CN106654104A - 电池模组 - Google Patents

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CN106654104A CN201710075345.7A CN201710075345A CN106654104A CN 106654104 A CN106654104 A CN 106654104A CN 201710075345 A CN201710075345 A CN 201710075345A CN 106654104 A CN106654104 A CN 106654104A
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吴施荣
李阳
林金艺
许浩
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Abstract

一种电池模组包括多个并联电池组、汇流电路板及散热组件；每个并联电池组包括若干单体电池及固定支架；固定支架包括侧壁；侧壁包括一对平行的短侧壁，其中一个短侧壁上设置有固定部，固定部位于短侧壁的中部；汇流电路板还包括一个第一端部汇流板、一个第二端部汇流板及多个中间汇流板，第一端部汇流板及第二端部汇流板分别设置于电池模组的两端；每个中间汇流板设置于相邻两个并联电池组之间；散热组件包括多个导热带及液冷板；每个导热带环绕于每个并联电池组的若干单体电池外壳上且与每个单体电池的外壳相抵接；每个导热带包括顶面；液冷板固定于固定部上且与顶面相抵接。本发明提供的电池模组具有较好的散热性能及较高的使用安全性能。

Description

电池模组
【技术领域】
本发明涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种电池模组。
【背景技术】
电池模组是电动汽车动力***中不可缺少的部分，因此，电池模组的设计已成为电动汽车开发过程中非常重要的一环。但是，现有的电池模组存在以下缺点：1、现有电池模组的液冷板多安装在模组两侧，在电池模组受到侧向冲击时液冷板会发生变形，存在泄露冷却液的风险；2、现有电池模组的每个并联电池组都采用两条导热带，安装时每条导热带都需要多个螺丝固定，安装过程繁琐，散热也不均匀；3、现有电池模组的采集电路板采用支架卡扣固定，保护盖也采用卡扣固定，安装时需要把每个卡扣掰开，操作繁琐，效率低。
鉴于此，实有必要提供一种电池模组以克服现有技术存在的不足之处。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种电池模组，所述电池模组具有较好的散热性能以及较高的使用安全性能。
为了实现上述目的，本发明提供一种电池模组，包括多个并联电池组、汇流电路板及散热组件；所述多个并联电池组相邻排列，且每个并联电池组包括若干单体电池及间隔相对地设置于所述若干单体电池两端的固定支架；所述两个固定支架都包括主体及由所述主体的边缘延伸形成的侧壁；所述固定支架的侧壁包括一对平行的短侧壁，其中一个短侧壁上设置有固定部，所述固定部位于所述短侧壁的中部；所述汇流电路板还包括一个第一端部汇流板、一个第二端部汇流板及多个中间汇流板，所述第一端部汇流板及所述第二端部汇流板分别设置于所述电池模组的两端且分别与两端的并联电池组连接；每个中间汇流板设置于相邻两个并联电池组之间；所述第一端部汇流板及所述第二端部汇流板都设置有极片；所述第一端部汇流板的极片作为正极输出端子，所述第二端部汇流板的极片作为负极输出端子；所述散热组件包括多个导热带及液冷板；每个导热带环绕于每个并联电池组的若干单体电池的外壳上且与每个单体电池的外壳相抵接；每个导热带包括顶面；所述液冷板固定于所述固定部上且所述液冷板与所述导热带的顶面相抵接。
在一个优选实施方式中，所述导热带关于所述顶面的中心轴线呈对称结构；所述导热带的数量与所述并联电池组的数量对应；所述导热带为金属材料制成，且表面涂有导热硅胶。
在一个优选实施方式中，所述液冷板为金属材料制成且其内部为中空结构。
在一个优选实施方式中，所述短侧壁上开设限位槽，所述限位槽位于所述固定部的一侧；所述第一端部汇流板及所述第二端部汇流板的极片上都开设有第一固定孔；所述电池模组还包括采集组件，所述采集组件包括采集电路板及固定块；所述采集电路板两端设置有连接片，所述连接片上开设有第二固定孔；所述固定块位于所述限位槽内且开设有第三固定孔；通过螺丝***所述第一固定孔、所述第二固定孔及所述第三固定孔将所述采集电路板与所述电池模组的正极输出端子或者负极输出端子连接导通。
