CN220439792U - 电芯模组、电池包和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电芯模组、电池包和车辆，电芯模组包括电芯模块、底板和压板，电芯模块有多个并沿第一方向依次排列，每个电芯模块包括沿第二方向依次排列的多个电芯，第二方向与第一方向正交，底板与多个电芯模块中每个电芯的底面粘接，压板有多个并沿第一方向间隔排列，每个电芯模块中每个电芯的顶面与至少一个压板粘接。本实用新型提供的电芯模组具有结构强度高，使用安全性高的优点。

Description

电芯模组、电池包和车辆

技术领域

本实用新型涉及电池包技术领域，具体涉及一种电芯模组、电池包和车辆。

背景技术

相关技术中，电芯模组中的相邻电芯常通过缓冲泡棉实现粘接相连，电芯模组本身的结构强度较差，因此电池包的电池箱下箱体内通常设计横纵梁，横纵梁实现对安装于电池箱下箱体内电芯模组的可靠限位，并保证电池包的结构强度。然而，在电池包遇到复杂工况时，常存在因电芯模组受压变形而产生安全隐患。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的实施例提出一种电芯模组，该电芯模组具有结构强度高，使用安全性高的优点。

本实用新型的实施例还提出一种电池包。

本实用新型的实施例又提出一种车辆。

根据本实用新型实施例的电芯模组包括电芯模块、底板和压板，所述电芯模块有多个并沿第一方向依次排列，每个所述电芯模块包括沿第二方向依次排列的多个电芯，所述第二方向与所述第一方向正交；所述底板与多个所述电芯模块中每个所述电芯的底面粘接；所述压板有多个并沿所述第一方向间隔排列，每个所述电芯模块中每个所述电芯的顶面与至少一个所述压板粘接。

根据本实用新型实施例的电芯模组，多个电芯模组中的每个电芯的底面均与同一底板粘接，底板实现各电芯的相对固定。此时，每个电芯模块中的每个电芯的顶面均与至少一个压板粘接，压板至少实现每个电芯模块中各电芯的相对固定，使得电芯模组构成多个电芯粘接于底板和多个压板之间的三明治结构，有效提高了电芯模组的结构强度，在电池包遇到复杂工况时，电芯模组能够承受更大的压力而不变形损坏，有效提高了电池包的使用安全性。

在一些实施例中，所述压板包括多个第一压板，任意相邻两个所述电芯模块中每个所述电芯的顶面与一个所述第一压板粘接。

在一些实施例中，所述压板还包括两个第二压板，其中一个所述第二压板、多个所述第一压板和另一个所述第二压板沿所述第一方向依次间隔排列，其中一个所述第二压板与位于边缘的一个所述电芯模块中每个所述电芯的顶面粘接，另一个所述第二压板与位于边缘的另一个所述电芯模块中每个所述电芯的顶面粘接。

在一些实施例中，所述压板与相应所述电芯之间的粘接面积大于所述压板的装配面积的95％，所述底板与所有所述电芯之间的粘接面积大于所述底板的装配面积的95％。

在一些实施例中，所述电芯模组还包括多个侧板，多个所述侧板沿所述第一方向间隔排列，每个所述电芯模块中的每个所述电芯与至少一个所述侧板粘接。

在一些实施例中，所述侧板的数量大于所述电芯模块的数量，多个所述侧板和多个所述电芯模块沿所述第一方向交替排列，每个所述电芯模块中的每个所述电芯的两侧面分别与两个所述侧板粘接。

在一些实施例中，所述侧板包括绝缘板，所述绝缘板的厚度为1mm-3mm；

或者，所述侧板包括金属板和涂覆于所述金属板外表面的绝缘涂层，所述金属板的厚度为0.8mm-2.6mm。

在一些实施例中，所述电芯模块还包括位于任意相邻两个所述电芯之间的回型框，每个所述回型框与相应两个所述电芯粘接。

在一些实施例中，所述电芯模组还包括两个端板，两个所述端板分设于所有所述电芯模块沿所述第二方向的两侧，其中一个所述端板与每个所述电芯模块中位于边缘的其中一个电芯的侧面粘接，另一个所述端板与每个所述电芯模块中位于边缘的另一个所述电芯的侧面粘接。

