CN220672805U - 一种电芯及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开了一种电芯及电池模组，该电芯包括：壳体、盖板、以及安装于壳体内的芯包；盖板朝向壳体内部的一侧设有彼此绝缘的第一弹性导电体和第二弹性导电体，盖板远离壳体内部的一侧设有第一柔性线缆和第二柔性线缆，第一柔性线缆的一端与第一弹性导电体电连接，第二柔性线缆的一端与第二弹性导电体电连接；芯包朝向壳体的开口一侧设有第一极耳和第二极耳，第一弹性导电体与第一极耳弹性抵接，第二弹性导电体与第二极耳弹性抵接。该电芯能够有效提高电芯的连接组装效率，提高电芯与电芯连接组成模组时的模组组装效率。

Description

一种电芯及电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电芯及电池模组。

背景技术

目前，常规是在电芯盖板上设计布置两个固定电极，单电芯电极同其它电芯形成串并联主要用过激光焊接的方式或者螺丝锁紧的方式进行，采用焊接方式将电芯的极耳与外部连接，电芯与电芯之间通过很多铜排焊接极柱实现连接，成本较高，且常规焊接采用激光焊接的方式，需要大量的激光焊接设备和工装，使得各电芯之间的连接不方便，连接效率较低，从而拉低组装效率，且后续返修维护也很麻烦。因此，如何提高电芯的连接组装效率是目前亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电芯及电池模组，该电芯中，通过设置弹性导电体与极耳连接，并且设置柔性线缆实现电芯与电芯之间的连接，有效提高电芯的连接组装效率，提高电芯与电芯连接组成模组时的模组组装效率，且还可以降低连接成本，方便后续电芯返修维护。

为了达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种电芯，包括：壳体、与所述壳体的开口配合连接的盖板、以及安装于所述壳体内的芯包；

所述盖板朝向所述壳体内部的一侧设有彼此绝缘的第一弹性导电体和第二弹性导电体，所述盖板远离所述壳体内部的一侧设有第一柔性线缆和第二柔性线缆，所述第一柔性线缆的一端与所述第一弹性导电体电连接，所述第二柔性线缆的一端与所述第二弹性导电体电连接；其中，所述芯包朝向所述壳体的开口一侧设有第一极耳和第二极耳，所述第一弹性导电体与所述第一极耳弹性抵接，所述第二弹性导电体与所述第二极耳弹性抵接。

上述电芯中，盖板上的第一弹性导电体相当于一个极柱，第二弹性导电体相当于另一个极柱，第一弹性导电体和第二弹性导电体均具有弹性，可以在垂直于盖板的方向上具有一定的弹性伸缩，当盖板与壳体压合连接时，第一弹性导电体与第一极耳可以抵住，由于第一弹性导电体具有一定的弹性，第一弹性导体与第一极耳之间具有一定的弹性压力，使得第一弹性导体与第一极耳之间连接稳定，同理，第二弹性导电体与第二极耳也可以抵住，由于第二弹性导电体具有一定的弹性，第二弹性导体与第二极耳之间具有一定的弹性压力，使得第二弹性导体与第二极耳之间连接稳定，所以，芯包放入壳体内，只要将盖板压合即可通过盖板上的第一弹性导电体和第二弹性导电体分别与芯包上的第一极耳和第二极耳有效压紧来实现连接，保障电芯的过流，不需要复杂的焊接，连接方式简单可靠，实现极耳与盖板上的弹性过流件快速连接，提高电芯的盖板安装的连接效率，并且极耳与导电体之间不需要焊接固定，在拆卸维修时非常方便，有利于后续电芯后续维护，降低后续维护成本；同时，在盖板外侧设置两个柔性线缆，第一柔性线缆和第二柔性线缆分别连接在第一弹性导电体和第二弹性导电体上，第一柔性线缆和第二柔性线缆的另一端均形成自由端，暴露在盖板的外侧，方便电芯与电芯之间进行连接，并且，芯包的正负极耳在同一段，使得电芯的正负极均在电芯的同一端，组装连接时不需要在其中一端往另一端引线，也不需要设置线槽引线，使得不同的电芯之间连接方便，不仅节省了不同电芯之间的连接铜排的使用量，还使得电芯与电芯之间的连接效率有效提高。

因此，上述电芯中，通过设置弹性导电体与极耳连接，并且设置柔性线缆实现电芯与电芯之间的连接，有效提高电芯的连接组装效率，提高电芯与电芯连接组成模组时的模组组装效率，且还可以降低连接成本，方便后续电芯返修维护。

