CN220122046U - 一种塑胶支架、ccs组件及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种塑胶支架、CCS组件及电池包，其中，塑胶支架包括本体，汇流排设置于本体的上侧面，电芯的顶端抵接至本体的下侧面；本体上设置有多个安装孔，安装孔包括正极孔和负极孔，其中，正极孔贯穿设置于本体，电芯的正极端穿过正极孔抵接至汇流排；负极孔贯穿设置于本体，汇流排穿过负极孔连接至电芯的负极端，负极孔与正极孔一一对应设置，正极孔和/或负极孔内壁的靠近汇流排一端的边缘设置有倒角。本实用新型的倒角能够有效增大正极孔和负极孔在靠近汇流排一端的内径，在下压汇流排焊接过程中，能够保证汇流排与电芯的正极端和负极端充分抵接，可有效降低传统塑胶支架结构影响，降低汇流排虚焊的概率。

Description

一种塑胶支架、CCS组件及电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种塑胶支架、CCS组件及电池包。

背景技术

现有的圆柱动力电池的CCS组件多通过PC膜和热压膜对采集线、汇流排进行承载和高压隔离，这种方案不利于CCS组件的排布和固定。

现有技术中，有通过使用塑胶支架支承并固定CCS组件的方案，具体为电芯的正、负极端通过塑胶支架上的通孔向上露出，设置在塑胶支架上的汇流排嵌入通孔抵接至电芯的正、负极端与之焊接；塑胶支架的结构强度高，能够很好地支承和固定CCS组件。

然而，汇流排通过通孔延伸至电池正、负极端时，由于塑胶支架的结构限制，会存在汇流排无法充分抵接至电芯正、负极端导致汇流排虚焊的问题。

实用新型内容

针对现有技术之不足，本实用新型的第一个目的在于提供一种塑胶支架，其方便汇流排布设，同时可有效降低传统塑胶支架结构影响，降低汇流排虚焊的概率。

本实用新型的第二个目的在于提供一种CCS组件，其结构强度高，方便与电芯焊接。

本实用新型的另一个目的在于提供一种电池包，其汇流排与电芯焊接牢靠，安全性高。

本实用新型的实施例通过以下技术方案实现：

一种塑胶支架，应用于圆柱动力电池模组，包括：本体，汇流排设置于所述本体的上侧面，电芯的顶端抵接至所述本体的下侧面；所述本体上设置有多个安装孔，所述安装孔包括正极孔和负极孔，其中，所述正极孔贯穿设置于所述本体，所述电芯的正极端穿过所述正极孔抵接至所述汇流排；所述负极孔贯穿设置于所述本体，所述汇流排穿过所述负极孔连接至所述电芯的负极端，所述负极孔与所述正极孔一一对应设置，所述正极孔和/或所述负极孔内壁的靠近所述汇流排一端的边缘设置有倒角。

根据一种优选实施方式，所述本体的下侧面上设置有限位凸起，所述限位凸起沿远离所述本体上侧面的方向延伸，多个限位凸起围设于所述正极孔周侧；与所述正极孔对应的所述负极孔至少部分处于多个所述限位凸起与所述正极孔之间；所述限位凸起朝向所述正极孔的侧面配置有与所述正极孔同心的圆弧限位面，所述圆弧限位面被配置拔模角为2°-8°。

根据一种优选实施方式，所述圆弧限位面被配置拔模角为4°-6°。

根据一种优选实施方式，所述限位凸起的顶端面与所述本体的下侧面之间的最短距离为4mm-5mm。

根据一种优选实施方式，所述本体的上侧面设置有用于固定汇流排的热铆柱，所述热铆柱靠近所述正极孔或者所述负极孔设置；所述热铆柱呈圆柱体状，其外径为2mm-5mm。

根据一种优选实施方式，所述热铆柱的顶端面与所述本体的上侧面之间的最短距离为2mm-5mm。

根据一种优选实施方式，所述本体的上侧面设置有与所述汇流排的排单体适配的定位环，相邻两个安装孔中，其中一个安装孔的所述正极孔和另一个所述安装孔的所述负极孔的至少部分分别处于同一个所述定位环内；所述定位环的壁厚为1.2mm-1.5mm。

