CN214124038U - 电池模组、电池包及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池模组、采用该电池模组的电池包及采用该电池包的车辆。该电池模组包括。电池模组包括多个极芯、模组外壳、电芯盖板、多个引出件及模组绝缘盖。模组外壳形成具有开口的容纳腔，用于***述多个极芯。电芯盖板与所述模组外壳的开口侧密封连接以封闭所述开口。多个引出件连接至所述电芯盖板，且与所述多个极芯对应电连接。模组绝缘盖绝缘包覆所述电芯盖板并设有与所述引出件电连接的电气接口。本申请可以使用一个整体结构的盖板将多个极芯密封在模组外壳内，完成多个极芯的密封和电引出，简化了电池模组的整体结构和生产工序，降低了电池模组的制造成本。

Description

电池模组、电池包及车辆

技术领域

本实用新型涉及电池领域，具体涉及电池模组、采用该电池模组的电池包以及具有该电池包的车辆。

背景技术

在电动汽车的推广和普及中，动力电池包作为核心部件，通常占据了整车成本的较大比例。而造成动力电池包成本高昂的原因中，动力电池包通常由多个单体电池组装成为电池模组，再由电池模组进一步组装成为具有热管理、电管理等功能的动力供应组件，即动力电池包，因而结构复杂、生产工序繁多，成本较高，因此具有改进空间。

实用新型内容

有鉴于此，本申请公开了一种电池模组、采用该电池模组的电池包以及具有该电池包的车辆，旨在简化电池模组的整体结构和生产工序，降低电池模组的制造成本。

方案如下：

一种电池模组，包括多个极芯，所述电池模组还包括：

模组外壳，形成具有开口的容纳腔，用于***述多个极芯；

电芯盖板，与所述模组外壳的开口侧密封连接以封闭所述开口；

多个引出件，连接至所述电芯盖板，且所述多个引出件与所述多个极芯对应电连接；及

模组绝缘盖，绝缘包覆所述电芯盖板并设有与所述引出件电连接的电气接口。

在一些实施方式中，所述电芯盖板包括：

盖板主体，用于封闭所述开口；及

多个极柱，设置于所述盖板主体背离所述容纳腔的一侧并分别与所述多个极芯的引出端子一一对应；

所述多个引出件连接于所述盖板主体靠近所述容纳腔的一侧，并将相应极芯的引出端子与对应的极柱电连接。

在一些实施方式中，所述模组外壳包括底板及侧板和端板，所述侧板及端板围设在所述底板周侧并共同形成所述容纳腔，并在与所述底板相对的一侧形成所述开口。

在一些实施方式中，所述模组外壳包括隔板，所述隔板设于所述容纳腔内并将所述容纳腔分隔成多个具有所述开口的电芯腔体；

所述多个极芯对应设置于所述多个电芯腔体中。

在一些实施方式中，所述电芯盖板还包括与所述多个电芯腔体的开口一一对应的多个密封凸起，所述密封凸起设于所述盖板主体朝向所述容纳腔的一侧并用于封闭对应电芯腔体的开口。

在一些实施方式中，所述电池模组还包括密封圈；所述密封圈夹设于所述电芯盖板与所述模组外壳的密封连接处。

在一些实施方式中，所述模组外壳通过铸造工艺一体成型。

本申请还提供一种电池包，包括至少一个电池模组，其中，所述电池模组为前述任一电池模组。

本申请还提供一种车辆，包括车身及前述电池包。

本申请公开的电池模组中，电芯盖板与所述模组外壳的开口侧密封连接以封闭所述开口，所述电芯盖板包括多个引出件，所述多个引出件与所述多个极芯对应电连接，从而可以使用一个整体结构的盖板将多个极芯密封在模组外壳内，完成多个极芯的密封和电引出，较之相关技术中各电芯分别对应设置一盖板形成单体电池，再由单体电池组装成电池模组的方案，简化了电池模组的整体结构和生产工序，降低了电池模组的制造成本。

