CN217215030U - 一种输出极组件、电池模组和电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种输出极组件、电池模组和电池包，输出极组件包括至少一个输出板和绝缘外壳，绝缘外壳固定连接于输出板的外侧，绝缘外壳具有向外延伸的隔离片。绝缘外壳与输出板固定连接，可以避免绝缘外壳与输出板有缝隙或因后期运动产生缝隙，从而杜绝了着火的风险。绝缘外壳设置向外延伸的隔离片，在输出极组件组装到电池模组后，输出板与电池模组的其他零件之间的爬电距离增加，因而避免了爬电的危险。既能满足产品性能又能保证产品安全性及成本较低。结构设计简单，电极形状可根据设计不同各式各样，不会受其他因素影响其产品的安全性；成本低廉，安装方便快捷，效果明显。

Description

一种输出极组件、电池模组和电池包

技术领域

本实用新型涉及新能源领域，具体涉及一种输出极组件、电池模组和电池包。

背景技术

动力电池作为电动汽车的核心部件，电池包的安全性逐渐凸显出来，这就要求电池包内部个各带电连接处的保护至关重要，既能保护各带电金属不外露的前提又要方便拆卸维修，而电池包内部模组之间串联连接处及其他高压连接处等转接位置经常需要进行保护。

现有电池模组电极直接从内部引出，通过外部零件对电极进行防护，没有对电极本体进行工艺上做到绝缘，容易造成极小缝隙或者后期运动产生微小缝隙造成短路或者着火等事件，而且前期生产困难性非常高。

现阶段存在的问题有：电极采用纯金属输出，风险高。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题中的一个或几个，提供一种输出极组件、电池模组和电池包。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种输出极组件，包括至少一个输出板和绝缘外壳，所述绝缘外壳固定连接于所述输出板的外侧，所述绝缘外壳具有向外延伸的隔离片。

本实用新型的输出极组件，输出板通过固定连接的绝缘外壳包裹，使输出板的外侧与外部构件绝缘，仅保留用来电连接的部位裸露。由于绝缘外壳与输出板固定连接，可以避免绝缘外壳与输出板有缝隙或因后期运动产生缝隙，从而杜绝了着火的风险。绝缘外壳设置向外延伸的隔离片，在输出极组件组装到电池模组后，输出板与电池模组的其他零件之间的爬电距离增加，因而避免了爬电的危险。既能满足产品性能又能保证产品安全性及成本较低。结构设计简单，电极形状可根据设计不同各式各样，不会受其他因素影响其产品的安全性；成本低廉，安装方便快捷，效果明显。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述隔离片上具有至少一个隔离凸起。

隔离凸起进一步增加输出板与电池模组的其他零件之间的爬电距离，防止产生爬电现象。

进一步，所述绝缘外壳的外侧具有绝缘凸起。

绝缘凸起用于与模组外壳抵接，输出板与模组外壳绝缘，且还可以用于绝缘外壳与模组外壳的定位，避免输出极组件在电池模组中晃动。

进一步，所述绝缘外壳具有至少一个卡接部，所述卡接部与所述输出板卡接。

卡接部增强输出板与绝缘外壳的连接力，使两者连接稳固、可靠。

进一步，所述输出板具有依次连接的电极连接部、本体部和外部连接部，所述绝缘外壳具有依次连接的电极连接敞口段、外壳连接段和外部连接敞口段，所述电极连接部和所述外部连接部分别位于所述电极连接敞口段和所述外部连接敞口段内，所述本体部具有至少一个输出板通孔，所述外壳连接段具有至少一个连接柱，所述连接柱位于对应的所述输出板通孔内；所述隔离片位于所述外部连接部的一侧。

绝缘外壳在输出板外侧注塑成型时，绝缘外壳的塑料流入输出板通孔内并形成连接柱，连接稳固。

进一步，所述绝缘外壳具有至少一个外壳凹槽；所述绝缘外壳设有至少一个安装孔。

外壳凹槽用于防止绝缘外壳收缩量大，导致输出板受力弯曲。绝缘外壳产生收缩时，外壳凹槽的空间使得绝缘外壳具有一定的形变量，从而保证输出板平整，确保在输出极组件安装后，输出板与电芯极耳的焊接处不虚焊。安装孔用于将绝缘外壳与模组外壳连接。

