CN219610609U - 一种电池模组和电池箱 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电池模组和电池箱，该电池模组包括：多个电芯，多个电芯在第一预设轴线上排布；两个端板，两个端板在第一预设轴线排布，多个电芯位于两个端板之间；环状固定带，两个端板和多个电芯位于环状固定带内，环状固定带绕第二预设轴线缠绕，以绑扎两个端板和多个电芯；环状固定带包括相对设置的两个第一固定条，第一固定条沿第三预设轴线延伸，两个第一固定条位于两个端板相互远离的一侧，第一固定条沿预设方向伸出设置有第一加固条，预设方向为电芯的底部朝向电芯的顶部的方向，第一预设轴线、第二预设轴线以及第三预设轴线相互垂直，预设方向与第二预设轴线平行。本申请可以避免电池模组损坏。

Description

一种电池模组和电池箱

技术领域

本申请主要涉及电池技术领域，具体涉及一种电池模组和电池箱。

背景技术

随着经济的发展和科技的进步，锂电池作为最清洁的二次能源之一，受到人们广泛的青睐。锂电池具有重量轻、储能大、功率大、无污染、寿命长、自放电系数小、温度适应范围广等优点，因此逐渐受到人们的青睐，在储能及动力电池领域也逐渐取代了其它的传统电池。一般电芯在装配时为增强结构稳定性需要套固定带，用以固定电芯和吸收膨胀。多个电芯的两端通过端板夹持，然后围绕多个电芯和两个端板缠绕两道固定带，两道固定带由上到下布置。但是，由于电芯底部打胶，电芯膨胀时其底部变形极小，顶部形变量位移较大，相当于从底部向上张开，这就导致上层的固定带承受较大的力，下层的固定带基本不受力，这就会导致上层的固定带容易损坏，导致电池模组损坏。

也即，现有技术中电池模组容易损坏。

发明内容

本申请提供一种电池模组和电池箱，旨在解决现有技术中电池模组容易损坏的问题。

第一方面，本申请提供一种电池模组，所述电池模组包括：

多个电芯，所述多个电芯在第一预设轴线上排布；

两个端板，所述两个端板在所述第一预设轴线排布，所述多个电芯位于两个所述端板之间；

环状固定带，所述两个端板和所述多个电芯位于所述环状固定带内，所述环状固定带绕第二预设轴线缠绕，以绑扎所述两个端板和所述多个电芯；

所述环状固定带包括相对设置的两个第一固定条，所述第一固定条沿第三预设轴线延伸，两个所述第一固定条位于所述两个端板相互远离的一侧，所述第一固定条沿预设方向伸出设置有第一加固条，所述预设方向为所述电芯的底部朝向所述电芯的顶部的方向，所述第一预设轴线、第二预设轴线以及所述第三预设轴线相互垂直，所述预设方向与所述第二预设轴线平行。

可选地，所述第一固定条沿所述预设方向的反方向伸出设置有第二加固条。

可选地，所述两个端板相互远离的一侧表面开设第一条状凹槽和第二条状凹槽，所述第一条状凹槽沿所述第三预设轴线延伸，所述第二条状凹槽的延伸方向与所述预设方向平行，所述第一固定条嵌入所述第一条状凹槽，所述第一加固条和所述第二加固条嵌入所述第二条状凹槽。

可选地，所述第一条状凹槽和第二条状凹槽的深度相同，所述第一加固条、所述第二加固条以及所述第一固定条的厚度相同，所述第一固定条的厚度和所述第一条状凹槽的深度相同。

可选地，所述环状固定带包括多个第一弯曲连接条和两个相对设置的第二固定条，所述第一弯曲连接条的一端连接所述第一固定条的一端，所述第一弯曲连接条的另一端连接所述第二固定条的一端，所述端板上设有与所述第一弯曲连接条匹配的第一曲面凹槽，所述第一弯曲连接条嵌入所述第一曲面凹槽。