附图说明

本实用新型在上文提及的以及其他的目的和优点将结合附图在下文详细介绍：

图1为电池模组在一较优实施例中的分解结构示意图。

图2为图1所示的电池模组中的模组绝缘盖、内引出片和密封圈的结构示意图。

图3为图2中A部分的局部放大视图。

附图标记：

10 模组外壳

20 极芯

30 内引出片

40 电芯盖板

50 模组绝缘盖

60 密封圈

70 模组正极引出安装座

80 模组负极引出安装座

100 电池模组

110 侧板

120 端板

130 隔板

140 容纳腔

410 电芯盖板主体

420 极柱

430 密封凸起

510 绝缘盖主体

520 模组引出接口

530 低压接插件

1201 模组引出安装部

4101 密封槽

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

如图1及图2所示，电池模组100包括模组外壳10、多个极芯20、多个内引出片30、电芯盖板40、模组绝缘盖50。在具体实施中，所述内引出片30还可以根据需要设置成其他形式的引出件，起到将极芯20电性引出的作用即可，以下均以引出件为内引出片30的形式为例说明。

所述模组外壳10形成具有开口的容纳腔140，用于***述多个极芯20。例如，在具体实施中，所述模组外壳10的内部形成容纳腔140，可用于***述极芯20及电解液，极芯20和电解液构成电池的电化学单元。在其他实施方式中，极芯20及电解液也可先构成单个电芯，再将多个电芯收容至所述容纳腔140中。其中，极芯20即为裸电芯，与电解液一起构成电池模组100的电化学单元。

容纳腔140的一侧具有开口（图中未标出），在具体实施中，所述极芯20可经由该开口装入模组外壳10的容纳腔140中，电解液也可由开口一侧注入容纳腔140中。极芯20及电解液先构成单个电芯时，也可经由所述开口装入容纳腔140中。在生产加工或在使用状态下，所述容纳腔140设有该开口的一侧通常朝向上方。

电芯盖板40与所述模组外壳10的开口侧密封连接，从而封闭所述开口。

所述多个内引出片30连接至所述电芯盖板40，且所述多个内引出片30与所述多个极芯20对应电连接，实现极芯20的电性引出。具体而言，每个极芯20通常包括正极耳和负极耳，用于引出电流。相应的，电池盖板40背离所述容纳腔140的一侧通常设置有外引出件，用于将电池模组100的供电电流向外部用电器件引出。所述多个内引出片30则对应连接于极芯20的正极耳或负极耳及电池盖板40上的外引出件之间，实现电流由内向外引出。可以理解的是，充电过程则反之，在此不再赘述。

模组绝缘盖50则由绝缘材料制成，绝缘包覆所述电芯盖板40。模组绝缘盖50上设有与所述内引出片30电连接的电气接口。例如，此处的电气接口可为模组引出接口520，模组引出接口520与所述内引出片30的电连接通常并非直接连接，可以是内引出片30则对应连接于电池盖板40上的外引出件，多个外引出件通过动力线排连接后汇总连接至模组引出接口520，用于动力输出，可参典型的动力电池结构实现。模组绝缘盖50起到电气绝缘防护作用，也可起到防水防尘等作用。

模组绝缘盖50上除了可设置模组引出接口520，用于电池模组100的动力引出外，还可设置低压接插件530，用于连接低压线束，采集电池模组100中各电池单元的电压、温度等参数。

端板120上设有模组引出安装部1201，相应的，电池模组100还包括模组引出安装座。所述模组引出安装座可安装于所述模组引出安装部1201处。模组绝缘盖50上的模组引出接口520可连接至模组引出安装座，用于电池模组100的电引出。具体而言，模组引出安装座包括模组正极引出安装座70及模组负极引出安装座80，分别与电池模组100的正、负极引出对应。

电池模组100中，电芯盖板40与所述模组外壳10的开口侧密封连接以封闭所述开口，所述电芯盖板40包括多个引出件，所述多个引出件与所述多个极芯20对应电连接，即电芯盖板40可形成一个整体结构，将多个极芯20密封在模组外壳10内，完成多个极芯20的密封和电引出，较之相关技术中各电芯分别对应设置一盖板形成单体电池，再由单体电池组装成电池模组的方案，简化了电池模组的整体结构和生产工序，降低了电池模组的制造成本。

