CN221239708U - 电池模组及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于动力电池技术领域，特别是涉及一种电池模组及电池包。该电池模组包括围板、液冷板、电芯堆叠体、绝缘支架和箱盖，围板呈框架结构，围板上设有第一限位结构；液冷板与围板连接并封盖框架结构的底部以围成箱体；电芯堆叠体安装在箱体内，并置于液冷板上；绝缘支架安装在箱体内，位于围板与电芯堆叠体之间，且绝缘支架上设有适于与第一限位结构配合限位的第二限位结构；箱盖封盖住箱体的顶部。有益效果包括：绝缘支架能够限位安装在箱体上，既能提高绝缘支架的稳固性，又能提高装配效率；液冷板封盖框架结构的底部，对电芯堆叠体具有冷却和承载的作用，简化了结构和装配工序，进一步提升了电池模组及电池包的成组效率和降低了成本。

Description

电池模组及电池包

技术领域

本实用新型属于动力电池技术领域，特别是涉及一种电池模组及电池包。

背景技术

电池包作为新能源汽车的核心部件之一，为了保证电池包的正常使用，需要通过采样组件采集电芯的信息以监控电芯的状态。目前，采样组件通过与电芯连接的绝缘支架安装在电池模组的箱体内，由于绝缘支架与箱体之间无连接，绝缘支架的稳固性较差，而且绝缘支架直接与电芯连接，定位装配操作也十分不便，影响成组效率低。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种电池模组及电池包，用于解决绝缘支架装配不便、稳固性差的问题，以提高电池模组及电池包的可靠性和成组效率。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种电池模组，包括：

围板，所述围板呈框架结构，所述围板上设有第一限位结构；

液冷板，所述液冷板与所述围板连接并封盖所述框架结构的底部以围成箱体；

电芯堆叠体，安装在所述箱体内，并置于所述液冷板上；

绝缘支架，安装在所述箱体内，位于所述围板与所述电芯堆叠体之间，且所述绝缘支架上设有适于与所述第一限位结构配合限位的第二限位结构；以及

箱盖，封盖住所述箱体的顶部。

可选的，所述围板包括侧板和端板，所述侧板和所述端板交替分布并相连围成方形框架，所述第一限位结构设置在所述侧板上，所述绝缘支架位于所述端板和所述电芯堆叠体之间，所述第二限位结构设置在所述绝缘支架的朝向所述侧板的端壁上，并与所述第一限位结构对应。

可选的，所述第一限位结构包括卡槽，所述第二限位结构包括卡块，所述卡块适于滑入所述卡槽并与所述卡槽卡接配合限位。

可选的，所述侧板与所述端板对接焊焊接固定；所述液冷板与所述侧板以及与所述端板穿透焊焊接固定；所述箱盖与所述侧板以及与所述端板穿透焊焊接固定。

可选的，所述液冷板包括上层板和下层板，所述下层板上设有冷却槽体，所述上层板与所述下层板连接并覆盖所述冷却槽体以形成密封的冷却流道。

可选的，所述上层板与所述下层板焊接固定和/或铆接固定。

可选的，所述上层板叠设在所述下层板上，所述下层板的边缘伸出于所述上层板的边缘并形成连接避让区。

可选的，所述液冷板朝向所述电芯堆叠体的一侧设有挡胶条，所述挡胶条围成填充区，所述填充区内填充有与电芯堆叠体粘接的胶。

可选的，所述端板包括层叠设置并依次远离所述绝缘支架的硅胶泡棉板、塑料板和金属板，所述液冷板与所述金属板固定连接。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请还提供一种电池包，包括如上所述的电池模组。

如上所述，本实用新型的电池模组及电池包，至少具有以下有益效果：绝缘支架上的第二限位结构与围板上的第一限位结构连接限位，使得绝缘支架能够限位安装在箱体上，既能提高绝缘支架的稳固性，又能提高装配效率；另外，液冷板封盖框架结构的底部，既能直接对电芯堆叠体进行冷却换热，又能承载电芯堆叠体，无需再额外为箱体设置用于承载的底板，简化了结构和装配工序，进一步提升了电池模组及电池包的成组效率和降低了成本。

附图说明

图1为本实用新型的电池模组一实施例的结构示意图；

图2为图1中局部A的放大示意图；

图3为图1中电池模组的爆炸示意图；

图4为图3中局部B的放大示意图；

图5为图3中局部C的放大示意图；

图6为图1中电池模组的仰视图。

零件标号说明

侧板1，第一限位结构11，阻挡部111，液冷板2，挡胶条21，电芯堆叠体3，绝缘支架4，第二限位结构41，弹性卡接部411，限位柱42，导向部43，导向斜面431，箱盖5，排气孔51，胶6，端板7，塑料板71，金属板72，硅胶泡棉板73，采样组件8，限位孔9。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

