CN221102254U - 一种电池模组及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开了一种电池模组及电池包，该电池模组包括壳体和CCS组件，壳体内具有容纳空间，壳体顶侧形成敞口，容纳空间内设有多个沿第一方向排列的限位板组件，以将容纳空间分隔成多个容纳仓，每个限位板组件包括两个隔板，隔板与第一方向垂直，两个隔板沿第二方向间隔排列，第二方向与第一方向垂直，与容纳空腔的底壁平行，两个隔板分别连接于容纳空间沿第二方向排列的侧壁上；每个容纳仓内容纳一个电芯；CCS组件包括位于壳体的敞口处的托板、安装于托板上的多个串联排。该电池模组中每个电芯具有固定的安装空间，使模组在电芯堆叠方向上的长度便于控制，可以提高模组成品合格率，降低模组生产成本，能提高组装效率。

Description

一种电池模组及电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电池模组及电池包。

背景技术

随着新能源的发展，新能源电池应用越来越广泛，电池行业的竞争也越来越激烈。针对电池的生产的每一环节都具有研究意义，例如，对于电池模组的设计，在产线上起着重要作用。目前，传统电池模组设计，采用端板、侧板焊接的方式固定电芯，同时在侧板内部涂胶，增加模组的强度。但是在产品量产中，由于安装时存在电芯的尺寸公差累计，导致频繁出现模组长度过长，使得模组难以安装的情况，因此需要不断调试量产的工艺参数，使得大量的时间和人力资源被浪费。

因此，对于如何改善模组结构来提高电池模组的生产效率、降低生产成本是亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池模组及电池包，该电池模组中每个电芯具有固定的安装空间，不会在堆叠方向上有尺寸公差累计，使得模组在电芯堆叠方向上的长度便于控制，有利于提高模组成品合格率，降低模组生产成本，并且组装方便快速，有效提高组装效率，进而可以提高模组生产效率。

为了达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种电池模组，包括：

壳体，所述壳体内具有容纳空间，所述壳体的顶侧形成敞口，所述容纳空间内设置有多个沿第一方向排列的限位板组件，以将所述容纳空间分隔成沿所述第一方向排列的多个容纳仓，每个所述限位板组件包括两个隔板，每个所述隔板与所述第一方向垂直，且两个所述隔板沿第二方向间隔排列，所述第二方向与所述第一方向垂直，且与所述容纳空腔的底壁平行，两个所述隔板分别连接于所述容纳空间沿所述第二方向排列且相对设置的侧壁上；每个所述容纳仓内容纳一个电芯，每个所述容纳仓朝向所述敞口的一侧形成安装插入口；

CCS组件，所述CCS组件包括托板、以及安装于所述托板上的多个串联排，所述托板位于所述壳体的敞口处，每个所述串联排用于与相邻的两个所述电芯的同一方向上的电极相对，所述串联排用于将多个所述电芯串联。

上述电池壳体中，壳体内的容纳空间被限位板组件分隔为多个具有固定位置的容纳仓，每个容纳仓容纳一个电芯，且每个容纳仓的空间被限位组件已经限制固定，在电芯的堆叠方向上不会有尺寸公差累计，不会导致模组总的空间在长度方向上多出有过多而导致组装困难；并且，由于每个容纳仓的位置是限定好的，在安装前，由于不会有电芯堆叠方向上的尺寸公差累计，只要设置好容纳仓适应一个电芯的尺寸就好，比较好控制，所以，不需要对容纳空间周围的侧壁进行焊接验证，不需要为了适应电芯堆叠方向的总长度对壳体做工装调试，当进行电芯组装时，壳体制作完成后，直接将电芯沿着壳体的敞口处的安装插入口一个一个的插入容纳仓内即可，容易安装，可以实现快速组装，并且每个电芯在对应的容纳仓内，模组的长度方向的尺寸好控制，成品的合格率较高，有利于降低制造成本，同时，CCS组件中的串联排与每个容纳仓也是对位好设置的，电芯安装完毕，直接将CCS组件的托板盖在壳体的敞口侧，串联排就可以与对应的电芯对位准确，可以实现快速对位，有利于加快模组的组装，提高模组生产效率。另外，每个限位板组件包括两个间隔设置的隔板，两个隔板在电芯的两边对电芯起到限位作用可以挡住电芯在固定的容纳仓内，两个隔板之间具有间隔，当多个电芯在壳体内，当电芯在充放电过程中，电芯在排列方向上会有一定的胀缩，两个隔板之间的间隔可以为两个相邻的电芯之间提供一定的膨胀空间，使得电芯稳定的在壳体内，保证模组稳定。

因此，上述电池模组中每个电芯具有固定的安装空间，不会在堆叠方向上有尺寸公差累计，使得模组在电芯堆叠方向上的长度便于控制，有利于提高模组成品合格率，降低模组生产成本，并且组装方便快速，有效提高组装效率，进而可以提高模组生产效率。

