CN220106714U - 电芯组及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开一种电芯组及电池模组，其中电芯组包括多个电芯，该电芯为方壳电芯，且该方壳电芯的正极柱和负极柱位于同一端面，因为电池模组在工作过程中，其产热大部分来自于极柱。在形成电芯组时，将多个电芯沿自身厚度方向依次排列，且相邻两个电芯相反设置，即使得相邻两个电芯的极柱朝向相反，以此可均衡相邻两个电芯之间不同位置的温度，从根本上解决电池模组发热不均匀现象，提高电池性能一致性。

Description

电芯组及电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电芯组及电池模组。

背景技术

电池在工作过程中，热量大部分来自于电池上表面的极柱，目前解决这类问题的方式，基本上都是通过外部的冷却设备去解决，通过在电芯底部增加冷却板，在冷却板内注入循环冷却液，这种设计方式虽然可以快速带走热量，但是并没有从根本上解决电池模组发热不均匀现象。

因此，亟需一种电芯组及电池模组，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种电芯组，其电芯组内多个电芯各位置温度较为均衡，可提高电池性能一致性。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

电芯组，包括多个电芯，所述电芯为方壳电芯，所述方壳电芯的正极柱和负极柱位于同一端面，多个所述电芯沿自身厚度方向依次排列，且相邻两个所述电芯相反设置，以使相邻两个所述电芯具有极柱的端面朝向相反。

可选地，所述电芯组还包括多个串联排，每个所述串联排均沿所述电芯的排列方向延伸且位于所述电芯的端面，一个所述串联排连接相邻的两个朝向一致的所述电芯的正极柱和负极柱。

本实用新型的另一个目的在于提供一种电池模组，其内部的电芯各位置温度较为均衡，可提高电池性能一致性。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

电池模组，包括上述的电芯组。

可选地，所述电池模组还包括前端板、后端板、出极排和跨接排，所述前端板和所述后端板均为绝缘件，所述前端板和所述后端板沿所述电芯组的电芯排列方向分别设置于所述电芯组的两侧；

所述出极排具有两个，一个所述出极排的一端连接所述电芯组一侧最靠近所述前端板的正极柱，另一个所述出极排的一端连接所述电芯组另一侧最靠近所述前端板的负极柱，两个所述出极排未连接极柱的另一端连接所述前端板；

所述跨接排的一端连接所述电芯组一侧最靠近所述后端板的负极柱，另一端连接所述电芯组另一侧最靠近所述后端板的正极柱。

可选地，所述前端板的侧边上间隔设置有两个前固定槽，两个所述出极排的另一端一一对应伸入两个所述前固定槽内与所述前端板连接，两个所述出极排间隔设置。

可选地，所述前端板背离所述电芯组的一侧设置有前安装槽，所述前安装槽贯通所述前端板且与所述前固定槽连通，所述出极排的一端穿过所述前安装槽且伸入所述前固定槽内。

可选地，所述后端板背离所述电芯组的一侧设置有后安装槽，所述后安装槽贯通所述后端板，所述跨接排穿过所述后安装槽且抵接所述电芯组两侧的极柱。

可选地，所述电池模组还包括跨接排压板，所述跨接排压板为绝缘件，所述跨接排压板位于所述后安装槽内，所述跨接排夹设于所述后安装槽的槽底与所述跨接排压板之间。

可选地，所述电池模组还包括线束支架，所述线束支架为绝缘件，所述线束支架沿所述电芯组的电芯的排列方向延伸，所述线束支架背离所述电芯组的一侧设置有凹槽，连接所述出极排、所述跨接排及所述电芯组的串联排的采集线能够汇总至所述凹槽内，所述采集线与所述前端板上设置的采集接插口电连接。

可选地，所述前端板背离所述电芯组的一侧还设置有线束槽，所述线束槽的一端延伸至所述采集接插口，另一端与所述凹槽连通。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提出的电芯组包括多个电芯，该电芯为方壳电芯，且该方壳电芯的正极柱和负极柱位于同一端面，因为电池模组在工作过程中，其产热大部分来自于极柱。在形成电芯组时，将多个电芯沿自身厚度方向依次排列，且相邻两个电芯相反设置，即使得相邻两个电芯的极柱朝向相反，以此可均衡相邻两个电芯之间不同位置的温度，从根本上解决电池模组发热不均匀现象，提高电池性能一致性。

