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CN119208896A - 电池装置以及用电装置 - Google Patents

电池装置以及用电装置 Download PDF

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CN119208896A
CN119208896A CN202411697981.XA CN202411697981A CN119208896A CN 119208896 A CN119208896 A CN 119208896A CN 202411697981 A CN202411697981 A CN 202411697981A CN 119208896 A CN119208896 A CN 119208896A
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CN
China
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battery
electrode
bus
battery device
battery cells
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Application number
CN202411697981.XA
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谢署光
刘更升
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Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Original Assignee
Contemporary Amperex Technology Co Ltd
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Publication date
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Abstract

本申请适用于电池技术领域,提供了一种电池装置以及用电装置。电池装置包括高压盒和两个沿第一方向分布的电池模块,每个电池模块均包括阵列排布的多个电池单体;任一电池模块中,每列电池单体沿第一方向布置,每行电池单体沿第二方向布置;同一列中的所有电池单体的正负极分布相同,相邻列的电池单体的正负极分布相反;两个电池模块的所有电池单体电连接,以形成总正输出极和总负输出极;总正输出极和总负输出极分别设于两个电池模块上,且设于沿第一方向相邻的两个电池单体上,总正输出极和总负输出极分别通过输出汇流排与高压盒连接。本申请提供的电池装置以及用电装置,可以提高电池装置的空间利用率。

Description

电池装置以及用电装置
技术领域
本申请属于电池技术领域,尤其涉及一种电池装置以及用电装置。
背景技术
目前高压连接技术中,电池模块中用于与高压盒连接的总正输出极和总负输出极位于电池模块同一行或者同一列的两端。总正输出极和总负输出极要与电池装置中的高压盒连接均需要通过长铜巴或长铝巴的转接才能实现。长铜巴或长铝巴的存在会占用电池装置的内部空间,降低电池装置的空间利用率。
发明内容
鉴于上述问题,本申请提供一种电池装置以及用电装置,旨在提高电池装置的空间利用率。
第一方面,本申请实施例提供了一种电池装置,包括高压盒和两个沿第一方向分布的电池模块,每个电池模块均包括阵列排布的多个电池单体,且任一电池单体的正极和负极沿第一方向间隔分布;任一电池模块中,每列电池单体沿第一方向布置,每行电池单体沿第二方向布置,第二方向与第一方向交叉设置;任一电池模块中,同一列中的所有电池单体的正负极分布相同,相邻列的电池单体的正负极分布相反;两个电池模块的所有电池单体电连接,以形成总正输出极和总负输出极;总正输出极和总负输出极分别设于两个电池模块上,且设于沿第一方向相邻的两个电池单体上;高压盒与电池单体在第二方向上间隔分布,且高压盒的正极和负极沿第一方向间隔分布,总正输出极和总负输出极分别通过输出汇流排与高压盒连接;输出汇流排为刚性件。电池装置还包括箱体,高压盒和电池模块均设于箱体内,箱体内设有至少一个膨胀梁,膨胀梁沿第一方向设置,且膨胀梁在第一方向上的两端与箱体的侧壁连接,其中一个膨胀梁位于高压盒和电池模块之间,电池模块与膨胀梁抵接。
本申请实施例提供的电池装置,改变了电池装置中电池单体的连接方式,使得所有电池单体形成的电池模块的总正输出极和总负输出极位于相邻的两个电池单体上,不再位于同一行的两端从而使得总正输出极和总负输出极之间的间距较小,这样高压盒可以邻近总正输出极和总负输出极放置,以使高压盒和总正输出极和/或总负输出极之间的输出汇流排的长度较小,进而使得输出汇流排占据较小空间,在一定程度上提高电池装置的空间利用率。另外,采用本实施例提供的方案,电池装置中的高压盒和电池模块可以整合于同一箱体内形成一个整体,便于电池装置的整体移动和组装。电池模块与膨胀梁抵接,电池单体的膨胀不易对设有总正输出极和总负输出极的电池单体的位置造成不良影响,从而使得输出汇流排与高压盒、电池单体之间的连接稳定性不易受电池单体的膨胀影响,使得电池装置的性能稳定。
在一些实施例中,总正输出极和总负输出极相邻设置。采用本实施例提供的方案,相较总正输出极和总负输出极间隔设置,可以进一步减小总正输出极和总负输出极之间的距离,从而可以进一步减小高压盒和总正输出极和/或总负输出极之间的输出汇流排的长度,使得输出汇流排进一步减小,在一定程度上提高电池装置的空间利用率。
在一些实施例中,每个电池模块中的所有电池单体串联,两个电池模块串联。所有电池单体串联,可以使得电池装置的电量较大,可以满足大电量使用环境的使用需要。
在一些实施例中,至少一个电池模块的列数为一个且行数为多个;列数为一个且行数为多个的电池模块中,所有电池单体通过沿第一方向设置的第一汇流排依次串联。采用本实施例提供的方案,可以使得列数为一个的电池模块中,相邻两个电池单体之间的第一汇流排的长度较短,所有电池单体排列规则。
在一些实施例中,至少一个电池模块的行数为一个且列数为多个;行数为一个且列数为多个的电池模块中,所有电池单体通过沿第二方向设置的第一汇流排依次串联。采用本实施例提供的方案,可以使得行数为一个的电池模块中,相邻两个电池单体之间的第一汇流排的长度较短,所有电池单体排列规则。
