CN220544191U - 背负式电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种背负式电池包，该背负式电池包包括壳体、电池、绝缘板和多个线路，所述电池位于所述壳体内。所述绝缘板覆盖于所述电池的侧面。所述线路的至少一部分铺设至所述绝缘板背离所述电池的侧面，至少部分所述线路与所述电池电连接。本实用新型在电池包的内部设置绝缘板，绝缘板可以对电芯与线路之间进行绝缘隔离，提高电池包的安全性能。

Description

背负式电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种背负式电池包。

背景技术

背负式电池包作为便携电动工具的动力来源一直是制约便携电动工具发展的主要环节，背负式电池包内包括电池和多条电线，多条电线用于连接电池和外部的输出端，方便电池对外输出电流或充电。

电池包在使用过程中，当线路劳损或因为其他原因造成的损坏时，例如电池长期使用产生的高温造成线路损坏等，或者电芯出现漏电等情况时，易发生短路干扰，在使用中存在较大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种背负式电池包，以解决上述问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种背负式电池包，包括：

壳体；

电池，所述电池位于所述壳体内；

绝缘板，所述绝缘板覆盖于所述电池的侧面；

多个线路，所述线路的至少一部分铺设至所述绝缘板背离所述电池的侧面，至少部分所述线路与所述电池电连接。

在一个实施例中，还包括电路板，所述电路板与所述绝缘板背离所述电池的侧面连接，所述电路板与部分所述线路电连接。

在一个实施例中，所述绝缘板背离所述电池的侧面设有安装槽，所述电路板位于所述安装槽内。

在一个实施例中，所述绝缘板背离所述电池的侧面设有多个的固定件，所述固定件可操作地固定多个所述线路。

在一个实施例中，所述固定件为所述绝缘板背离所述电池的侧面设置的多个限位槽，每个所述线路的至少一部分位于一个所述限位槽内。

在一个实施例中，所述固定件为所述绝缘板背离所述电池的侧面设置的多个卡块，多个所述卡块分别固定多个所述线路。

在一个实施例中，还包括至少一个过线柱，所述过线柱为筒状且一端位于所述电池内，另一端延伸至所述绝缘板背离所述电池的侧面，所述过线柱用于容纳所述线路的端部。

在一个实施例中，还包括采样电路板，所述采样电路板铺设在所述电池的至少一侧；另外部分所述线路与所述采样电路板和所述电路板连接。

在一个实施例中，所述电池包括多个并排的圆柱电芯，多个所述圆柱电芯电连接；

所述背负式电池包还包括绝缘支架，所述绝缘支架位于所述壳体内并与所述壳体的内壁连接，所述绝缘支架包括用于容纳多个所述圆柱电芯的容纳孔；所述绝缘板与所述绝缘支架卡接且所述绝缘板的平面与所述圆柱电芯的轴线垂直。

在一个实施例中，所述电芯为圆柱电芯，所述圆柱电芯的轴线方向与所述绝缘板所在平面垂直。

本实用新型在电池包的内部设置绝缘板，一方面，可以对电芯与线路之间进行绝缘隔离，提高电池包的安全性能。另一方面，绝缘板上设有固定件，防止多个线路之间的相互干扰，并且也便于线路的安装，提高组装的便捷性。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例的背负式电池包的组装图。

图2和图3是图1所示实施例的背负式电池包的爆炸图。

图4是图1所示实施例中去除前盖的组装图。

图5是图1所示实施例中去除电路板和前盖后的组装图。

图6是图1所示实施例中去除电路板、前盖和绝缘板后的组装图。

图7是图1所示实施例中去除电路板、前盖、绝缘板和绝缘片后的组装图。

图8是图1所示实施例中去除电路板、前盖、绝缘板、绝缘片和金属片后的组装图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

除非语境有其它需要，在整个说明书和权利要求中，词语“包括”和其变型，诸如“包含”和“具有”应被理解为开放的、包含的含义，即应解释为“包括，但不限于”。

以下将结合附图对本实用新型的各实施例进行详细说明，以便更清楚理解本实用新型的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本实用新型范围的限制，而只是为了说明本实用新型技术方案的实质精神。

在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。

如该说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一”和“所述”包括复数指代物，除非文中清楚地另外规定。应当指出的是术语“或”通常以其包括“和/或”的含义使用，除非文中清楚地另外规定。