本实用新型提出的电池模组包括上述的电芯组，以使得其内部的电芯各位置温度较为均衡，可提高电池性能一致性。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电池模组第一视角的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的电池模组第二视角的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的电池模组的爆炸图；

图4是本实用新型实施例提供的前端板的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的后端板与跨接排压板的爆炸图；

图6是本实用新型实施例提供的线束支架的结构示意图。

图中：

1、电芯组；11、电芯；111、极柱；

2、串联排；

3、前端板；31、前安装槽；32、前固定槽；33、采集接插口；34、线束槽；35、预留槽；36、避让槽；

4、后端板；41、后安装槽；42、后固定槽；43、预留接插件；

5、出极排；

6、跨接排；

7、跨接排压板；

8、线束支架；81、凹槽；82、过线槽；83、避让孔；

9、抵压件；91、侧压板；92、底托支架。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实施例提供一种电芯组1，包括多个电芯11，该电芯11为方壳电芯，且该方壳电芯的正极柱和负极柱位于同一端面，因为电池模组在工作过程中，其产热大部分来自于电芯11的极柱111。因此，本实施例中，在形成电芯组1时，将多个电芯11沿自身厚度方向依次排列，且相邻两个电芯11相反设置，即使得相邻两个电芯11的极柱111朝向相反，以此可均衡相邻两个电芯11之间不同位置的温度，从根本上解决电池模组发热不均匀现象，提高电池性能一致性。

可选地，电芯组1还包括串联排2，以实现相邻电芯11的极柱111朝向相反的电芯组1的电连接问题，该串联排2的长度方向即为电芯11的排列方向，则将串联排2位于电芯11的端面，且一个串联排2连接相邻的两个朝向一致的电芯11的极柱111。具体实施时，串联排2具有多个，多个电芯11中相邻的两个极柱111朝向一致的电芯11，在沿串联排2的长度方向，其中一个电芯11的正极柱和另一个电芯11的负极柱位于同一水平面上，也即串联排2可将相邻的两个朝向一致的电芯11的正极柱和负极柱串联，从而实现电芯组1的串联。

本实施例还提供一种电池模组，包括上述的电芯组1，其内部的电芯11各位置温度较为均衡，可提高电池性能一致性。

如图1至图6所示，本实施例提供的电池模组还包括前端板3、后端板4、出极排5和跨接排6。前端板3和后端板4均为绝缘件，且前端板3和后端板4沿电芯组1中电芯11的排列方向分别设置于电芯组1的两侧。其中出极排5具有两个，一个出极排5的一端连接电芯组1一侧最靠近前端板3的正极柱，另一个出极排5的一端连接电芯组1另一侧最靠近前端板3的负极柱，而出极排5未连接极柱111的另一端则均与前端板3连接。跨接排6具有一个，跨接排6的一端连接电芯组1一侧最靠近后端板4的负极柱，另一端连接电芯组1另一侧最靠近后端板4的正极柱。

且为实现电池模组中各个电芯11的电压和温度采集，电池模组还包括采集线，前端板3上还设置有采集接插口33，采集线的一端与出极排5、跨接排6以及串联排2电连接，另一端汇集至采集接插口33与采集接插口33电连接，以方便电池模组与外部电池管理系统利用该采集接插口33连接。

进一步地，电池模组还包括线束支架8，线束支架8为绝缘件，线束支架8沿电芯组1的电芯11排列方向延伸，且线束支架8背离电芯组1的一侧设置有凹槽81，连接出极排5、跨接排6以及串联排2的采集线均能够汇集于凹槽81内。优选地，线束支架8的凹槽81的侧壁上设置有过线槽82，以便于采集线可经过该过线槽82汇集至凹槽81内。优选地，线束支架8上设置有避让孔83，避让孔83可避让电芯11上的防爆阀。

可选地，前端板3背离电芯组1的一侧还设置有线束槽34，线束槽34的一端延伸至采集接插口33，另一端与凹槽81连通，也即线束槽34与前述线束支架8的功能类似，其便于采集线于前端板3上的固定。具体实施时，线束槽34可通过固定于前端板3背离电芯组1的一侧的C型板形成，以便于在线束槽34内设置固定采集线的相关结构。