在一些实施例中,至少一个电池模块的行数和列数均为多个;行数和列数均为多个的电池模块中,位于同一列的电池单体通过沿第一方向设置的第一汇流排依次串联形成串联模组,所有串联模组通过沿第二方向设置的第一汇流排依次串联。采用本实施例提供的方案,相邻两个电池单体之间的第一汇流排的长度较短,所有电池单体排列规则。
在一些实施例中,所有电池单体呈二维矩阵排布,两个电池模块并排或者并列设置。电池装置采用本实施例提供的方案,电池单体的排布规整,便于设计和组装。
在一些实施例中,两个电池模块的列数相同或不同;和/或,两个电池模块的行数相同或不同。当两个电池模块的电池单体的数量和排布方式均可以相同时,这样便于电池装置中两个电池模块的设计。当两个电池模块的电池单体的数量和排布方式不同时,电池装置可以根据使用需要灵活设置各电池模块,可以适应不同的安装以及使用环境。
在一些实施例中,两个电池模块的列数均为偶数且相同,两者的串联极相邻设置并通过第二汇流排连接。串联极为电池模块与另一电池模块连接的电极。采用本实施例提供的方案,两个串联极的距离较小,使得第二汇流排的长度较小,所占空间较小,整体电池装置的结构紧凑。
在一些实施例中,两个电池模块的列数均为奇数且相同,两者的串联极分设于同一列或者同一行的两端并通过第二汇流排连接,串联极为电池模块与另一电池模块连接的电极。采用本实施例提供的方案,两个串联极的距离较大,使得第二汇流排的长度较大,可以通过长铜巴或者长铝巴实现,可以满足一些使用环境的使用需要。
在一些实施例中,第二汇流排搭放于箱体的侧壁。第二汇流排搭放于箱体的侧壁上,可以使得第二汇流排不占用箱体中用于放置器件的空间,或者尽可能少的占用箱体中用于放置器件的空间,从而使得整体电池装置的结构紧凑。
在一些实施例中,电池装置还包括连接端子,连接端子的一部分位于箱体外,另一部分穿过箱体的侧壁与高压盒直接连接。相关技术中连接端子通过转接片与高压盒连接,本实施例中连接端子直接与高压盒连接,相较相关技术,可以省去连接端子和高压盒之间的转接片,使得电池装置的结构紧凑,体积较小,便于装配。
在一些实施例中,第一汇流排和第二汇流排的宽度和厚度均一致。采用本实施例提供的方案,可以使得第一汇流排和第二汇流排的过流面积相同。过流面积是指电流在传播过程中,所经过的第一汇流排、第二汇流排或者输出汇流排的横截面积。这样可以使得电流在流经不同的汇流排过程中电阻损失较小,从而可以减少能量损耗,有助于延长电池装置的使用寿命。
在一些实施例中,输出汇流排至少与高压盒的电极连接的部分的宽度小于第一汇流排和/或第二汇流排的宽度,且输出汇流排至少与高压盒的电极连接的部分的厚度大于第一汇流排和/或第二汇流排的厚度。由于一般情况下高压盒的电极的宽度小于第一汇流排或者第二汇流排的宽度,采用本实施例提供的方案,既可以使得输出汇流排中至少与高压盒的电极接触部分的宽度可以与高压盒的电极的宽度适配,又可以使得输出汇流排中至少与高压盒的电极接触部分的过流面积与第一汇流排或者第二汇流排的过流面积相差不大,使得电流在流经不同的汇流排过程中电阻损失较小,从而可以减少能量损耗,有助于延长电池装置的使用寿命。
在一些实施例中,第一汇流排的任一位置的过流面积、第二汇流排的任一位置的过流面积和输出汇流排的任一位置的过流面积均相同。采用本实施例提供的方案,可以使得电流在流经不同的汇流排过程中电阻损失较小,从而可以减少能量损耗,有助于延长电池装置的使用寿命。
在一些实施例中,输出汇流排的宽度与高压盒上的电极的宽度适配。采用本实施例提供的方案,输出汇流排与高压盒上的电极接触面积较大,既能保证输出汇流排与高压盒的连接处的电流稳定传输,又可以使得输出汇流排的尺寸不会太大占用多余空间。
在一些实施例中,输出汇流排为等厚结构。采用本实施例提供的方案,便于输出汇流排任一位置过流面积保持一致。
在一些实施例中,总正输出极和总负输出极之间的间距与高压盒上两个电极之间的间距适配。采用本实施例提供的方案,总正输出极和总负输出极和两个电极可以一一对应,这样输出汇流排可以采用直板结构,结构简单,便于组装。
在一些实施例中,总正输出极和总负输出极之间的间距小于高压盒上两个电极之间的间距,输出汇流排为弯折结构。采用本实施例提供的方案,可以使得高压盒上电极之间的间距不受总正输出极和总负输出极之间间距的限定,使得不同规格的电池模块可以与不同类型的高压盒组合,使得电池装置的适用范围较广。
在一些实施例中,输出汇流排通过紧固件与高压盒的电极连接。输出汇流排通过紧固件与高压盒的电极连接,连接方便,且可以使得输出汇流排和高压盒上的电极连接稳定。
在一些实施例中,紧固件包括螺栓。紧固件采用本实施例提供的结构,便于取材和拆装。
第二方面,本申请实施例提供了一种用电装置,包括以上任一方案提供的电池装置,电池装置用于提供电能。
第二方面的效果与第一方面的效果相同,这里不再赘述。
上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读对下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中,用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中:
图1为本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图;
图2为本申请一些实施例提供的电池装置的分解结构示意图;
图3为本申请一些实施例提供的电池装置中电池单体的分解结构示意图;
图4为本申请一些实施例提供的电池装置的结构示意图;
图5为本申请另一些实施例提供的电池装置的结构示意图;
图6为本申请另一些实施例提供的电池装置的结构示意图;
图7为本申请另一些实施例提供的电池装置的结构示意图;
图8为本申请另一些实施例提供的电池装置的结构示意图;
图9为本申请另一些实施例提供的电池装置的结构示意图。
具体实施方式中的附图标号如下:
1000、车辆;
100、电池装置;200、控制器;300、马达;
