CN219419412U - 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，电池组包括：单体电池和电路板，单体电池包括相连接的第一表面和第二表面，第一表面上设置有极柱；电路板与单体电池相连接，且电路板位于第二表面。电路板与电极位于单体电池不同的表面上，便于电路板安装和拆卸。

Description

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

相关技术中，电池组可以包括多个单体电池，单体电池之间通过导电排进电连接，而电池组多会通过电路板进行信号采集，由于电路板的安装位置限制，会出现电路板安装不便或者拆卸不便的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种电池组，以改善电池组的使用性能。

本实用新型提供了一种电池组，电池组包括：

单体电池，所述单体电池包括相连接的第一表面和第二表面，所述第一表面上设置有极柱；

电路板，所述电路板与所述单体电池相连接，且所述电路板位于所述第二表面。

本申请提供的电池组，单体电池的极柱设置在第一表面上，电路板位于单体电池的第二表面上，即电路板与电极位于单体电池不同的表面上，便于电路板安装和拆卸。

附图说明

为了更好地理解本公开，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公开的技术特征。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是根据一示例性实施方式示出的电池包的结构示意图；

图2是根据一示例性实施方式示出的电池组的结构示意图；

图3是根据一示例性实施方式示出的电路板在电池组上的结构示意图；

图4是根据一示例性实施方式示出的电路板的结构示意图。

附图标记说明如下：

10、单体电池；11、第一表面；12、第二表面；13、极柱；

20、电路板；

30、电池箱体；31、底面；32、侧壁；

40、导电排；

50、绝缘支架；51、容纳部。

具体实施方式

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

在本公开的描述中，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/所述”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公开中的具体含义。

进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开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，不应理解为对本公开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”。

本申请的实施例提供了一种电池组，如图1-图4所示，电池组包括：单体电池10和电路板20，单体电池10包括相连接的第一表面11和第二表面12，第一表面11上设置有极柱13；电路板20与单体电池10相连接，且电路板20位于第二表面12。

本申请提供的电池组，单体电池10的极柱13设置在第一表面11上，电路板20位于单体电池10的第二表面12上，即电路板20与电极位于单体电池10不同的表面上，便于电路板20安装和拆卸。

在一实施例中，如图2和图3所示，单体电池10为四棱柱型电池，第一表面11和第二表面12相垂直或基本相垂直，第一表面11的面积大于第二表面12的面积。第一表面11可为四棱柱型电池的最大面，第二表面12可为四棱柱型电池的顶面，即电路板20可为单体电池10的顶面上，从而便于电路板20安装和拆卸。

其中，如图2所示，电池组包括多个单体电池10，第一表面11可为四棱柱型电池的大表面，多个单体电池10的堆叠方向垂直于单体电池10的大表面。通过多个单体电池10的堆叠方向垂直于单体电池10的大表面，能够使多个单体电池10堆叠后所占用的空间较小。单体电池10的大表面可以认为是单体电池10面积最大的表面，例如，单体电池10为方形电池，则，单体电池10可以包括两个相对的大表面。

其中，单体电池10包括电芯和电解质，能够进行诸如充电/放电的电化学反应的最小单元。单体电池10为叠片式电池，不仅成组方便，且可以加工得到长度较长的电池。电芯为叠片式电芯，电芯具有相互层叠的第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片，从而使得多对第一极片和第二极片堆叠形成叠片式电芯。

单体电池为叠片式电池，不仅成组方便，且可以加工得到长度较长的电池。具体的，电芯为叠片式电芯，电芯具有相互层叠的第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片，从而使得多对第一极片和第二极片堆叠形成叠片式电芯。

可选的，单体电池可以为卷绕式电池，即将第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片进行卷绕，得到卷绕式电芯。

单体电池可以是方形电池，即单体电池可以是四棱柱电池，四棱柱型电池主要是指外形为棱柱形状，但不严格限定棱柱每条边是否一定为严格意义的直线，边与边之间的拐角不一定为直角，可以为圆弧过渡。

其中，如图1所示，电池组还包括电池箱体30。单体电池10设置于电池箱体30内，第二表面12位于单体电池10背离电池箱体30的底面31的一侧，第一表面11垂直于底面31，第二表面12平行于底面31，即第一表面11可为四棱柱型电池的端面，第二表面12可为四棱柱型电池的顶面，即电路板20可为单体电池10的顶面上，位于便于电路板20安装和拆卸。

其中，电池箱体30包括底板和位于底板上的边框和分隔梁，分隔梁与边框配合将电池箱体分隔为四个区域，四个区域中均可以放置多个单体电池。底板的表面形成底面31，边框与分隔梁的侧面形成侧壁32。

