CN222191075U - 一种多个输出极的大模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种多个输出极的大模组，包含上下盖板，电芯，汇流排，采集镍片以及输出极；电芯支撑连接上下盖板，汇流排在上盖板上与电芯焊接，采集镍片焊接在汇流排上采集电芯信息，本实用新型的大模组内有多个输出极分别布置在模组两侧以及模组的中间部位，大大减少了铜排长度，增加了包内空间，减少了整包重量，同时减少了绝缘失效的风险，为电池包内热失控与低压采集避让出更大空间。模组之间采用短铜排的方式连接，最终通过模组汇流排与短铜排形成高压回路，连接BDU，减少了铜排长度，减轻了整包质量，提高能量密度，减少了物料成本。

Description

一种多个输出极的大模组

技术领域

本实用新型属于电池技术领域，涉及一种多个输出极的大模组。

背景技术

在电池模组的安装过程中，模组支架和各个板块之间缺乏稳定可靠的连接，很容易装错，这时铜排的优势很明显，铜排在动力电池系统中作为电池模组的电连接不随电池单体的形状而产生差异。铜排已经广泛应用在新能源汽车的电池连接上，

传统的新能源动力电池模组之间的连接是电缆，现在使用铜排连接来代替传统电缆，允许更小的安装空间，不仅能节省安装时间，导电可靠性也得到大幅度提升，在端头的处理上与母排一致，布线较为美观。

然而，目前大模组电池无论是同侧出输出极或是异侧出输出极，为了形成高压回路,需要长铜排从最后一个模组的总正或总负与BDU连接，这个长铜排从电池包前部连接到电池包后方，长度一般超过一米，增加了整包质量，降低了能量密度；同时增加了成本；电池包内有一根长铜排，绝缘与电气间隙都增加了风险，容易产生绝缘失效与打火等情况。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种多个输出极的大模组，解决了现有采用大模组形式，为了高压回路，电池包内无法避免长铜排连接的问题，避免了绝缘失效与打火，提高了电池能量密度，以及降低了成本。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种多个输出极的大模组，包括，

电芯、汇流排、上盖板、下盖板与采集镍片；

所述电芯用于支撑连接上盖板和下盖板；所述汇流排设置在上盖板上，且与电芯焊接连接；所述采集镍片焊接在汇流排上用于采集电芯的信息；所述输出极分别设置在上盖板的两侧以及中间部位，且与汇流排电连接。

优选的，还包括左侧板以及右侧板；所述电芯设置在上盖板、下盖板、左侧板以及右侧板围成的空腔中。

优选的，所述左侧板和右侧板分别通过螺栓与上盖板和下盖板连接。

优选的，所述输出极包括总正输出极、总负输出极、副正输出极以及副负输出极，所述副正输出极以及副负输出极分别布置在上盖板的两侧，所述总正输出极和总负输出极布置在上盖板的中间部。

优选的，所述总正输出极与中间汇流排的电芯负极连接，所述总负输出极与中间汇流排的电芯正极连接；所述副正输出极与侧边汇流排的电芯负极连接；所述副负输出极与侧边汇流排的电芯正极连接。

优选的，所述汇流排将多个电芯之间串联连接或并联连接。

优选的，所述模组之间采用短铜排的方式连接。

优选的，所述模组通过汇流排与短铜排形成高压回路，通过输出极连接至BDU。

优选的，所述电芯为圆柱型结构。

优选的，所述多个电芯之间采用阵列方式排布。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型提供一种多个输出极的大模组，包含上下盖板，电芯，汇流排，采集镍片以及输出极；电芯支撑连接上下盖板，汇流排在上盖板上与电芯焊接，采集镍片焊接在汇流排上采集电芯信息，本实用新型的大模组内有多个输出极分别布置在模组两侧以及模组的中间部位，大大减少了铜排长度，增加了包内空间，减少了整包重量，同时减少了绝缘失效的风险，为电池包内热失控与低压采集避让出更大空间。

进一步，模组之间采用短铜排的方式连接，最终通过模组汇流排与短铜排形成高压回路，连接BDU，减少了铜排长度，减轻了整包质量，提高能量密度，减少了物料成本。

附图说明

图1为多个输出极的大模组结构示意图；

图2为总正输出极和总负输出极示意图；

图3为模组之间的连接示意图一；

图4为模组之间的连接示意图二；

图5为多输出极的大模组示意图；

图中：副负输出极1，副正输出极2，总负输出极3，总正输出极4，短铜排5，上盖板6，下盖板7，左侧板8，右侧板9，电芯10，汇流排11，采集镍片12。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

本领域为了提高成组效率，通常采用大模组集成电芯10，一个大模组只有正负各一个输出极，由于在包内需要形成高压回路，因此无法避免会有一个长铜排从模组的总正或总负连接到BDU；

一种多个输出极的大模组，如图1和图5所示，包括，

电芯10、汇流排11、输出极、上盖板6、下盖板7与采集镍片12；

所述电芯10用于支撑连接上盖板6和下盖板7；所述汇流排11设置在上盖板6上，且与电芯10焊接连接；所述汇流排11将多个电芯10之间排列串联与并联连接；所述采集镍片12焊接在汇流排11上用于采集电芯10的信息；

