CN213340635U - 一种电芯模组及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开了一种电芯模组及电池包。电芯模组包括壳体、盖板、电芯组和隔板。盖板盖合于壳体的上端。电芯组包括端板和由多个并排设置的电芯构成的电芯本体，电芯本体的两端均安装有端板。壳体、盖板与两个端板共同围设形成容纳电芯本体的容纳腔。隔板设置于相邻的两个电芯之间，并将容纳腔分隔形成至少两个泄压室，泄压室具有盲孔，盲孔被配置为能够被发生热失控的电芯产生的气体冲破。电池包包括上述电芯模组。盲孔能够被发生热失控的电芯产生的气体冲破，便于电芯模组内的气体快速排出。电芯模组的结构简单，安全性高。

Description

一种电芯模组及电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电芯模组及电池包。

背景技术

电芯模组包括箱体和位于箱体内的电芯组，电芯组由多个单体电芯组成。单体电芯在短路、过充等情况下容易发生热失控，会产生一定量的高温、高压气体，如不能及时排出，会导致电芯模组发生***等安全事故。

现有的电芯模组通常在单体电芯上设置泄压阀，一方面，增加了电芯的设计难度和生产工艺，进而增加了电池模组的成本。另一方面，电芯模组及电池包内均需要为泄压阀的安装提供避让空间，影响了电芯模组其他结构的排布以及电芯模组在电池包内的排布，增加了电芯模组的体积和结构复杂性。

因此，需要一种电芯模组及电池包来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种电芯模组，以解决现有电芯模组结构复杂，安全性较低的问题。

为达此目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种电芯模组，包括：

壳体和盖板，所述盖板盖合于所述壳体的上端；

电芯组，所述电芯组包括端板和由多个并排设置的电芯构成的电芯本体，所述电芯本体的两端均安装有所述端板；所述壳体、所述盖板与两个所述端板共同围设形成容纳所述电芯本体的容纳腔；

隔板，所述隔板设置于相邻的两个所述电芯之间，并将所述容纳腔分隔形成至少两个泄压室，所述泄压室具有盲孔，所述盲孔被配置为能够被发生热失控的所述电芯产生的气体冲破。

优选地，任意相邻的两个所述电芯之间均夹设有所述隔板，每个所述泄压室均容纳有一个所述电芯。

优选地，所述电芯模组还包括绝缘板，所述绝缘板的数量为两个，两个所述绝缘板分别设置于所述壳体上相对的两个第一侧壁的内侧，所述绝缘板开设有所述盲孔，所述第一侧壁上开设有与所述盲孔正对的气孔；被冲破的所述盲孔与对应的所述气孔连通形成所述泄压室的排气通道。

优选地，两个所述绝缘板位于每个所述泄压室的部分均具有至少两个盲孔。

优选地，所述壳体的第一侧壁的外侧具有限位槽，所述盖板上相对的两端均延伸设置有能够插接于所述限位槽的限位部。

优选地，所述壳体的第一侧壁的外侧设置有用于安装所述电芯模组的安装板。

优选地，所述安装板上开设有安装孔。

优选地，所述隔板为气凝胶板。

优选地，所述绝缘板为聚碳酸酯板。

本实用新型的另一个目的在于提供一种电池包，以解决现有电池包结构复杂，体积较大且生产成本高的问题。

为达此目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种电池包，包括上述的电芯模组。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型的电芯模组通过相邻的电芯之间的隔板将容纳电芯本体的容纳腔分隔形成多个泄压室。泄压室中的盲孔形成了泄压室的薄弱区。当泄压室内的电芯发生热失控时，其产生的气体能够冲破盲孔并快速排出，实现了模组级别的热失控防护。相对于在电芯上设置泄压阀，本实用新型的电芯模组结构简单，布局合理，不占用电芯模组的包络空间。该热失控防护的工艺简单，安全可靠，降低了电芯模组的生产成本。

本实用新型的电池包包括上述电芯模组。该电池包实现了模组级别的热失控防护。结构简单，布局合理，减少了电池包的体积。而且热失控防护的工艺简单，安全可靠，降低了电池包的生产成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电芯模组的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的电芯模组的结构分解示意图；

