CN215731943U - 电池模组和电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池模组，包括支架组件、电池单元、固定板和保护板，所述支架组件包括第一支架和第二支架；所述支架组件的外侧设有防撞凸起，所述防撞凸起高于所述支架组件的表面；所述防撞凸起包括防撞筋和/或防撞走线部，所述防撞走线部界定出走线槽，以供线材经所述防撞走线部的所述走线槽走线。本实用新型还提供了一种电池，包括外壳以及设在所述外壳中的上述的电池模组。该电池模组和电池具有很高的可靠性。

Description

电池模组和电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种电池模组和电池。

背景技术

电池模组在各行业中有着广泛的应用，例如纯电动汽车、电动两三轮车、混合动力装置、插电式混合动力汽车以及船舶、轨道交通，太阳能、风力发电***等。尤其是随着电动车的发展，对电池模组性能的要求越来越高。

随着共享出行、外卖、快递等新兴市场呈勃发式曲线向上增长，作为核心配套环节中重要角色，电动车换电的需求也越来越大。作为电动车的动力核心，电池模组需要有防撞击和防挤压能力，具备高度的可靠性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对相关技术中的上述缺陷，提供一种可靠性高的电池模组和电池。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括：提供一种电池模组，包括支架组件、电池单元、固定板和保护板，所述支架组件包括第一支架和第二支架，所述电池单元包括多个平行于第一方向设置的电芯，所述第一支架和所述第二支架沿所述第一方向组合并将所述电池单元固定在所述第一支架和所述第二支架之间；

所述保护板为PCB并且设在所述固定板上；所述支架组件的外侧设有防撞凸起，所述防撞凸起高于所述支架组件的表面；所述防撞凸起包括防撞筋和/或防撞走线部，所述防撞走线部界定出走线槽，以供线材经所述防撞走线部的所述走线槽走线。

优选地，所述第一支架的外侧设有向所述第一方向伸出的多个防撞定位柱，所述固定板的边缘设有多个与所述防撞定位柱侧面配合的定位缺口，所述保护板位于所述多个防撞定位柱之间，以供所述固定板顺着所述防撞定位柱沿所述第一方向固定在所述第一支架上；所述防撞定位柱的高度超过所述保护板；所述防撞凸起向第二方向凸出，所述第一方向垂直于所述第二方向。

优选地，所述第一支架和所述第二支架都包括底板以及垂直于所述底板两边的至少两个侧板，所述底板的朝向所述电芯的一侧设有与所述电芯端部配合的电芯定位槽，所述第一支架的所述电芯定位槽与所述电芯的一端配合，所述第二支架的所述电芯定位槽与所述电芯的另一端配合，所述第一支架和所述第二支架的侧板连接，实现所述第一支架和所述第二支架的组合。

优选地，所述侧板的内侧设有与所述电芯侧面配合的定位滑槽，所述定位滑槽与所述电芯定位槽的侧壁对齐，以供所述电池单元一端沿所述第一支架的所述定位滑槽装入所述电芯定位槽中，所述电池单元另一端沿所述第二支架的所述定位滑槽装入所述电芯定位槽中，进而所述第一支架与所述第二支架的所述侧板连接。

优选地，电芯为圆柱形电芯，所述定位滑槽为与所述电芯的弧形侧面配合的弧形槽。

优选地，所述电芯的电极设在其两端，所述电芯定位槽设在所述底板的一侧并向反侧开口，所述开口的位置与各个所述电芯的电极对应；所述电池模组包括多片电连接片，每一所述电连接片设在所述支架组件上并通过所述电芯定位槽的所述开口连接至少两个所述电池的电极，以使各个所述电芯电性连接。

优选地，所述底板上设有电连接片定位柱，所述电连接片上设有与所述电连接片定位柱配合的定位孔。

优选地，所述电连接片上设有穿透的与所述电芯电极对应的焊接孔，所述电连接片通过所述焊接孔与所述电芯焊接。

优选地，所述电池模组包括用作所述电池模组输出电流的电极的模组电极连接片，所述支架组件上设有模组电极连接片卡位，所述模组电极连接片电性连接所述电池单元，并卡在所述模组电极连接片卡位中。

优选地，所述模组电极连接片上设有穿透的与所述电芯电极对应的焊接孔，所述模组电极连接片通过所述焊接孔与所述电芯焊接。

优选地，所述防撞走线部向第二方向凸起，所述第二方向垂直于第一方向。

优选地，所述防撞走线部包括顶端齐平的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分之间界定出所述走线槽。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括：提供一种电池，包括外壳以及设在所述外壳中的上述的电池模组。

