CN219659108U - 一种汇流排及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型的实施例提供了一种汇流排及电池模组，涉及电池技术领域，汇流排包括第一连接部，用以连接电芯；以及第二连接部，其一端连接在第一连接部上，另一端向远离所述第一连接部方向延伸，第二连接部形成有齿纹结构；齿纹结构用以与另一汇流排的第二连接部的齿纹结构啮合；模组上的电芯通过汇流排连接；相邻电芯的同侧极柱之间，可以通过汇流排第二连接部上的部分齿条和齿槽相互啮合连接，也可以通过第二连接部之间的齿条和齿槽主动脱嵌分离，不仅便于安装和拆卸维修，提高工作效率，还能避免因极柱和汇流排焊接出错导致整体模组或电池包报废的问题，极大的减少经济损失。

Description

一种汇流排及电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种汇流排及电池模组。

背景技术

当前大多数的模组和电池包中的电芯与汇流排之间通过激光焊接的方式连接，虽然此中方式连接优点很明确，焊接强度高，但也有不少缺点。其中，最大的缺陷就是电芯和汇流排之间一旦焊接起来，电芯就很难进行拆卸。由于电芯之间是通过汇流排串联或并联成一个整体，如果在生产过程中某一个电芯出现焊接问题，就需要报废整个模组或电池包。

实用新型内容

本实用新型的目的包括，例如，提供了一种汇流排及电池模组，解决电芯极柱与汇流排之间因出现焊接问题导致整体模组或电池包报废的问题。

本实用新型的实施例可以这样实现：

本实用新型的实施例提供了一种汇流排，包括

第一连接部，用以连接电芯；以及

第二连接部，其一端连接在所述第一连接部上，另一端向远离所述第一连接部方向延伸，所述第二连接部形成有齿纹结构；

所述齿纹结构用以与另一汇流排的第二连接部的齿纹结构啮合。

在一些实施例中，所述齿纹结构包括多个间隔设置的齿条，相邻所述齿条之间形成有齿槽。

在一些实施例中，所述齿条为朝向所述第一连接部一侧倾斜的斜齿条，对应相邻所述斜齿条之间的齿槽为斜齿槽。

在一些实施例中，所述齿槽包括靠近所述第一连接部的第一齿槽侧面和远离所述第一连接部的第二齿槽侧面，所述第一齿槽侧面和第二齿槽侧面之间连接有齿槽端面；

所述第一齿槽侧面和所述齿槽端面的夹角大于90°，所述第二齿槽侧面和所述齿槽端面的夹角小于90°。

在一些实施例中，所述第一连接部的厚度大于所述第二连接部的厚度，沿其厚度方向，所述第一连接部包括正反两面的第一连接面和第二连接面，所述第二连接部包括正反两面的第三连接面和第四连接面；

所述第一连接面和所述第三连接面共面，所述齿纹结构形成于所述第四连接面。

在一些实施例中，所述第一连接面和/或所述第二连接面设有容纳电芯极柱的凹槽。

一种电池模组，包括至少两个阵列排布的电芯，所述电芯的极柱上设有如上述任一项所述的汇流排，所述电芯通过所述汇流排连接。

在一些实施例中，相邻所述电芯的同侧极柱极性相反，每个所述电芯的极柱均单独连接一个所述汇流排，多个所述电芯通过所述汇流排串联连接。

在一些实施例中，相邻所述电芯的同侧极柱之间，一个所述电芯极柱与所述第一连接面贴合连接，所述齿条和齿槽朝向电芯侧设置，另一个所述电芯极柱与所述第二连接面贴合连接，所述齿条和齿槽朝向远离电芯的一侧设置并与朝向电芯侧设置的所述齿条和齿槽啮合连接。

在一些实施例中，所述电芯沿垂直于所述电芯最大侧面的方向阵列排布，相邻所述电芯之间设有弹性隔热件，所述弹性隔热件朝向两侧所述电芯回弹并施加作用力，使得两侧所述电芯上连接的所述汇流排的齿条和齿槽啮合紧密。