其中，如图3所示，电池组还包括导电排40，导电排40电连接至少两个单体电池10，导电排40位于单体电池10和电池箱体30的侧壁32之间。通过导电排40将多个单体电池10的电极引出。

其中，导电排40与单体电池10的极柱13电连接，导电排40的至少部分位于电池箱体30的侧壁32与单体电池10之间。通过使导电排40的至少部分位于电池箱体30的侧壁32与单体电池10之间，即导电排40位于单体电池10面积较小的端面的一侧，电路板20可为单体电池10的顶面上，电路板20与导电排40位于单体电池10不同表面的一侧，位于便于电路板20安装和拆卸。

其中，电路板20连接于极柱13与第二表面12相平行的一侧。由于电路板20位于单体电池10的第二表面12上，通过使电路板20连接于极柱13与第二表面12相平行的一侧，便于电路板20与极柱13连接。

其中，如图3所示，电池组还包括绝缘支架50，绝缘支架50设置于第二表面12，绝缘支架50上设置有容纳部51，电路板20位于容纳部51内。通过将电路板20设置在绝缘支架50上，保证了电路板20与其他部件之间的绝缘性；通过在绝缘支架50上设置容纳部51，使电路板20位于容纳部51内，形成了对电路板20在结构上的保护，避免电路板20被其他部件刮伤，进而提高了电池组的可靠性。

其中，绝缘支架50位于电池组的顶面上，即位于多个单体电池10的第二表面12上。绝缘支架50上通过设置凹陷部形成容纳部51，凹陷部可为绝缘支架50上形成的沉台，凹陷部的深度可与电路板20的厚度相同，凹陷部的深度大于电路板20的厚度，能够容纳电路板即可，形成对电路板的保护。

其中，电路板20可通过绝缘胶粘接固定在绝缘支架上，以使电路板20固定在电池组上，避免出现错位导致电路板出现划伤或开裂的情况。当然，电路板20也可通过胶带、卡扣件等方式固定在电池组上，本申请对此不作限制。

在一实施例中，单体电池10为四棱柱型电池，第一表面和第二表面12相垂直或基本相垂直，第一表面的面积小于第二表面12的面积。通过使单体电池10为四棱柱型电池，第一表面和第二表面12相垂直或基本相垂直，使得电路板20与电极位于单体电池10完全不同的两个表面上，面积较小的第一表面可为四棱柱型电池的端面，第二表面12可为四棱柱型电池的顶面，即电路板20可为单体电池10的顶面上，位于便于电路板20安装和拆卸。

其中，如图2所示，电池组包括多个单体电池10，面积较小的第一表面可为四棱柱型电池的端面，第二表面12可为四棱柱型电池的顶面，多个单体电池10的堆叠方向垂直于单体电池10的大表面，即第一表面和第二表面12均平行于多个单体电池10的堆叠方向。通过多个单体电池10的堆叠方向垂直于单体电池10的大表面，能够使多个单体电池10堆叠后所占用的空间较小。

其中，如图1所示，单体电池10设置于电池箱体30内，第二表面12位于单体电池10背离电池箱体30的底面31的一侧，第一表面垂直于底面31，第二表面12平行于底面31，即第一表面可为四棱柱型电池的端面，第二表面12可为四棱柱型电池的顶面，即电路板20可为单体电池10的顶面上，位于便于电路板20安装和拆卸。

其中，如图3所示，导电排40与极柱13电连接，导电排40的至少部分位于电池箱体30的侧壁32与单体电池10之间。通过使导电排40的至少部分位于电池箱体30的侧壁32与单体电池10之间，即导电排40位于单体电池10面积较小的端面的一侧，电路板20可为单体电池10的顶面上，电路板20与导电排40位于单体电池10不同表面的一侧，位于便于电路板20安装和拆卸。

其中，电路板20连接于极柱13与第二表面12相平行的一侧。由于电路板20位于单体电池10的第二表面12上，通过使电路板20连接于极柱13与第二表面12相平行的一侧，便于电路板20与极柱13连接。

在一个实施例中，如图2-图4所示，电路板20包括位于单体电池10的第二表面12上的部分，还包括位于单体电池10的端面和大表面的部分，位于单体电池10的端面和大表面的部分为电路板20的引出端，位于单体电池10的第二表面12上的部分用于与多个单体电池10连接，用于获取多个单体电池10的信息，例如电压和温度。

