CN219144426U - 一种电池组及大容量电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池组及大容量电池组，属于电池技术领域，电池组包括多个单体电芯和两个导电排；多个单体电芯依次排布，且多个单体电芯的正极柱位于单体电芯的第一侧且直线排布，负极柱位于单体电芯的第二侧且直线排布；单体电芯设置在两个导电排形成的电芯容纳空间内，导电排包括正极导电排和负极导电排，多个单体电芯的正极柱通过与正极导电排电连接实现并联，负极柱通过与负极导电排电连接实现并联；导电排上设置有至少一个凹槽。导电排可作为电池组的极柱和外壳，通过将单体电芯设置在两个导电排形成的电芯容纳空间内，提高了导电效率，降低了电量损耗，减少了热量产生，降低了电池热失控风险，提高了电池的安全性。

Description

一种电池组及大容量电池组

技术领域

本实用新型属于电池领域，具体涉及一种电池组及大容量电池组。

背景技术

近年来随着锂离子电池储能领域的进一步发展，锂离子电池的安全使用也受到关注。由于锂离子电池的原理和结构特性，在反复使用过程中常因内阻发热产生较大热量，热量会逐渐增加，极柱是电池热量聚集处，如果积累的热量没有得到有效散发，温度会进一步升高，当温度达到极限时，电池的热平衡会被破坏，引发一连串的自加热副反应，产生大量的可燃气体，出现“热失控”现象，最终会导致电池内部着火，严重时引发爆炸，对使用者的人身安全造成隐患。当电池组的容量较大时，若单体电芯的正、负极柱先与导电连接件电连接，再与电池组极柱电连接，会增加能量的损耗，且易产生大量热，导电效率低下，能量密度低，且易产生热失控风险。

CN202839826U公开了一种铅蓄电池，其具有电槽、中盖、极板组和端极柱，上述端极柱为U型极柱，该U型极柱的一端贯穿上述中盖，该U型极柱的另一端与极板组的汇流排和极耳进行侧面焊接而形成焊接体，在上述中盖的与上述焊接体对应的内表面上具有由挡板围成的凹形容纳部，上述焊接体嵌入到该凹形容纳部中并且通过设置在该凹形容纳部的粘接剂将上述焊接体和上述凹形容纳部粘接固定在一起，该凹形容纳部的一端侧嵌入上述U型极柱中的中空部分。该专利虽然具有U型极柱，但其属于铅酸电池技术领域，且其技术效果是使得端极柱的稳定性和耐振动性良好、而且整个电池的耐振动性良好、内阻小、高率放电特性优良，并不能解决单体电芯并联组成电池组时导电效率低、电量损耗大、产生热量多的问题。

CN114597537A提供了一种安全防爆方形电池模块，解决的是短路时容易起火爆炸的技术问题，通过采用包括由多个方形电池单体构成的方形电池模组，以及熔断连接条；方形电池单体的正极极柱通过熔断连接条连接，方形电池单体的负极极柱通过熔断连接条连接的技术方案，较好的解决了该问题，可用于方形电池模块中。但是该专利同样并不能解决单体电芯并联组成电池组时导电效率低、电量损耗大、产生热量多的问题。

发明内容

为解决单体电芯并联组成电池组时导电效率低、电量损耗大、产生热量多的问题，本实用新型提供一种电池组及大容量电池。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种电池组，包括多个单体电芯和两个导电排；

多个单体电芯依次排布，且多个单体电芯的正极柱位于单体电芯的第一侧且直线排布，负极柱位于单体电芯的第二侧且直线排布；

所述单体电芯设置在两个所述导电排形成的电芯容纳空间内，所述导电排包括正极导电排和负极导电排，多个单体电芯的正极柱通过正极导电排并联，负极柱通过负极导电排并联；

所述导电排上设置有至少一个凹槽。

优选的，所述导电排为L型结构或U型结构。

优选的，至少一个所述凹槽设置于单体电芯正极柱排布线的正上方。

优选的，至少一个所述凹槽设置于单体电芯负极柱排布线的正上方。

优选的，所述导电排的内侧壁与单体电芯的外壳体通过粘接胶连接。

优选的，所述导电排的内侧壁上设置有至少一个灌胶槽，所述粘接胶填充在所述灌胶槽中。

优选的，所述两个导电排之间设置有绝缘泄爆组件，所述绝缘泄爆组件包括绝缘密封板和泄爆管，所述绝缘密封板与所述导电排围合形成泄爆通道，所述密封板上设有开口，所述泄爆管设置于所述开口处，与所述泄爆通道连通。