有益效果：

本实用新型的汇流排包括第一连接部和第二连接部，第一连接部与电芯极柱连接，第二连接部间隔设有多个凸出的齿条，相邻齿条之间设有齿槽；相邻电芯的同侧极柱之间，可以通过汇流排第二连接部上的部分齿条和齿槽相互啮合连接，也可以通过第二连接部之间的齿条和齿槽主动脱嵌分离，不仅便于安装和拆卸维修，提高了工作效率，还能避免因极柱和汇流排焊接出错导致整体模组或电池包报废的问题，极大的减少经济损失。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例中模组结构示意图；

图2为本申请实施例中电芯堆叠连接示意图；

图3为本申请实施例中汇流排结构示意图；

图4为本申请实施例中汇流排连接示意图；

图5为本申请实施例中汇流排第二连接部的放大示意图；

图6为本申请实施例中模组的极柱端局部放大示意图。

图标：1-电芯；2-侧板；3-端板；4-输出极；5-汇流排；501-第一连接部；5011-第一连接面；5012-第二连接面；502-第二连接部；5021-第二齿槽侧面；5022-第一齿槽侧面；5023-齿槽端面；6-极柱；7-弹性隔热件。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本申请的发明人发现，现有模组和电池包中的电芯1与汇流排5之间一旦焊接起来，电芯1就很难进行拆卸，而且电芯1之间是通过汇流排5串联或并联成一个整体，当某一个电芯1出现焊接问题，就需要报废整个模组或电池包。本申请的实施例提供了一种汇流排及电池模组，至少用于解决该技术问题。

如图3所示，本申请的实施例提供的汇流排5，汇流排5包括第一连接部501和第二连接部502，第一连接部501与电芯1极柱6连接，同时参见图1、图2和图6。

如图5所示，第二连接部502间隔设有多个凸出的齿条，相邻齿条之间设有齿槽，相邻电芯1的同侧极柱6之间通过汇流排5的第二连接部502上的部分齿条和齿槽相互啮合连接，同时参见图4。

需要说明的是，相邻电芯1同侧极柱6之间的极性相反，每个电芯1的正极柱和负极柱均单独连接一个汇流排5，多个电芯1通过汇流排5串联连接；以三个电芯1阵列排布为例，中间电芯1的正极柱通过汇流排5与左侧电芯1负极柱上的汇流排5连接，此时中间电芯1的负极柱通过汇流排5与右侧电芯1正极柱的汇流排5连接；可以理解的是，中间电芯1的正极柱通过汇流排5与右侧电芯1负极柱上的汇流排5连接，此时中间电芯1的负极柱通过汇流排5与左侧电芯1正极柱的汇流排5连接，且汇流排5之间是通过齿条和齿槽相互啮合连接。

需要指出的是，第一连接部501包括正反两面设置的第一连接面5011和第二连接面5012，其中，第二连接部502上的齿条朝向第一连接部501的第一连接面5011方向凸出设置；相邻电芯1的同侧极柱6之间，一个电芯1极柱6与第一连接面5011贴合连接，齿条和齿槽朝向电芯1侧设置，另一个电芯1极柱6与第二连接面5012贴合连接，齿条和齿槽朝向远离电芯1的一侧设置并与朝向电芯1侧设置的齿条和齿槽啮合连接。

在相邻电芯1的同侧极柱6之间的汇流排5的连接过程中，每个极柱6均单独连接一个汇流排5，两个极柱6之间，一个极柱6与汇流排5第一连接部501的第一连接面5011焊接，另一个极柱6与汇流排5第一连接部501的第二连接面5012焊接，在此过程中，两个汇流排5的第二连接部502是相对设置且各自的齿条和齿槽也是上下相对设置；通过外界推力或挤压力，使得汇流排5的第二连接部502相互靠近，直至各自的齿条相互接触，此时，两个第二连接部502之间的齿条相互挤压，在相对上方一侧的第二连接部502向上发生轻微翘曲，在相对下方一侧的第二连接部502向下发生轻微翘曲，直至两个第二连接部502的齿条和齿槽相互啮合；由于第二连接部502相对于第一连接部501而言厚度较薄，且在汇流排5的设计之初，既保证了第二连接部502的翘曲幅度在汇流排5能够承受的弹性形变的范围内。

