WO2023184454A1 - 电池模组、电池模组的制作方法、电池包及用电设备 - Google Patents

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battery module
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彭芳桂
朱宁
杨典
胡成东
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东莞新能安科技有限公司
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the second structure includes a second opening, the second opening overlaps the second conductor when viewed along the first direction, and the third wire harness extends from the second opening. to the fourth side.
  • the bending degree of the third wire harness when it is led out from the second structure can be reduced, and the bending stress after the third wire harness is connected to the second conductor can be reduced, thereby reducing the probability of the third wire harness being disconnected from the first structure and further reducing the risk of the third wire harness being disconnected from the first structure.
  • the probability of battery failure is a second opening, the second opening overlaps the second conductor when viewed along the first direction, and the third wire harness extends from the second opening. to the fourth side.
  • the battery core includes an electrode assembly, a battery core housing, and an electrode terminal connected to the electrode assembly and led out from the battery core housing.
  • the battery core housing includes a terminal for accommodating the electrode. A first member of the assembly and a second member extending outward from the first member, and the electrode terminal extends from the second member out of the cell housing;
  • a first recess is provided on the first wall, the first recess includes a third region, and the third region is in contact with the first structure.
  • the first recess can occupy part of the space in the accommodating groove, thereby reducing the amount of insulating material injected and reducing costs.
  • the plurality of first recesses can limit the flow direction of the insulating material and speed up the flow speed of the insulating material, so that the first insulating material can quickly fix the first structure.
  • Figure 22 is another partial structural diagram of a battery module in some embodiments of the present application.
  • the first structure 2 further includes a plurality of conductive sheets 270 , and the plurality of conductive sheets 270 are disposed on the second surface 220 .
  • the conductive sheet 270 may be a conductive copper sheet, a conductive nickel sheet, etc.
  • Each second area 231 includes a conductive sheet 270 .
  • the second area 231 may be an area formed by the conductive sheet 270 along the third direction X and the second direction Y respectively.
  • an encryption chip is provided on the first structure 2, the first wire harness 40 is electrically connected to the encryption chip, and the first wire harness 40 is also used to output signals in the encryption chip.
  • the battery module 10 further includes a second insulating layer 7 , and the second insulating layer 7 covers the first opening 313 and the second opening 314 .
  • the second insulating layer 7 is used to seal the first opening 313 and the second opening 314.
  • the first insulating material is lowered through the first opening 313 and the second opening.
  • the probability of 314 flowing out reduces the waste of the first insulating material and reduces the production cost.
  • the second insulation layer 7 includes sealant.
  • the second insulation layer 7 includes quick-drying glue.
  • the inverted state of the battery module 10 may be that the battery module 10 in FIG. 22 is placed in a direction opposite to the first direction Z.
