CN221805634U - 电池包及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种电池包及用电装置。电池包包括箱体、电池单元、汇流器件及多个测温器件。至少一个电池单元位于箱体内，电池单元包括至少两个电池单体，对应电池单元的每相邻两个电池单体之间设置有汇流器件，汇流器件分别与对应相邻两个所电池单体的极柱电连接，多个测温器件位于箱体内，测温器件的数量不少于电池单体的数量的1/2，且不超过电池单体的数量的2/3。本申请实施例的电池包及用电装置的成本较低。

Description

电池包及用电装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种电池包及用电装置。

背景技术

温度是电池在工作过程中的重要控制参数，直接影响电池安全及电池的充放电策略等，因此，温度采样对电池的工作和安全极其重要。

在相关技术中，一般采用以热敏电阻为代表的温度传感器来进行温度采样，温度传感器被设置在电池包内的测温点处，测温点通常与电池包内的电池单体一一对应设置，此种测温方式导致电池包的成本升高。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例期望提供一种电池包及用电装置，旨在降低电池包的成本。

为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

本申请实施例的第一个方面提供一种电池包，包括：箱体；至少一个电池单元，位于所述箱体内，所述电池单元包括至少两个电池单体，所述电池单元的至少两个所述电池单体的排列方向为第一方向，所述电池单体包括外壳、位于所述外壳内的电极组件和设置于所述外壳的极柱，所述极柱与所述电极组件电连接；汇流器件，所述电池单元的每相邻两个所述电池单体之间设置有所述汇流器件，所述汇流器件分别与对应相邻两个所述电池单体的极柱电连接；多个测温器件，位于所述箱体内，所述测温器件的数量不少于所述电池单体的数量的1/2，且不超过所述电池单体的数量的2/3。

本实施例中，测温器件的数量小于电池单体的数量，也即，测温器件并非是与电池单体一一对应设置的，而是存在部分电池单体共用一个测温器件，此处的共用测温器件具体是指，在箱体中对应该部分电池单体的区域中，仅设置有一个测温器件。

本实施例中，能够兼顾测温的准确性及成本。具体而言，测温器件的数量不少于电池单体的数量的1/2时，能够谋求在每两个相邻的电池单体所在区域中至少布设一个测温器件，不至于出现大范围区域内的温度数据缺失（例如相邻的3个以上电池单体所在的区域中没有测温器件）的情况，从而兼顾测温的准确性。

在一些实施例中，所述测温器件与对应所述电池单体的外壳接触，或者，所述测温器件与对应所述电池单体的极柱以及与所述极柱电连接的所述汇流器件的至少其中之一接触。

采用如上设置方式的测温器件的测温准确性较高，也即，能够提升单个测温器件的温度测量的准确性，如此，能够从一定程度弥补测温器件的数量减少而导致的测温准确性下降。

具体而言，测温器件与电池单体的外壳接触时，测得的是电池单体的外壳的温度。测温器件与电池单体的极柱以及与极柱电连接的汇流组件的至少其中之一接触时，测得的是电池包内的带电部分的温度。通常而言，电池单体的外壳的温度能够相对准确的反应特定电池单体的运行状态，而带电部分的温度则能够从一定程度上反应电流热效应对电池单体的影响，因此，上述两种测温器件的设置方式各有优势。

在一些实施例中，每两个相邻的所述电池单体的其中一个所述电池单体的外壳、极柱及与所述极柱电连接的所述汇流器件择一地与所述测温器件接触。

本实施例中，每两个相邻的电池单体的其中一个对应设置有测温器件，且该电池单体仅对应设置有一个测温器件，如此，在降低测温器件的数量的同时，能够使测温器件相对均匀地分布的箱体的不同位置处，使测温器件能够较为全面地获取到各电池单体的温度数据，从而兼测温准确性和成本。

在一些实施例中，所述外壳包括：金属壳体，所述电极组件位于所述金属壳体内，所述极柱设置于所述金属壳体；绝缘膜，包覆在所述金属壳体的外部，所述绝缘膜形成有避让口，所述金属壳体部分地露出于所述避让口，对应所述测温器件至少部分地位于所述避让口内以与金属壳体接触。

可以理解，金属壳体有助于降低电池单体发生断路、燃烧、爆炸等安全问题的可能性，金属壳体可以具体由不锈钢、铝合金等金属材料制备。由于相邻两个电池单体的外壳可能会发生接触，因此，金属壳体外部包裹绝缘膜。

绝缘膜的设置可能会对热量的传导存在一定的影响，而本实施例中，在绝缘膜上设置了避让口，如此，能够使测温器件免受绝缘膜的影响，提升其对于电池单体的外壳温度测量的准确性。

在一些实施例中，所述金属壳体包括：主壳；端盖，盖设于所述主壳，所述电极组件位于所述端盖和所述主壳围设成的空间内，所述极柱设置于端盖，所述绝缘膜跨设于所述主壳和所述端盖，所述避让口位于所述端盖背离所述主壳的一侧，对应所述测温器件与所述端盖接触。

