CN219643055U - 连接分断组件、储能装置及储能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连接分断组件、储能装置及储能系统，连接分断组件包括：复合排，所述复合排包括：极柱接片和连接排，所述极柱接片连接在所述连接排的一侧，且所述极柱接片用于连接电芯极柱；支架，所述支架为绝缘材料件，所述支架包覆至少部分所述复合排。本实用新型的高压连接分断组件，复合排采用极柱接片和连接排组成，极柱接片用于连接电芯极柱，保证电芯极柱的焊接性能。该高压连接分断组件结构简单，减少中间转接部分，零件少，适合大范围推广使用。

Description

连接分断组件、储能装置及储能系统

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，更具体地，涉及一种连接分断组件、储能装置及储能系统。

背景技术

在现有的储能系统标准中，要求电池簇(多个电池组或电池包串联)电压超过250V时，在运输和维护时，需在簇内设置分断装置，并且该分断装置的分断操作要尽可能简便。

现有技术中的分断装置，为了实现高压连接和分断功能，通常采用转接结构转接到分断装置上，分断转接部分需要紧固件固定。因此，中间转接过于复杂，所有转接点均需要安装紧固件，在安装点容易产生实效。同时，现有的分断装置，结构件较多，整体结构过于复杂。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种高压连接分断组件、电池模组及车辆的新技术方案，至少能够解决现有技术中的分断装置中间转接过于复杂，且结构件较多等问题。

本实用新型的第一方面，提供了连接分断组件，所述连接分断组件包括：复合排，所述复合排包括：极柱接片和连接排，所述极柱接片连接在所述连接排的一侧，且所述极柱接片用于连接电芯极柱；支架，所述支架为绝缘材料件，所述支架包覆至少部分所述复合排。

可选地，所述极柱接片和所述连接排贴合设置，以形成复合层。

可选地，所述连接排包括第一支脚段和第二支脚段，所述第一支脚段与所述第二支脚段连接且形成预设夹角，所述极柱接片设在所述第一支脚段上。

可选地，所述连接排设有连接柱，所述支架上设有与所述连接柱同轴的保护套，且所述连接柱位于所述保护套内。

可选地，所述连接柱的远离所述复合排的一端设有防护帽。

可选地，所述保护套的外壁面上设有卡槽，所述卡槽用于连接插头。

可选地，所述复合排设有焊接区，所述焊接区位于所述连接排，且所述焊接区形成朝向所述极柱接片凹陷的凹槽，所述极柱接片的一部分构成所述凹槽的底壁。

可选地，所述复合排与所述支架为一体成型件。

本实用新型的第二方面，提供一种储能装置，包括上述实施例中所述的连接分断组件。

本实用新型的第三方面，提供一种储能系统，包括上述实施例中所述的储能装置。

本实用新型的连接分断组件，设置有复合排和支架，支架采用绝缘材料制成，保证线缆与连接分断组件的绝缘和固定。复合排采用极柱接片和连接排组成，极柱接片用于连接电芯极柱，保证电芯极柱的焊接性能。该连接分断组件结构简单，减少中间转接部分，零件少，适合大范围推广使用。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1是根据本实用新型实施例的连接分断组件的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的连接分断组件的剖面图；

图3是根据本实用新型实施例的连接分断组件的结构爆炸图；

图4是根据本实用新型实施例的复合排的剖面图；

图5是根据本实用新型实施例的储能装置的结构示意图；

图6是图5中区域A的局部放大图；

图7是根据本实用新型实施例的储能装置的组装示意图。

附图标记：

连接分断组件100；

复合排10；极柱接片11；连接排12；第一支脚段121；第二支脚段122；焊接区123；连接柱13；防护帽14；

支架20；保护套21；卡槽211；安装孔22；

储能装置200；

模组层架30；固定架31；连接片32；

电芯40；

线缆50，插头51。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本实用新型的说明书和权利要求书中，若涉及到术语“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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，若涉及到术语“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”、“轴向”、“径向”、“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。

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，涉及到的术语“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。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。

下面结合附图具体描述根据本实用新型实施例的高压连接分断组件100。

如图1至图3所示，根据本实用新型实施例的连接分断组件100包括复合排10和支架20。

具体而言，复合排10包括：极柱接片11和连接排12，极柱接片11连接在连接排12的一侧，且极柱接片11用于连接电芯极柱。支架20为绝缘材料件，支架20包覆至少部分复合排10。