  • the second embodiment of the present application provides a method for manufacturing a battery module, as shown in Figure 30.
  • Figure 30 is a flow chart of a method for manufacturing a battery module in some implementations of the present application.
  • the manufacturing method includes the following step:

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Abstract

一种电池模组、电池模组的制作方法、电池包及用电设备，电池模组包括电芯组、第一结构体和第一线束；其中，电芯组包括多个电芯；第一结构体包括与电芯组相对的第一面，以及与第一面朝向相反的第二面，第一结构体还包括设于第二面且与电芯组电连接的第一导体，在沿与第二面垂直的第一方向观察时，第一结构体具有与电芯组重叠的部分，沿第一方向观察时，第一结构体包括与电芯组相接的第一区域，且第一导体设于第一结构体的第一端面和第一区域之间；第一线束与第一导体连接。

Description

电池模组、电池模组的制作方法、电池包及用电设备 技术领域
本申请涉及电化学装置技术领域，尤其涉及一种电池模组、电池模组的制作方法、电池包及用电设备。
背景技术
由于具有能量密度高、循环次数多及储存时间长等特点，二次电池广泛应用于电动车、电动汽车、智能存储设备、无人机等用电设备中。
相关技术中，电池包括电池模组及电路板，电路板与电池模组内的多个电芯电连接，电路板能够采集各个电芯的电压值并通过第一导电件等将采集到的电压值传出，而电路板与第一导电件的连接稳定性较低且第一导电件的走线复杂度较高，从而影响电池的使用寿命。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种电池模组、电池模组的制作方法、电池包及用电设备，以提升电池模组中第一导电件及电路板的连接稳定性，降低第一导电件的走线复杂度并提高电池的使用寿命。
本申请实施例的一方面提供了一种电池模组，电池模组包括电芯组、第一结构体和第一线束，其中，所述电芯组包括多个电芯；所述第一结构体包括与所述电芯组相对的第一面，以及与所述第一面朝向相反的第二面，所述第一结构体还包括设于所述第二面且与所述电芯组电连接的第一导体，在沿与所述第二面垂直的第一方向观察时，所述第一结构体具有与所述电芯组重叠的部分，沿所述第一方向观察时，所述第一结构体包括与所述电芯组相接的第一区域，且所述第一导体设于所述第一结构体的第一端面和所述第一区域之间；所述第一线束与所述第一导体连接。
本申请实施例提供的电池模组中，将第一导体设置于第一端面与第一区域之间，将第一线束的连接端设置于第一端面及第一区域之间。第一导体及第一线束与第一结构体电连接后可直接由第一结构体的侧边引出，走线复杂度较低，以提高电池的使用寿命。此外，将第一导体设置于第一端面与第一区域之间，可以增加对第一线束配线设计的自由度，提高电池的使用寿命，并提升电池模组的空间利用率。
一些实施例中，所述第一结构体设有多个第一通孔，所述电芯的电极端子穿过所述第一通孔后设于所述第二面，所述第一区域包括多个所述第一通孔围合形成的第二区域。
一些实施例中，所述第一结构体设有第一缺口和多个第一通孔，所述电芯的电极端子穿过所述第一通孔和第一缺口后设于所述第二面，所述第一缺口和所述多个第一通孔260形成所述第一区域。
一些实施例中，所述电池模组还包括与所述第一线束相接的第一连接件。第一连接件用于通过第一线束将电芯组的电信号引出，并且可以通过第一线束将电芯组与其他结构件电连接。
一些实施例中，所述电池模组还包括第二线束，所述第二线束与所述电芯组电连接，沿所述第一方向观察，所述第二线束与所述第一连接件相离，以降低第二线束对第一连接件的影响。
一些实施例中，所述第一结构体还包括设于所述第二面且与所述电芯组电连接的第二导体，以及与所述第二导体相接的第三线束，沿所述第一方向观察，所述第二导体设于所述第一结构体的与所述第一端面相对的第二端面和所述第一区域之间。第二导体及第三线束与第一结构体电连接后可直接由第一结构体的侧边引出，进一步降低电池模组的走线复杂度，提高电池的使用寿命。将第二导体设置于第二端面与第一区域之间，可以增加对第三线束配线设计的自由度，并进一步提升电池 模组的空间利用率。
一些实施例中，所述电池模组还包括与所述第三线束相接的第二连接件。第二连接件通过第三线束将电芯组的电信号引出，并且可以通过第三线束将电芯组与其他结构件电连接。
一些实施例中，沿所述第一方向观察，所述第二连接件，在与所述第一端面延伸方向平行的第三方向上，具有与所述第一连接件重叠的部分，使得第二连接件及第一连接件便于与其他结构件电连接，进一步降低了电池模组的走线复杂度，还可以减小第二连接件及第一连接件的空间占用率，使得电池模组具有更多的走线空间。
一些实施例中，沿所述第一方向观察，在沿与所述第一端面垂直的第二方向上，相比于所述第一结构体的中心，所述第一连接件位于更靠近所述第一端面的位置。能够增加沿第二方向上，第一中心线至第二端面之间的布线空间，增加第一中心线与第二端面之间的区域的配线设计自由度，进一步降低走线复杂度。
一些实施例中，沿所述第一方向观察，在所述第二方向上，相比于所述第一结构体的中心和所述第一端面之间的中心，所述第一连接件位于更靠近所述第一端面的位置，进一步增加第一中心线与第二端面之间的区域的配线设计自由度，进一步降低走线复杂度。
一些实施例中，沿所述第一方向观察，所述第二线束在所述第二方向上通过所述第一结构体的中心且与所述第一连接件相离，以降低第二线束对第一连接件的影响。
一些实施例中，所述电池模组还包括第二结构体，所述第二结构体包括与所述第二面相对的第三面，以及与所述第三面朝向相反的第四面，所述第二结构体包括第一开口，沿所述第一方向观察，所述第一开口与所述第一导体存在重叠，所述第一线束自所述第一开口延伸至所述第四面。第一线束与第一导体连接后，可以由沿第一方向位于第一导体上方的第一开口引出，可以降低第一线束由第二结构体引出时的弯折程度，降低第一线束与第一导体连接后的弯折应力，从而降低第一线束与第一结构体断开连接的概率，进一步降低电池失效的概率。
一些实施例中，所述第二结构体包括第二开口，沿所述第一方向观察，所述第二开口与所述第二导体存在重叠，所述第三线束自所述第二开口延伸至所述第四面。可以降低第三线束由第二结构体引出时的弯折程度，降低第三线束与第二导体连接后的弯折应力，从而降低第三线束与第一结构体断开连接的概率，进一步降低电池失效的概率。
一些实施例中，所述第一线束传输来自所述电芯组的信号，所述第二线束传导来自所述电芯组的电力。
一些实施例中，第一结构体上设置有加密芯片，第一线束与加密芯片电连接，第一线束还用于输出加密芯片中的信号。
一些实施例中，沿所述第二方向，所述第一导体和所述第一端面之间的距离为L1，L1的范围为4mm-12mm，有利于第一导体和第一线束的连接，有利于第一线束弯折。
一些实施例中，L1的范围为6mm-10mm，进一步提升第一结构体的空间利用率。
一些实施例中，沿所述第二方向，所述第一结构体的长度为L3，L3的范围为100mm-400mm，有利于电芯组和第一结构体的连接。
一些实施例中，L3的范围为200mm-350mm，有利于进一步提升电池模组的体积利用率。
一些实施例中，L1/L3的范围为1/100-3/25，提升第一结构体的利用率，节省空间，有利于其 他电子元器件的布局。
一些实施例中，L1/L3的范围为1/60-1/20，有利于第一导体和第一线束的焊接。
一些实施例中，沿所述第二方向，所述第二导体和所述第二端面之间的距离为L2，L2的范围为4mm-12mm，有利于第二导体和第三线束的连接，有利于第三线束弯折。
一些实施例中，L2的范围为6mm-10mm，进一步提升第一结构体的空间利用率。
一些实施例中，L2/L3的范围为1/100-3/25，提升第一结构体的利用率，节省空间，进而有利于其他电子元器件的布局。
一些实施例中，L2/L3的范围为1/60-1/20，有利于第二导体和第三线束的焊接。
一些实施例中，所述第二结构体具有容纳腔，所述第一结构体及所述电芯组的至少部分置于所述容纳腔内；
所述电池模组还包括第一绝缘层，所述第一绝缘层通过将第一绝缘材料设于所述容纳腔后固定形成，所述第一绝缘层将所述第一结构体与所述电芯组粘接固定。第一绝缘材料在固化过程中可对置于容纳腔内的第一结构体及电芯组的部分结构起固定作用，从而使电芯组与第一结构体相对固定。