本实施例中，测温器件与端盖接触，而非与主壳接触，如此，能够减小相邻两个电池单体的主壳之间的间隙，无需为测温器件的安装预留空间，使电池单体的排布更加紧凑，提升电池包的能量密度。此外，也便于进行测温器件与外部控制系统之间的电连接。

在一些实施例中，所述汇流器件包括：汇流本体，分别与对应相邻两个所述电池单体的极柱电连接；电压采样器，与所述汇流本体电连接，对应所述测温器件与所述电压采样器接触。

可以理解，汇流器件需要与对应电池单体的极柱电连接，因此会对极柱产生一定的遮挡，为此，本实施例中测温器件与汇流器件接触，从而降低测温器件的布设难度，且便于测温器件与外部控制系统之间的电连接。

在一些实施例中，至少一个所述测温器件为与对应所述电池单体的外壳接触的第一测温器件，至少一个所述测温器件为与对应所述电池单体的极柱和与所述极柱电连接的汇流器件的至少其中之一接触的第二测温器件。

本实施例的电池包中设置了至少一个第一测温器件和至少一个第二测温器件，如此，能够同时提供电池单体的外壳温度和电池包的带电部分的温度，从而能够提升对电池单体的工作状态判断的准确性，进而提升电池包的充放电性能和使用安全性。

在一些实施例中，所述汇流器件将对应相邻两个所述电池单体串联；和/或所述电池包包括至少两个电池单元，以及跨接器件，每两个相邻所述电池单元之间设置有所述跨接器件，所述跨接器件将对应两个相邻所述电池单元串联。

本实施例中，电池单体串联连接，和/或电池单元串联连接，从而使电池包能够满足供电电压要求，且能够从一定程度上提升电池包的充放电倍率。

本申请实施例的第二个方面提供一种用电装置，包括本申请实施例的第一个方面所述的电池包。

本申请实施例第二个方面的用电装置具有本申请实施例的第一个方面的电池包的全部优点，在此不再赘述。

附图说明

图1为本申请实施例的电池包的结构示意图；

图2为本申请实施例的箱体及电池单元的结构示意图；

图3为本申请实施例的电池单体的结构示意图；

图4为本申请实施例的汇流器件、柔性电路板及测温器件的顶侧结构示意图；

图5为本申请实施例的汇流器件、柔性电路板及测温器件的底侧结构示意图；

图6为本申请实施例的汇流器件的结构示意图；

图7为图4中A部分的放大示意图；

图8为本申请实施例的支架的结构示意图；

图9为本申请实施例测温器件、电压采样器与电路板的连接点位示意图。

附图标记说明

1、箱体；2、电池单元；21、电池单体；211、外壳；2111、金属壳体；2111a、主壳；2111b、端盖；2112、绝缘膜；2112a、避让口；212、极柱；2121、正极柱；2122、负极柱；213、防爆阀；3、汇流器件；31、汇流本体；31a、避让缺口；32、电压采样器；4、测温器件；41、第一测温器件；42、第二测温器件；5、电路板；51、连接器；6、跨接器件；7、支架；7a、镂空部分。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”“第三”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如D和/或F，可以表示：单独存在D，同时存在D和F，单独存在F这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，技术术语“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“周向”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申请实施例和简化描述，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、操作或使用，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，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申请实施例中的具体含义。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“接触”应作广义理解，可以是直接接触，也可以是隔着中间媒介层的接触，可以是相接触的两者之间基本上没有相互作用力的接触，也可以是相接触的两者之间具有相互作用力的接触。

在本申请的描述中，“第一方向”、“第二方向”、“第三方向”、“高度方向”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，其中，“第一方向”为附图中箭头L1所指方向，“第二方向”为附图中箭头L2所指方向，“第三方向”为附图中箭头L3所指方向。需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

随着国家对新能源汽车的大力推广，新能源汽车迎来了发展的大好时机。汽车的安全性和稳定性一直是人们最关注的。因此，提高新能源汽车的安全性将是决定新能源汽车能否快速普及的重要因素之一。电池单元作为新能源汽车的电池包的主要部件，提高电池单元的安全性是提高新能源汽车安全性的重要途径。

电池单元中通常包括多个电池单体，电池单体限定在由端板和侧板焊接而成的框架内，在电池单元的装配过程中，两端的端板对电池有一定的预紧力作用，以提高和改善电池的循环性能。

电池单体包括外壳、设置于外壳内的电极组件以及设置于外壳的极柱，极柱与电极组件电连接。电极组件由正极片、负极片和隔离膜组成，极柱包括正极柱和负极柱，分别与正极片和负极片电连接。

电池单体主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的集流体，未涂敷正极活性物质层的集流体层叠后作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的集流体，未涂敷负极活性物质层的集流体层叠后作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。隔离膜的材质可以为PP（polypropylene，聚丙烯）或PE（polyethylene，聚乙烯）等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构。

电池包内还设置有集成母排（Cells Contact System，CCS），集成母排主要由柔性电路板（Flexible Printed Circuit，FPC）、汇流器件（例如铜铝排等）、电压采样器、测温器件等组成，汇流器件、电压采样器和测温器件均与柔性电路板连接。