10、箱体;11、盖体;12、托盘;13、膨胀梁;20、电池单体;21、端盖;21a、电极端子;22、壳体;23、电极组件;231、主体部;232、极耳;30、高压盒;40、第一汇流排;50、第二汇流排;60、总正输出极;70、输出汇流排;80、总负输出极;90、连接端子。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本申请的保护范围。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请实施例的描述中,技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象,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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请实施例的描述中,术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请实施例的描述中,术语“多个”指的是两个以上(包括两个),同理,“多组”指的是两组以上(包括两组),“多片”指的是两片以上(包括两片)。
在本申请实施例的描述中,技术术语“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申请实施例和简化描述,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申请实施例的限制。
在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”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;也可以是机械连接,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或两个元件的相互作用关系。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申请实施例中的具体含义。
如果没有特别的说明,本申请的所有实施方式以及可选实施方式可以相互组合形成新的技术方案。
目前高压连接技术中,电池装置一般包括多个电池单体,多个电池单体排成m排和n列的矩阵,其中m和n均为大于或者等于2的整数;所有电池单体依次串联,连接电路呈S型排布,多个电池单体组成的电池模块中与高压盒连接的总正输出极和总负输出极位于电池模块同一行或者同一列的两端。这就导致总正输出极和总负输出极相距较远。总正输出极和总负输出极要与电池装置中的高压盒连接均需要通过长铜巴或长铝巴的转接才能实现。而长铜巴或长铝巴的存在会占用电池装置的内部空间,降低电池装置的空间利用率。
为改善上述问题,本申请实施例提供了一种电池装置。该电池装置改变了电池装置中电池单体的连接方式,使得所有电池单体形成的电池模块的总正输出极和总负输出极位于相邻的两个电池单体20上,不再位于同一行的两端从而使得总正输出极和总负输出极之间的间距较小,这样高压盒可以邻近总正输出极和总负输出极放置,以使高压盒和总正输出极之间的输出汇流排的长度较小,进而使得输出汇流排占据较小空间,在一定程度上提高电池装置的空间利用率。
本申请实施例公开的电池装置可以用于使用电池装置作为电源的用电装置或者使用电池作为储能元件的各种储能装置、储能系统及充电网络。用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中,电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具,例如,游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等,航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。
以下实施例为了方便说明,以本申请一实施例的一种用电装置为车辆1000为例进行说明。
请参照图1,图1为本申请一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。车辆1000可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车,新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1000的内部设置有电池装置(Battery Apparatus),电池装置100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。电池装置100可以用于车辆1000的供电。例如,电池装置100可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000还可以包括控制器200和马达300。控制器200用来控制电池装置100为马达300供电,例如,用于车辆1000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
在本申请一些实施例中,电池装置100不仅可以作为车辆1000的操作电源,还可以作为车辆1000的驱动电源,代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。
请参照图2,图2为本申请一些实施例提供的电池装置100的分解结构示意图。电池装置100包括箱体10和电池单体20,电池单体20容纳于箱体10中。
其中,箱体10用于为电池单体20提供容置空间,箱体10可以采用多种结构。在一些实施例中,箱体10可以包括盖体11和托盘12。其中,盖体11盖合于托盘上,和托盘12共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。托盘12可以为一端开口的空心结构,盖体11可以为板状结构,盖体11盖合于托盘12的开口侧,以使盖体11与托盘12共同限定出容纳空间;盖体11和托盘12也可以是均为侧方开口的空心结构,盖体11的开口侧盖合于托盘12的开口侧。当然,盖体11和托盘12形成的箱体10可以是多种形状,比如,圆贯穿部、长方体等。上述托盘12是电池系统中重要的结构承载件,用于收纳、保护电池单体,同时对整车的碰撞安全和车身整体的扭转以及弯曲刚度都有重要影响。
