CN220021467U - 电池模组以及用电设备 - Google Patents

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CN220021467U CN202321459094.XU CN202321459094U CN220021467U CN 220021467 U CN220021467 U CN 220021467U CN 202321459094 U CN202321459094 U CN 202321459094U CN 220021467 U CN220021467 U CN 220021467U
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Abstract

本申请公开一种电池模组以及用电设备,电池模组包括电芯组件、第一电路板以及第一连接件。电芯组件包括第一电芯和第二电芯,第一电芯包括第一电极端子,第二电芯包括第二电极端子,第一电芯和第二电芯沿第一方向堆叠设置。第一电路板包括相连接的第一主体部和第一凸部,沿第二方向,第一凸部远离第一主体部的一端不超出第一电极端子和第二电极端子任一者。第一连接件与第一凸部连接,并与第一电极端子和第二电极端子中的一个连接,沿第三方向,第一电极端子、第二电极端子、第一连接件以及第一凸部堆叠,第三方向与第一方向和第二方向两两垂直。本申请有利于减小电路板的体积,从而降低电路板原材的用料,节省电池模组的成本。

Description

电池模组以及用电设备
技术领域
本申请涉及储能技术领域,尤其涉及一种电池模组以及用电设备。
背景技术
电池模组包括多个电芯以及与多个电芯电连接的电路板。考虑到连接的稳固性以及连接的便捷性等因素,目前的电芯与电路板连接时,通常采用面积较大的电路板。然而,这种连接方式使得电路板冗余部分多,从而导致电路板的原材耗费大、成本高等问题。
发明内容
有鉴于此,本申请提供一种有利于减小电路板体积的电池模组。
本申请中的一些实施例提供一种电池模组,电池模组包括电芯组件、第一电路板以及第一连接件。电芯组件包括第一电芯和第二电芯,第一电芯包括第一电极端子,第二电芯包括第二电极端子,第二电极端子与第一电极端子连接,沿第一方向,第二电芯与第一电芯堆叠设置。第一电路板设于电芯组件具有第一电极端子和第二电极端子的一侧,第一电路板包括相连接的第一主体部和第一凸部,沿第二方向,第一凸部远离第一主体部的一端不超出第一电极端子和第二电极端子任一者。第一连接件与第一凸部连接,第一连接件设于第一凸部在第三方向上的一侧,并与第一电极端子和第二电极端子中的一个连接,沿第三方向,第一电极端子、第二电极端子、第一连接件以及第一凸部堆叠设置,第三方向与第一方向和第二方向两两垂直。
上述实施例中,电路板的第一主体部设于第一电极端子和第二电极端子在第二方向上的一侧,沿第二方向,第一凸部远离第一主体部的一端不超出第一电极端子和第二电极端子任一者,第一电极端子和第二电极端子沿第二方向上背离第一主体部的一侧不设置电路板,有利于减小电路板体积,进而有利于降低电路板原材的用料,减小了电池模组的重量以及制造成本。
在一些实施例中,沿第二方向,第一凸部的长度小于第一电极端子和二电极端子任一者的长度。
上述实施例中,第一凸部的长度小于第一电极端子和二电极端子任一者的长度,有利于抑制第一凸部的形变,降低第一凸部由于过长而变形或者断裂的风险,还有利于降低第一电路板的用料。
在一些实施例中,第一电极端子的熔点低于第二电极端子的熔点,沿第三方向,第一电极端子、第二电极端子以及第一连接件依次堆叠设置。
上述实施例中,通过将熔点更低的第一电极端子设于第二电极端子背离第一连接件的一侧,让熔点更低的第一电极端子先熔融,有利于降低虚焊的可能性。
在一些实施例中,第一电极端子的材质为铝,第二电极端子的材质为铜。
上述实施例中,有利于让熔点更低的第一电极端子设于第二电极端子背离第一连接件的一侧,降低虚焊的可能性。
在一些实施例中,电芯组件还包括第三电芯和第四电芯,沿第一方向,第一电芯、第二电芯、第三电芯以及第四电芯依次堆叠设置。第三电芯包括第三电极端子,第四电芯包括第四电极端子,沿第三方向,第一电极端子、第二电极端子、第四电极端子、第三电极端子以及第一连接件依次堆叠并连接。
上述实施例中,一个第一凸部和一个第一连接件与第一电芯、第二电芯、第三电芯以及第四电芯相接,从而有利于减少电池模组的第一连接件与第一凸部的数量,进而有利于降低电池模组的成本和制造难度。
在一些实施例中,第一电路板还包括与第一主体部相连接的第二凸部,沿第一方向,第一凸部与第二凸部间隔设置,第一电极端子的部分和第二电极端子的部分位于第一凸部和第二凸部之间。