根据一种优选实施方式，所述本体上贯穿设置有镂空孔，所述镂空孔与所述正极孔和/或所述负极孔相邻设置。

一种CCS组件，包括汇流排和上述的塑胶支架；多个所述汇流排设置于所述塑胶支架。

一种电池包，包括上述的CCS组件。

本实用新型实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

本实用新型设置的倒角，能够有效增大正极孔和负极孔在靠近汇流排一端的内径，在下压汇流排焊接过程中，能够保证汇流排与电芯的正极端和负极端充分抵接，可有效降低传统塑胶支架结构影响，降低汇流排虚焊的概率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的塑胶支架的第一立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的塑胶支架的第二立体结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的塑胶支架的俯视结构示意图；

图4为图3中A-A截面的剖视结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的汇流排的立体结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的电芯的立体结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的汇流排与塑胶支架装配后的结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的CCS组件的立体结构示意图。

图标：100、汇流排；101、排单体；102、连接部；103、正极部；104、负极部；105、定位孔；106、过渡部；200、电芯；201、主体；202、负极端；203、正极端；300、塑胶支架；310、本体；311、上侧面；312、下侧面；313、安装孔；313a、正极孔；313b、负极孔；314、镂空孔；315、定位环；316、热铆柱；317、限位凸起；3171、圆弧限位面；318、线束槽；319、采集线束；320、第二倒角；321、缺口；322、第一倒角。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，下面将结合实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若涉及术语“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，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。

除非另有定义，本实用新型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；本实用新型中在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；本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

进一步地，本实用新型的描述中，需要理解的是，所提及的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对具体实施例的限定。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”。

请参照图1至图8，一种塑胶支架300，应用于圆柱动力电池模组，包括本体310，汇流排100设置于本体310的上侧面311，电芯200的顶端抵接至本体310的下侧面312；本体310上设置有多个安装孔313，安装孔313包括正极孔313a和负极孔313b，其中，正极孔313a贯穿设置于本体310，电芯200的正极端203穿过正极孔313a抵接至汇流排100；负极孔313b贯穿设置于本体310，汇流排100穿过负极孔313b连接至电芯200的负极端202，负极孔313b与正极孔313a一一对应设置，正极孔313a和/或负极孔313b内壁的靠近汇流排100一端的边缘设置有倒角。

如图5、图6和图7所示，本实施例中提供的汇流排100包括两个排单体101，二者之间通过连接部102连接为一体，构成一个汇流排100。具体地，排单体101包括依次连接的正极部103、过渡部106和负极部104，三者一体成型。本实施例中，正极部103的下表面所在平面与负极部104的下表面所在平面平行，且正极部103的下表面所在平面高于负极部104的下表面所在平面。电芯200包括主体201，电芯200的正极端203和负极端202均处于主体201长度方向的一端，且正极端203的顶端面与负极端202的顶端面平行，正极端203的顶端面高于负极端202的顶端面。电芯200的负极端202的顶端面贴合至本体310的下侧面312，并且负极端202的顶端面部分区域能够通过负极孔313b向上外露；电芯200的正极端203嵌入正极孔313a内，电芯200的正极端203的顶端面通过正极孔313a向上完全外露。

在使用时，如图7所示，同一个排单体101串联相邻两个电芯200。具体地，正极部103的下表面抵接至相邻两个电芯200其中一个的正极端203，负极部104的下表面抵接至相邻两个电芯200中另一个的负极端202。本实施例中，正极孔313a靠近汇流排100的一端设置有第一倒角322，负极孔313b靠近汇流排100的一端设置有第二倒角320。如此设置，能够有效增大正极孔313a和负极孔313b在靠近汇流排100一端的内径，在下压汇流排100焊接过程中，能够保证汇流排100与电芯200的正极端203和负极端202充分抵接，可有效降低传统塑胶支架300结构影响，降低汇流排100虚焊的概率。

进一步地，如图1、图4和图7所示，第一倒角322和第二倒角320均为倒直角，其中，第一倒角322的倾角为α，α＝60°，第二倒角320的倾角为β，β＝15°。在一些实施例中，α可以为55°、65°或者70°。β可以为10°、12°或者14°。

