CN219717183U - 电池装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及电池技术领域，具体是关于一种电池装置，所述电池装置包括：电池组、汇流排和线束板，所述电池组包括多个沿第一方向排列的电池；所述汇流排连接所述电池组中至少两个电池，并且所述汇流排上设置有用于和所述电池焊接的焊接区；所述线束板设于所述汇流排远离所述电池组的一侧，所述线束板上设置有挖空区，所述挖空区在所述汇流排上的正投影区至少部分和所述焊接区重合。能够提升电池装置的生产效率。

Description

电池装置

技术领域

本公开涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池装置。

背景技术

在电动车辆中往往设置有电池装置，电池装置用于向电动车辆提供动力。电池装置包括多个电池、汇流排和线束板，汇流排连接多个电池中的至少两个电池，线束板设于汇流排远离电池的一侧。汇流排和电池通过焊接的方式连接，而线束板设于汇流排远离电池的一侧会干涉汇流排与电池的焊接，影响电池装置的生产效率。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种电池装置，进而至少一定程度上提升电池装置的生产效率。

本公开提供一种电池装置，所述电池装置包括：

电池组，所述电池组包括多个沿第一方向排列的电池；

汇流排，所述汇流排连接所述电池组中至少两个电池，并且所述汇流排上设置有用于和所述电池焊接的焊接区；

线束板，所述线束板设于所述汇流排远离所述电池组的一侧，所述线束板上设置有挖空区，所述挖空区在所述汇流排上的正投影区至少部分和所述焊接区重合。

本公开实施例提供的电池装置，包括电池组、汇流排和线束板，汇流排连接电池组中至少两个电池，并且汇流排上设置有用于和电池焊接的焊接区，线束板设于汇流排远离电池组的一侧，线束板上设置有挖孔区，挖孔区在汇流排上的正投影区至少部分和焊接区重合，也即是通过挖孔区将至少部分的焊接区暴露，避免了线束板干涉汇流排和电池的焊接，提升了电池装置制造的便利性，进而提升电池装置的生产效率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于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获得其他的附图。

图1为本公开示例性实施例提供的第一种电池装置的结构示意图；

图2为本公开示例性实施例提供的第二种电池装置的结构示意图；

图3为本公开示例性实施例提供的一种电池的结构示意图；

图4为本公开示例性实施例提供的一种线束板的结构示意图；

图5为本公开示例性实施例提供的第三种电池装置的结构示意图。

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”。

本公开示例性实施例提供一种电池装置，如图1所示，电池装置包括：电池组10、汇流排20和线束板30，电池组10包括多个沿第一方向排列的电池100；汇流排20连接电池组10中至少两个电池100，并且汇流排20上设置有用于和电池100焊接的焊接区；线束板30设于汇流排20远离电池组10的一侧，线束板30上设置有挖空区301，挖空区301在汇流排20上的正投影区至少部分和焊接区重合。

本公开实施例提供的电池装置，包括电池组10、汇流排20和线束板30，汇流排20连接电池组10中至少两个电池100，并且汇流排20上设置有用于和电池100焊接的焊接区，线束板30设于汇流排20远离电池组10的一侧，线束板30上设置有挖孔区，挖孔区在汇流排20上的正投影区至少部分和焊接区重合，也即是通过挖孔区将至少部分的焊接区暴露，避免了线束板30干涉汇流排20和电池100的焊接，因此在电池装置制造过程中，可以将汇流排20和线束板30板连接后作为组件一次送料至安装位置，提升了电池装置制造的便利性，进而提升电池装置的生产效率。

进一步的，如图2所示，本公开实施例提供的电池装置还可以包括箱体40，箱体40包括底板41和边框42，边框42连接于底板41以形成至少一个电池舱，电池组10、汇流排20和线束板30设于电池舱。

下面将对本公开实施例提供的电池装置的各部分进行详细说明：

电池组10包括多个电池100，多个电池100沿第一方向顺序排列。如图3所示，电池100可以包括电池本体11和极柱12，极柱12设于电池本体11，汇流排20和极柱12连接。比如，电池组10中相邻的两个电池100的极柱12通过一个汇流排20连接。

电池本体11可以是长方体或者近似长方体结构，电池本体11包括两个相对设置的第一表面101以及位于两个第一表面101之间的多个第二表面102，第一表面101的面积大于第二表面102的面积，在电池组10中相邻的两个电池100的第一表面101相对。电池100的第二表面102上设置有凸缘，凸缘环绕电池100的第二表面102，凸缘凸出于电池100的第二表面102。