在一些实施方式中，所述电芯盖板40可包括盖板主体410及多个极柱420。所述盖板主体410用于封闭所述开口。所述多个极柱420则包括多个正极柱和多个负极柱，分别与所述多个极芯20的引出端子一一对应，即每一正极柱与一极芯20的正极耳对应，该正极耳通过相应的内引出片30电连接至对应的正极柱，负极耳也以相同的形式连接至对应的负极柱。所述多个极柱420设置于所述盖板主体410背离所述容纳腔140的一侧以备设置外部线路。

所述多个内引出片30可连接于所述盖板主体410靠近所述容纳腔140的一侧，并将相应极芯的引出端子与对应的极柱420电连接。在具体实施中，内引出片30可单独装配于所述盖板主体410的该侧。

在一些实施方式中，所述模组外壳10可包括底板（图中未标出）及侧板110和端板120，所述侧板110及端板120围设在所述底板周侧并共同形成所述容纳腔140，并在与所述底板相对的一侧形成所述开口。

在一些实施方式中，模组外壳10设置为大致规则的形状，以下以模组外壳10设置为长方体形为例进行详细阐述。在此情境下，所述模组外壳10可包括底板、两相对设置的侧板110和两相对设置的端板120。所述两侧板110及两端板120围设在所述底板的周侧并共同形成所述容纳腔140，同时，在与所述底板相对的一侧形成前述开口。

在具体实施中，所述模组外壳10还包括多个隔板130，所述隔板130设于所述容纳腔140内并将所述容纳腔140分隔成多个具有所述开口的电芯腔体。需要说明的是，多个电芯腔体中，每一电芯腔体对应的单个开口即由隔板130分隔前述模组外壳的开口形成，故未区分两处开口的名称。

相应的，所述电池模组100可包括多个极芯20，对应设置于所述多个电芯腔体中。可以理解的是，每个电芯腔体内也会相应注入预定量的电解液。之后，按照单体电池的生产工艺对各电芯腔体对应的单体电池进行生产，形成包含多个单体电池的电池模组100。隔板130及对应位置的所述底板、侧板110和端板120则构成各个单体电池的外壳。如此一来，可将极芯20和电解液直接封装至模组外壳10中，较之单独生产单体电池，再组装成为电池模组的形式，本申请的方案省略了单体电池单独设置的壳体，由极芯20和电解液直接对应至电池模组100的生产，不仅简化了电池模组100的结构，也使电池模组100的体积能量密度和生产效率得以提高。

在一些实施方式中，所述隔板130可与所述端板120平行设置。相应的，由所述隔板130分隔形成的电芯腔体的大面也与所述端板120平行，极芯20的大面，即一般与厚度方向垂直的、平行设置的两个表面积较大的平面与端板120平行，各极芯20在相应的电芯腔体中均以与端板120平行的方向排列。

在此情境下，由于端板120需要起到对于极芯20的主要支撑、保持作用，端板120的外侧还可以设置加强筋，从而增加支撑强度。

在一些实施方式中，所述模组外壳10可通过铸造工艺一体成型。具体而言，所述模组外壳10的底板、两相对设置的侧板110、两相对设置的端板120、所述隔板130可一体铸造成型。同时，在与所述底板相对的一侧形成前述开口。需要说明的是，此处以所述模组外壳10为长方体型壳体为例说明，其他形式的模组外壳10及相应结构可以以相应的结构形式一体铸造成型。

所述电芯盖板40可与所述模组外壳10焊接密封。可以理解的是，所述盖板40还可以通过其他连接密封的形式，如胶结等，与所述模组外壳10连接密封。

在一些实施方式中，所述电芯盖板40还包括与所述多个电芯腔体的开口一一对应的多个密封凸起430，所述密封凸起430设于所述盖板主体410朝向所述容纳腔140的一侧，并用于封闭对应电芯腔体的开口。所述密封凸起430可与所述盖板主体410一体成型。