换言之，根据本实用新型实施例的连接分断组件100，可以用于连接电池组的电芯极柱构成一个储能装置200，连接分断组件100可以起到连接或断开电池组输出的高压电气的作用。当多个电池组串联和/或并联时，电压达到标准要求(例如，250V)时，通过连接分断组件100可以进行快速、简易的分断。

参见图1至图3，连接分断组件100主要由复合排10和支架20组成，其中，复合排10包括极柱接片11和连接排12，极柱接片11连接在连接排12的一侧。并且极柱接片11用于连接电芯极柱，其中，电芯极柱通常采用铝材料，极柱接片11可以采用铝材料制成，通过极柱接片11与电芯极柱连接，可以保证极柱接片11与电芯极柱的焊接性能。连接排12可以采用铜材料制成，连接排12通过采用铜材料，能够使连接排12具有较高的结构强度，可以保证连接分断组件100与线缆50之间可拆卸时不变形，不损坏连接分断组件100的整体结构。

支架20采用绝缘材料制成，例如，支架20可以采用塑胶材料制成，参见图2，支架20与复合排10连接，支架20能够包覆至少一部分复合排10，通过支架20包覆至少一部分复合排10，可以起到绝缘作用。通过将绝缘的支架20包覆在复合排10上，减少了中间转接部分，降低成本，降低安装工时。

由此，根据本实用新型实施例的连接分断组件100，设置有复合排10和支架20，支架20采用绝缘材料制成，保证线缆50与连接分断组件100的绝缘和固定。复合排10采用极柱接片11和连接排12组成，极柱接片11用于连接电芯极柱，保证电芯极柱的焊接性能。该连接分断组件100结构简单，减少中间转接部分，零件少，适合大范围推广使用。

根据本实用新型的一个实施例，如图1和图4所示，极柱接片11和连接排12贴合设置，以形成复合层。也就是说，复合排10可以由极柱接片11和连接排12贴合形成一个复合层，一层作为极柱接片11，一层作为连接排12，极柱接片11位于复合排10的内侧，并与电芯极柱的接触面接触。复合排10其余部分可以采用连接排12，提高复合排10的整体结构强度。

根据本实用新型的一个实施例，连接排12包括第一支脚段121和第二支脚段122，第一支脚段121和第二支脚段122连接且形成预设夹角，极柱接片11设在第一支脚段121上。

也就是说，参见图3，连接排12主要由第一支脚段121和第二支脚段122组成，第一支脚段121和第二支脚段122连接，并且第一支脚段121和第二支脚段122之间形成预设夹角，预设夹角可以大致为90°，将连接排12构造成L形片体，极柱接片11位于在L形片体的第一支脚段121的一侧，用于连接电芯极柱，保证电芯极柱的焊接性能。

根据本实用新型的一个实施例，连接排12设有连接柱13，支架20上设有与连接柱13同轴的保护套21，且连接柱13位于保护套21内。

换句话说，如图1至图3所示，连接排12上设置有连接柱13，连接柱13用于可拆卸地连接线缆50，通过线缆50与高压连接分断组件100的连接柱13的连接，可以使两个电池组串、并联形成一个储能装置200。支架20上设置有与连接柱13同轴的保护套21，并且连接柱13位于保护套21内。保护套21与连接柱13同轴，支架20设置在复合排10上，起到绝缘作用，且连接柱13设置在保护套21内，保护套21可以对连接柱13的结构进行保护，防止触电。通过将绝缘的支架20设置在复合排10上，减少了中间转接部分，降低成本，降低安装工时。

在本实用新型中，为保证和连接柱13分断部分可靠连接和操作，复合排10其余部分采用均采用连接排12，提高复合排10的整体结构强度。连接柱13设置在连接排12的第二支脚段122上。连接排12的第一支脚段121与电芯极柱连接，第二支脚段122设置在储能装置200的模组层架30上，实现连接分断组件100与电池组的装配连接。

在本实用新型的一些具体实施方式中，连接柱13的远离复合排10的一端设有防护帽14。

换句话说，如图1和图3所示，连接柱13为铜柱，连接柱13的远离复合排10的一端设置有防护帽14。防护帽14固定在连接柱13的端面，可以在线缆50拔开后，防止人手误触到内部带电体的连接柱13造成触电，提高连接分断组件100的使用安全。

根据本实用新型的一个实施例，连接柱13与连接排12铆接或焊接。也就是说，连接柱13与连接排12可以采用铆接或焊接的连接方式，将连接柱13固定在连接排12上，保证连接柱13与连接排12之间连接的稳固性。