可选地，每个所述限位组件中，两个隔板靠近所述容纳仓的底部的一端连接有连接板，两个所述隔板和所述连接板构成“凹”字型限位隔板。

可选地，每个所述容纳仓的底壁设置有通槽，所述底壁中位于所述通槽周侧的部位形成用于支撑所述电芯的支撑沿。

可选地，所述CCS组件还包括信息采集单元，所述信息采集单元包括：与所述串联排一一对应并连接的镍片、两个柔性排线、以及与所述柔性排线一一对应的两个通讯接口，其中，两个所述柔性排线沿所述第一方向延伸并贴附在所述托板上，两个所述柔性排线并排且间隔设置，每个所述柔性排线对应一列沿所述第一方向排列的所述镍片，并与对应列的每个镍片连接；每个所述柔性排线的一端与对应的所述通讯接口连接。

可选地，所述CCS组件还包括输出铝排，所述输出铝排安装于所述托板沿所述第一方向的一端并与所述串联排电连接。

可选地，所述输出铝排的一部分连接于托板的端部，所述输出铝排的另一部分延伸探出所述托板的端边、并与所述容纳空间在所述第一方向上排列的侧壁的顶侧连接，且所述输出铝排与所述容纳空间在所述第一方向上排列的侧壁通过螺栓连接。

可选地，所述容纳空间在所述第一方向上排列的侧壁顶侧设置有安装孔，所述安装孔嵌设有螺母，固定所述输出铝排的所述螺栓与所述螺母配合连接，所述螺母外周壁上设置有花纹结构，所述花纹结构包括沿所述螺母的轴心线的延伸方向延伸的多个凸起棱，所述凸起棱绕所述螺母的外周壁分布。

可选地，所述托板上设有沿所述第一方向排列且与所述容纳仓一一对应的开孔，每个开孔用于与对应的电芯的防爆阀相对以裸露对应的防爆阀。

可选地，所述壳体包括底板、设于所述底板的周侧且相对设置的两个侧板、和设于所述底板的周侧且相对设置的两个端板，两个所述端板沿所述第一方向排列，两个所述侧板沿所述第二方向排列，每个所述侧板与两个所述端板相邻并连接，且两个所述端板、两个所述侧板与所述底板之间形成所述容纳空间。

基于相同的设计构思，本方案还提供了一种电池包，包括如上述技术方案提供的任意一种电池模组。

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为本实用新型实施例提供的一种电池模组的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种电池模组的底侧方向的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种电池模组的壳体的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种电池模组的壳体内安装部分电芯的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种电池模组的CCS组件的部分结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的一种螺母的结构示意图。

图标：1-壳体；2-电芯；3-COS组件；11-限位板组件；12-容纳仓；13-通槽；14-支撑沿；15-侧板；16-端板；31-托板；32-串联排；33-镍片；34-柔性排线；35-通讯接口；36-输出铝排；37-螺母；38-垫板；111-隔板；112-连接板；311-开孔；371-凸起棱。

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、图2和图3所示，本实用新型提供了一种电池模组，该电池模组包括：壳体1和CCS组件3，壳体1内具有容纳空间，壳体1的顶侧形成敞口，容纳空间内设置有多个沿第一方向排列的限位板组件11，以将容纳空间分隔成沿第一方向排列的多个容纳仓12，每个相邻的两个容纳仓12之间被限位板组件11分隔为两个固定的容纳电芯2的空间，一个容纳仓12只安装一个电芯2，电芯2就在第一方向上排列，第一方向为电芯的排列方向，或称为电芯的堆叠方向。每个限位板组件11包括两个隔板111，隔板111为板状结构，每个隔板111与第一方向垂直，且两个隔板111沿第二方向间隔排列，第二方向与第一方向垂直，且与容纳空腔的底壁平行，两个隔板111分别固定连接于容纳空间沿第二方向排列且相对设置的侧壁上；每个容纳仓12内仅能够容纳一个电芯2，每个容纳仓12内安装一个电芯，每个容纳仓12朝向敞口的一侧形成一个固定的安装插入口；CCS组件3包括托板31、以及安装于托板31上的多个串联排32，托板31安装在壳体1的敞口处，每个串联排32用于与相邻的两个电芯的同一方向上的电极相对，串联排32用于将多个电芯串联。

