CN221727291U - 一种电芯支架及电芯组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电芯支架及电芯组，涉及动力电池技术领域。该电芯支架用于固定电芯和汇流排，所述电芯包括电芯本体和极耳，所述电芯支架包括支架本体，所述支架本体包括支撑部和隔离部，所述支撑部的中心面和所述隔离部的中心面垂直设置；所述隔离部与所述支撑部固定连接；所述支撑部用于支撑所述极耳和所述汇流排，所述隔离部用于隔离所述电芯本体；所述支架本体设置对位结构，所述对位结构用于将两个所述支架本体可拆卸连接在一起。该电芯支架能够根据电池模组中的电芯数量进行适配，提高了电芯支架的通用性，降低了电芯支架的成本。

Description

一种电芯支架及电芯组

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种电芯支架及电芯组。

背景技术

因节能、环保无污染的优势，电动汽车越来越受到市场的重视和青睐，在近年来迎来了爆发式增长。当前，电动汽车的主要能量来源是动力电池。而软包电芯的形状可以根据使用要求进行设计，形状多样化使得软包电芯更容易根据电动汽车的底盘进行适配，得到了广泛的应用。

由于软包电芯的单体电压以及电量都很低，故需要将多个电芯进行串并联进行使用，以获得高电压和高电量。其中，软包电芯的固定需要用到支架，而支架的结构是根据电芯的排布而单独设计，导致不同规格的电池模组的支架各不相同，且支架并不能通用，造成了支架成本的增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种电芯支架及电芯组，能够根据电池模组中的电芯数量进行适配，提高了电芯支架的通用性，降低了电芯支架的成本。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电芯支架，用于固定电芯和汇流排，所述电芯包括电芯本体和极耳，所述电芯支架包括支架本体，所述支架本体包括支撑部和隔离部，所述支撑部的中心面和所述隔离部的中心面垂直设置；所述隔离部与所述支撑部固定连接；

所述支撑部用于支撑所述极耳和所述汇流排，所述隔离部用于隔离所述电芯本体；

所述支架本体设置对位结构，所述对位结构用于将两个所述支架本体可拆卸连接在一起。

作为上述电芯支架的可选方案，所述对位结构包括卡块和卡槽，所述卡块设置于所述支架本体的一端，所述卡槽开设于所述支架本体的另一端，所述支架本体的卡块和与其相邻的一个所述支架本体的卡槽插接配合。

作为上述电芯支架的可选方案，所述支架本体上设置安装所述汇流排的安装件，所述汇流排通过所述安装件可拆卸的安装在所述支架本体上。

作为上述电芯支架的可选方案，所述安装件包括定位柱，所述定位柱包括定位部和锁定部；所述定位部位于所述定位柱的底端，所述锁定部沿所述定位柱的轴向设置且位于所述定位部的上方，所述锁定部的外径沿远离所述定位部的方向逐渐减小。

作为上述电芯支架的可选方案，所述汇流排设置有与所述定位柱相对应的定位孔，所述定位柱包括塑性件，所述定位部的外径大于或等于所述定位孔的孔径；

或者，所述锁定部的最大外径大于所述定位孔的孔径，所述锁定部的最小外径小于于所述定位孔的孔径。

一种电芯组，所述电芯组包括多个电芯和将多个所述电芯连接起来的汇流排；以及多个所述的电芯支架，所述汇流排设置有多个所述电芯支架的所述支撑部上，每两个相邻的所述隔离部之间均设置有所述电芯。

作为上述电芯组的可选方案，所述支撑部的相对两端均设有凹槽，多个所述支撑部依次固定相连，相邻的两个所述支撑部的相对的所述凹槽合围成过孔，每两个相邻的所述隔离部之间设置有电芯本体，所述极耳穿设于对应的所述过孔。

作为上述电芯组的可选方案，所述支撑部包括第一支撑区域和第二支撑区域，所述凹槽开设于所述第一支撑区域，所述第二支撑区域被配置为设置电控结构。

作为上述电芯组的可选方案，所述第一支撑区域开设有减重孔，所述减重孔贯穿对应的所述隔离部；

或者，

所述支架本体的端部连接有抵接板，所述抵接板与所述支撑部呈夹角设置，所述抵接板抵接位于所述隔离部两侧的所述电芯本体。

作为上述电芯组的可选方案，所述隔离部在第一方向上的尺寸沿远离所述支撑部的方向逐渐减小，所述第一方向为多个所述电芯的排列方向。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种电芯支架及电芯组。该电芯支架的支架本体能够根据电芯组中的电芯数量，自由拼接成电池模组所需要的电芯支架，提高了电芯支架的通用性，降低了电芯支架的成本。每两个相邻的支架本体的隔离部之间均能够固定一个电芯，且电芯的极耳穿过支架本体之间的间隙相连，从而使电芯进行串并联连接。