在本实用新型的一些具体实施方式中，支架20为L形架体，支架20上设有安装孔22，以用于将支架20固定在储能装置200上。

换句话说，如图3和图7所示，支架20可以大致设置成L形架体，支架20上设置有安装孔22，安装孔22的个数可以为两个，两个安装孔22可以大致位于保护套21的径向上的相对两侧，通过在支架20上设置安装孔22，采用铆钉或螺栓等固定结构，可以将连接分断组件100固定在储能装置200的模组层架30上，避免在线缆50拔插时，对复合排10造成拉扯和损坏。

根据本实用新型的一个实施例，保护套21的外壁面上设置有卡槽211，卡槽211用于连接插头51。

也就是说，如图2所示，保护套21的外周面上设置有卡槽211，插头51设有与卡槽211相配合的卡柱，以线缆50为例，线缆50端部连接处设置有插头51，当线缆50插接在连接柱13上时，插头51与保护套21上的卡槽211进行卡接，保证线缆50插入后不松脱。同时插头51与保护套21的卡接的方式，也便于拔出线缆50，有利于分断操作。

根据本实用新型的一个实施例，参见图1和图3，复合排10上设置有焊接区123，焊接区123位于连接排12上，并且焊接区123可以设置成朝向极柱接片11凹陷的凹槽，极柱接片11的一部分构成凹槽的底壁。在本实用新型中，焊接区123可以通过将复合排10与电芯极柱焊接的位置处的铜排部分去除，在焊接区123露出部分极柱接片11，保证复合排10与电芯极柱的焊接。

根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，复合排10与支架20为一体成型件。换句话说，支架20可以直接注塑在复合排10上，支架20可以对复合排10进行包覆(除了极柱接片11所对应的部分)，将连接分断组件100形成一体结构，能够实现连接分断组件100和外部结构金属件之间绝缘，还能够便于连接分断组件100固定，同时还便于连接分断组件100和线缆50之间的配合和防护。

在本实用新型中，复合排10在材料成型时，将极柱接片11和连接排12融合在一起，减少了极柱接片11和连接排12两种材料后段的焊接工艺。并且复合排10在材料成型时，已经形成了两种不同材料间融合，可以有效避免两种金属之间由于电位差形成的电化学腐蚀。本实用新型的连接分断组件100采用铜铝复合形成的复合排10，将极柱接片11和连接排12一体成型，外围部分铜柱(连接柱13)和塑胶绝缘的支架20进行一体化设计，减少中间转接部分，降低成本，降低安装工时。

总而言之，根据本实用新型实施例的连接分断组件100，设置有复合排10和支架20，支架20采用绝缘材料制成，保证线缆50与连接柱13连接的绝缘和固定。复合排10采用极柱接片11和连接排12组成，极柱接片11用于连接电芯极柱，保证电芯极柱的焊接性能。连接柱13设置在连接排12上，可以提高连接柱13与复合排10连接的可靠性，便于线缆50与连接柱13的可拆卸连接，防止损坏连接分断组件100。支架20上设置有保护套21，可以对连接柱13与线缆50的连接起到一定的保护作用。该连接分断组件100，具有集成度高、结构简单实用，操作方便，安全可靠的特点，适合大范围推广使用。

当然，对于本领域技术人员来说，连接分断组件100的工作原理是可以理解并且能够实现的，在本实用新型中不再详细赘述。

根据本实用新型的第二方面，如图5至图7所述，提供一种储能装置200，包括模组层架30、电芯40和上述实施例中的连接分断组件100。其中，参见图5和图6，模组层架30内设有安装腔，模组层架30的一侧设有固定架31，固定架31上设有多个连接片32。多个电芯40设在安装腔内，电芯40的电芯极柱与连接片32连接。连接分断组件100设置在模组层架30一侧，并且连接分断组件100的极柱接片11与电芯极柱焊接连接。

换句话说，如图5至图7所示，根据本实用新型实施例的储能装置200主要由模组层架30、电芯40和上述实施例中的连接分断组件100组成。模组层架30内设置有安装腔，模组层架30为用于安装电芯40的框架。模组层架30的一侧设置有固定架31，固定架31上设置有连接片32。多个电芯40布置在安装腔内，电芯40的电芯极柱与连接片32连接。连接分断组件100通过塑胶的支架20上的安装孔22固定在模组层架30上，并且连接分断组件100的极柱接片11与电芯极柱焊接连接，实现连接分断组件100与电池组的装配连接。