优选的，所述凹槽内设置有热管，所述凹槽的形状与所述热管的形状相配合，以导出电芯产生的热量。

优选的，所述凹槽内设有热管和/或导电管，所述凹槽的形状与所述热管和/或导电管的形状相配合。

本实用新型还提供一种大容量电池组，包括至少两个上述的电池组。

和现有技术相比，本实用新型技术方案至少具有如下优点：

1.导电排可作为电池组的极柱，通过将单体电芯设置在两个导电排形成的电芯容纳空间内，使电池组的极柱作为电池组的外壳，使极柱产生的热量更易散出，同时也便于多个电池组的串联或并联；导电排可作为电池组的极柱和外壳，可以减轻电池的重量，大幅降低成本，提高了电池组的能量密度；导电排作为电池组的极柱直接与单体电芯的极柱电连接，省去了中间的导电连接件，提高了导电效率，降低了电量损耗，减少了热量产生，降低了电池热失控风险，提高了电池的安全性；

2.至少一个凹槽设置于单体电芯正极柱排布线的正上方，至少一个凹槽设置于单体电芯负极柱排布线的正上方，该位置最接近单体电芯极柱，凹槽中可设置热管，将产生的热量导出，导热效率高。

3.导电排的内侧壁上设置有至少一个灌胶槽，导电排的内侧壁与单体电芯的外壳体通过粘接胶连接，结构稳定，连接强度好。

4.两个导电排之间设置有绝缘泄爆组件，绝缘泄爆组件包括绝缘密封板和泄爆管，绝缘密封板与导电排围合形成泄爆通道，密封板上设有开口，泄爆管设置于开口处，与泄爆通道连通。若电池组发生热失控，可以使热失控烟气只从泄爆管排出，便于对热失控烟气进行处理。

5.当多个电池组串联或并联时，凹槽内还可设置导电管，提高相邻电池组电连接的导电效率。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型实施例中电池组的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中电池组的局部结构示意图之一；

图3为本实用新型实施例中电池组的局部结构示意图之二；

图4为本实用新型实施例中电池组的导电排的局部结构示意图；

图5为本实用新型实施例中大容量电池组的结构示意图。

附图标记：1-导电排，11-凹槽，12-灌胶槽，2-单体电芯，21-单体电芯正极柱，22-单体电芯负极柱，3-绝缘泄爆组件，31-绝缘密封板，32-泄爆管，4-热管，5-导电管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用来解释本实用新型的技术原理，目的并不是用来限制本实用新型的保护范围。

实施例1

如图1至图5所示，本实施例提供一种电池组，包括5个单体电芯2和2个导电排1；

5个单体电芯2依次排布，且5个单体电芯正极柱21位于单体电芯2的第一侧且直线排布，单体电芯负极柱22位于单体电芯2的第二侧且直线排布；

单体电芯2设置在两个导电排1形成的电芯容纳空间内，2个导电排1为1个正极导电排和1个负极导电排，且5个单体电芯正极柱21通过与正极导电排焊接实现并联，5个单体电芯负极柱22通过与负极导电排焊接实现并联。导电排上设置有6个凹槽11。

在本实施例中，导电排可作为电池组的极柱，通过将单体电芯设置在两个导电排形成的电芯容纳空间内，使电池组的极柱作为电池组的外壳，使极柱产生的热量更易散出，同时也便于多个电池组的串联或并联；导电排可作为电池组的极柱和外壳，可以减轻电池的重量，大幅降低成本，提高了电池组的能量密度；导电排作为电池组的极柱直接与单体电芯的极柱电连接，省去了中间的导电连接件，提高了导电效率，降低了电量损耗，减少了热量产生，降低了电池热失控风险，提高了电池的安全性。