参见图1和图3，在一些可选实施例中，本申请提供一种电池包，包括电池模组。

参见图1至图6，在一些可选实施例中，电池模组包括围板、液冷板2、电芯堆叠体3、绝缘支架4以及箱盖5；电池模组除了包括上述部件外，还可以包括采样组件8，采样组件8可以用于采集电芯堆叠体3的信息。其中，围板呈框架结构，围板上设有第一限位结构11；液冷板2与围板连接并封盖框架结构的底部以围成箱体，也就是说，液冷板2可以作为箱体的底板，而无需再为箱体设置额外的底板，有利于简化结构和装配工艺，提升成组效率；电芯堆叠体3安装在箱体内，并置于液冷板2上，以便液冷板2直接对电芯堆叠体3进行冷却换热，增强电池模组的热管理能力，延长电芯堆叠体3的循环使用寿命；绝缘支架4安装在箱体内，位于围板与电芯堆叠体3之间，且绝缘支架4上设有适于与第一限位结构11配合限位的第二限位结构41，采样组件8的至少部分安装在绝缘支架4上，通过绝缘支架4可以为采样组件8提供安装支撑；箱盖5封盖住箱体的顶部。

可选的，围板包括侧板1和端板7，侧板1和端板7交替分布并相连围成方形框架，第一限位结构11设置在侧板1上，绝缘支架4位于端板7和电芯堆叠体3之间，第二限位结构41设置在绝缘支架4的朝向侧板1的端壁上，并与第一限位结构11对应。进一步的，参见图2、图3至图5，第一限位结构11包括卡槽，第二限位结构41包括卡块，卡块适于滑入卡槽并与卡槽卡接配合限位。具体的，卡槽呈U新结构，卡槽的开口朝向端板7，并沿侧板1的长度方向延伸且贯穿侧板1的端壁，卡槽的开口处具有阻挡部111；卡块呈U型结构，卡块的开口朝向端板7，卡块的开口处具有与阻挡部111对应并卡接限位的弹性卡接部411，卡块可以沿着侧板1的长度方向移动滑入卡槽，卡块进入卡槽后，弹性卡接部411恢复弹性形变与阻挡部111抵接，使得绝缘支架4在侧板1的高度方向和长度方向上得到限位，即实现绝缘支架4在Z向和Y向的限位。第一限位结构11与第二限位结构41的结构简单，装配、连接限位操作方便，不仅能够提升电池模组整体结构的可靠性和稳固性，还能提升电池模组的成组效率。在本申请中，绝缘支架4的高度方向、侧板1的高度方向和端板7的高度方向均相同，即为附图中的Z向；绝缘支架4的厚度方向、侧板1的长度方向和端板7的厚度方向均相同，即为附图中的Y向；绝缘支架4的长度方向、侧板1的厚度方向和端板7的长度方向均相同，即为附图中的X向。

可选的，箱盖5和液冷板2上均设有限位孔8，绝缘支架4的顶端和底端均设有与限位孔8配合限位的限位柱42，限位柱42适于插入对应的限位孔8，限位柱42与限位孔8配合既能实现箱盖5和液冷板2快速装配到位，又能进一步限制绝缘支架4在X向、Y向和Z向上移动，使得绝缘支架4的安装和定位更加稳固、精准，从而有利于提升采样组件6的采样可靠性。另外，通过限位柱42与限位孔8的配合限位，使得绝缘支架4与侧板1定位装配后还能为液冷板2、箱盖5提供定位基准，以提高侧板1、底板2、箱盖5等部件之间的装配效率和装配精度，从而提升电池模组的成组效率。

可选的，侧板1与端板7对接焊接焊固定，侧板1与端板7的连接方式采用对接焊，焊接操作简单、方便，连接牢固可靠。

可选的，液冷板2与侧板1的连接方式以及液冷板2与端板7的焊接方式均采用穿透焊焊接固定，穿透焊有利于吸收零部件及生产过程中的累计公差，从而提升产品良率。

可选的，箱盖5与侧板1以及与端板7穿透焊焊接固定，穿透焊有利于吸收零部件及生产过程中的累计公差，从而提升产品良率。

可选的，侧板1的厚度可以为4mm到5mm之间，侧板1提供穿透焊接区域，合适的厚度有利于保证穿透焊的质量。进一步的，侧板1的厚度可以为4mm、4.5mm或5mm等数值中的任一数值。

