CN221239750U - 电芯组件及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于动力电池技术领域，特别是涉及一种电芯组件及电池模组。该电芯组件包括绝缘板、电芯堆叠体以及多个汇流排；电芯堆叠体包括多个电芯，多个电芯沿其厚度方向堆叠，每个电芯的朝向绝缘板的一端上设有极耳；多个汇流排位于绝缘板的背向电芯堆叠体的一侧；绝缘板和汇流排上均设有与极耳对应的开孔，至少两个非相邻的电芯的极耳适于穿过开孔并与同一汇流排连接，且相邻的两个电芯的极耳均不连接在同一汇流排上。有益效果包括：使得需要与同一汇流排电连接的电芯的极耳之间能够留出足够的空间，增大了焊接区域，有利于提升电芯的极耳与汇流排连接的可靠性，从而提升电芯组件及电池模组的产品质量。

Description

电芯组件及电池模组

技术领域

本实用新型属于动力电池技术领域，特别是涉及一种电芯组件及电池模组。

背景技术

随着新能源技术的发展，对动力电池的电量要求也逐步提升，单个电芯往往难以满足使用需求，常常需要将多个电芯进行串联和/或并联使用。目前，电芯的常见的串联和/或并联方式是将相邻电芯的极耳与同一连接汇流排连接，由于相邻电芯的极耳之间的间距较小，导致极耳与汇流排之间的焊接区域小，焊接操作十分不便，电芯之间的连接可靠性差，难以保证产品质量。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种电芯组件及电池模组，用于解决现有技术中电芯极耳与汇流排进行连接时，焊接空间有限、焊接操作不便的问题，以提升电芯组件及电池模组的可靠性及产品质量。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种电芯组件，包括：

绝缘板；

电芯堆叠体，包括多个电芯，多个所述电芯沿其厚度方向堆叠，每个所述电芯的朝向所述绝缘板的一端上设有极耳；以及

多个汇流排，位于所述绝缘板的背向所述电芯堆叠体的一侧；

其中，所述绝缘板和所述汇流排上均设有与所述极耳对应的开孔，至少两个非相邻的所述电芯的所述极耳适于穿过所述开孔并与同一所述汇流排连接，且相邻的两个所述电芯的所述极耳均不连接在同一所述汇流排上。

可选的，每个所述电芯的极耳包括设置在所述电芯的同一端上并沿所述电芯的宽度方向分布的正极极耳和负极极耳，所述正极极耳和所述负极极耳以所述电芯的宽度中心线呈非对称布置。

可选的，相邻的两个所述电芯的所述正极极耳和所述负极极耳在所述电芯的厚度方向上的正投影均不重叠。

可选的，非相邻的奇数位的多个所述电芯的多个所述正极极耳沿所述电芯的堆叠方向排布成第一排，非相邻的偶数位的多个所述电芯的多个所述负极极耳排沿所述电芯的堆叠方向布成第二排，非相邻的奇数位的多个所述电芯的多个所述负极极耳沿所述电芯的堆叠方向排布成第三排，非相邻的偶数位的多个所述电芯的多个所述正极极耳沿所述电芯的堆叠方向排布成第四排。

可选的，排布在同一排的所述极耳沿同一方向折弯并与各自对应的所述汇流排连接。

可选的，与同一所述汇流排连接的两个非相邻的所述电芯之间间隔一个所述电芯。

可选的，所述汇流排包括连接汇流排，至少两个非相邻的所述电芯的极性相同的所述极耳与同一所述连接汇流排连接以并联形成并联电芯组，所述并联电芯组的所述正极极耳所对应的所述连接汇流排与另一组所述并联电芯组的所述负极极耳所对应的所述连接汇流排通过连接部电连接。

可选的，所述连接部的长度和宽度均小于所述连接汇流排的长度和宽度。

可选的，所述汇流排还包括输出极汇流排，在所述电芯的堆叠方向上，位于所述电芯堆叠体的两侧边缘的各组所述并联电芯组的部分所述极耳形成为输出极耳，并与所述输出极汇流排连接。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请还提供一种电池模组，包括如上所述的电芯组件。

如上所述，本实用新型的电芯组件及电池模组，至少具有以下有益效果：非相邻的电芯与同一汇流排连接，且相邻的电芯均不连接在同一汇流排上，也就是说，与同一汇流排连接的电芯之间至少间隔一个未与该汇流排连接的电芯，使得需要与同一汇流排电连接的电芯的极耳之间能够留出足够的空间，增大了焊接区域，有利于提升电芯的极耳与汇流排连接的可靠性，从而提升电芯组件及电池模组的产品质量。