电池单体20可设多个,多个电池单体20通过汇流部件串联、并联或混联连接,混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起,再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体10内;当然,电池装置100也可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池模块形式,多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体,并容纳于箱体10内。电池装置100还可以包括其他结构,例如,该电池装置100还可以包括汇流部件,用于实现多个电池单体20之间的电连接。作为示例,多个电池单体20可以形成电池模块(Battery Module),电池模块由多个电池单体20排列并固定形成一个独立模块。作为示例,电池模块可以通过扎带捆绑多个电池单体20形成。
其中,每个电池单体20可以为二次电池或一次电池,二次电池是指在电池单体20放电后可通过充电的方式使活性材料激活而继续使用的电池单体。电池单体20可以为锂离子电池、钠离子电池、钠锂离子电池、锂金属电池、钠金属电池、锂硫电池、镁离子电池、镍氢电池、镍镉电池、铅蓄电池等,本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆贯穿部、扁平体、长方体或其它形状等。
请参照图3,图3为本申请一些实施例提供的电池装置中电池单体20的分解结构示意图。电池单体20是指组成电池的最小单元。如图3,电池单体20包括有端盖21、壳体22、电极组件23以及其他的功能性部件。
端盖21是指盖合于壳体22的开口处以将电池单体20的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地,端盖21的形状可以与壳体22的形状相适应以配合壳体22。可选地,端盖21可以由具有一定硬度和强度的材质(如铝合金)制成,这样,端盖21在受挤压碰撞时就不易发生形变,使电池单体20能够具备更高的结构强度,安全性能也可以有所提高。端盖21上可以设置有如电极端子21a等的功能性部件。电极端子21a可以用于与电极组件23电连接,以用于输出或输入电池单体20的电能,电极端子21a包括正极和负极。在一些实施例中,端盖21上还可以设置有用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构。端盖21的材质也可以是多种的,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本申请实施例对此不作特殊限制。在一些实施例中,在端盖21的内侧还可以设置有绝缘件,绝缘件可以用于隔离壳体22内的电连接部件与端盖21,以降低短路的风险。示例性的,绝缘件可以是塑料、橡胶等。
壳体22是用于配合端盖21以形成电池单体20的内部环境的组件,其中,形成的内部环境可以用于容纳电极组件23、电解液以及其他部件。壳体22和端盖21可以是独立的部件,可以于壳体22上设置开口,通过在开口处使端盖21盖合开口以形成电池单体20的内部环境。不限地,也可以使端盖21和壳体22一体化,具体地,端盖21和壳体22可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面,当需要封装壳体22的内部时,再使端盖21盖合壳体22。壳体22可以是多种形状和多种尺寸的,例如长方体形、圆贯穿部形、六棱柱形等。具体地,壳体22的形状可以根据电极组件23的具体形状和尺寸大小来确定。壳体22的材质可以是多种,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本申请实施例对此不作特殊限制。
电极组件23是电池单体20中发生电化学反应的部件。壳体22内可以包含一个或更多个电极组件23。电极组件23主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成,并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电极组件的主体部,正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳232。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池的充放电过程中,正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应,极耳232连接电极端子以形成电流回路。
请参照图4及图6,图4为本申请一些实施例提供的电池装置的结构示意图,图4中虚线框L1所围成的空间内的电池单体形成一个电池模块,虚线框L2所围成的空间内的电池单体形成一个电池模块,图6为本申请另一些实施例提供的电池装置的结构示意图。本申请实施例提供了一种电池装置。该电池装置包括高压盒30和两个沿第一方向X分布的电池模块。每个电池模块均包括阵列排布的多个电池单体20,且任一电池单体20的正极和负极沿第一方向X间隔分布。
需要说明的是,两个电池模块中的电池单体20的数量可以相同,也可以不同,具体可以根据电池装置的使用需要而定。当两个电池模块中的电池单体20的数量一致时,两者形成的阵列的形状可以一致也可以不一致。例如,两个电池模块中电池单体20均为8时,两个电池模块可以均形成2*4的阵列,如图4所示;两个电池模块也可以其中一个形成1*8的阵列,另一个形成2*4的阵列,具体可以根据电池装置的安装空间的形状而定。当两个电池模块中的电池单体20的数量不一致时,两者形成的阵列一般不同,如图5所示;其中一个电池模块中电池单体20的数量为4,另一个电池模块中电池单体20的数量为8,则前一个电池模块可以形成1*4的阵列,后一个电池模块可以形成2*4的阵列。
任一电池模块中,每列电池单体20沿第一方向X布置,每行电池单体20沿第二方向Y布置,第二方向Y与第一方向X交叉设置。任一电池模块中,同一列中的所有电池单体20的正负极分布相同,相邻列的电池单体20的正负极分布相反。
两个电池模块的所有电池单体20电连接,以形成总正输出极60和总负输出极80。总正输出极60和总负输出极80分别设于两个电池模块上,且设于沿第一方向X相邻的两个电池单体20上。
高压盒30与电池单体20在第二方向Y上间隔分布,且高压盒30的正极和负极沿第一方向X间隔分布。总正输出极60和总负输出极80分别通过输出汇流排70与高压盒30连接;输出汇流排70为刚性件。
电池装置还包括箱体10,高压盒30和电池模块均设于箱体10内。箱体10设有至少一个膨胀梁13。膨胀梁13沿第一方向X设置,且膨胀梁13在第一方向X上的两端与箱体10的侧壁连接。其中一个膨胀梁13位于高压盒30和电池模块之间。电池模块与膨胀梁13抵接。本实施例中箱体10的形状可以为矩形,也可以为L型或者其他形状,具体可以根据使用需要而定。箱体10内可以设置一个或者多个膨胀梁13。膨胀梁13是一种能够承受并限制膨胀力的结构件,用于抑制电池模块膨胀。由于电池单体20的膨胀通常是沿着其厚度方向发生的,这是因为电池单体20的设计通常是将电极材料层叠在一起,而层与层之间的空间有限,当内部产生气体时,最容易膨胀的方向就是电池单体20的厚度方向。