一些实施例中，所述电芯包括电芯壳体和自所述电芯壳体内部延伸出所述电芯壳体外的电极端子；所述第二结构体包括与所述第一结构体沿所述第一方向相对设置的第一壁；所述电极端子和所述电芯壳体的部分位于所述容纳腔内，所述第一绝缘层将所述电极端子和所述电芯壳体的部分与所述第一结构体粘接固定。可以限制电芯的内部在振动或跌落的情况下冲破电芯的封边区域，提高电芯的产品性能。
一些实施例中，所述第二结构体包括所述第一壁、沿所述第三方向设置的第二壁与第三壁及沿所述第二方向设置的第四壁和第五壁，所述第二壁、所述第三壁、所述第四壁、所述第五壁及所述第一壁形成所述容纳腔。
一些实施例中，所述电芯包括电极组件、电芯壳体及连接至所述电极组件且从所述电芯壳体引出的电极端子，所述电芯壳体包括用于容纳所述电极组件的第一构件和由所述第一构件向外延伸的第二构件，所述电极端子由所述第二构件延伸出所述电芯壳体；
所述第一结构体上开设有多个第一通孔，所述电芯的电极端子穿设于所述第一通孔以与所述第一结构体连接。
一些实施例中，所述第一结构体包括多个导电片，所述导电片设于所述第二面。
一些实施例中，沿所述第一方向，所述第一开口的投影与至少一个所述第一通孔的投影存在至少部分重合。向第二结构体内注入绝缘材料时，绝缘材料可经由多个第一通孔快速进入第一结构体与第一壁之间，使得电芯的电极端子与第一结构体快速固定。
一些实施例中，所述第二结构体还包括第一凸部，所述第一凸部设置于所述第一壁的远离所述电芯组的一侧，所述第一凸部围绕所述第一开口设置。第一线束由第一开口引出时，第一凸部可以对第一线束进行导向。
一些实施例中，所述第二壁上开设有第三凹部，所述第三凹部与所述第一开口连通，且所述第三凹部延伸至所述第一凸部，所述第二结构体还包括覆盖所述第三开口的第一绝缘件。第三凹部为第一线束提供了弯折的空间，减小了第二壁及第一凸部对第一线束的挤压，进一步降低第一线束与第一导体断开连接的概率，便于第一线束的安装。
一些实施例中，所述第三凹部沿所述第二方向贯穿第二壁。
一些实施例中，所述第二结构体包括绝缘材料，所述第二结构体通过绝缘材料一体注塑成型。
一些实施例中，所述第一绝缘件为醋酸布。
一些实施例中，所述第一壁上设置有第一凹部，所述第一凹部包括第三区域，所述第三区域与所述第一结构体相抵接。第一凹部可以占据容纳槽内的部分空间，降低绝缘材料的注入量，减少成本。此外，多个第一凹部可以限制绝缘材料的流动方向，加快绝缘材料的流动速度，使得第一绝缘材料快速固定第一结构体。
一些实施例中，沿所述第一方向，所述凸部投影与所述第三区域投影在所述第三方向上具有间隙。间隙为绝缘材料预留了通道，第一绝缘材料可进入间隙内然后固化，从而进一步固定第一线束。
一些实施例中，沿所述第三方向，所述间隙的宽度为1mm至2mm。
一些实施例中，所述电池模组还包括第二绝缘层，所述第二绝缘层覆盖所述第一开口及所述第二开口。第二绝缘层用于对第一开口及第二开口进行密封处理，降低第一绝缘材料由第一开口及第二开口流出的概率，减少第一绝缘材料的浪费，降低制作成本。
一些实施例中，所述第二绝缘层包括密封胶。
一些实施例中，所述第一绝缘层包括第一部分，所述第一部分位于所述第二构件之间。第一部分可以对由第二构件引出的电极端子进行固定，在电芯的第二构件之间设置第一绝缘层，可以限制电芯内部在振动或跌落的情况下冲破电芯的封边区域，提高电芯的产品性能。
一些实施例中，所述电池模组还包括检测件，所述检测件固定于所述第一绝缘层的远离所述第一壁的表面。将检测件设置于第一绝缘层上，第一绝缘层能够对多个电芯均衡散热，使得检测件的采集结果更加精确。
一些实施例中，所述第二结构体的第二壁和/或第三壁上设置有第二凹部，所述检测件的传输线经由所述第二凹部引出。
一些实施例中，所述第一绝缘层的导热系数为0.3w/m.k。
本申请第二方面的实施例提供了一种电池模组的制作方法，所述制作方法包括：
提供一第一结构体及电芯组，并连接所述第一结构体与所述电芯组，所述电芯组包括多个电芯，所述第一结构体包括与所述电芯组相对的第一面，以及与所述第一面朝向相反的第二面，所述第一结构体还包括设于所述第二面且与所述电芯组电连接的第一导体，在沿与所述第二面垂直的第一方向观察时，所述第一结构体具有与所述电芯组重叠的部分，沿所述第一方向观察时，所述第一结构体包括与所述电芯组相接的第一区域，且所述第一导体设于所述第一结构体的第一端面及所述第一区域之间；
提供第一线束，连接所述第一线束与所述第一导体；
提供一第二结构体，所述第二结构体具有容纳腔；
连接所述第二结构体与所述第一结构体及所述电芯组，使所述第一结构体及所述电芯组的至少部分置于所述容纳腔内；
将所述电芯组、所述第一结构体及所述第二结构体倒立设置，将第一绝缘材料注入所述容纳腔内及所述第一结构体与所述电芯组间；
第一绝缘材料固化，形成第一绝缘层。
通过本申请实施例提供的电池模组的制作方法所制作的电池模组中，第一结构体位于第二结构体的容纳腔内，第一导体位于第一区域及第一端面之间，当第一线束与第一导体连接后，与第一导体连接后的第一线束可以直接由第二结构体的侧面直接引出，使得第一线束的引出路径较短，走线复杂度较低。此外，第一绝缘层由将第一绝缘材料注入容纳腔和第一结构体与电芯组之间然后固化而形成，本申请实施例中，将第一线束焊接于第一导体上后，再向容纳腔和第一结构体与电芯组之间内注入第一绝缘材料，第一绝缘材料固化后形成的第一绝缘层能够固定电芯组及第一结构体，容纳腔内的第一绝缘层还可以进一步固定连接第一线束与第一导体，可以提升第一线束及第一结构体的连接稳定性，降低电池的失效概率。
一些实施例中，在所述第一绝缘材料固化，形成第一绝缘层之后，所述方法还包括：
在所述电芯之间放置检测件，且使所述检测件置于所述第一绝缘层上。
一些实施例中，所述方法还包括：由多个电芯之间注入所述第一绝缘材料。可提第一高绝缘材料的注入效率，降低注入时间。
一些实施例中，在所述电芯之间放置检测件之前，所述方法还包括：
在所述检测件上包裹导热材料。以进一步提高温度传感器的检测准确率。
本申请第三方面的实施例提供了一种电池包，包括外壳及上述任一所述的电池模组或通过如上述任一所述电池模组的制作方法获得的电池模组，所述电池模组置于所述外壳内。
本申请第四方面的实施例提供了一种用电设备，所述用电设备包括上述电池包。
本申请实施例提供的电池模组中，将第一导体设置于第一端面与第一区域之间，将第一线束的连接端设置于第一端面及第一区域之间。第一导体及第一线束与第一结构体电连接后可直接由第一结构体的侧边引出，走线复杂度较低，以提高电池的使用寿命。此外，将第一导体设置于第一端面与第一区域之间，可以增加对第一线束配线设计的自由度，提高电池的使用寿命，并提升电池模组的空间利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例和现有技术的技术方案，下面对实施例和现有技术中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
图1为本申请一些实施例中一种电池包的一种结构示意图；
图2为本申请一些实施例中一种电池包的一种爆炸结构图；
图3为本申请一些实施例中一种电池模组的一种结构示意图；
图4为本申请一些实施例中一种电池模组的一种俯视图；
图5为本申请一些实施例中一种电池模组的一种侧视图；
图6为本申请一些实施例中一种电池模组的一种正视图；
图7为本申请一些实施例中一种电池模组的另一种俯视图；
图8为本申请一些实施例中一种电池模组的另一种结构示意图；
图9为本申请一些实施例中一种电芯组及第二结构体的一种俯视图；
图10为本申请一些实施例中一种第一结构体的一种侧视图；
图11为本申请一些实施例中一种第一结构体的一种俯视图；
图12为本申请一些实施例中一种电芯组的一种结构示意图；
图13a为本申请一些实施例中一种第一结构体的一种结构示意图；
图13b为本申请一些实施例中一种第一结构体的另一种结构示意图；
图14为本申请一些实施例中一种电池模组的一种爆炸结构图；
图15为本申请一些实施例中一种第二结构体的一种结构示意图；
图16为本申请一些实施例中一种电芯的一种结构示意图；
图17为本申请一些实施例中一种第二结构体的一种俯视图；
图18为本申请一些实施例中一种电池模组的一种部分结构示意图；
图19为本申请一些实施例中一种电池模组的又一种俯视图；
图20为沿图19中B-B方向的剖视图；
图21为本申请一些实施例中一种第二结构体的另一种结构示意图；
图22为本申请一些实施例中一种电池模组的另一种部分结构示意图；
图23为图22中区域A的放大示意图；
图24为图17中区域B的一种放大示意图；
图25为图17中区域B的另一种放大示意图；
图26为图17中区域C的一种放大示意图；
图27为图17中区域C的另一种放大示意图；
图28为本申请一些实施例中一种电池模组的另一种侧视图；
图29为图27中区域D的放大图；
图30为本申请一些实施例中一种电池模组制作方法的一种方法流程图。
具体实施方式