汇流器件分别与相连两个电池单体的极柱电连接，从而将相邻两个电池单体串联或者并联。

电压采样器通常包括镍片，镍片与汇流器件和/或电池单体的极柱接触，并与柔性电路板电连接，从而共同实现电压的采集。

测温器件包括以热敏电阻（Negative Temperature Coefficientthermistor，NTC）为代表的温度传感器，其设置于电池包内的采样点处。

相关技术中，测温器件通常与电池单体一一对应设置，然而，随着技术的进步，电池包内的电池单体的数量越来越多，布置也越来越紧凑，例如，存在一类电池包，此类电池包的充放电倍率较大，具体而言，电池包的能量值和功率值之间的比值小于等于1/3，这种情形下，继续采用上述测温器件的设置方式的成本较高。

为此，提出了本申请实施例的电池包。本申请实施例的电池包包括：箱体、至少一个电池单元、汇流器件及多个测温器件。至少一个电池单元位于箱体内，电池单元包括至少两个电池单体，电池单元的至少两个电池单体的排列方向为第一方向，电池单体包括外壳、位于外壳内的电极组件和设置于外壳的极柱，极柱与所述电极组件电连接。对应电池单元的每相邻两个电池单体之间设置有汇流器件，汇流器件分别与对应相邻两个电池单体的极柱电连接。多个测温器件设置于箱体内，测温器件的数量小于电池单体的数量。

本实施例中，测温器件的数量小于电池单体的数量，也即，测温器件并不是与电池单体一一对应设置的，至少存在一部分电池单体会共用一个测温器件，如此，能够降低电池包的成本。

根据本申请的一些实施例，参照图1-图5，电池包包括箱体1、至少一个电池单元2、汇流器件3及多个测温器件4。至少一个电池单元2位于箱体1内，电池单元2包括至少两个电池单体21，电池单元2的至少两个电池单体21的排列方向为第一方向，电池单体21包括外壳211、位于外壳211内的电极组件（图中未示出 ）和设置于外壳211的极柱212，极柱212与所述电极组件电连接。对应电池单元2的每相邻两个电池单体21之间设置有汇流器件3，汇流器件3分别与对应相邻两个电池单体21的极柱212电连接。多个测温器件4位于箱体1内，测温器件4的数量小于电池单体21的数量。

箱体1的具体结构不作限制。作为示例，参照图1，电池包的箱体1可以大致呈长方体。

至少一个电池单体21设置在箱体1内，参照图2，每个电池单元2包括至少两个电池单体21，至少两个电池单体21的排列方向为第一方向，第一方向可以具体为箱体1的长度方向或者宽度方向。

电池包可以仅包括一个电池单元2，也可以包括两个或者更多个电池单元2，在电池包包括至少两个电池单元2的情形下，至少两个电池单元2沿第二方向排列。

第二方向与第一方向相交。作为示例，第二方向可以与第一方向正交，如第一方向为箱体1的长度方向，第二方向为箱体1的宽度方向，或者，第二方向也可以于第一方向成任何合适的角度。

参照图3，电池单体21包括外壳211、位于外壳211内的电极组件以及设置于外壳211的极柱212。作为示例，电极组件包括正极片和负极片，极柱212包括正极柱2121和负极柱2122，正极柱2121和负极柱2122分别与正极片和负极片连接。同一电池单体21的正极柱2121和负极柱2122可以沿上述第二方向间隔设置。

参照图2、图4和图5，一个电池单元2中的每相邻两个电池单体21之间设置有汇流器件3，汇流器件3分别与对应相邻两个电池单体21的极柱212电连接。

汇流器件3可以为铝排、铜铝排或者其他具备导电功能的器件，对此不作限制。汇流器件3可以大致呈板状结构，并位于对应电池单体21的顶侧。

电池单元2的每相邻两个电池单体21之间设置有汇流器件3，汇流器件3可以将相邻两个电池单体21并联，也可以将相邻两个电池单体21串联，对此不作限制。以应用于车辆供电的电池包为例，电池包需要具备足够高的工作电压，因此汇流器件3通常将相邻两个电池单体21串联。

以汇流器件3将相邻两个电池单体21串联为例，汇流器件3可以与其中一个电池单体21的正极柱2121电连接，并与另一个电池单体21的负极柱2122电连接。

如上文中所提及的，在一些实施例中，电池包可以包括至少两个电池单元2，并且，至少两个电池单元2可以是串联的，且沿第二方向排布。这些实施例中，电池包包括跨接器件6，每相邻两个电池单元2之间设置跨接器件6，跨接器件6可以将两个电池单元2串联，也可以将两个电池单元2并联。仍以应用于车辆供电的电池包为例，跨接器件6可以将两个电池单元2串联。

具体而言，跨接器件6可以分别与其中一个电池单元2沿第一方向的一侧端部上的电池单体21，与另一个电池单元2在该端部上的电池单体21连接，从而实现将两个电池单元2串联或并联。跨接器件6的具体结构可以参照汇流器件3，在此不再赘述。