当箱体10内设有一个膨胀梁13时,该膨胀梁13设于高压盒30和电池模块之间,并与电池模块抵接。当膨胀梁13有两个时,其中一个膨胀梁13设于高压盒30和电池模块之间,并与电池模块抵接;另一个膨胀梁13一般位于电池模块的另一侧。
高压盒30,有时也被称为高压配电单元(High Voltage Distribution Unit,HVDU)或高压控制单元,是连接高压电池和其他高压电气部件如电机、逆变器、充电器等的关键部分。它的主要功能包括但不限于:1、电路保护,高压盒30内包含保险丝和断路器等安全设备,以防止过电流或短路造成的损坏;2、电流分配,它负责将来自电池的电力分配给不同的系统和组件;3、监控功能,一些高压盒30还具有监测电压和电流的功能,可以向车辆的控制系统报告状态信息;4、接地连接,确保高压系统的正确接地,这对于人身安全非常重要;5、继电器控制,通过控制继电器来打开或切断高压电路。
在电池装置中,所有电池单体20可以形成一个规整的二维矩阵,还可以呈L型阵列排布,即两个电池模块的列数或者行数不同;或者,所有电池单体20可以一部分呈阵列排布,另一部分不呈阵列排布。
当电池装置整体呈二维矩阵排布时,其中一部分呈一维阵列或者二维阵列排布的电池单体20可以形成其中一个电池模块,剩余的呈一维阵列或者二维阵列排布的电池单体20可以形成另一个电池模块。
当电池装置仅一部分(以下称为第一部分)呈二维阵列排布,另一部分(以下称为第二部分)位于上述第一部分外,可以呈阵列排布,也可以不呈阵列排布,此时电池装置中呈二维阵列排布的部分(即第一部分)中,其中一部分呈一维阵列或者二维阵列排布的电池单体20可以形成其中一个电池模块,剩余的呈一维阵列或者二维阵列排布的电池单体20可以形成另一个电池模块;或者,第一部分的其中一部分电池单体20以及第二部分形成一个电池模块,第一部分的剩余部分形成另一个电池模块;或者,第一部分的其中一部分电池单体20以及第二部分的其中一部分形成一个电池模块,第一部分的剩余部分以及第二部分的剩余部分形成另一个电池模块。
本实施例中两个电池模块的行数、列数可以相同,也可以不同,具体可以根据使用需要而定。
本实施例中各电池模块可以以电池单体20的长度方向为单列中多个电池单体20的排布方向,即上述第一方向X;以电池单体20的宽度方向为单排中多个电池单体20的排布方向,即上述第二方向Y。在其他实施例中,也可以根据使用需要,以与电池单体20的长度方向呈锐角的其他方向为第一方向X;以与电池单体20的宽度方向呈锐角的其他方向为第二方向Y,具体可以根据使用需要而定。
任一电池模块中,同一列中的所有电池单体20的正负极分布相同,相邻列的电池单体20的正负极分布相反,如图4所示视角进行说明,各电池模块中,由左至右来看,第一列的电池单体均是负极在上,正极在下;第二列的电池单体均是正极在上,负极在下;第三列的电池单体均是负极在上,正极在下;第四列的电池单体均是正极在上,负极在下。可以理解的是,在其他实施例中,任一电池模块中,同一列中的所有电池单体20的正负极分布相同,相邻列的电池单体20的正负极分布相反还可以表现为:各电池模块中,由左至右来看,第一列的电池单体均是正极在上,负极在下;第二列的电池单体均是负极在上,正极在下;第三列的电池单体均是正极在上,负极在下;第四列的电池单体均是负极在上,正极在下。
两个电池模块的电池单体电连接可以是所有电池单体依次串联,也可以是混联,具体可以根据使用需要而定。每个电池模块最终仅形成一个输出极,且两个电池模组的输出极的极性相反,其中一个输出极为正极,记为总正输出极60,另一个输出极为负极,记为总正输出极60。
输出汇流排70为连接电池模块和高压盒30的铜巴或者铝巴,还可以为其他能够实现电池模块和高压盒30串联的电连接件。输出汇流排70为刚性件是指上述铜巴、铝巴等为硬巴。
总正输出极60和总负输出极80设于沿第一方向X相邻的两个电池单体20上,是指设有总正输出极60的电池单体和设有总负输出极80的电池单体位于同一列,且两者之间没有其他电池单体。
本申请实施例提供的电池装置的组装原理如下:
组装时,先根据高压盒30的位置或者电连接需要,确定总正输出极60和总负输出极80的位置以及两个电池模块的范围,之后在各个电池模块内以总正输出极60或总负输出极80为起点将所有电池单体20串联、并联或者混联,并将两个电池模块串联,最后通过输出汇流排70将总正输出极60和高压盒30连接、以及总负输出极80和高压盒30连接。
电池模块抵接,可以使得设有总正输出极60和总负输出极80的电池单体20的位置不受电池模块中各电池单体20的膨胀力的影响,使得电池单体20发生膨胀时,设有总正输出极60和总负输出极80的电池单体20与高压盒30之间的位置不发生改变,或者不发生较大改变,进而不会对输出汇流排70与高压盒30、电池单体20之间的连接造成不良影响。
本申请实施例提供的电池装置,改变了电池装置中电池单体20的连接方式,使得所有电池单体20形成的电池模块的总正输出极60和总负输出极80位于相邻的两个电池单体20上,不再位于同一行的两端从而使得总正输出极60和总负输出极80之间的间距较小,这样高压盒30可以邻近总正输出极60和总负输出极80放置,以使高压盒30和总正输出极60和/或总负输出极80之间的输出汇流排70的长度较小,进而使得输出汇流排70占据较小空间,在一定程度上提高电池装置的空间利用率。另外,采用本实施例提供的方案,电池装置中的高压盒30和电池模块可以整合于同一箱体10内形成一个整体,便于电池装置的整体移动和组装。电池模块与膨胀梁13抵接,电池单体20的膨胀不易对设有总正输出极60和总负输出极80的电池单体20的位置造成不良影响,从而使得输出汇流排70与高压盒30、电池单体20之间的连接稳定性不易受电池单体20的膨胀影响,使得电池装置的性能稳定。
在一些实施例中,总正输出极60和总负输出极80相邻设置。
采用本实施例提供的方案,相较总正输出极60和总负输出极80间隔设置,可以进一步减小总正输出极60和总负输出极80之间的距离,从而可以进一步减小高压盒30和总正输出极60和/或总负输出极80之间的输出汇流排70的长度,使得输出汇流排70进一步减小,在一定程度上提高电池装置的空间利用率。
