CN206585000U - 软包电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种软包电池模组，其包括：多个模组单元组件。各模组单元组件包括：固定支架，具有顶部和收容部；两个软包单体电池，各软包单体电池具有极耳；各模组单元组件还包括：至少四个垫片，对应一个极耳与固定支架的顶部的对应侧面之间夹设有至少一个垫片。所述软包电池模组还包括：多个导电连接片，各导电连接片往复弯折延伸且形成有：至少两个倒U型部；其中，各倒U型部骑设于对应的一个模组单元组件的固定支架的顶部并沿厚度方向的相反两侧夹紧两个软包单体电池的相对的两个极耳，从而各导电连接片将对应的软包单体电池的极耳与导电连接片电连接。提高了软包电池模组的过流面积，消除了与焊接工艺相关的任何问题。

Description

软包电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池的制造技术，尤其涉及一种软包电池模组。

背景技术

目前为解决软包模组高压电连接的问题，通常需要对电芯的极耳进行两次加工(预固定及复杂折弯加工)，然后通过超声焊接或者激光焊接的方式实现软包模组内部的高压电连接，但这种实现方式存在以下问题：

1.使用焊接工艺连接模组内部需要预留很大的空间用于焊头与焊座作业时的放置和移动位置；整体结构空间利用率低，影响模组整体的结构强度。

2.使用焊接工艺连接，无法保证焊接质量，有虚焊的风险。

3.使用焊接工艺，会使模组内部结构件受到不同程度的冲击，导致模组整体结构发生变形，严重影响模组整体的装配精度，加大了模组的装配作业难度。

4.软包电芯高压电连接无论采用超声焊接还是激光焊接的方式都存在效率低下且对设备、工人及物料的要求都是极高的，因此软包模组高压电连接一直都是每个软包模组生产线效率及良率提升的最大瓶颈,大大增加软包模组制造成本。

5.超声焊接或者激光焊接的方式通常因为模组的结构空间限制导致焊接工艺难以实现或难以保证有效焊接面积(即模组过流面积)难以保证，过流能力也相对较小大大影响模组整体性能。

6.采用焊接工艺实现软包模组高压电连接的设计，模组在完全成组前需要增加翻转、移动、甚至更换工装，并且焊接工艺会对模组施加冲击及热效应，这些都很大程度的降低了模组的整体性能及装配精度。

实用新型内容

鉴于背景技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种软包电池模组，其无需采用背景技术中的焊接工艺且极耳无需像背景技术中进行弯折，消除了与焊接工艺相关的任何问题，能够提高软包电池模组的过流面积以及软包电池模组内部的空间利用率。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种软包电池模组，其包括：多个模组单元组件，沿厚度方向并排布置。各模组单元组件包括：固定支架，具有顶部和沿厚度方向的相反两侧分别设置的收容部；两个软包单体电池，各软包单体电池具有电极性相反的极耳，两个软包单体电池沿厚度方向收容并固定于固定支架的两个收容部且一个软包单体电池的各极耳与另一个软包单体电池的对应一个极耳相对且固定于固定支架的顶部的相反两侧。各模组单元组件还包括：至少四个垫片，对应一个极耳与固定支架的顶部的对应侧面之间夹设有至少一个垫片。所述软包电池模组还包括多个导电连接片，各导电连接片往复弯折延伸且形成有：至少两个倒U型部，且相邻的两个倒U型部之间由一连接壁连接并一起形成一个正U型部；其中，各倒U型部骑设于对应的一个模组单元组件的固定支架的顶部并沿厚度方向的相反两侧夹紧两个软包单体电池的相对的两个极耳，以使各倒U型部的两侧壁的内侧面分别与一个模组单元组件的两个软包单体电池的对应的两个极耳贴合并接触，从而各导电连接片将对应的软包单体电池的极耳与导电连接片电连接。