测温器件4可以包括以热敏电阻为代表的测温传感器。测温器件4的数量为多个，其分布于电池包的不同位置，在实际工作过程中，可以根据多个测温器件4所测得的温度来综合评价各电池单体21的工作状态。

测温器件4可以将其所测得的温度数据输出到外界控制系统，外界控制系统能够根据测温器件4测得的温度数据来判断电池包内的各电池单体21的工作状态，进而调整电池包的充放电策略等。

作为示例，参照图4和图5，电池包可以包括电路板5，测温器件可以与电路板5电连接。电路板5可以为柔性电路板（FPC），或其他类型的电路板，对此不作限制。电路板5上可以设置有连接器51，连接器51用于与外部控制系统连接，从而将测温器件4与测得的温度数据传输到外部控制系统。

更为具体地，每个电池单元2可以对应设置有一个电路板5，电路板5可以位于对应电池单元2的各电池单体21的顶侧，且沿第一方向延伸。电池单体21的正极柱2121和负极柱2122沿第二方向排布，同一电池单体21的正极柱2121和负极柱2122对应的汇流器件3之间可以形成间隔，而电路板5可以设置于该间隔中，且电路板5沿第二方向的相对两两侧可以与对应汇流器件3连接。也即，电路板5沿第一方向延伸，且设置于汇流器件3沿第二方向的一侧（或者说，各汇流器件3分别设置于电路板5沿第二方向的相对两侧）。

需要说明的是，电池包也可以不包括电路板5，测温器件4也可以采用其他方式与外部控制系统连接，如通过导线等。

本实施例中，测温器件4的数量小于电池单体21的数量，也即，测温器件4并非是与电池单体21一一对应设置的，而是存在部分电池单体21共用一个测温器件4，此处的部分电池单体21共用测温器件4具体是指，在箱体1中对应该部分电池单体21的区域中，仅设置有一个测温器件。如此，能够降低电池包的成本。

需要说明的是，此处的电池单体21的数量，是指电池包内的电池单体21的总数量，而非某一电池单元2中的电池单体21的数量。在下文的一些实施例中，测温器件4可能包括第一测温器件41和第二测温器件42，此处的测温器件的数量为第一测温器件41和第二测温器件42的总数量。

具体而言，本实施例中，测温器件4的数量不少于电池单体21的数量的1/2，且不超过电池单体21的数量的2/3，此处的数值范围包括端点值。

本实施例中，能够兼顾测温的准确性及成本。具体而言，测温器件4的数量不少于电池单体21的数量的1/2时，能够谋求在每两个相邻的电池单体21所在区域中至少布设一个测温器件4，不至于出现大范围区域内的温度数据缺失（例如相邻的3个以上电池单体21所在的区域中没有测温器件4）的情况，从而兼顾测温的准确性。

在一些实施例中，测温器件4与对应电池单体21的外壳211接触，或者，测温器件与对应电池单体21的极柱212以及与极柱212电连接的汇流器件3的至少其中之一接触。

采用如上设置方式的测温器件4的测温准确性较高，也即，能够提升单个测温器件的温度测量的准确性，如此，能够从一定程度弥补测温器件的数量减少而导致的测温准确性下降。

需要说明的是，此处的接触具体是指以测温器件4能够在误差允许范围内检测到该位置处的温度的方式接触。以测温器件4与对应电池单体21的外壳211接触为例，测温器件4的测温面可以直接与电池单体21的外壳211接触，也可以间接地与电池单体21的外壳211接触（如经由硅胶导热垫、导热胶或者其他导热结构与外壳211接触），只需测温器件4实际检测到的温度与电池单体21的外壳211的实际温度之间的误差在允许范围（例如误差小于3℃、2℃、1℃、0.5℃等等）。

测温器件4与电池单体21的外壳211接触时，测得的是电池单体21的外壳211的温度，下文中的一些部分中将此种与电池单体21的外壳211接触的测温器件4称为第一测温器件41。

测温器件4与电池单体21的极柱212以及与极柱212电连接的汇流组件的至少其中之一接触时，测得的是电池包内的带电部分的温度，下文中的一些部分中将此种与电池单体21的极柱212以及与极柱212电连接的汇流组件的至少其中之一接触的测温器件4称为第二测温器件42。

通常而言，电池单体21的外壳211的温度能够相对准确的反应特定电池单体21的运行状态，而带电部分的温度则能够从一定程度上反应电流热效应对电池单体21的影响，因此，第一测温器件41和第二测温器件42各有优势。

本领域技术人员可以根据实际使用需求来具体选择将测温器件4设置为第一测温器件41还是第二测温器件42。例如，各测温器件4可以均为第一测温器件41，或者，各测温器件4可以均为第二测温器件42，由或者，一部分测温器件4可以为第一测温器件41，另一部分测温器件4可以为第二测温器件42。

在一些实施例中，每两个相邻的电池单体21的其中一个电池单体21的外壳211、极柱212及与极柱212电连接的汇流器件3择一地与测温器件接触。

本实施例中，每两个相邻的电池单体21的其中一个对应设置有测温器件4，且该电池单体21仅对应设置有一个测温器件4，如此，在降低测温器件4的数量的同时，能够使测温器件4相对均匀地分布的箱体1的不同位置处，使测温器件4能够较为全面地获取到各电池单体21的温度数据，从而兼测温准确性和成本。