附图说明

图1为本实用新型的电芯组件一实施例的结构示意图；

图2为图1中电芯组件的俯视图；

图3为图1中电芯组件拆下绝缘板时的俯视图；

图4为图1中电芯的结构示意图；

图5为图1中绝缘板的结构示意图；

图6为图1中连接汇流排和输出极汇流排的结构示意图。

零件标号说明

绝缘板1，电芯2，正极极耳21，负极极耳22，宽度中心线23，连接汇流排3，连接部4，输出极汇流排5，总正汇流排51，总负汇流排52，开孔6。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

参见图1，在一些可选实施例中，本申请提供一种电池模组，包括电芯组件。

参见图1至4，在一些可选实施例中，电芯组件包括绝缘板1、电芯堆叠体以及多个汇流排。电芯堆叠体包括多个电芯2，多个电芯2沿电芯2的厚度方向堆叠，每个电芯2的朝向绝缘板1的一端上设有极耳；多个汇流排位于绝缘板1的背向电芯堆叠体的一侧；其中，绝缘板1和汇流排上均设有与极耳对应的开孔6，至少两个非相邻的电芯2的极耳适于穿过开孔6并与同一汇流排连接，且相邻的两个电芯2的极耳均不连接在同一汇流排上，也就是说，与同一汇流排连接的两个电芯2之间至少间隔一个未与该汇流排连接的电芯2。在本申请中，电芯2的堆叠方向、电芯2的厚度方向、汇流排的长度方向和绝缘板1的宽度方向相同，即附图中的Y向；电芯2的宽度方向、汇流排的宽度方向和绝缘板1的长度方向相同，即附图中的X向；电芯2的高度方向、汇流排的厚度方向和绝缘板1的厚度方向相同，即附图中的Z向。

可选的，同一汇流排上设有多个沿电芯2堆叠方向分布的开孔6，开孔6的数量小于或等于与其连接的电芯2的数量。进一步的，与同一汇流排连接的电芯2的数量与该汇流排上的开孔6的数量的差值为1，具体的，靠近汇流排的边缘的极耳可以直接从绝缘板1上的靠近汇流排的边缘的开孔6穿过，并折弯与汇流排连接。

可选的，每个电芯2的极耳包括设置在电芯2的同一端上并沿电芯2的宽度方向分布的正极极耳21和负极极耳22，正极极耳21和负极极耳22以电芯2的宽度中心线23呈非对称布置，或者说，电芯2具有与电芯2的宽度方向垂直的第一中心线，电芯2的正极极耳21与第一中心线的距离D1和负极极耳22与第一中心线的距离D2不相等，第一中心线即为电芯2的宽度中心线23。进一步的，相邻的两个电芯2的正极极耳21和负极极耳22在电芯2的厚度方向上的正投影均不重叠，或者说，相邻的两个电芯2的正极极耳21和负极极耳22在电芯2的宽度方向上均间隔设置；其中，电芯2包括靠近正极极耳21的第一端和远离正极极耳21的第二端，电芯2的第一端和相邻的电芯2的第二端位于电芯堆叠体的同一侧，也就是说，多个电芯2的第一端和第二端交替堆叠。进一步的，非相邻的奇数位的多个电芯2的多个正极极耳21沿电芯2的堆叠方向排布成第一排，非相邻的偶数位的多个电芯2的多个负极极耳22沿电芯2的堆叠方向排布成第二排，非相邻的奇数位的多个电芯2的多个负极极耳22沿电芯2的堆叠方向排布成第三排，非相邻的偶数位的多个电芯2的多个正极极耳21沿电芯2的堆叠方向排布成第四排；其中，四排极耳沿电芯2的宽度方向排布成四排；具体的，在本实施例中，12个电芯2沿电芯2的厚度方向堆叠排布，排布在①、③、⑤、⑦、⑨和奇数位上的电芯2的正极极耳21排布在第一排，排布在①、③、⑤、⑦、⑨和奇数位上的电芯2的负极极耳21排布在第三排，排布在②、④、⑥、⑧、⑩和偶数位上的电芯2的正极极耳21排布在第四排，排布在②、④、⑥、⑧、⑩和偶数位上的电芯2的负极极耳22排布在第二排。可以理解的是，本实施例只是以电芯堆叠体具有12个电芯2进行举例说明，电芯堆叠体的电芯2的数量并非局限于例举的12个。

