CN215451590U - Ctp模组、电池包***及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种CTP模组、电池包***及电动汽车，包括电芯组件和壳体。电芯组件包括多个依次排列的电芯，相邻的电芯粘接固定；壳体包括端板和侧板，电芯组件的两端分别设置有一块端板，电芯组件的两侧分别设置有一块侧板，端板与电芯组件粘接固定，侧板与电芯组件粘接固定，两块侧板分别粘接固定于端板的两端，侧板的材料为非金属材料。本申请的CTP模组能够降低重量，提升能量密度，降低生产成本。

Description

CTP模组、电池包***及电动汽车

技术领域

本申请涉及电动汽车领域，尤其涉及一种CTP模组及电池包***及电动汽车。

背景技术

目前，世界各国都在大力发展电动汽车，电池包***是电动汽车的“心脏”，CTP(Cell To Pack，也称无模组技术)模组是电池包***的核心电能部件，CTP模组的主要作用是为保护电芯和输出动力能源。

相关技术中，CTP模组的能量密度低、重量大、生产成本高，导致电动汽车的生产成本高、续航能力差。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种CTP模组，能够提升能量密度，降低重量，降低生产成本。

本申请还提出一种具有上述CTP模组的电池包***。

根据本申请的第一方面实施例的CTP模组，包括：电芯组件，所述电芯组件包括多个依次排列的电芯，相邻的所述电芯粘接固定；壳体，所述壳体包括端板和侧板，所述电芯组件的两端分别设置有一块所述端板，所述电芯组件的两侧分别设置有一块所述侧板，所述端板与所述电芯组件粘接固定，所述侧板与所述电芯组件固定，两块所述侧板分别粘接固定于所述端板的两端，所述侧板的材料为非金属材料。

根据本申请实施例的CTP模组，至少具有如下有益效果：相邻的电芯粘贴固定，相邻的电芯之间没有多余的隔板，CTP模组中可容纳更多的电芯，CTP模组的能量密度更高；壳体仅包括两块端板和两块侧板，壳体所使用的零件少，CTP模组的重量小；此外，侧板的材料为非金属材料，非金属材料的密度一般比金属材料的密度低，由此可进一步降低CTP模组的重量，同时提升侧板的绝缘防护性能；端板和侧板均与电芯组件粘接固定，端板和侧板相互粘接固定，组装工艺简单，生产成本低。

根据本申请的一些实施例，所述电芯组件还包括隔垫，相邻的所述电芯之间均设置有所述隔垫，所述隔垫与位于所述隔垫两侧的所述电芯粘接固定，所述隔垫具有弹性。

根据本申请的一些实施例，所述侧板透明，所述侧板通过UV胶水与所述电芯组件粘接固定，两块所述侧板通过UV胶水分别粘接固定于所述端板的两端。

根据本申请的一些实施例，所述侧板通过AB胶与所述电芯组件粘接固定，两块所述侧板通过AB胶分别粘接固定于所述端板的两端。

根据本申请的一些实施例，所述侧板朝向所述电芯组件的侧面设置有凹槽，所述凹槽中容纳有胶水。

根据本申请的一些实施例，所述侧板与所述电芯组件之间的胶水呈条状，且所述胶水并列设置有多条；或者，所述侧板与所述电芯组件之间的胶水呈波浪形状。

根据本申请的一些实施例，所述侧板的一端设置有托板，所述托板用于承托所述电芯组件。

根据本申请的一些实施例，所述托板的厚度为0.4～2.0mm。

根据本申请的一些实施例，所述侧板的材质为PC(聚碳酸酯)、PPS(聚苯硫醚)、PPO(聚苯醚)、PMAA(聚甲基丙烯酸)和PA66(聚己二酰己二胺)中的一种。

根据本申请的第二方面实施例的电池包***，包括上述的CTP模组，还包括箱体，所述箱体中并列设置有多个容纳槽，所述CTP模组置于所述容纳槽中，所述CTP模组与所述箱体固定连接。

根据本申请实施例的电池包***，至少具有如下有益效果：通过使用上述的CTP模组，可降低电池包***的重量，提升电池包***的能量密度，降低电池包***的生产成本。