在一些实施例中,每个电池模块中的所有电池单体20串联,两个电池模块串联。
所有电池单体20串联,可以使得电池装置的电量较大,可以满足大电量使用环境的使用需要。
在一些实施例中,至少一个电池模块的列数为一个且行数为多个。列数为一个且行数为多个的电池模块中,所有电池单体20通过沿第一方向设置的第一汇流排40依次串联。
第一汇流排40是串联电池单体20的铜巴或者铝巴,还可以为其他能够实现电池单体20串联的电连接件。
沿第一方向设置的第一汇流排40是指第一汇流排40的长度方向沿第一方向设置。
采用本实施例提供的方案,可以使得列数为一个的电池模块中,相邻两个电池单体20之间的第一汇流排40的长度较短,所有电池单体20排列规则。
在一些实施例中,至少一个电池模块的行数为一个且列数为多个。行数为一个且列数为多个的电池模块中,所有电池单体20通过沿第二方向设置的第一汇流排40依次串联。
沿第二方向设置的第一汇流排40是指第一汇流排40的长度方向沿第二方向设置。
采用本实施例提供的方案,可以使得行数为一个的电池模块中,相邻两个电池单体20之间的第一汇流排40的长度较短,所有电池单体20排列规则。
在一些实施例中,至少一个电池模块的行数和列数均为多个。行数和列数均为多个的电池模块中,位于同一列的电池单体20通过沿第一方向设置的第一汇流排40依次串联形成串联模组,所有串联模组通过沿第二方向设置的第一汇流排40依次串联。
由于本申请实施例提供的电池装置中各电池模块中位于同一行的电池单体20的正负极分布相同,位于同一列的电池单体20正负极分布相同,且位于同一列的电池单体20通过第一汇流排40依次串联形成串联模组,所有串联模组通过第一汇流排40依次串联。两个电池模块中各电池单体20串联后形成的电路均呈S型设置,且两个电池模块形成的两个S型电路相对设置,即电池装置中呈现出两个S型串联结构。
采用本实施例提供的方案,相邻两个电池单体20之间的第一汇流排40的长度较短,所有电池单体20排列规则。
在一些实施例中,所有电池单体20呈二维矩阵排布。两个电池模块并排或者并列设置。
二维矩阵是指所有电池单体20呈m*n型的矩形阵列排布,其中m、n均大于或者等于2。
两个电池模块可以沿单排的延伸方向依次设置,也可以沿单列的延伸方向依次设置。两个电池模块并排或者并列设置是指,当两个电池模块沿单排的延伸方向依次设置时,两个电池模块中的各排一一对应设置,即两个电池模块的第一排对齐位于同一行,第a排对齐位于同一行,a大于1小于或者等于m;当两个电池模块沿单列的延伸方向依次设置时,两个电池模块中的各列一一对应设置,即两个电池模块的第一列对齐位于同一列,第b列对齐位于同一列,b大于1小于或者等于n。
电池装置采用本实施例提供的方案,电池单体20的排布规整,便于设计和组装。
如图4所示,在一些实施例中,两个电池模块的列数均为偶数且相同,两者的串联极相邻设置并通过第二汇流排50连接。串联极为电池模块与另一电池模块连接的电极。
第二汇流排50是串联电池单体20的铜巴或者铝巴,还可以为其他能够实现电池单体20串联的电连接件。
采用本实施例提供的方案,两个串联极的距离较小,使得第二汇流排50的长度较小,所占空间较小,整体电池装置的结构紧凑。
图7为本申请另一些实施例提供的电池装置的结构示意图,图8为本申请另一些实施例提供的电池装置的结构示意图。如图6至图8所示,在另一些实施例中,两个电池模块的列数均为奇数且相同,两者的串联极分设于同一列或者同一行的两端并通过第二汇流排50连接。串联极为电池模块与另一电池模块连接的电极。采用本实施例提供的方案,两个串联极的距离较大,使得第二汇流排50的长度较大,可以通过长铜巴或者长铝巴实现,可以满足一些使用环境的使用需要。
在一些实施例中,第二汇流排50搭放于箱体10的侧壁。
箱体10一般由底板以及边框组成,边框由多个首尾相接的侧梁围成,且边框围成的空腔内还可以设置膨胀梁,膨胀梁的两端与组成边框的侧梁连接。上述侧梁和膨胀梁分别由多个侧壁首尾相接围成。上述第二汇流排50搭放于箱体10的侧壁中的侧壁是指与电池单体20接触,并与第二汇流排50相邻设置的膨胀梁或者侧梁的侧壁。
采用本实施例提供的方案,第二汇流排50搭放于箱体10的侧壁上,可以使得第二汇流排50不占用箱体10中用于放置器件的空间,或者尽可能少的占用箱体10中用于放置器件的空间,从而使得整体电池装置的结构紧凑。
如图9所示,在一些实施例中,电池装置还包括连接端子90,连接端子90的一部分位于箱体10外,另一部分穿过箱体10的侧壁与高压盒30直接连接。
连接端子90为电池装置用于与外接电器件连接的电极端子。连接端子90设有两个,其中一个为正极,另一个为负极。两个连接端子90分别与高压盒30的正输出极和负输出极连接。
相关技术中连接端子90通过转接片与高压盒30连接,本实施例中连接端子90直接与高压盒30连接,相较相关技术,可以省去连接端子90和高压盒30之间的转接片,使得电池装置的结构紧凑,体积较小,便于装配。
在一些实施例中,第一汇流排40和第二汇流排50的宽度和厚度均一致。
第一汇流排40和第二汇流排50一般均为具有一定厚度的片体,具有长度方向、宽度方向和厚度方向。本实施例中的宽度是指在第一汇流排40和第二汇流排50在自身宽度方向上的尺寸,厚度是指在第一汇流排40和第二汇流排50在自身厚度方向上的尺寸。
采用本实施例提供的方案,可以使得第一汇流排40和第二汇流排50的过流面积相同。过流面积是指电流在传播过程中,所经过的第一汇流排40、第二汇流排50或者输出汇流排70的横截面积。这样可以使得电流在流经不同的汇流排过程中电阻损失较小,从而可以减少能量损耗,有助于延长电池装置的使用寿命。
如图8所示,在一些实施例中,输出汇流排70至少与高压盒30的电极连接的部分的宽度d1小于第一汇流排40和/或第二汇流排50的宽度d3,且输出汇流排70至少与高压盒30的电极连接的部分的厚度大于第一汇流排40和/或第二汇流排50的厚度。
与高压盒30的电极连接的部分是指输出汇流排70中与高压盒30的电极接触的部分。
上述输出汇流排70至少与高压盒30的电极连接的部分的宽度小于第一汇流排40和/或第二汇流排50的宽度包括以下几种情况:第一种,输出汇流排70仅与高压盒30的电极连接的部分的宽度小于第一汇流排40和/或第二汇流排50的宽度,输出汇流排70的其他部分的宽度与第一汇流排40或者第二汇流排50相同;第二种,输出汇流排70的任一部分的宽度均小于第一汇流排40和/或第二汇流排50的宽度。