图3是图2中A处的局部放大图；

图4是本实用新型实施例提供的壳体的结构示意图。

图中部件名称和标号如下：

1、壳体；11、第一侧壁；111、气孔；112、限位槽；12、安装板；121、安装孔；2、盖板；21、限位部；3、电芯；4、隔板；5、端板；6、绝缘板；61、盲孔。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1-图3所示，本实施例公开了一种电芯模组。该电芯模组包括壳体1、盖板2、电芯组和隔板4。盖板2盖合于壳体1的上端。电芯组包括端板5和由多个并排设置的电芯3构成的电芯本体，电芯本体的两端均安装有端板5。壳体1、盖板2与两个端板5共同围设形成容纳电芯本体的容纳腔。隔板4设置于相邻的两个电芯3之间，并将容纳腔分隔形成至少两个泄压室。泄压室具有盲孔61，盲孔61被配置为能够被发生热失控的电芯3产生的气体冲破。

在本实施例中，电芯模组通过相邻的电芯3之间的隔板4将容纳电芯本体的容纳腔分隔形成多个泄压室。泄压室中的盲孔61形成了泄压室的薄弱区。当泄压室内的电芯3发生热失控时，其产生的气体能够冲破盲孔61，实现了模组级别的热失控防护。相对于在电芯上设置泄压阀，本实施例的电芯模组结构简单，布局合理，不占用电芯模组的包络空间。该热失控防护的工艺简单，安全可靠，降低了电芯模组的生产成本。优选地，任意相邻的两个电芯3之间均夹设有隔板4，每个泄压室均容纳有一个电芯3。通过泄压室将每个电芯3单独分隔，避免了单个电芯3发生热失控时影响其他电芯3的安全，提高了电芯模组的可靠性。

优选地，电芯模组还包括绝缘板6，绝缘板6的数量为两个，两个绝缘板6分别设置于壳体1上相对的两个第一侧壁11的内侧，绝缘板6开设有盲孔61，第一侧壁11上开设有与盲孔61正对的气孔111。被冲破的盲孔61与对应的气孔111连通形成泄压室的排气通道。

需要说明的是，绝缘板6的厚度以及盲孔61的开设深度需要根据单个电芯3实际发生热失控时的产生的体积和压力而定，在此不作具体限定。

如图2和图4所示，壳体1为“U”型外壳，具有两个相对设置的第一侧壁11。当电芯组安装于壳体1的内部时，电芯本体两端的端板5能够作为壳体1的第二侧壁，并与第一侧壁11相连形成具有顶部开口的容纳腔，盖板2盖合于壳体1的上端，用于封堵容纳腔的开口，以使容纳腔形成密闭腔体。

如图2和图3所示，壳体1的第一侧壁11的外侧具有限位槽112，盖板2上相对的两端均延伸设置有能够插接于限位槽112的限位部21。盖板2的限位部21插接于对应的限位槽112时，限位部21的外表面与第一侧壁11的外表面平齐，以增加美观性。

优选地，隔板4为气凝胶板。气凝胶板具有良好的防火阻燃和柔软抗冲击的特性，且廉价易得。将气凝胶板设置于相邻的两个电芯3之间，提高了电芯模组的安全性能和减震抗冲击的能力。隔板4将容纳腔分隔形成了多个泄压室，每个泄压室对应容纳有一个电芯3，避免了单个电芯3发生热失控时影响其他电芯3的安全，实现了良好的隔离防护。

优选地，绝缘板6为聚碳酸酯板。该聚碳酸酯板具有良好的绝缘性能，实现了电芯3与壳体1的绝缘。当然，绝缘板6还可以为其他具有绝缘性能的材料。

本实施例中的气孔111与盲孔61正对设置，当电芯3产生的高温、高压的气体将盲孔61冲破时会产生部分碎屑。为了避免碎屑堵塞气孔111和盲孔61连通形成的排气通道。优选地，气孔111的径向截面面积大于等于盲孔61的径向截面面积，有利于气体快速排出泄压室。