在可选的实施方式中，如果相邻的电芯1之间的距离较小，此时不用施加外界推力或挤压力，两个汇流排5第二连接部502上的齿条和齿槽可以直接相互啮合；如果相邻的电芯1之间距离较大且还设有弹性隔热件7，电芯1在弹性隔热件7的膨胀力作用下会相互远离，此时施加外界推力或挤压力，两个第二连接部502上的齿条和齿槽啮合并相向拉伸锁紧。

在可选的实施方式中，相邻两个第二连接部502上的齿条和齿槽可以完全啮合，以实现汇流排5在之间的连接紧密度和强度；同样的，相邻两个第二连接部502上的齿条和齿槽也可以不完全啮合，即仅实现两个第二连接部502相对前端的齿条和齿槽啮合，留有一定的余量空间，使得汇流排5在电芯1堆叠的过程中不会因汇流排5焊接误差或本身的尺寸制造误差而影响汇流排5之间的连接。

在可选的实施方式中，电芯1极柱6的顶面与第一连接面5011或第二连接面5012贴合连接，第一连接面5011或第二连接面5012朝向电芯1极柱6顶面的正投影面积大于电芯1极柱6顶面的面积，即第一连接部501的第一连接面5011和第二连接面5012的面积大于极柱6连接面的面积，且最好使得极柱6连接面在第一连接面5011或第二连接面5012的中部贴合，便于焊接。

在可选的实施方式中，第一连接面5011和第二连接面5012均设有容纳电芯1极柱6的凹槽(图中未示出)，即在第一连接面5011和第二连接面5012的中部开设有容纳极柱6的凹槽，凹槽的深度小于极柱6的深度，便于汇流排5和极柱6连接定位，便于极柱6和汇流排5之间焊接。

需要指出的是，齿条为朝向第一连接部501一侧倾斜的斜齿条，对应相邻斜齿条之间的齿槽为斜齿槽；以相邻电芯1的同侧极柱6为例，电芯1在弹性隔热件7的膨胀力作用下会相互远离，两个第二连接部502上的齿条和齿槽啮合并相向拉伸锁紧，由于齿条为朝向第一连接部501一侧倾斜的斜齿条，齿槽为朝向第一连接部501一侧倾斜的斜齿槽，此时汇流排5在膨胀力的作用下回退时斜齿条和斜齿槽的啮合更加紧密。

在可选的实施方式中，齿槽包括靠近第一连接部501的第一齿槽侧面5022和远离第一连接部501的第二齿槽侧面5021，第一齿槽侧面5022和第二齿槽侧面5021之间连接有齿槽端面5023，第一齿槽侧面5022和齿槽端面5023的夹角大于90°，即为钝角结构，第二齿槽侧面5021和齿槽端面5023的夹角小于90°，即为锐角结构。

需要指出的是，为保证汇流排5的结构强度和导流能力，汇流排5的第一连接部501和第二连接部502一体连接成型，汇流排5呈二级台阶状，第一连接部501高于第二连接部502，且两个第二连接部502在啮合连接之后与第一连接部501等高齐平，确保汇流排5安装的整齐性和一致性，体现出空间的高效利用。

需要说明的是，本实用新型的一种电池模组，包括至少两个堆叠设置的电芯1，相邻电芯1的极柱6上设有上述的汇流排5，电芯1沿垂直于电芯1最大侧面的方向堆叠设置，相邻电芯1之间连接有弹性隔热件7；模组还包括两个相对设置的侧板2和两个相对设置的端板3，以及输出极4。