可选的，排布在同一排的极耳沿同一方向折弯并与各自对应的汇流排连接，既便于对极耳批量辊压折弯加工，又有利于与同一汇流排连接的极耳之间留出足够的间距和空间；其中，极耳与汇流排可以焊接固定。进一步的，同一电芯2的正极极耳21和负极极耳22在电芯2的堆叠方向上沿相反方向折弯并与对应的汇流排连接；其中，各个电芯2的负极极耳22的折弯方向可以均相同，各个电芯2的正极极耳21的折弯方向可以均相同。

可选的，与同一汇流排连接的两个非相邻的电芯2之间间隔一个电芯2，也就是说，与同一汇流排连接的两个电芯2之间还布置有一个电芯2，可以理解的是，与同一汇流排连接的两个电芯2之间并非局限于间隔一个电芯2，还可以间隔两个、三个或多个电芯2。

上述实施例的电芯组件，非相邻的电芯2的极耳之间通过同一汇流排连接，且相邻的电芯2的极耳均不连接在同一汇流排上，有利于需要与同一汇流排电连接的电芯2的极耳之间留出足够的空间，增大需要电连接的极耳之间的间距，从而有利于增大焊接区域，使得极耳与汇流排的焊接更加方便、可靠，增大了焊接区域焊接工艺的可实施性，进而提升了电芯组件及电池模组的可靠性和产品质量。

参见图1至图6，在一些可选实施例中，汇流排包括连接汇流排3，至少两个非相邻的电芯2的极性相同的极耳与同一连接汇流排3连接以并联形成并联电芯组，并联电芯组的正极极耳21所对应的连接汇流排3与另一组并联电芯组的负极极耳22所对应的连接汇流排3通过连接部4电连接，以实现并联电芯组之间的串联。其中，连接部4的长度和宽度均小于连接汇流排3的长度和宽度。

可选的，一部分连接汇流排3为正连接汇流排，另一部分连接汇流排3为负连接汇流排；正连接汇流排与电芯2的正极极耳21电连接，负连接汇流排与电芯2的负极极耳22连接，负连接汇流排和正连接汇流排之间通过连接部4电连接，以实现并联电芯组之间的串联。其中，通过连接部4相连接的正连接汇流排和负连接汇流排沿电芯2的宽度方向分布，布局紧凑，连接方便。

可选的，每组并联电芯组件的电芯2数量至少为两个；在本实施例中，每三个电芯2并联形成一组并联电芯组件。进一步的，位于①、③和⑤三个奇数位的电芯2并联形成第一组并联电芯组，位于②、④和⑥三个偶数位的电芯2并联形成第二组并联电芯组，位于⑦、⑨和三个奇数位的电芯2并联形成第三组并联电芯组，位于⑧、⑩和三个偶数位的电芯2并联形成第四组并联电芯组，第一组并联电芯组、第二组并联电芯组、第三组并联电芯组和第四组并联电芯组依次串联。具体的，在本实施例中，第一并联电芯组的各电芯2的正极极耳21与汇流排a1连接，第一并联电芯组的各电芯2的负极极耳22与汇流排a2连接，第二并联电芯组的各电芯2的正极极耳21与汇流排a3连接，第二并联电芯组的各电芯2的负极极耳22与汇流排a4连接，第三并联电芯组的各电芯2的正极极耳21与汇流排a5连接，第三并联电芯组的各电芯2的负极极耳22与汇流排a6连接，第四并联电芯组的各电芯2的正极极耳21与汇流排a7连接，第四并联电芯组的各电芯2的负极极耳22与汇流排a8连接，汇流排a2和汇流排a3之间通过连接部4连接，汇流排a4与汇流排a5之间通过连接部4连接，汇流排a6与汇流排a7之间通过连接部4连接，电芯堆叠体的各个电芯2完成并联和串联后，电流依次流经汇流排a1、汇流排a2、汇流排a3、汇流排a4、汇流排a5、汇流排a6、汇流排a7和汇流排a8。

上述实施例的电芯组件，电芯2与电芯2之间通过交叉间隔并联的方式增大了焊接区域，使得极耳与连接汇流排3之间的连接更加牢固、可靠，布局紧凑，连接操作简单方便。

参见图1至图6，在一些可选实施例中，汇流排还包括输出极汇流排5，在电芯2的堆叠方向上，位于电芯堆叠体的两侧边缘的各组并联电芯组的部分极耳形成为输出极耳，并与输出极汇流排5连接。