上述实施例中,第二凸部有利于止挡第一电极端子或者第二电极端子,限制第一电极端子和第二电极端子在连接过程中的移动。
在一些实施例中,沿第二方向,第一凸部的长度为S,第一电极端子的长度为L,满足S≤L×1/3。
上述实施例中,在第一凸部的长度S和第一电极端子的长度L满足上述条件时,有利于缩短第一凸部的长度,降低第一凸部过长而导致整体的结构强度降低的风险,还有利于节省材料的使用。
在一些实施例中,沿第二方向,电芯组件的宽度为W,第一主体部的宽度为D,满足D≤W/2。
上述实施例中,在电芯组件的宽度W与第一主体部的宽度D满足上述条件时,有利于进一步减小第一电路板的体积,从而减小电路板的用料,减小了电池模组的制造成本,还降低了电池模组整体的重量,有利于提升电池模组的能量密度。
在一些实施例中,第一连接件被配置为采集第一电芯和/或第二电芯的电信号。
上述实施例中,第一连接件采集第一电芯和第二电芯的电流、电压、温度、电阻等电信号,有利于管控第一电芯和第二电芯的工作状态。
在一些实施例中,电池模组还包括外壳,外壳包括第一壁,沿第二方向,第一壁位于电芯组件的一侧,第一壁与第一主体部固定连接。
上述实施例中,第一主体部与第一壁固定连接,有利于限制第一电路板的移动,进而有利于限制第一电极端子和第二电极端子的移动,从而提升电池模组的抗冲击性能。
在一些实施例中,第一电芯还包括第五电极端子,第二电芯还包括第六电极端子,第五电极端子与第六电极端子连接,电池模组还包括第二电路板和第二连接件,第二电路板包括相连接的第二主体部和第三凸部。沿第三方向,第二电路板设于电芯组件背离第一电路板的一侧,且第二主体部与第一壁固定连接,第三凸部与第二连接件连接,第二连接件与第五电极端子和第六电极端子中的一个连接。沿第三方向,第一主体部的投影与第二主体部的投影至少部分重叠。
上述实施例中,沿第三方向,第一主体部的投影与第二主体部的投影至少部分重叠,有利于使第一电路板和第二电路板均与第一壁固定连接,从而提升电池模组的抗冲击性能。
另,本申请还提供一种有利于降低重量以及成本的用电设备。
本申请一些实施例提供一种用电设备,用电设备包括设备主体以及上述任一实施例中的电池模组,电池模组安装于设备主体。
上述实施例中,电池模组的第一电路板体积减小,有利于降低电池模组的整体重量和成本,进一步有利于降低用电设备的整体重量和成本。
本申请中的电池模组包括电芯组件、第一电路板以及第一连接件。沿第二方向,第一电路板的第一凸部远离第一主体部的一端不超出第一电极端子和第二电极端子任一者。第一连接件设于第一凸部在第三方向上的一侧,并与第一电极端子和第二电极端子中的一个连接,沿第三方向,第一电极端子、第二电极端子、第一连接件以及第一凸部堆叠设置。第一电极端子和第二电极端子沿第二方向上背离第一主体部的一侧不设置电路板有利于减小电路板体积,进而有利于减少电路板原材的用料,降低电池模组的重量以及制造成本。
附图说明
图1为本申请一实施例提供的电池模组的结构示意图。
图2为本申请一实施例提供的第一电芯的结构示意图。
图3为图2中第一电芯的分解图。
图4为本申请一实施例提供的电池模组的部分结构爆炸图。
图5为本申请一实施例提供的第一电路板与第一连接件的结构示意图。
图6为本申请一实施例提供的电池模组的局部侧视图。
图7为图6中A部的局部放大图。
图8为本申请一实施例提供的电池模组的局部侧视图。
图9为图8中B部的局部放大图。
图10为本申请一实施例提供的电池模组的部分结构示意图。
图11为本申请一实施例提供的电池模组的局部示意图。
图12为本申请一实施例提供的包括第一壁的电池模组的示意图。
图13为本申请一实施例提供的电池模组的爆炸图。
图14为本申请一实施例提供的电池模组的侧视图。
图15为本申请一实施例提供的第二电路板的结构示意图。
图16为本申请一实施例提供的第五电极端子与第六电极端子的安装示意图。
图17为本申请一实施例提供的用电设备的示意图。
主要元件符号说明
电池模组 100
电芯组件 10
第一电芯 11
第一壳体 111
本体部 1111
封边部 1112
第一包装部 111a
第二包装部 111b
第一电极组件 112
第一电极端子 113
第五电极端子 114
第二电芯 12
第二壳体 121
第二电极端子 122
第六电极端子 123
第三电芯 13
第三壳体 131
第三电极端子 132
第四电芯 14
第四壳体 141
第四电极端子 142
第一电路板 20
第一主体部 21
第一凸部 22
第二凸部 23
第一连接件 30
弹性件 40
粘接件 50
外壳 60
第一壁 61
第二壁 62
第三壁 63
第四壁 64
第五壁 65
第一部分 651
开口 6511
第二部分 652
第六壁 66
第二凸台 661
第二电路板 70