附图说明

图1是本实用新型提供的电芯支架的结构示意图；

图2是本实用新型提供的支架本体的结构示意图；

图3是本实用新型提供的汇流排的结构示意图；

图4是图2中A处的局部放大图。

图中：

1、支架本体；2、汇流排；

11、支撑部；12、隔离部；13、凹槽；14、卡块；15、卡槽；16、安装件；17、减重孔；18、抵接板；21、通槽；22、定位孔；

111、第一支撑区域；112、第二支撑区域；161、定位部；162、锁定部；191、加强板；192、加强筋。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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在本实用新型中的具体含义。

除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

软包电芯的形状可以根据使用要求进行设计，形状多样化使得软包电芯更容易根据电动汽车的底盘进行适配，得到了广泛的应用。由于软包电芯的单体电压以及电量都很低，故需要将多个电芯进行串并联进行使用，以获得高电压和高电量。本实施例提供了一种电芯组，该电芯组包括多个电芯和将多个电芯连接起来的汇流排，以及固定多个电芯和汇流排的电芯支架。其中，电芯包括电芯本体和极耳，其中，电芯本体内部设置有正极片、隔膜、负极片和电解液，极耳则是将正负极引出来的金属导电体，极耳用于连接外部电路。

然而，电芯支架的结构是根据电芯的排布而单独设计，导致不同规格的电池模组的支架各不相同，且支架并不能通用，造成了支架成本的增加。

为解决上述问题，本实施例提供了一种电芯支架，用于固定电芯，如图1和图2所示，该电芯支架包括支架本体1，支架本体1包括支撑部11和隔离部12，支撑部11的中心面和隔离部12的中心面垂直设置，隔离部12与支撑部11固定连接，支撑部11用于支撑极耳和汇流排2，隔离部12用于隔离电芯本体，支架本体1设置对位结构，对位结构用于将两个支架本体1可拆卸连接在一起。

该电芯支架能够根据电芯组中的电芯数量，自由拼接成电池模组所需要的电芯支架，提高了电芯支架的通用性，降低了电芯支架的成本。而且，汇流排2设置于多个电芯支架的支撑部11上，每两个相邻的隔离部12之间均设置有电芯以隔开电芯，便于散热，每两个相邻的支架本体1的隔离部12之间均能够固定一个电芯，且电芯的极耳穿过相邻的支架本体1之间的间隙并与汇流排2相连，从而使电芯进行串并联连接，而对位结构的设置则便于对相邻的两个支架本体1进行拆卸，从而降低组装和拆卸电芯支架的难度，提高效率。

具体地，对位结构包括卡块14和卡槽15，卡块14设置于支架本体1的一端，卡槽15开设于支架本体1的另一端，支架本体1的卡块14和与其相邻的一个支架本体1的卡槽15插接配合。

在本实施例中，多个电芯和多个支架本体1均沿第一方向(图中X方向)排列，卡块14设置于支架本体1沿第一方向的一端，卡槽15设置于支架本体1沿第一方向的另一端。通过卡块14和卡槽15之间的卡接，能够在第二方向(图中Y方向)上保证相邻的两个支架本体1之间位置的准确性。其中，第二方向为支架本体1的长度方向，第二方向与第一方向相垂直。

进一步地，支架本体1包括多个对位结构，也就是说，相邻的两个支架本体1通过多组卡块14与卡槽15进行卡接配合，以进一步提高相邻的两个支架本体1之间位置的准确性。其中，在第一方向上，多个对位结构在支架本体1的同一侧可以部分为卡块14，部分为卡槽15，该种结构使得两个相邻的支架本体1在插接配合时均有卡块14与另一个支架本体1的卡槽15插接，既能够防呆，又能够提高稳定性。