根据本实用新型实施例的电池包包括电池箱和如上述任一实施例所述的电芯模组，所述电池箱具有安装腔，所述电芯模组安装于所述安装腔内。

根据本实用新型实施例的电池包的技术优势与上述实施例的电芯模组的技术优势相同，此处不再赘述。

在一些实施例中，所述电池箱包括两个沿所述第一方向间隔排列的纵梁和多个沿所述第二方向间隔排列的横梁，两个所述纵梁和位于边缘的两个所述横梁围绕构成所述安装腔，其余所述横梁将所述安装腔分隔成型至少两个腔室，所述电芯模组的数量与所述腔室的数量相等并一一对应，所述电芯模组安装于相应所述腔室内，其中，多个所述电芯模组中的多个所述底板一体成型并为液冷板。

在一些实施例中，任意所述电芯模组中至少一个所述压板与相邻所述电芯模组中的相应压板相连。

根据本实用新型实施例的车辆包括如上述任一实施例所述的电芯模组或如上述任一实施例所述的电池包。

根据本实用新型实施例的车辆的技术优势与上述实施例的电芯模组和电池包的技术优势相同，此处不再赘述。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的电芯模组的示意图。

图2是根据本实用新型实施例的电芯模组的爆炸图。

图3是根据本实用新型实施例的电芯模组中电芯模块的爆炸图。

图4是根据本实用新型实施例的电芯模组在回型框处的部分剖视图。

图5是根据本实用新型实施例的电池包的示意图。

附图标记：

1、电芯模块；11、电芯；12、回型框；2、底板；3、第一压板；4、第二压板；5、侧板；6、端板；7、横梁；8、纵梁。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合图1-图5描述根据本实用新型实施例的电芯模组。

根据本实用新型实施例的电芯模组包括电芯模块1、底板2和压板。电芯模块1有多个并沿第一方向依次排列，每个电芯模块1包括沿第二方向依次排列的多个电芯11，第二方向与第一方向正交。底板2与多个电芯模块1中每个电芯11的底面粘接。压板有多个并沿第一方向间隔排列，每个电芯模块1中每个电芯11的顶面与至少一个压板粘接。

根据本实用新型实施例的电芯模组，多个电芯模组中的每个电芯11的底面均与同一底板2粘接，底板2实现各电芯11的相对固定。此时，每个电芯模块1中的每个电芯11的顶面均与至少一个压板粘接，压板至少实现每个电芯模块1中各电芯11的相对固定，使得电芯模组构成多个电芯11粘接于底板2和多个压板之间的三明治结构，有效提高了电芯模组的结构强度，在电池包遇到复杂工况时，电芯模组能够承受更大的压力而不变形损坏，有效提高了电池包的使用安全性。

需要说明地，第一方向为车辆的左右方向，第二方向为车辆的前后方向。每个电芯模块1中任意相邻两个电芯11通过结构胶粘接，由此进一步提高电芯模块1的结构强度，以提高电芯模组的结构强度。同时，在保证电池包整体结构强度不变的基础上，电池包的电池箱可以设计更少数量的横纵梁8，以进一步提高电池包的容量，提高车辆的续航。

为了便于理解，图1中箭头A所示方向为根据本实用新型实施例的电芯模组的第一方向，图1中箭头B所示方向为根据本实用新型实施例的电芯模组的第二方向。

在一些实施例中，如图1、图2和图5所示，压板包括多个第一压板3，任意相邻两个电芯模块1中每个电芯11的顶面与一个第一压板3粘接。

第一压板3实现任意相邻两个电芯模块1中所有电芯11的相对固定，由此使得电芯模块1与相邻电芯模块1之间的连接强度更高，以进一步提高电芯模组的结构强度。

具体地，如图1和图2所示，电芯11的顶部设有两个沿第一方向间隔排列的极柱，两个极柱之间设有防爆阀。此时，极柱与电芯11在第一方向的相应边沿间隔设置，且两者之间形成用于与第一压板3粘接的肩部。电芯模块1中电芯11的肩部与相邻电芯模块1中电芯11的肩部同时通过结构胶与一个第一压板3粘接，以实现两个电芯模块1的相对固定。

在一些实施例中，如图1和图2所示，压板还包括两个第二压板4，其中一个第二压板4、多个第一压板3和另一个第二压板4沿第一方向依次间隔排列。其中一个第二压板4与位于边缘的一个电芯模块1中每个电芯11的顶面粘接，另一个第二压板4与位于边缘的另一个电芯模块1中每个电芯11的顶面粘接。