第二主体部 71
第三凸部 72
第二连接件 80
用电设备 1000
设备主体 200
第一方向 Y
第二方向 Z
第三方向 X
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。
除非另有明确的规定和限定,当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。术语“连接”或者“相接”等术语应做广义理解,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。两构件之间的电连接可以是通过直接接触实现,也可以通过焊接等固定方式实现。
需要说明的是,当一个组件被认为是“设于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
术语“垂直”用于描述两个部件之间的理想状态。实际生产或使用的状态中,两个部件之间可以存在近似于垂直的状态。举例来说,结合数值描述,垂直可以指代两直线之间夹角范围在90°±10°之间,垂直也可以指代两平面的二面角范围在90°±10°之间,垂直还可以指代直线与平面之间的夹角范围在90°±10°之间。被描述“垂直”的两个部件可以不是绝对的直线、平面,也可以大致呈直线或平面,从宏观来看整体延伸方向为直线或平面即可认为部件为“直线”或“平面”。
术语“平行”用于描述两个部件之间的理想状态。实际生产或使用的状态中,两个部件之间可以存在近似于平行的状态。举例来说,结合数值描述,平行可以指代两直线之间夹角范围在180°±10°之间,平行也可以指代两平面的二面角范围在180°±10°之间,平行还可以指代直线与平面之间的夹角范围在180°±10°之间。被描述“平行”的两个部件可以不是绝对的直线、平面,也可以大致呈直线或平面,从宏观来看整体延伸方向为直线或平面即可认为部件为“直线”或“平面”。
需要说明的是,当某参数大于、等于或小于某一端点值时,应该理解为端点值允许存在±5%的公差。
除非特别说明,本文所使用的术语“多个”指两个或者两个以上。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。
本申请公开一种电池模组,电池模组包括电芯组件、第一电路板以及第一连接件。电芯组件包括第一电芯和第二电芯,第一电芯包括第一电极端子,第二电芯包括第二电极端子,第二电极端子与第一电极端子连接,沿第一方向,第二电芯与第一电芯堆叠设置。第一电路板设于电芯组件具有第一电极端子和第二电极端子的一侧,第一电路板包括相连接的第一主体部和第一凸部,沿第二方向,第一凸部远离第一主体部的一端不超出第一电极端子和第二电极端子任一者。第一连接件与第一凸部连接,第一连接件设于第一凸部在第三方向上的一侧,并与第一电极端子和第二电极端子中的一个连接,沿第三方向,第一电极端子、第二电极端子、第一连接件以及第一凸部堆叠设置,第三方向与第一方向和第二方向两两垂直。
上述电路板的第一主体部设于第一电极端子和第二电极端子在第二方向上的一侧,第一凸部远离第一主体部的一端不超出第一电极端子和第二电极端子任一者,第一电极端子和第二电极端子沿第二方向上背离第一主体部分的一侧不设置电路板即可实现第一电极端子和第二电极端子与电路板的电连接,有利于减小电路板体积,进而有利于降低电路板原材的用料,降低电池模组的重量以及制造成本。
下面将结合附图,对本申请的一些实施例做出说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
请参阅图1,本申请实施例提供一种电池模组100,电池模组100包括电芯组件10、第一电路板20以及第一连接件30。第一电路板20与第一连接件30电连接,第一连接件30与电芯组件10电连接。
在一些实施例中,请参阅图1至图3,电芯组件10包括第一电芯11,第一电芯11的厚度方向为第一方向Y,第一电芯11的宽度方向为第二方向Z,第一电芯11的长度方向为第三方向X。
在一些实施例中,请参阅图1至图3,第一电芯11包括第一壳体111、第一电极组件112以及第一电极端子113。第一电极组件112设于第一壳体111内,第一电极端子113与第一电极组件112连接,并至少部分伸出第一壳体111外,第一电极端子113将第一电极组件112的极性引出第一壳体111外。沿第三方向X的反方向,第一电极端子113自第一电芯11的一侧伸出第一壳体111。