本实用新型的有益效果如下：

在根据本实用新型的软包电池模组中，对应一个极耳与固定支架的顶部的对应侧面之间夹设有至少一个垫片，使导电连接片的各倒U型部的两侧壁的内侧面分别与一个模组单元组件的两个软包单体电池的对应的两个极耳贴合并接触，在很大程度上提高了极耳与导电连接片的内侧面的接触面积，进而提高了软包电池模组的过流面积同时由于导电连接片采用骑设方式而无需采用背景技术中的焊接工艺，从而极耳无需像背景技术中进行弯折，同时消除了与焊接工艺相关的任何问题，提高了软包电池模组内部的空间利用率。

附图说明

图1为根据本实用新型的软包电池模组的立体分解图，其中为了清楚起见，仅在上排安装导电连接片。

图2为根据本实用新型的软包电池模组的部分组成构件的立体图。

图3为图2的另一角度的立体图。

图4为根据本实用新型的软包电池模组的模组单元组件的立体分解图。

图5为图4的另一角度的立体图。

图6为导电连接片的一实施例的立体图。

图7为图6的另一角度的立体图。

图8为根据本实用新型的软包电池模组与外部工装用具连接的局部剖视图，其中导电连接片采用图6和图7所示实施例的导电连接片。

图9为导电连接片的另一实施例的立体图。

图10为图9的另一角度的立体图。

图11为根据本实用新型的软包电池模组与外部工装用具连接的局部剖视图，其中导电连接片采用图9和图10所示实施例的导电连接片。

其中，附图标记说明如下：

1单元组件 21锁定部

11固定支架 22定位孔

111顶部 3缓冲垫

112收容部 4左侧板

113支架定位柱 5右侧板

12软包单体电池 6前侧板

121极耳 T工装主体

13垫片 T1工装头部

14导热板 T2侧壁部

2导电连接片 T3工装定位柱

20A倒U型部 T4工装弹簧

20B正U型部

具体实施方式

下面参照附图来详细说明本实用新型的软包电池模组。

参照图1至图5，根据本实用新型的软包电池模组包括：多个模组单元组件1，沿厚度方向并排布置。各模组单元组件1包括：固定支架11，具有顶部111和沿厚度方向的相反两侧分别设置的收容部112；两个软包单体电池12，各软包单体电池12具有电极性相反的极耳121，两个软包单体电池12沿厚度方向收容并固定于固定支架11的两个收容部112且一个软包单体电池12的各极耳121与另一个软包单体电池12的对应一个极耳121相对且固定于固定支架11的顶部111的相反两侧。各模组单元组件1还包括：至少四个垫片13，对应一个极耳121与固定支架11的顶部111的对应侧面之间夹设有至少一个垫片13。所述软包电池模组还包括：多个导电连接片2，各导电连接片2往复弯折延伸且形成有至少两个倒U型部20A，且相邻的两个倒U型部20A之间由一连接壁连接并一起形成一个正U型部20B。其中，各倒U型部20A骑设于对应的一个模组单元组件1的固定支架11的顶部111并沿厚度方向的相反两侧夹紧两个软包单体电池12的相对的两个极耳121，以使各倒U型部20A的两侧壁的内侧面分别与一个模组单元组件1的两个软包单体电池12的对应的两个极耳121贴合并接触，从而各导电连接片2将对应的软包单体电池12的极耳121与导电连接片2电连接。