如图2所示，支撑部11的相对两端均设有凹槽13，多个支撑部11依次固定相连，相邻的两个支撑部11的相对的凹槽13合围成过孔，极耳穿设于对应的过孔。该电芯支架设置于电芯本体的端部，极耳通过对应的过孔后便于进行串并联的操作，以使电池模组内的电芯形成整体，对外供电。在本实施例中，凹槽13设置于支撑部11沿第一方向的相对两端。

在本实施例中，电芯的正极耳和负极耳分别设置于电芯本体的相对两端，且电芯本体的相对两端均设置有电芯支架，两个电芯支架将多个电芯本体夹持固定，且多个电芯本体的正极耳通过一个电芯支架的多个过孔，多个电芯本体的负极耳通过另一个电芯支架的多个过孔。

在本实施例中，汇流排2包括沿第一方向间隔排列的多个通槽21，多个通槽21与多个过孔一一对应，极耳穿设于对应的通槽21并与汇流排2电性连接。汇流排2设置于支撑部11背离电芯本体的一侧，使得电芯支架还能够起到绝缘的作用，电池模组能够通过汇流排2连接外部电路，能够减少线路排布，简化结构。

为了对电池模组内的电芯进行管理，需要在每个电池模组内设置电控结构。在本实施例中，支撑部11包括第一支撑区域111和第二支撑区域112，凹槽13开设于第一支撑区域111，第二支撑区域112被配置为设置电控结构。将支撑部11分为第一支撑区域111和第二支撑区域112，能够避免两个区域内的结构相互干扰，便于组装，且有利于后期对电池模组的维修。

如图1～图3所示，汇流排2设置于多个支架本体1上并位于第一支撑区域111，穿过过孔与通槽21的极耳经过弯折即可与汇流排2接触，便于固定。汇流排2与电控结构电性连接，以使电控结构能够对电芯进行管理。其中，电控结构包括线束和/或柔性电路板。

如图1～图3所示，为了保证汇流排2与支架本体1之间连接的可靠性，支架本体1上设置安装汇流排2的安装件16，汇流排2通过安装件16可拆卸的安装在支架本体1上。

具体地，安装件16包括定位柱，定位柱穿过汇流排2以固定汇流排2与支架本体1。在本实施例中，每个支架本体1均具有定位柱，多个支架本体1的定位柱均与汇流排2插接，使得汇流排2还能够起到加强多个支架本体1之间连接可靠性的作用。

如图3和图4所示，定位柱包括定位部161和锁定部162，定位部161位于定位柱的底端，锁定部162沿定位柱的轴向设置且位于定位部161的上方，锁定部162的外径沿远离定位部161的方向逐渐减小。

定位柱穿过汇流排2后，汇流排2移动至定位部161进行定位，保证汇流排2与支架本体1之间位置的准确性，而锁定部162能够对汇流排2进行锁定，防止汇流排2脱离定位柱。而锁定部162的结构能够便于汇流排2套入定位柱。

具体地，汇流排2设置有与定位柱相对应的定位孔22，定位柱包括塑性件，定位部161的外径大于或等于定位孔22的孔径。定位柱能够轻微形变，保证锁定部162能够穿过定位孔22并阻止汇流排2脱离定位柱，而定位部161的外径大于或等于定位孔22的孔径则能够提高定位精度。

为了防止汇流排2脱离支架本体1，锁定部162的最大外径大于定位孔22的孔径，锁定部162的最小外径小于定位孔22的孔径。在锁定部162的外壁的导向作用下，锁定部162能够穿过定位孔22，但定位孔22难以反向脱出锁定部162。

如图1和图2所示，第一支撑区域111开设有减重孔17，减重孔17贯穿对应的隔离部12。隔离部12具有一定的厚度，减重孔17开设于第一支撑区域111并贯穿对应的隔离部12，能够在减重的同时降低对支架本体1的强度的影响。

进一步地，支架本体1的端部连接有抵接板18，抵接板18与支撑部11呈夹角设置，抵接板18抵接位于隔离部12两侧的电芯本体。在本实施例中，抵接板18用于抵接电芯本体的一端，从而为相邻的两个支架本体1之间的电芯进行第二方向上的限位，且支架本体1仅一端设置抵接板18，能够使支架本体1适用更多尺寸的电芯，防止两端均设置抵接板18时，第二方向上尺寸较大的电芯无法适用该电芯支架。