在一个优选实施方式中，所述短侧壁上靠近所述限位槽的一侧设置有定位销；所述采集电路板沿长度方向上对称设置有多个与所述定位销对应的定位缺口；所述定位销卡入所述采集电路板上的定位缺口内。
在一个优选实施方式中，所述采集组件还包括保护盖，所述保护盖盖设于所述采集电路板上。
在一个优选实施方式中，所述两个固定支架的主体相互朝向对方延伸都形成多个用于***述单体电池一端的收容单元，每个收容单元内开设有贯穿所述主体且用于所述单体电池的一端穿过的穿孔。
在一个优选实施方式中，所述电池模组还包括用于将所述电池模组固定于电池箱体内的固定端板，所述固定端板包括第一端板及第二端板，所述第一端板位于所述第一端部汇流板远离所述并联电池组的一侧，所述第二端板位于所述第二端部汇流板远离所述并联电池组的一侧。
在一个优选实施方式中，所述固定支架的主体上设置有安装柱，所述安装柱开设第一安装孔；所述第一端部汇流板、所述第二端部汇流板及所述中间汇流板都开设有第二安装孔；所述第一端板及所述第二端板上都开设有第三安装孔；所述电池模组还包括固定件，所述固定件包括螺杆及与所述螺杆配合的螺母；所述螺杆两头设置有外螺纹；所述螺杆穿过所述第一安装孔、所述第二安装孔及所述第三安装孔，并通过所述螺母与所述螺杆的配合将多个所述并联电池组固定且电性连接在一起。
在一个优选实施方式中，所述电池模组还包括两个隔板，其中一个隔板位于所述第一端板与所述第一端部汇流板之间，另一个隔板位于所述第二端板与所述第二端部汇流板之间。
本发明由于将所述液冷板设置于所述电池模组的中部，避免了出现泄漏冷却液的问题，提高了所述电池模组的使用安全性；由于所述导热带具有对称结构且与每个单体电池的外壳紧密接触，简化了所述导热带的固定工序，且进一步提高了所述电池模组的散热效果。
【附图说明】
图1为本发明电池模组的整体结构的立体组合图。
图2为图1所示的电池模组的部分分解结构的立体图。
图3为图2所示的区域A的局部放大图。
图4为图1所示的电池模组的剖视图。
图5为图1所示的电池模组的结构***图。
图6为图5所示的区域B的局部放大图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。
如图1至图6所示，本发明提供的一种电池模组100，包括多个并联电池组10、汇流电路板20及散热组件70。
所述多个并联电池组10相邻排列，且每个并联电池组10包括若干单体电池11及间隔相对地设置于所述若干单体电池11两端的固定支架12。所述两个固定支架12都包括主体13及由所述主体13的边缘延伸形成的侧壁14，所述两个固定支架12的主体13相互朝向对方延伸都形成多个用于***述单体电池11一端的收容单元15，每个收容单元15内开设有贯穿所述主体13且用于所述单体电池11的一端穿过的穿孔151。另外，所述固定支架12的主体13上设置有安装柱16，所述安装柱16开设第一安装孔161。在本实施方式中，所述固定支架12的侧壁14包括一对平行的短侧壁141，其中一个短侧壁141上设置有固定部17，所述固定部17位于所述短侧壁141的中部；所述短侧壁141上还开设有限位槽18，所述限位槽18位于所述固定部17的一侧。进一步，所述短侧壁141上靠近所述限位槽18的一侧设置有用于限位的定位销19。
所述汇流电路板20还包括一个第一端部汇流板21、一个第二端部汇流板22及多个中间汇流板23。所述第一端部汇流板21及所述第二端部汇流板22分别设置于所述电池模组100的两端且分别与两端的并联电池组10连接；每个中间汇流板23设置于相邻两个并联电池组10之间，用于将每个并联电池组10的若干单体电池11并联在一起。在本实施方式中，所述多个汇流电路板20还包括分别位于所述电池模组100两端的一个第一端部汇流板21及一个第二端部汇流板22，且所述第一端部汇流板21及第二端部汇流板22上都设置有极片24，其中所述第一端部汇流板21的极片24作为正极输出端子用于对所述电池模组100的总正极进行集流引出，所述第二端部汇流板22的极片24作为负极输出端子用于对所述电池模组100的总负极进行集流引出。所述第一端部汇流板21、所述第二端部汇流板22及所述中间汇流板23上都开设有与所述穿孔151对应的通孔及与所述第一安装孔161对应的第二安装孔211，所述第一端部汇流板21及所述第二端部汇流板22的极片24上都开设有第一固定孔241。具体的，所述第一端部汇流板21为PCB板或PCB复合板，其中所述PCB复合板是指在铜板上热压一层PCB板，所述第二端部汇流板22为铜板。
所述电池模组100还包括用于将所述电池模组100固定于电池箱体内的固定端板30，所述固定端板30包括第一端板31及第二端板32，所述第一端板31位于所述第一端部汇流板21远离所述并联电池组10的一侧，所述第二端板32位于所述第二端部汇流板22远离所述并联电池组10的一侧。所述第一端板31及所述第二端板32上都开设有与所述第二安装孔211对应的第三安装孔33。
