CN220628084U - 一种电池模组和储能电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池模组，包括多个电芯、用于放置多个电芯的安装框架和盖板；所述安装框架上设置有多个电芯安装凹陷，用于放置多个电芯；多个电芯和多个电芯安装凹陷一一对应；多个电芯分别按照设定的方向放置在其对应的电芯安装凹陷中，使各电芯的指定的电极朝向设定的方向；所述盖板放置在所述安装框架顶面，用于覆盖放置在所述安装框架中的电芯；所述盖板上设置有用于将所述电芯上的电极露出的连接孔，便于所述电极能够与相邻电芯的电极相连接，使得所述多个电芯串联或/和并联，形成电池模组。本实用新型还涉及一种储能电池。实施本实用新型的一种电池模组和储能电池，具有以下有益效果：其外形统一、容易加工、不易损坏电芯。

Description

一种电池模组和储能电池

技术领域

本实用新型涉及储能电池领域，更具体地说，涉及一种电池模组和储能电池。

背景技术

随着技术的发展和人们对生活要求的多样性日益增多，储能电池正在得到越来越广泛的应用，在人们的日常生活中的使用正在增多，对于储能电池的需求也正在增加。在现有技术中，普遍使用多个电芯进行连接后形成电池模组，然后使用该电池模组作为储能电池的电源。在多数情况下，直接使用电芯进行指定的连接，并使用绝缘材料包裹电芯以进行绝缘。但是这样的电池模组的外形难于统一，加工难度大，同时多个电芯的堆叠使得在加工、搬运或使用中容易造成电芯的损坏。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述外形难于统一、加工难度大和容易损坏电芯的缺陷，提供一种外形统一、容易加工、不易损坏电芯的一种电池模组和储能电池。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电池模组，包括多个电芯、用于放置多个电芯的安装框架和盖板；所述安装框架上设置有多个电芯安装凹陷，用于放置多个电芯；多个电芯和多个电芯安装凹陷一一对应；多个电芯分别按照设定的方向放置在其对应的电芯安装凹陷中，使各电芯的指定的电极朝向设定的方向；所述盖板放置在所述安装框架顶面，用于覆盖放置在所述安装框架中的电芯；所述盖板上设置有连接孔，所述连接孔用于将所述电芯上的电极露出，使得所述电极能够被引出作为电池模组的电极或与相邻电芯的电极相连接，使得所述多个电芯串联或/和并联，形成电池模组。

更进一步地，所述电芯安装凹陷具有与其放置的电芯的尺寸相适配的底面和四个侧壁，使得所述电芯放入所述电芯安装凹陷时除其电极所在的顶面外均被所述底面和侧壁固定或接触。

更进一步地，所述多个电芯安装凹陷在所述安装框架中按照行、列的形式排列；一个列中放置的电芯的极性朝向相同；两个相邻的列中放置的电芯的极性朝向相反。

更进一步地，所述连接孔包括第一连接孔和第二连接孔；所述第一连接孔用于使得同一列中不同的电芯的相邻的两个电极露出所述盖板；所述第二连接孔用于使得相邻列中两个不同电芯在相同位置上的电极露出所述盖板。

更进一步地，还包括连接片，所述连接片用于连接处于同一个第一连接孔或第二连接孔中的、分别属于不同电芯的两个电极。

更进一步地，所述连接片中部设置有凸起部分，所述凸起部分上设置有连接螺钉，所述连接螺钉用于固定由该连接片引出电源电压时的电源引线。

本实用新型还涉及一种储能电池，包括外框架和电池模组；所述电池模组安装在所述外框架内，所述电池模组包括上述任意一项所述的电池模组。

更进一步地，所述外框架包括底面和与所述底面连接的左侧面、右侧面和后侧面；所述左侧面和右侧面设置有向内突出的连接边，所述连接边用于固定压条；所述压条与放入所述外框架中的电池模组的盖板接触，确定所述电池模组和所述底面的位置关系。

更进一步地，还包括设置在所述底面上的固定带和设置在所述后侧面上并向内突出的筋板；所述固定带和所述筋板确定所述电池模组在所述外框架中的水平方向上的位置。

更进一步地，所述外框架的后侧面上还设置有开孔，所述开孔位置与所述筋板位置配合使得所述在所述后侧面上形成凹槽，便于搬运所述储能电池。

实施本实用新型的一种电池模组和储能电池，具有以下有益效果：由于使用了安装框架和盖板，在加工电池模组时，只要将电芯按照指定的方向逐个地放置在上述安装框架的电芯安装凹陷中，盖上盖板并按照要求连接各电芯的电极，就能够得到符合要求的电池模组，由于上述安装框架本身由绝缘材料构成，例如，塑胶材料，因此不再需要放置绝缘板或绝缘材料来使得电芯之间相互绝缘，这样不仅节省了加工过程，产品质量得到保证，其外观完全统一。因此，其外形统一、容易加工、不易损坏电芯。