电池本体11上设置有凹陷部14，凹陷部14用于容纳汇流排20、极柱12和线束板30等器件。凹陷部14可以设于电池本体11的第二表面102，比如，在电池本体11朝向底板41及远离底板41的第二表面102上均设置有凹陷部14。在此基础上，凸缘可以包括第一凸缘段和第二凸缘段，第一凸缘段设于第二表面102，第二凸缘段设于凹陷部14。

电池本体11可以包括外壳111和电芯，外壳111内设置有容置空腔，电芯设于容置空腔，极柱12设于外壳111，并且极柱12和电芯连接。外壳111呈长方体或者近似长方体结构，外壳111的表面形成电池装置的第一表面101和第二表面102。外壳111上设置有通孔，极柱12穿设于该通孔，并且极柱12位于外壳111内的部分和极柱12连接。外壳111用于形成电池100的外轮廓，并保护外壳111内的器件。

外壳111可以包括第一壳体103和第二壳体104，第一壳体103和第二壳体104连接形成容置腔，电芯设于该容置腔内。第一壳体103形成外壳111的一个第一表面101，第二壳体104和第一壳体103相对的一面形成另一个第一表面101。

第一壳体103和第二壳体104焊接形成封闭的容置空腔。为了便于第一壳体103和第二壳体104的连接，可以在第一壳体103和/第二壳体104上设置凸出于外壳111第二表面102的凸缘，焊接时将凸缘焊接，便于焊接，并且能够避免焊接时高温损坏电芯。

在一可行的实施方式中，第一壳体103可以是平板结构，第二壳体104上设置有容置凹坑。第二壳体104可以包括端面板和侧框，端面板和第一壳体103相对设置，侧框设于端面板朝向第一壳体103的一侧，侧框和端面连接形成容置凹坑，第一壳体103覆盖于侧框远离端面的一侧，以形成密封的容置空腔。

当外壳111周围设置有凸缘时，第二壳体104还可以包括翻边，翻边设于侧框远离端面板的一侧，并且翻边向侧框的外部延伸。该翻边和第一壳体103的边缘焊接，形成外壳111上的凸缘。

侧框形成电池100的多个第二表面102，示例的，侧框包括两个长第二表面102和两个短第二表面102，长第二表面102的长度大于短第二表面102的长度。在至少一个第二表面102上设置有凹陷部14，比如，在两个长第二表面102上均设置有凹陷部14。

凸缘通过第一壳体103和第二壳体104焊接形成，第一壳体103的边缘区和第二壳体104的翻边焊接。凹陷部14设置于侧板，凹陷部14从外壳111的一个第一表面101延伸至外壳111的另一个第一表面101，也即是凹陷部14在电池100的厚度方向上贯穿电池本体11。电池本体11的两个端板上和凹陷部14对应的位置设置有缺口。

在另一可行的实施方式中，第一壳体103和第二壳体104上也可以是均设置有容置凹坑，第一壳体103和第二壳体104扣合时，两个容置凹坑共同形成外壳111的容置空腔。

第一壳体103包括第一端面板和第一侧框，第一侧框设于第一端面板朝向第二壳体104的一面。第二壳体104包括第二端面板和第二侧框，第二侧框设于第二端面板朝向第一壳体103的一面，第一侧框和第二侧框焊接，以形成密封的容置空腔。

外壳111周围设置有凸缘时，第一壳体103还包括第一翻边，第一翻边设于第一侧框远离第一端面板的一端，并且第一翻边向外延伸。第二壳体104还包括第二翻边，第二翻边设于第二侧框远离第二端面板的一端，并且第二翻边向外延伸。第一翻边和第二翻边焊接，形成外壳111上的凸缘。

第一侧框和第二侧框形成电池本体11的多个第二表面102，示例的，第一侧框和第二侧框形成两个长第二表面102和两个短第二表面102，长第二表面102的长度大于短第二表面102的长度。在至少一个第二表面102上设置有凹陷部14，比如，在两个长第二表面102上均设置有凹陷部14。