实施本实用新型的技术方案，至少具有以下的有益效果：该电池模组和电池具有很高的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的一种实施方式的电池模组的立体图。

图2是图1的电池模组的***图。

图3是图1的电池模组的立体图。

图4是图3中A部位的局部放大图。

图中的标号表示：支架组件1，第一支架11，第二支架12，底板13，电芯定位槽131，电连接片定位柱132，侧板14，定位滑槽141，模组电极连接片卡位15，电池单元2，电芯21，固定板3，定位缺口31，扎线扣32，保护板4，防撞定位柱5，防撞凸起6，防撞筋61，防撞走线部62，第一部分621，第二部分622，走线槽623，电连接片7，定位孔71，模组电极连接片8，焊接孔9，第一方向a，第二方向b。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。需要理解的是，如果文中出现“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”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、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如果文中出现“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，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。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。如果文中出现术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，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，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

参见图1-4，本实用新型的一种实施方式中的电池模组，包括支架组件1、电池单元2、固定板3和保护板4，支架组件1包括第一支架11和第二支架12，电池单元2包括多个平行于第一方向a阵列设置的电芯21，第一支架11和第二支架12沿第一方向a组合并将电池单元2固定在第一支架11和第二支架12之间；

保护板4为PCB并且其实设有电子元件，保护板4设在固定板3上，固定板3大于保护板4，第一支架11的外侧设有向第一方向a伸出的多个防撞定位柱5，固定板3的边缘设有多个与防撞定位柱5侧面配合的定位缺口31，保护板4位于所述多个防撞定位柱5之间，以供固定板3顺着防撞定位柱5沿第一方向a固定在第一支架11上，并且通过防撞定位柱5限制固定板3在垂直于第一方向a的方向上的移动，实现定位功能；防撞定位柱5的高度超过保护板4，以保护对保护板4缓解撞击，保护保护板4不会因受撞击而损坏，同时也对整个电池模组起到保护作用；

支架组件1的外侧设有向第二方向b凸起的多个防撞凸起6，第二方向b垂直于第一方向a，防撞凸起6高于支架组件1的表面，以保护电池模组缓解撞击，保护电池模组不会因受撞击而损坏；所述多个防撞凸起6包括多个防撞筋61和/或多个防撞走线部62，防撞筋61呈立起的筋板状防撞走线部62界定出走线槽623，以供线材经防撞走线部62的走线槽623走线。防撞走线部62用于供采集线和过流线的走线，同时可以防止线束被挤压造成破损短路，对线束起到了保护作用，增强模组安全性。防撞筋61可防止由于振动环境对电芯21造成的损坏，提高模组使用寿命。

该电池模组的特有的支架组件1结构及其上的防撞定位柱5以及防撞凸起6，使得电池模组具有很高的安全靠性，并且支架组件1与电芯21、固定板3以及连接部的连接设计，使得电池模组具有成组效率高、组装成本地、标准化程度高等优点，提高电池模组结构安全可靠性、模块化程度以及成组效率，并降低制造成本。

优选地，防撞定位柱5呈空心状，防撞定位柱5的靠外的侧面与支架组件1的表面齐平并沿第一方向a延伸。

优选地，第一支架11和第二支架12都包括垂直于第一方向a的底板13以及设在底板13两边的平行于第一方向a的至少两个侧板14，底板13的朝向电芯21的一侧设有与电芯21端部配合的电芯定位槽131，第一支架11的电芯定位槽131与电芯21的一端配合，第二支架12的电芯定位槽131与电芯21的另一端配合，第一支架11和第二支架12的侧板14连接，实现第一支架11和第二支架12的组合。将第二支架12放置于一个水平面上，再将所需的多个电芯21依次放置于第二支架12内特定的电芯定位槽131，最后将第一支架11定位柱对准第二支架12组装第一支架11，用螺栓连接固定第一支架11和第二支架12或者第一支架11和第二支架12扣合固定，使之成为一个基本模组。

优选地，侧板14的内侧设有与电芯21侧面配合的定位滑槽141，定位滑槽141与电芯定位槽131的侧壁对齐，以供电池单元2一端沿第一支架11的定位滑槽141装入电芯定位槽131中，电池单元2另一端沿第二支架12的定位滑槽141装入电芯定位槽131中，进而第一支架11与第二支架12的侧板14连接。定位滑槽141便于第一支架11和第二支架12间的组装，具有组装防反功能，侧板14上设计有螺纹孔，用于第一支架11和第二支架12对接后通过螺纹连接件或其它零件固定，或者第一支架11和第二支架12扣合固定。