在一些实施例中,请参阅图2和图3,第一壳体111包括本体部1111和封边部1112,本体部1111用于容纳第一电极组件112,封边部1112自本体部1111的周侧向外延伸。第一壳体111包括第一包装部111a和第二包装部111b,第一包装部111a的一侧与第二包装部111b的一侧连接,第一包装部111a和第二包装部111b沿着连接位置折叠,直至第一包装部111a的周缘与第二包装部111b的周缘连接,第一包装部111a和第二包装部111b的部分形成本体部1111,第一包装部111a的周缘与第二包装部111b的周缘密封连接,以形成封边部1112。
在一些实施例中,第一包装部111a和第二包装部111b可以采用塑料、橡胶、碳纤维复合材料或者铝等材料制备而成。
在一些实施例中,第一电极组件112包括正极极片、负极极片以及位于正极极片和负极极片之间的隔离膜,正极极片、隔离膜以及负极极片依次层叠设置或者依次层叠后卷绕设置,在此不做具体的限定。
在一些实施例中,正极极片为金属层上设置有正极活性物质制备而成,负极极片为金属层上设置有负极活性物质。例如,正极极片采用铝金属层,正极活性物质包括镍钴锰酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂、磷酸锰铁锂、无钴材料、钠离子材料的一种或多种;负极极片采用铜金属层,负极活性物质包括人造石墨、天然石墨、硅材料的一种或多种。
在一些实施例中,隔离膜可以是聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚酯膜或者聚酰亚胺膜等能够绝缘的膜料,以起到隔离正极极片和负极极片的作用。
在一些实施例中,第一电极端子113与第一电极组件112的正极极片连接,第一电极端子113的材质与正极极片相同。在一些实施例中,第一电极端子113与第一电极组件112的正极极片连接,第一电极端子113的材质与正极极片不同。作为示例性举例,正极极片的材质为铝,第一电极端子113的材质为铝。
在另外一些实施例中,第一电极端子113与第一电极组件112的负极极片连接,第一电极端子113的材质与负极极片不同。在另外一些实施例中,第一电极端子113与第一电极组件112的负极极片连接,第一电极端子113的材质与负极极片相同。作为示例性举例,负极极片的材质为铜,第一电极端子113的材质为铜镀镍。
在一些实施例中,第一壳体111内填充有电解液。可以理解地,图3为图2中第一电芯11省略了电解液的分解图。
在一些实施例中,请参阅图1和图4,电芯组件10还包括第二电芯12,第二电芯12包括第二壳体121和第二电极端子122,沿第三方向X的反方向,第二电极端子122自第二电芯12的一侧伸出第二壳体121,第二电极端子122将第二电芯12的极性引出第二壳体121外。第二电芯12的具体结构或者材质可以参照上述第一电芯11的第一壳体111、第一电极组件112以及第一电极端子113的实施方式,在此不再赘述。
在一些实施例中,请参阅图1和图4,第一电芯11和第二电芯12沿垂直于第三方向X的第一方向Y堆叠设置。沿第三方向X,第二电芯12设有第二电极端子122的一端与第一电极端子113的距离小于第二电芯12背离第二电极端子122的一端与第一电极端子113的距离。第一电极端子113与第二电极端子122电连接,使第一电芯11和第二电芯12串联或者并联。
在一些实施例中,请参阅图1和图4,电芯组件10还包括第三电芯13和第四电芯14,沿第一方向Y,第一电芯11、第二电芯12、第三电芯13以及第四电芯14依次堆叠设置。
在一些实施例中,请参阅图1和图4,第三电芯13包括第三壳体131和第三电极端子132,第三电极端子132将第三电芯13的极性引出第三壳体131外。第四电芯14包括第四壳体141和第四电极端子142,第四电极端子142将第四电芯14的极性引出第四壳体141外。
在一些实施例中,请参阅图1和图4,沿第三方向X,第三电芯13设有第三电极端子132的一端与第四电极端子142的距离小于第三电芯13背离第三电极端子132的一端与第四电极端子142的距离。沿第三方向X,第四电芯14设有第四电极端子142的一端与第三电极端子132的距离小于第四电芯14背离第四电极端子142的一端与第三电极端子132的距离。第四电极端子142和第三电极端子132电连接,使第三电芯13和第四电芯14串联或并联。
在一些实施例中,沿第三方向X,第一电极端子113、第二电极端子122、第四电极端子142以及第三电极端子132依次连接,使第一电芯11、第二电芯12、第三电芯13以及第四电芯14串联和/或并联。
其中,第三电芯13和第四电芯14的具体结构或者材质可以参照上述第一电芯11的第一壳体111、第一电极组件112以及第一电极端子113的实施方式,在此不再赘述。
在一些实施例中,请参阅图4,沿第一方向Y,第一电芯11的一侧设有弹性件40,弹性件40通过粘接件50粘接于第一电芯11。