即位于边缘的电芯模块1中的多个电芯11的位于边缘的肩部也通过第二压板4粘接，换言之，每个电芯模块1中的多个电芯11均通过两个压板粘接，由此电芯模块1的整体结构强度更高，由其组成的电芯模组的结构强度也更高。

具体地，第二压板4的宽度小于等于第一压板3的厚度的一半。

在一些实施例中，压板与相应电芯11之间的粘接面积大于压板的装配面积的95％，底板2与所有电芯11之间的粘接面积大于底板2的装配面积的95％。

其中，在垂直于电芯模组高度方向的投影面上，压板的投影与多个电芯模块1共同的投影的重合区域的面积即为压板的装配面积，同理，底板2的投影与多个电芯模块1共同的投影的重合区域的面积即为底板2的装配面积。此时，压板与底板2对任意相邻两个电芯11的连接可靠性更高，电芯模组的结构强度更高。

在一些实施例中，如图1和图2所示，电芯模组还包括多个侧板5，多个侧板5沿第一方向间隔排列，每个电芯模块1中的每个电芯11通过结构胶与至少一个侧板5粘接。

侧板5进一步实现每个电芯模块1中多个电芯11的相对固定，进一步提高电芯模块1以及电芯模组的结构强度。

需要说明地，侧板5也可以为电池包中的侧冷板，此时，电芯11通过导热结构胶与侧板5粘接。

在一些实施例中，如图2所示，侧板5的数量大于电芯模块1的数量，多个侧板5和多个电芯模块1沿第一方向交替排列，每个电芯模块1中的每个电芯11的两侧面分别与两个侧板5粘接。

侧板5比电芯模块1的数量多出一个，除边缘两个侧板5外的其余侧板5同时与两个电芯模块1粘接，侧板5进一步实现相邻两个电芯模块1的相对固定，由此进一步提高电芯模组的结构强度。

在一些实施例中，侧板5包括绝缘板，绝缘板的厚度为1mm-3mm。或者，侧板5包括金属板和涂覆于金属板外表面的绝缘涂层，金属板的厚度为0.8mm-2.6mm。由此均可保证侧板5的结构强度，以实现对相邻两个电芯模块1的可靠相连。

具体地，侧板5可以为绝缘的复合材料板，此时侧板5的壁厚可以为1mm、2mm和3mm。侧板5也可以为铝板和涂覆于铝板外表面的绝缘涂层，此时侧板5的壁厚可以为0.8mm、1mm、2mm和2.6mm。侧板5通过结构胶与电芯11的侧面粘接，侧板5与电芯11之间的粘接强度大于7MPa。

在一些实施例中，如图3和图4所示，电芯模块1还包括位于任意相邻两个电芯11之间的回型框12，每个回型框12与相应两个电芯11粘接。

回型框12实现电芯模块1中相邻两个电芯11的粘接，同时，回型框12中部的空腔构成电芯11的膨胀空间，保证电芯11具有足够的膨胀间隙。

具体地，回型框12由硬质硅橡胶材质制成，采用双面胶与两个电芯11粘接，回型框12与电芯11的粘接强度小于1MPa。

在一些实施例中，如图1和图2所示，电芯模组还包括两个端板6，两个端板6分设于所有电芯模块1沿第二方向的两侧，其中一个端板6与每个电芯模块1中位于边缘的其中一个电芯11的侧面粘接，另一个端板6与每个电芯模块1中位于边缘的另一个电芯11的侧面粘接。

由此，两个端板6进一步实现多个电芯模块1的相对固定，以进一步提高电芯模组的结构强度。

根据本实用新型实施例的电池包包括电池箱和如上述任一实施例的电芯模组，电池箱具有安装腔，电芯模组安装于安装腔内。

根据本实用新型实施例的电池包的技术优势与上述实施例的电芯模组的技术优势相同，此处不再赘述。

在一些实施例中，如图5所示，电池箱包括两个沿第一方向间隔排列的纵梁8和多个沿第二方向间隔排列的横梁7，两个纵梁8和位于边缘的两个横梁7围绕构成安装腔，其余横梁7将安装腔分隔成型至少两个腔室，电芯模组的数量与腔室的数量相等并一一对应，电芯模组安装于相应腔室内，其中，多个电芯模组中的多个底板2一体成型并为液冷板。

即电池包内所有电芯11的底面均与一个液冷板粘接，换言之，无需另外设计底板2，只需将多个电芯模块1放置于底部的液冷板并通过结构胶与液冷板粘接即可。同时，该设置也有效提高了多个电芯模组之间的连接强度，电池包的结构强度更高，使用安全性更高。