下面对本公开实施例中的技术方案进行清楚、详细地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。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公开的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本公开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，不是旨在于限制本公开。
下文，将详细地描述本公开的实施方式。但是，本公开可体现为许多不同的形式，并且不应解释为限于本文阐释的示例性实施方式。而是，提供这些示例性实施方式，从而使本公开透彻的和详细的向本领域技术人员传达。
另外，为了简洁和清楚，在附图中，各种组件、层的尺寸或厚度可被放大。遍及全文，相同的数值指相同的要素。如本文所使用，术语“及/或”、“以及/或者”包括一个或多个相关列举项目的任何和所有组合。另外，应当理解，当要素A被称为“连接”要素B时，要素A可直接连接至要素B，或可能存在中间要素C并且要素A和要素B可彼此间接连接。
进一步，当描述本公开的实施方式时使用“可”指“本公开的一个或多个实施方式”。
本文使用的专业术语是为了描述具体实施方式的目的并且不旨在限制本公开。如本文所使用，单数形式旨在也包括复数形式，除非上下文另外明确指出。应进一步理解，术语“包括”，当在本说明书中使用时，指存在叙述的特征、数值、步骤、操作、要素和/或组分，但是不排除存在或增加一个或多个其他特征、数值、步骤、操作、要素、组分和/或其组合。
空间相关术语，比如“上”等可在本文用于方便描述，以描述如图中阐释的一个要素或特征与 另一要素(多个要素)或特征(多个特征)的关系。应理解，除了图中描述的方向之外，空间相关术语旨在包括设备或装置在使用或操作中的不同方向。例如，如果将图中的设备翻转，则描述为在其他要素或特征“上方”或“上”的要素将定向在其他要素或特征的“下方”或“下面”。因此，示例性术语“上”可包括上面和下面的方向。应理解，尽管术语第一、第二、第三等可在本文用于描述各种要素、组分、区域、层和/或部分，但是这些要素、组分、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语用于区分一个要素、组分、区域、层或部分与另一要素、组分、区域、层或部分。因此，下面讨论的第一要素、组分、区域、层或部分可称为第二要素、组分、区域、层或部分，而不背离示例性实施方式的教导。在本公开中，第一方向可为第一表面所在平面中的任意一方向。
下面对本公开的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为了更好的对电池模组10的结构进行说明，将结合X、Y、Z坐标轴对电芯组1的结构进行叙述，X、Y、Z坐标轴两两垂直,定义Z方向为第一方向，Y方向为第二方向，Y’方向为第二方向的相反方向，X方向为第三方向。
如图1至图6所示，本申请实施例提供了一种电池包20。图1为本申请一些实施中一种电池包20的结构示意图；图2为本申请一些实施例中一种电池包20的爆炸结构示意图；图3为本申请一些实施例中一种电池模组10的一种结构示意图；图4为本申请一些实施例中一种电池模组10沿第一方向Z的一种视图；图5为本申请一些实施例中一种电池模组10沿第二方向Y的一种视图；图6为本申请一些实施例中一种电池模组10沿第三方向X的一种视图。本申请提供的电池包20包括外壳30以及置于外壳30内的电池模组10。电池模组10包括电芯组1、第一结构体2、第二结构体3、第一导体4、第二导体5、与第一导体4连接的第一线束40，以及与第二导体5连接的第三线束50。
如图7至图16所示，图7为本申请一些实施例中一种电池模组10沿第一方向Z的另一种视图；图8为本申请一些实施例中一种电池模组10的另一种结构示意图；图9为本申请一些实施例中一种电芯组1及第二结构体3沿第一方向Z的一种视图；图10为本申请一些实施例中一种第一结构体2沿第二方向Y的一种视图；图11为本申请一些实施例中一种第一结构体2沿第一方向Z的一种视图；图12为本申请一些实施例中一种电芯组1的一种结构示意图；图13a为本申请一些实施例中一种第一结构体2的一种结构示意图；图13b为本申请一些实施例中一种第一结构体2的另一种结构示意图；图14为本申请一些实施例中一种电池模组10的一种爆炸结构图；图16为本申请一些实施例中一种电芯11的一种结构示意图。结合图7至图16所示，本申请实施例提供的电池模组10包括电芯组1。电芯组1包括堆叠设置的多个电芯11。其中，第三方向X为多个电芯1的堆叠方向。可选的，电芯11包括电芯壳体110、设于电芯壳体110内的电极组件(图未示)、以及连接至电极组件并从电芯壳体110引出的电极端子120。其中，电极端子120为将电芯11的正负电极由电芯壳体110内部引出的结构件，如图16所示，电极端子120可以包括正极耳121和负极耳122。
在一些实施例中，电极组件包括由正极片、负极片及位于正极片及负极片件的隔离膜卷绕形成的卷绕式结构。在另一些实施例中，电极组件还可以为叠片结构。可选的，正极片与正极耳121可以通过焊接等方式连接，负极片与负极耳122也可以通过焊接等方式连接。
进一步的，电芯壳体110包括容纳电极组件的第一构件111和由第一构件111向外延伸的第二 构件112，电极端子120由第二构件112延伸出电芯壳体110。第二构件112用于增加电芯壳体110的封闭性。
电池模组10还包括第一结构体2及第二结构体3。第一结构体2与电芯组1中多个电芯11电连接，第一结构体2及部分电芯组1可以位于第二结构体3内。其中，第一方向Z为第一结构体2与电芯11的电芯壳体110相对设置的方向。
第一结构体2包括与电芯组1相对的第一面210，以及与第一面210朝向相反的第二面220，第一面210及第二面220为第一结构体2沿第一方向Z上的两个表面。第一结构体2还包括设于第二面220并与电芯组1电连接的第一导体4。其中，第一导体4可以通过第一结构体2上的导电线路与电芯组1连接。
在一些实施例中，如图13a所示，在沿与第二面220垂直的第一方向Z观察时，第一结构体2具有与电芯组1重叠的部分。在沿第一方向Z观察时，第一结构体2包括与电芯组1相接的第一区域230。第一结构体2开设有多个第一通孔260，电芯11的电极端子120穿设于第一通孔260设于第二面220。第一区域230包括多个第一通孔260围合形成的第二区域231。
在另一些实施例中，如图13b所示，第一结构体2设有第一缺口280，第一缺口280和多个第一通孔260围合形成第一区域230。第一区域230包括沿大致第二方向Y延伸的第一端边232、第二端边233以及大致沿第三方向X延伸的第三端边234及第四端边235，第一端边232、第三端边234、第二端边233及第四端边235依次连接形成第一区域230。
进一步的，如图9和图13a所示，第一区域230包括多个第二区域231，多个第二区域231与电芯组1电连接。如图9所示，沿第二方向Y及第三方向X向相邻的第二区域231之间具有空隙，第一区域230包括多个第二区域231及相邻第二区域231之间的空隙。
进一步的，第一结构体2还包括多个导电片270，多个导电片270设置于第二面220。其中，导电片270可以为导电铜片、导电镍片等。每一第二区域231包括导电片270。第二区域231可以为导电片270分别沿第三方向X及第二方向Y所形成的区域。
本申请实施例中，第一结构体2可以为与多个电芯11电连接的电路板21或转接板，可选的，电路板21包括印制电路板(Printed circuit boards)。
进一步的，如图9及图13a所示，电路板21上开设有多个第一通孔260，电芯11的电极端子120穿设于第一通孔260与电路板21连接。进一步的，每一第二区域231包括第一导电片270及第一通孔260。
进一步的，第一结构体2包括第一端面240，第一端面240为第一结构体2沿第二方向Y上的一侧端部。在沿第一方向Z观察时，第一导体4设于第一结构体2的第一端面240及第一区域230之间。
进一步的，第一端面240的延伸方向平行于第三方向X，第一端面240的延伸方向与第三方向X之间可以具有±10％的误差。
第一结构体2还包括沿第二方向Y与第一端面240相对的第二端面250。第一结构体2还包括设于第二面220且与电芯组1电连接的第二导体5，沿第一方向Z观察，第二导体5位于第二端面250和第一区域230之间。
进一步的，如图9所示，本申请实施例中，如图13a所示，沿第一方向Z观察时，第一导体 4位于第一端面240和第一区域230之间，第一导体4位于第四端边235与第一端面240之间。相对应的，沿第一方向Z观察时，第二导体5位于第二端面250和第一区域230之间，第二导体5位于第三端边234与第二端面250之间。