可选的，电芯堆叠体3包括软包电芯、弹性压缩体以及用于粘接的热熔胶或双面胶，软包电芯与弹性压缩体之间通过热熔胶或双面胶粘接。

上述实施例的电池模组，绝缘支架4可以通过第一限位结构11与第二限位结构41的配合实现连接限位，也就是说，绝缘支架4与箱体连接，使得箱体对绝缘支架4具有支撑限位的作用，不仅使得绝缘支架4定位装配简单方便，而且有利于提升绝缘支架4的稳固性；另外，围板、液冷板2连接围成的箱体结构简单，液冷板2位于电芯堆叠体3的底部，既保证了电芯堆叠体3的换热性能，又简化了结构，提升了生产效率和降低了成本。

参见图3和图4，在一些可选实施例中，绝缘支架4的朝向侧板1的端壁上设有导向部43，导向部43远离端板7的一端具有朝向侧板1设置的导向斜面431，导向部43的朝向侧板1的侧壁与侧板1的最大间距可以为0.3mm到0.5mm之间。合理设置导向部43与侧板1之间的间距，既能保证绝缘支架4能够顺利装入两个侧板1之间，又能避免绝缘支架4与侧板1在X向的间隙过大而在X向上移动幅度过大，使得导向部43对绝缘支架4在X向上具有一定限位作用。

可选的，导向部43的朝向侧板1的侧壁与侧板1的最大间距可以为0.3mm、0.35mm、0.4mm或0.5mm等数值中的任一数值。

可选的，绝缘支架4的朝向侧板1的端部上设置的导向部43的数量可以为一个、两个或两个以上，当导向部43的数量为两个或两个以上时，多个导向部43沿绝缘支架4的高度方向间隔分布。

上述实施例的电池模组，通过设置导向部43可以实现绝缘支架4在装配过程中的导向，方便绝缘支架4装入两个侧板1之间，尤其是当绝缘支架4与侧板1之间的间隙较小时，通过导向斜面431导向，有利于降低装配难度。

参见图1、图3和图6，在一些可选实施例中，液冷板2包括上层板和下层板，下层板上设有冷却槽体，上层板与下层板连接并覆盖冷却槽体以形成密封的冷却流道。其中，下层板的局部朝远离上层板的方向隆起以形成冷却槽体。

可选的，上层板与下层板焊接固定和/或铆接固定。进一步的，上层板与下层板之间的连接方式包括钎焊，上层板叠设在下层板上，下层板的边缘伸出于上层板的边缘并形成连接避让区，以保证上层板与下层板的焊接质量。其中，限位孔8可以设置在下层板的连接避让区上。

可选的，上层板的厚度可以为1mm到2mm之间；下层板的厚度可以为1mm到2mm之间；冷却流道的深度可以为2mm到3mm之间。进一步的，上层板的厚度可以为1mm、1.5mm或2mm等数值中的任一数值；下层板的厚度可以为1mm、1.5mm或2mm等数值中的任一数值；冷却流道的深度可以为2mm、2.5mm或3mm等数值中的任一数值。

可选的，液冷板2朝向电芯堆叠体3的一侧设有挡胶条21，挡胶条21围成填充区，填充区内填充有与电芯堆叠体3粘接的胶6，挡胶条21能够在液冷板2与电芯堆叠体3粘接时防止胶6溢出填充区，填充区填充胶6，有利于保证电芯堆叠体3在箱体内部的稳定性，从而提升电池模组整体结构的稳定性。进一步的，胶6包括导热胶或结构胶；具体的，胶6可以为导热胶，导热胶与电芯堆叠体3接触，在保证电芯堆叠体3稳定性的同时还能够保证电芯堆叠体3与液冷板2之间的换热效果。