在一些实施方式中，所述电池模组100还包括密封圈60。所述密封圈60夹设于所述电芯盖板40与所述模组外壳10的密封连接处。电芯盖板40靠近所述模组外壳10的一侧则设有与密封圈60配合的密封槽4101。在具体实施中，所述密封槽4101设置于所述盖板主体410的周侧。所述电芯盖板40与所述模组外壳10装配时，通过压缩所述密封圈60来保证电芯盖板40与所述模组外壳10密封。在具体实施中，当所述电芯盖板40包括多个密封凸起430时，所述密封圈60也可对应设置为与所述多个密封凸起的边缘对应的格栅状，便于分别密封各电芯腔体。

以上述电池模组100为例，加工时，可将底板、侧板110、端板120、隔板130通过压铸工艺一体成型为模组外壳10。各内引出片30分别装配至所述电芯盖板40并与对应的极柱420焊接，极芯20的极耳与相应的内引出片30焊接，再将极芯20与电芯盖板40组装后的整体结构放置进模组外壳10的各个电芯腔体中，电芯盖板40与模组外壳10通过激光焊接进行密封。再按照单体电池的生产流程对模组内的电池进行生产，包括氦检，烘烤，注液，化成，封口，分容等工序，可参典型的单体电池生产流程实现。

本申请还提供一种电池包（图中未示出），包括至少一个电池模组100，其中，所述电池模组为前述实施方式限定的任一电池模组100。可以理解的是，该电池包还可以包括BMS（Battery Management System，电池管理***）、采样组件、液冷组件等功能组件中的一种或多种，形成具有动力输出功能的功能单元，作为电动汽车或者混合动力汽车的动力部件使用。

本申请还提供一种车辆（图中未示出），包括车身及前述电池包。该车辆为电动汽车或者混合动力汽车。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种电池模组，包括多个极芯，其特征在于，所述电池模组还包括：

模组外壳，形成具有开口的容纳腔，用于***述多个极芯；

电芯盖板，与所述模组外壳的开口侧密封连接以封闭所述开口；

多个引出件，连接至所述电芯盖板，且所述多个引出件与所述多个极芯对应电连接；及

模组绝缘盖，绝缘包覆所述电芯盖板并设有与所述引出件电连接的电气接口。

2.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电芯盖板包括：

盖板主体，用于封闭所述开口；及

多个极柱，设置于所述盖板主体背离所述容纳腔的一侧并分别与所述多个极芯的引出端子一一对应；

所述多个引出件连接于所述盖板主体靠近所述容纳腔的一侧，并将相应极芯的引出端子与对应的极柱电连接。

3.如权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述模组外壳包括底板及侧板和端板，所述侧板及端板围设在所述底板周侧并共同形成所述容纳腔，并在与所述底板相对的一侧形成所述开口。

4.如权利要求3所述的电池模组，其特征在于：所述模组外壳包括隔板，所述隔板设于所述容纳腔内并将所述容纳腔分隔成多个具有所述开口的电芯腔体；

所述多个极芯对应设置于所述多个电芯腔体中。

5.如权利要求4所述的电池模组，其特征在于：所述电芯盖板还包括与所述多个电芯腔体的开口一一对应的多个密封凸起，所述密封凸起设于所述盖板主体朝向所述容纳腔的一侧并用于封闭对应电芯腔体的开口。

6.如权利要求1-5中任一项所述的电池模组，其特征在于：所述电池模组还包括密封圈；所述密封圈夹设于所述电芯盖板与所述模组外壳的密封连接处。

7.如权利要求1-5中任一项所述的电池模组，其特征在于：所述模组外壳通过铸造工艺一体成型。

8.一种电池包，包括至少一个电池模组，其特征在于：所述电池模组为权利要求1-7中任一项所述的电池模组。

9.一种车辆，包括车身及电池包，其特征在于：所述电池包为权利要求8所述的电池包。

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