附图说明

图1是本实用新型一种电池模组和储能电池实施例中电池模组的结构示意图；

图2是所述实施例中电池模组的分解结构示意图；

图3是所述实施例中储能电池的结构示意图；

图4是所述实施例中外框架的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步说明。

如图1和图2所示，在本实用新型的一种电池模组和储能电池实施例中，以一种电芯串联的电池模组为例，说明在本实施例中的电池模组的具体结构。在本实施例中，所述电池模组包括多个电芯1（见图2）、用于放置多个电芯1的安装框架2、盖板3和多个连接片4；如图2所示，在本实施例中，所述安装框架2上设置有多个电芯安装凹陷21，用于放置多个电芯1；多个电芯1和多个电芯安装凹陷21一一对应；多个电芯1分别按照设定的方向放置在其对应的电芯安装凹陷21中，使各电芯1的指定的电极朝向设定的方向，例如，使得一个电芯1的正、负电极和另一个电芯1的正、负电极相邻或相反（即两个相邻电芯1的正负极朝向相反，一个的正极和另一个的负极相邻）；所述盖板3放置在所述安装框架2的顶面，用于覆盖放置在所述安装框架2中的电芯1；所述盖板3上设置有连接孔（31、32），所述连接孔（31、32）用于将所述电芯1上的电极露出，使得所述电极与相邻电芯的电极相连接，从而使得所述多个电芯串联或/和并联，形成电池模组。在图2中，由于需要将串联后的电芯中端头的两个单独的电极引出，作为电池模组的两个电极，所以盖板3的外形具有两个缺口，以便于露出这两个电极并引出。在图2中，这两个缺口位于图2中的盖板3的上方的左右两端。当然，在其他情况下，上述引出作为电池模组的正负两个电极的缺口也可以不在这两个位置上，而设置在其他位置，例如，在分别将多个电芯1串接后再并接在一起的情况下，按照电芯的连接情况，上述缺口就需要设置在盖板3上左右两侧的中间等。

在本实施例中，如图2所示，所述电芯安装凹陷21具有与其放置的电芯的尺寸相适配的底面和四个侧壁，使得所述电芯1放入所述电芯安装凹陷21时除其电极所在的顶面外均被所述底面和侧壁固定或接触。一方面使得电芯1得到较好的保护，另一方面使其位置相对固定，便于后续的加工。

在图2中，所述多个电芯安装凹陷21在所述安装框架1中按照行、列的形式排列；图2中给出了一个具有2行8列共16个电芯安装凹陷21的安装框架1的结构示意图。在图2中，电芯1放入上述电芯安装凹陷21时其电极的方向规则是：一个列中放置的电芯的极性朝向相同；两个相邻的列中放置的电芯的极性朝向相反。例如，在图2中，左面第一列的两个电芯的正极均向图中的上方，而与其相邻的第二列的两个电芯的正极就都向图中的下方摆放。以此类推，并通过图1中的连接方式将各电芯连接起来，就得到各电芯串联的、其正极在图1左边上方输出、负极在图1的右边上方输出的电池模组。

在本实施例中，如图2所示，所述连接孔包括第一连接孔31和第二连接孔32；所述第一连接孔31用于使得同一列中不同的电芯的相邻的两个电极露出所述盖板3；所述第二连接孔32用于使得相邻列中两个不同电芯在相同位置上的电极露出所述盖板3。在图2中，所述第一连接孔31是竖直方向排列的，而第二连接孔32是横向放置的。具体来讲，是通过第一连接孔31将同一列中的两个电芯中的一个正极和另一个电芯的负极露出盖板3，便于其连接；而第二连接孔32则用于将串接后的同一列的两个电芯与相邻列的电芯进行连接。在本实施例中，使用连接片4对电芯的电极进行连接，即所述连接片4用于连接处于同一个第一连接孔31或第二连接孔32中的、分别属于不同电芯的两个电极。所述连接片4中部设置有凸起部分42，所述凸起部分42上设置有螺钉孔（图中未示出），连接螺钉43穿过所述螺钉孔并停留在上述凸起部分42。在本实施例中，上述连接片4在本实施例中是通过焊接（例如，通过碰焊）连接在电芯1的电极上的，上述连接螺钉43的设置，使得在需要时能够由任何一个连接片4上引出电源电压，这样的好处是可以得到多个不同的电源电压值，能够适合于大多数应用场景。因为在大多数应用场景中，可能需要多个不同电压值的电源。总之，上述每个连接片4上设置的连接螺钉43，使得该电池模组的适用范围得到较大的提高，同时，上述凸起部分42的存在，还提高了这种连接的方便性和安全性。