其中，电路板20为柔性电路板(FPC)，通过柔性电路板作为采集线，能够极大提高电池包的空间利用率。其中，电路板20上可连接设置保险丝。当电池组例如应用于动力电池包，动力电池包作为新能源汽车核心部件，其安全可靠成为整车安全的至关重要一环。通过柔性电路板实现对动力电池包进行实时监控温度和电压，将所采集数据反馈至BMS(电池管理系统)，在超过所设定的安全范围，保险丝将及时熔断，确保动力电池安全可靠工作，提高了电池组的可靠性和安全性。其中，电池组在工作及行车环境中，可能会产生高温，危及线路的安全，而柔性电路板采用聚酰亚胺材料制作，具有耐高温性能，可在-40℃～+260℃环境下正常工作，保证了柔性电路板的稳定性，进而提高了电池组的可靠性和安全性。同时，由于柔性电路板采用聚酰亚胺材料制作形成，具备耐化学腐蚀性，对电池电解液冷却液有非常好的耐腐蚀性，确保线路安全。柔性线路板具有强的电绝缘性，能够与电池组中的其他部件之间具有良好的绝缘性，进而保证线路安全运行。

此外，通过采用柔性电路板作为电路板20，可将相应的模块均集成一体，可通过自动化生产，自动化安装于电池组上，减少了人工操作，提高了工作效率，降低生产成本。

在一个实施例中，单体电池10的长度为a，400mm≤a≤2800mm，单体电池10的宽度为b，单体电池10的高度为c，2b≤a≤50b，和/或，0.5c≤b≤20c。

进一步地，80mm≤b≤200mm，10mm≤c≤100mm。

优选的，4b≤a≤25b，和/或，2c≤b≤10c。

上述实施例中的单体电池10，在保证足够能量密度的情况下，单体电池10长度和宽度的比值较大，进一步地，单体电池10宽度和高度的比值较大。

在一个实施例中，单体电池10的长度为a，单体电池10的宽度为b，4b≤a≤7b，即本实施例中的单体电池10长度和宽度的比值较大，以此增加电池的能量密度，且方便后续形成电池组。

在一个实施例中，单体电池10的高度为c，3c≤b≤7c，单体电池10宽度和高度的比值较大，在保证足够能量密度的情况下，也方便形成。

可选的，单体电池10的长度可以为800mm-1800mm，单体电池10的宽度可以为80mm-180mm，单体电池10的高度可以为15mm-35mm。

需要说明的是，单体电池10的长度即为单体电池10长度方向的尺寸，单体电池10的宽度即为单体电池10宽度方向的尺寸，单体电池10的高度即为单体电池10高度方向的尺寸，即单体电池10的厚度。

本申请提供的电池组可应用于用电设备，用电设备例如可为车辆或储能装置。

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，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开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公开的一般性原理并包括本公开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，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本公开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。本公开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：

单体电池(10)，所述单体电池(10)包括相连接的第一表面(11)和第二表面(12)，所述第一表面(11)上设置有极柱(13)；

电路板(20)，所述电路板(20)与所述单体电池(10)相连接，且所述电路板(20)位于所述第二表面(12)。

2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述单体电池(10)为四棱柱型电池，所述第一表面(11)和所述第二表面(12)基本相垂直。

3.根据权利要求2所述的电池组，其特征在于，所述第一表面(11)的面积大于所述第二表面(12)的面积。

4.根据权利要求3所述的电池组，其特征在于，所述单体电池(10)为多个，多个所述单体电池(10)的堆叠方向垂直于所述第一表面(11)。

5.根据权利要求2所述的电池组，其特征在于，所述第一表面(11)的面积小于所述第二表面(12)的面积。

6.根据权利要求5所述的电池组，其特征在于，所述单体电池(10)为多个，所述第一表面(11)和所述第二表面(12)均平行于多个所述单体电池(10)的堆叠方向；

其中，多个所述单体电池(10)的堆叠方向垂直于所述单体电池(10)的大表面。

7.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括电池箱体(30)，所述单体电池(10)设置于所述电池箱体(30)内，所述第二表面(12)位于所述单体电池(10)背离所述电池箱体(30)的底面(31)的一侧，所述第一表面(11)垂直于所述底面(31)，所述第二表面(12)平行于所述底面(31)。

8.根据权利要求7所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括导电排(40)，所述导电排(40)与所述极柱(13)电连接，所述导电排(40)的至少部分位于所述电池箱体(30)的侧壁(32)与所述单体电池(10)之间。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的电池组，其特征在于，所述电路板(20)连接于所述极柱(13)与所述第二表面(12)相平行的一侧。

10.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括绝缘支架(50)，所述绝缘支架(50)设置于所述第二表面(12)，所述绝缘支架(50)上设置有容纳部(51)，所述电路板(20)位于所述容纳部(51)内。

11.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述单体电池(10)的长度为a，所述单体电池(10)的宽度为b，所述单体电池(10)的高度为c，2b≤a≤50b，和/或，0.5c≤b≤20c；

400mm≤a≤2800mm。