CN220368099U - 电芯组件、电池、电池模组及车辆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电池技术领域,具体提供一种电芯组件、电池、电池模组及车辆,旨在解决现有电池占用空间大,相邻电芯之间连接不够稳固,过流能力差的问题。为此目的,本实用新型的电芯组件包括在厚度方向上排列且相互分隔的两个电芯、设置于两个电芯之间的隔板、电连接件和导电件,导电件与隔板固定连接,导电件设置于两个电芯之间,电连接件设置于导电件与电芯之间,电连接件分别与导电件及所述电芯连接。本实用新型的电芯组件通过增设电连接件使导电件与电芯进行连接,增加导电件与电芯之间的接触面积,保证导电件与电芯之间连接结构稳固,提高过流能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域,具体提供一种电芯组件、电池、电池模组及车辆。
背景技术
锂离子电池作为电动汽车理想的动力电源之一,随着新能源汽车市场的快速发展,其材料体系、结构设计及工艺技术也在快速地更新升级。为了满足电动汽车的动力输出,电池系统需要将几十个或者几百个单体电芯进行串并联组合,从而获得所需的高电压和高电量。
传统的锂离子电池内部仅有单个腔体,虽然具有整包管理简单,电池包成本低等优点。但是该方案的电池无法实现快充快放,同时薄壳体带来的壳体占用体积的增大,使得能量密度下降。
为了解决上述技术问题,现有设计出一款电池,该电池包括至少两个腔体,每个腔体内容纳一个电芯,需要使用电极连接组件电连接不同腔体内的电芯,但是现有的电芯排布方式增大电池的占用空间,而且相邻电芯之间的连接不够稳固,过流能力差。
因此,本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型旨在解决上述技术问题,即,解决现有电池占用空间大,相邻电芯之间连接不够稳固,过流能力差的问题。
在第一方面,本实用新型提供一种电芯组件,所述电芯组件包括在厚度方向上排列且相互分隔的两个电芯、设置于所述两个电芯之间的隔板、电连接件和导电件,所述导电件与所述隔板固定连接,所述导电件设置于所述两个电芯之间,所述电连接件设置于所述导电件与所述电芯之间,所述电连接件分别与所述导电件及所述电芯连接。
在上述电芯组件的具体实施方式中,所述导电件为圆柱状。
在上述电芯组件的具体实施方式中,所述电连接件上设有第一通孔,所述导电件部分收容于所述第一通孔且与所述电连接件固定连接。
在上述电芯组件的具体实施方式中,所述电连接件呈板状。
在上述电芯组件的具体实施方式中,所述电池还包括设置于所述电连接件与所述隔板之间的绝缘件。
在上述电芯组件的具体实施方式中,所述隔板上设有第二通孔,所述导电件部分收容于所述第二通孔内,所述导电件与所述第二通孔之间设有密封件。
在上述电芯组件的具体实施方式中,所述绝缘件上设有第三通孔,所述导电件部分收容于所述第三通孔内。
在第二方面,本实用新型还提供一种电池,所述电池包括壳体、如上述任一项所述的电芯组件,所述隔板将所述壳体内部分隔成厚度方向排列的两个腔室,每个所述腔室内设有所述电芯,所述导电件的两端分别收容于所述两个腔室。
在第三方面,本实用新型还提供一种电池模组,所述电池模组包括上述所述的电池。
在第四方面,本实用新型还提供一种车辆,所述车辆配置有上述所述的电池模组。
在采用上述技术方案的情况下,电芯组件通过增设电连接件使导电件与电芯进行连接,增加导电件与电芯之间的接触面积,保证导电件与电芯之间连接结构稳固,提高过流能力。
附图说明
下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式,附图中:
图1是本实用新型的电池的整体结构示意图;
图2是本实用新型的电池的整体结构爆炸图;
图3是图2中A处结构的爆炸图;
图4是本实用新型的电池中第二连接组件和第一连接组件的装配结构爆炸图;
附图标记列表:
1、壳体;11、第一壳体;12、第一凸出部;13、第二壳体;14、第二凸出部;
2、电芯;21、第一极耳;22、第二极耳;
3、隔板;
4、电连接组件;41、导电件;42、电连接件;421、第一连接件;422、第二连接件;
5、绝缘件;51、第一绝缘件;52、第二绝缘件;
6、密封件;
7、第一连接组件;
8、第二连接组件;81、连接片;811、连接柱;82、内绝缘件;83、密封圈;84、外绝缘件;85、连接块。