可选地，所述第一弯曲连接条包括第一弧形连接条和第二弧形连接条，所述第一弧形连接条的一端连接所述第一固定条的一端，所述第一弧形连接条的另一端连接所述第二弧形连接条的一端，所述第二弧形连接条的另一端连接所述第二固定条的一端，所述第一弧形连接条和所述第二弧形连接条的曲率不同。

可选地，所述第一弧形连接条的外表面与所述第一固定条的外表面相切，所述第二弧形连接条的外表面与所述第二固定条的外表面相切，所述第一弧形连接条的曲率大于所述第二弧形连接条的曲率。

可选地，所述电池模组包括多个第二弯曲连接条和两个相对设置的第三加固条，所述第二弯曲连接条一端连接所述第一加固条的一端，所述第二弯曲连接条的另一端连接所述第三加固条的一端，所述端板上设有与所述第二弯曲连接条匹配的第二曲面凹槽，所述第二弯曲连接条嵌入所述第二曲面凹槽。

可选地，所述第二弯曲连接条为圆弧形。

第二方面，本申请提供一种电池箱，所述电池箱包括电池模组，所述电池模组包括：

多个电芯，所述多个电芯在第一预设轴线上排布；

两个端板，所述两个端板在所述第一预设轴线排布，所述多个电芯位于两个所述端板之间；

环状固定带，所述两个端板和所述多个电芯位于所述环状固定带内，所述环状固定带绕第二预设轴线缠绕，以绑扎所述两个端板和所述多个电芯；

所述环状固定带包括相对设置的两个第一固定条，所述第一固定条沿第三预设轴线延伸，两个所述第一固定条位于所述两个端板相互远离的一侧，所述第一固定条沿预设方向伸出设置有第一加固条，所述预设方向为所述电芯的底部朝向所述电芯的顶部的方向，所述第一预设轴线、第二预设轴线以及所述第三预设轴线相互垂直，所述预设方向与所述第二预设轴线平行。

可选地，所述第一固定条沿所述预设方向的反方向伸出设置有第二加固条。

可选地，所述两个端板相互远离的一侧表面开设第一条状凹槽和第二条状凹槽，所述第一条状凹槽沿所述第三预设轴线延伸，所述第二条状凹槽的延伸方向与所述预设方向平行，所述第一固定条嵌入所述第一条状凹槽，所述第一加固条和所述第二加固条嵌入所述第二条状凹槽。

可选地，所述第一条状凹槽和第二条状凹槽的深度相同，所述第一加固条、所述第二加固条以及所述第一固定条的厚度相同，所述第一固定条的厚度和所述第一条状凹槽的深度相同。

本申请提供一种电池模组和电池箱，该电池模组包括：多个电芯，多个电芯在第一预设轴线上排布；两个端板，两个端板在第一预设轴线排布，多个电芯位于两个端板之间；环状固定带，两个端板和多个电芯位于环状固定带内，环状固定带绕第二预设轴线缠绕，以绑扎两个端板和多个电芯；环状固定带包括相对设置的两个第一固定条，第一固定条沿第三预设轴线延伸，两个第一固定条位于两个端板相互远离的一侧，第一固定条沿预设方向伸出设置有第一加固条，预设方向为电芯的底部朝向电芯的顶部的方向，第一预设轴线、第二预设轴线以及第三预设轴线相互垂直，预设方向与第二预设轴线平行。本申请电池模组在环状固定带绑扎两个端板和多个电芯以限制电芯在膨胀时沿第一预设轴线移动的基础上，增加沿预设方向伸出设置的第一加固条，由于电芯在膨胀时会绕着第三预设轴线发生转动，第一加固条可以克服电芯在膨胀时的转动，从而可以根据电芯在膨胀时的受力状况进行精准固定，避免电池模组损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的电池模组一实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例提供的电池模组一实施例去除环状固定带时的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的电池模组一实施例中第三加固带与第一加固带断开时的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的电池模组一实施例中环状固定带、第一加固带、第二加固带、第三加固带以及第四加固带的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，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”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申请和简化描述，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申请的限制。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。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