在以下描述中，为了清楚展示本实用新型的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。

本实用新型涉及一种背负式电池包100，如图1、图2和图3所示，该背负式电池包100包括壳体1、电池8、绝缘板3和多个线路2。壳体1用于容纳电池8，壳体1包括前盖11、后盖12和侧框，侧框为环状，前盖11与侧框的前端连接，后盖12与侧框的后端连接，本实用新型所示的前后分别为图3中的左右两侧。壳体1一般采用绝缘材质并设置成方便人体背负的形状，壳体1的具体形状不受限制，只要方便背负即可。

电池8位于壳体1内，电池8可充放电，并用于对外部的设备提供电能。

绝缘板3和多个线路2均位于壳体1内，多个线路2中的部分线路2用于连接电池8的正负输出极，方便电池8对外充放电。每个线路2均包括两个连接端22和位于两个连接端22之间的中间段21，两个连接端22用于与电池8或其他部件电连接。

绝缘板3为板状且覆盖于电池8的侧面，该侧面为电池8的前侧面或后侧面，电池8的前侧面和后侧面分别为电池7面向壳体1的前盖11和后盖12的两个侧面，也就是下述描述中圆柱电芯81的轴线方向的前端面和后端面。

绝缘板3的具体形状和大小不受限制，绝缘板3用于将多个线路2的中间段21与电池8绝缘隔离。具体地，如图2和图3所示，绝缘板3覆盖电池8的前侧面并位于壳体1的前盖11和电池8之间，而线路2铺设至绝缘板3背离电池8的侧面或与绝缘板3背离电池8的侧面连接，也就是说，绝缘板3设置于多个线路2的中间段21和电池8之间即可。

电池8充放电过程中会产生一定的热量，且电池8在长期使用过程中，容易造成线路2劳损，此外，电池8也会出现漏电现象。现有技术中，大部分的线路2与电池8的前后侧面后其他侧面或直接接触，当线路2损害或电池8漏电时，容易造成线路2或电池8的短路或断路现象。

本实用新型通过绝缘板3将大部分的线路2的中间段21或部分的连接端22与电池8绝缘隔离，也可以根据需要将全部的线路2的中间段21与电池8隔离开，根据需要尽可能多地将线路2与电池8隔离开。绝缘板3将每个线路2与电池8隔离开，即使发生线路2的劳损或电池8的漏电，也可避免线路2断路或短路现象，进而延长背负式电池包100的使用寿命。

多个线路2分别包括用于连接电池8正负极的输出线路和充放电线路，还包括各种电池8的温度和电压检测线路，以及各种通讯线路等等，每个线路2的连接端22设置于预设位置，例如充放电线路的一个连接端22与电池8连接，另一个连接端22延伸至壳体1的输出端或与壳体1内的电路板连接，该输出端用于与外部的电源或设备电连接，而中间段21铺设至绝缘板3背离电池8的侧面。本实用新型并不限制线路2的应用以及种类，也不限制每个线路2的路径，更不限制线路2的长度和数量，只要各个线路2尽可能多的部分位于绝缘板3背离电池8的侧面即可，即只要尽可能将多个线路2与电池8隔离开即可。

在有些实施例中，只有一部分线路2的中间段21和连接端22位于绝缘板3背离电池8的侧面，另外一部分根据实际需求设置；或者一部分线路2的中间段21的一部分位于绝缘板3背离电池8的侧面，另外一部分延伸至其他位置。

电池8由多个电芯81串并联后形成，多个电芯81可以是圆柱电芯81、软包电芯或方壳电芯81，并不限制电芯81的类型。在图2、图7和图8所示的实施例中，多个圆柱电芯81并排设置，且通过多个导电金属片83电连接，多个圆柱电芯81电连接后形成两个输出极，该两个输出极需要与多个线路2中的部分线路2电连接，用于对外充放电。

此外，在图7和图8所示的实施例中，每个圆柱电芯81沿轴线方向具有前端面和后端面，前端面面向壳体1的前盖11，后端面面向壳体1的后盖12，也就是说，圆柱电芯81的前端面和后端面分别对应于电池8的前侧面和后侧面。圆柱电芯81的两个输出极分别位于沿轴线方向的前端面和后端面，多个导电金属片83中的一部分导电金属片83铺设于多个圆柱电芯81的前端面，另一部分铺设于多个圆柱电芯81的后端面，每个导电金属片83与相邻的圆柱电芯81的输出极电连接，从而使得多个圆柱电芯81串并联成电池8。