在本实施例中，隔离部12在第一方向上的尺寸沿远离支撑部11的方向逐渐减小。当两个支架本体1的支撑部11相连接时，两个支架本体1的隔离部12之间的距离沿远离支撑部11的方向逐渐增大，这就使得不同厚度的电芯本体均能够卡入两个隔离部12之间且同时与两个隔离部12抵接，提高了该电芯支架的适用性。

为了提高第二支撑区域112的强度，支架本体1还包括加强板191和加强筋192，加强板191设置于隔离部12在第二方向上的一端并与支撑部11固定连接，加强筋192设置于加强板191位于第一方向上的两侧并与支撑部11固定连接。

优选地，支架本体1通过注塑一体成型，工艺简单，效率高，成本低。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种电芯支架，其特征在于，用于固定电芯和汇流排(2)，所述电芯包括电芯本体和极耳，所述电芯支架包括支架本体(1)，所述支架本体(1)包括支撑部(11)和隔离部(12)，所述支撑部(11)的中心面和所述隔离部(12)的中心面垂直设置；所述隔离部(12)与所述支撑部(11)固定连接；

所述支撑部(11)用于支撑所述极耳和所述汇流排(2)，所述隔离部(12)用于隔离所述电芯本体；

所述支架本体(1)设置对位结构，所述对位结构用于将两个所述支架本体(1)可拆卸连接在一起。

2.根据权利要求1所述的电芯支架，其特征在于，所述对位结构包括卡块(14)和卡槽(15)，所述卡块(14)设置于所述支架本体(1)的一端，所述卡槽(15)开设于所述支架本体(1)的另一端，所述支架本体(1)的卡块(14)和与其相邻的一个所述支架本体(1)的卡槽(15)插接配合。

3.根据权利要求1所述的电芯支架，其特征在于，所述支架本体(1)上设置安装所述汇流排(2)的安装件(16)，所述汇流排(2)通过所述安装件(16)可拆卸的安装在所述支架本体(1)上。

4.根据权利要求3所述的电芯支架，其特征在于，所述安装件(16)包括定位柱，所述定位柱包括定位部(161)和锁定部(162)；所述定位部(161)位于所述定位柱的底端，所述锁定部(162)沿所述定位柱的轴向设置且位于所述定位部(161)的上方，所述锁定部(162)的外径沿远离所述定位部(161)的方向逐渐减小。

5.根据权利要求4所述的电芯支架，其特征在于，所述汇流排(2)设置有与所述定位柱相对应的定位孔(22)，所述定位柱包括塑性件，所述定位部(161)的外径大于或等于所述定位孔(22)的孔径；

或者，所述锁定部(162)的最大外径大于所述定位孔(22)的孔径，所述锁定部(162)的最小外径小于所述定位孔(22)的孔径。

6.一种电芯组，其特征在于，所述电芯组包括多个电芯和将多个所述电芯连接起来的汇流排(2)；以及多个权利要求1-5任一项所述的电芯支架，所述汇流排(2)设置于多个所述电芯支架的所述支撑部(11)上，每两个相邻的所述隔离部(12)之间均设置有所述电芯，所述电芯的所述极耳穿过相邻的两个所述支架本体(1)之间的间隙并与所述汇流排(2)相连。

7.根据权利要求6所述的电芯组，其特征在于，所述支撑部(11)的相对两端均设有凹槽(13)，多个所述支撑部(11)依次固定相连，相邻的两个所述支撑部(11)的相对的所述凹槽(13)合围成过孔，所述极耳穿设于对应的所述过孔。

8.根据权利要求7所述的电芯组，其特征在于，所述支撑部(11)包括第一支撑区域(111)和第二支撑区域(112)，所述凹槽(13)开设于所述第一支撑区域(111)，所述第二支撑区域(112)被配置为设置电控结构。

9.根据权利要求8所述的电芯组，其特征在于，所述第一支撑区域(111)开设有减重孔(17)，所述减重孔(17)贯穿对应的所述隔离部(12)；

或者，

所述支架本体(1)的端部连接有抵接板(18)，所述抵接板(18)与所述支撑部(11)呈夹角设置，所述抵接板(18)抵接位于所述隔离部(12)两侧的所述电芯本体。

10.根据权利要求6所述的电芯组，其特征在于，所述隔离部(12)在第一方向上的尺寸沿远离所述支撑部(11)的方向逐渐减小，所述第一方向为多个所述电芯的排列方向。