CN215451615U - 具热失控防护的电池模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种电池模块，包括至少一电池单元、复数个第一导电片及复数个第二导电片；电池单元包括复数个电池芯，每一第一导电片并联连接至少两电池芯的第一电极，每一第二导电片并联连接至少两电池芯的第二电极，且相邻的第一导电片之间分别透过一保险丝单元连接一起；当电池芯失效而产生过热或过电流的情况时，保险丝单元将会被熔断，以避免高热或大电流经由第一导电片传递在电池芯之间，进而降低电池模块热失控的机率以及热失控的范围。
Description
技术领域
本实用新型有关于一种电池模块，尤指一种具热失控防护的电池模块。
背景技术
近年来，随着环保减碳之需求，电动车逐渐地受到人们的青睬。因此，很多车厂陆续进入电动车的开发，以期在电动车市场上抢得商机。
电动车之动力来源为电池。为了增加电动车的续航力，电动车上通常会设置一具有相当数量电池芯的电池模块。在电池组中，这些相当数量电池芯将会串联或并联连接一起。若单一个电池芯短路而失效时，失效的电池芯将承受其他串联或并联连接的电池芯所供给的较大电流，导致失效的电池芯亦可能***、燃烧，而造成严重的安全性问题。
为了提升电池组使用上的安全性，亦可在电池模块的外部增加阻燃、吸热的材质层或增加防火档板。然而，增设阻燃、吸热的材质层或防火档板，将会大幅增加电池模块在材料上及制作上的成本。
实用新型内容
本实用新型之一目的，在于提供一种电池模块，其包括至少一电池单元、复数个第一导电片及复数个第二导电片；电池单元包括复数个电池芯，每一第一导电片并联连接至少两电池芯的第一电极，每一第二导电片并联连接至少两电池芯的第二电极，且两个相邻的第一导电片间分别透过一保险丝单元连接一起；当电池芯失效而产生过热或过电流时，靠近失效电池芯的保险丝单元将会被熔断，以避免高热或大电流传导在电池芯之间，降低电池模块热失控的机率以及热失控的范围。
本实用新型又一目的，在于提供一种电池模块，其电池模块包括复数个电池单元，每一电池单元之电池芯的第一电极分别设置有对应的第一导电片，而第二电极分别设置有对应的第二导电片，第一导电片与相邻的第一导电片间透过保险丝单元连接，而第二导电片与相邻的第二导电片间系相互分离且彼此间未设置有保险丝单元；并且每一电池单元透过各个第二导电片与另一电池单元的各个对应的第一导电片串联一起；于是，当多个电池单元透过第二导电片及第一导电片的连接而串联一起时，由于仅在每一电池单元的单一边导电片(如第一导电片)上设置保险丝单元，当电池芯失效而产生过热或过电流的情况时，位在失效电池芯旁的保险丝单元也能在短时间内就被熔断，以使失效电池芯与其它电池芯之间的电路线路快速地形成断路，如此，失效电池芯将可避免继续承受其他并联电池芯所供给的较大电流，降低发生热失控的机率或有效控制热失控的范围，进而提高电池模块使用上的安全性。
为了实现上述的目的，本实用新型提供一种具热失控防护的电池模块，包括：至少一组电池单元，电池单元包括复数个电池芯；复数个第一导电片，每一第一导电片并联连接至少两相邻的电池芯的第一电极，其中，每一第一导电片分别透过一保险丝单元连接另一相邻的第一导电片；及复数个第二导电片，每一第二导电片并联连接至少两相邻的电池芯的第二电极。
本实用新型一实施例中，电池模块包括复数组该电池单元，每一组电池单元分别透过第二导电片与另一组电池单元的第一导电片连接一起。
本实用新型一实施例中，保险丝单元为一低熔点的金属丝线。
本实用新型一实施例中，保险丝单元为一多弯折的金属丝线。
本实用新型一实施例中，电池模块更包括一固定架，那些电池芯被固定在固定架中。
附图说明
图1为本实用新型电池模块一实施例的第一视角的部分构造分解立体图。
图2为本实用新型第一导电片的平面图。
图3为本实用新型第二导电片的平面图。
图4为本实用新型电池模块一实施例的第一视角的构造组合立体图。
图5为本实用新型电池模块另一实施例的第一视角的部分构造分解立体图。
图6为本实用新型电池模块另一实施例的第二视角的部分构造分解立体图。
图7为本实用新型电池模块另一实施例的第一视角的构造组合立体图。
图8为本实用新型电池模块另一实施例的第二视角的构造组合立体图。
附图标记说明：100-电池模块；10-电池单元；11-固定架；13-电池芯；131-第一电极；132-第一电极；15-第一导电片；17-第二导电片；19-保险丝单元。
具体实施方式
为充分了解本实用新型之目的、特征及功效，兹藉由下述具体之实施例，并配合所附之图式，对本实用新型做一详细说明，说明如后。
请参阅图1至图4，分别为本创作电池模块一实施例的第一视角的部分构造分解立体图、本创作第一导电片的平面图、本创作第二导电片的平面图及本创作电池模块一实施例的第一视角的构造组合立体图。本创作电池模块系可应用于一电动车或一特定电子装置上，以作为电动车或特定电子装置的供电来源
如图1～4所示，电池模块100包括有至少一组电池单元10。电池单元10包括有一固定架11、复数个电池芯13、复数个第一导电片15及复数个第二导电片17。各电池芯13分别被固定在固定架11中，例如：固定架11包括有复数个固定孔，各电池芯13分别被设置在固定架11的固定孔中。
