CN219163485U - 一种电池模组及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池模组及电池包，其中，电池模组包括：电芯总成和第一冷板；电芯总成的上部设置有第一电芯组，下部设置有第二电芯组，第一电芯组连接于第二电芯组；第一冷板设置在电芯总成的中部；第一冷板的顶端设置有上绝缘部，第一冷板的底端设置有下绝缘部，本实用新型的第一冷板设置有上绝缘部和下绝缘部，对第一电芯组和第二电芯组之间的相邻电芯进行了绝缘保护，增加了电气间隙和爬电距离，消除了短路的风险，避免了引发热失控事故，在保证电气安全的情况下省略电芯蓝膜，降低了成本。

Description

一种电池模组及电池包

技术领域

本实用新型涉及动力电池零配件技术领域，尤其涉及一种电池模组及电池包。

背景技术

现有的圆柱电池系统的串并联结构通常为“一”字型回路，即模组的正负极分布在模组两侧，或者“U”型回路，即模组的正负极分布在模组同侧，电芯通过蓝膜包覆进行绝缘，保证电气安全。

当圆柱电池系统的串并联结构为“U”型回路时，电池模组正负端电压大于60伏，属于高压，回路通过冷板分隔，即冷板两侧相邻电芯之间的电压大于60伏，如果电气间隙或爬电距离不足，容易造成电击穿短路，引发热失控事故，因此需要将“U”型回路两侧的相邻电芯进行绝缘保护。

实用新型内容

为解决如果电气间隙或爬电距离不足，容易造成电击穿短路，引发热失控事故的问题，本实用新型提供一种电池模组及电池包。

为实现本实用新型目的提供的一种电池模组，包括：电芯总成和第一冷板；电芯总成的上部设置有第一电芯组，下部设置有第二电芯组，第一电芯组连接于第二电芯组；第一冷板设置在电芯总成的中部；第一冷板的顶端设置有上绝缘部，第一冷板的底端设置有下绝缘部。

在其中一些具体实施例中，上绝缘部的顶端高于电芯总成的顶端，下绝缘部的底端高于电芯总成的底端。

在其中一些具体实施例中，第一电芯组和第二电芯组均为多个电芯依次连接，第一电芯组的一端设置有正极柱，第二电芯组的一端设置有负极柱，且正极柱和负极柱设置在电芯总成的同一侧。

在其中一些具体实施例中，还包括：多个汇流排、跨接部和容纳部，多个电芯通过多个汇流排依次连接；跨接部设置在第一电芯组和第二电芯组的连接处；容纳部设置在第一电芯组和第二电芯组之间，上绝缘部安装在容纳部内，且容纳部的顶端高于电芯总成的顶端。

在其中一些具体实施例中，跨接部包括：过流板，过流板的一侧依次设置有第一焊接柱和第二焊接柱，第一焊接柱连接在第一电芯组的另一端，第二焊接柱连接在第二电芯组的另一端。

在其中一些具体实施例中，其特征在于，还包括：侧板、采样总成和底板，侧板正对设置在电芯总成的两侧，采样总成安装在电芯总成和侧板之间，安装在电芯总成的顶部，电芯总成的底部安装在底板上，底板与上盖正对设置。

在其中一些具体实施例中，底板上设置有容纳腔，下绝缘部安装在容纳腔内，且容纳腔的底端高于电芯总成的底端。

在其中一些具体实施例中，底板上开设有多个限位孔，电芯总成安装在多个限位孔内，且每个限位孔均对应设置有至少一个泄压孔。

在其中一些具体实施例中，还包括：多个第二冷板，多个第二冷板的两端均连接有水管，且多个第二冷板均匀的设置在第一冷板的两侧，穿设于电芯总成。

基于同一构思的一种电池包，电池包的至少一侧设有至少一个电池模组。

本实用新型的有益效果：

(1)第一冷板设置有上绝缘部和下绝缘部，对第一电芯组和第二电芯组之间的相邻电芯进行了绝缘保护，增加了电气间隙和爬电距离，消除了短路的风险，避免了引发热失控事故，在保证电气安全的情况下省略电芯蓝膜，降低了成本；

(2)由于本申请采用U型回路，且通过第一冷板进行绝缘防护，可以省略电芯外部的蓝膜包覆，同时减小了模组空间，从而可以布置更多电芯，提升了体系体积利用率模组的能量。

附图说明

图1是本实用新型一种电池模组一些具体实施例的结构示意图；

图2是图1所示的一种电池模组的内部结构示意图；

图3是图2所示的一种电池模组另一视角的结构示意图之一；

图4是图2所示的一种电池模组另一视角的结构示意图之二；

图5是图4所示的一种电池模组“A”处的结构示意图；

图6是图4所示的一种电池模组“B”处的结构示意图；

图7是图1所示的一种电池模组的底板的局部放大示意图；

图8是图1所示的一种电池模组的第一冷板和第二冷板的连接示意图；

图9是图1所示的一种电池模组的跨接部的结构示意图。

附图中，100、电芯总成；110、第一电芯组；120、第二电芯组；130、电芯；140、正极柱；150、负极柱；160、汇流排；170、跨接部；171、过流板；172、第一焊接柱；173、第二焊接柱；180、容纳部；200、第一冷板；210、上绝缘部；220、下绝缘部；300、第二冷板；310、水管；400、侧板；500、采样总成；510、印刷电路板；520、弹性凸包；600、上盖；700、底板；710、容纳腔；720、泄压孔；730、限位孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。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。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴线”、“周向”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或简化描述，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”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”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，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“衔接”、“铰接”等术语应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，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。