在一些实施例中,请参阅图4,沿第一方向Y,第一电芯11与第二电芯12之间、第二电芯12与第三电芯13之间、第三电芯13与第四电芯14之间均设有弹性件40,第一电芯11、第二电芯12、第三电芯13以及第四电芯14膨胀时挤压弹性件40,弹性件40能够提供膨胀空间,有利于降低第一电芯11、第二电芯12、第三电芯13以及第四电芯14膨胀时受损的风险。其中,弹性件40可以是但不限于泡棉。
在一些实施例中,请参阅图4,电池模组100还包括沿第一方向Y与第一电芯11、第二电芯12、第三电芯13以及第四电芯14堆叠的其它电芯,在此不再赘述。
在一些实施例中,请参阅图4至图7,沿第三方向X,第一电路板20设于电芯组件10具有第一电极端子113和第二电极端子122的一侧,第一电路板20包括相连接的第一主体部21和第一凸部22。沿第二方向Z,第一主体部21位于第一电极端子113和第二电极端子122的一侧。沿第三方向X,第一凸部22位于部分第二电极端子122的一侧。
在一些实施例中,请参阅图4至图7,沿第二方向Z,第一凸部22远离第一主体部21的一端不超出第一电极端子113和第二电极端子122的任一者。第一凸部22与第一连接件30电连接,第一连接件30的至少部分设于第一凸部22在第三方向X上的一侧。第一连接件30与第一电极端子113和第二电极端子122中的一个连接,沿第三方向X,第一电极端子113的部分、第二电极端子122的部分、第一连接件30以及第一凸部22堆叠设置。
本申请中第一电路板20的第一主体部21设于第一电极端子113和第二电极端子122在第二方向Z上的一侧,沿第二方向Z,第一凸部22远离第一主体部21的一端不超出第一电极端子113和第二电极端子122的任一者,使第一电极端子113和第二电极端子122沿第二方向Z上背离第一主体部21的一侧不设置电路板即可实现第一电极端子113和第二电极端子122与电路板的电连接,有利于减小电路板体积,进而有利于降低电路板原材的用料,减小了电池模组100的制造成本,还降低了电池模组100整体的重量,有利于提升电池模组100的能量密度。
在一些实施例中,请参阅图4至图7,沿第二方向Z,第一凸部22的长度S小于第一电极端子113和第二电极端子122任一者的长度。第一凸部22的长度小于第一电极端子113和第二电极端子122,有利于抑制第一凸部22的形变,降低第一凸部22由于过长而变形或者断裂的风险,还有利于降低第一电路板20的用料。
在一些实施例中,第一连接件30与第一凸部22焊接连接,第一电极端子113、第二电极端子122以及第一连接件30堆叠后通过焊接的方式连接。例如,第一连接件30采用SMT(Surface Mount Technol ogy,表面贴焊技术)焊接于第一凸部22,有利于提升第一连接件30于第一凸部22连接的稳固性;第一电极端子113、第二电极端子122以及第一连接件30之间可以通过激光焊接、超声波焊接等方式焊接连接。
在一些实施例中,第一连接件30与第一电极端子113或者第二电极端子122中的一个电连接,第一连接件30被配置为采集第一电芯11和/或第二电芯12的电信号,电信号包括电流、电阻、电压或者温度,有利于管控第一电芯11和第二电芯12的工作状态。第一连接件30可以是但不限于镍片或者铜片。
在一些实施例中,请参阅图6和图7,沿第三方向X,第一电极端子113、第二电极端子122以及第一连接件30依次堆叠设置。
在一些实施例中,请参阅图6和图7,第一电极端子113的熔点低于第二电极端子122的熔点。通过将熔点更低的第一电极端子113的部分设于第二电极端子122背离第一连接件30的一侧,使在焊接时让熔点更低的第一电极端子113先熔融,有利于降低虚焊的可能性。
在一些实施例中,第一电极端子113的材质为铝,所述第二电极端子122的材质为铜。
在一些实施例中,请参阅图6和图7,沿第三方向X,第一凸部22位于第一连接件30朝向第一壳体111和第二壳体121的一侧,有利于让第一凸部22支撑第一电极端子113的部分以及第二电极端子122的部分,从而有利于限制第一电极端子113和第二电极端子122的移动。
在一些实施例中,请参阅图8和图9,电芯组件10包括第一电芯11、第二电芯12、第三电芯13和第四电芯14,沿第三方向X,第一电极端子113、第二电极端子122、第四电极端子142、第三电极端子132以及第一连接件30依次堆叠并连接。一个第一凸部22和一个第一连接件30与第一电芯11、第二电芯12、第三电芯13以及第四电芯14相接,从而有利于减少电池模组100的第一连接件30与第一凸部22的数量,进而有利于降低电池模组100的成本和制造难度。