实施例2

如图1至图5所示，本实施例提供一种电池组，包括10个单体电芯2和2个导电排1；

10个单体电芯2依次排布，且10个单体电芯正极柱21位于单体电芯2的第一侧且直线排布，单体电芯负极柱22位于单体电芯2的第二侧且直线排布；

导电排1为U型结构，单体电芯2设置在两个导电排1形成的电芯容纳空间内，2个导电排1为1个正极导电排和1个负极导电排，且10个单体电芯正极柱21通过与正极导电排激光焊接实现并联，10个单体电芯负极柱22通过与负极导电排激光焊接实现并联。

导电排1上设置有16个凹槽11，正极导电排和负极导电排各对称设置有8个凹槽11，其中，1个凹槽11设置于单体电芯正极柱排布线的正上方，1个凹槽11设置于单体电芯负极柱排布线的正上方，凹槽11中设置有热管4，该位置最接近单体电芯极柱，可将产生的热量导出，导热效率高；除设于极柱排布线上的凹槽外，另外14个凹槽11均匀对称地排布在导电排的两侧面上，其中，正极导电排上的7个凹槽11内设置有4个热管4和3个导电管5，负极导电排上的7个凹槽11内设置有4个热管4和3个导电管5，凹槽11的形状与热管4和导电管5的形状相配合，接触面积大，热管4可将电池组产生的热量导出，防止发生热失控，提高电池安全性，导电管5可在多个电池组串联或并联时提高导电效率。需要说明的是，热管与导电管的数量和位置可根据实际需要进行调整。

每个导电排1的内侧壁上设置有10个灌胶槽12，导电排的内侧壁与单体电芯的外壳体通过粘接胶连接，粘结胶填充在灌胶槽12中，起固定作用，使电池组结构稳定。需要说明的是，灌胶槽优选为燕尾槽，固定效果更佳。

两个导电排1之间设置有绝缘泄爆组件3，绝缘泄爆组件3包括绝缘密封板31和泄爆管32，绝缘密封板31与导电排1胶粘围合形成泄爆通道，单体电芯的泄爆口位于泄爆通道内，绝缘密封板31上设有开口，泄爆管32设置于开口处，与泄爆通道连通。单体电芯发生热失控时，可以使热失控烟气从泄爆口进入泄爆通道，进而从泄爆管排出，便于对热失控烟气进行处理。

实施例3

如图5所示，本实施例提供一种大容量电池组，包括至少两个实施例1或实施例2中的电池组。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电池组，其特征在于，包括多个单体电芯和两个导电排；

多个单体电芯依次排布，且多个单体电芯的正极柱位于单体电芯的第一侧且直线排布，负极柱位于单体电芯的第二侧且直线排布；

所述单体电芯设置在两个所述导电排形成的电芯容纳空间内，所述导电排包括正极导电排和负极导电排，多个单体电芯的正极柱通过与正极导电排电连接实现并联，负极柱通过与负极导电排电连接实现并联；

所述导电排上设置有至少一个凹槽。

2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述导电排为L型结构或U型结构。

3.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，至少一个所述凹槽设置于单体电芯正极柱排布线的正上方。

4.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，至少一个所述凹槽设置于单体电芯负极柱排布线的正上方。

5.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述导电排的内侧壁与单体电芯的外壳体通过粘接胶连接。

6.根据权利要求5所述的电池组，其特征在于，所述导电排的内侧壁上设置有至少一个灌胶槽，所述粘接胶填充在所述灌胶槽中。

7.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述两个导电排之间设置有绝缘泄爆组件，所述绝缘泄爆组件包括绝缘密封板和泄爆管，所述绝缘密封板与所述导电排围合形成泄爆通道，所述单体电芯的泄爆口位于所述泄爆通道内，所述密封板上设有开口，所述泄爆管设置于所述开口处，与所述泄爆通道连通。

8.根据权利要求3或4所述的电池组，其特征在于，所述凹槽内设置有热管，所述凹槽的形状与所述热管的形状相配合，以导出电芯产生的热量。

9.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述凹槽内设有热管和/或导电管，所述凹槽的形状与所述热管和/或导电管的形状相配合。

10.一种大容量电池组，其特征在于，包括至少两个权利要求1至9任一所述的电池组。

Images