上述电池壳体1中，壳体1内的容纳空间被限位板组件11分隔为多个具有固定位置的容纳仓12，每个容纳仓12容纳一个电芯，且每个容纳仓12的空间被限位组件已经限制固定，在电芯的堆叠方向上不会有尺寸公差累计，不会导致模组总的空间在长度方向上多出有过多而导致组装困难；并且，由于每个容纳仓12的位置是限定好的，在安装前，由于不会有电芯堆叠方向上的尺寸公差累计，只要设置好容纳仓12适应一个电芯的尺寸就好，比较好控制，所以，不需要对容纳空间周围的侧壁进行焊接验证，不需要为了适应电芯堆叠方向的总长度对壳体1做工装调试，当进行电芯组装时，壳体1制作完成后，直接将电芯沿着壳体1的敞口处的安装插入口一个一个的插入容纳仓12内即可，容易安装，可以实现快速组装，并且每个电芯在对应的容纳仓12内，模组的长度方向的尺寸好控制，成品的合格率较高，有利于降低制造成本，同时，CCS组件3中的串联排32与每个容纳仓12也是对位好设置的，电芯安装完毕，直接将CCS组件3的托板31盖在壳体1的敞口侧，串联排32就可以与对应的电芯对位准确，可以实现快速对位，有利于加快模组的组装，提高模组生产效率。另外，每个限位板组件11包括两个间隔设置的隔板111，两个隔板111在电芯的两边对电芯起到限位作用可以挡住电芯在固定的容纳仓12内，两个隔板111之间具有间隔，当多个电芯在壳体1内，当电芯在充放电过程中，电芯在排列方向上会有一定的胀缩，两个隔板111之间的间隔可以为两个相邻的电芯之间提供一定的膨胀空间，使得电芯稳定的在壳体1内，保证模组稳定。

因此，上述电池模组中每个电芯具有固定的安装空间，不会在堆叠方向上有尺寸公差累计，使得模组在电芯堆叠方向上的长度便于控制，有利于提高模组成品合格率，降低模组生产成本，并且组装方便快速，有效提高组装效率，进而可以提高模组生产效率。

上述电池模组中，对于壳体的具体设置，示例性的，如图2和图3所示，壳体1可以包括底板、设于底板的周侧且相对设置的两个侧板15、和设于底板的周侧且相对设置的两个端板16，两个端板16沿第一方向排列，两个侧板15沿第二排列，每个侧板15与两个端板16相邻并连接，且两个端板16、两个侧板15与底板之间形成容纳空间。

在一种可能的实现方式中，如图3和图4所示，每个限位组件中，两个隔板111靠近容纳仓12的底部的一端连接有连接板112，两个隔板111和连接板112构成“凹”字型限位隔板。连接板112在底部将两个隔板111连接起来，增加两个隔板111的稳定性，其中，两个隔板111分别连接在容纳空间的相对、且与电芯的堆叠方向平行的两个侧壁上。示例性的，对于同一个限位板组件11来说，两个隔板111和连接板112三者可以为一体式结构的“凹”字型限位隔板，一体式结构的设置，使得“凹”字型限位隔板结构性更强。

其中，如图2和图3所示，为了进一步增加电芯的膨胀空间，在每个容纳仓12的底壁设置有通槽13，底壁中位于通槽13周侧的部位形成用于支撑电芯的支撑沿14，优选地，通槽13周侧中至少相对两侧形成有支撑沿14，示例性的，可以在通槽13的周侧的每个侧边均设置有支撑沿14，提高对电芯的支撑稳定性。在充电过程中，电芯还可以在通槽13处具有一定的膨胀空间，另外，在壳体1的底部外侧涂敷导电结构胶，导电结构胶可以涂到壳体1底部外侧以及在通槽13处裸露的电芯底部上，起到给模组电芯散热降温的作用。

在一种可能的实施方式中，如图1和图5所示，上述CCS组件3还包括信息采集单元，信息采集单元包括：与串联排32一一对应并连接的镍片33、两个柔性排线34、以及与柔性排线34一一对应的两个通讯接口35，其中，两个柔性排线34沿第一方向延伸并贴附在托板31上，两个柔性排线34并排且间隔设置，每个柔性排线34对应一列沿第一方向排列的镍片33，两个柔性排线34分别对应不同列的镍片33，每个柔性排线34并与对应列的每个镍片33连接；每个柔性排线34的一端与对应的通讯接口35连接。其中，每个通讯接头可以安装在一个垫板38上，垫板38固定的壳体1的顶侧，示例性的，可以使用铆钉将垫板38与壳体1的顶侧固定。优选地，垫板可以设置为环氧树脂板。

进一步地，如图1和图5所示，上述CCS组件3还包括输出铝排36，输出铝排36安装于托板31沿第一方向的一端并与串联排32电连接，输出铝排36用于连接模组与模组之间的电回路。

对于输出铝排的具体设置，示例性的，参考图1所示，输出铝排36的一部分安装连接在托板31的端部，输出铝排36的另一部分延伸探出托板31的端边、并与容纳空间在第一方向上排列的侧壁的顶侧固定连接，且输出铝排36与容纳空间在第一方向上排列的侧壁通过螺栓连接，连接牢固稳定，且便于拆卸。