本申请实施例提供一种电池模组和电池箱，该电池模组包括：多个电芯，多个电芯在第一预设轴线上排布；两个端板，两个端板在第一预设轴线排布，多个电芯位于两个端板之间；环状固定带，两个端板和多个电芯位于环状固定带内，环状固定带绕第二预设轴线缠绕，以绑扎两个端板和多个电芯；环状固定带包括相对设置的两个第一固定条，第一固定条沿第三预设轴线延伸，两个第一固定条位于两个端板相互远离的一侧，第一固定条沿预设方向伸出设置有第一加固条，预设方向为电芯的底部朝向电芯的顶部的方向，第一预设轴线、第二预设轴线以及第三预设轴线相互垂直，预设方向与第二预设轴线平行。以下分别进行详细说明。

结合图1至图4，本申请提供一种电池模组10，电池模组10包括多个电芯11、两个端板12、环状固定带13。多个电芯11在第一预设轴线F1上排布。两个端板12在第一预设轴线F1排布，多个电芯11位于两个端板12之间，两个端板12和多个电芯11位于环状固定带13内，环状固定带13绕第二预设轴线F2缠绕，以绑扎两个端板12和多个电芯11。环状固定带13包括相对设置的两个第一固定条131，两个第一固定条位131于两个端板12相互远离的一侧，第一固定条131沿预设方向伸出设置有第一加固条141，预设方向为电芯的底部朝向电芯的顶部的方向，第一固定条位131沿第三预设轴线F3延伸，第一预设轴线F1、第二预设轴线F2以及第三预设轴线F3相互垂直，第二预设轴线F2与预设方向平行。

进一步的，第一加固条141沿所述预设方向的反方向伸出设置有第二加固条145。

本申请实施例中，环状固定带13包括相对设置的两个第一固定条131，两个端板12相互远离的一侧表面开设有第一条状凹槽121，第一条状凹槽121沿第三预设轴线F3延伸，两个第一固定条131分别嵌入两个端板12上的两个第一条状凹槽121。两个端板12相互远离的一侧表面开设有第二条状凹槽122，第二条状凹槽122沿第二预设轴线F2延伸，第一加固条141和第二加固条145嵌入两个端板12上的第二条状凹槽122。设置第一条状凹槽121使第一固定条131可以嵌入，从而能够避免环状固定带13脱落。设置第二条状凹槽122可以避免第一加固条141和第二加固条145脱落。

本申请实施例中，第一条状凹槽121和第二条状凹槽122的深度相同，第一固定条131、第一加固条141以及第二加固条145的厚度相同，第一固定条131的厚度和第一条状凹槽121的深度相同。

研究表明，电芯11底部打胶，电芯11膨胀时其底部变形极小，顶部形变量位移较大，相当于从底部向上张开。也即，电芯11除了会在第一预设轴线F1上发生位移外，还会在绕着第三预设轴线F3发生转动。通过环状固定带13和第二环状固定带14沿着不同的两条缠绕方向绑扎两个端板和多个电芯11，在环状固定带13绑扎两个端板12和多个电芯11以限制电芯11在膨胀时沿第一预设轴线F1移动的基础上，增加沿预设方向伸出设置的第一加固条，由于电芯11在膨胀时会绕着第三预设轴线F3发生转动，第一加固条可以克服电芯11在膨胀时的转动，从而可以根据电芯11在膨胀时的受力状况进行精准固定，避免电池模组10损坏。

本申请实施例中，电芯11为长方体形状。在其他实施例中，电芯11也可以为圆柱形等，根据具体设定即可。相邻两个电芯11之间设有泡棉板，泡棉板由泡棉制备而成。泡棉是塑料粒子发泡过的材料，简称泡棉。泡棉分为PU泡棉，防静电泡棉，导电泡棉，EPE，防静电EPE，CR，EVA，架桥PE，SBR，EPDM等。泡棉具有有弹性、重量轻、快速压敏固定、使用方便、弯曲自如、体积超薄、性能可靠等一系列特点。相邻两个电芯11之间设有泡棉板可以缓冲电芯11之间的挤压，防静电等。

