CN220984739U - 集成模组及电池包 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种集成模组及电池包，集成模组包括单模组、间隔件、顶板以及底板；单模组沿第一方向排列有多个；间隔件内部形成有缓冲腔，间隔件固定连接在相邻的两个单模组之间；顶板沿第二方向与所有单模组以及间隔件的第一侧固定连接；底板沿第二方向与所有单模组以及间隔件的第二侧固定连接；其中，第一侧和第二侧分别为间隔件相对的两侧表面。如此设置，间隔件具有支撑和缓冲作用，当电池包产生振动时，间隔件吸收振动，且令两个单模组之间相对位置稳定，多个单模组通过顶板、底板、间隔件集成形成了稳定的整体式结构，杜绝了单模组之间产生碰撞摩擦的可能，解决了现有技术中电池包内电池模组之间易因振动而碰撞摩擦的问题。

Description

集成模组及电池包

技术领域

本申请涉及电池生产技术领域，具体涉及一种集成模组及电池包。

背景技术

电池作为能源动力应用到使用场景中时，通常为多个电池模组集成安装在电池包中，电池包对内部的电池模组起到保护作用的同时，也方便电池模组的安装、更换和维护。

电池包中，由于相邻的电池模组之间是彼此较为独立的个体，当电池包所在的安装环境令电池包产生振动时，即使各个电池模组均与电池包有固定安装的连接关系，仍有可能产生相邻电池模组之间因振动而多次碰撞摩擦的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供了一种集成模组及电池包，以解决现有技术中电池包内电池模组之间易因振动而碰撞摩擦的问题。

为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种集成模组，包括：

单模组，沿第一方向排列有多个；

间隔件，内部形成有缓冲腔，所述间隔件固定连接在相邻的两个所述单模组之间；

顶板，沿第二方向与所有所述单模组以及所述间隔件的第一侧固定连接；

底板，沿所述第二方向与所有所述单模组以及所述间隔件的第二侧固定连接；

其中，所述第一侧和所述第二侧分别为所述间隔件相对的两侧表面。

可选的，所述间隔件包括：

分隔板，位于所述缓冲腔内且沿所述第二方向排列有n个，n个所述分隔板将所述缓冲腔分隔为多个条形孔，所述条形孔沿第三方向延伸；

其中，n为大于等于1的正整数。

可选的，所述分隔板设有三个，四个所述条形孔沿所述第二方向依次为第一条形孔、第二条形孔、第三条形孔以及第四条形孔，所述第二条形孔与第三条形孔的容积相同，所述第一条形孔与所述第四条形孔的容积相同，且所述第二条形孔的容积大于所述第一条形孔的容积。

可选的，所述第一条形孔的容积与所述第二条形孔的容积的比值为0.3-0.7。

可选的，所述间隔件为表面设有绝缘膜的铝型材。

可选的，所述顶板和/或所述底板上设有定位销，所述间隔件上设有与所述定位销插接的定位柱，所述定位销沿所述第二方向延伸，所述定位柱沿所述第二方向贯穿所述间隔件，且所述定位柱的两端分别与所述顶板的所述定位销以及所述底板的所述定位销插接。