在根据本实用新型的软包电池模组中，对应一个极耳121与固定支架11的顶部111的对应侧面之间夹设有至少一个垫片13，而导电连接片2的各倒U型部20A骑设于对应的一个模组单元组件1的固定支架11的顶部111并沿厚度方向的相反两侧夹紧两个软包单体电池12的相对的两个极耳121，使导电连接片2的各倒U型部20A的两侧壁的内侧面分别与一个模组单元组件1的两个软包单体电池12的对应的两个极耳121贴合并接触(换句话说，模组单元组件1的固定支架11的顶部111、顶部111相反两侧的垫片13以及顶部111相反两侧的两个软包单体电池12的两个极耳121与对应一个导电连接片2的对应的一个倒U型部过盈配合，极耳121无需弯折)，在很大程度上提高了极耳121与导电连接片2的各倒U型部20A的两侧壁的内侧面的接触面积，进而提高了软包电池模组的过流面积，同时由于导电连接片2采用骑设方式(换句话说，采用插接关系)而无需采用背景技术中的焊接工艺，从而极耳121无需像背景技术中进行弯折，同时消除了与焊接工艺相关的任何问题，提高了空间使用率。此外，降低了软包电池模组高压电连接的生产制造难度并简化了产品的复杂程度，提高了软包电池模组的良品率并降低了开发及制造成本。

优选地，各垫片13通过粘胶贴于对应的一个收容部112，当然不限于此，也可以采用其它的固定方式，例如设有固定支架11的顶部111的对应侧面设有凹槽，垫片13设置于凹槽。

在根据本实用新型的软包电池模组中，各垫片13可为弹性可压缩片。采用弹性可压缩片可以使得各倒U型部20A沿厚度方向的相反两侧夹紧两个软包单体电池12的相对的两个极耳121的程度增强，有效地提高了接触压力且保证了导电连接片2与对应的软包单体电池12的极耳121充分接触，进而提高接触的稳定性和牢固性，提高了软包电池模组的过流面积。优选地，弹性可压缩片可为弹性硅胶泡棉，弹性硅胶泡棉弹性性能好且不容易受到外界温度变化(尤其是来自于软包电池模组工作时产生的热)的影响。优选地，弹性硅胶泡棉为HT-800发泡硅胶泡棉。

在根据本实用新型的软包电池模组中，如图4和图5所示，各模组单元组件1还包括：导热板14，设置于固定支架11并将两个收容部112间隔开，导热板14的两个表面分别接触两个软包单体电池12。

如图6至图11所示，所述导电连接片2还包括：两个锁定部21，各锁定部21设置于导电连接片2的对应的最外侧的侧壁。

在一实施例中，如图6至图8所示，锁定部21为扣孔。

在另一实施例中，如图9至图11所示，如果空间足够，优选地，锁定部21为从导电连接片2的对应的最外侧的侧壁向外延伸并向上弯折的钩部，更便于安装导电连接片2的后面所述的工装用具的使用。

如图1至图11所示，为了使导电连接片2固定于固定支架11，各导电连接片2还设有：至少一个定位孔22，位于各倒U型部20A的顶壁；固定支架11还设有：至少一个支架定位柱113，各支架定位柱113对应于导电连接片2的一个定位孔22，并从固定支架11的顶部111向上延伸并穿入对应的定位孔22。

在根据本实用新型的软包电池模组中，如图1所示，所述软包电池模组还包括：缓冲垫3，设置于相邻的两个模组单元组件1之间，以便为后期的软包单体电池膨胀力预留更多的膨胀空间。

为了使软包单体电池串并联电连接免受外部环境的干扰并为软包单体电池提供足够的机械强度，如图1所示，所述软包电池模组还包括：左侧板4，设置于软包电池模组的左侧；右侧板5，设置于软包电池模组的右侧；前侧板6，设置于软包电池模组的顶端。