如图13a所示，第一结构体2的第二面220上可以设置有多个第一导体4及多个第二导体5，且多个第一导体4可以沿第三方向X排列为至少一排，多个第二导体5也可以沿第三方向X排列为至少一排。可选的，第一导体4及第二导体5可以为集成于第一结构体2上的焊盘。进一步的，第一导体4及第二导体5的表面可以涂覆有绝缘蓝胶。第一导体4及第二导体5的材料可以为铜、镍、铝等导电材料。电芯11的电极端子120与第一结构体2电连接。进一步的，当第一结构体2为电路板21时，如图13a所示，电芯11的电极端子120穿设于第一通孔260与电路板21连接。具体的，如图13a所示，电路板21上具有第一通孔260，多个第一通孔260中每两个第一通孔260沿第三方向X相对设置于导电片270的两侧，使得沿第三方向X相邻的两个电芯11两个极耳，分别穿过两个第一通孔260后搭接于导电片270上，以与电路板21电连接。可选的，如图13a所示，第一通孔260为与正极耳121或负极耳122的形状相匹配的方孔。可选的，如图28及图29所示，图28为本申请一些实施例中电池模组10沿第二方向Y的一种视图，图29为图28中D区域的放大图。正极耳121和负极耳122穿过第一通孔260后搭接于导电片270上，以与电路板21电连接，相邻电芯11之间可串联连接。
第一面210与电芯11的电芯壳体110相对设置，第一方向Z为第一结构体2和电芯壳体110相对设置的方向，第一面210及第二面220为第一结构体2沿第一方向Z上的两个表面。
进一步的，电池模组10还包括第一线束40及第三线束50，第一线束40与第一导体4电连接。第三线束50与与第二导体5电连接。其中，第一线束40及第三线束50可以为排线，且排线的连接端的数量可分别与第一导体4及第二导体5的数量对应。其中，第一线束40与第一导体4的连接方式包括但不限于焊接等。第三线束50与第二导体5的连接方式包括但不限于焊接等。
进一步的，第一线束40及第三线束50传递来自电芯组1的信号。第一线束40及第三线束50可以为用于采集电芯11的电压、电流等电信号的采样线束。
进一步的，第一结构体2上设置有加密芯片，第一线束40与加密芯片电连接，第一线束40还用于输出加密芯片中的信号。
在一些实施例中，沿第二方向Y，第一导体4和第一端面240之间的距离为L1，L1的范围为4mm-12mm，有利于第一导体4和第一线束40的连接，有利于第一线束40弯折。可选的，L1的范围为6mm-10mm，进一步提升第一结构体2的空间利用率。
在一些实施例中，沿第二方向Y，第一结构体2的长度为L3，L3的范围为100mm-400mm，有利于电芯组1和第一结构体2的连接，可选的，L3的范围为200mm-350mm，有利于进一步提升电池模组10的体积利用率。
在一些实施例中，L1/L3的范围为1/100-3/25，提升第一结构体2的利用率，节省空间，有利于其他电子元器件的布局。可选的，L1/L3的范围为1/60-1/20，有利于第一导体4和第一线束40的焊接。
在一些实施例中，沿第二方向Y，第二导体5和第二端面250之间的距离为L2，L2的范围为4mm-12mm，有利于第二导体和第三线束50的连接，有利于第三线束50弯折。可选的，L2的范围 为6mm-10mm，进一步提升第一结构体2的空间利用率。
在一些实施例中，L2/L3的范围为1/100-3/25，提升第一结构体2的利用率，节省空间，进而有利于其他电子元器件的布局。可选的，L2/L3的范围为1/60-1/20，有利于第二导体5和第三线束50的焊接。
本申请实施例提供的电池模组10中，将第一导体4设置于第一端面240与第一区域230之间，将第一线束40的连接端设置于第一端面240及第一区域230之间。第一端面240为第一结构体2沿第二方向Y上的一侧端部，第一导体4及第一线束40与第一结构体2电连接后可直接由第一结构体2的侧边引出，走线复杂度较低，以提高电池的使用寿命。此外，将第一导体4设置于第一端面240与第一区域230之间，可以增加对第一线束40配线设计的自由度，提高电池的使用寿命，并提升电池模组10的空间利用率。
此外，将第二导体5设置于第二端面250与第一区域230之间，将第三线束50的连接端设置于第二端面250及第一区域230之间。第二端面250也为第一结构体2沿第二方向Y上的一侧端部，且与第一端面240沿第二方向Y相对设置，第二导体5及第三线束50与第一结构体2电连接后可直接由第一结构体2的侧边引出，进一步降低电池模组10的走线复杂度，提高电池的使用寿命。此外，将第二导体5设置于第二端面250与第一区域230之间，可以增加对第三线束50配线设计的自由度，并进一步提升电池模组10的空间利用率。
在一些实施例中，如图6、图7、图8、图9、图11及图19所示，电池模组10还包括与第一线束40连接的第一连接件60，以及与第三线束50连接的第二连接件80。第一连接件60用于通过第一线束40将电芯组1的电信号引出，并且可以通过第一线束40将电芯组1与其他结构件电连接，第二连接件80通过第三线束50将电芯组1的电信号引出，并且可以通过第三线束50将电芯组1与其他结构件电连接。
进一步的，沿第一方向Z观察，第二连接件80在第三方向X上具有与第一连接件60重叠的部分。使得第二连接件80及第一连接件60便于与其他结构件电连接，进一步降低了电池模组10的走线复杂度，还可以减小第二连接件80及第一连接件60的空间占用率，使得电池模组10具有更多的走线空间。例如，如图3所示，第一连接件60及第二连接件80可以和BMS板90电连接，BMS板90可以用于对电芯组1进行充电和放电管理。
进一步的，沿第一方向Z观察，沿第三方向X，第二连接件80和第一连接件60之间的距离小于第二连接件80及第一连接件60沿第三方向X上的宽度，能够降低第二连接件80与第一连接件60的占用空间，使得电池模组10具有更多的走线空间，且有利于聚集功能相近的线束，如聚集第一线束40及第三线束50，降低电池模组10的走线复杂度。
沿第一方向Z观察时，在沿与第一端面240垂直的第二方向Y上，相比于第一结构体2的中心，第一连接件60位于更靠近第一端面240位置。沿第一方向Z观察，沿第二方向Y上，相比于第一结构体2的中心，第二连接件80设于更靠近第一端面240的位置。如图9和图11所示，沿第二方向Y上，相较于第一结构体2沿第二方向Y上的第一中心线D1，第一连接件60及第二连接件80设于更加靠近第一端面240设置。第一连接件60及第二连接件80更加靠近第一端面240设置，能够增加沿第二方向Y上，第一中心线D1至第二端面250之间的布线空间，增加第一中心线D1与第二端面250之间的区域的配线设计自由度，进一步降低走线复杂度。
进一步的，沿第一方向Z观察时，在第二方向Y上,相比于第一结构体2的中心和第一端面240之间的中心,第一连接件60设于更靠近第一端面240的位置。如图9和图11所示，沿第二方向Y上，第一中心线D1与第一端面240之间具有第二中心线D2，相较于第二中心线D2，第一连接件60设于距第一端面240更近的位置。进一步增加第一中心线D1与第二端面250之间的区域的配线设计自由度，进一步降低走线复杂度。
进一步的，沿第一方向Z观察时，在第二方向Y上,相比于第一结构体2的中心与第一端面240之间的中心,第二连接件80设于更靠近第一端面240的位置。如图9和图11所示，沿第二方向Y上，第一中心线D1与第一端面240之间具有第二中心线D2，相较于第二中心线D2，第二连接件80设于更靠近第一端面240位置。进一步增加第三线束50配线设计的自由度，进一步降低走线复杂度。
进一步的，电池模组10还包括第二线束70，第二线束70与电芯组1电连接。且如图9和图11所示，沿第一方向Z观察，第二线束70与第一连接件60相离，以降低第二线束70对第一连接件60的影响。进一步的，第二线束70传导来自电芯组1的电力，第二线束70可以为电池模组10中的动力线束，动力线束可以与电芯组1中多个电芯1的电极端子连接。进一步的，沿第一方向Z观察，第二线束70在第二方向Y上通过第一结构体2的中心且与第一连接件60相离，以进一步降低，第二线束70对第一连接件60的影响。其中，第二线束70在第二方向Y上通过第一结构体2的中心，第二线束70通过第一结构体2在第二方向Y上的第一中心线D1。
进一步的，第二线束70的横截面的直径大于第一线束40中每一导线的横截面的直径，且第二线束70的横截面的直径大于第三线束50中每一导线的截面的直径，因此第二线束70相较于第一线束40及第三线束50更难弯折。