在一些实施例中,请参阅图8和图9,第一电极端子113的熔点低于第三电极端子132和第四电极端子142的任一者的熔点,第二电极端子122的熔点低于第三电极端子132和第四电极端子的任一者的熔点。通过将熔点更低的第一电极端子113和第二电极端子122设于第三电极端子132和第四电极端子142背离第一连接件30的一侧,让熔点更低的第一电极端子113和第二电极端子122先熔融,有利于降低虚焊的可能性。
作为示例性举例,第一电极端子113和第二电极端子122的材质为铝,第三电极端子132和第四电极端子142的材质为铜。
在一些实施例中,请参阅图8和图9,沿第三方向X,第一凸部22位于第一连接件30朝向第一壳体111、第二壳体121、第三壳体131以及第四壳体141的一侧,有利于让第一凸部22支撑第一电极端子113的部分、第二电极端子122的部分、第三电极端子132的部分以及第四电极端子142的部分,从而有利于限制第一电极端子113、第二电极端子122、第三电极端子132以及第四电极端子142的移动。
在一些实施例中,请参阅图5和图10,第一电路板20还包括与第一主体部21相连接的第二凸部23,沿第一方向Y,第一凸部22与第二凸部23间隔设置,第一电极端子113的部分和第二电极端子122的部分位于第一凸部22和第二凸部23之间。第二凸部23有利于止挡第一电极端子113或者第二电极端子122,限制第一电极端子113和第二电极端子122在连接过程中的移动。
在一些实施例中,请参阅图5和图10,沿第二方向Z,第一凸部22的长度为S,第一电极端子113的长度为L,满足条件:S≤L×1/3。在第一凸部22的长度S和第一电极端子113的长度L满足上述条件时,有利于缩短第一凸部22的长度,降低第一凸部22过长而导致整体的结构强度降低的风险,还有利于节省材料的使用。
在一些实施例中,第一凸部22的长度S和第一电极端子113的长度L满足条件L×1/10≤S≤L×1/3,有利于提高第一凸部22与第一电极端子113、第二电极端子122、第三电极端子132或者第四电极端子142的重叠的面积,有利于第一凸部22对第一电极端子113、第二电极端子122、第三电极端子132以及第四电极端子142的支撑效果。在满足上述条件时,还有利于增加第一连接件30的面积,从而增加第一连接件30与第一电极端子113、第二电极端子122、第三电极端子132或者第四电极端子142的连接面积,进而有利于提升第一连接件30与第一电极端子113、第二电极端子122、第三电极端子132或者第四电极端子142连接的稳固性。
在一些实施例中,请参阅图10,沿第二方向Z,第一电极端子113的长度与第二电极端子122的长度、第三电极端子132的长度以及第四电极端子142的长度相等,有利于第一电极端子113、第二电极端子122、第三电极端子132以及第四电极端子142的对齐及高效加工。
在一些实施例中,请参阅图10,沿第二方向Z,电芯组件10的宽度为W,第一主体部21的宽度为D,满足D≤W/2,有利于进一步减小第一电路板20的体积,从而减小电路板的用料,减小了电池模组100的制造成本,还降低了电池模组100整体的重量,有利于提升电池模组100的能量密度。
需要说明的是,电芯组件10的宽度W指,沿第二方向Z,从第一电芯11、第二电芯12、第三电芯13、第四电芯14等多个电芯一侧的封边部1112至另一侧的封边部1112的距离。
作为示例性举例,沿第二方向Z,电芯组件10的宽度W为121mm,第一主体部21的宽度D为40mm-50mm,第一主体部21的宽度D具体可以是40mm、41mm、42mm、43mm、44mm、45mm、46mm、47mm、48mm、49mm、50mm。
在一些实施例中,请参阅图11和图12,电池模组100还包括外壳60,外壳60包括第一壁61,沿第二方向Z,第一壁61位于电芯组件10的一侧,且第一壁61位于第一主体部21板背离第一电极端子113的一侧,第一壁61与第一主体部21固定连接。第一主体部21与第一壁61固定连接,有利于限制第一电路板20的移动,进而有利于限制第一电极端子113和第二电极端子122的移动,从而提升电池模组100的抗冲击性能。
在一些实施例中,请参阅图11和图12,在电池模组100的电芯数量较多时,可以设置第一电路板20为多个,多个第一电路板20沿着第一方向Y设置,有利于降低单个第一电路板20沿第一方向Y的长度,减少应力集中,进而提升第一电路板20整体的强度,还有利于降低第一电路板20的加工难度。
在一些实施例中,请参阅图11和图12,多个第一电路板20的第一主体部21均与第一壁61连接,使多个第一主体部21均位于多个电极端子在第二方向Z上的一侧。如此设置,使电芯组件10与多个第一电路板20连接时,可以不用转换电芯组件10的摆放姿态即可实现电芯组件10与多个第一电路板20的连接,还有利于在同一工位上将多个第一电路板20与多个电极端子进行焊接连接,以及在同一工位将多个第一电路板20的第一主体部21连接于第一壁61。