本实施例中，如图2所示，本体310的下侧面312上设置有限位凸起317，限位凸起317沿远离本体310上侧面311的方向延伸，多个限位凸起317围设于正极孔313a周侧；与正极孔313a对应的负极孔313b至少部分处于多个限位凸起317与正极孔313a之间；限位凸起317朝向正极孔313a的侧面配置有与正极孔313a同心的圆弧限位面3171，圆弧限位面3171被配置拔模角为2°-8°。进一步地，圆弧限位面3171被配置拔模角为4°-6°。优选地，圆弧限位面3171的拔模角为5°。本实施例中，电芯200的主体201呈圆柱体状，电芯200的正极端203处于电芯200主体201端面的圆心处，正极孔313a为圆孔，正极孔313a的内径φ2＝22mm。装配至正极孔313a内的正极端203与正极孔313a同轴。因此，围设在正极孔313a周侧的限位凸起317能够对装配至该正极孔313a即安装孔313处的电芯200进行限位。相应地，圆弧限位面3171的结构设计使得限位凸起317能够更好地与电芯200的主体201形状适配，以更好地限位以及定位电芯200。

本实施例中，圆弧限位面3171配置的拔模角一方面有利于塑胶支架300注塑后脱模，另一方面，配置拔模角后，圆弧限位面3171远离本体310下侧面312的一端相较于圆弧限位面3171靠近本体310下侧面312的一端半径更大，因此这里的圆弧限位面3171可作为引导面，方便电芯200快速准确装配至对应的安装孔313处。

本实施例中，可选地，限位凸起317的顶端面与本体310的下侧面312之间的最短距离为4mm-5mm。进一步地，限位凸起317的顶端面与本体310的下侧面312之间的最短距离为4.4mm-4.6mm。优选地，限位凸起317的顶端面与本体310的下侧面312之间的最短距离为4.5mm。如此设置，使得限位凸起317能够起到限位电芯200的同时，又不与处于电芯200之间的蛇形液冷板(图中未示出)产生空间干涉。需要说明的是，蛇形液冷板处于限位凸起317的下方。

本实施例中，本体310的上侧面311设置有用于固定汇流排100的热铆柱316，热铆柱316靠近正极孔313a或者负极孔313b设置；热铆柱316呈圆柱体状，其外径为φ1，φ1＝2mm-5mm。如图1和图8所示，在同一个安装孔313范围内，热铆柱316处于正极孔313a边缘设置，与排单体101的正极部103上贯穿设置的定位孔105相对应。在使用时，热铆柱316穿过定位孔105后热铆，以将汇流排100固定在塑胶支架300上，稳定性高。优选地，φ1＝3mm。在其他实施例中，φ1可以是2.5mm，3.5mm或者4mm。如此设置，能够使得热铆柱316热铆固定汇流排100后具备足够固定强度的同时达到节省塑胶支架300生产材料的目的。

本实施例中，热铆柱316的顶端面与本体310的上侧面311之间的最短距离为D1＝2mm-5mm。优选地，D1＝2.5mm。在其他实施例中，D1可以是3mm，3.5mm或者4mm。如此设置，能够进一步地保证热铆柱316固定汇流排100后的固定强度以及节省塑胶支架300的生产材料。

本实施例中，如图1和图8所示，本体310的上侧面311设置有与汇流排100的排单体101适配的定位环315，相邻两个安装孔313中，其中一个安装孔313的正极孔313a和另一个安装孔313的负极孔313b的至少部分分别处于同一个定位环315内；定位环315的壁厚为D2，D2＝1.2mm-1.5mm。本实施例中，定位环315的外形轮廓同排单体101的外形轮廓，用于装配排单体101。如图8所示，这里的塑胶支架300整体上呈长方形板状。同一个汇流排100包括沿塑胶支架300宽度方向排布的两个排单体101，相邻两个排单体101对应的两个定位环315彼此靠近侧均开设有缺口321，用于容置连接部102。优选地，定位环315的壁厚D2＝1.2mm。在其他实施例中，定位环315的厚度D2可以是1.3mm，1.4mm或者1.5mm。如此设置，能够使得定位环315在保证强度的同时达到阻燃要求。

本实施例中，如图2和图8所示，本体310的上侧面311沿塑胶支架300的宽度方向间隔设置有六个线束槽318，对应六个电池模组，对应六个采集线束319。采集线束319与线束槽318一一对应，采集线束319用于采集对应电池模组上电芯200的温度和电压数据，以配合电池管理系统监控装配有本塑胶支架300的电池包的温、压信息，从而方便对电池包进行管理。