在一些实施例中，如图15-图18所示，图17为本申请一些实施例中一种第二结构体3沿第一方向Z的一种视图；图18为本申请一些实施例中一种电池模组10的一种部分结构示意图。电池模组10包括第二结构体3，第二结构体3包括第一壁31，沿第一方向Z，第一结构体2与第一壁31相对设置。第一壁31包括与第二面220相对的第三面311以及与第三面311朝向相反的第四面312。第二结构体3包括第一开口313，沿第一方向Z观察时，第一开口313与第一导体4有重叠。第一线束40自第一开口313延伸至第四面312。第一线束40与第一导体4连接后，可以由沿第一方向Z位于第一导体4上方的第一开口313引出。降低了第一线束40由第二结构体3引出时的弯折程度，降低了第一线束40与第一导体4连接后的弯折应力，从而降低了第一线束40与第一结构体2断开连接的概率，进一步降低了电池失效的概率。
在一些实施例中，第二结构体3包括绝缘材料。可选的，第二结构体3通过绝缘材料一体注塑成型。
进一步的，第二结构体3还包括沿第二方向Y相对设置的第二壁32和第三壁33，以及沿第三方向X相对设置的第四壁34和第五壁35。其中，第一壁31沿第二方向Y上的两侧分别与第二壁32及第三壁33连接，第一壁31沿第二方向Y上的两侧分别与第四壁34和第五壁35连接。第二结构体3具有容纳腔30，第一壁31、第二壁32、第三壁33、第四壁34和第五壁35共同形成容纳腔30。第一结构体2和电芯组1的至少部分置于容纳腔30内。容纳腔30可以为第一结构体2和电芯组1提供容纳空间，使得电芯组1和第一结构体2能够连接的更加稳固。
在一些实施例中，沿第一方向Z观察，第一开口313的投影与至少一个第一通孔260的投影存在至少部分重合。由此，可以增加第一开口313的面积，降低当第一线束40由第一开口313引出时第一开口313对第一线束40产生挤压的概率。此外，当向第二结构体3内注入绝缘材料时，绝缘材料可经由多个第一通孔260快速进入第一结构体2与第一壁31之间，使得电芯11的电极端子120与第一结构体2快速固定。
进一步的，如图24所示，图24为图17中B区域的一种放大图。沿第一方向Z观察时，第一开口313沿第三方向X上的宽度W1大于多个第一导体4沿第三方向上的总宽度W2，降低与多个第一导体4连接的第一线束40的弯折程度，提高第一线束40的使用寿命，可通过第一开口313灌注的胶水等绝缘材料可将多个第一导体4及第一线束40与多个第一导体4的粘接处更好的粘接连接。
更进一步的，如图24所示，第一开口313包括沿第三方向X相对的第一边缘3131和第二边缘3132，沿第三方向X，多个第一导体4与第一边缘3131之间存在第一距离L1，多个第一导体4与第二边缘3132之间存在第二距离L2，且第一距离L1与第二距离L2大致相等，从而有利于绝缘材料更好的流到多个第一导体4的两侧，更好的将多个第一导体4及第一线束40粘接固定。其中，大致相等可以理解为第一距离L1与第二距离L2之间存在±5％的误差。
进一步的，如图25所示，图25为图17中B区域的另一种放大图，沿第一方向Z观察时，多个第一导体4中部分第一导体4位于第一开口313内，即沿第三方向X位于第一边缘3131与第二边缘3132之间，另一部分第一导体4位于第一开口313外，即位于第一边缘3131与第二边缘3132相远离的两侧，有利于减小第一开口313的大小，减小第一开口313的占用空间，从而增加电池模组10的可布线空间。
进一步的，如图25所示，位于第一开口313内的第一导体4的数量大于位于第一开口313外的第一导体4的数量。
进一步的，沿第一方向Z,第四面312覆盖第一结构体2。第二结构体3包括第二开口314，沿第一方向Z观察时，第二开口314与第二导体5存在重叠，第三线束50自第二开口314延伸至第四面312。第三线束50与第一导体5连接后，可以由沿第一方向Z位于第二导体5上方的第二开口314引出。降低了第三线束50由第二结构体3引出时的弯折程度，降低了第三线束50与第二导体5连接后的弯折应力，从而降低了第三线束50与第一结构体2断开连接的概率，进一步降低了电池失效的概率。
进一步的，如图26所示，图27为图17中C区域的一种放大图，沿第一方向Z观察时，第二开口314沿第三方向X上的宽度W3大于多个第二导体5沿第三方向上的总宽度W4，降低与多个第二导体5连接的第三线束50的弯折程度，提高第三线束50的使用寿命，可通过第二开口314灌注的胶水等绝缘材料可将多个第二导体5及第三线束50更好的粘接连接。
更进一步的，如图26所示，第二开口314包括沿第三方向X相对的第三边缘3141和第四边缘3142，沿第三方向X，多个第二导体5与第三边缘3141之间存在第三距离L3，多个第二导体5与第四边缘3142之间存在第四距离L4，且第三距离L3与第四距离L4大致相等，从而有利于胶水等绝缘材料更好的流到多个第二导体5的两侧，更好的将多个第二导体5及第三线束50粘接固定。其中，大致相等可以理解为第三距离L3与第四距离L4之间存在±5％的误差。
进一步的，如图27所示，图27为图17中C区域的另一种放大图，沿第一方向Z观察时，多 个第二导体5中部分第二导体5位于第二开口314内，即沿第三方向X位于第三边缘3141和第四边缘3142之间，另一部分第二导体5位于第二开口314外，即位于第三边缘3141和第四边缘3142相远离的两侧，有利于减小第二开口314的大小，减小第二开口314的占用空间，从而增加电池模组10的可布线空间。
进一步的，如图27所示，位于第二开口314内的第二导体5的数量大于位于第二开口314外的第二导体5的数量。
在一些实施例中，电池模组10还包括第一绝缘层6，第一绝缘层6通过将第一绝缘材料设于容纳腔30后固定形成，第一绝缘层6将第一结构体2与电芯组1粘接固定。第一绝缘层6为将第一绝缘材料注入第二结构体3的容纳腔30内并固化后形成，第一绝缘材料在固化过程中可对置于容纳腔30内的第一结构体2及电芯组1的部分结构起固定作用，从而使电芯组1与第一结构体2相对固定。其中，第一绝缘材料可以为胶水，如聚氨酯胶水、有机硅胶水、灌封胶等。第一绝缘材料还可以为环氧树脂等，本申请实施例对此不作具体限定。
本申请实施例中，将第一线束40焊接于第一导体4上，将第三线束50焊接于第二导体5后，再向容纳腔30和第一结构体2与电芯组1之间内注入第一绝缘材料，绝缘材料固化后形成的第一绝缘层6能够固定电芯组1及第一结构体2，容纳腔30内的第一绝缘层6还可以进一步固定连接第一线束40与第一导体4，以及第三线束50及第二导体5，可以提升第一线束40、第三线束50及第一结构体2的连接稳定性，降低电池的失效概率。
进一步的，电极端子120和电芯壳体110的部分位于容纳腔30内，第一绝缘层6将电极端子120和电芯壳体110的部分与第一结构体2粘接固定。
在一些实施例中，如图18所示，第一绝缘层6包括第一部分61，第一部分61位于第二构件112之间。第一部分61可以对由第二构件132引出的电极端子120进行固定，此外，在电芯11的第二构件132之间设置第一绝缘层，可以限制电芯11内部在振动或跌落的情况下冲破电芯11的封边区域，提高电芯11的产品性能。
在一些实施例中，如图15所示，第二结构体3还包括第一凸部36，第一凸部36设置于第一壁31的远离电芯组1的一侧，第一凸部36设置于第四面312上。第一凸部36围绕第一开口313设置，当第一线束40由第一开口313引出时，沿第二方向Y，第一凸部36的正投影与第一线束40的正投影部分重叠。第一凸部36具有一定高度，当第一线束40由第一开口313引出时，第一凸部36可以对第一线束40进行导向。可选的，第一凸部36的材质为橡胶、塑料等，第一凸部36与第一壁31可以为一体注塑成型。
进一步的，如图20所示，第二结构体3还可以包括第二凸部38，第二凸部38设置于第四面312上，第二凸部38围绕第二开口314设置。当第三线束50由第二开口314引出时，沿第二方向Y，第二凸部38的正投影与第三线束50的正投影部分重叠。第二凸部38具有一定高度，当第三线束50由第二开口314引出时，第二凸部38可以对第三线束50进行导向。可选的，第二凸部38的材质为橡胶、塑料等，第二凸部38与第一壁31也可以为一体注塑成型。
在一些实施例中，如图21所示，图21为本申请一些实施例中第二结构体3的一种结构图，第二壁32上开设有第三凹部321，第三凹部321与第一开口313连通，且第三凹部321延伸至第一凸部36。如图21所示，第三凹部321的开口朝向第一方向Z。进一步的，第三凹部321沿第二方 向Y贯穿第二壁32。进一步的，沿第一方向Z观察时，第一开口313与第三凹部321连通。
第一线束40由第一开口313及第一凸部36延伸出来，第三凹部321为第一线束40提供了弯折的空间，减小了第二壁32及第一凸部36对第一线束40的挤压，进一步降低第一线束40与第一导体4断开连接的概率，便于第一线束40的安装，且进一步增加第一线束40与第一导体4的连接稳定性。