本实用新型还提供一种电池模组，包括模组外壳、电芯组和所述输出极组件，所述电芯组固定于所述模组外壳内，所述绝缘外壳与所述模组外壳固定连接，所述输出板与所述电芯组电连接

输出极组件的输出板与电芯组电连接，通过输出板将电芯组的输出端引出至模组外壳上，便于与其他电池模组连接。

进一步，所述输出板与所述模组外壳之间的所述绝缘外壳的最小壁厚d 大于等于0.8mm。

最小壁厚d使得输出板与模组外壳之间可以完全绝缘，避免绝缘外壳过薄，从而导致输出板和模组外壳之间漏电。

进一步，所述模组外壳具有第一限位部，所述绝缘外壳具有第二限位部，所述第一限位部与所述第二限位部的至少一端抵接。

第一限位部与第二限位部的至少一端抵接，实现输出极组件的限位，防止绝缘外壳相对于模组外壳窜动。

本实用新型还提供一种电池包，包括所述电池模组。

附图说明

图1为本实用新型具有一个输出板的输出极组件的三维图；

图2为本实用新型输出极组件的主视图；

图3为本实用新型输出极组件的左视图；

图4为本实用新型输出极组件的右视图；

图5为图4的俯视图；

图6为图5的A-A剖视图；

图7为图5的B-B剖视图；

图8为图1的输出板三维图；

图9为图1的绝缘外壳三维图；

图10为本实用新型具有两个输出板的输出极组件的三维图；

图11为图10的输出板三维图；

图12为本实用新型电池模组的三维图，为了看清内部结构，图中隐去了电池模组的侧板；

图13为图12的***图；

图14为图13的M局部放大图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、输出板；2、绝缘外壳；3、电极连接部；4、外部连接部；5、隔离片；6、隔离凸起；7、绝缘凸起；8、卡接部；9、输出板通孔；10、外壳凹槽；11、安装孔；12、模组外壳；13、电芯组；14、第一限位部；15、第二限位部。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

如图1-图11所示，本实施例提供一种输出极组件，包括至少一个输出板1和绝缘外壳2，所述绝缘外壳2固定连接于所述输出板1的外侧，所述绝缘外壳2具有向外延伸的隔离片5。

输出板1通过固定连接的绝缘外壳2包裹，使输出板1的外侧与外部构件绝缘，仅保留用来电连接的部位裸露。由于绝缘外壳2与输出板固定连接，可以避免绝缘外壳2与输出板1有缝隙或因后期运动产生缝隙，从而杜绝了着火的风险。绝缘外壳2设置向外延伸的隔离片，在输出极组件组装到电池模组后，输出板1与电池模组的其他零件之间的爬电距离增加，因而避免了爬电的危险。既能满足产品性能又能保证产品安全性及成本较低。结构设计简单，电极形状可根据设计不同各式各样，不会受其他因素影响其产品的安全性；成本低廉，安装方便快捷，效果明显。

其中，输出板1为一个时，输出板1为正极输出板或负极输出板；输出板1为两个以上时，如图10和图11所示，至少一个输出板1为正极输出板，且至少一个输出板1为负极输出板。正极输出板用于与电池模组中电芯组13 的正极极耳电连接，负极输出板用于与电池模组中电芯组13的负极极耳电连接。

其中，绝缘外壳2可以采用橡胶或塑料等固体绝缘材料。所述绝缘外壳 2固定连接于所述输出板1的外侧，绝缘外壳2可以通过绝缘胶水与输出板 1粘接；或者，绝缘外壳2在熔融状态下浇注在输出板1外侧，通过模具固定成型，绝缘外壳2采用橡胶或塑料时，该工艺称为注塑。

其中，如图1-图7所示，隔离片5与输出板1露出绝缘外壳2的部分平行并从输出板1的一侧向外延伸；或者，如图10所示，隔离片5与输出板1 露出绝缘外壳2的部分垂直并从输出板1的一侧向外延伸。隔离片5可以为一个，且输出极组件安装到电池模组后，隔离片5位于输出板1靠近模组外壳的一侧。进一步的，在输出板1的四周均可以设置隔离片5。如图10所示，若输出极组件具有两个以上的输出板1，相邻的两个输出板1之间距离较大时可以不设置隔离片5，为了输出极组件的结构紧凑而将相邻两个输出板1 设置的较近的时候，也就是相邻两个输出板1露出绝缘外壳2的部分易发生爬电现象时，需在相邻两个输出板1之间设置至少一个隔离片5。