进一步优选地，气孔111与盲孔61的径向截面形状相同，便于气孔111与盲孔61的加工制造。本实施例中气孔111与盲孔61的径向截面形状为方形。当然两者的径向截面形状还可以为圆形、腰形或其他多边形。气孔111与盲孔61的具体的尺寸需要根据实际需求而定，在此不作具体限定。

优选地，两个绝缘板6位于每个泄压室的部分均具有至少两个盲孔61，以使得每个泄压室安装有绝缘板6的两端均能够形成至少两个排气通道。多个排气通道有利于气体及时、高效地排出。而且，多个盲孔61增加了泄压室的薄弱区的数量，避免气体不能冲破单一的盲孔61而不能及时排出，引发安全事故。

如图3和图4所示，壳体1的第一侧壁11的外侧设置有用于安装电芯模组的安装板12。安装板12水平设置，且沿第一侧壁11的长度方向延伸至第一侧壁11的两端。

进一步优选地，安装板12上开设有安装孔121。通过螺栓等锁紧件穿设于安装孔121内，以将安装板12安装于指定的安装位置，从而实现电芯模组的稳固安装。

本实施例中安装孔121的数量为多个，多个安装孔121沿安装板12的长度方向等间距布置，以使安装板12均衡受力，提高安装板12的紧固效果。

本实施例还公开了一种电池包(图中未显示)。该电池包包括上述的电芯模组。该电池包实现了模组级别的热失控防护，结构简单，布局合理，减少了电池包的体积。而且热失控防护的工艺简单，安全可靠，降低了电池包的生产成本。同时，每个泄压室内安装有一个电芯3，避免了单个电芯3发生热失控时影响其他电芯3，提高了电池包的安全性。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种电芯模组，其特征在于，包括：

壳体(1)和盖板(2)，所述盖板(2)盖合于所述壳体(1)的上端；

电芯组，所述电芯组包括端板(5)和由多个并排设置的电芯(3)构成的电芯本体，所述电芯本体的两端均安装有所述端板(5)；所述壳体(1)、所述盖板(2)与两个所述端板(5)共同围设形成容纳所述电芯本体的容纳腔；

隔板(4)，所述隔板(4)设置于相邻的两个所述电芯(3)之间，并将所述容纳腔分隔形成至少两个泄压室，所述泄压室具有盲孔(61)，所述盲孔(61)被配置为能够被发生热失控的所述电芯(3)产生的气体冲破。

2.根据权利要求1所述的电芯模组，其特征在于，任意相邻的两个所述电芯(3)之间均夹设有所述隔板(4)，每个所述泄压室均容纳有一个所述电芯(3)。

3.根据权利要求1所述的电芯模组，其特征在于，所述电芯模组还包括绝缘板(6)，所述绝缘板(6)的数量为两个，两个所述绝缘板(6)分别设置于所述壳体(1)上相对的两个第一侧壁(11)的内侧，所述绝缘板(6)开设有所述盲孔(61)，所述第一侧壁(11)上开设有与所述盲孔(61)正对的气孔(111)；被冲破的所述盲孔(61)与对应的所述气孔(111)连通形成所述泄压室的排气通道。

4.根据权利要求3所述的电芯模组，其特征在于，两个所述绝缘板(6)位于每个所述泄压室的部分均具有至少两个盲孔(61)。

5.根据权利要求1所述的电芯模组，其特征在于，所述壳体(1)的第一侧壁(11)的外侧具有限位槽(112)，所述盖板(2)上相对的两端均延伸设置有能够插接于所述限位槽(112)的限位部(21)。

6.根据权利要求1所述的电芯模组，其特征在于，所述壳体(1)的第一侧壁(11)的外侧设置有用于安装所述电芯模组的安装板(12)。

7.根据权利要求6所述的电芯模组，其特征在于，所述安装板(12)上开设有安装孔(121)。

8.根据权利要求1所述的电芯模组，其特征在于，所述隔板(4)为气凝胶板。

9.根据权利要求3所述的电芯模组，其特征在于，所述绝缘板(6)为聚碳酸酯板。

10.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的电芯模组。

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