凸缘通过第一壳体103和第二壳体104焊接形成，第一壳体103的第一翻边和第二壳体104的第二翻边焊接。凹陷部14设置于侧板，第一侧框上设置有一半的凹陷部14，第二侧框上设置有另一半的凹陷部14，第一侧框和第二侧框扣合形成凹陷部14。凹陷部14从外壳111的一个第一表面101延伸至外壳111的另一个第一表面101，也即是凹陷部14在电池100的厚度方向上贯穿电池本体11。电池本体11的两个端板上和凹陷部14对应的位置设置有缺口。

电芯上设置有第一极耳和第二极耳，第一极耳和第二极耳中的一个为正极极耳，第一极耳和第二极耳中的另一个为负极极耳。第一极耳和第二极耳分别和对应的极柱12连接。

可选的，电芯可以包括第一单体电芯和第二电芯，第一单体电芯和第二电芯设于外壳111内。第一单体电芯和第二电芯分别设于凹陷部14的两侧，也即是第一单体电芯和第二电芯位于极柱12的两侧。第一单体电芯和第二电芯连接于极柱12，比如，第一单体电芯和第二电芯可以是串联或者并联。

第一单体电芯中极耳设于第一单体电芯靠近极柱12的一端，第一单体电芯具有正极极耳和负极极耳，第一单体电芯的正极极耳和负极极耳均设于第一单体电芯靠近极柱12的一端。第二电芯中极耳设于第二电芯靠近极柱12的一端，第二电芯具有正极极耳和负极极耳，第二电芯的正极极耳和负极极耳均设于第二电芯靠近极柱12的一端。

单体电芯可以是卷绕式电芯或者叠片式电芯。单体电芯为叠片式电芯，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。单体电芯可以为卷绕式电芯，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。

极柱12设于电池本体11的第一表面101，并且极柱12穿过外壳111和极耳连接。示例的，电池本体11的第一表面101上设置有第一极柱和第二极柱，第一极柱为电池100的正极柱12，第二极柱为电池100的负极柱12。第一极柱位于第一表面101靠近底板41的一端，第二极柱位于第一表面101远离底板41的一端。

电池本体11的第一表面101上设置有电连接区，电连接区在第一第二表面102上的正投影位于凹陷部14，极柱12设于电连接区。比如，电连接区可以设于第一表面101沿电池100长度方向的中间区域。

在此基础上，在电池本体11的电连接区可以设置有容置槽，极柱12设于该容置槽内。或者容置槽设于电池本体11远离极柱12的第一表面101上。当然在实际应用中，电池本体11的第一表面101也可以是平面，本公开实施例并不以此为限。

极柱12包括第一极柱段和第二极柱段，第一极柱段设于电池本体11的第一表面101；第二极柱段设于第一极柱段的靠近凹陷部14的一端，且第二极柱段垂直于第一极柱段。也即是，极柱12为L形极柱12，将极柱12设置为L形，一方面有利于保持极柱12的连接面面积，另一方面极柱12设于电池本体11的大面便于安装制造。

第一极柱段位于第一表面101上的容置凹槽内，第二极柱段和第一极柱段垂直设置，也即是第二极柱段垂直于电池本体11的第一表面101。第二极柱段靠近第一极柱段的一面超出第一第二表面102上的凹陷部14的底壁，以在多个电池100堆叠时使第一极柱段伸入相邻的电池100的凹陷部14内。

汇流排20和电池100焊接，比如，汇流排20和电池100的极柱12焊接。汇流排20上设置有焊接区，焊接区用于焊接汇流排20和电池100的极柱12。当汇流排20连接相邻的两个电池100的极柱12时，汇流排20上可以设置有两个焊接区，比如，汇流排20的两端分别和电池100的汇流排20焊接时，汇流排20的两端分别设置有焊接区。

其中，汇流排20可以包括主体部、第一连接部和第二连接部，第一连接部和第二连接部分别设于主体部沿第一方向的两端。第一连接部和第二连接部分别连接相邻的两个电池100的极柱12，也即是第一焊接区设于第一连接部，第二焊接区设于第二连接部。

线束板30设于汇流排20远离电池组10的一侧，线束板30可以连接信号采集件，信号采集件和汇流排20连接。信号采集件用于采集低压信号，比如，信号采集件可以是温度采集件、湿度采集件或者烟雾采集件等。当信号采集件为温度采集件时，信号采集件可以包括温度传感器和采集镍片，温度传感器设于线束板30，采集镍片连接于汇流排20。线束板30可以是柔性电路板(FPC)。

线束板30上设置有挖空区301，挖空区301在汇流排20上的正投影区至少部分和焊接区重合。比如，挖空区301在汇流排20上的正投影区完全覆盖焊接区。也即是汇流排20上的焊接区完全暴露于挖空区301。