优选地，电芯21为圆柱形电芯，定位滑槽141为与电芯21的弧形侧面配合的弧形槽。

优选地，电芯21的电极设在其两端，电芯定位槽131设在底板13的一侧并向反侧开口，开口的数量为多个并与所述多个电池一一对应，开口的位置与各个电芯21的电极对应；电池模组包括多片电连接片7，电池设在支架组件1中，电连接片7设在支架组件1外侧，每一电连接片7设在支架组件1上并通过电芯定位槽131的开口连接至少两个电池的电极，以使各个电芯21电性连接。

优选地，底板13上设有电连接片定位柱132，电连接片7上设有与电连接片定位柱132配合的定位孔71，通过定位孔71与电连接片定位柱132配合，实现电连接片7快速定位安装，便于自动化激光焊接，提高生产效率。

优选地，电连接片7上设有长条形的穿透的与电芯21电极对应的焊接孔9，电连接片7通过焊接孔9与电芯21焊接，焊接孔9的作用在于降低虚焊不良率，提高产品质量。

优选地，电池模组包括用作电池模组输出电流的电极的模组电极连接片8，支架组件1上设有模组电极连接片卡位15，模组电极连接片8电性连接电池单元2，并卡在模组电极连接片卡位15中，模组电极连接片卡位15用于模组电极连接片8组装时的定位，同时限制模组电极连接片8由于拉扯所造成的变形和撕裂。

优选地，模组电极连接片8上设有长条形的穿透的与电芯21电极对应的焊接孔9，模组电极连接片8通过焊接孔9与电芯21焊接，焊接孔9的作用在于降低虚焊不良率，提高产品质量。

通常，电池单元2与支架组件1组合完后，经过特定的工装夹具装夹放到激光焊接机平台，调整激光焊接机相关参数之后对电芯21的电极与电连接片7以及模组电极连接片8进行焊接。焊接完成后，进行电压采集线与温度采集线的布置，线束沿支架组件1上的防撞走线部62和固定板3上的整理。布线完成后，将固定板3的定位缺口31对应第一支架11的防撞定位柱5安装，用螺栓将固定板3与第一支架11连接锁紧。将保护板4固定于固定板3上，对应插接采集线及供电线，调试后，完成模组组装。

优选地，固定板3上设有扎线扣32，扎线扣32上设有用于供线材通过的孔，用于布置走线。

此电池模组可根据需要选配加热或液冷功能，电池模组包括设在所述多个电芯21之间的用于控制电池模组温度的加热组件或冷却组件。

优选地，加热组件包括加热膜，冷却组件包括液冷管，每两排电芯21之间的间隙中可填充加热膜或液冷管来实现对模组温度的控制，由保护板4根据设定温度实现对加热膜或冷却***的控制以实现对电池模组的加热或降温，保障电芯21始终处于安全温度范围内工作，以达到安全、可靠、耐用的使用价值。此电池模组的电芯21排布优选为3行5列，可满足多颗电芯21之间的任意串并组合。大大的提高了电池模组成组的通用性与灵活性，方便应用于不同的场景需求项目。。

优选地，防撞走线部62在垂直于第一方向a的方向上的位置与防撞定位柱5错开，以供线材从防撞定位柱5之间经过。防撞走线部62包括顶端齐平的第一部分621和第二部分622，第一部分621和第二部分622之间界定出走线槽623。

本实用新型的一种实施方式中的电池，包括外壳以及设在外壳中的上述的电池模组。

综上，该电池模组以及电池具有如下的有益技术效果：

可拆分的支架组件1设计有定位滑槽141，便于第一支架11和第二支架12间的组装，具有组装防反功能，便于生产现场的组装，提高生产效率以及方便销后维护；

支架组件1设计有防撞走线部62，用于采集线和过流线的走线，同时可以防止线束被挤压造成破损短路，对线束起到了保护作用，增强模组安全性；

支架组件1设计有防撞筋61，防止由于振动环境对电芯21造成的损坏，提高模组使用寿命；

支架组件1设计有正负极符号标识，分别对应正极和负极的模组电极连接片8，便于区分电池模组正极与负极，防止由于正负极不明确造成的短接起火事故；

支架组件1设计有模组电极连接片卡位15，用于模组电极连接片8组装时的定位，同时限制模组电极连接片8由于拉扯所造成的变形和撕裂；

电连接片7上设有用于安装定位的定位孔71，支架上设有电连接片定位柱132，利于人工快速对位组装，同时利于实现自动化生产，提高生产效率；

电连接片7和模组电极连接片8设计有焊接孔9，其作用在于降低虚焊不良率，提高产品质量；

整个电池模组设计有螺栓沉台，便于螺栓对位组装同时可防止螺栓头凸起磨线，降低短路风险；

电芯21优选排布为3行5列，可满足多颗电芯21之间的任意串并组合。大大的提高了模组成组的通用性与灵活性，方便应用于不同的场景需求项目。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改、组合和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (13)