可选的，输出极汇流排5包括总正汇流排51和总负汇流排52，用于电芯堆叠体的对外电连接。其中，总正汇流排51可以与其中一组并联电芯组的各个电芯2的正极极耳21电连接，总负汇流排52与另一组并联电芯组的各个电芯2的负极极耳22电连接。具体的，在本实施例中，汇流排a1为总正汇流排51，汇流排a8为总负汇流排52，第一组并联电芯组的各个电芯2的正极极耳21与总正汇流排51连接，第四组并联电芯组的各个电芯2的负极极耳22与总负汇流排52连接。

上述实施例的电芯组件，部分电芯2的部分极耳直接作为输出极耳与输出极汇流排5连接以实现电芯堆叠体的对外电连接，结构简单，连接方便。

本实用新型的电芯组件及电池模组，与同一汇流排连接的电芯2之间至少间隔一个未与该汇流排连接的电芯2，也就是说，通过采用非相邻的电芯2的极耳与同一汇流排连接，且相邻电芯2的极耳均不连接在同一汇流排上的布局方式来增大极耳与汇流排电连接的焊接区域，焊接工艺可实施性高，从而提高电芯2与汇流排之间电连接的可靠性，进而提升电芯组件及电池模组的产品质量。

在本说明书的描述中，参考术语“本实施例”、“示例”、“具体示例”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。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种电芯组件，其特征在于，包括：

绝缘板；

电芯堆叠体，包括多个电芯，多个所述电芯沿其厚度方向堆叠，每个所述电芯的朝向所述绝缘板的一端上设有极耳；以及

多个汇流排，位于所述绝缘板的背向所述电芯堆叠体的一侧；

其中，所述绝缘板和所述汇流排上均设有与所述极耳对应的开孔，至少两个非相邻的所述电芯的所述极耳适于穿过所述开孔并与同一所述汇流排连接，且相邻的两个所述电芯的所述极耳均不连接在同一所述汇流排上。

2.根据权利要求1所述的电芯组件，其特征在于：每个所述电芯的极耳包括设置在所述电芯的同一端上并沿所述电芯的宽度方向分布的正极极耳和负极极耳，所述正极极耳和所述负极极耳以所述电芯的宽度中心线呈非对称布置。

3.根据权利要求2所述的电芯组件，其特征在于：相邻的两个所述电芯的所述正极极耳和所述负极极耳在所述电芯的厚度方向上的正投影均不重叠。

4.根据权利要求3所述的电芯组件，其特征在于：非相邻的奇数位的多个所述电芯的多个所述正极极耳沿所述电芯的堆叠方向排布成第一排，非相邻的偶数位的多个所述电芯的多个所述负极极耳沿所述电芯的堆叠方向排布成第二排，非相邻的奇数位的多个所述电芯的多个所述负极极耳沿所述电芯的堆叠方向排布成第三排，非相邻的偶数位的多个所述电芯的多个所述正极极耳沿所述电芯的堆叠方向排布成第四排。

5.根据权利要求4所述的电芯组件，其特征在于：排布在同一排的所述极耳沿同一方向折弯并与各自对应的所述汇流排连接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的电芯组件，其特征在于：与同一所述汇流排连接的两个非相邻的所述电芯之间间隔一个所述电芯。

7.根据权利要求2至5任一项所述的电芯组件，其特征在于：所述汇流排包括连接汇流排，至少两个非相邻的所述电芯的极性相同的所述极耳与同一所述连接汇流排连接以并联形成并联电芯组，所述并联电芯组的所述正极极耳所对应的所述连接汇流排与另一组所述并联电芯组的所述负极极耳所对应的所述连接汇流排通过连接部电连接。

8.根据权利要求7所述的电芯组件，其特征在于：所述连接部的长度和宽度均小于所述连接汇流排的长度和宽度。

9.根据权利要求7所述的电芯组件，其特征在于：所述汇流排还包括输出极汇流排，在所述电芯的堆叠方向上，位于所述电芯堆叠体的两侧边缘的各组所述并联电芯组的部分所述极耳形成为输出极耳，并与所述输出极汇流排连接。

10.一种电池模组，其特征在于：包括如权利要求1至9任一项所述的电芯组件。