实施例2

如图1-图11所示，本实施例提供一种输出极组件，包括至少一个输出板1和绝缘外壳2，所述绝缘外壳2固定连接于所述输出板1的外侧，所述绝缘外壳2具有向外延伸的隔离片5。

输出板1通过固定连接的绝缘外壳2包裹，使输出板1的外侧与外部构件绝缘，仅保留用来电连接的部位裸露。由于绝缘外壳2与输出板固定连接，可以避免绝缘外壳2与输出板1有缝隙或因后期运动产生缝隙，从而杜绝了着火的风险。绝缘外壳2设置向外延伸的隔离片，在输出极组件组装到电池模组后，输出板1与电池模组的其他零件之间的爬电距离增加，因而避免了爬电的危险。既能满足产品性能又能保证产品安全性及成本较低。结构设计简单，电极形状可根据设计不同各式各样，不会受其他因素影响其产品的安全性；成本低廉，安装方便快捷，效果明显。

其中，输出板1为一个时，输出板1为正极输出板或负极输出板；输出板1为两个以上时，如图10和图11所示，至少一个输出板1为正极输出板，且至少一个输出板1为负极输出板。正极输出板用于与电池模组中电芯组13 的正极极耳电连接，负极输出板用于与电池模组中电芯组13的负极极耳电连接。

其中，绝缘外壳2可以采用橡胶或塑料等固体绝缘材料。所述绝缘外壳 2固定连接于所述输出板1的外侧，绝缘外壳2可以通过绝缘胶水与输出板 1粘接；或者，绝缘外壳2在熔融状态下浇注在输出板1外侧，通过模具固定成型，绝缘外壳2采用橡胶或塑料时，该工艺称为注塑。

其中，如图1-图7所示，隔离片5与输出板1露出绝缘外壳2的部分平行并从输出板1的一侧向外延伸；或者，如图10所示，隔离片5与输出板1 露出绝缘外壳2的部分垂直并从输出板1的一侧向外延伸。隔离片5可以为一个，且输出极组件安装到电池模组后，隔离片5位于输出板1靠近模组外壳的一侧。进一步的，在输出板1的四周均可以设置隔离片5。如图10所示，若输出极组件具有两个以上的输出板1，相邻的两个输出板1之间距离较大时可以不设置隔离片5，为了输出极组件的结构紧凑而将相邻两个输出板1 设置的较近的时候，也就是相邻两个输出板1露出绝缘外壳2的部分易发生爬电现象时，需在相邻两个输出板1之间设置至少一个隔离片5。

所述隔离片5上具有至少一个隔离凸起6。

如图1和图12所示，隔离片5的其中一侧设有至少一个隔离凸起6，或者隔离片5的两个以上的侧边，每侧均设有至少一个隔离凸起6。隔离凸起 6与隔离片5不共面，优选采用隔离凸起6与隔离片5垂直。从而使得隔离凸起6进一步增加输出板1与电池模组的其他零件之间的爬电距离，防止产生爬电现象。

实施例3

在实施例1至实施例2任一个的基础上，如图1所示，所述绝缘外壳2 的外侧具有绝缘凸起7。

其中，绝缘凸起7与绝缘外壳2一体成型，或分别成型后固定连接。

绝缘凸起7用于与模组外壳12抵接，使输出板1与模组外壳12绝缘，且还可以用于绝缘外壳2与模组外壳12的定位，避免输出极组件在电池模组中晃动。

实施例4

在实施例1至实施例3任一个的基础上，所述绝缘外壳2具有至少一个卡接部8，所述卡接部8与所述输出板1卡接。

卡接部8增强输出板1与绝缘外壳2的连接力，使两者连接稳固、可靠。

其中，如图1、图3、图8和图9所示，绝缘外壳2通过注塑成型时，在成型过程中通过模具形成卡接部8并与输出板1卡接。

具体的，在其中一个具体的实施方式中，卡接部8包括卡接凸起和卡接挡板，绝缘外壳2形成容纳输出板1的输出板槽，输出板1的侧壁向内凹陷形成缺口，绝缘外壳2注塑时熔融材料流入到输出板1的缺口内形成所述卡接凸起，以限制输出板1的移动。绝缘外壳2通过模具在输出板槽的侧边处形成所述卡接挡板，卡接挡板的一端与输出板槽的侧边固定，另一端贴着输出板1的表面延伸进输出板槽。