根据本申请的一些实施例，所述电芯通过导热结构胶与所述容纳槽的底面粘接固定。

根据本申请的第三方面实施例的电动汽车，包括上述的电池包***。

根据本申请实施例的电动汽车，至少具有如下有益效果：通过使用上述的电池包***，有利于降低电动汽车的成本，提升电动汽车的续航能力。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明，其中：

图1为本申请实施例的CTP模组的立体图；

图2为图1中CTP模组的***图；

图3为图1中CTP模组的侧板的凹槽示意图；

图4为图1中CTP模组的侧板的另一凹槽示意图；

图5为本申请实施例的电池包***的组装示意图；

图6为本申请实施例的电池包***的立体图。

附图标记：壳体100、端板组件110、极座111、绝缘片112、端板113、通孔114、插槽115、侧板120、托板121、凹槽122、采样FPC200、输出板300、连接板400、电气隔离板500、电芯组件600、隔垫610、电芯620、箱体700、容纳槽710、底面711。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

本申请的描述中，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申请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。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参照图1和图2，根据本实用新型实施例的CTP模组，包括壳体100和电芯组件600。电芯组件600包括多个从前往后依次排列的电芯620，相邻的电芯620粘接固定，由此，多个零散的电芯620相互固定，连成一个整体。壳体100包括端板113和侧板120，电芯组件600的前端和后端分别设置有一块端板113，电芯组件600的左侧和右侧分别设置有一块侧板120，端板113与电芯组件600粘接固定，侧板120与电芯组件600粘接固定，两块侧板120分别固定于端板113的两端，侧板120的材料为非金属材料。

相邻的电芯620粘贴固定，相邻的电芯620之间没有多余的隔板，CTP模组中可容纳更多的电芯620，CTP模组的能量密度更高。壳体100仅包括两块端板113和两块侧板120，壳体100所使用的零件少，CTP模组的重量小；此外，侧板120的材料为非金属材料，非金属材料的密度一般比金属材料的密度低，由此可进一步降低CTP模组的重量，并提升侧板120的绝缘防护性能。端板113和侧板120均与电芯组件600粘接固定，端板113和侧板120相互粘接固定，组装工艺简单，生产成本低。

参照图2，在申请的一些实施例中，电芯组件600还包括隔垫610，相邻的电芯620之间均设置有隔垫610，隔垫610与位于隔垫610两侧的电芯620粘接固定，隔垫610具有弹性。隔垫610可防止电芯620相互碰撞，从而保护电芯620，防止电芯620破损。此外，多个零散的电芯620组装成电芯组件600时，可对层叠的电芯620施加压力，由于隔垫610具有弹性，隔垫610被压缩后可吸收电芯620的厚度误差，确保电芯组件600的长度尺寸符合设计要求。隔垫610的材料可选择硅胶或橡胶。

在申请的一些具体实施例中，隔垫610的前侧面和后侧面均贴附有双面胶。由此，隔垫610可与位于隔垫610两侧的电芯620粘接固定。此外，也可在隔垫610的前侧面和后侧面涂覆AB胶，从而实现隔垫610与电芯620的粘接固定。

参照图2，在申请的一些实施例中，侧板120透明，侧板120通过UV胶水与电芯组件600粘接固定，两块侧板120通过UV胶水分别粘接固定于端板113的两端。侧板120朝向电芯组件600的侧面涂覆UV胶水后，与电芯组件600、端板113贴合并压紧，外界的紫外光透过透明的侧板120，可使侧板120与电芯组件600之间的UV胶水快速固化，以及使侧板120与端板113之间的UV胶水快速固化。通过使用UV胶水，可减少胶水固化的时间，加快侧板120和端板113的安装速度，进而提高CTP模组的生产效率，降低生产成本。