在一些实施例中,第一主体部21与第一壁61粘接连接。
在一些实施例中,请参阅图13,外壳60还包括第二壁62、第三壁63、第四壁64、第五壁65以及第六壁66。第一壁61与第三壁63沿第二方向Z相对设置,第二壁62与第四壁64沿第三方向X相对设置,第五壁65和第六壁66沿第一方向Y相对设置,第一壁61、第二壁62、第三壁63第四壁64、第五壁65以及第六壁66围设以形成用于收容电芯组件10、第一电路板20以及第一连接件30的腔体。第一壁61、第二壁62、第三壁63第四壁64、第五壁65以及第六壁66有利于密封和保护电芯组件10、第一电路板20以及第一连接件30。
在一些实施例中,请参阅图13,第一壁61与第六壁66一体设置,例如,第一壁61与第六壁66可以通过一块金属板件折弯形成。
在一些实施例中,请参阅图13,第二壁62、第三壁63、第四壁64以及第五壁65一体设置,例如,第二壁62、第三壁63、第四壁64以及第五壁65由一块金属板进行切割并折弯形成。
在一些实施例中,请参阅图13,第五壁65包括第一部分651和第二部分652,第一部分651与第二壁62、第三壁63以及第四壁64一体设置,第一部分651设有开口6511,第二部分652与第一部分651可拆卸连接并用于封盖开口6511,第二部分652还设有穿设于开口6511的第一凸台(图未示),第一凸台与电芯组件10在第一方向Y上的一侧相抵,电芯组件10在第一方向Y上背离第一凸台的一侧与第六壁66相抵。第二部分652与第一部分651可拆卸连接有利于先将电芯组件10安装入外壳60内,在将电芯组件10安装于外壳60内后再将第二部分652与第一部分651可拆卸地连接。第一凸部22和第六壁66与电芯组件10相抵有利于限制电芯组件10在壳体内的移动,进而提升电池模组100的抗冲击性能。
在一些实施例中,请参阅图13,第六壁66朝向电芯组件10的一侧设有第二凸台661,第二凸台661与电芯组件10相抵。
在一些实施例中,请参阅图14和图15,第一电芯11还包括第五电极端子114,第一电极端子113与第五电极端子114沿第三方向X排列。第二电芯12还包括第六电极端子123,第六电极端子123与第二电极端子122沿第三方向X排列。第五电极端子114与第六电极端子123电连接,使第一电芯11和第二电芯12串联或者并联。
需要说明的是,第五电极端子114的极性与第一电极端子113的极性相反,第六电极端子123的极性与第二电极端子122的极性相反。
在一些实施例中,请参阅图13至图15,电池模组100还包括第二电路板70和第二连接件80,沿第三方向X,第二电路板70设于电芯组件10背离第一电路板20的一侧,沿第二方向Z,第二电路板70的部分位于第五电极端子114和第六电极端子123的一侧,且第二电路板70与第一壁61固定连接,第二连接件80与第二电路板70连接,第二连接件80与第五电极端子114和第六电极端子123中的一个连接。沿第三方向X,第一主体部21的投影与第二电路板70的投影的部分重叠,有利于让第一电路板20和第二电路板70均与第一壁61固定连接。
在一些实施例中,请参阅图14至图16,第二电路板70包括第二主体部71和第三凸部72。沿第二方向Z,第二主体部71位于第五电极端子114和第六电极端子123的一侧,且沿第三方向X,第二主体部71的投影与第一主体部21的投影至少部分重叠。沿第三方向X,第三凸部72位于第五电极端子114和第六电极端子123的一侧,且第三凸部72与第二连接件80电连接,第二连接件80设于第三凸部72在第三方向X上的一侧。第二连接件80与第五电极端子114和第六电极端子123中的一个连接,沿第三方向X,第五电极端子114、第六电极端子123、第二连接件80以及第三凸部72堆叠设置。
在一些实施例中,第二连接件80与第五电极端子114或者第六电极端子123中的一个电连接,有利于采集第一电芯11和第二电芯12的电流、电阻、电压或者温度,有利于管控第一电芯11和第二电芯12的工作状态。第二连接件80可以是但不限于镍片或者铜片。
在一些实施中,第一电路板20与第二电路板70平行设置。
其中,第二电路板70、第二连接件80与第一电芯11、第二电芯12或者与第一电芯11、第二电芯12、第三电芯13以及第四电芯14的连接方式以及第二电路板70的具体结构可以参照上述第一电路板20、第一连接件30与第一电芯11、第二电芯12、第三电芯13以及第四电芯14的实施方式,在此不再赘述。
请参阅图17,本申请中的实施例还提供一种用电设备1000,该用电设备1000包括设备主体200以及上述任一实施例中的电池模组100。
