CN219350510U - 模组支架、电池模组和用电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种模组支架、电池模组和用电设备。模组支架包括：安装板，所述安装板包括相背的第一面和第二面；限位部，所述限位部设在所述第一面，所述限位部形成有用于容置电池单体的限位槽，和；固定部，所述固定部设在所述第二面，所述固定部包括注塑件和金属件，所述注塑件包覆所述金属件的至少一部分，所述金属件开设有安装通孔。上述模组支架，可以利用紧固件穿设金属件的安装通孔而将模组支架安装至电池箱体内，进而可以省略端板的使用，简化了组装操作。

Description

模组支架、电池模组和用电设备

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种模组支架、电池模组和用电设备。

背景技术

在相关技术中，圆柱电池模组包括两个支架及固定在两个支架之间的圆柱电池单体，圆柱电池模组组装完成后，支架再与端板固定，端板再锁到箱体内，组装繁琐。

实用新型内容

本实用新型实施方式提供一种模组支架、电池模组和用电设备。

本实用新型实施方式的一种模组支架包括：

安装板，所述安装板包括相背的第一面和第二面；

限位部，所述限位部设在所述第一面，所述限位部形成有用于容置电池单体的限位槽，和；

固定部，所述固定部设在所述第二面，所述固定部包括注塑件和金属件，所述注塑件包覆所述金属件的至少一部分，所述金属件开设有安装通孔。

上述模组支架，可以利用紧固件穿设金属件的安装通孔而将模组支架安装至电池箱体内，进而可以省略端板的使用，简化了组装操作。

在某些实施方式中，多个所述固定部沿所述模组支架长度方向设在所述第二面的一侧边。

如此，模组支架的固定效果好。

在某些实施方式中，所述模组支架还包括提手部，所述提手部和所述固定部分别设在所述第二面沿所述模组支架高度方向的两侧边。

如此，方便模组支架的搬运和安装。

在某些实施方式中，所述模组支架包括加强部，两个所述加强部分别连接在所述注塑件沿所述模组支架长度方向的相背两侧面，每个所述加强部连接所述注塑件和所述安装板。

如此，提升了模组支架的固定效果。

在某些实施方式中，所述注塑件具有锁付面，所述金属件的一端部凸出于所述锁付面，凸出于所述锁付面的所述金属件的所述端部的高度为H，且0.2mm≤H≤0.5mm。

如此，可以避免紧固件对注塑件造成损坏，保证了模组支架固定的可靠性。

本实用新型实施方式的一种电池模组包括若干电池单体和上述任一实施方式的模组支架；所述电池单体的两端分别安装有一个所述模组支架，所述电池单体的端部伸入所述限位槽内。

在某些实施方式中，所述电池模组还包括多个连接件，所述多个连接件连接在所述电池单体两端的两个所述模组支架的中部。

如此，可以保证两个模组支架的连接强度。

在某些实施方式中，所述电池模组包括散热件，所述散热件包括装配部，所述装配部贴合所述电池单体的周向侧面的至少一部分。

如此，可以提升电池单体的散热效率。

在某些实施方式中，所述第二面上还安装有采集组件，所述采集组件包括电路板和接头，所述接头安装在所述电路板的一侧，所述电路板电连接所述电池单体。

如此，可以监控电池模组的运行状态。

本实用新型实施方式的一种用电设备包括上述任一实施方式的电池模组。

上述电池模组和用电设备中，电池模组可以利用紧固件穿设金属件的安装通孔而将模组支架安装至电池箱体内，进而可以省略端板的使用，简化了组装操作。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对在本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型实施方式的电池模组的立体图；

图2为本实用新型实施方式的电池模组的部分分解图；

图3为本实用新型实施方式的电池模组的另一立体图；

图4为本实用新型实施方式的电池模组的俯视图；

图5为本实用新型实施方式的电池模组的前视图；

图6为本实用新型实施方式的电池模组的右视图；

图7为图6的电池模组A部分的放大图；

图8为本实用新型实施方式的安装板、塑料件与连接件的立体图；

图9为本实用新型实施方式的安装板、塑料件与连接件的另一立体图。

附图标记说明：

模组支架-100，安装板-12，限位部-14，固定部-16，第一面-18，第二面-20，限位槽-22，注塑件-24，金属件-26，安装通孔-28，电池单体-30，容置槽-32，提手部-34，挂孔-36，加强部-38，锁付面-40，端部-42，电极-44，连接件-46，加强筋-48，散热件-50，装配部-52，采集组件-54，电路板-56，接头-58，保护板-60，电池模组-200。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标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方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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”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或两个元件的相互作用关系。对在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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参图1至图5和图9，本实用新型实施方式提供的一种模组支架100包括安装板12、限位部14和固定部16。安装板12包括相背的第一面18和第二面20。限位部14设在第一面18，限位部14形成有用于容置电池单体30的限位槽22。固定部16设在第二面20，固定部16包括注塑件24和金属件26，注塑件24包覆金属件26的至少一部分，金属件26开设有安装通孔28。