绝缘板3所在平面与多个圆柱电芯81的轴线方向垂直，绝缘板3叠置于多个导电金属片83背离多个圆柱电芯81的侧面，即绝缘板3位于多个圆柱电芯81的前端面。

为了固定多个电芯81，壳体1内部还设有绝缘支架13，如图2和图7所示，绝缘支架13与壳体1的内壁固定连接或可拆卸连接，且绝缘支架13设有容纳多个电芯81的容纳孔，用于支撑多个电芯81，防止多个电芯81移位。绝缘支架13一般采样具有绝缘功能的塑胶材质。

在图2所示的实施例中，绝缘支架13具有边框，该边框朝向绝缘板3方向延伸，绝缘板3与该边框的内壁卡接。具体地，绝缘支架13的边框内壁设有多个突出的定位柱131，而绝缘板3的四周设有容纳该多个定位柱131的多个定位孔33，定位孔33和定位柱131配合方便绝缘支架13和绝缘板3定位组装，还可以使得绝缘支架13和绝缘板3的边框内壁卡接，防止绝缘板3移动。当然，绝缘板3的四周也可以设置突出的定位柱，而绝缘支架13的边框内壁设置容纳多个定位柱的多个定位孔，也可以将绝缘板3和绝缘支架13卡接。

应理解，在其他实施例中，绝缘板3也可以与绝缘支架13通过其他方式连接，例如通过螺钉或粘胶等方式，本实用新型并不限制绝缘板3和绝缘支架13的固定方式。当然，在其他实施例中，也可以直接将绝缘板3与壳体1的内壁连接，本实用新型并不限制绝缘板3和绝缘支架13的安装方式。

背负式电池包100还包括电路板4和采样电路板54，其中，电路板4用于控制电池8的充放电电流或电压，或者电路板4设置有各种传感器或控制芯片等。采样电路板54至少铺设在电池8的一侧，或者采用多个采样电路板54铺设至电池8的两侧，也就是说，部分采样电路板54位于电池8和绝缘板3之间，另外一部分采样电路板54位于电池8和壳体1的后盖12之间。采样电路板54用于感应电池8的温度和电压，防止电池8发生热失控现象。具体地，采样电路板54设有多种用于感应电池8的温度和电压的传感器，采样电路板54还通过温度和电压检测线路分别与电路板4连接，并将感应到的信号传输至电路板4上的控制芯片，通过控制芯片做出相应的反馈。

电路板4叠置于绝缘板3背离电池8的侧面，电路板4与绝缘板3面向位于壳体1的前盖11的侧面连接，并避让开多个线路2，即电路板4占据绝缘板3的一部分面积，多个线路2铺设至绝缘板3的其他位置。

在图2所示的实施例中，绝缘板3背离电池8的侧面设有突出的螺钉柱，而电路板4设有多个螺钉孔，通过螺钉可将电路板4连接至绝缘板3的侧面。当然，也可以通过其他方式将电路板4连接至绝缘板3，例如粘结或卡接等，本实用新型并不限制电路板4与绝缘板3的连接方式。

在图4和图5所示的实施例中，绝缘板3背离电池8的侧面设有安装槽31，螺钉柱凸出于该安装槽31的底壁，而电路板4位于该安装槽31内，并通过螺钉与安装槽31的底壁连接，以减少电路板4占用的内部空间。

此外，电池8的侧面还设有绝缘片6，该绝缘片6位于多个电芯81和绝缘板3之间，绝缘片6面向多个电芯81的一侧设有防火胶，绝缘片6通过防火胶分别粘接多个电芯81上，从而排除在安装过程中的安全隐患，防止安装过程中因意外情况造成多个电芯81之间短路，同时也提高了绝缘效果，安全性能更高。

为了固定多个线路2，可以在绝缘板3背离电池8的侧面设置固定件32，将多个线路2的中间段21固定，防止多个线路2移动，并且对各类线束进行隔离防护，一方面防止线路2损坏，另一方面避免线路2短路及相互干扰。

可选地，固定件32设置成绝缘板3背离电池8的侧面的限位槽，该限位槽由绝缘板3背离电池8的侧面凹陷形成并根据每个线路2的走向设置成条状，每个线路2分别位于多个或一个限位槽内，防止线路2移位。当然，固定件32还可以设置成多个卡块，多个卡块凸出于绝缘板3背离电池8的侧面并位于每个线路2的两侧，每个线路2的两侧可以设置多个卡块，多个卡块分别按照多个线路2走向设置并固定多个线路2，可以防止线路2相互移动。多个卡块可以设置成卡钩形状将线路2固定，也可以将一对卡块设置于一个线路2的两侧并固定线路2，不限制卡块的具体实施方式。