本申请实施例中，环状固定带13、第一加固条141以及第二加固条145均为钢带。在其他实施例中，环状固定带13、第一加固条141以及第二加固条145也可以使用其他金属或者塑料材质，根据具体情况设定即可。

在一个具体的实施例中，多个电芯11的底部相互连接。具体的，多个电芯11的底部可以通过打胶连接。

在一个具体的实施中，环状固定带13距离电芯11顶部的距离等于环状固定带13距离电芯11底部的距离。在其他实施例中，环状固定带13距离电芯11顶部的距离小于环状固定带13距离电芯11底部的距离。

本申请实施例中，环状固定带13包括多个第一弯曲连接条133和两个相对设置的第二固定条132，第一弯曲连接条133的一端连接第一固定条131的一端，第一弯曲连接条133的另一端连接第二固定条132的另一端，端板12上设有与第一弯曲连接条133匹配的第一曲面凹槽123，第一弯曲连接条133嵌入第一曲面凹槽123。环状固定带13的拐角处设置第一弯曲连接条133，能够避免环状固定带13在拐角处直接弯折出现应力集中而断裂。

在一个具体的实施例中，第一弯曲连接条133为弧形。

为了进一步减小应力集中，在另一个具体的实施例中，第一弯曲连接条133包括第一弧形连接条134和第二弧形连接条135，第一弧形连接条134的一端连接第一固定条131的一端，第一弧形连接条134的另一端连接第二弧形连接条135的一端，第二弧形连接条135的另一端连接第二固定条132的一端，第一弧形连接条134和第二弧形连接条135的曲率不同。在其他实施例中，第一弯曲连接条133可以包括更多的弧形连接条，在此不作限定。曲线的曲率(curvature)就是针对曲线上某个点的切线方向角对弧长的转动率，通过微分来定义，表明曲线偏离直线的程度。数学上表明曲线在某一点的弯曲程度的数值。曲率越大，表示曲线的弯曲程度越大。曲率的倒数就是曲率半径。

具体的，第一曲面凹槽123包括第一圆弧槽124和第二圆弧槽125，第一弧形连接条134嵌入第一圆弧槽124，第二弧形连接条135嵌入第二圆弧槽125。

本申请实施例中，第一弧形连接条134的外表面与第一固定条131的外表面相切，第二弧形连接条135的外表面与第二固定条132的外表面相切，第一弧形连接条134的曲率大于第二弧形连接条135的曲率。通过两段曲率不同的第一弧形连接条134和第二弧形连接条135连接第一固定条131和第二固定条132，可以进一步减小应力集中，提高结构强度。

本申请实施例中，电池模组10包括多个第二弯曲连接条143和第三加固条142，第二弯曲连接条143一端连接第三加固条142的一端，第二弯曲连接条143的另一端连接第一加固条141的一端，端板12上设有与第二弯曲连接条143匹配的第二曲面凹槽144，第二弯曲连接条143嵌入第二曲面凹槽144。

在一个具体的实施例中，第二弯曲连接条143为弧形。在其他实施例中，第二弯曲连接条143也可以同第一弯曲连接条133的结构相同，具有两段圆弧。

进一步的，电池模组10包括第四加固条，第四加固条的两端分别通过第二弯曲连接条143连接两个第二加固条145，两个第二加固条145、两个第一加固条141、第三加固条142以及第四加固条围合形成一个框体绑扎两个端板12和多个电芯11。