上述输出汇流排70至少与高压盒30的电极连接的部分的厚度大于第一汇流排40和/或第二汇流排50的厚度包括以下几种情况:第一种,输出汇流排70仅与高压盒30的电极连接的部分的厚度大于第一汇流排40和/或第二汇流排50的厚度,输出汇流排70的其他部分的厚度与第一汇流排40或者第二汇流排50相同;第二种,输出汇流排70的任一部分的厚度均大于第一汇流排40和/或第二汇流排50的厚度。
本实施例中输出汇流排70至少与高压盒30的电极连接的部分的厚度可以根据该部分的宽度以及第一汇流排40或者第二汇流排50的过流面积而定,以使得输出汇流排70至少与高压盒30的电极连接的部分的过流面积与第一汇流排40或者第二汇流排50的过流面积相当。
由于一般情况下高压盒30的电极的宽度小于第一汇流排40或者第二汇流排50的宽度,采用本实施例提供的方案,既可以使得输出汇流排70中至少与高压盒30的电极接触部分的宽度可以与高压盒30的电极的宽度适配,又可以使得输出汇流排70中至少与高压盒30的电极接触部分的过流面积与第一汇流排40或者第二汇流排50的过流面积相差不大,使得电流在流经不同的汇流排过程中电阻损失较小,从而可以减少能量损耗,有助于延长电池装置的使用寿命。
在一些实施例中,第一汇流排40的任一位置的过流面积、第二汇流排50的任一位置的过流面积和输出汇流排70的任一位置的过流面积均相同。
采用本实施例提供的方案,可以使得电流在流经不同的汇流排过程中电阻损失较小,从而可以减少能量损耗,有助于延长电池装置的使用寿命。
如图4所示,在一些实施例中,两个电池模块的列数相同或不同;和/或,两个所述电池模块的行数相同或不同。
本实施例提供的方案至少包括以下几种情况:第一种,两个电池模块的列数相同,且两个所述电池模块的行数相同;第二种,两个电池模块的列数相同,且两个所述电池模块的行数不同;第三种,两个电池模块的列数不同,且两个所述电池模块的行数相同;第四种,两个电池模块的列数不同,且两个所述电池模块的行数不同。
当两个电池模块的电池单体20的数量和排布方式均可以相同时,这样便于电池装置中两个电池模块的设计。
当两个电池模块的电池单体20的数量和排布方式不同时,电池装置可以根据使用需要灵活设置各电池模块中的电池单体的数量和排布方式,可以适应不同的安装以及使用环境。
如图8所示,在一些实施例中,输出汇流排70的宽度d1与高压盒30上的电极的宽度d2适配。
输出汇流排70的宽度和高压盒30上的电极的宽度是指两者在同一方向上的尺寸,如均在输出汇流排70的宽度方向上的尺寸。
输出汇流排70的宽度与高压盒30上的电极的宽度适配是指两者的宽度相同或者相当。相当是指两者差值在预设范围内,如任一宽度的20%以内,以安装需要进行设定。
采用本实施例提供的方案,输出汇流排70与高压盒30上的电极接触面积较大,既能保证输出汇流排70与高压盒30的连接处的电流稳定传输,又可以使得输出汇流排70的尺寸不会太大占用多余空间。
在一些实施例中,输出汇流排70为等厚结构。
输出汇流排70为等厚结构是指输出汇流排70在任一位置的厚度相同或者近似相同。近似相同是指任意两个位置对应的厚度之差小于或者等于任一位置厚度的5%。
采用本实施例提供的方案,便于输出汇流排70任一位置过流面积保持一致。
在一些实施例中,总正输出极60和总负输出极80之间的间距d4与高压盒30上两个电极之间的间距d5适配。
总正输出极60和总负输出极80之间的间距d4是指总正输出极60和总负输出极80相对的两个表面之间的最小间距。
高压盒30上两个电极之间的间距d5是指高压盒30上两个电极相当设置的两个表面之间的最小间距。
适配是指总正输出极60和总负输出极80之间的间距d4与高压盒30上两个电极之间的间距d5相同或者相差范围在预设范围内。预设范围内可以为上述两个间距中任一间距的5%、10%内,具体可以根据安装需要而定。
采用本实施例提供的方案,总正输出极60和总负输出极80和两个电极可以一一对应,这样输出汇流排70可以采用直板结构,结构简单,便于组装。
图9为本申请另一些实施例提供的电池装置的结构示意图。如图9所示,在一些实施例中,总正输出极60和总负输出极80之间的间距小于高压盒30上两个电极之间的间距。输出汇流排70为弯折结构。
本实施例中总正输出极60和总负输出极80与两电极的位置不再对应,而是错位设置,输出汇流排70采用弯折结构,可以一端与总正输出极60连接,另一端与高压盒30的电极连接,符合使用需要。
采用本实施例提供的方案,可以使得高压盒30上电极之间的间距不受总正输出极60和总负输出极80之间间距的限定,使得不同规格的电池模块可以与不同类型的高压盒30组合,使得电池装置的适用范围较广。
在一些实施例中,输出汇流排70通过紧固件与高压盒30的电极连接。
紧固件是指用于连接输出汇流排70和高压盒30的电极的一类机械部件,可以包括螺栓、销、卡扣等。
输出汇流排70通过紧固件与高压盒30的电极连接,连接方便,且可以使得输出汇流排70和高压盒30上的电极连接稳定。
在一些实施例中,紧固件包括螺栓。
本实施例中紧固件可以仅包括螺栓,也可以既包括螺栓,还包括其他部件,如垫片、螺母等,具体可以根据使用需要而定。
紧固件采用本实施例提供的结构,便于取材和拆装。
根据本申请的一些实施例,本申请还提供了一种用电装置,包括以上任一方案提供的电池装置。电池装置用于提供电能。
用电装置可以是前述任一应用电池的设备或系统。
本申请实施例提供的用电装置,包括上述电池装置,可以实现与之相同的效果,这里不再赘述。
如图4至图9所示,本申请一实施例提供了一种电池装置,涉及动力电池、储能电池、机械器件等领域。该电池装置包括箱体10和均设置在箱体10内的高压盒30和多个电池单体20。多个电池单体20呈二维矩阵排布。各电池单体20的正负极排布方式相同。其中呈一维阵列或者二维阵列排布的部分电池单体20形成一个电池模块,剩余呈一维阵列或者二维阵列排布的电池单体20形成另一个电池模块。两个电池模块中的各列一一对应设置。
电池装置中所有的电池单体20的正极和负极均沿第一方向间隔设置,第一方向为电池单体的长度方向。
同一电池模块中,位于同一列的电池单体20通过沿第一方向设置的第一汇流排40依次串联形成串联模组,所有串联模组通过沿第二方向设置的第一汇流排40依次串联。两个电池模块通过第二汇流排50串联。第二方向与第一方向垂直。
每个电池模块均具有一个总输出极。总输出极通过输出汇流排70与高压盒30连接。两个电池模块的总输出极的极性相反,且两个电池模块的总输出极位于同一列并相邻设置。两个总输出极中其中一个为正极,为总正输出极60,另一个为负极,为总负输出极80。输出汇流排为铝巴,与总正输出极连接的输出汇流排可以称为总正输出极铝巴,与总负输出极连接的输出汇流排可以称为总负输出极铝巴。