电池模组100安装于设备主体200。电池模组100的第一电路板20体积减小,有利于降低电池模组100的整体重量和成本,进一步有利于降低用电设备1000的整体重量和成本。
在一些实施例中,用电设备1000可以是动力工具、电动两轮车、手提电脑、数码摄像机、照明设备或者携带式移动能源等设备,在此不再一一列举。
需要说明的是,由于本用电设备1000采用了上述电池模组100任一实施例的技术方案,因此至少具有上述电池模组100任一实施例的技术方案所带来的有益效果,在此不再一一赘述。
另外,本技术领域的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本申请,而并非用作为对本申请的限定,只要在本申请的实质范围之内,对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本申请公开的范围之内。

Claims (11)

1.一种电池模组,其特征在于,包括:
电芯组件,包括第一电芯和第二电芯,所述第一电芯包括第一电极端子,所述第二电芯包括第二电极端子,所述第二电极端子与所述第一电极端子连接,沿第一方向,所述第二电芯与所述第一电芯堆叠设置;
第一电路板,所述第一电路板设于所述电芯组件具有所述第一电极端子和所述第二电极端子的一侧,所述第一电路板包括相连接的第一主体部和第一凸部,沿第二方向,所述第一凸部远离所述第一主体部的一端不超出所述第一电极端子和所述第二电极端子任一者;
第一连接件,与所述第一凸部连接,所述第一连接件设于所述第一凸部在第三方向上的一侧,并与所述第一电极端子和所述第二电极端子中的一个连接,沿所述第三方向,所述第一电极端子、所述第二电极端子、所述第一连接件以及所述第一凸部堆叠设置,所述第三方向与所述第一方向和所述第二方向两两垂直。
2.根据权利要求1所述的电池模组,其特征在于,沿所述第二方向,所述第一凸部的长度小于所述第一电极端子和所述第二电极端子任一者的长度。
3.根据权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述第一电极端子的熔点低于所述第二电极端子的熔点,沿所述第三方向,所述第一电极端子、所述第二电极端子以及所述第一连接件依次堆叠设置。
4.根据权利要求1所述的电池模组,其特征在于,电芯组件还包括第三电芯和第四电芯,沿所述第一方向,所述第一电芯、所述第二电芯、所述第三电芯以及所述第四电芯依次堆叠设置;
所述第三电芯包括第三电极端子,所述第四电芯包括第四电极端子,沿所述第三方向,所述第一电极端子、所述第二电极端子、所述第四电极端子、所述第三电极端子以及所述第一连接件依次堆叠并连接。
5.根据权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述第一电路板还包括与所述第一主体部相连接的第二凸部,沿所述第一方向,所述第一凸部与所述第二凸部间隔设置,所述第一电极端子的部分和所述第二电极端子的部分位于所述第一凸部和所述第二凸部之间。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的电池模组,其特征在于,沿所述第二方向,所述第一凸部的长度为S,所述第一电极端子的长度为L,满足S≤L×1/3。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的电池模组,其特征在于,沿所述第二方向,所述电芯组件的宽度为W,所述第一主体部的宽度为D,满足D≤W/2。
8.根据权利要求1至5中任意一项所述的电池模组,其特征在于,所述第一连接件被配置为采集所述第一电芯和/或所述第二电芯的电信号。
9.根据权利要求1至5中任意一项所述的电池模组,其特征在于,所述电池模组还包括外壳,所述外壳包括第一壁,沿所述第二方向,所述第一壁位于所述电芯组件的一侧,所述第一壁与所述第一主体部固定连接。
10.根据权利要求9所述的电池模组,其特征在于,所述第一电芯还包括第五电极端子,所述第二电芯还包括第六电极端子,所述第五电极端子与所述第六电极端子连接,所述电池模组还包括第二电路板和第二连接件,所述第二电路板包括相连接的第二主体部和第三凸部;
沿所述第三方向,所述第二电路板设于所述电芯组件背离所述第一电路板的一侧,且所述第二主体部与所述第一壁固定连接,所述第三凸部与所述第二连接件连接,所述第二连接件与所述第五电极端子和所述第六电极端子中的一个连接;
沿所述第三方向,所述第一主体部的投影与所述第二主体部的投影至少部分重叠。
11.一种用电设备,其特征在于,包括设备主体以及如权利要求1至10中任意一项所述的电池模组,所述电池模组安装于设备主体。
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