上述实施例的电池模组，液冷板2的结构简单，生产加工难度低，保证了液冷板2的冷却性能。

参见图1和图3，在一些可选实施例中，箱盖5上设有排气孔51，当电池模组的内部发生热失控时，产生大量烟气，烟气可以从排气孔51处定向排出。

可选的，箱盖5与电芯堆叠体3之间可以设置用于粘接的胶6，有利于进一步提升电芯堆叠体3在箱体内部的稳定性。进一步的，胶6包括结构胶或导热胶。

可选的，箱盖5的厚度可以为1.5mm到2mm之间。进一步的，箱盖5的厚度可以为1.5mm、1.8mm或2mm等数值中的任一数值。

可选的，箱盖5包括5系铝板材盖，也就是说，箱盖5可以由5系铝板材制成，例如可以由Al5052制成。

上述实施例的电池模组，上盖的结构稳定可靠，能够在电池模组内部发生热失控时排出电池模组内部的烟气，提升电池模组的安全性能。

参见图1和图3，在一些可选实施例中，端板7包括层叠设置并依次远离绝缘支架4的硅胶泡棉板73、塑料板71和金属板72，液冷板2与金属板72固定连接，也就是说，液冷板2与金属板72可以通过穿透焊方式焊接固定。硅胶泡棉板73可以在电池模组发生热失控时，防止电池模组内部的烟气从输出极流出，引导烟气由箱盖5的排气孔51处排出，有利于实现定向排气。

可选的，硅胶泡棉板73、塑料板71和金属板72之间可以通过粘接、铆接或其它连接方式连接。

可选的，金属板72包括铸铝板，也就是说，金属板72可以由铸铝制成，例如可以由AlSi10MnMg、ADC12或其它铸铝材质制成。

上述实施例的电池模组，端板7采用多层结构设计，可以分层制造，一方面有利于降低加工难度，有利于复杂结构的加工生产，另一方面，可以根据需求灵活选择不同板层的材质，以保证端板7的性能。

参见图1和图3，在一些可选实施例中，电池模组的装配过程为：电芯堆叠体3制作完成后，将侧板1、端板7、绝缘支架4、采样组件8装配到位，端板7与侧板1连接固定，将胶6涂覆在箱盖5和液冷板2上，箱盖5、液冷板2装配到位后，箱盖5和液冷板2分别与电芯堆叠体3粘接，箱盖5和液冷板2与框架结构焊接固定。具体的，绝缘支架4先与两个相对设置的侧板1装配到位，然后再将端板7、箱盖5和底板2装配到位。

本实用新型的电池模组及电池包，安装在箱体内的绝缘支架4与箱体连接限位，提高了绝缘支架4结构的稳定性，从而提高了采样组件8的结构稳定性，而且绝缘支架4安装定位简单方便，降低了装配难度，提升了装配效率；另外，液冷板2位于电芯堆叠体3的底部可以直接作为箱体的底板，既能对电芯堆叠体3进行冷却换热，又能起到承载作用，有利于简化结构，提高电池模组及电池包的成组效率，降低生产成本。

在本说明书的描述中，参考术语“本实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

围板，所述围板呈框架结构，所述围板上设有第一限位结构；

液冷板，所述液冷板与所述围板连接并封盖所述框架结构的底部以围成箱体；

电芯堆叠体，安装在所述箱体内，并置于所述液冷板上；

绝缘支架，安装在所述箱体内，位于所述围板与所述电芯堆叠体之间，且所述绝缘支架上设有适于与所述第一限位结构配合限位的第二限位结构；以及

箱盖，封盖住所述箱体的顶部。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述围板包括侧板和端板，所述侧板和所述端板交替分布并相连围成方形框架，所述第一限位结构设置在所述侧板上，所述绝缘支架位于所述端板和所述电芯堆叠体之间，所述第二限位结构设置在所述绝缘支架的朝向所述侧板的端壁上，并与所述第一限位结构对应。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述第一限位结构包括卡槽，所述第二限位结构包括卡块，所述卡块适于滑入所述卡槽并与所述卡槽卡接配合限位。

4.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述侧板与所述端板对接焊焊接固定；所述液冷板与所述侧板以及与所述端板穿透焊焊接固定；所述箱盖与所述侧板以及与所述端板穿透焊焊接固定。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述液冷板包括上层板和下层板，所述下层板上设有冷却槽体，所述上层板与所述下层板连接并覆盖所述冷却槽体以形成密封的冷却流道。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于：所述上层板与所述下层板焊接固定和/或铆接固定。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于：所述上层板叠设在所述下层板上，所述下层板的边缘伸出于所述上层板的边缘并形成连接避让区。

8.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述液冷板朝向所述电芯堆叠体的一侧设有挡胶条，所述挡胶条围成填充区，所述填充区内填充有与电芯堆叠体粘接的胶。

9.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述端板包括层叠设置并依次远离所述绝缘支架的硅胶泡棉板、塑料板和金属板，所述液冷板与所述金属板固定连接。

10.一种电池包，其特征在于：包括如权利要求1至9任一项所述的电池模组。