在一些实施例中，外壳211包括金属壳体2111和绝缘膜2112，电极组件位于金属壳体2111内，极柱212设置于所述金属壳体2111。绝缘膜2112包覆在金属壳体2111的外部，绝缘膜2112形成有避让口2112a，金属壳体2111部分地露出于避让口2112a，对应测温器件至少部分地位于避让口2112a内以与金属壳体2111接触。如上文中所提及的，此处的测温器件4为第一测温器件41。

可以理解，金属壳体2111有助于降低电池单体21发生断路、燃烧、爆炸等安全问题的可能性，金属壳体2111可以具体由不锈钢、铝合金等金属材料制备。由于相邻两个电池单体21的外壳211可能会发生接触，因此，金属壳体2111外部包裹绝缘膜2112。

绝缘膜2112的设置可能会对热量的传导存在一定的影响，而本实施例中，在绝缘膜2112上设置了避让口2112a，如此，能够使第一测温器件41免受绝缘膜2112的影响，提升其对于电池单体21的外壳211温度测量的准确性。

在一些实施例中，电池单体21还包括防爆阀213，防爆阀213设置于金属壳体2111，且位于避让口2112a内，如此，能够降低绝缘膜2112的开口数量，提升电池单体21的绝缘性。防爆阀213的具体结构参照本领域的相关技术，在此不再赘述。

在一些实施例中，金属壳体2111包括主壳2111a和端盖2111b，端盖2111b盖设于主壳2111a，电极组件位于端盖2111b和主壳2111a围设成的空间内，极柱212设置于端盖2111b，绝缘膜2112跨设于主壳2111a和端盖2111b，避让口2112a位于端盖2111b背离所述主壳2111a的一侧，对应测温器件与端盖2111b接触。

本实施例中，第一测温器件41与端盖2111b接触，而非与主壳2111a接触，如此，能够减小相邻两个电池单体21的主壳2111a之间的间隙，无需为第一测温器件41的安装预留空间，使电池单体21的排布更加紧凑，提升电池包的能量密度。此外，也便于进行第一测温器件41与外部控制系统之间的电连接。

在一些实施例中，对应测温器件4与汇流器件3接触。

如上文中所提及的，此处的测温器件4为第二测温器件42，可以理解，汇流器件3需要与对应电池单体21的极柱212电连接，因此会对极柱212产生一定的遮挡，为此，本实施例中第二测温器件42与汇流器件3接触，从而降低第二测温器件42的布设难度，且便于第二测温器件42与外部控制系统之间的电连接。

在一些实施例中，汇流器件3具体包括汇流本体31和电压采样器32，汇流本体31与对应相邻两个电池单体21的极柱212电连接，电压采样器32与汇流本体31电连接，对应测温器件与电压采样器32接触。如上文中所提及的，此处的测温器件为第二测温器件42。

本实施例中，第二测温器件42与电压采样器32接触，从而，能够进一步降低其装配难度。

本实施例中，电压采样器32可以为镍片或者其他具有导电功能的器件，其主要用于测量汇流本体31的电压信号，并将电压信号传输到外部控制系统。

作为示例，第二测温器件42可以采用超声焊接的形式与镍片进行连接，并且，在连接处可以补涂导热胶体，如此，能够提升第二测温器件42与镍片之间接触的稳定性，且能够提升第二测温器件42测温的准确性。

在上述设置有电路板5的实施例中，电压采样器32可以沿第二方向延伸，电压采样器32沿第二方向可以包括与汇流器件3接触的第一段，以及与电路板5接触的第二段，第二测温器件42可以位于电压采样器32的第二段，并与电路板5电连接。如此，进一步简化了第二测温器件42与电路板5的电连接结构，从而进一步降低其装配难度。显然，第二测温器件42设置的位置不限于此，如还可以设置于电压采样器32的第一段。

需要说明的是，无论是否需要与第二测温器件42接触，汇流器件3上均应设置电压采样器32，换言之，电池包内的每个汇流器件3均包括汇流本体31及电压采样器32，但可以仅有其中的一部分电压采样器32与第二测温器件42接触。相较于未与第二测温器件42接触的电压采样器32，与第二测温器件42接触的电压采样器32可以具有更大的表面积（如在上述实施例中，可以沿第二方向具有更长的长度），以为第二测温器件42提供足够的安装空间。

在一些实施例中，参照图6和图7，汇流本体31沿第一方向的一侧可以具有避让缺口31a，而电压采样器32连接于汇流本体31沿第一方向的另一侧，对应测温器件至少部分地位于避让缺口31a以与对应电池单体21的外壳211接触。如上文中所提及的，此处的测温器件为第一测温器件41。

本实施例中，第一测温器件41和电压采样器32分别位于汇流器件3沿第一方向的相对两侧，如此，便于测温器件4和电压采样器32的整体线路布置，减少上述部件的线路彼此之间的干涉。

