CN219123414U - 一种方形电芯模组串联结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种方形电芯模组串联结构，包括模组不可变串联区域、模组可变串联区域和线束模块，所述模组不可变串联区域包括第一电芯模块A、第二电芯模块B，所述第一电芯模块A、第二电芯模块B分别位于模组可变串联区域的两端，所述线束模块用于第一电芯模块A、第二电芯模块B、模组可变串联区域的线路连接。本实用新型有益效果：本方案主要是对偶数个电芯时的电芯排布方式。并且可以根据排布规律可以进行无限拓展；电芯的连接线束种类不会随着电芯的增加而增加；节省了线束使用量，提高了系统空间利用率，以及提高了能量密度。

Description

一种方形电芯模组串联结构

技术领域

本实用新型属于电池行业领域，尤其是涉及一种方形电芯模组串联结构。

背景技术

现有技术中，方形电芯模组的总正输出极和总负输出极往往出现在模组的两端，尤其是对于单排设置的方形电芯。当方形电芯的个数为单数时，则总正输出极和总负输出极出现在模组的对角，若方形电芯的个数为双数时，则总正输出极和总负输出极出现在模组对称的两端。使其在成系统的过程中，整个系统线束摆放错综复杂，造成失效的风险大大提高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种方形电芯模组串联结构，以解决现有系统线束摆放错综复杂，造成失效的风险提高的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种方形电芯模组串联结构，包括模组不可变串联区域、模组可变串联区域和线束模块，所述模组不可变串联区域包括第一电芯模块A、第二电芯模块B，所述第一电芯模块A、第二电芯模块B分别位于模组可变串联区域的两端，所述线束模块用于第一电芯模块A、第二电芯模块B、模组可变串联区域的线路连接；

所述线束模块包括第一种线束、第二种线束、第三种线束、第四种线束、第五种线束和第六线束，所述第一种线束用于第一电芯模块A内部线路连接，所述第二种线束用于第一电芯模块A与模组可变串联区域的线路连接，所述第三种线束、第五种线束均用于模组可变串联区域内部线路连接，所述第四种线束、第六线束均用于模组可变串联区域与第二电芯模块B线路连接。

进一步的，所述第一电芯模块A包括一号固定电芯、二号固定电芯、三号固定电芯，所述一号固定电芯、二号固定电芯、三号固定电芯从左至右依次排布，所述一号固定电芯的正极为模组总正，所述二号固定电芯的负极为模组总负，所述一号固定电芯的负极通过第一种线束接三号固定电芯的正极，所述三号固定电芯的负极接模组可变串联区域，所述二号固定电芯的正极与模组可变串联区域通过第二种线束连接。

进一步的，所述第二电芯模块B包括第二固定电芯，所述第二固定电芯的正极通过第四种线束接模组可变串联区域，所述第二固定电芯的负极通过第六线束接模组可变串联区域。

进一步的，所述模组可变串联区域包括若干第四电芯模块D，所述第四电芯模块D包括若干第四可变电芯。

进一步的，所述第四可变电芯的数量为2个或4个，若干个所述第四可变电芯通过第五种线束依次串联连接，并且两端的第四可变电芯分别形成第四电芯模块D的正极输出端和负极输出端。

进一步的，所述模组可变串联区域包括第三电芯模块C，所述第三电芯模块C包括若干第三可变电芯。

进一步的，第三可变电芯的数量为6个，分别为一号可变电芯、二号可变电芯、三号可变电芯、四号可变电芯、五号可变电芯和六号可变电芯；

一号可变电芯的正极和五号可变电芯的正极分别作为第三可变模块的正极输出端子，二号可变电芯的负极和六号可变电芯的负极分别作为第三可变模块的负极输出端子；

一号可变电芯的负极与六号可变电芯的正极通过所述第三种线束连接，二号可变电芯的正极、三号可变电芯、四号可变电芯和五号可变电芯的负极通过第五种线束依次串联连接。

进一步的，所述模组可变串联区域包括第三电芯模块C和第四电芯模块D，所述第三电芯模块C包括若干第三可变电芯，所述第四电芯模块D包括若干第四可变电芯。

进一步的，所述第三可变电芯与第四可变电芯的数量和为偶数。

进一步的，所述第三可变电芯与第四可变电芯的数量和大于6个。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种方形电芯模组串联结构具有以下优势：

本实用新型所述的一种方形电芯模组串联结构，本方案主要是对偶数个电芯时的电芯排布方式。并且可以根据排布规律可以进行无限拓展；电芯的连接线束种类不会随着电芯的增加而增加；节省了线束使用量，提高了系统空间利用率，以及提高了能量密度。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的模组可变串联区域的电芯数为6个串联关系示意图；

图2为本实用新型实施例所述的模组可变串联区域的电芯数为8个串联关系示意图。

附图标记说明：

1、模组总正；2、模组总负；3、第一种线束；4、第二种线束；5、第三种线束；6、第四种线束；7、第五种线束；8、第六线束；9、一号固定电芯；10、二号固定电芯；11、三号固定电芯；12、第二固定电芯。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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”等仅用于描述目的，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”等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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1至图2所示，一种方形电芯模组串联结构，本方案是通过方形电芯在模组中串联位置的变更，达到正负极出现在模组的同一端，让模组在成系统时能够减少线束的使用量，从而达到提高空间利用率和能量密度的目标。偶数个电芯的串联方式如图1-图2所示。本实用新型的优势：减少50％系统的线束使用量；有利于提高系统的空间利用率，提高能量密度。