可选地，所述第一柔性线缆的另一端设有第一连接器，所述第二柔性线缆的另一端设有第二连接器，所述第一连接器能与所述第二连接器配合连接以构成快速连接结构。

可选地，所述第一柔性线缆和所述第二柔性线缆均为弹性线缆。

可选地，所述第一连接器为公连接器，所述第二连接器为母连接器；所述公连接器能与所述母连接器之间为可拆卸连接。

可选地，所述公连接器为公插头，所述母连接器为母插座。

可选地，所述公插头连接有第一公母连接转换件，所述第一公母连接转换件的一端与所述公插头可拆卸连接，另一端能与公插头插接；

所述母插座连接有第二公母连接转换件，所述第二公母连接转换件的一端与所述母插座可拆卸连接，另一端能与母插座插接。

可选地，所述盖板远离所述壳体内部的一侧设有容纳所述第一柔性线缆和所述第二柔性线缆的绕线盘，所述绕线盘包括外壳、以及位于所述外壳内的绕线盘本体；所述绕线盘本体绕自身轴心线可旋转的安装于所述盖板，所述绕线盘本体的外周侧具有绕线槽，所述第一柔性线缆和所述第二柔性线缆用于盘绕在所述绕线盘本体的绕线槽内，所述第一柔性线缆和所述第二柔性线缆的另一端穿过所述外壳裸露于所述外壳的外部。

可选地，所述第一弹性导电体为第一导电弹簧，所述第二弹性导电体为第二导电弹簧。

可选地，所述第一极耳为正极耳，所述第二极耳为负极耳；或者，所述第一极耳为负极耳，所述第二极耳为正极耳。

基于相同的设计构思，本技术方案还提供了一种电池模组，包括多个如上述技术方案中提供的任意一种电芯。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。其中：

图1为本实施例提供的一种电芯的结构示意图；

图2为本实施例提供的一种电芯的结构示意图。

图标：1-壳体；2-盖板；21-第一弹性导电体；22-第二弹性导电体；23-第一柔性线缆；24-第二柔性线缆；25-第一连接器；26-第二连接器；27-绕线盘。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。各个示例通过本实用新型的解释的方式提供而非限制本实用新型。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可在本实用新型中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本实用新型包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”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而不是要求本实用新型必须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。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，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的具体含义。

参考图1所示，本实用新型提供一种电芯，包括：壳体1、与壳体1的开口配合连接的盖板2、以及安装于壳体1内的芯包；盖板2朝向壳体1内部的一侧设有彼此绝缘的第一弹性导电体21和第二弹性导电体22，盖板2远离壳体1内部的一侧设有第一柔性线缆23和第二柔性线缆24，第一柔性线缆23的一端与第一弹性导电体21电连接，第二柔性线缆24的一端与第二弹性导电体22电连接；其中，芯包朝向壳体1的开口一侧设有第一极耳和第二极耳，其中，第一极耳为正极耳，第二极耳为负极耳，或者，第一极耳为负极耳，第二极耳为正极耳，第一弹性导电体21与第一极耳弹性抵接，第二弹性导电体22与第二极耳弹性抵接。

上述电芯中，盖板2上的第一弹性导电体21相当于一个极柱，第二弹性导电体22相当于另一个极柱，第一弹性导电体21和第二弹性导电体22均具有弹性，可以在垂直于盖板2的方向上具有一定的弹性伸缩，当盖板2与壳体1压合连接时，第一弹性导电体21与第一极耳可以抵住，由于第一弹性导电体21具有一定的弹性，第一弹性导体与第一极耳之间具有一定的弹性压力，使得第一弹性导体与第一极耳之间连接稳定，同理，第二弹性导电体22与第二极耳也可以抵住，由于第二弹性导电体22具有一定的弹性，第二弹性导体与第二极耳之间具有一定的弹性压力，使得第二弹性导体与第二极耳之间连接稳定，所以，芯包放入壳体1内，只要将盖板2压合即可通过盖板2上的第一弹性导电体21和第二弹性导电体22分别与芯包上的第一极耳和第二极耳有效压紧来实现连接，保障电芯的过流，不需要复杂的焊接，连接方式简单可靠，实现极耳与盖板2上的弹性过流件快速连接，提高电芯的盖板2安装的连接效率，并且极耳与导电体之间不需要焊接固定，在拆卸维修时非常方便，有利于后续电芯后续维护，降低后续维护成本；同时，在盖板2外侧设置两个柔性线缆，第一柔性线缆23和第二柔性线缆24分别连接在第一弹性导电体21和第二弹性导电体22上，第一柔性线缆23和第二柔性线缆24的另一端均形成自由端，暴露在盖板2的外侧，方便电芯与电芯之间进行连接，并且，芯包的正负极耳在同一段，使得电芯的正负极均在电芯的同一端，组装连接时不需要在其中一端往另一端引线，也不需要设置线槽引线，使得不同的电芯之间连接方便，不仅节省了不同的电芯之间的连接铜排的使用量，还有利于提高电芯与电芯之间的连接效率。