可选地，因出极排5设置有两个，且基于电池模组内电芯11的电路设计，一个出极排5连接于一个电芯11的正极柱，另一个出极排5连接于另一个电芯11的负极柱，则在前端板3的侧边间隔设置有两个前固定槽32，两个出极排5的另一端需一一对应插入两个前固定槽32内以与前端板3连接时，因两个前固定槽32是间隔设置，则两个前固定槽32之间必然具有挡块，以此则可减少电池模组的正负极短路现象，同时增加正负极之间的爬电距离，可提高整个电池模组的性能。

具体实施时，参照图3和图4，前固定槽32位于电池模组的顶面，而电芯组1的极柱111位于电池模组的两个侧面，则出极排5设置为L型结构，出极排5的一端平行于电芯组1的排列方向以连接电芯11的极柱111，而出极排5的另一端垂直于电芯组1的排列方向以伸入前固定槽32。可选地，为便于出极排5的支撑和限位，前端板3背离电芯组1的一侧设置有前安装槽31，前安装槽31贯通前端板3与前固定槽32连通，出极排5的一端穿过前安装槽31以伸入前固定槽32内。

可选地，如图5所示，为便于跨接排6的支撑和限位，后端板4背离电芯组1的一侧设置有后安装槽41，后安装槽41的两端贯通后端板4，以使跨接排6可穿过后安装槽41，跨接排6的两端分别连接于电芯组1两侧最靠近后端板4的极柱111。优选地，后安装槽41的宽度与跨接排6适配。

可选地，电池模组还包括跨接排压板7，跨接排压板7为绝缘件，跨接排压板7位于后安装槽41内，以使跨接排6夹设于后安装槽41的槽底与跨接排压板7之间，以避免因跨接排6长度过长，而在受振动影响时，导致跨接排6跳幅过大。具体实施时，跨接排压板7与后端板4可拆卸连接，而无需连接跨接排6与后端板4，其中后端板4上设置有螺纹孔，跨接排压板7和跨接排6上对应设置有光孔，利用紧固螺栓穿过跨接排压板7和跨接排6上的光孔且螺纹固定于后端板4上的螺纹孔内即可。

可选地，前端板3和后端板4上背离电芯组1的一侧均设置有预留槽35，预留槽35可用于塑钢带的安装，塑钢带可用于前端板3、电芯组1及后端板4的相对固定。或者，也可将预留槽35用于其他用途。

具体实施时，可设置前端板3与后端板4的结构一致，即后端板4的侧边也间隔设置有两个后固定槽42，后安装槽41与后固定槽42连通，且后端板4背离电芯组1的一侧还可设置有预留线束槽(图中未示出)和预留接插件43。因前端板3和后端板4的结构一致，则在装配电池模组时，可根据实际需要选择出极排5、跨接排6、前端板3及后端板4的装配位置。

可选地，电池模组还包括抵压件9，抵压件9沿电芯组1的电芯11排列方向延伸，抵压件9位于电芯组1的拐角处，且抵压件9的两端分别与前端板3、后端板4可拆卸连接，且每个抵压件9均抵压电芯组1相邻的两个侧面，即每个抵压件9均为L型结构。抵压件9与前端板3、后端板4及线束支架8均用于对电芯组1起到固定、防护、约束及绝缘的作用。

本实施例中，抵压件9包括位于电芯组1的顶面的侧压板91，侧压板91可对电池模组内部的电芯11起到限位作用，防止电池模组在振动过程中，其内部的电芯11因受外界作用力下，出现跳动现象，且因侧压板91为L型结构，则其还可以对电池模组的侧边起到保护。具体实施时，侧压板91与前端板3、后端板4通过螺栓进行连接，即可以在前端板3和后端板4的拐角处设置螺纹孔，而在侧压板91延伸方向的两端对应设置有光孔，利用紧固螺栓穿过侧压板91上的光孔且螺纹固定于前端板3和后端板4上的螺纹孔内即可。