在另一个实施方式中，所述卡接部8为卡勾，输出板1具有卡槽，卡勾与卡槽卡接。

实施例5

在实施例1至实施例4任一个的基础上，所述输出板1具有依次连接的电极连接部3、本体部和外部连接部4，所述绝缘外壳2具有依次连接的电极连接敞口段、外壳连接段和外部连接敞口段，所述电极连接部3和所述外部连接部4分别位于所述电极连接敞口段和所述外部连接敞口段内，所述本体部具有至少一个输出板通孔9，所述外壳连接段具有至少一个连接柱，所述连接柱位于对应的所述输出板通孔9内；所述隔离片5位于所述外部连接部4的一侧。

绝缘外壳2在输出板1外侧注塑成型时，绝缘外壳2的塑料流入输出板通孔内并形成连接柱，连接稳固。

如图6和图8所示，输出板通孔9可以为通孔或者盲孔，输出板通孔9 的截面形状可以为如图8所示的圆形，当然也可以为三角形、多边形等其他常见的几何形状。

实施例6

在实施例1至实施例5任一个的基础上，如图2和图4所示，所述绝缘外壳2具有至少一个外壳凹槽10；如图9所示，所述绝缘外壳2设有至少一个安装孔11。

外壳凹槽10用于防止绝缘外壳2收缩量大，导致输出板1受力弯曲。绝缘外壳2产生收缩时，外壳凹槽10的空间使得绝缘外壳2具有一定的形变量，从而保证输出板1平整，确保在输出极组件安装后，输出板1与电芯极耳的焊接处不虚焊。安装孔11用于将绝缘外壳2与模组外壳12连接。

具体的，安装孔11为通孔，安装螺栓穿过安装孔11并用于与模组外壳 12螺纹连接。在上述方案的基础上，安装孔11里面还固定有固定套，固定套用于穿过安装螺栓，固定套可以减少安装螺栓与安装孔11的磨损。

实施例7

如图12-图14所示，本实施例提供一种电池模组，包括模组外壳12、电芯组13和实施例1至实施例6任一个所述输出极组件，所述电芯组13固定于所述模组外壳12内，所述绝缘外壳2与所述模组外壳12固定连接，所述输出板1与所述电芯组13电连接。

输出极组件的输出板1与电芯组13电连接，通过输出板1将电芯组13 的输出端引出至模组外壳12上，便于与其他电池模组连接。

模组外壳12包括分别设置在电芯组13上下两侧的顶板和底板、两个端板和两个侧板，两个端板固定于电芯组13的两个相对侧壁，两个侧板固定于另外两个相对侧壁。图12中为了清楚的展示输出极组件的安装位置，隐藏了其中一个侧板。

具体的，电极连接部3和电芯组13的极耳焊接，绝缘外壳2的电极连接敞口段固定在模组外壳12的内侧，外部连接敞口段伸出模组外壳12并固定在模组外壳12外侧。优选的，外部连接部4弯折至与模组外壳12的顶面平行，从而便于与其他电池模组电连接。外部连接部4通过螺栓与模组外壳 12固定。

可选的，电极连接部3和外部连接部4可以如图12所示的分别位于模组外壳12的不同侧壁处，或者，电极连接部3和外部连接部4均位于模组外壳12的同一侧壁。

每个电池模组通常设置一个正极和一个负极。如图12所示，一个电池模组可以采用两个输出极组件，每个输出极组件中设有一个输出板1，两个输出极组件分别与电芯组13的正极极耳和负极极耳电连接。或者，一个电池模组可以采用一个输出极组件，如图10所示，输出极组件中间隔的设置有两个输出板1，两个输出板1分别与电芯组13的正极极耳和负极极耳电连接。