上述模组支架100，可以利用紧固件穿设金属件26的安装通孔28而将模组支架100安装至电池箱体内，进而可以省略端板的使用，简化了组装操作。同时，也可以简化物料种类，提升工艺节拍，降低成本。

具体地，安装板12的第一面18为电池单体30所在的侧面，第二面20为背离电池单体30的侧面。安装板12可以与注塑件24连接为一体成型结构，如此，可以提升模组支架100的结构强度。注塑件24和安装板12可以由绝缘材料，如塑料制成。

在一个实施方式中，注塑件24可以包覆整个金属件26。在一个实施方式中，注塑件24可以包覆金属件26的一部分，也即是说，金属件26的一部分被注塑件24包覆，另一部分外露于注塑件24。注塑件24可与金属件26注塑成一体，可以防止金属件26的脱落。

安装模组支架100时，安装通孔28可以供紧固件穿设。在图示的实施方式中，安装通孔28是内壁光滑的通孔，电池箱体(图未示)内可固定有连接件(如螺钉)，连接件开设有螺孔，螺孔与安装通孔28对齐，紧固件可以是螺栓，利用螺栓穿设安装通孔28并与螺孔连接，进而将模组支架100固定在电池箱体内。在一个实施方式中，安装通孔28也可以是螺孔。在其他实施方式中，紧固件不限于螺栓，也可以是销钉、铆钉等紧固件。

限位槽22可用于容置电池单体30的端部，以防止电池单体30脱落。在图1中，安装板12上设有多个限位部14，多个限位部14呈矩阵排列，每个限位部14设有一个限位槽22。在图示的实施方式中，限位部14呈圆柱形，限位槽22呈圆柱形，限位槽22可以容置圆柱电池单体30。可以理解，在其他实施方式中，限位部14和限位槽22的形状还可以是其他形状，例如长方体形，可以容置方形电池单体30。

在某些实施方式中，多个固定部16沿模组支架100长度方向设在第二面20的一侧边。

如此，模组支架100的固定效果好。

具体地，模组支架100可通过固定部16固定在电池箱体内。沿模组支架100长度方向，多个固定部16设置在模组支架100的第二面20上，电池箱体内的相应位置也设有与固定部16连接的连接件。利用紧固件可以将固定部16与连接件固定连接在一起。如此，模组支架100的固定效果好。

模组支架100长度方向可以是图示的前后方向。固定部16设在第二面20的一侧边，也方便模组支架100的安装固定。具体地，模组支架100固定时，固定部16所在的侧边为靠近电池箱体底板的侧边，在图1中，固定部16的底面设有容置槽32，容置槽32可以容置电池箱体底板上的连接件(如螺钉)，进而在安装时，固定部16的底面可与电池箱体底板的表面贴合连接，使模组支架100能够与电池箱体底板形成较大的支撑面积，模组支架100的固定效果好。

在某些实施方式中模组支架100还包括提手部34，提手部34和固定部16分别设在第二面20沿模组支架100高度方向的两侧边。

如此，方便模组支架100的搬运和安装。

具体地，在图1中，两个提手部34设在模组支架100的顶部，三个固定部16设在模组支架100的底部，在电池单体30安装固定在两个模组支架100之间后，操作人员可以通过提手部34搬运电池模组200至电池箱体内。另外，在图1中，提手部34还设有挂孔36，挂孔36可以供吊装机器吊装电池模组200，因为考虑到整个电池模组在组装到储能集装箱中优选按照图1的躺平姿态直塞到集装箱的安装柜内，然后使用紧固件穿过安装通孔将电池模组安装到安装柜上，所以需要考虑到在电池模组上设置提手部34，进而方便模组支架100的搬运和安装。

模组支架100高度方向可以是图示的上下方向。

在某些实施方式中，模组支架100包括加强部38，两个加强部38分别连接在注塑件24沿模组支架100长度方向的相背两侧面和安装板12，每个加强部38连接注塑件24和安装板12。

如此，提升了模组支架100的固定效果。

具体地，在每侧的加强部38连接注塑件24和安装板12，使得注塑件24在底部、两侧均与安装板12连接，增加了注塑件24与安装板12的连接强度，进而提升模组支架100在电池箱体内的固定效果。