因此，上述电芯中，通过设置弹性导电体与极耳连接，并且设置柔性线缆实现电芯与电芯之间的连接，有效提高电芯的连接组装效率，提高电芯与电芯连接组成模组时的模组组装效率，且还可以降低连接成本，方便后续电芯返修维护。

本实施例中，参考图1所示，可以设置第一柔性线缆23和第二柔性线缆24均为弹性线缆。第一柔性线缆23和第二柔性线缆24均具有一定的弹性，使得第一柔性线缆23和第二柔性线缆24具有一定的长度伸缩，有利于适配电芯与电芯之间的距离调整。示例性的，第一柔性线缆23和第二柔性线缆24中均的部分线段呈螺旋状的“弹簧线”，既可以实现伸缩，又不会占用太多空间，或者，第一柔性线缆23和第二柔性线缆24自身在延伸方向上具有一定的伸缩性。

其中，为了进一步提高电芯与电芯之间的连接速度，本实施例中还设置，在第一柔性线缆23的另一端设有第一连接器25，第二柔性线缆24的另一端设有第二连接器26，第一连接器25能与第二连接器26配合连接以构成快速连接结构。在第一柔性线缆23和第二柔性线缆24的自由端分别设置第一连接器25能与第二连接器26实现快速连接，可以加快电芯与电芯之间连接时的速度，有利于提高组装模块时的组装效率。

需要说明是，第一连接器25能与第二连接器26配合连接是指，第一连接器25与第二连接器26之间可以配合连接，具有相适配连接的功能，并非是同一个电芯上的第一连接器25与第二连接器26相互连接。在实际应用中，是一个电芯上第一连接器25与另一个电芯上的第二连接器26进行连接，是两个不同的电芯之间进行连接。

在一种可能的实现方式中，上述电芯中，参考图1所示，第一连接器25设置为公连接器，第二连接器26设置为母连接器；公连接器能与母连接器之间为可拆卸连接。公连接器能与母连接器之间可拆卸连接，便于电芯与电芯之间快速连接或拆卸。具体地，公连接器为公插头，母连接器为母插座，公插头和母插座通过插接的方式就可以连接，连接方便快速，有利于进一步提高电芯之前的连接组装效率。

其中，为了使得电芯与电芯之间串联和并联均连接方便快速，可以在公插头配置连接有第一公母连接转换件，第一公母连接转换件的一端与公插头可拆卸连接，另一端能与公插头插接；给母插座配合连接第二公母连接转换件，第二公母连接转换件的一端与母插座可拆卸连接，另一端能与母插座插接。当需要两个电芯之间串联时，可以拆除第一公母连接转换件，直接使用一个电芯的第一柔性线缆23的公插头与另一个电芯的第二柔性线缆24的母插座插接，拆除第二公母连接转换件，使得一个电芯的第一柔性线缆23的母插座与另一个电芯的第二柔性线缆24的公插头插接；如果需要两个电芯之间并联时，使得其中一个电芯的第一柔性线缆23的公插头配置连接第一公母连接转换件，第二柔性线缆24的母插座配置连接第二公母连接转换件，第一公母连接转换件与另一个电芯的第一柔性线缆23的公插头插接，第二公母连接转换件与另一个电芯的第二柔性线缆24的母插座插接。

需要说明是，当两个串联或并联时，可以根据连接需要配置电芯上的第一公母连接转换件和第二公母连接转换件，能够实现连接即可。

另外，如果是需要多个电芯进行并联时，可以配置能够与多个公插头配合插接的第一中间连接件，以及能够与多个母插座配合插接的第二中间连接件，利用第一中间连接件和第二中间连接件实现多个电芯之间的插接并联，连接方便快速。