所述大模组上布置有总输出极和副输出级，所述副输出级布置在大模组的两侧；总输出极布置在大模组的中间部位，且与汇流排11电连接；所述输出极分别设置在上盖板6的两侧以及中间部位，且与汇流排11电连接。如图2所示，所述输出极包括总正输出极4、总负输出极3、副正输出极2以及副负输出极1，所述副正输出极2以及副负输出极1分别布置在上盖板6的两侧，所述总正输出极4和总负输出极3布置在上盖板6的中间部。总正输出极4、总负输出极3设置在大模组的同一侧，副正输出极2以及副负输出极1设置在模组同侧的两边，且与总正输出极4、总负输出极3的布置位置相对大模组的另一侧；

如图3和图4所示，所述总正输出极4与中间汇流排11的电芯10负极连接，所述总负输出极3与中间汇流排11的电芯10正极连接；所述副正输出极2与侧边汇流排11的电芯10负极连接；所述副负输出极1与侧边汇流排11的电芯10正极连接。

还包括左侧板8以及右侧板9；所述电芯10设置在上盖板6、下盖板7、左侧板8以及右侧板9围成的空腔中。

所述左侧板8和右侧板9分别通过螺栓与上盖板6和下盖板7连接；左侧板8和右侧板9上与上盖板6和下盖板7对应的安装位置处设置有一排螺栓孔，上盖板6和下盖板7的侧面与左侧板8和右侧板9上对应的安装位置处也设置有一排螺栓孔；螺栓通过螺栓孔将左侧板8、右侧板9、上盖板6和下盖板7之间固定连接；左侧板8和右侧板9上还设置有用于与汽车设备安装的连接部件；

所述汇流排11将多个电芯10之间串联连接或并联连接。所述多个电芯10之间采用阵列方式排布。电芯10沿长度方向和宽度方向，肩并肩整体排放

所述模组之间采用短铜排5的方式连接；所述模组通过汇流排11与短铜排5形成高压回路，通过输出极连接至BDU，BDU(Battery Drive Unit)是指电池驱动单元,它是新能源汽车中的重要组成部分；

短铜排是一种由高纯度铜制成的导电材料，通常具有长方形或正方形的截面。它通过数根铜线或铜箔的平行连接构成。这种结构使得短铜排具有较高的导电性能和良好的散热特性。在电源管理系统中，短铜排应用于电源输入与输出模块之间的连接。它可以确保电源模块之间的电流平衡，提供稳定的电源供应。此外，短接铜排还能够提供较高的功率传输效率，满足设备对电能的需求。短铜排5采用T2紫铜+PVC绝缘，具有良好的导电性，铜排本身就是一种大电流导电产品，十分适用于高电压高电流的输入和输出，这也是铜排适用于电动汽车动力电池模组连接的重要原因之一，

所述电芯10为圆柱型结构。圆柱电芯10一致性较好，自身力学性能好，弯曲强度较高，且成本低，圆柱电芯10单体能量小，发生事故时，形式易于控制，

短铜排的每个铜片之间都有缝隙，这样的设计有利于散热，即使电池由于处在高压环境下而产生大量的热量也不会影响电动汽车的安全性。

新能源汽车用铜排具有良好的散热性、导电性、灵活的输入和输出，能较好地与电池模组连接，软铜排的结构较为紧凑，有利于优化空间结构，制作工艺也较为简单，柔韧度和集成度较高，后期的使用和维护更加容易。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“上”、“下”、“左”、“右”、总”、“副”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时,凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多个输出极的大模组，其特征在于，包括，

电芯(10)、汇流排(11)、上盖板(6)、下盖板(7)与采集镍片(12)；

所述电芯(10)用于支撑连接上盖板(6)和下盖板(7)；所述汇流排(11)设置在上盖板(6)上，且与电芯(10)焊接连接；所述采集镍片(12)焊接在汇流排(11)上用于采集电芯(10)的信息；所述输出极分别设置在上盖板(6)的两侧以及中间部位，且与汇流排(11)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种多个输出极的大模组，其特征在于，还包括左侧板(8)以及右侧板(9)；所述电芯(10)设置在上盖板(6)、下盖板(7)、左侧板(8)以及右侧板(9)围成的空腔中。

3.根据权利要求2所述的一种多个输出极的大模组，其特征在于，所述左侧板(8)和右侧板(9)分别通过螺栓与上盖板(6)和下盖板(7)连接。

4.根据权利要求1所述的一种多个输出极的大模组，其特征在于，所述输出极包括总正输出极(4)、总负输出极(3)、副正输出极(2)以及副负输出极(1)，所述副正输出极(2)以及副负输出极(1)分别布置在上盖板(6)的两侧，所述总正输出极(4)和总负输出极(3)布置在上盖板(6)的中间部。

5.根据权利要求4所述的一种多个输出极的大模组，其特征在于，所述总正输出极(4)与中间汇流排(11)的电芯(10)负极连接，所述总负输出极(3)与中间汇流排(11)的电芯(10)正极连接；所述副正输出极(2)与侧边汇流排(11)的电芯(10)负极连接；所述副负输出极(1)与侧边汇流排(11)的电芯(10)正极连接。

6.根据权利要求1所述的一种多个输出极的大模组，其特征在于，所述汇流排(11)将多个电芯(10)之间串联连接或并联连接。

7.根据权利要求1所述的一种多个输出极的大模组，其特征在于，所述模组之间采用短铜排(5)的方式连接。

8.根据权利要求7所述的一种多个输出极的大模组，其特征在于，所述模组通过汇流排(11)与短铜排(5)形成高压回路，通过输出极连接至BDU。

9.根据权利要求1所述的一种多个输出极的大模组，其特征在于，所述电芯(10)为圆柱型结构。

10.根据权利要求1所述的一种多个输出极的大模组，其特征在于，所述多个电芯(10)之间采用阵列方式排布。