其中，挖空区301可以是设置于线束板30内的通孔，也即是挖空区301位于线束板30的内部，线束板30环绕挖空区301。或者挖空区301也可以是设于线束板30边缘的缺口，挖空区301贯穿线束板30的一个边缘。

挖空区301的宽度和线束板30的宽度的比值小于等于0.85，线束板30的宽度为线束板30沿第二方向的尺寸，挖空区301的宽度为挖空区301沿第二方向的尺寸，第二方向和第一方向垂直。比如，挖空区301的宽度和线束板30的宽度的比值为0.1、0.2、0.3、0.6、0.8或者0.85等。通过将挖空区301的宽度和线束板30的宽度的比值设置为小于等于0.85，能够保证在线束板30上具有走线空间，并且兼顾了线束板30的强度。

由于在线束板30上设置了挖空区301，线束板30在挖空区301对应的位置用于布置线束的区域变窄，该区域变窄导致线束板30中线束布置较为困难。为了解决这一问题，线束板30可以呈多层结构。

在此基础上，如图4所示，线束板30包括N层绝缘层311和N-1层线束层312，N层绝缘层311堆叠设置，并且相邻的两层绝缘层311之间设置有线束层312，N为大于等于3的正整数。比如，线束板30包括3层绝缘层311和2层线束层312，2层线束层312分别设于绝缘层311之间。绝缘层311可以是绝缘膜，线束层312中具有传输线束，多层绝缘层311和线束层312可以通过热压等工艺成型。

电池本体11上设置有凹陷部14，汇流排20和线束板30至少部分位于凹陷部14。电池组10中多个电池100的凹陷部14对应设置，多个电池100的凹陷部14形成沿第一方向延伸的容置通道，汇流排20和线束板30设于该容置通道内，线束板30沿第一方向延伸。

凸缘至少设置于电池本体11设置凹陷部14的表面，且凸缘凸出于电池100的表面，线束板30远离汇流排20的一面不凸出于凸缘远离电池本体11的一面。能够节约电池装置沿高度方向上的空间，提升电池装置的能量密度。

电池组10设于箱体40，汇流排20和线束板30设于电池本体11远离底板41的第二表面的凹陷部14内，也即是汇流排20和线束板30设于电池本体11顶部的凹陷部14内。通过将汇流排20和线束板30设于电池本体11顶部的凹陷部14，便于汇流排20和线束板30的安装。当然在实际应用中，汇流排20和线束板30也可以设于电池本体11底部的凹陷部14内，本公开实施例并不以此为限。

可以理解的是，为了解决线束板30内布置线束困难的问题，也可以在线束板30中设置凸出部，在凸出部中设置部分的线束。如图5所示，线束板30包括板主体31和凸出部32，板主体31沿第一方向延伸；凸出部32凸出于板主体31沿第一方向的边缘，且凸出部32位于至少部分位于挖空区301沿第一方向的侧部。

其中，线束板30中的线束可以沿线束板30的长度方向延伸，在凸出部32的部位线束拐弯设置，也即是，线束从板主体31弯折至凸出部32，并在凸出部32内沿第一方向延伸，在靠近凸出于的另一端线束再次弯折至板主体31。

凸出部32伸入第一电池100的凸缘和第二电池100的凸缘之间的间隙内，第一电池100和第二电池100为电池组10中相邻的两个电池100。凸出部32设于相邻的两个电池100的凸缘之间，有效的提升了电池装置中的空间利用率。

电池本体11远离底板41的第二面具有沿该第二表面102长度方向的第一边缘和第二边缘，凸缘距离第一边缘的距离为a，凸缘距离第二边缘的距离为b，其中，a/(a+b)≥0.1。比如，a/(a+b)可以是0.1、0.2、0.5、0.8或0.9等。通过将a/(a+b)设置为大于等于0.1，使得线束板30的凸出部32位于第一电池100和第二电池100中间部位，有利于提升凸出部32的长度。

箱体40包括底板41和边框42，边框42设于底板41，在底板41上形成至少一个电池舱，电池舱用于容置电池100、绝缘支架和汇流排20等器件。底板41可以是平板结构，底板41的顶面上连接有多个结构梁，多个结构梁形成边框42，在底板41上形成一个或者多个电池舱。结构梁可以包括边梁和中间梁，边梁围成边框42，中间梁设于边框42内将边框42分隔为多个电池舱。