本实施例中，避让缺口31a的具体形状不作限制，在上文中所描述的一些实施例中，电池单体21的外壳211包括绝缘膜2112，绝缘膜2112形成有避让口2112a，在这些实施例中，避让缺口31a可以形成在对应电池单体21的避让口2112a的位置。

需要说明的是，无论对应电池单体21的外壳211是否与第一测温器件41接触，与对应电池单体21的极柱212电连接的汇流器件3的汇流本体31均可以具有避让缺口31a。换言之，电池包的每个汇流器件3的汇流本体31均具有避让缺口31a，但可以仅有其中的一部分避让缺口31a中设置有第一测温器件41。

在一些实施例中，参照图7和图8，电池包还包括支架7，支架7设置于汇流器件3朝向电池单体21的一侧且与汇流器件3连接，支架7具有镂空部分7a，镂空部分7a位于避让缺口31a内，第一测温器件41与支架7固定连接且至少部分地位于镂空部分7a内。如此，能够提升第一测温器件41安装的稳定性，降低第一测温器件41在实际使用过程中发生移位的可能性。

本实施例中，借助支架7来对第一测温器件41进行固定，如此能够提升第一测温器件41的安装稳定性。作为示例，支架7可以沿第二方向延伸，其沿第二方向的相对两端可以分别与一个汇流器件3连接，如此，进一步提升第一测温器件41的安装稳定性。

在一些实施例中，参照图4、图5及图9，电池包还包括对应至少一个电池单元2的至少一个电路板5，电路板5沿第一方向延伸，且设置于汇流器件3沿第二方向的一侧，第二方向与第一方向相交。避让缺口31a位于汇流本体31靠近电路板5的一侧，测温器件及电压采样器32均与电路板5电连接。

在一些实施例中，至少一个测温器件4为与对应电池单体21的外壳211接触的第一测温器件41，至少一个测温器件4为与对应电池单体21的极柱212和与极柱212电连接的汇流器件3的至少其中之一接触的第二测温器件42。

如上文中所提及的，第一测温器件41能够测量电池单体21的外壳211温度，第二测温器件42能够测量电池包内的带电部分的温度。本申请中研究发现，电池单体21的外壳211温度，与电池包内的带电部分的温度之间存在一定的差异。

上述温度差异在电池包的充放电倍率较大的情形下尤为明显，充放电倍率是指电池包能量值与功率值之间的比值，充放电倍率较大，意味着电池包工作过程中的电流可能较大（如可能会大于150A，或大于300A，或大于400A，甚至大于500A），电流热效应会随着电流值的增大而增大，进而导致电池单体21的外壳211与带电部分的温度差异增加。在电池包的充放电倍率较大的情形下，更具体地，在电池包的能量值与功率值之比小于等于1/3的情形下，若仅测量电池单体21的外壳211的温度，或者仅测量电池包的带电部分的温度，则难以较为准确地对电池单体21的工作状态进行判断。

为此，本实施例的电池包中设置了至少一个第一测温器件41和至少一个第二测温器件42，如此，能够同时提供电池单体21的外壳211温度和电池包的带电部分的温度，从而能够提升对电池单体21的工作状态判断的准确性，进而提升电池包的充放电性能和使用安全性。

在一些实施例中，至少一个第二测温器件42位于所述箱体1沿第一方向的一侧端部区域，至少一个第二测温器件42位于箱体1沿所述第一方向的另一侧端部区域，且至少一个第二测温器件42位于箱体1沿所述第一方向的中间区域。

可以理解，端部区域相对靠近箱体1的端壁，与外部环境的换热量相对较大，而中间区域与外部环境的换热量则相对较小，因此，端部区域的带电部分的温度和中间区域的带电部分的温度之间也存在一定的差异，而本实施例中在这些区域中各设置了至少一个第二测温器件42，如此，有助于更加全面地测量箱体1各个位置处的带电部分的温度，进一步提升对电池单体21的运行状态判断的准确性，进而提升电池包的充放电性能和安全性。

需要说明的是，此处的端部区域具体是指，电池单元2沿第一方向的端部的一个电池单体21所处的区域，也即，电池单元2沿第一方向的端部的一个电池单体21的极柱212及与该极柱212电连接的汇流器件3中的至少一者与第二测温器件42接触。中间区域是指两个端部区域之间的区域。

在一些实施例中，电池包包括至少两个电池单元2，至少两个电池单元2沿第二方向排列，各第二测温器件42沿第三方向排列，第一方向、第二方向和第三方向两两相交，且第一方向、第二方向和第三方向均与电池包的高度方向垂直。

本实施例中，第二测温器件42沿着与第一方向和第二方向均相交的第三方向分布，如此，不仅能够测量到两个端部区域的带电部分的温度，还能够测量到两侧对角区域的带电部分的温度，测量更加全面。

作为示例，第三方向可以为箱体1的对角线方向，或者接近箱体1的对角线的方向，如与箱体1的对角线之间的夹角不超过5°、不超过10°、不超过15°。需要说明的是，第二测温器件42沿第三方向分布具体是指，假设构建一个坐标系，将各第二测温器件42所在的位置坐标拟合成一条虚拟线，该虚拟线的延伸方向为第三方向。