本方案将电芯组装划分为四种类型，分别为第一电芯模块A、第二电芯模块B、第三电芯模块C和第四电芯模块D。其中，第一电芯模块A和第二电芯模块B分别作为一排电芯模块的两端固定不变。第三电芯模块C和第四电芯模块D则根据实际需要，在第一电芯模块A和第二电芯模块B之间进行拼接。

当第一电芯模块A和第二电芯模块B之间的电芯数量为两个或四个时，则使用一个或两个第四电芯模块D进行拼接。

当第一电芯模块A和第二电芯模块B之间的电芯数量为六个及以上时，则使用第三电芯模块C+第四电芯模块D的方式进行拼接。具体使用第三电芯模块C和第四电芯模块D的数量，根据实际需要进行确定。

通过上述的拼接方式，使得偶数个电芯的模组的总正输出极和总负输出极可以位于模组的同一端，在系统端也会出现省去大部分线束的摆放，使线束的使用量减少50％，且有利于提升系统的空间利用率，提高了能量密度。

以上所述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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种方形电芯模组串联结构，其特征在于：包括模组不可变串联区域、模组可变串联区域和线束模块，所述模组不可变串联区域包括第一电芯模块A、第二电芯模块B，所述第一电芯模块A、第二电芯模块B分别位于模组可变串联区域的两端，所述线束模块用于第一电芯模块A、第二电芯模块B、模组可变串联区域的线路连接；

所述线束模块包括第一种线束(3)、第二种线束(4)、第三种线束(5)、第四种线束(6)、第五种线束(7)和第六线束(8)，所述第一种线束(3)用于第一电芯模块A内部线路连接，所述第二种线束(4)用于第一电芯模块A与模组可变串联区域的线路连接，所述第三种线束(5)、第五种线束(7)均用于模组可变串联区域内部线路连接，所述第四种线束(6)、第六线束(8)均用于模组可变串联区域与第二电芯模块B线路连接。

2.根据权利要求1所述的一种方形电芯模组串联结构，其特征在于：所述第一电芯模块A包括一号固定电芯(9)、二号固定电芯(10)、三号固定电芯(11)，所述一号固定电芯(9)、二号固定电芯(10)、三号固定电芯(11)从左至右依次排布，所述一号固定电芯(9)的正极为模组总正(1)，所述二号固定电芯(10)的负极为模组总负(2)，所述一号固定电芯(9)的负极通过第一种线束(3)接三号固定电芯(11)的正极，所述三号固定电芯(11)的负极接模组可变串联区域，所述二号固定电芯(10)的正极与模组可变串联区域通过第二种线束(4)连接。

3.根据权利要求1所述的一种方形电芯模组串联结构，其特征在于：所述第二电芯模块B包括第二固定电芯(12)，所述第二固定电芯(12)的正极通过第四种线束(6)接模组可变串联区域，所述第二固定电芯(12)的负极通过第六线束(8)接模组可变串联区域。

4.根据权利要求1所述的一种方形电芯模组串联结构，其特征在于：所述模组可变串联区域包括若干第四电芯模块D，所述第四电芯模块D包括若干第四可变电芯。

5.根据权利要求4所述的一种方形电芯模组串联结构，其特征在于：所述第四可变电芯的数量为2个或4个，若干个所述第四可变电芯通过第五种线束(7)依次串联连接，并且两端的第四可变电芯分别形成第四电芯模块D的正极输出端和负极输出端。

6.根据权利要求1所述的一种方形电芯模组串联结构，其特征在于：所述模组可变串联区域包括第三电芯模块C，所述第三电芯模块C包括若干第三可变电芯。

7.根据权利要求6所述的一种方形电芯模组串联结构，其特征在于：第三可变电芯的数量为6个，分别为一号可变电芯、二号可变电芯、三号可变电芯、四号可变电芯、五号可变电芯和六号可变电芯；

一号可变电芯的正极和五号可变电芯的正极分别作为第三可变模块的正极输出端子，二号可变电芯的负极和六号可变电芯的负极分别作为第三可变模块的负极输出端子；

一号可变电芯的负极与六号可变电芯的正极通过所述第三种线束(5)连接，二号可变电芯的正极、三号可变电芯、四号可变电芯和五号可变电芯的负极通过第五种线束(7)依次串联连接。

8.根据权利要求1所述的一种方形电芯模组串联结构，其特征在于：所述模组可变串联区域包括第三电芯模块C和第四电芯模块D，所述第三电芯模块C包括若干第三可变电芯，所述第四电芯模块D包括若干第四可变电芯。

9.根据权利要求8所述的一种方形电芯模组串联结构，其特征在于：所述第三可变电芯与第四可变电芯的数量和为偶数。

10.根据权利要求9所述的一种方形电芯模组串联结构，其特征在于：所述第三可变电芯与第四可变电芯的数量和大于6个。

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