示例的，边框42可以包括第一边梁、第二边梁、第三边梁和第四边梁，第一边梁、第二边梁、第三边梁和第四边梁依次连接形成矩形边框42。在矩形边框42中设置有第一中间梁和第二中间梁，第一中间梁和第二中间梁垂直设置，且第一中间梁和第二中间梁将边框42内的区域分隔为四个电池舱。当然在实际应用中，边框42中中间梁的排布方式也可以是其他形式，本公开实施例并不以此为限。

本公开实施例提供的电池装置，包括电池组10、汇流排20和线束板30，汇流排20连接电池组10中至少两个电池100，并且汇流排20上设置有用于和电池100焊接的焊接区，线束板30设于汇流排20远离电池组10的一侧，线束板30上设置有挖孔区，挖孔区在汇流排20上的正投影区至少部分和焊接区重合，也即是通过挖孔区将至少部分的焊接区暴露，避免了线束板30干涉汇流排20和电池100的焊接，因此在电池装置制造过程中，可以将汇流排20和线束板30板连接后作为组件一次送料至安装位置，提升了电池装置制造的便利性，进而提升电池装置的生产效率。

本公开实施例提供的电池装置可以应用于电动车辆，当电池装置用于电动车辆时，电池装置可以是电池包，电池包安装于电动车辆上，向电动车辆提供能源。

在实际应用中，电池包可以安装于电动车辆的车架。电池包可以和车架固定连接。或者电池包可以是模块化电池包，模块化电池包能够可拆卸的连接于车辆主体，便于更换。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、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。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (10)

1.一种电池装置，其特征在于，所述电池装置包括：

电池组，所述电池组包括多个沿第一方向排列的电池；

汇流排，所述汇流排连接所述电池组中至少两个电池，并且所述汇流排上设置有用于和所述电池焊接的焊接区；

线束板，所述线束板设于所述汇流排远离所述电池组的一侧，所述线束板上设置有挖空区，所述挖空区在所述汇流排上的正投影区至少部分和所述焊接区重合。

2.如权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述挖空区在所述汇流排上的正投影区完全覆盖所述焊接区。

3.如权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述线束板包括：N层绝缘层和N-1层线束层，N层所述绝缘层堆叠设置，并且相邻的两层绝缘层之间设置有线束层，N为大于等于3的正整数。

4.如权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述挖空区的宽度和所述线束板的宽度的比值小于等于0.85，所述线束板的宽度为所述线束板沿第二方向的尺寸，所述挖空区的宽度为所述挖空区沿第二方向的尺寸，所述第二方向和所述第一方向垂直。

5.如权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述电池包括电池本体，所述电池本体上设置有凹陷部，所述汇流排和所述线束板至少部分位于所述凹陷部。

6.如权利要求5所述的电池装置，其特征在于，所述电池还包括：

凸缘，所述凸缘至少设置于所述电池本体设置凹陷部的表面，且所述凸缘凸出于所述电池的表面，所述线束板远离所述汇流排的一面不凸出于所述凸缘远离所述电池本体的一面。

7.如权利要求5或6所述的电池装置，其特征在于，所述电池本体包括两个相对设置的第一表面和位于两个所述第一表面之间的多个第二表面，所述第一表面的面积大于所述第二表面的面积，所述电池组中相邻的两个电池的第一表面相对；

所述电池装置还包括：

箱体，所述箱体具有底板，所述电池组设于所述箱体，所述汇流排和所述线束板设于所述电池本体远离所述底板的第二表面的凹陷部内。

8.如权利要求7所述的电池装置，其特征在于，所述线束板包括：

板主体，所述板主体沿所述第一方向延伸；

凸出部，所述凸出部凸出于所述板主体沿所述第一方向的边缘，且所述凸出部位于所述至少部分位于所述挖空区沿所述第一方向的侧部。

9.如权利要求8所述的电池装置，其特征在于，所述凸出部伸入第一电池的凸缘和第二电池的凸缘之间的间隙内，所述第一电池和所述第二电池为所述电池组中相邻的两个电池。

10.如权利要求9所述的电池装置，其特征在于，所述电池本体远离所述底板的第二表面具有沿该第二表面长度方向的第一边缘和第二边缘，所述凸缘距离所述第一边缘的距离为a，所述凸缘距离所述第二边缘的距离为b，其中，a/(a+b)≥0.1。