具体实施方式
下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理,并非用于限制本实用新型的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整,以便适应具体的应用场合。
需要说明的是,在本实用新型的描述中,术语“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示相关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,序数词“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,还需要说明的是,在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”应作广义理解,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。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
参照图1-图4,对本实用新型的一种具体的优选实施方式进行描述。
首先参阅图1-图2,对本实用新型的电池的整体结构进行描述。如图1-图2所示,电池包括壳体1、电芯2、隔板3、电连接组件4、第二连接组件8和第一连接组件7,隔板3将壳体1内部分隔成厚度方向排列的两个腔室,以图1中所示的结构为具体说明,将位于隔板3之上的腔室命名为第一腔室,将位于隔板3之下的腔室命名为第二腔室,每个腔室内设有电芯2,设置在第一腔室的电芯2和设置在第二腔室的电芯2通过电连接组件4电连接,比如串联或者并联等,第一连接组件7设置在第一腔室,其用于与第一腔室内电芯2的第二极耳22连接,第二连接组件8设置在第二腔室,其用于与第二腔室内电芯2的第一极耳21连接。其中,除图2所示的隔板3结构之外,也可以是分隔筋等其他结构,无论采取何种结构,只要能够将壳体1内部分隔为彼此独立的两个腔室即可。
需要说明的是,尽管上面是结合两个电芯2之间进行串联连接进行描述的,本领域技术人员也可以根据不同的电压需求,将两个电芯进行并联连接。
在上述结构中,本实用新型的电池结构通过在厚度方向上排列有电芯,即在电池壳体最大的面相垂直的方向上排列,能够充分利用电池内部空间,减少电池的占用面积。两个腔室内的电芯2通过电连接组件4实现串联连接,整个电池可以实现较以往结构两倍的电压,为高电压平台提供了很好的电压基础,实现快充快放,同时可以降低充放电的电流,保护电池在高电流冲击下性能下降,并且彼此独立的腔室能够将电解液隔离开,避免电解液高压分解。同时,电芯2都设置在壳体1内,与传统的两个电池在外部进行串联相比,本实用新型的电池结构可以节约相连电池之间间隔的壳体1,结构件数量相较于传统的设计结构件数量减少,降低电池组装成本,提高电池集成效率。
下面参阅图3,对本实用新型的电连接组件4的结构进行描述。如图3所示,电连接组件4包括电连接件42和导电件41,导电件41穿过隔板3,导电件41的两端分别收容于两个腔室且分别与两个电芯2连接,电连接件42呈板状,电连接件42设置于导电件41与电芯2之间且分别与导电件41及电芯2连接。电连接件42上设有第一通孔,导电件41的端部穿过第一通孔且与电连接件42固定连接,电连接件42设有两个且分别设置于导电件41的两端。具体地,电连接件42包括第一连接件421和第二连接件422,第一连接件421设置在第一腔室内并与第一腔室内的电芯2的第一极耳21连接,第二连接件422设置在第二腔室内并与第二腔室内的电芯2的第二极耳22连接,导电件41用于连接第一连接件421和第二连接件422,以将第一腔室和第二腔室内的电芯2串联连接。导电件41分别与第一连接件421和第二连接件422进行铆接,第一连接件421与第一腔室内的电芯2的第一极耳21焊接,第二连接件422与第二腔室内的电芯2的第二极耳22焊接。
在上述结构中,电连接组件4通过增设电连接件42使导电件41与电芯2进行连接,增加导电件41与电芯2之间的接触面积,保证导电件41与电芯2之间连接结构稳固,提高过流能力。此外,电连接组件4还采用分体式的结构设计,便于零件加工以及电池的组装,降低成本,节省人力。