此外，如图1所示，所述电池模组还包括两个端头连接片41，这两个端头连接片41的形状和连接片4的形状不同，应该端头连接片41用于连接电池模组的两个输出电极，分别形成该电池模组的正输出端和负输出端。同样地，这两个端头连接片41和电芯电极的连接方式也是焊接。

在本实施例中，为了安全起见，上述盖板3上还设置有多个通气孔33，通气孔33用于在电芯工作或充电时散热以及在电芯出现故障时，快速泄放气压或气体，保证整个电芯模组不会发生爆炸。

如图3和图4所示，本实用新型还涉及一种储能电池，该储能电池包括外框架5和电池模组；所述电池模组安装在所述外框架5内，所述电池模组是上述的电池模组。

图4给出了外框架的具体结构，在图4中，所述外框架5包括底面和与所述底面连接的左侧面、右侧面和后侧面；所述左侧面和右侧面设置有向内突出的连接边51，所述连接边51用于固定压条52；所述压条52与放入所述外框架5中的电池模组的盖板3接触，确定所述电池模组和所述底面的位置关系。

此外，所述外框架5还包括设置在所述底面上的固定带53和设置在所述后侧面上并向内突出的筋板55；所述固定带53和所述筋板55确定所述电池模组在所述外框架5中的水平方向上的位置。

也就是说，在本实施例中，当上述电池模组放置到上述外框架5中时，通过上述连接边51和压条52的配合，再垂直方向上（即外框架5或储能电池的高度方向上）将其固定在外框架5的底面上；而在水平方向上（即外框架5或所述储能电池的纵深方向上），则由上述固定带53和筋板54进行定位。这样，整个电池模组就被完全固定在上述外框架5中，不会因为搬运或其他原因受到撞击，保证了电池模组的安全。

为了便于搬运上述储能电池，同时也为了更好地实现上述储能电池内部和外部的热交换，在本实施例中，所述外框架5的后侧面上还设置有开孔54，所述开孔54的位置与所述筋板55的位置配合，使得所述在所述后侧面上形成向所述储能电池内部凹陷的凹槽，便于搬运所述储能电池。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括多个电芯、用于放置多个电芯的安装框架和盖板；所述安装框架上设置有多个电芯安装凹陷，用于放置多个电芯；多个电芯和多个电芯安装凹陷一一对应；多个电芯分别按照设定的方向放置在其对应的电芯安装凹陷中，使各电芯的指定的电极朝向设定的方向；所述盖板放置在所述安装框架顶面，用于覆盖放置在所述安装框架中的电芯；所述盖板上设置有连接孔，所述连接孔用于将所述电芯上的电极露出，便于所述电极能够与相邻电芯的电极相连接，使得所述多个电芯串联或/和并联，形成电池模组。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电芯安装凹陷具有与其放置的电芯的尺寸相适配的底面和四个侧壁，使得所述电芯放入所述电芯安装凹陷时除其电极所在的顶面外均被所述底面和侧壁固定或接触。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述多个电芯安装凹陷在所述安装框架中按照行、列的形式排列。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述连接孔包括第一连接孔和第二连接孔；所述第一连接孔用于使得同一列中不同的电芯的相邻的两个电极露出所述盖板；所述第二连接孔用于使得相邻列中两个不同电芯在相同位置上的电极露出所述盖板。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，还包括连接片，所述连接片用于连接处于同一个连接孔中的、分别属于不同电芯的两个电极。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述连接片中部设置有凸起部分，所述凸起部分上设置有连接螺钉，所述连接螺钉用于固定由该连接片引出电源电压时的电源引线。

7.一种储能电池，其特征在于，包括外框架和电池模组；所述电池模组安装在所述外框架内，所述电池模组包括如权利要求1-6任意一项所述的电池模组。

8.根据权利要求7所述的储能电池，其特征在于，所述外框架包括底面和与所述底面连接的左侧面、右侧面和后侧面；所述左侧面和右侧面设置有向内突出的连接边，所述连接边用于固定压条；所述压条与放入所述外框架中的电池模组的盖板接触，确定所述电池模组和所述底面的位置关系。

9.根据权利要求8所述的储能电池，其特征在于，还包括设置在所述底面上的固定带和设置在所述后侧面上并向内突出的筋板；所述固定带和所述筋板确定所述电池模组在所述外框架中的水平方向上的位置。

10.根据权利要求9所述的储能电池，其特征在于，所述外框架的后侧面上还设置有开孔，所述开孔位置与所述筋板位置配合使得所述在所述后侧面上形成凹槽，便于搬运所述储能电池。