可选的，所述顶板与所述底板的所述定位销均设有多个，且多个所述定位销沿第三方向等间距排列。

可选的，所述间隔件的第一侧和第二侧边缘处设有倒角，所述倒角与所述顶板和/或所述底板至少局部固定连接。

可选的，还包括侧板，所述侧板沿所述第一方向分布在所有所述单模组以及所述间隔件的两侧，且所述侧板与所述顶板以及所述底板均连接，所述单模组包括：

电芯，设有多个且排列粘接；

极耳支架，连接在所述顶板与所述底板之间，容纳且固定所述极耳；

保护板，与所述顶板、所述底板以及所述侧板均连接，且覆盖在所述极耳支架上。

一种电池包，包括箱体以及上述任一项中的集成模组，所述集成模组安装在所述箱体中。

本申请提供的集成模组，包括单模组、间隔件、顶板以及底板；单模组沿第一方向排列有多个；间隔件内部形成有缓冲腔，间隔件固定连接在相邻的两个单模组之间；顶板沿第二方向与所有单模组以及间隔件的第一侧固定连接；底板沿第二方向与所有单模组以及间隔件的第二侧固定连接；其中，第一侧和第二侧分别为间隔件相对的两侧表面。如此设置，相邻的单模组之间具有间隔件，间隔件本身具有的缓冲腔令其具有支撑和缓冲作用，当电池包产生振动时，间隔件吸收振动，且令两个单模组之间相对位置稳定，这样一来，多个单模组通过顶板、底板、间隔件集成形成了稳定的整体式结构，杜绝了单模组之间产生碰撞摩擦的可能，解决了现有技术中电池包内电池模组之间易因振动而碰撞摩擦的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的无保护板的集成模组结构示意图；

图2为本申请实施例提供的无顶板的集成模组结构示意图；

图3为本申请实施例提供的间隔件的结构示意图。

在图1-图3中：

1、单模组；2、间隔件；3、顶板；4、底板；5、侧板；

11、电芯；12、保护板；

21、定位柱；22、绝缘膜；23、倒角；24、第一条形孔；25、第二条形孔；26、第三条形孔；27、第四条形孔。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1-图3所示，本申请实施例提供了一种集成模组，包括单模组1、间隔件2、顶板3以及底板4；单模组1沿第一方向排列有多个；间隔件2内部形成有缓冲腔，间隔件固定连接在相邻的两个单模组1之间；顶板3沿第二方向与所有单模组1以及间隔件2的第一侧固定连接；底板4沿第二方向与所有单模组1以及间隔件2的第二侧固定连接；其中，第一侧和第二侧分别为间隔件2相对的两侧表面。便于理解地，顶板3与底板4在第二方向上呈上下分布。具体地，单模组1上涂胶，顶板3和底板4均与单模组1粘接。

如此设置，相邻的单模组1之间具有间隔件2，间隔件2本身具有的缓冲腔令其具有支撑和缓冲作用，当电池包产生振动时，间隔件2吸收振动，且令两个单模组1之间相对位置稳定，这样一来，多个单模组1通过顶板3、底板4、间隔件2集成形成了稳定的整体式结构，杜绝了单模组1之间产生碰撞摩擦的可能，解决了现有技术中电池包内电池模组之间易因振动而碰撞摩擦的问题。

需要说明的是，本文中，第一方向为X轴方向，第二方向为Z轴方向，第三方向为Y轴方向。

在一具体的实施例中，间隔件2呈板块状，缓冲腔一般随之呈长方体状，间隔件包括分隔板，分隔板位于缓冲腔内且沿第二方向排列有n个，n个分隔板将缓冲腔分隔为多个条形孔，条形孔沿第三方向延伸；其中，n为大于等于1的正整数；其中，n为大于等于1的正整数。

如此设置，分隔板的位置是支撑在第一方向上的，而间隔件2是易在第一方向上承受压力的，这样有助于保证间隔件2的结构稳定度。

进一步地，优选设置为，分隔板设有三个，四个条形孔沿第二方向依次为第一条形孔24、第二条形孔25、第三条形孔26以及第四条形孔27，第二条形孔25与第三条形孔26的容积相同，第一条形孔24与第四条形孔27的容积相同，且第二条形孔25的容积大于第一条形孔24的容积。

如此设置，条形孔两两镜像对称分布，间隔件2在第二方向上的顶侧与底侧条形孔小，则对应地，间隔件2边缘处的结构强度高，有利于间隔件2整体更耐用；而间隔件2的中间部位的空间更大，更易为间隔件2变形吸收振动提供结构条件；这样两方面兼顾设计，提供最优的应用方案。

更为具体地，第一条形孔24的容积与第二条形孔25的容积的比值为0.3-0.7。优选设置为第一条形孔24的容积与第二条形孔25的容积的比值为0.5，也即在第二方向上，第一条形孔24的宽度为第二条形孔25的宽度的二分之一。第三条形孔26与第四条形孔27的关系同理。