在一个实施方式中，加强部38、注塑件24和安装板12连接为一体结构件，例如，可以利用塑料注塑工艺来制造上述一体结构件。

在某些实施方式中，请参图6和图7，注塑件24具有锁付面40，金属件26的一端部42凸出于锁付面40，凸出于锁付面40的金属件26的端部42的高度为H，且0.2mm≤H≤0.5mm。

如此，可以避免紧固件对注塑件24造成损坏，保证了模组支架100固定的可靠性。

具体地，注塑件24的锁付面40为朝向紧固件的头部的表面。因此，固定模组支架100时，紧固件的头部通常会压紧在锁付面40上，而且紧固件一般是金属材质，注塑件24又是塑料材质，紧固件与注塑件24的旋紧过程会导致注塑件24与紧固件的紧贴面受到磨损，不利于注塑件24的长期使用，紧固件的头部对注塑件24的压力可能会使注塑件24裂开、变形而造成固定效果差，严重时导致紧固件脱落等问题。

在本实施方式中，金属件26的端部42凸出于锁付面40，因此，在锁付固定时，紧固件的头部可以压在金属件26的端部42上而不是压在注塑件24上，进而避免紧固件的头部直接压在注塑件24的锁付面40上，保证了模组支架100固定的可靠性。紧固件例如是螺栓、销钉、铆钉等。

若凸出于锁付面40的金属件26的端部42的高度H小于0.2mm，则可能会导致紧固件的头部仍然会压到锁付面40。若凸出于锁付面40的金属件26的端部42的高度H大于0.5mm，则会导致金属件26较长，造成材料浪费。

凸出于锁付面40的金属件26的端部42的高度为H，且0.2mm≤H≤0.5mm，则可以在保证紧固件的头部不会压到锁付面40和节省材料之间取得较佳的平衡。

凸出于锁付面40的金属件26的端部42的高度为H，且0.2mm≤H≤0.5mm。在一个例子中，H可以是0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm或0.2mm至0.5mm之间的其他数值。

在某些实施方式中，安装通孔28为腰形通孔。

如此，可以在固定部16与电池箱体的连接件的定位存在一定公差的情况下，模组支架100仍然能够安装成功，提升了安装效率。

具体地，电池箱体的连接件开设有螺孔，安装通孔28为腰形通孔，安装通孔28的面积较螺孔的面积大，在电池模组200安装至电池箱体内时，只需保证螺孔与安装通孔28的一部分对准即可，无需反复调节模组支架100的位置，固定部16与电池箱体的连接件的定位存在一定公差的情况下，模组支架100仍然能够安装成功，提升了安装效率。

本实用新型实施方式的一种电池模组200包括若干电池单体30和上述任一实施方式的模组支架100。电池单体30的两端分别安装有一个模组支架100，电池单体30的端部伸入限位槽22内。

上述电池模组200，可以利用紧固件穿设金属件26的安装通孔28而将模组支架100安装至电池箱体内，进而可以省略端板的使用，简化了组装操作。

具体地，电池模组200包括两个模组支架100，两个模组支架100分别位于电池单体30的两端，电池单体30的两个端分别位于两个模组支架100的限位槽22内。电池模组200的电池单体30可以串联、并联或串并联的方式进行电连接。

在图3所示的实施方式中，限位槽22是圆柱形限位槽22，电池单体30是圆柱电池单体30。可以理解，在其他实施方式中，电池单体30还可以方形电池单体30或其他形状的电池单体30，限位槽22的形状作相应改变，在此不作具体限定。

在图1所示的实施方式中，两个模组支架100中，其中一个模组支架100为左支架，另一个模组支架100为右支架，左支架和右支架相对间隔设置，位于左支架的限位槽22的插入口和位于右支架的限位槽22的插入口相对间隔，电池单体30左端容置在左支架的限位槽22内，右端容置在右支架的限位槽22内。

电池模组200还包括两个电极44，两个电极44位于其中一个模组支架100的安装板12的前侧，其中一个电极44为正极，另一个电极44为负极。电池模组200的所有电池单体30电连接形成的电池系统的一个电极连接正极，另一个电极连接负极。

在某些实施方式中，请参图8和图9，电池模组200还包括多个连接件46，多个连接件46连接在电池单体30两端的两个模组支架100的中部。

如此，可以保证两个模组支架100的连接强度。

具体地，连接件46可以与其中一个模组支架100的安装板12连接为一体结构件，连接件46可以与另一模组支架100固定连接，例如，利用铆钉连接连接件46和另一模组支架100的安装板12。