本实施例中，为了适应电芯的位置设置，便于连接，如图2所示，可以在盖板2远离壳体1内部的一侧设有容纳第一柔性线缆23和第二柔性线缆24的绕线盘27，绕线盘27包括外壳、以及位于外壳内的绕线盘27本体；绕线盘27本体绕自身轴心线可旋转的安装于盖板2，绕线盘27本体的外周侧具有绕线槽，第一柔性线缆23和第二柔性线缆24用于盘绕在绕线盘27本体的绕线槽内，第一柔性线缆23和第二柔性线缆24的另一端穿过外壳裸露于外壳的外部。第一柔性线缆23和第二柔性线缆24盘绕在绕线盘27本体上，收纳在外壳内，不会过多暴露在外边造成线路混乱，且有需要时，例如，当模组之间距离过大时，通过从绕线盘27中向外抽出第一柔性线缆23和第二柔性线缆24可实现长度弥补调整连接，极大的节省了电芯与电芯之间连接铜排的使用量，且不会占用过多空间，使用方便。

在一种可能的实施方式中，第一弹性导电体可以具体设置为第一导电弹簧，第二弹性导电体可以具体设置为第二导电弹簧，使用方便，成本较低。

其中，在盖板与壳体连接后，为了便于分辨出电芯的正负极，可以在第一柔性线缆外表面设有第一标识，在第二柔性线缆外表面设有第二标识。有助于快速识别电芯的正负极，有助于提高组装效率。

基于相同的设计构思，本实施例还提供了一种电池模组，包括多个如上述实施例提供的任意一种电芯，多个电芯之间电连接。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电芯，其特征在于，包括：壳体(1)、与所述壳体(1)的开口配合连接的盖板(2)、以及安装于所述壳体(1)内的芯包；

所述盖板(2)朝向所述壳体(1)内部的一侧设有彼此绝缘的第一弹性导电体(21)和第二弹性导电体(22)，所述盖板(2)远离所述壳体(1)内部的一侧设有第一柔性线缆(23)和第二柔性线缆(24)，所述第一柔性线缆(23)的一端与所述第一弹性导电体(21)电连接，所述第二柔性线缆(24)的一端与所述第二弹性导电体(22)电连接；其中，所述芯包朝向所述壳体(1)的开口一侧设有第一极耳和第二极耳，所述第一弹性导电体(21)与所述第一极耳弹性抵接，所述第二弹性导电体(22)与所述第二极耳弹性抵接。

2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一柔性线缆(23)的另一端设有第一连接器(25)，所述第二柔性线缆(24)的另一端设有第二连接器(26)，所述第一连接器(25)能与所述第二连接器(26)配合连接以构成快速连接结构。

3.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一柔性线缆(23)和所述第二柔性线缆(24)均为弹性线缆。

4.根据权利要求2所述的电芯，其特征在于，所述第一连接器(25)为公连接器，所述第二连接器(26)为母连接器；所述公连接器能与所述母连接器之间为可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的电芯，其特征在于，所述公连接器为公插头，所述母连接器为母插座。

6.根据权利要求5所述的电芯，其特征在于，所述公插头连接有第一公母连接转换件，所述第一公母连接转换件的一端与所述公插头可拆卸连接，另一端能与公插头插接；

所述母插座连接有第二公母连接转换件，所述第二公母连接转换件的一端与所述母插座可拆卸连接，另一端能与母插座插接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的电芯，其特征在于，所述盖板(2)远离所述壳体(1)内部的一侧设有容纳所述第一柔性线缆(23)和所述第二柔性线缆(24)的绕线盘(27)，所述绕线盘(27)包括外壳、以及位于所述外壳内的绕线盘(27)本体；所述绕线盘(27)本体绕自身轴心线可旋转的安装于所述盖板(2)，所述绕线盘(27)本体的外周侧具有绕线槽，所述第一柔性线缆(23)和所述第二柔性线缆(24)用于盘绕在所述绕线盘(27)本体的绕线槽内，所述第一柔性线缆(23)和所述第二柔性线缆(24)的另一端穿过所述外壳裸露于所述外壳的外部。

8.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一弹性导电体(21)为第一导电弹簧，所述第二弹性导电体(22)为第二导电弹簧。

9.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一极耳为正极耳，所述第二极耳为负极耳；或者，所述第一极耳为负极耳，所述第二极耳为正极耳。

10.一种电池模组，其特征在于，包括多个如权利要求1-9任一项所述的电芯。