如此设置，通过实验与模拟发现，第一条形孔24的容积与第二条形孔25的容积的比值越大，间隔件2的结构强度越高，相对应地，各个分隔板之间的间距分布越是均匀一致，会难以提供出承受变形的大孔腔，会导致间隔件2吸收振动的缓冲能力有所下降；反之，第一条形孔24的容积与第二条形孔25的容积的比值越小，呈现出的第二条形孔25与第三条形孔26为大孔腔，虽然获得了很优秀的缓冲能力，但是结构强度有所下降。当设计为满足上述比值时，可使间隔件2在整体结构强度与缓冲能力方面均满足设计与使用要求。

此外，间隔件2的第二条形孔25所在区域对应电芯的中心区域，当电芯发生膨胀时，通常是由中心区域向外周逐渐半球状鼓起，故间隔件2对应电芯中心位置布置的容积较大的第二条形孔25具有更大的溃缩空间，提高了集成模组的安全性。

在一具体的实施例中，间隔件2为表面包覆绝缘膜22的铝型材。

这样一来，铝型材自带中空结构，质轻的同时可满足一定的强度需求，加之表面包覆绝缘膜22，可以达到一定的绝缘、耐压要求。

在另一具体的实施例中，间隔件2与单模组1面接触且粘接。连接快速、可靠。

在一优选的实施例中，间隔件2与顶板3和/或底板4之间设有插接结构，间隔件2沿第二方向与顶板3和/或底板4定位插接。也即，间隔件2不仅与单模组1之间具有固定连接关系，还与顶板3和/或底板4也有定位连接关系。第二方向如图1-图2所示，也是该集成模组的高度方向。关于间隔件2与顶板3、底板4的定位插接，具体可设置为，顶板3和/或底板4上设有定位销，间隔件2上设有与定位销插接的定位柱21，定位柱21上有孔，以供定位销插入，且定位销沿第二方向延伸。当然，间隔件2上设置定位销，顶板3、底板4上设置定位柱21也是可行的。

如此设置，在集成模组的装配过程中，由于单模组1与间隔件2具有固定连接关系，可利用间隔件2与顶板3、底板4的定位配合关系，令间隔件2还具有定位作用，有利于快速完成单模组1相对于顶板3、底板4的定位，便于后续单模组1与顶板3、底板4的进一步连接的工序。

进一步地，定位柱21沿第二方向贯穿间隔件2，且定位柱21的两端分别与顶板3的定位销、底板4的定位销插接。

如此设置，同一根定位柱21与顶板3、底板4均定位连接，使得间隔件2与顶板3、底板4之间定位的一致性好，而且，定位柱21在间隔件2中也起到了结构加强作用。

具体地，顶板3与底板4的定位销均设有沿第三方向等距排列的多个。

如此设置，一方面，定位插接设置多处，定位更加准确可靠；另一方面，多个点位之间均匀分布，受力均匀，优化整体力学模型。

在一优选的实施例中，间隔件2的边缘处设有沿第三方向延伸的倒角23，倒角23与顶板3和/或底板4至少局部固定连接。固定连接一般通过焊接实现。装配时，间隔件2的焊接面与顶板3和/或底板4相对，从旁侧的倒角23处进行焊接固定，然后再将单模组1贴在间隔件2两侧并粘接固定，且同时，单模组1上涂胶部位与顶板3、底板4粘接。

如此设置，一方面，间隔件2与顶板3、底板4形成固定连接关系，而间隔件2又与单模组1具有固定连接关系，可令单模组1在整个装配体中具有多处固定连接面，安装位置更加稳固，优化集成模组的整体力学结构模型；而且，结合间隔件2和顶板3、底板4之间设有插接结构的方式实施，先定位插接，再进行焊接，可令整体装配过程更为快捷易实施；另一方面，间隔件2的倒角23的设置提供焊接操作空间，且形成的焊接熔融条能够被容纳在此处，不会在第一方向上妨碍电芯11与间隔件2紧密相贴。

在另一具体的实施例中，还包括侧板5，侧板5沿第一方向分布在所有单模组1以及间隔件2的两侧，且侧板5与顶板3以及底板4均连接，单模组1包括电芯11、保护板12、极耳支架；电芯11设有多个，且排列通过泡棉粘接；极耳支架连接在顶板3与底板4之间，极耳支架容纳且固定极耳；保护板12与顶板3、底板4以及侧板5均连接，电芯11的极耳与保护板12相对设置，保护板12覆盖在极耳支架上。