左侧板4、右侧板5以及前侧板6通过锁螺栓(未示出)固定。

最后简单说明一下安装导电连接片2的工装用具以及安装过程。如图8和图11所示，工装用具包括：多个工装主体T(图中仅示出一个)，各工装主体T包括：工装头部T1；两个侧壁部T2，连接于工装头部T1并从工装头部T1向下延伸；工装定位柱T3，连接于工装头部T1的顶端并向下延伸；工装弹簧T4，压缩于两个侧壁部T2之间并套在工装定位柱T3上。在操作中，首先将对应数量的垫片13压缩地夹设于对应一个极耳121与固定支架11的顶部111的对应侧面之间；然后将导电连接片2对应地安装于固定支架11的顶部111以用于将现有数量的单元组件1电连接(串联和/或并联，可以依据沿厚度方向并排的模组单元组件的软包单体电池12的极耳的电极性确定)；之后如图8和图11所示压缩工装弹簧T4后将工装主体T的两个侧壁部T2扣接于上文所述的导电连接片2的最外侧的侧壁的锁定部21，工装定位柱T3与导电连接片2的正U型部20B配合；再释放工装弹簧T4，通过工装弹簧T4的弹性力将导电连接片2微微向外拉伸变形后安装至软包电池模组的对应位置；最终外部施加力使工装弹簧T4再次被压缩，以确保导电连接片2恢复变形并与软包单体电池12的极耳121紧密贴合；继续按照上述方法安装工装用具直至完成整个软包电池模组的高压电连接。

Claims (10)

1.一种软包电池模组，包括：

多个模组单元组件(1)，沿厚度方向并排布置，各模组单元组件(1)包括：

固定支架(11)，具有顶部(111)和沿厚度方向的相反两侧分别设置的收容部(112)；

两个软包单体电池(12)，各软包单体电池(12)具有电极性相反的极耳(121)，两个软包单体电池(12)沿厚度方向收容并固定于固定支架(11)的两个收容部(112)且一个软包单体电池(12)的各极耳(121)与另一个软包单体电池(12)的对应一个极耳(121)相对且固定于固定支架(11)的顶部(111)的相反两侧；

其特征在于，

各模组单元组件(1)还包括：至少四个垫片(13)，对应一个极耳(121)与固定支架(11)的顶部(111)的对应侧面之间夹设有至少一个垫片(13)；

所述软包电池模组还包括：

多个导电连接片(2)，各导电连接片(2)往复弯折延伸且形成有：

至少两个倒U型部(20A)，且相邻的两个倒U型部(20A)之间由一连接壁连接并一起形成一个正U型部(20B)；

其中，各倒U型部(20A)骑设于对应的一个模组单元组件(1)的固定支架(11)的顶部(111)并沿厚度方向的相反两侧夹紧两个软包单体电池(12)的相对的两个极耳(121)，以使各倒U型部(20A)的两侧壁的内侧面分别与一个模组单元组件(1)的两个软包单体电池(12)的对应的两个极耳(121)贴合并接触，从而各导电连接片(2)将对应的软包单体电池(12)的极耳(121)与导电连接片(2)电连接。

2.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，各垫片(13)通过粘胶贴于对应的一个收容部(112)。

3.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，各垫片(13)为弹性可压缩片。

4.根据权利要求3所述的软包电池模组，其特征在于，弹性可压缩片为弹性硅胶泡棉。

5.根据权利要求4所述的软包电池模组，其特征在于，弹性硅胶泡棉为HT-800发泡硅胶泡棉。

6.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，各模组单元组件(1)还包括：

导热板(14)，设置于固定支架(11)内并将两个收容部(112)间隔开，导热板(14)的两个表面分别接触两个软包单体电池(12)。

7.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，所述导电连接片(2)还包括：

两个锁定部(21)，各锁定部(21)设置于导电连接片(2)的对应的最外侧的侧壁。

8.根据权利要求7所述的软包电池模组，其特征在于，

锁定部(21)为扣孔；或者锁定部(21)为从导电连接片(2)的对应的最外侧的侧壁向外延伸并向上弯折的钩部。

9.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，

各导电连接片(2)还设有：

至少一个定位孔(22)，位于各倒U型部(20A)的顶壁；

固定支架(11)还设有：

至少一个支架定位柱(113)，各支架定位柱(113)对应于导电连接片(2)的一个定位孔(22)，并从固定支架(11)的顶部(111)向上延伸并穿入对应的定位孔(22)。

10.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，所述软包电池模组还包括：

缓冲垫(3)，设置于相邻的两个模组单元组件(1)之间。