本实施例中，本体310上贯穿设置有镂空孔314，镂空孔314与正极孔313a和/或负极孔313b相邻设置。这里的镂空孔314一方面用于减轻塑胶支架300的重量，另一方面可在往处于塑胶支架300下侧的电芯200之间灌胶时方便胶液向下流动。

具体地，如图8所示，本实施例还提供了一种CCS组件，应用于上述的电池包，包括上述的塑胶支架300以及汇流排100，多个汇流排100设置于塑胶支架300。具体地，多个汇流排100按次序排布在本体310的上侧面311。本实施例中的电池包包括上述的CCS组件和电芯200。CCS组件和电芯200之间焊接牢靠，安全性高。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种塑胶支架，应用于圆柱动力电池模组，其特征在于，包括：

本体(310)，汇流排(100)设置于所述本体(310)的上侧面(311)，电芯(200)的顶端抵接至所述本体(310)的下侧面(312)；所述本体(310)上设置有多个安装孔(313)，所述安装孔(313)包括正极孔(313a)和负极孔(313b)，其中，

所述正极孔(313a)贯穿设置于所述本体(310)，所述电芯(200)的正极端(203)穿过所述正极孔(313a)抵接至所述汇流排(100)；

所述负极孔(313b)贯穿设置于所述本体(310)，所述汇流排(100)穿过所述负极孔(313b)连接至所述电芯(200)的负极端(202)，所述负极孔(313b)与所述正极孔(313a)一一对应设置，

所述正极孔(313a)和/或所述负极孔(313b)内壁的靠近所述汇流排(100)一端的边缘设置有倒角。

2.根据权利要求1所述的塑胶支架，其特征在于，所述本体(310)的下侧面(312)上设置有限位凸起(317)，所述限位凸起(317)沿远离所述本体(310)上侧面(311)的方向延伸，多个限位凸起(317)围设于所述正极孔(313a)周侧；

与所述正极孔(313a)对应的所述负极孔(313b)至少部分处于多个所述限位凸起(317)与所述正极孔(313a)之间；

所述限位凸起(317)朝向所述正极孔(313a)的侧面配置有与所述正极孔(313a)同心的圆弧限位面(3171)，所述圆弧限位面(3171)被配置拔模角为2°-8°。

3.根据权利要求2所述的塑胶支架，其特征在于，所述圆弧限位面(3171)被配置拔模角为4°-6°。

4.根据权利要求2所述的塑胶支架，其特征在于，所述限位凸起(317)的顶端面与所述本体(310)的下侧面(312)之间的最短距离为4mm-5mm。

5.根据权利要求1所述的塑胶支架，其特征在于，所述本体(310)的上侧面(311)设置有用于固定汇流排(100)的热铆柱(316)，所述热铆柱(316)靠近所述正极孔(313a)或者所述负极孔(313b)设置；

所述热铆柱(316)呈圆柱体状，其外径为2mm-5mm。

6.根据权利要求5所述的塑胶支架，其特征在于，所述热铆柱(316)的顶端面与所述本体(310)的上侧面(311)之间的最短距离为2mm-5mm。

7.根据权利要求1所述的塑胶支架，其特征在于，所述本体(310)的上侧面(311)设置有与所述汇流排(100)的排单体(101)适配的定位环(315)，相邻两个安装孔(313)中，其中一个安装孔(313)的所述正极孔(313a)和另一个所述安装孔(313)的所述负极孔(313b)的至少部分分别处于同一个所述定位环(315)内；

所述定位环(315)的壁厚为1.2mm-1.5mm。

8.根据权利要求1所述的塑胶支架，其特征在于，所述本体(310)上贯穿设置有镂空孔(314)，所述镂空孔(314)与所述正极孔(313a)和/或所述负极孔(313b)相邻设置。

9.一种CCS组件，其特征在于，包括汇流排(100)和如权利要求1-8任一项所述的塑胶支架(300)；

多个所述汇流排(100)设置于所述塑胶支架(300)。

10.一种电池包，其特征在于，包括如权利要求9所述的CCS组件。