当然，也可以将限位槽和卡块结合限制线路2移动，即将线路2安装于限位槽内，在将卡块设置成卡钩形状，并卡于每个线路2的顶部，防止线路2从限位槽内移出。

为了防止线路2与多个电芯81接触，壳体1内还设有至少一个过线柱7，过线柱7为筒状且一端位于多个电芯81内，另一端延伸至绝缘板3背离多个电芯81的侧面，与充放电线路2的连接端22分别位于过线柱7内，并与电池8的输出极电连接。绝缘板3和绝缘片6分别设有避让过线柱7的穿孔，过线柱7可通过穿孔延伸至绝缘板3背离多个电芯81的侧面。过线柱7的数量可以根据线路2的数量需求设置，本发明并不限制过线柱7的具体数量。此外，过线柱7为绝缘材质，例如可以采样塑料材质，部分线路2的连接端22位于过线柱7内，过线柱7可以将线路2的连接端22与多个电芯81绝缘隔离，进一步保护线路2，防止线路2损伤造成短路或断路现象。

本实用新型在背负式电池包100的内部设置绝缘板3，一方面，可以对电芯81与线路2之间进行绝缘隔离，提高背负式电池包100的安全性能。另一方面，绝缘板3上设有固定件32，防止多个线路2之间的相互干扰，并且也便于线路2的安装，提高组装的便捷性。

以上已详细描述了本实用新型的较佳实施例，但应理解到，若需要，能修改实施例的方面来采用各种专利、申请和出版物的方面、特征和构思来提供另外的实施例。

考虑到上文的详细描述，能对实施例做出这些和其它变化。一般而言，在权利要求中，所用的术语不应被认为限制在说明书和权利要求中公开的具体实施例，而是应被理解为包括所有可能的实施例连同这些权利要求所享有的全部等同范围。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种背负式电池包，其特征在于，包括：

壳体；

电池，所述电池位于所述壳体内；

绝缘板，所述绝缘板覆盖于所述电池的侧面；

多个线路，所述线路的至少一部分铺设至所述绝缘板背离所述电池的侧面，至少部分所述线路与所述电池电连接。

2.根据权利要求1所述的背负式电池包，其特征在于，还包括电路板，所述电路板与所述绝缘板背离所述电池的侧面连接，所述电路板与部分所述线路电连接。

3.根据权利要求2所述的背负式电池包，其特征在于，所述绝缘板背离所述电池的侧面设有安装槽，所述电路板位于所述安装槽内。

4.根据权利要求2所述的背负式电池包，其特征在于，所述绝缘板背离所述电池的侧面设有多个的固定件，所述固定件可操作地固定多个所述线路。

5.根据权利要求4所述的背负式电池包，其特征在于，所述固定件为所述绝缘板背离所述电池的侧面设置的多个限位槽，每个所述线路的至少一部分位于一个所述限位槽内。

6.根据权利要求4或5所述的背负式电池包，其特征在于，所述固定件为所述绝缘板背离所述电池的侧面设置的多个卡块，多个所述卡块分别固定多个所述线路。

7.根据权利要求2所述的背负式电池包，其特征在于，还包括至少一个过线柱，所述过线柱为筒状且一端位于所述电池内，另一端延伸至所述绝缘板背离所述电池的侧面，所述过线柱用于容纳所述线路的端部。

8.根据权利要求2所述的背负式电池包，其特征在于，还包括采样电路板，所述采样电路板铺设在所述电池的至少一侧；另外部分所述线路与所述采样电路板和所述电路板连接。

9.根据权利要求1所述的背负式电池包，其特征在于，所述电池包括多个并排的电芯，多个所述电芯电连接；

所述背负式电池包还包括绝缘支架，所述绝缘支架位于所述壳体内并与所述壳体的内壁连接，所述绝缘支架包括用于容纳多个所述电芯的容纳孔；所述绝缘板与所述绝缘支架卡接。

10.根据权利要求9所述的背负式电池包，其特征在于，所述电芯为圆柱电芯，所述圆柱电芯的轴线方向与所述绝缘板所在平面垂直。