需要说明的是，模组层架30和电芯40等可以构成电池组，电池组与连接分断组件100构成一个储能装置200。电池组可以为由独立结构的电池模组，也可是电芯阵列排布而成。电池组中的多个电芯40同一侧的极柱通过连接片32连接，端部(即最后一个)的电芯40的极柱与连接分断组件100的极柱接片11连接，连接分断组件100作为电池组的输出端。以此类推，电池组与电池组之间通过连接件(可以是线缆50也可是带有绝缘层的金属件)串联。

由于本实用新型实施例的连接分断组件100具有上述技术效果，因此，当储能装置200采用该连接分断组件100也应具有相应的技术效果。

本实用新型的储能装置200通过采用该连接分断组件100，可以将储能装置200对外高压的连接片32和分断接插件一体化设计，实现电池组高压连接的同时能够通过接插件(连接柱13)实现快速分断，解决了储能装置200设计中需要多个连接片32转接，安装步骤多，失效点多的难题。本实用新型通过将极柱接片11、连接排12、连接柱13和支架20等几部分实现一体化设计，尤其采用铜铝复合的复合排10后可以去掉极柱接片11和连接排12之间的焊接，减少工艺程序。

根据本实用新型的一个实施例，储能装置200中电池组的个数为多个，相邻两个电池组中的连接分断组件100之间分别通过线缆50连接。

也就是说，如图7所示，储能装置200中电池组的个数可以为多个，相邻两个电池组中的连接分断组件100之间可以分别通过线缆50进行串联。线缆50一端的一个插头51插接在其中一个连接分断组件100的连接柱13上，线缆50另一端的一个插头51插接在另一个连接分断组件100的连接柱13上。当需要分断时，直接拔出线缆50的插头51即可，操作简便。

当然，对于本领域技术人员来说，储能装置200的其他结构及其工作原理是可以理解并且能够实现的，在本实用新型中不再详细赘述。

根据本实用新型的第三方面，提供一种储能系统，包括上述实施例中的储能装置200。由于根据本实用新型实施例的储能装置200具有上述技术效果，因此，根据本实用新型实施例的储能系统也应具有相应的技术效果，即本实用新型的储能系统通过采用该储能装置200，可以将储能装置200对外高压的连接片32和分断接插件一体化设计，实现储能装置200高压连接的同时能够通过接插件(连接柱13)实现快速分断，解决了储能装置200设计中需要多个连接片32转接，安装步骤多，失效点多的难题，同时去掉极柱接片11和连接排12之间的焊接，减少工艺程序，整体设计更加简单可靠，且操作方便。

当然，对于本领域技术人员来说，储能系统的其他结构及其工作原理是可以理解并且能够实现的，在本实用新型中不再详细赘述。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种连接分断组件，其特征在于，所述连接分断组件包括：

复合排，所述复合排包括：极柱接片和连接排，所述极柱接片连接在所述连接排的一侧，且所述极柱接片用于连接电芯极柱；

支架，所述支架为绝缘材料件，所述支架包覆至少部分所述复合排。

2.根据权利要求1所述的连接分断组件，其特征在于，所述极柱接片和所述连接排贴合设置，以形成复合层。

3.根据权利要求1所述的连接分断组件，其特征在于，所述连接排包括第一支脚段和第二支脚段，所述第一支脚段与所述第二支脚段连接且形成预设夹角，所述极柱接片设在所述第一支脚段上。

4.根据权利要求1所述的连接分断组件，其特征在于，所述连接排设有连接柱，所述支架上设有与所述连接柱同轴的保护套，且所述连接柱位于所述保护套内。

5.根据权利要求4所述的连接分断组件，其特征在于，所述连接柱的远离所述复合排的一端设有防护帽。

6.根据权利要求4所述的连接分断组件，其特征在于，所述保护套的外壁面上设有卡槽，所述卡槽用于连接插头。

7.根据权利要求1所述的连接分断组件，其特征在于，所述复合排设有焊接区，所述焊接区位于所述连接排，且所述焊接区形成朝向所述极柱接片凹陷的凹槽，所述极柱接片的一部分构成所述凹槽的底壁。

8.根据权利要求1所述的连接分断组件，其特征在于，所述复合排与所述支架为一体成型件。

9.一种储能装置，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的连接分断组件。

10.一种储能系统，其特征在于，包括权利要求9所述的储能装置。