1.一种电池模组，其特征在于，包括支架组件(1)、电池单元(2)、固定板(3)和保护板(4)，所述支架组件(1)包括第一支架(11)和第二支架(12)，所述电池单元(2)包括多个平行于第一方向(a)设置的电芯(21)，所述第一支架(11)和所述第二支架(12)沿所述第一方向(a)组合并将所述电池单元(2)固定在所述第一支架(11)和所述第二支架(12)之间；

所述保护板(4)为PCB并且设在所述固定板(3)上；所述支架组件(1)的外侧设有防撞凸起(6)，所述防撞凸起(6)高于所述支架组件(1)的表面；所述防撞凸起(6)包括防撞筋(61)和/或防撞走线部(62)，所述防撞走线部(62)界定出走线槽(623)，以供线材经所述防撞走线部(62)的所述走线槽(623)走线。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第一支架(11)的外侧设有向所述第一方向(a)伸出的多个防撞定位柱(5)，所述固定板(3)的边缘设有多个与所述防撞定位柱(5)侧面配合的定位缺口(31)，所述保护板(4)位于所述多个防撞定位柱(5)之间，以供所述固定板(3)顺着所述防撞定位柱(5)沿所述第一方向(a)固定在所述第一支架(11)上；所述防撞定位柱(5)的高度超过所述保护板(4)；所述防撞凸起(6)向第二方向(b)凸出，所述第一方向(a)垂直于所述第二方向(b)。

3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第一支架(11)和所述第二支架(12)都包括的底板(13)以及垂直于所述底板(13)两边的至少两个侧板(14)，所述第一支架(11)和所述第二支架(12)的侧板(14)连接，实现所述第一支架(11)和所述第二支架(12)的组合。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述侧板(14)的内侧设有与所述电芯(21)侧面配合的定位滑槽(141)，所述定位滑槽(141)与所述电芯定位槽(131)的侧壁对齐，以供所述电池单元(2)一端沿所述第一支架(11)的所述定位滑槽(141)装入所述电芯定位槽(131)中，所述电池单元(2)另一端沿所述第二支架(12)的所述定位滑槽(141)装入所述电芯定位槽(131)中，进而所述第一支架(11)与所述第二支架(12)的所述侧板(14)连接。

5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，电芯(21)为圆柱形电芯，所述定位滑槽(141)为与所述电芯(21)的弧形侧面配合的弧形槽。

6.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述电芯(21)的电极设在其两端，所述电芯定位槽(131)设在所述底板(13)的一侧并向反侧开口，所述开口的位置与各个所述电芯(21)的电极对应；所述电池模组包括多片电连接片(7)，每一所述电连接片(7)设在所述支架组件(1)上并通过所述电芯定位槽(131)的所述开口连接至少两个所述电池的电极，以使各个所述电芯(21)电性连接。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述底板(13)上设有电连接片定位柱(132)，所述电连接片(7)上设有与所述电连接片定位柱(132)配合的定位孔(71)。

8.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述电连接片(7)上设有穿透的与所述电芯(21)电极对应的焊接孔(9)，所述电连接片(7)通过所述焊接孔(9)与所述电芯(21)焊接。

9.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组包括用作所述电池模组输出电流的电极的模组电极连接片(8)，所述支架组件(1)上设有模组电极连接片卡位(15)，所述模组电极连接片(8)电性连接所述电池单元(2)，并卡在所述模组电极连接片卡位(15)中。

10.根据权利要求9所述的电池模组，其特征在于，所述模组电极连接片(8)上设有穿透的与所述电芯(21)电极对应的焊接孔(9)，所述模组电极连接片(8)通过所述焊接孔(9)与所述电芯(21)焊接。

11.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述防撞走线部(62)向第二方向(b)凸起，所述第二方向(b)垂直于所述第一方向(a)。

12.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述防撞走线部(62)包括顶端齐平的第一部分(621)和第二部分(622)，所述第一部分(621)和所述第二部分(622)之间界定出所述走线槽(623)。

13.一种电池，其特征在于，包括外壳以及设在所述外壳中的根据权利要求1-12任一项所述的电池模组。

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