120与壳体110的边缘间设有换热板组件200，且该换热板组件200遮盖另一电池排的电极组件120与壳体110的边缘间部位。

需要说明的是，该设置形式可以简化电池组内结构件数目，从而可以降低装配难度，可提升装配效率。

在一个实施例中，电池组为电池包，电池包包括箱体，电池置于箱体内，且电池远离箱体的底部的一侧设置有换热板组件200。

需要说明的是，本实施例中，不需要在箱体底部设置冷却装置，可以避免冷却装置占用电池包内箱体的高度空间，从而可以提升电池包在该方向上的空间利用率。

值得注意的是，电极组件120可以自壳体110的顶面穿出，换句话说，电极组件120位于电池100的顶部。应理解，电池100置入箱体后，壳体110朝向箱体的底部的一侧为底面，壳体110背离箱体的底部的一侧为顶面。同样的，电池100靠近箱体底板一侧为底部，电池100背离箱体底板一侧为顶部。

在一个具体的实施例中，请继续参考图1和图2所示出的结构，换热板组件200置于电池100的顶部。

需要说明的是，换热板组件200置于电池100的顶部，可以便于在电池100底部进行其他结构设置，以合理优化电池100的结构布局，且可以便于提升电池100置入箱体后的平整度。

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，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请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申请的一般性原理并包括本申请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，本申请的真正范围和精神由所附的权利要求指出。应当理解的是，本申请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。本申请的保护范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (11)

1.一种电池组，其特征在于，包括：

电池，所述电池包括壳体和两个电极组件，两个所述电极组件自所述壳体的同侧引出、间隔设置，且两个所述电极组件的排列方向形成第一方向；沿所述第一方向，所述壳体的长度为L，至少一个所述电极组件靠近所述壳体的边缘一侧与所述壳体的边缘之间的最小距离为L₀，0.03≤L₀/L≤0.1；

换热板组件，所述换热板组件的至少部分设于两个所述电极组件之间；沿所述第一方向，所述换热板组件的宽度为L₁，0.4≤L₁/L≤0.7。

2.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，沿所述第一方向，每个所述电极组件在靠近所述壳体的边缘一侧与所述壳体的边缘之间的最小距离相同。

3.如权利要求2所述的电池组，其特征在于，所述壳体包括盖板主体和壳体件，所述壳体件具有开口，所述盖板主体扣合所述壳体件的所述开口；

所述电极组件自所述盖板主体靠近所述壳体件一侧穿出至远离所述壳体件一侧，且所述电极组件穿出所述盖板主体的高度大于等于所述换热板组件的厚度。

4.如权利要求3所述的电池组，其特征在于，所述换热板组件与所述盖板主体粘接。

5.如权利要求3所述的电池组，其特征在于，所述电池还包括电芯，所述电芯置于所述壳体内，且所述电芯与所述盖板主体直接抵接。

6.如权利要求3所述的电池组，其特征在于，所述盖板主体在背离所述壳体件一侧设有电极组件，所述电极组件包括电极端子；

所述换热板组件设于两个所述电极端子之间。

7.如权利要求6所述的电池组，其特征在于，所述电极组件还包括凸包，所述凸包环绕所述电极端子设置，且所述凸包与所述盖板主体一体成型；

所述换热板组件设于环绕两个所述电极端子的两个所述凸包之间。

8.如权利要求1-7任一项所述的电池组，其特征在于，所述电池组包括多个电池，多个电池依次排列形成一个电池排，所述电池排中多个所述电池的排列方向垂直所述第一方向；

所述电池排中各电池共用同一换热板组件。

9.如权利要求8所述的电池组，其特征在于，所述换热板组件还设于所述电极组件与所述壳体的边缘之间。

10.如权利要求9所述的电池组，其特征在于，所述电池组包括多个电池排，沿所述第一方向，多个所述电池排依次排列，所述换热板组件置于相邻所述电池排中相互靠近的两个电极端子之间。

11.如权利要求8所述的电池组，其特征在于，所述电池组为电池包，所述电池包包括箱体，所述电池置于所述箱体内，且所述电池远离所述箱体的底部的一侧设置有所述换热板组件。

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