进一步地，本申请还提供一种电池箱，该电池箱包括以上任意一个实施例中的电池模组。

本申请提供一种电池模组和电池箱，该电池模组包括：多个电芯，多个电芯在第一预设轴线上排布；两个端板，两个端板在第一预设轴线排布，多个电芯位于两个端板之间；环状固定带，两个端板和多个电芯位于环状固定带内，环状固定带绕第二预设轴线缠绕，以绑扎两个端板和多个电芯；环状固定带包括相对设置的两个第一固定条，第一固定条沿第三预设轴线延伸，两个第一固定条位于两个端板相互远离的一侧，第一固定条沿预设方向伸出设置有第一加固条，预设方向为电芯的底部朝向电芯的顶部的方向，第一预设轴线、第二预设轴线以及第三预设轴线相互垂直，预设方向与第二预设轴线平行。本申请电池模组在环状固定带绑扎两个端板和多个电芯以限制电芯在膨胀时沿第一预设轴线移动的基础上，增加沿预设方向伸出设置的第一加固条，由于电芯在膨胀时会绕着第三预设轴线发生转动，第一加固条可以克服电芯在膨胀时的转动，从而可以根据电芯在膨胀时的受力状况进行精准固定，避免电池模组损坏。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，所述电池模组包括：

多个电芯，所述多个电芯在第一预设轴线上排布；

两个端板，所述两个端板在所述第一预设轴线排布，所述多个电芯位于两个所述端板之间；

环状固定带，所述两个端板和所述多个电芯位于所述环状固定带内，所述环状固定带绕第二预设轴线缠绕，以绑扎所述两个端板和所述多个电芯；

所述环状固定带包括相对设置的两个第一固定条，所述第一固定条沿第三预设轴线延伸，两个所述第一固定条位于所述两个端板相互远离的一侧，所述第一固定条沿预设方向伸出设置有第一加固条，所述预设方向为所述电芯的底部朝向所述电芯的顶部的方向，所述第一预设轴线、第二预设轴线以及所述第三预设轴线相互垂直，所述预设方向与所述第二预设轴线平行。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第一固定条沿所述预设方向的反方向伸出设置有第二加固条。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述两个端板相互远离的一侧表面开设第一条状凹槽和第二条状凹槽，所述第一条状凹槽沿所述第三预设轴线延伸，所述第二条状凹槽的延伸方向与所述预设方向平行，所述第一固定条嵌入所述第一条状凹槽，所述第一加固条和所述第二加固条嵌入所述第二条状凹槽。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述第一条状凹槽和第二条状凹槽的深度相同，所述第一加固条、所述第二加固条以及所述第一固定条的厚度相同，所述第一固定条的厚度和所述第一条状凹槽的深度相同。

5.根据权利要求2-4任意一项所述的电池模组，其特征在于，所述环状固定带包括多个第一弯曲连接条和两个相对设置的第二固定条，所述第一弯曲连接条的一端连接所述第一固定条的一端，所述第一弯曲连接条的另一端连接所述第二固定条的一端，所述端板上设有与所述第一弯曲连接条匹配的第一曲面凹槽，所述第一弯曲连接条嵌入所述第一曲面凹槽。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述第一弯曲连接条包括第一弧形连接条和第二弧形连接条，所述第一弧形连接条的一端连接所述第一固定条的一端，所述第一弧形连接条的另一端连接所述第二弧形连接条的一端，所述第二弧形连接条的另一端连接所述第二固定条的一端，所述第一弧形连接条和所述第二弧形连接条的曲率不同。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述第一弧形连接条的外表面与所述第一固定条的外表面相切，所述第二弧形连接条的外表面与所述第二固定条的外表面相切，所述第一弧形连接条的曲率大于所述第二弧形连接条的曲率。

8.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组包括多个第二弯曲连接条和两个相对设置的第三加固条，所述第二弯曲连接条一端连接所述第一加固条的一端，所述第二弯曲连接条的另一端连接所述第三加固条的一端，所述端板上设有与所述第二弯曲连接条匹配的第二曲面凹槽，所述第二弯曲连接条嵌入所述第二曲面凹槽。

9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述第二弯曲连接条为圆弧形。

10.一种电池箱，其特征在于，所述电池箱包括权利要求1-9任意一项所述的电池模组。