具体地，如图5所示，横梁7有三个，安装腔构成两个腔室，电芯模组有两个并分别设置于两个腔室内。

在一些实施例中，任意电芯模组中至少一个压板与相邻电芯模组中的相应压板相连。由此进一步提高了多个电芯模组之间的连接强度，电池包的结构强度更高，使用安全性更高。

具体地，如图5所示，电芯模组的两个压条分别与相邻电芯模组的两个压条一体成型。

根据本实用新型实施例的车辆包括如上述任一实施例的电芯模组或如上述任一实施例的电池包。

根据本实用新型实施例的车辆的技术优势与上述实施例的电芯模组和电池包的技术优势相同，此处不再赘述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。

Claims (13)

1.一种电芯模组，其特征在于，包括：

电芯模块，所述电芯模块有多个并沿第一方向依次排列，每个所述电芯模块包括沿第二方向依次排列的多个电芯，所述第二方向与所述第一方向正交；

底板，所述底板与多个所述电芯模块中每个所述电芯的底面粘接；和

压板，所述压板有多个并沿所述第一方向间隔排列，每个所述电芯模块中每个所述电芯的顶面与至少一个所述压板粘接。

2.根据权利要求1所述的电芯模组，其特征在于，所述压板包括多个第一压板，任意相邻两个所述电芯模块中每个所述电芯的顶面与一个所述第一压板粘接。

3.根据权利要求2所述的电芯模组，其特征在于，所述压板还包括两个第二压板，其中一个所述第二压板、多个所述第一压板和另一个所述第二压板沿所述第一方向依次间隔排列，其中一个所述第二压板与位于边缘的一个所述电芯模块中每个所述电芯的顶面粘接，另一个所述第二压板与位于边缘的另一个所述电芯模块中每个所述电芯的顶面粘接。

4.根据权利要求1所述的电芯模组，其特征在于，所述压板与相应所述电芯之间的粘接面积大于所述压板的装配面积的95％，所述底板与所有所述电芯之间的粘接面积大于所述底板的装配面积的95％。

5.根据权利要求1所述的电芯模组，其特征在于，所述电芯模组还包括多个侧板，多个所述侧板沿所述第一方向间隔排列，每个所述电芯模块中的每个所述电芯与至少一个所述侧板粘接。

6.根据权利要求5所述的电芯模组，其特征在于，所述侧板的数量大于所述电芯模块的数量，多个所述侧板和多个所述电芯模块沿所述第一方向交替排列，每个所述电芯模块中的每个所述电芯的两侧面分别与两个所述侧板粘接。

7.根据权利要求5所述的电芯模组，其特征在于，所述侧板包括绝缘板，所述绝缘板的厚度为1mm-3mm；

或者，所述侧板包括金属板和涂覆于所述金属板外表面的绝缘涂层，所述金属板的厚度为0.8mm-2.6mm。

8.根据权利要求1所述的电芯模组，其特征在于，所述电芯模块还包括位于任意相邻两个所述电芯之间的回型框，每个所述回型框与相应两个所述电芯粘接。

9.根据权利要求1所述的电芯模组，其特征在于，所述电芯模组还包括两个端板，两个所述端板分设于所有所述电芯模块沿所述第二方向的两侧，其中一个所述端板与每个所述电芯模块中位于边缘的其中一个电芯的侧面粘接，另一个所述端板与每个所述电芯模块中位于边缘的另一个所述电芯的侧面粘接。

10.一种电池包，其特征在于，包括电池箱和如权利要求1-9任一项所述的电芯模组，所述电池箱具有安装腔，所述电芯模组安装于所述安装腔内。

11.根据权利要求10所述的电池包，其特征在于，所述电池箱包括两个沿所述第一方向间隔排列的纵梁和多个沿所述第二方向间隔排列的横梁，两个所述纵梁和位于边缘的两个所述横梁围绕构成所述安装腔，其余所述横梁将所述安装腔分隔成型至少两个腔室，所述电芯模组的数量与所述腔室的数量相等并一一对应，所述电芯模组安装于相应所述腔室内，其中，多个所述电芯模组中的多个所述底板一体成型并为液冷板。

12.根据权利要求11所述的电池包，其特征在于，任意所述电芯模组中至少一个所述压板与相邻所述电芯模组中的相应压板相连。

13.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的电芯模组或如权利要求10-12任一项所述的电池包。