进一步的，第三壁33上设置有与第二开口314连通的第四凹部(未图示)，且第四凹部延伸至第二凸部38，第四凹部的开口朝向第一方向Z。进一步的，第四凹部沿第二方向Y贯穿第三壁33。第三线束50由第二开口314及第二凸部38延伸出来，第四凹部为第三线束50提供了弯折的空间，减小了第三壁33及第二凸部38对第三线束50的挤压，进一步降低第三线束50与第二导体5断开连接的概率，便于第三线束50的安装，且进一步增加第三线束50与第二导体5的连接稳定性。
进一步的，如图8所示，第二结构体3还包括覆盖第三凹部321的第一绝缘件37。第一绝缘件37覆盖第三凹部321以在第二方向Y上对第一线束40及第三线束50进行限位。第一绝缘件37还用于限制绝缘材料，降低绝缘材料由第三凹部321流出的概率。可选的，第一绝缘件37可以为胶布，可选的，第一绝缘件37可以为醋酸布。此外，当第一绝缘件37为胶布或醋酸布时，由于第一绝缘件37的材质较软，降低对第一线束40及第三线束50的磨损，增加第一线束40及第三线束50的使用寿命。
在一些实施例中，第一壁31上设置有第一凹部317，第一凹部317包括第三区域3171，第三区域3171与第一结构体2相抵接。可选的，第三区域3171与第一结构体2接触连接。
一些实施例中，如图15及图17所示，第一壁31设置有第一凹部317，第三区域3171可以为第一凹部317的底壁。在第一壁31上设置多个第一凹部317，当向第一结构体2与第一壁31之间注入第一绝缘材料时，多个第一凹部317可以占据容纳槽30内的部分空间，降低绝缘材料的注入量，减少成本。此外，多个第一凹部317可以限制绝缘材料的流动方向，加快绝缘材料的流动速度，使得第一绝缘材料快速固定第一结构体2。
一些实施例中，如图23所示，沿第一方向Z，第一凸部36的投影与第三区域3171投影在第三方向X上具有间隙361。间隙361为绝缘材料预留了通道，第一绝缘材料可进入间隙361内然后固化，从而进一步固定第一线束40。可选的，沿第三方向X，间隙361的宽度为1mm至2mm。
在一些实施例中如图14及图18所示，电池模组10还包括第二绝缘层7，第二绝缘层7覆盖第一开口313及第二开口314。第二绝缘层7用于对第一开口313及第二开口314进行密封处理，当对电池模组10进行倒立灌注第一绝缘材料时，降低第一绝缘材料由第一开口313及第二开口314流出的概率，减少第一绝缘材料的浪费，降低制作成本。可选的，第二绝缘层7包括密封胶。可选的，第二绝缘层7包括快干胶。其中，电池模组10的倒立状态可为图22中的电池模组10沿与第一方向Z相反的方向放置。
一些实施例中，如图18、图22及图23所示，图22为本申请一些实施例中电池模组10的另一种部分结构图，图23为图22中A区域的放大图。电池模组10还包括检测件8，检测件8固定于第一绝缘层6的远离第一壁31的表面。
本申请实施例中，检测件8可以为用于采集电芯11温度的温度传感器。将温度传感器设置于第一绝缘层6上，第一绝缘层6能够对多个电芯11均衡散热，使得温度传感器的采集结果更加精 确。此外，如图3所示，第二结构体3的第二壁32和/或第三壁33上设置有第二凹部332，检测件8的传输线81经由第二凹部332引出。可选的，第一绝缘层6的导热系数为0.3w/m.k。
在一些实施例中，如图22和图23所示，电池模组10还包括缓冲件9，缓冲件9位于沿第三方向X相邻的电芯11之间。进一步的，缓冲件9位于沿第三方向X相邻的电芯11的电芯壳体110的第一构件111之间。缓冲件9可以为泡棉等。缓冲件9用于在电芯11膨胀时为电芯11提供膨胀空间，缓冲件9还可以用于为检测件8提供放置的空间。
本申请第二方面的实施例提供了一种电池模组的制作方法，如图30所示，图30为本申请一些实施中一种电池模组的制作方法的方法流程图，制作方法包括以下步骤：
步骤S001，提供一第一结构体及电芯组，并连接第一结构体与电芯组，电芯组包括多个电芯，第一结构体包括与电芯组相对的第一面，以及与第一面朝向相反的第二面，第一结构体还包括设于第二面且与电芯组电连接的第一导体，在沿与第二面垂直的第一方向观察时，第一结构体具有与电芯组重叠的部分，沿第一方向观察时，第一结构体包括与电芯组相接的第一区域，且第一导体设于第一结构体的第一端面及第一区域之间；
步骤S002，提供第一线束，连接第一线束与第一导体；
步骤S003，提供一第二结构体，第二结构体具有容纳腔。
步骤S004，连接第二结构体与第一结构体及电芯组，使第一结构体及电芯组的至少部分置于容纳腔内。
步骤S005，将电芯组、第一结构体及第二结构体倒立设置，将第一绝缘材料注入容纳腔内及第一结构体与电芯组间。
步骤S006，第一绝缘材料固化，形成第一绝缘层。
通过本申请实施例提供的电池模组的制作方法所制作的电池模组中，第一结构体位于第二结构体的容纳腔内，第一导体位于第一区域及第一端面之间，当第一线束与第一导体连接后，与第一导体连接后的第一线束可以直接由第二结构体的侧面直接引出，使得第一线束的引出路径较短，走线复杂度较低。此外，第一绝缘层由将第一绝缘材料注入容纳腔和第一结构体与电芯组之间然后固化而形成，本申请实施例中，将第一线束焊接于第一导体上后，再向容纳腔和第一结构体与电芯组之间内注入第一绝缘材料，第一绝缘材料固化后形成的第一绝缘层能够固定电芯组及第一结构体，容纳腔内的第一绝缘层还可以进一步固定连接第一线束与第一导体，可以提升第一线束及第一结构体的连接稳定性，降低电池的失效概率。
此外，通过倒立灌胶的方式将第一绝缘材料填充至第二结构体的容纳腔内，使电芯、第一结构体及第二结构体固定，使得电池模组能更好的应对冲击，振动和跌落等工况，保护电芯的电极端子，也可以保护第一结构体上第一导体等焊接器件，且在第二结构体的容纳腔的作用下，配合倒立灌胶，使用的填充件减少，减轻重量，提高了能量密度且降低了成本。
在一些实施例中，在步骤S0004，包括将第一线束从第二结构体的第一开口穿出。
在一些实施例中，由多个电芯之间注入第一绝缘材料。可在相邻的电芯间留出空间，一方面可以用作电芯的膨胀空间。另一方面用于向电芯之间注入第一绝缘材料。其中，由多个电芯之间注入第一绝缘材料，可提第一高绝缘材料的注入效率，降低注入时间。
在一些实施例中，第二结构体包括第一壁、沿第一方向设置的第二壁与第三壁及沿第二方向设 置的第四壁和第五壁，第二壁、第三壁、第四壁、第五壁及第一壁形成容纳腔，第一壁上开设有第一开口，在步骤S0005之前，制作方法还包括：
在第一开口上设置第二绝缘层，使第二绝缘层覆盖第一开口，第二绝缘层固化后，将电芯组、第一结构体及第二结构体倒立设置。
本申请实施例中，第二绝缘层用于对第一开口进行密封处理，当对电池模组进行倒立灌注第一绝缘材料时，降低第一绝缘材料由第一开口流出的概率，减少第一绝缘材料的浪费，降低制作成本。当对电池模组10进行倒立灌注第一绝缘材料时，降低第一绝缘材料由第一开口流出的概率，减少第一绝缘材料的浪费，降低制作成本。
在一些实施例中，在步骤S0006之后，方法还包括：在电芯之间放置检测件，且使检测件置于第一绝缘层上。其中，检测件可以为用于采集电芯温度的温度传感器。将温度传感器设置于第一绝缘层上，第一绝缘层能够对多个电芯均衡散热，使得温度传感器的采集结果更加精确。
在一些实施例中，在电芯之间放置检测件之前，方法还包括：在检测件上包裹导热材料，以进一步提高温度传感器的检测准确率。
本申请第三方面的实施例提供了一种电池包20，如图1和图2所示，电池包20包括外壳30及上述第一方面的实施例中的电池模组10或通过上述电池模组的制作方法获得的电池模组，电池模组10置于外壳30内。
本申请实施例提供的电池包20的电池模组中，将第一导体4设置于第一端面240与第一区域230之间，也就是将第一线束40的连接端设置于第一端面240及第一区域230之间。由于第一端面240为第一结构体3沿第二方向Y上的一侧端部，第一导体4及第一线束40与第一结构体3电连接后可直接由第一结构体3的侧边引出，走线复杂度较低，以提高电池的使用寿命。此外，将第一导体4设置于第一端面240与第一区域230之间，可以增加对第一线束40配线设计的自由度，提高电池的使用寿命，并提升电池模组10的空间利用率。
可选的，外壳的材料包括金属。金属材料的外壳有利于保护其内部的电池模组，从而有利于提高电池包的可靠性。例如，外壳的材料为铝、铁或铝合金等，本公开实施例不作限制。
本申请第四方面的实施例提供了一种用电设备，用电设备包括电池包。
本申请实施例中，电池设备包括电池包，因此用电设备具有上述电池包所具有的的全部优点。电池包用于向用电设备提供电能，用电设备包括但不限于无人机、电动车辆、手机、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车等等。
以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请。

Claims (31)

  1. 一种电池模组，包括电芯组、第一结构体和第一线束，其特征在于：