参照图1-图9，一种电池模组，包括电芯总成100和第一冷板200，电芯总成100的上部设置有第一电芯组110，下部设置有第二电芯组120，第一电芯组110连接于第二电芯组120，第一冷板200设置在电芯总成100的中部，即，第一冷板200设置在第一电芯组110和第二电芯组120之间，第一冷板200用于对第一电芯组110和第二电芯组120进行绝缘。

具体的，本申请的第一冷板200的顶端设置有上绝缘部210，第一冷板200的底端设置有下绝缘部220，上绝缘部210的顶端高于电芯总成100的顶端，下绝缘部220的底端高于电芯总成100的底端，对第一电芯组110和第二电芯组120之间的相邻电芯130进行了绝缘保护，从而增加电气间隙和爬电距离，消除短路风险。

在其中一些应用中，本申请的上绝缘部210的顶端高于电芯总成100的顶端3毫米-10毫米，下绝缘部220的底端高于电芯总成100的底端3毫米-10毫米。

在另一些应用中，本申请的上绝缘部210的顶端高于电芯总成100的顶端的距离可以是任一数值，下绝缘部220的底端高于电芯总成100的底端的距离可以是任一数值，以上数值不限于是3毫米-10毫米，可以是任一可以消除短路风险的距离。

在本实用新型一些具体实施例中，第一电芯组110的一端设置有正极柱140，第二电芯组120的一端设置有负极柱150，且正极柱140和负极柱150设置在电芯总成100的同一侧。

在其中一些应用中，本申请正极柱140和负极柱150设置在电芯总成100的同一侧，采用U型串\并联连接，在保证电气安全的情况下可以省略电芯130蓝膜，降低成本，且可以排布更多的电芯130，提升体积利用率和模组的能量。

在另一些应用中，本申请的U型串\并联连接结构，通过第一冷板200进行绝缘防护，可以省略电芯130外部的蓝膜包覆，同时可以布置更多电芯130，从而提升体系体积利用率。

在本实用新型一些具体实施例中，第一电芯组110和第二电芯组120均为多个电芯130依次连接。

具体的，多个电芯130通过多个汇流排160依次连接，第一电芯组110和第二电芯组120通过跨接部170连接。

在其中一些应用中，跨接部170包括：过流板171，过流板171的一侧依次设置有第一焊接柱172和第二焊接柱173，第一焊接柱172连接在第一电芯组110的另一端，第二焊接柱173连接在第二电芯组120的另一端。

基于上述实施例，本申请的电芯总成100以4个或以上的电芯130并联后再进行串联，电气回路电流大，本申请通过缩小过流板171的宽度，增加过流板171的厚度，保证过流面积，从而可以减小电芯总成100的长度，同时在高度方向有富余空间，提高了电芯130的体积利用率。

在另一些应用中，第一焊接柱172和第二焊接柱173的厚度与汇流排160的厚度相同，提高了生产效率。

需要说明的是，本申请的过流板171可以通过超声波或者热焊焊接固定连接一个板材，板材可以是价格便宜的铝材，从而可以减低成本，板材也可以是通过较厚的焊接基材直接加工出不同厚度部分，以进行焊接和过流，从而提高可靠性。

在本实用新型一些具体实施例中，本申请的电芯130模组还包括：侧板400、采样总成500和底板700，侧板400正对设置在电芯总成100的两侧，采样总成500安装在电芯总成100和侧板400之间，上盖600安装在电芯总成100的顶部，电芯总成100的底部安装在底板700上，底板700与上盖600正对设置。

在其中一些应用中，底板700上开设有多个限位孔730，用于安装每个电芯130，每个电芯130安装在每个限位孔730内。

在另一些应用中，每个限位孔730均对应设置有至少一个泄压孔720，用于对电芯130进行防爆泄压。

在本实用新型一些具体实施例中，本申请的采样总成500设置有印刷电路板510，印刷电路板510上设置有弹性凸包520，弹性凸包520通过螺栓固定连接于汇流排160。

在其中一些应用中，本申请的弹性凸包520受压变形，从而提供一个弹力，保证弹性凸包520与汇流排160贴合。

需要说明的是，本申请的弹性凸包520的变形范围是1毫米-2毫米。

在另一些应用中，印刷电路板510之间通过菊花链通讯线束连接，保证各汇流排160上采集到的电位能最终传输到监控管理系统上，从而通过监控管理系统对电池模组的电压进行监控。