在模组或电池包的装配过程中，将电芯1沿垂直于电芯1最大侧面的方向堆叠设置，相邻电芯1之间粘接或焊接弹性隔热件7，侧板2和端板3依次连接并形成围绕堆叠电芯1的模组或电池包框架，相邻电芯1的同侧极柱6之间焊接汇流排5，汇流排5之间通过齿条和齿槽啮合连接，除此之外，在最外侧的两个电芯1极柱6上选取一正一负两个极柱6并分别与输出极4连接。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种汇流排及电池模组，汇流排5包括第一连接部501和第二连接部502，第一连接部501与电芯1极柱6连接，第二连接部502间隔设有多个凸出的齿条，相邻齿条之间设有齿槽；模组上的电芯1通过汇流排5连接；相邻电芯1的同侧极柱6之间，可以通过汇流排5第二连接部502上的部分齿条和齿槽相互啮合连接，也可以通过第二连接部502之间的齿条和齿槽主动脱嵌分离，不仅便于安装和拆卸维修，提高了工作效率，还能避免因极柱6和汇流排5焊接出错导致整体模组或电池包报废的问题，极大的减少经济损失。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种汇流排(5)，其特征在于，包括

第一连接部(501)，用以连接电芯(1)；以及

第二连接部(502)，其一端连接在所述第一连接部(501)上，另一端向远离所述第一连接部(501)方向延伸，所述第二连接部(502)形成有齿纹结构；

所述齿纹结构用以与另一汇流排的第二连接部(502)的齿纹结构啮合。

2.根据权利要求1所述的汇流排，其特征在于，所述齿纹结构包括多个间隔设置的齿条，相邻所述齿条之间形成有齿槽。

3.根据权利要求2所述的汇流排，其特征在于，所述齿条为朝向所述第一连接部(501)一侧倾斜的斜齿条，对应相邻所述斜齿条之间的齿槽为斜齿槽。

4.根据权利要求2所述的汇流排，其特征在于，所述齿槽包括靠近所述第一连接部(501)的第一齿槽侧面(5022)和远离所述第一连接部(501)的第二齿槽侧面(5021)，所述第一齿槽侧面(5022)和第二齿槽侧面(5021)之间连接有齿槽端面(5023)；

所述第一齿槽侧面(5022)和所述齿槽端面(5023)的夹角大于90°，所述第二齿槽侧面(5021)和所述齿槽端面(5023)的夹角小于90°。

5.根据权利要求1所述的汇流排，其特征在于，所述第一连接部(501)的厚度大于所述第二连接部(502)的厚度，沿其厚度方向，所述第一连接部(501)包括正反两面的第一连接面(5011)和第二连接面(5012)，所述第二连接部(502)包括正反两面的第三连接面和第四连接面；

所述第一连接面(5011)和所述第三连接面共面，所述齿纹结构形成于所述第四连接面。

6.根据权利要求5所述的汇流排，其特征在于，所述第一连接面(5011)和/或所述第二连接面(5012)设有容纳电芯(1)极柱(6)的凹槽。

7.一种电池模组，其特征在于，包括至少两个阵列排布的电芯(1)，所述电芯(1)的极柱(6)上设有如权利要求1-6中任一项所述的汇流排(5)，所述电芯(1)通过所述汇流排(5)连接。

8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，相邻所述电芯(1)的同侧极柱(6)极性相反，每个所述电芯(1)的极柱(6)均单独连接一个所述汇流排(5)，多个所述电芯(1)通过所述汇流排(5)串联连接。

9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，相邻所述电芯(1)的同侧极柱(6)之间，一个所述电芯(1)极柱(6)与所述第一连接面(5011)贴合连接，所述齿条和齿槽朝向电芯(1)侧设置，另一个所述电芯(1)极柱(6)与所述第二连接面(5012)贴合连接，所述齿条和齿槽朝向远离电芯(1)的一侧设置并与朝向电芯(1)侧设置的所述齿条和齿槽啮合连接。

10.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，所述电芯(1)沿垂直于所述电芯(1)最大侧面的方向阵列排布，相邻所述电芯(1)之间设有弹性隔热件(7)，所述弹性隔热件(7)朝向两侧所述电芯(1)回弹并施加作用力，使得两侧所述电芯(1)上连接的所述汇流排(5)的齿条和齿槽啮合紧密。