    所述电芯组包括多个电芯；
    所述第一结构体包括与所述电芯组相对的第一面，以及与所述第一面朝向相反的第二面，所述第一结构体还包括设于所述第二面且与所述电芯组电连接的第一导体，在沿与所述第二面垂直的第一方向观察时，所述第一结构体具有与所述电芯组重叠的部分，沿所述第一方向观察时，所述第一结构体包括与所述电芯组相接的第一区域，且所述第一导体设于所述第一结构体的第一端面和所述第一区域之间；
    所述第一线束与所述第一导体连接。
  2. 根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括与所述第一线束相接的第一连接件。
  3. 根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括第二线束，所述第二线束与所述电芯组电连接，沿所述第一方向观察，所述第二线束与所述第一连接件相离。
  4. 根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述第一结构体还包括设于所述第二面且与所述电芯组电连接的第二导体，以及与所述第二导体相接的第三线束，沿所述第一方向观察，所述第二导体设于所述第一结构体的与所述第一端面相对的第二端面和所述第一区域之间。
  5. 根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括与所述第三线束相接的第二连接件。
  6. 根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，沿所述第一方向观察，所述第二连接件，在与所述第一端面延伸方向平行的第三方向上，具有与所述第一连接件重叠的部分。
  7. 根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，沿所述第一方向观察，在沿与所述第一端面垂直的第二方向上，相比于所述第一结构体的中心，所述第一连接件位于更靠近所述第一端面的位置。
  8. 根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，沿所述第一方向观察，在所述第二方向上，相比于所述第一结构体的中心和所述第一端面之间的中心，所述第一连接件位于更靠近所述第一端面的位置。
  9. 根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，沿所述第一方向观察，所述第二线束在所述第二方向上通过所述第一结构体的中心且与所述第一连接件相离。
  10. 根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括第二结构体，所述第二结构体包括与所述第二面相对的第三面，以及与所述第三面朝向相反的第四面，所述第二结构体包括第一开口，沿所述第一方向观察，所述第一开口与所述第一导体存在重叠，所述第一线束自所述第一开口延伸至所述第四面。
  11. 根据权利要求10所述的电池模组，其特征在于，所述第二结构体包括第二开口，沿所述第一方向观察，所述第二开口与所述第二导体存在重叠，所述第三线束自所述第二开口延伸至所述第四面。
  12. 根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述第一线束传输来自所述电芯组的信号，所述第二线束传导来自所述电芯组的电力。
  13. 根据权利要求10所述的电池模组，其特征在于，所述第二结构体具有容纳腔，所述第一 结构体及所述电芯组的至少部分置于所述容纳腔内；
    所述电池模组还包括第一绝缘层，所述第一绝缘层通过将第一绝缘材料设于所述容纳腔后固定形成，所述第一绝缘层将所述第一结构体与所述电芯组粘接固定。
  14. 根据权利要求13所述的电池模组，其特征在于，所述电芯包括电芯壳体和自所述电芯壳体内部延伸出所述电芯壳体外的电极端子，所述第二结构体包括与所述第一结构体沿所述第一方向相对设置的第一壁；
    所述电极端子和所述电芯壳体的部分位于所述容纳腔内，所述第一绝缘层将所述电极端子和所述电芯壳体的部分与所述第一结构体粘接固定。
  15. 根据权利要求14所述的电池模组，其特征在于，所述第二结构体包括所述第一壁、沿所述第三方向设置的第二壁与第三壁，以及沿与所述第三方向垂直的第二方向设置的第四壁和第五壁，所述第二壁、所述第三壁、所述第四壁、所述第五壁及所述第一壁形成所述容纳腔。
  16. 根据权利要求15所述的电池模组，其特征在于，所述电芯壳体包括用于容纳所述电极组件的第一构件和由所述第一构件向外延伸的第二构件，所述电极端子由所述第二构件延伸出所述电芯壳体。
  17. 根据权利要求16所述的电池模组，其特征在于，所述第一结构体设有多个第一通孔，沿所述第一方向，所述第一开口的投影与至少一个所述第一通孔的投影存在至少部分重合。
  18. 根据权利要求15所述的电池模组，其特征在于，所述第二结构体还包括第一凸部，所述第一凸部设置于所述第一壁的远离所述电芯组的一侧，所述第一凸部围绕所述第一开口设置。
  19. 根据权利要求18所述的电池模组，其特征在于，所述第二壁上开设有第三凹部，所述第三凹部与所述第一开口连通，且所述第三凹部延伸至所述第一凸部，所述第二结构体还包括覆盖所述第三凹部的绝缘件。
  20. 根据权利要求18所述的电池模组，其特征在于，所述第一壁上设置有第一凹部，所述第一凹部包括第三区域，所述第三区域与所述第一结构体相抵接。
  21. 根据权利要求20所述的电池模组，其特征在于，沿所述第一方向，所述第一凸部的投影与所述第三区域投影在所述第三方向上具有间隙。
  22. 根据权利要求11所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括第二绝缘层，所述第二绝缘层覆盖所述第一开口及所述第二开口。
  23. 根据权利要求17所述的电池模组，其特征在于，所述第一绝缘层包括第一部分所述第一部分位于所述第二构件之间。
  24. 根据权利要求14所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括检测件，所述检测件固定于所述第一绝缘层的远离所述第一壁的表面。
  25. 根据权利要求1-6任一项所述的电池模组，其特征在于，所述第一结构体设有多个第一通孔，所述电芯的电极端子穿过所述第一通孔后设于所述第二面，所述第一区域包括多个所述第一通孔围合形成的第二区域。
  26. 根据权利要求1-6任一项所述的电池模组，其特征在于，所述第一结构体设有第一缺口和多个第一通孔，所述电芯的电极端子穿过所述第一通孔和第一缺口后设于所述第二面，所述第一缺口和所述多个第一通孔形成所述第一区域。
  27. 一种电池模组的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：
    提供一第一结构体及电芯组，并连接所述第一结构体与所述电芯组，所述电芯组包括多个电芯，所述第一结构体包括与所述电芯组相对的第一面，以及与所述第一面朝向相反的第二面，所述第一结构体还包括设于所述第二面且与所述电芯组电连接的第一导体，在沿与所述第二面垂直的第一方向观察时，所述第一结构体具有与所述电芯组重叠的部分，沿所述第一方向观察时，所述第一结构体包括与所述电芯组相接的第一区域，且所述第一导体设于所述第一结构体的第一端面及所述第一区域之间；
    提供第一线束，连接所述第一线束与所述第一导体；
    提供一第二结构体，所述第二结构体具有容纳腔；
    连接所述第二结构体与所述第一结构体及所述电芯组，使所述第一结构体及所述电芯组的至少部分置于所述容纳腔内；
    将所述电芯组、所述第一结构体及所述第二结构体倒立设置，将第一绝缘材料注入所述容纳腔内及所述第一结构体与所述电芯组间；
    第一绝缘材料固化，形成第一绝缘层。
  28. 根据权利要求27所述的电池模组的制作方法，其特征在于，在所述第一绝缘材料固化，形成第一绝缘层之后，所述方法还包括：
    在所述电芯之间放置检测件，且使所述检测件置于所述第一绝缘层上。
  29. 根据权利要求28所述的电池模组的制作方法，其特征在于，在所述电芯之间放置检测件之前，所述方法还包括：
    在所述检测件上包裹导热材料。
  30. 一种电池包，其特征在于，包括外壳及权利要求1至26任一项所述的电池模组或通过如权利要求27至29任一项所述电池模组的制作方法获得的电池模组，所述电池模组置于所述外壳内。
  31. 一种用电设备，其特征在于，所述用电设备包括权利要求30所述的电池包。
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