基于上述实施例，本申请的第一电芯组110和第二电芯组120之间设置有容纳部180，容纳部180的顶端高于电芯总成100的顶端，底板700上设置有容纳腔710，容纳腔710的底端高于电芯总成100的底端，上绝缘部210安装在容纳部180内，下绝缘部220安装在容纳腔710内。

具体的，本申请通过设置容纳部180和容纳腔710，增加爬电距离，保证电气安全性。

在其中一些应用中，本申请的容纳部180的顶端高于电芯总成100的顶端3毫米-10毫米，容纳腔710的底端高于电芯总成100的底端3毫米-10毫米。

在另一些应用中，本申请的容纳部180的顶端高于电芯总成100的顶端的距离可以是任一数值，容纳腔710的底端高于电芯总成100的底端的距离可以是任一数值，以上数值不限于是3毫米-10毫米，可以是任一可以增加爬电距离，保证电气安全性的距离。

在本实用新型一些具体实施例中，本申请的电池模组还包括：多个第二冷板300，多个第二冷板300的两端均连接有水管310，多个第二冷板300均匀的设置在第一冷板200的两侧，穿设于电芯总成100。

在其中一些应用中，本申请的第二冷板300为蛇形板，水管310为进出水管310，用于对电芯总成100进行冷却处理。

在本实用新型一些具体实施例中，本实用新型还提供一种电池包，电池包的至少一侧设有至少一个电池模组，电池模组由第一电芯组110和第二电芯组120组成，第一电芯组110和第二电芯组120通过跨接部170连接，多个电芯130通过多个汇流排依次连接分别形成第一电芯组110和第二电芯组120，第一电芯组110和第二电芯组120之间设置有容纳部180，容纳部180内安装有第一冷板200，本实用新型的第一冷板200设置有上绝缘部210和下绝缘部220，对第一电芯组110和第二电芯组120之间的相邻电芯130进行了绝缘保护，增加了电气间隙和爬电距离，消除了短路的风险，避免了引发热失控事故，在保证电气安全的情况下省略电芯130蓝膜，降低了成本，由于本申请采用U型回路，且通过第一冷板200进行绝缘防护，可以省略电芯130外部的蓝膜包覆，同时减小了模组空间，从而可以布置更多电芯130，提升了体系体积利用率模组的能量。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、“一个具体实施例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型的构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

电芯总成和第一冷板；

所述电芯总成的上部设置有第一电芯组，下部设置有第二电芯组，所述第一电芯组连接于所述第二电芯组；

所述第一冷板设置在所述电芯总成的中部；

所述第一冷板的顶端设置有上绝缘部，所述第一冷板的底端设置有下绝缘部。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征是，所述上绝缘部的顶端高于所述电芯总成的顶端，所述下绝缘部的底端高于所述电芯总成的底端。

3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征是，所述第一电芯组和所述第二电芯组均为多个电芯依次连接，所述第一电芯组的一端设置有正极柱，所述第二电芯组的一端设置有负极柱，且所述正极柱和所述负极柱设置在所述电芯总成的同一侧。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征是，还包括：

多个汇流排，多个所述电芯通过多个所述汇流排依次连接；

跨接部，所述跨接部设置在所述第一电芯组和所述第二电芯组的连接处；

容纳部，所述容纳部设置在所述第一电芯组和所述第二电芯组之间，所述上绝缘部安装在所述容纳部内，且所述容纳部的顶端高于所述电芯总成的顶端。

5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征是，所述跨接部包括：过流板，所述过流板的一侧依次设置有第一焊接柱和第二焊接柱，所述第一焊接柱连接在所述第一电芯组的另一端，所述第二焊接柱连接在所述第二电芯组的另一端。

6.根据权利要求1所述的电池模组，其特征是，还包括：

侧板，正对设置在所述电芯总成的两侧；

采样总成，所述采样总成安装在所述电芯总成和所述侧板之间；

上盖，安装在所述电芯总成的顶部；

底板，所述电芯总成的底部安装在所述底板上，所述底板与所述上盖正对设置。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征是，所述底板上设置有容纳腔，所述下绝缘部安装在所述容纳腔内，且所述容纳腔的底端高于所述电芯总成的底端。

8.根据权利要求6所述的电池模组，其特征是，所述底板上开设有多个限位孔，所述电芯总成安装在所述多个限位孔内，且每个所述限位孔均对应设置有至少一个泄压孔。

9.根据权利要求1所述的电池模组，其特征是，还包括：多个第二冷板，多个所述第二冷板的两端均连接有水管，且多个所述第二冷板均匀的设置在所述第一冷板的两侧，穿设于所述电芯总成。

10.一种电池包，其特征在于，所述电池包的至少一侧设有至少一个如权利要求1至9任一项所述电池模组。

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