第一导电片15及第二导电片17亦可为一镍金属片或一铜金属片。电池芯13包括有一第一电极131及一第二电极132。第一电极131亦可为一正极，而第二电极132亦可为一负极；或者，第一电极131亦可为一负极，而第二电极132亦可为一正极。各第一导电片15并联连接至少两相邻的电池芯13的第一电极131，而各第二导电片17并联连接至少两相邻的电池芯13的第二电极132。在本创作中，以锡焊方式、电阻焊方式或雷射焊方式将第一导电片15及第二导电片17的焊部焊接在电池芯13的第一电极131及第二电极132上。
进一步地，第一导电片15与相邻的第一导电片15之间连接有一保险丝单元19。保险丝单元19为一低熔点的金属丝线或一多弯折的金属丝线。本创作一实施例中，第一导电片15与保险丝单元19以一体成型的方式冲压制作；或者，本创作又一实施例中，保险丝单元19以焊接方式设置在第一导电片15之间。
当电池模块100运作时，若其中一电池芯13失效(如短路)而产生过热或大电流，靠近失效电池芯13旁的保险丝单元19将会被高热或大电流所熔断，以断开失效电池芯13与其他正常电池芯13的电路回路，避免高热或大电流传导在电池芯13之间，以降低电池模块100热失控的机率以及热失控的范围。
请参阅图5至图8，分别为本创作电池模块另一实施例的第一视角的部分构造分解立体图、本创作电池模块另一实施例的第二视角的部分构造分解立体图、本创作电池模块另一实施例的第一视角的构造组合立体图及本创作电池模块另一实施例的第二视角的构造组合立体图，并同时参阅图1。如图1及图5～8所示，为了提升供电能量，本创作电池模块100系可设置有多组电池单元10。每一组电池单元10分别透过各个第二导电片17与另一组电池单元10的各个对应的第一导电片15连接一起，以便串联成具有多个电池单元10的电池模块100。并且，每一组电池单元10的第二导电片17将以锡焊方式连接至另一组电池单元10的第一导电片15。
当多个电池单元10透过第二导电片17及第一导电片15相互连接而串联一起时，由于仅在每一电池单元10的单一边导电片(如第一导电片15)上设置保险丝单元19，当其中一电池芯13失效(如短路或损坏)而产生过热或过电流的情况时，设在失效电池芯13附近的保险丝单元19将会因此短时间内就被熔断，以使失效电池芯13与其它正常的电池芯13之间的电路线路快速地形成断路，如此，失效电池芯13将可避免继续承受其他并联电池芯13所供给的较大电流，降低发生热失控的机率或有效控制热失控的范围，进而提高电池模块100使用上的安全性。举例来说，保险丝单元19被设计成一可被额定电流(如30A)熔断，若那些电池单元10的双边导电片(如第一导电片15及第二导电片17)上都设置保险丝单元19，第二导电片17与第一导电片15的连接将会导致保险丝单元19的线径产生类似两倍的效果，则，电池芯13失控时，失控电池芯13旁的保险丝单元19亦可能需要比额定电流大许多的电流(如60A)才能被熔断，则，失控电池芯13将会承受更大的电流，造成热能不断地累积，导致大范围延烧扩散的情况发生；相对的，若仅在那些电池单元10的单边导电片(如第一导电片15)上设置保险丝单元19，电池芯13失控时，失控电池芯13旁的保险丝单元19只要流过超过额定电流以上的电流，将会被熔断，使得失控电池芯13与其它正常电池芯13快速地形成断路，避免热失控的扩大。
承上，本创作电池模块100将多组电池单元10串接一起，不仅可以提升电池模块100的电容量，且在设计电池模块100的电路回路时，仅在电池模块100之电池单元10的单边导电片上设置保险丝单元19，如此电路设计，保险丝单元19将可以在电池芯13失控时快速熔断切离，以减少热失控所累积的热量，有效控制热失控的范围，防止连续热崩溃效应发生，进而增加电池模块100使用上的安全性。
以上所述者，仅为本实用新型之一较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施之范围，即凡依本实用新型权利要求所述之形状、构造、特征及精神所为之均等变化与修饰，均应包括于本实用新型之权利要求内。
Claims (5)
1.一种具热失控防护的电池模块，其特征在于，包括：
至少一组电池单元，所述电池单元包括复数个电池芯；
复数个第一导电片，每一所述第一导电片并联连接至少两所述电池芯的第一电极，其中，每一所述第一导电片分别透过一保险丝单元连接另一相邻的所述第一导电片；及
复数个第二导电片，每一所述第二导电片并联连接至少两所述电池芯的第二电极。
2.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述电池模块包括复数组所述电池单元，每一组所述电池单元分别透过所述第二导电片与另一组所述电池单元的所述第一导电片连接一起。
3.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述保险丝单元为一低熔点的金属丝线。
4.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述保险丝单元为一多弯折的金属丝线。
5.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述电池模块更包括一固定架，所述复数个电池芯被固定在所述固定架中。
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