若一个电池模组需要设置两个以上的正极和两个以上的负极，则可将上述的输出极组件的数量对应增加，使得输出板1的数量与电池模组的正极与负极总数相同即可。例如，一个电池模组设有两个正极和两个负极，则可以采用四个输出极组件，每个输出极组件中设有如图1所示的一个输出板1；或者采用两个输出极组件，每个输出极组件中设有如图10所示的两个输出板1；或者，还可以仅采用一个输出极组件，每个输出极组件中设有4个间隔设置的输出板1。

实施例8

在实施例7的基础上，如图7所示，所述输出板1与所述模组外壳12 之间的所述绝缘外壳2的最小壁厚d大于等于0.8mm。

最小壁厚d使得输出板1与模组外壳12之间可以完全绝缘，避免绝缘外壳2过薄，从而导致输出板1和模组外壳12之间漏电。

优选的，最小壁厚d为0.8-2mm，更为优选的最小壁厚d为1.4mm。

实施例9

在实施例7至实施例8任一个的基础上，如图14所示，所述模组外壳 12具有第一限位部14，所述绝缘外壳2具有第二限位部15，所述第一限位部14与所述第二限位部15的至少一端抵接。

第一限位部14为限位凹槽或限位凸起，第二限位部15为相配合的限位凸起或限位凹槽，其中限位凹槽可以是一端封闭并与限位凸起的一端抵接，也可以是两端封闭，且其两端均与限位凸起抵接。第一限位部14和第二限位部15可以为如图14所示的竖直设置，或者也可以为水平设置。进一步的，限位凹槽的四个侧壁均用于与限位凸起抵接。

第一限位部14与所述第二限位部15实现输出极组件的限位，防止绝缘外壳2相对于模组外壳12窜动。

实施例10

本实施例提供一种电池包，包括实施例7至实施例8任一个所述电池模组。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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保护范围之内。

Claims (10)

1.一种输出极组件，包括至少一个输出板(1)和绝缘外壳(2)，所述绝缘外壳(2)固定连接于所述输出板(1)的外侧，其特征在于，所述绝缘外壳(2)具有向外延伸的隔离片(5)；所述输出板(1)具有依次连接的电极连接部(3)、本体部和外部连接部(4)，所述绝缘外壳(2)具有依次连接的电极连接敞口段、外壳连接段和外部连接敞口段，所述电极连接部(3)和所述外部连接部(4)分别位于所述电极连接敞口段和所述外部连接敞口段内。

2.根据权利要求1所述一种输出极组件，其特征在于，所述隔离片(5)上具有至少一个隔离凸起(6)。

3.根据权利要求1所述一种输出极组件，其特征在于，所述绝缘外壳(2)的外侧具有绝缘凸起(7)。

4.根据权利要求1所述一种输出极组件，其特征在于，所述绝缘外壳(2)具有至少一个卡接部(8)，所述卡接部(8)与所述输出板(1)卡接。

5.根据权利要求1所述一种输出极组件，其特征在于，所述本体部具有至少一个输出板通孔(9)，所述外壳连接段具有至少一个连接柱，所述连接柱位于对应的所述输出板通孔(9)内；所述隔离片(5)位于所述外部连接部(4)的一侧。

6.根据权利要求1-5任一项所述一种输出极组件，其特征在于，所述绝缘外壳(2)具有至少一个外壳凹槽(10)；所述绝缘外壳(2)设有至少一个安装孔(11)。

7.一种电池模组，其特征在于，包括模组外壳(12)、电芯组(13)和权利要求1-6任一项所述输出极组件，所述电芯组(13)固定于所述模组外壳(12)内，所述绝缘外壳(2)与所述模组外壳(12)固定连接，所述输出板(1)与所述电芯组(13)电连接。

8.根据权利要求7所述一种电池模组，其特征在于，所述输出板(1)与所述模组外壳(12)之间的所述绝缘外壳(2)的最小壁厚d大于等于0.8mm。

9.根据权利要求7或8所述一种电池模组，其特征在于，所述模组外壳(12)具有第一限位部(14)，所述绝缘外壳(2)具有第二限位部(15)，所述第一限位部(14)与所述第二限位部(15)的至少一端抵接。

10.一种电池包，其特征在于，包括权利要求7-9任一项所述电池模组。

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