在申请的一些具体实施例中，侧板120的材料为能透过20％～98％的波长为200nm～420nm的紫外光的透明PC或透明亚克力，侧板120通过注塑成型。

参照图2，在申请的一些实施例中，侧板120通过AB胶与电芯组件600粘接固定，两块侧板120通过AB胶分别粘接固定于端板113的两端。此时，侧板120既可以是透明的，也可以是不透明的。侧板120朝向电芯组件600的侧面涂覆AB胶后，与电芯组件600、端板113贴合并压紧，压紧的同时进行加热，使AB胶快速固化，加热可减少胶水固化的时间，提高生产效率。

参照图3和图4，在申请的一些实施例中，侧板120朝向电芯组件600的侧面设置有凹槽122，凹槽122中容纳有胶水。位于凹槽122中的胶水不容易四散流动，此外，凹槽122可指示胶水涂覆的位置，从而规范胶水涂覆操作，胶水涂覆位置的一致性好。此外，凹槽122容纳一定厚度的胶水，进而保证侧板120与电芯组件600之间的粘结力达到设计要求。

参照图3，在申请的进一步实施例中，侧板120与电芯组件600之间的胶水呈条状，且胶水并列设置有多条。具体的，胶水呈直线状，并沿前后方向延伸，胶水沿上下方向设置有多条。由此胶水分布均匀，侧板120与电芯组件600之间的连接稳定，侧板120不容易脱落。

此外，胶水也可沿上下方向延伸，且沿前后方向设置有多条，此时也可达到使胶水分布均匀的目的。

参照图4，在申请的进一步实施例中，侧板120与电芯组件600之间的胶水呈波浪形状。波浪线的胶水也均匀地分布在侧板120朝向电芯组件600的侧面。另外，波浪线的胶水是连续的，打胶时可从前往后一次性打完胶水。

参照图2，在申请的一些实施例中，侧板120的下端设置有托板121，托板121用于承托电芯组件600。通过设置托板121，可给予电芯组件600一个向上的力，从而承托住电芯组件600，防止电芯组件600脱离侧板120。

参照图2，在申请的进一步实施例中，托板121的厚度为0.4～2.0mm。具体的，托板121的厚度可以是0.4mm、0.5mm、1mm、1.5mm或2mm。托板121将电芯620托起，两块托板121之间存在一个高度值等于托板121的厚度值的空腔，该空腔可避免电芯620直接与容纳槽710的底面711接触(参照图5)，进而避免电芯620的蓝膜与容纳槽710的底面711摩擦而破损，避免绝缘失效。

通过将托板121的厚度控制在0.4～2.0mm，可避免托板121过厚，也可避免托板121过薄。在容纳槽710的底面711的平面度较大时(即底面711凹凸不平)，可避免电芯620直接与容纳槽710的底面711接触。

此外，当电芯620与容纳槽710的底面711之间涂覆有导热结构胶时，通过控制托板121的厚度值，来控制导热结构胶的厚度，确保电芯620与容纳槽710的底面711之间的连接强度，防止电芯620窜动。

在申请的进一步实施例中，侧板120的材质为PC(聚碳酸酯)、PPS(聚苯硫醚)、PPO(聚苯醚)、PMAA(聚甲基丙烯酸)和PA66(聚己二酰己二胺)中的一种。这些材料都具有密度较低、强度较高的特性，运用至CTP模组后，在保证CTP模组的结构强度的前提下，可降低CTP模组的重量。

参照图2，在申请的一些实施例中，CTP模组还包括极座111和绝缘片112，极座111、绝缘片112和端板113共同组成了端板组件110。其中，绝缘片112设置有两片，绝缘片112置于端板113和电芯组件600之间，绝缘片112的前侧面和后侧面均贴附有双面胶，从而分别与端板113、电芯组件600粘接固定。绝缘片112可起到绝缘的作用，避免出现因端板113与电芯组件600直接接触而漏电的情况。绝缘片112的材料可选择塑料、硅胶或橡胶。

极座111设置有两个，一个作为电芯组件600的正极与外界电连接的连接点，另一个作为电芯组件600的负极与外界电连接的连接点，极座111中固定有金属材质的极柱。极座111固定在端板113的上端。具体的，端板113的上端设置有插槽115，极座111插设在插槽115中，从而实现固定连接。