所述电池模组100还包括固定件40，所述固定件40包括螺杆41及与所述螺杆41配合的螺母42。在本实施方式中，所述螺杆41两头设置有外螺纹。所述螺杆41穿过所述第一安装孔161、所述第二安装孔211及所述第三安装孔33，并通过所述螺母42与所述螺杆41的配合将多个所述并联电池组10固定且电性连接在一起。
所述电池模组100还包括两个隔板50，其中一个隔板50位于所述第一端板31与所述第一端部汇流板21之间，另一个隔板50位于所述第二端板32与所述第二端部汇流板22之间。所述隔板50的设置，起到了绝缘防护的作用。
所述电池模组100还包括采集组件60，所述采集组件60包括用于对整个电池模组100的电压及温度进行采集的采集电路板61及将所述采集电路板61与正极输出端子或者负极输出端子连接导通的固定块62。所述采集电路板61大致呈矩形且两端设置有连接片63，所述连接片63上开设有第二固定孔631，所述采集电路板61沿长度方向上对称设置有多个与所述定位销19对应的定位缺口64。所述固定块62为镀镍铝板且位于所述限位槽18内，所述固定块62开设有与所述第二固定孔631对应的第三固定孔621。所述定位销19卡入所述采集电路板61上的定位缺口64内，通过螺丝***所述第一固定孔241、所述第二固定孔631及所述第三固定孔621以此将所述采集电路板61与所述电池模组100的正极输出端子或者负极输出端子连接导通。由于采用所述定位销19与所述定位缺口64的相互配合，简化了所述采集电路板61的安装工序，提高了生产效率。
所述采集组件60还包括保护盖65，所述保护盖65盖设于所述采集电路板61上用于对所述采集电路板61进行保护，实现裸露电连接处的防护，具有良好的绝缘保护效果。
所述散热组件70包括多个导热带71，所述导热带71的数量与所述并联电池组10的数量对应。如图4所示，每个导热带71环绕于每个并联电池组10的若干单体电池11的外壳上且与每个单体电池11的外壳相抵接。在本实施方式中，所述导热带71为导热性良好的金属材料制成，且表面涂有导热硅胶；可以理解，在其他实施方式中，所述导热带71还可为石墨片。具体的，所述导热带71包括顶面711，且所述导热带71关于所述顶面711的中心轴线呈对称结构。由于所述导热带71为对称结构且与每个单体电池11的外壳紧密接触，不仅简化了所述导热带71的固定工序，还起到了良好的均温导热作用。
进一步，所述散热组件70还包括液冷板72，所述液冷板72为导热性良好的金属材料制成且其内部为中空结构，所述液冷板72的内部装有冷却液。在本实施方式中，所述液冷板72固定于所述固定支架12的短侧壁141的固定部17上且所述液冷板72与所述导热带71的顶面711相抵接。由于所述液冷板72位于所述电池模组100的中部，因此，能够避免当所述电池模组100受到侧向冲击时所述液冷板72发生变形导致出现泄漏冷却液的问题，从而提高了所述电池模组100的使用安全性。
安装时，首先，所述若干单体电池11的两端分别放于间隔相对放置的两个固定支架12的所述收容单元15内，且每个单体电池11的两端分别穿出于对应一个所述收容单元15的穿孔151外，形成所述并联电池组10，每个导热带71环绕于每个并联电池组10的若干单体电池11的外壳上且与每个单体电池11的外壳相抵接；多个所述并联电池组10相邻排列，且每个中间汇流板23放于相邻两个所述并联电池组10之间，实现对每个并联电池组10内若干单体电池11的并联；所述第一端部汇流板21及所述第二端部汇流板22分别设置于所述电池模组100的两端，其中所述第一端部汇流板21的极片24作为正极输出端子用于对所述电池模组100的总正极进行集流引出，所述第二端部汇流板22的极片24作为负极输出端子用于对所述电池模组100的总负极进行集流引出。其次，所述第一端板31放于所述第一端部汇流板21远离所述并联电池组10的一侧，所述第二端板32放于所述第二端部汇流板22远离所述并联电池组10的一侧。通过所述螺杆41穿过所述第一安装孔161、所述第二安装孔211及所述第三安装孔33，并通过所述螺母42与所述螺杆41的配合将多个所述并联电池组10固定且电性连接在一起。接着，将所述液冷板72固定于所述固定支架12的短侧壁141的固定部17上且使所述液冷板72与所述导热带71的顶面711相抵接。同时，使所述定位销19卡入所述采集电路板61上的定位缺口64内，通过螺丝***所述第一固定孔241、所述第二固定孔631及所述第三固定孔621将所述采集电路板61与所述电池模组100的正极输出端子或者负极输出端子连接导通，并将所述保护盖65盖设于所述采集电路板61上用于对所述采集电路板61进行保护。