本实施例中各电池模块分别以总输出极为起点,向背离另一个电池模块的方向以S型走向依次把所有电池单体的正负极串联在一起。
不论电池单体是偶数行*偶数列、偶数行*奇数列、奇数行*偶数列、奇数行*奇数列,均可通过双S型的高压连接方式保证总正输出极铝巴和总负输出极铝巴相对较近的位置。高压盒30安装在总正输出极铝巴和总负输出极铝巴的正前方,铝巴可直接搭接在高压盒30上并通过螺栓锁付固定,实现电池模块到高压盒30的直连。为了适配不同型号的高压盒30,输出汇流排在满足过流能力的情况下,可通过调整任意形状,进而实现其与不同型号的高压盒30的直连。
电池装置采用上述相关技术中的连接方式存在至少两个弊端:1、上述长铜巴或者长铝巴的存在,使得电池装置所需材料较多,制造及安装成本较高;2、上述长铜巴或者长铝巴占用电池装置的内部空间,降低了电池装置的空间利用率。
而本实施例通过一种新型的铜铝巴高压连接排布,通过电池模块跨接铝巴的双S型走向,改变了电池装置中总正输出极和总负输出极的位置,使输出极铝巴(即输出汇流排)直接搭接锁付在高压盒30上,实现电池模块与高压盒30的直连,减小了上述输出极铝巴的长度,节省了成本,提高了电池装置的空间利用率。且上述总正或总负输出极铝巴可通过改变形状去适配不同型号的高压盒30,以提高电池模块与高压盒30直连方案的适用范围。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (22)

1.一种电池装置,其特征在于,包括高压盒和两个沿第一方向分布的电池模块,每个所述电池模块均包括阵列排布的多个电池单体,且任一所述电池单体的正极和负极沿所述第一方向间隔分布;
任一所述电池模块中,每列所述电池单体沿所述第一方向布置,每行所述电池单体沿第二方向布置,所述第二方向与所述第一方向交叉设置;
任一所述电池模块中,同一列中的所有所述电池单体的正负极分布相同,相邻列的所述电池单体的正负极分布相反;
两个所述电池模块的所有所述电池单体电连接,以形成总正输出极和总负输出极;所述总正输出极和所述总负输出极分别设于两个所述电池模块上,且设于沿所述第一方向相邻的两个所述电池单体上;
所述高压盒与所述电池单体在所述第二方向上间隔分布,且所述高压盒的正极和负极沿所述第一方向间隔分布,所述总正输出极和所述总负输出极分别通过输出汇流排与所述高压盒连接;所述输出汇流排为刚性件;
所述电池装置还包括箱体,所述高压盒和所述电池模块均设于所述箱体内,所述箱体内设有至少一个膨胀梁,所述膨胀梁沿所述第一方向设置,且所述膨胀梁在所述第一方向上的两端与所述箱体的侧壁连接,其中一个所述膨胀梁位于所述高压盒和所述电池模块之间,所述电池模块与所述膨胀梁抵接。
2.根据权利要求1所述的电池装置,其特征在于,所述总正输出极和所述总负输出极相邻设置。
3.根据权利要求2所述的电池装置,其特征在于,每个所述电池模块中的所有所述电池单体串联,两个所述电池模块串联。
4.根据权利要求3所述的电池装置,其特征在于,至少一个所述电池模块的列数为一个且行数为多个;列数为一个且行数为多个的所述电池模块中,所有所述电池单体通过沿所述第一方向设置的第一汇流排依次串联。
5.根据权利要求3所述的电池装置,其特征在于,至少一个所述电池模块的行数为一个且列数为多个;行数为一个且列数为多个的所述电池模块中,所有所述电池单体通过沿所述第二方向设置的第一汇流排依次串联。
6.根据权利要求3所述的电池装置,其特征在于,至少一个所述电池模块的行数和列数均为多个;行数和列数均为多个的所述电池模块中,位于同一列的所述电池单体通过沿所述第一方向设置的第一汇流排依次串联形成串联模组,所有所述串联模组通过沿所述第二方向设置的所述第一汇流排依次串联。
7.根据权利要求5或6所述的电池装置,其特征在于,所有所述电池单体呈二维矩阵排布,两个所述电池模块并排或者并列设置。
8.根据权利要求7所述的电池装置,其特征在于,两个所述电池模块的列数均为偶数且相同,两者的串联极相邻设置并通过第二汇流排连接,所述串联极为所述电池模块与另一所述电池模块连接的电极。
9.根据权利要求7所述的电池装置,其特征在于,两个所述电池模块的列数均为奇数且相同,两者的串联极分设于同一列或者同一行的两端并通过第二汇流排连接,所述串联极为所述电池模块与另一所述电池模块连接的电极。
10.根据权利要求9所述的电池装置,其特征在于,所述第二汇流排搭放于所述箱体的侧壁。
11.根据权利要求1-6任一项所述的电池装置,其特征在于,所述电池装置还包括连接端子,所述连接端子的一部分位于所述箱体外,另一部分穿过所述箱体的侧壁与所述高压盒直接连接。
12.根据权利要求8或9所述的电池装置,其特征在于,所述第一汇流排和所述第二汇流排的宽度和厚度均一致。
13.根据权利要求8或9所述的电池装置,其特征在于,所述输出汇流排至少与所述高压盒的电极连接的部分的宽度小于所述第一汇流排和/或所述第二汇流排的宽度,且所述输出汇流排至少与所述高压盒的电极连接的部分的厚度大于所述第一汇流排和/或所述第二汇流排的厚度。
14.根据权利要求8或9所述的电池装置,其特征在于,所述第一汇流排的任一位置的过流面积、所述第二汇流排的任一位置的过流面积和所述输出汇流排的任一位置的过流面积均相同。
15.根据权利要求1-6任一项所述的电池装置,其特征在于,两个所述电池模块的列数相同或不同;和/或,两个所述电池模块的行数相同或不同。
16.根据权利要求1-6任一项所述的电池装置,其特征在于,所述输出汇流排的宽度与所述高压盒上的电极的宽度适配。
17.根据权利要求1-6任一项所述的电池装置,其特征在于,所述输出汇流排为等厚结构。
18.根据权利要求1-6任一项所述的电池装置,其特征在于,所述总正输出极和所述总负输出极之间的间距与所述高压盒上两个电极之间的间距适配。
19.根据权利要求1-6任一项所述的电池装置,其特征在于,所述总正输出极和所述总负输出极之间的间距小于所述高压盒上两个电极之间的间距,所述输出汇流排为弯折结构。
20.根据权利要求1-6任一项所述的电池装置,其特征在于,所述输出汇流排通过紧固件与所述高压盒的电极连接。
21.根据权利要求20所述的电池装置,其特征在于,所述紧固件包括螺栓。
22.一种用电装置,包括根据权利要求1-21任一项所述的电池装置,所述电池装置用于提供电能。
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