参照图2，在申请的一些实施例中，CTP模组还包括采样FPC200、输出板300、连接板400和电气隔离板500。连接板400设置有多片，连接板400用于并联或串联多个电芯620。输出板300设置有两片，两片输出板300分别与CTP模组的前端和后端的连接板400焊接固定，两片输出板300还分别与两个极座111中的极柱电连接，也即，两片输出板300是作为电芯组件600的正极输出和负极输出的。电气隔离板500用于隔开连接板400，防止电芯620短路。采样FPC200用于采集各电芯620的输出电压和输出电流等数值。

参照图5和图6，根据本申请实施例的电池包***，包括上述的CTP模组，还包括箱体700，箱体700中并列设置有多个容纳槽710，CTP模组置于容纳槽710中，CTP模组与箱体700固定连接。通过设置箱体700，可将多个CTP模组组合在一起，方便对CTP模组进行组合利用。此外，通过使用上述的CTP模组，可降低电池包***的重量，提升电池包***的能量密度，降低电池包***的生产成本。

具体的，CTP模组的端板113设置有通孔114，螺栓穿过通孔114后，将CTP模组锁紧固定在箱体700上。

参照图2和图5，在申请的一些实施例中，电芯620通过导热结构胶与容纳槽710的底面711粘接固定。由此，即使电池包***受到振动和冲击的影响，电芯620也不容易窜动。此外，导热结构胶可将电芯620充放电产生的热量传递到箱体700上，最终将热量散发出去，确保电芯620能正常工作。

根据本申请实施例的电动汽车，包括上述的电池包***。通过使用上述的电池包***，有利于降低电动汽车的成本，提升电动汽车的续航能力。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (12)

1.CTP模组，其特征在于，包括：

电芯组件，所述电芯组件包括多个依次排列的电芯，相邻的所述电芯粘接固定；

壳体，所述壳体包括端板和侧板，所述电芯组件的两端分别设置有一块所述端板，所述电芯组件的两侧分别设置有一块所述侧板，所述端板与所述电芯组件粘接固定，所述侧板与所述电芯组件粘接固定，两块所述侧板分别固定于所述端板的两端，所述侧板的材料为非金属材料。

2.根据权利要求1所述的CTP模组，其特征在于，所述电芯组件还包括隔垫，相邻的所述电芯之间均设置有所述隔垫，所述隔垫与位于所述隔垫两侧的所述电芯粘接固定，所述隔垫具有弹性。

3.根据权利要求1所述的CTP模组，其特征在于，所述侧板透明，所述侧板通过UV胶水与所述电芯组件粘接固定，两块所述侧板通过UV胶水分别粘接固定于所述端板的两端。

4.根据权利要求1所述的CTP模组，其特征在于，所述侧板通过AB胶与所述电芯组件粘接固定，两块所述侧板通过AB胶分别粘接固定于所述端板的两端。

5.根据权利要求1所述的CTP模组，其特征在于，所述侧板朝向所述电芯组件的侧面设置有凹槽，所述凹槽中容纳有胶水。

6.根据权利要求1所述的CTP模组，其特征在于，所述侧板与所述电芯组件之间的胶水呈条状，且所述胶水并列设置有多条；或者，所述侧板与所述电芯组件之间的胶水呈波浪形状。

7.根据权利要求1所述的CTP模组，其特征在于，所述侧板的一端设置有托板，所述托板用于承托所述电芯组件。

8.根据权利要求7所述的CTP模组，其特征在于，所述托板的厚度为0.4～2.0mm。

9.根据权利要求1所述的CTP模组，其特征在于，所述侧板的材质为聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚苯醚、聚甲基丙烯酸和聚己二酰己二胺中的一种。

10.电池包***，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的CTP模组，还包括箱体，所述箱体中并列设置有多个容纳槽，所述CTP模组置于所述容纳槽中，所述CTP模组与所述箱体固定连接。

11.根据权利要求10所述的电池包***，其特征在于，所述电芯通过导热结构胶与所述容纳槽的底面粘接固定。

12.电动汽车，其特征在于，包括权利要求10或11所述的电池包***。

Images