在图8和图9中，连接件46的侧面还设有加强筋48，提升了连接件46的强度。

在某些实施方式中，电池模组200包括散热件50，散热件50包括装配部52，装配部52贴合电池单体30的周向侧面的至少一部分。

如此，可以提升电池单体30的散热效率。

具体地，在图1中，散热件50设在电池单体30朝上的周向侧面上，散热件50的下表面设有多个装配部52，装配部52的表面呈圆弧形，以与电池单体30较好的贴合。散热件50可以采用金属材料或碳纤维材料制成。

较佳地，装配部52的表面与电池单体30的周向侧面之间还设有导热层(如硅胶)，以进一步提升电池单体30的散热效率。

在某些实施方式中，第二面20上还安装有采集组件54，采集组件54包括电路板56和接头58，接头58安装在电路板56的一侧，电路板56电连接电池单体30。

另外，本实施例中的采集组件54外接有BMS控制装置，采集组件54所采集到电压信号可以通过电路板传输到BMS控制装置并通过可视化界面让使用者获悉电池模组的相关信号，如此，可以监控电池模组200的运行状态。

具体地，在一个实施方式中，每个模组支架100的安装板12的第二面20上均安装有采集组件54，两侧的采集组件54可以分别对同一个电池单体30的两端进行电信号的采集，如电压，温度等信号的采集，接头58可以通过连接器连接电池管理系统，电池管理系统可以根据采集组件54所采集到的数据对电池单体30的运行状态进行监控。在电池单体30的运行状态出现异常时，如运行温度过高时，电池管理系统可以进行报警，以及时提醒用户。

在图1所示的实施方式中，采集组件54还包括保护板60，保护板60可以覆盖电路板56以保护电路板56。

本实用新型实施方式的一种用电设备包括上述任一实施方式的电池模组200。

上述用电设备，电池模组200可以利用紧固件穿设金属件26的安装通孔28而将模组支架100安装至电池箱体内，进而可以省略端板的使用，简化了组装操作。

具体地，用电设备可包括一个或多个电池模组200，多个电池模组200可以以串联、并联或串并联的方式进行电连接。电池模组200可包括一个或多个电池。多个电池以串联、并联或串并联的方式进行电连接。多个可以是指两个或多于两个。

用电设备包括但不限于储能设备、车辆、无人机等。储能设备可包括但不限于储能集装箱和家用储能柜。电池模组200可以作为动力电池模组200应用于车辆和无人机上。车辆包括但不限于纯电动车、混合动力车、增程式电动车等。需要指出的是，电池模组200的应用不限于上述所说的储能设备、车辆和无人机，还可以是其他应用领域，在此不作具体限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含在本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。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方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种模组支架，其特征在于，包括：

安装板，所述安装板包括相背的第一面和第二面；

限位部，所述限位部设在所述第一面，所述限位部形成有用于容置电池单体的限位槽，和；

固定部，所述固定部设在所述第二面，所述固定部包括注塑件和金属件，所述注塑件包覆所述金属件的至少一部分，所述金属件开设有安装通孔。

2.根据权利要求1所述的模组支架，其特征在于，多个所述固定部沿所述模组支架长度方向设在所述第二面的一侧边。

3.根据权利要求2所述的模组支架，其特征在于，所述模组支架还包括提手部，所述提手部和所述固定部分别设在所述第二面沿所述模组支架高度方向的两侧边。

4.根据权利要求1所述的模组支架，其特征在于，所述模组支架包括加强部，两个所述加强部分别连接在所述注塑件沿所述模组支架长度方向的相背两侧面，每个所述加强部连接所述注塑件和所述安装板。

5.根据权利要求1所述的模组支架，其特征在于，所述注塑件具有锁付面，所述金属件的一端部凸出于所述锁付面，凸出于所述锁付面的所述金属件的所述端部的高度为H，且0.2mm≤H≤0.5mm。

6.一种电池模组，其特征在于，包括若干电池单体和权利要求1-5任一项所述的模组支架；所述电池单体的两端分别安装有一个所述模组支架，所述电池单体的端部伸入所述限位槽内。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括多个连接件，所述多个连接件连接在所述电池单体两端的两个所述模组支架的中部。

8.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组包括散热件，所述散热件包括装配部，所述装配部贴合所述电池单体的周向侧面的至少一部分。

9.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述第二面上还安装有采集组件，所述采集组件包括电路板和接头，所述接头安装在所述电路板的一侧，所述电路板电连接所述电池单体。

10.一种用电设备，其特征在于，包括权利要求6-9任一项所述的电池模组。

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