本发明由于将所述液冷板72设置于所述电池模组100的中部，避免了出现泄漏冷却液的问题，提高了所述电池模组100的使用安全性；由于所述导热带71具有对称结构且与每个单体电池11的外壳紧密接触，简化了所述导热带71的固定工序，且进一步提高了所述电池模组100的散热效果。
本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于：包括多个并联电池组、汇流电路板及散热组件；所述多个并联电池组相邻排列，且每个并联电池组包括若干单体电池及间隔相对地设置于所述若干单体电池两端的固定支架；所述两个固定支架都包括主体及由所述主体的边缘延伸形成的侧壁；所述固定支架的侧壁包括一对平行的短侧壁，其中一个短侧壁上设置有固定部，所述固定部位于所述短侧壁的中部；所述汇流电路板还包括一个第一端部汇流板、一个第二端部汇流板及多个中间汇流板，所述第一端部汇流板及所述第二端部汇流板分别设置于所述电池模组的两端且分别与两端的并联电池组连接；每个中间汇流板设置于相邻两个并联电池组之间；所述第一端部汇流板及所述第二端部汇流板都设置有极片；所述第一端部汇流板的极片作为正极输出端子，所述第二端部汇流板的极片作为负极输出端子；所述散热组件包括多个导热带及液冷板；每个导热带环绕于每个并联电池组的若干单体电池的外壳上且与每个单体电池的外壳相抵接；每个导热带包括顶面；所述液冷板固定于所述固定部上且所述液冷板与所述导热带的顶面相抵接。
2.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述导热带关于所述顶面的中心轴线呈对称结构；所述导热带的数量与所述并联电池组的数量对应；所述导热带为金属材料制成，且表面涂有导热硅胶。
3.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述液冷板为金属材料制成且其内部为中空结构。
4.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述短侧壁上开设限位槽，所述限位槽位于所述固定部的一侧；所述第一端部汇流板及所述第二端部汇流板的极片上都开设有第一固定孔；所述电池模组还包括采集组件，所述采集组件包括采集电路板及固定块；所述采集电路板两端设置有连接片，所述连接片上开设有第二固定孔；所述固定块位于所述限位槽内且开设有第三固定孔；通过螺丝***所述第一固定孔、所述第二固定孔及所述第三固定孔将所述采集电路板与所述电池模组的正极输出端子或者负极输出端子连接导通。
5.如权利要求4所述的电池模组，其特征在于：所述短侧壁上靠近所述限位槽的一侧设置有定位销；所述采集电路板沿长度方向上对称设置有多个与所述定位销对应的定位缺口；所述定位销卡入所述采集电路板上的定位缺口内。
6.如权利要求4所述的电池模组，其特征在于：所述采集组件还包括保护盖，所述保护盖盖设于所述采集电路板上。
7.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述两个固定支架的主体相互朝向对方延伸都形成多个用于***述单体电池一端的收容单元，每个收容单元内开设有贯穿所述主体且用于所述单体电池的一端穿过的穿孔。
8.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述电池模组还包括用于将所述电池模组固定于电池箱体内的固定端板，所述固定端板包括第一端板及第二端板，所述第一端板位于所述第一端部汇流板远离所述并联电池组的一侧，所述第二端板位于所述第二端部汇流板远离所述并联电池组的一侧。
9.如权利要求8所述的电池模组，其特征在于：所述固定支架的主体上设置有安装柱，所述安装柱开设第一安装孔；所述第一端部汇流板、所述第二端部汇流板及所述中间汇流板都开设有第二安装孔；所述第一端板及所述第二端板上都开设有第三安装孔；所述电池模组还包括固定件，所述固定件包括螺杆及与所述螺杆配合的螺母；所述螺杆两头设置有外螺纹；所述螺杆穿过所述第一安装孔、所述第二安装孔及所述第三安装孔，并通过所述螺母与所述螺杆的配合将多个所述并联电池组固定且电性连接在一起。
10.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述电池模组还包括两个隔板，其中一个隔板位于所述第一端板与所述第一端部汇流板之间，另一个隔板位于所述第二端板与所述第二端部汇流板之间。
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