为了增加输出铝排的安装牢固性，如图1和图6所示，在容纳空间在第一方向上排列的侧壁顶侧设置有安装孔，安装孔内嵌设有螺母37，固定输出铝排36的螺栓与螺母37配合连接，螺母37外周壁上设置有花纹结构，花纹结构包括沿螺母37的轴心线的延伸方向延伸的多个凸起棱371，凸起棱371绕螺母37的外周壁分布，花纹结构增大了螺母37外侧与安装孔的摩擦力，使得螺母37可以稳定的嵌在安装孔内，使得螺母37与螺栓配合时更牢固。

具体地，如图1所示，托板31上还设有沿第一方向排列且与容纳仓12一一对应的开孔311，每个开孔311用于与对应的电芯的防爆阀相对以裸露对应的防爆阀。开孔311与防爆阀相对，方便在电芯短路、或其它情况下进行排气。

本实施例还提供了一种电池包，包括如上述实施例提供的任意一种电池模组。

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)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

壳体(1)，所述壳体(1)内具有容纳空间，所述壳体(1)的顶侧形成敞口，所述容纳空间内设置有多个沿第一方向排列的限位板组件(11)，以将所述容纳空间分隔成沿所述第一方向排列的多个容纳仓(12)，每个所述限位板组件(11)包括两个隔板(111)，每个所述隔板(111)与所述第一方向垂直，且两个所述隔板(111)沿第二方向间隔排列，所述第二方向与所述第一方向垂直，且与所述容纳空间的底壁平行，两个所述隔板(111)分别连接于所述容纳空间沿所述第二方向排列且相对设置的侧壁上；每个所述容纳仓(12)内容纳一个电芯(2)，每个所述容纳仓(12)朝向所述敞口的一侧形成安装插入口；

CCS组件(3)，所述CCS组件(3)包括托板(31)、以及安装于所述托板(31)上的多个串联排(32)，所述托板(31)位于所述壳体(1)的敞口处，每个所述串联排(32)用于与相邻的两个所述电芯(2)的同一方向上的电极相对，所述串联排(32)用于将多个所述电芯(2)串联。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，每个所述限位板组件(11)中，两个隔板(111)靠近所述容纳仓(12)的底部的一端连接有连接板(112)，两个所述隔板(111)和所述连接板(112)构成“凹”字型限位隔板。

3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，每个所述容纳仓(12)的底壁设置有通槽(13)，所述底壁中位于所述通槽(13)周侧的部位形成用于支撑所述电芯(2)的支撑沿(14)。

4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述CCS组件(3)还包括信息采集单元，所述信息采集单元包括：与所述串联排(32)一一对应并连接的镍片(33)、两个柔性排线(34)、以及与所述柔性排线(34)一一对应的两个通讯接口(35)，其中，两个所述柔性排线(34)沿所述第一方向延伸并贴附在所述托板(31)上，两个所述柔性排线(34)并排且间隔设置，每个所述柔性排线(34)对应一列沿所述第一方向排列的所述镍片(33)，并与对应列的每个镍片(33)连接；每个所述柔性排线(34)的一端与对应的所述通讯接口(35)连接。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述CCS组件(3)还包括输出铝排(36)，所述输出铝排(36)安装于所述托板(31)沿所述第一方向的一端并与所述串联排(32)电连接。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述输出铝排(36)的一部分连接于托板(31)的端部，所述输出铝排(36)的另一部分延伸探出所述托板(31)的端边、并与所述容纳空间在所述第一方向上排列的侧壁的顶侧连接，且所述输出铝排(36)与所述容纳空间在所述第一方向上排列的侧壁通过螺栓连接。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述容纳空间在所述第一方向上排列的侧壁顶侧设置有安装孔，所述安装孔嵌设有螺母(37)，固定所述输出铝排(36)的所述螺栓与所述螺母(37)配合连接，所述螺母(37)外周壁上设置有花纹结构，所述花纹结构包括沿所述螺母(37)的轴心线的延伸方向延伸的多个凸起棱(371)，所述凸起棱(371)绕所述螺母(37)的外周壁分布。

8.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述托板(31)上设有沿所述第一方向排列且与所述容纳仓(12)一一对应的开孔(311)，每个开孔(311)用于与对应的电芯(2)的防爆阀相对以裸露对应的防爆阀。

9.根据权利要求1-8任一项所述的电池模组，其特征在于，所述壳体(1)包括底板、设于所述底板的周侧且相对设置的两个侧板(15)、和设于所述底板的周侧且相对设置的两个端板(16)，两个所述端板(16)沿所述第一方向排列，两个所述侧板(15)沿所述第二方向排列，每个所述侧板(15)与两个所述端板(16)相邻并连接，且两个所述端板(16)、两个所述侧板(15)与所述底板之间形成所述容纳空间。

10.一种电池包，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的电池模组。