在一些实施例中，汇流器件3将对应相邻两个电池单体21串联。如此，有助于提升电池包的工作电压，并提升电池包的充放电倍率，满足相关使用需求。

在一些实施例中，电池包包括至少两个电池单元2，以及跨接器件6，每两个相邻电池单元2之间设置有跨接器件6，跨接器件6将对应两个相邻电池单元2串联。如此，有助于进一步提升电池包的工作电压，并提升电池包的充放电倍率。

本申请的实施例还提供一种用电装置，其包括上文任一实施例中所描述的电池包。本申请实施例的用电装置具有上文中所描述的电池包的全部优点，在此不再赘述。

下面结合一个具体的实施例来对上文中一个或多个实施例中的电池包进行更加详细和具体的描述。

参照图1-图9，电池包包括箱体1、两个电池单元2、汇流器件3、电路板5以及多个测温器件4，电池包的能量值与功率值之比小于等于1/3。

箱体1大致呈长方体，每个电池单元2包括沿第一方向设置的多个电池单体21，两个电池单元2沿第二方向设置，且两个电池单元2中的电池单体21的数量相同（图示实施例中，两个电池单元2中各有13个电池单体21）。第一方向为箱体1的长度方向，第二方形为箱体1的宽度方向。

电池单体21包括外壳211、位于外壳211内的电极组件以及设置于外壳211的极柱212。电极组件包括正极片和负极片，极柱212包括正极柱2121和负极柱2122，正极柱2121和负极柱2122分别与正极片和负极片连接，同一电池单体21的正极柱2121和负极柱2122沿上述第二方向分布。

汇流器件3设置于电池单体21的顶侧，对应电池单元2中的相邻两个电池单体21之间设置有汇流器件3，汇流器件3分别与对应相邻两个电池单体21的极柱212电连接，具体而言，汇流器件3与其中一个电池单体21的正极柱2121电连接，并与另一个电池单体21的负极柱2122电连接，从而将相邻两个电池单体21串联。

对于同一电池单体21而言，与其正极柱2121电连接的汇流器件3，和与其负极柱2122电连接的汇流器件3沿第二方向间隔设置，如此，对应每一电池单元2的多个汇流器件3将会分成沿第二方向间隔设置的两排，对应电池单元2的电路板5设置于两排汇流器件3之间的间隔中，也即，电路板5位于电池单体21的顶侧，且位于汇流器件3沿第二方向的一侧。电路板5上设置有连接器51，连接器51用于将测温器件4测得的温度数据传输到外部控制系统。

电池包还包括跨接器件6，跨接器件6将相邻两个电池单元2串联，具体而言，跨接器件6与其中一个电池单元2沿第一方向端部的一个电池单体21的正极柱2121连接，并于另一个电池单元2沿第一方向的端部的一个电池单体21的负极柱2122连接，从而实现将两个电池单元2串联。

多个测温器件4设置于箱体1内，本实施例中，测温器件4的数量低于电池单体21的数量，从而降低电池包的成本。

测温器件包括至少一个第一测温器件41和至少一个第二测温器件42，第一测温器件41和第二测温器件42均包括热敏电阻。第一测温器件41与对应电池单体21的外壳211接触，第二测温器件42与对应电池单体21的极柱212和/或与该极柱212电连接的器件接触，如此，能够同时测量到电池单体21的外壳211温度和带电部分的温度，借助这两种温度能够更加准确地对电池单体21的运行状态进行判断，进而提升电池包的运行安全性和充放电性能。

具体而言，第一测温器件41与电池单体21的外壳211接触。电池单体21的外壳211包括金属壳体2111和绝缘膜2112，电极组件位于所述金属壳体2111内。金属壳体2111包括主壳2111a和端盖2111b，端盖2111b盖设于主壳2111a，电极组件位于端盖2111b和主壳2111a围设成的空间内。极柱212设置于端盖2111b。

绝缘膜2112包覆在金属壳体2111的外部，绝缘膜2112形成有避让口2112a，金属壳体2111部分地露出于避让口2112a，对应所述第一测温器件41至少部分地位于所述避让口2112a内以与金属壳体2111接触。具体而言，避让口2112a位于端盖2111b背离主壳2111a的一侧，对应第一测温器件41与端盖2111b接触。

电池包包括对应第一测温器件41的支架7，支架7位于汇流器件3和电池单体21之间，汇流器件3包括汇流本体31，汇流本体31具有避让缺口31a，支架7具有镂空部分7a，镂空部分7a位于避让缺口31a内，且在垂直于高度方向的投影面中，镂空部分7a与绝缘膜2112上的避让口2112a至少部分重叠。对应第一测温器件41与支架7固定连接，且至少一部分位于镂空部分7a内，从而能够经由镂空部分7a及避让口2112a与电池单体21的端盖2111b接触。