继续如图3所示,为保证电池的结构强度以及使用寿命,壳体1和隔板3采用金属材料制成,同时为了避免电芯2分别与壳体1和隔板3导通而影响电池的正常使用,电池还包括设置于电连接件42与隔板3之间的绝缘件5,绝缘件5上设有供导电件41穿过的第三通孔。具体地,绝缘件包括第一绝缘件51和第二绝缘件52,第一绝缘件51设置在第一腔室内以将第一连接件421与隔板3和壳体1分隔,第二绝缘件52设置在第二腔室内以将第二连接件422与隔板3和壳体1分隔。
优选地,如图3所示,隔板3上设有供导电件41穿过的第二通孔,为保证导电件41与隔板3之间的密封性,导电件41与隔板3之间设有密封件6。示例性地,密封件6为橡胶或塑胶材质,其中,橡胶可以采用FKM,塑胶可以采用PFA、PBT等,当然,密封件7的材质不限于上述列举的材质,也可以是除橡胶或塑胶等其他材质,无论采取何种材质,只要能够实现导电件极柱41与隔板3之间的密封性即可。
优选地,壳体1包括第一壳体11和第二壳体13,第一壳体11的外周设置有第一凸出部12,第二壳体13的外周设有第二凸出部14,隔板3设置在第一壳体11与第二壳体13之间,隔板3的上端面与第一凸出部12连接,隔板3的下端面与第二凸出部14连接。具体地,隔板3分别与第一凸出部12和第二凸出部14焊接连接。
下面参阅图4,对本实用新型的第二连接组件8和第一连接组件7的结构进行描述。如图4所示,第二连接组件8和第一连接组件7的结构相同,以第二连接组件8的结构为例进行描述,第二连接组件8包括连接片81、内绝缘件82、密封圈83、外绝缘件84和连接块85,按照图4中所示的方向,连接片81、内绝缘件82、外绝缘件84和连接块85从左至右依次设置,具体地,连接片81设置在壳体1内,内绝缘件82设置在连接片81与壳体1内侧之间以将连接片81与壳体1分隔,外绝缘件84和连接块85设置在壳体1外,外绝缘件84以将壳体1与连接块85分隔,连接片81的中心设置有连接柱811,连接柱811依次贯穿内绝缘件82、壳体1、外绝缘件84与连接块85连接,密封圈83设置在连接柱811与壳体1之间,其中,第二连接组件8的连接片81与第二腔室内电芯2的第一极耳21焊接连接,第一连接组件9的连接片81与第一腔室内电芯2的焊接连接。
需要说明的是,在本实施方式中,尽管电连接组件4和绝缘件5都是结合设置有两个进行描述的,本领域技术人员也可以根据需要选择仅设置一个,本实用新型对此不作限制。当然,结合本实用新型的实施方式,优选地为设置有两个。
基于上述实施例,本实用新型还提供一种电池模组,电池模组包括上述所述的电池。
基于上述实施例,本实用新型还提供一种车辆,车辆配置有上述所述的电池模组。
至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电芯组件,其特征在于,所述电芯组件包括在厚度方向上排列且相互分隔的两个电芯、设置于所述两个电芯之间的隔板、电连接件和导电件,所述导电件与所述隔板固定连接,所述导电件设置于所述两个电芯之间,所述电连接件设置于所述导电件与所述电芯之间,所述电连接件分别与所述导电件及所述电芯连接。
2.根据权利要求1所述的电芯组件,其特征在于,所述导电件为圆柱状。
3.根据权利要求2所述的电芯组件,其特征在于,所述电连接件上设有第一通孔,所述导电件部分收容于所述第一通孔且与所述电连接件固定连接。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的电芯组件,其特征在于,所述电连接件为板状。
5.根据权利要求1所述的电芯组件,其特征在于,所述电连接件与所述隔板之间设有绝缘件。
6.根据权利要求1所述的电芯组件,其特征在于,所述隔板上设有第二通孔,所述导电件部分收容于所述第二通孔内,所述导电件与所述第二通孔之间设有密封件。
7.根据权利要求5所述的电芯组件,其特征在于,所述绝缘件上设有第三通孔,所述导电件部分收容于所述第三通孔内。
8.一种电池,其特征在于,所述电池包括壳体、如权利要求1-7中任一项所述的电芯组件,所述隔板将所述壳体内部分隔成厚度方向排列的两个腔室,每个所述腔室内设有所述电芯,所述导电件的两端分别收容于所述两个腔室。
9.一种电池模组,其特征在于,所述电池模组包括权利要求8中任一项所述的电池。
10.一种车辆,其特征在于,所述车辆配置有权利要求9所述的电池模组。
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