如此设置，通过极耳支架对极耳进行束缚，有效降低极耳松散以及极耳朝向电极组件一侧弯折的风险，从而保护集成模组整体的安全性。

另外，整体来看，连接组板的顶板3、底板4、侧板5，配合单模组1的保护板12，形成了集成模组的外表壳结构。

基于上述的集成模组，本申请实施例还提供了一种电池包，该电池包包括箱体以及上述的集成模组，集成模组安装在箱体中。由于该电池包具有上述的集成模组，所以电池包由集成模组带来的有益效果请参见上述内容，在此不再赘述。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。应当理解，本申请实施例描述中所用到的限定词“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”和“第六”仅用于更清楚的阐述技术方案，并不能用于限制本申请的保护范围。为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.一种集成模组，其特征在于，包括：

单模组(1)，沿第一方向排列有多个；

间隔件(2)，内部形成有缓冲腔，所述间隔件固定连接在相邻的两个所述单模组(1)之间；

顶板(3)，沿第二方向与所有所述单模组(1)以及所述间隔件(2)的第一侧固定连接；

底板(4)，沿所述第二方向与所有所述单模组(1)以及所述间隔件(2)的第二侧固定连接；

其中，所述第一侧和所述第二侧分别为所述间隔件(2)相对的两侧表面。

2.根据权利要求1所述的集成模组，其特征在于，所述间隔件包括：

分隔板，位于所述缓冲腔内且沿所述第二方向排列有n个，n个所述分隔板将所述缓冲腔分隔为多个条形孔，所述条形孔沿第三方向延伸；

其中，n为大于等于1的正整数。

3.根据权利要求2所述的集成模组，其特征在于，所述分隔板设有三个，四个所述条形孔沿所述第二方向依次为第一条形孔(24)、第二条形孔(25)、第三条形孔(26)以及第四条形孔(27)，所述第二条形孔(25)与第三条形孔(26)的容积相同，所述第一条形孔(24)与所述第四条形孔(27)的容积相同，且所述第二条形孔(25)的容积大于所述第一条形孔(24)的容积。

4.根据权利要求3所述的集成模组，其特征在于，所述第一条形孔(24)的容积与所述第二条形孔(25)的容积的比值为0.3-0.7。

5.根据权利要求1所述的集成模组，其特征在于，所述间隔件(2)为表面设有绝缘膜(22)的铝型材。

6.根据权利要求1所述的集成模组，其特征在于，所述顶板(3)和/或所述底板(4)上设有定位销，所述间隔件(2)上设有与所述定位销插接的定位柱(21)，所述定位销沿所述第二方向延伸，所述定位柱(21)沿所述第二方向贯穿所述间隔件(2)，且所述定位柱(21)的两端分别与所述顶板(3)的所述定位销以及所述底板(4)的所述定位销插接。

7.根据权利要求6所述的集成模组，其特征在于，所述顶板(3)与所述底板(4)的所述定位销均设有多个，且多个所述定位销沿第三方向等间距排列。

8.根据权利要求5所述的集成模组，其特征在于，所述间隔件(2)的第一侧和第二侧边缘处设有倒角(23)，所述倒角(23)与所述顶板(3)和/或所述底板(4)至少局部固定连接。

9.根据权利要求1所述的集成模组，其特征在于，还包括侧板(5)，所述侧板(5)沿所述第一方向分布在所有所述单模组(1)以及所述间隔件(2)的两侧，且所述侧板(5)与所述顶板(3)以及所述底板(4)均连接，所述单模组(1)包括：

电芯(11)，设有多个且排列粘接；

极耳支架，连接在所述顶板(3)与所述底板(4)之间，容纳且固定所述极耳；

保护板(12)，与所述顶板(3)、所述底板(4)以及所述侧板(5)均连接，且覆盖在所述极耳支架上。

10.一种电池包，其特征在于，包括箱体以及如权利要求1-9任一项所述的集成模组，所述集成模组安装在所述箱体中。