抵压件9还包括位于电芯组1的底面的底托支架92，底托支架92可对电池模组的底部起到支撑作用，且因底托支架92均为L型结构，则其还可以对电池模组的侧边起到保护。具体实施时，底托支架92与前端板3、后端板4通过螺栓连接，即可以在前端板3和后端板4的拐角处设置螺纹孔，而在底托支架92延伸方向的两端对应设置有光孔，利用紧固螺栓穿过底托支架92上的光孔且螺纹固定于前端板3和后端板4上的螺纹孔内即可。

优选地，前端板3和后端板4的底部还设置有避让槽36，即在前端板3和后端板4的底板形成台阶，以便于前端板3和后端板4在与底托支架92利用紧固螺栓固定时，该处可为紧固螺栓预留空间，避免出现紧固螺栓与电池箱底部接触的情况，保证电池模组与电池箱支架的接触面，提高电池箱的可靠性。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.电芯组，其特征在于，包括多个电芯(11)，所述电芯(11)为方壳电芯，所述方壳电芯的正极柱和负极柱位于同一端面，多个所述电芯(11)沿自身厚度方向依次排列，且相邻两个所述电芯(11)相反设置，以使相邻两个所述电芯(11)具有极柱(111)的端面朝向相反。

2.根据权利要求1所述的电芯组，其特征在于，所述电芯组(1)还包括多个串联排(2)，每个所述串联排(2)均沿所述电芯(11)的排列方向延伸且位于所述电芯(11)的端面，一个所述串联排(2)连接相邻的两个朝向一致的所述电芯(11)的正极柱和负极柱。

3.电池模组，其特征在于，包括如权利要求1-2任一项所述的电芯组(1)。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括前端板(3)、后端板(4)、出极排(5)和跨接排(6)，所述前端板(3)和所述后端板(4)均为绝缘件，所述前端板(3)和所述后端板(4)沿所述电芯组(1)的电芯(11)的排列方向分别设置于所述电芯组(1)的两侧；

所述出极排(5)具有两个，一个所述出极排(5)的一端连接所述电芯组(1)一侧最靠近所述前端板(3)的正极柱，另一个所述出极排(5)的一端连接所述电芯组(1)另一侧最靠近所述前端板(3)的负极柱，两个所述出极排(5)未连接极柱(111)的另一端连接所述前端板(3)；

所述跨接排(6)的一端连接所述电芯组(1)一侧最靠近所述后端板(4)的负极柱，另一端连接所述电芯组(1)另一侧最靠近所述后端板(4)的正极柱。

5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述前端板(3)的侧边上间隔设置有两个前固定槽(32)，两个所述出极排(5)的另一端一一对应伸入两个所述前固定槽(32)内与所述前端板(3)连接，两个所述出极排(5)间隔设置。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述前端板(3)背离所述电芯组(1)的一侧设置有前安装槽(31)，所述前安装槽(31)贯通所述前端板(3)且与所述前固定槽(32)连通，所述出极排(5)的一端穿过所述前安装槽(31)且伸入所述前固定槽(32)内。

7.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述后端板(4)背离所述电芯组(1)的一侧设置有后安装槽(41)，所述后安装槽(41)贯通所述后端板(4)，所述跨接排(6)穿过所述后安装槽(41)且抵接所述电芯组(1)两侧的极柱(111)。

8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括跨接排压板(7)，所述跨接排压板(7)为绝缘件，所述跨接排压板(7)位于所述后安装槽(41)内，所述跨接排(6)夹设于所述后安装槽(41)的槽底与所述跨接排压板(7)之间。

9.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括线束支架(8)，所述线束支架(8)为绝缘件，所述线束支架(8)沿所述电芯组(1)的所述电芯(11)的排列方向延伸，所述线束支架(8)背离所述电芯组(1)的一侧设置有凹槽(81)，连接所述出极排(5)、所述跨接排(6)及所述电芯组(1)的串联排(2)的采集线能够汇总至所述凹槽(81)内，所述采集线与所述前端板(3)上设置的采集接插口(33)电连接。

10.根据权利要求9所述的电池模组，其特征在于，所述前端板(3)背离所述电芯组(1)的一侧还设置有线束槽(34)，所述线束槽(34)的一端延伸至所述采集接插口(33)，另一端与所述凹槽(81)连通。