第二测温器件42与汇流器件3接触。汇流器件3包括汇流本体31和电压采样器32，汇流本体31分别与对应相邻两个电池单体21的极柱212电连接，电压采样器32与汇流本体31电连接，对应第二测温器件42与电压采样器32接触。

电压采样器32包括与汇流本体31接触的第一段和与电路板5接触的第二段，第二测温器件42位于电压采样器32的第二段。电压采样器32具体包括镍片，第二测温器件42采用超声焊接的形式与镍片焊接，且二者的焊接处涂覆有导热胶。

上述避让缺口31a设置于汇流本体31沿第一方向的一侧，而电压采样器32设置于汇流本体31沿第一方向的另一侧，上述避让缺口31a设置于汇流本体31靠近电路板5的一侧，电压采样器32沿第二方向朝向电路板5延伸。第一测温器件41、第二测温器件42及电压采样器32均与电路板5电连接。此种设置方式能够简化电池包内的电路结构，便于装配且节省空间。

箱体1内沿第一方向相对两侧的端部区域，以及沿第一方向的中间区域各设置有至少一个第二测温器件42，各第二测温器件42沿第三方向分布，第三方向大致为箱体1的对角线方向，如第三方向与箱体1的对角线方向之间的夹角不超过10°、15°或20°。

除了位于电池单元2沿第一方向的端部的电池单体21外（主要是考虑到端部区域需要设置第二测温器件），每两个相邻的电池单体21中，其中一个电池单体21的外壳211、极柱212以及与极柱212电连接的汇流器件3择一地与测温器件接触，而另一个电池单体21的外壳211、极柱212以及与极柱212电连接的汇流器件3均不与测温器件接触。

更为具体地，参照图9，本实施例中，每个电池单元2包括13个电池单体21，两个电池单元2共计设置有26个电池单体21，26个电池单体21串联连接，沿电流流动方向将上述26个电池单体标号为1号-26号，其中，第一测温器件41与3号、5号、7号、9号、11号、13号、15号、19号、21号、23号、25号电池单体21的外壳211接触，上述11个第一测温器件41在图9中的对应的点位依次为NTC2、NTC3、NTC4、NTC5、NTC6、NTC7、NTC9、NTC11、NTC12、NTC13、NTC14。第二测温器件42与1号、14号、17号电池单体21的极柱212和/或与极柱212电连接的汇流器件3接触，上述3个第二测温器件42在图9中的对应的点位依次为NTC1、NTC8、NTC10。

在本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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申请实施例的至少一个实施例或示例中。在本申请中，对上述术语的示意性表述不是必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本申请中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围内。

Claims (9)

1.一种电池包，其特征在于，包括：

箱体；

至少一个电池单元，位于所述箱体内，所述电池单元包括至少两个电池单体，所述电池单元的至少两个所述电池单体的排列方向为第一方向，所述电池单体包括外壳、位于所述外壳内的电极组件和设置于所述外壳的极柱，所述极柱与所述电极组件电连接；

汇流器件，所述电池单元的每相邻两个所述电池单体之间设置有所述汇流器件，所述汇流器件分别与对应相邻两个所述电池单体的极柱电连接；

多个测温器件，位于所述箱体内，所述测温器件的数量不少于所述电池单体的数量的1/2，且不超过所述电池单体的数量的2/3。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述测温器件与对应所述电池单体的外壳接触，或者，所述测温器件与对应所述电池单体的极柱以及与所述极柱电连接的所述汇流器件的至少其中之一接触。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，每两个相邻的所述电池单体的其中一个所述电池单体的外壳、极柱及与所述极柱电连接的所述汇流器件择一地与所述测温器件接触。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的电池包，其特征在于，所述外壳包括：

金属壳体，所述电极组件位于所述金属壳体内，所述极柱设置于所述金属壳体；

绝缘膜，包覆在所述金属壳体的外部，所述绝缘膜形成有避让口，所述金属壳体部分地露出于所述避让口，对应所述测温器件至少部分地位于所述避让口内以与所述金属壳体接触。

5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述金属壳体包括：

主壳；

端盖，盖设于所述主壳，所述电极组件位于所述端盖和所述主壳围设成的空间内，所述极柱设置于端盖，所述绝缘膜跨设于所述主壳和所述端盖，所述避让口位于所述端盖背离所述主壳的一侧，对应所述测温器件与所述端盖接触。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的电池包，其特征在于，所述汇流器件包括：

汇流本体，分别与对应相邻两个所述电池单体的极柱电连接；

电压采样器，与所述汇流本体电连接，对应所述测温器件与所述电压采样器接触。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的电池包，其特征在于，至少一个所述测温器件为与对应所述电池单体的外壳接触的第一测温器件，至少一个所述测温器件为与对应所述电池单体的极柱和与所述极柱电连接的汇流器件的至少其中之一接触的第二测温器件。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的电池包，其特征在于，所述汇流器件将对应相邻两个所述电池单体串联；和/或

所述电池包包括至少两个电池单元，以及跨接器件，每两个相邻所述电池单元之间设置有所述跨接器件，所述跨接器件将对应两个相邻所述电池单元串联。

9.一种用电装置，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的电池包。