CN218569055U - 电池模组及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池技术领域，提供了一种电池模组及用电装置，其中，电池模组包括：框架，框架包括相对设置的两个端板；电芯组件，电芯组件位于两个端板之间，包括多个并排设置的电芯，电芯沿水平方向的两端均设置有极柱；输出极支座，设于端板的一端，包括绝缘壳体；汇流排，汇流排包括第一连接板和与第一连接板相连的第二连接板，第一连接板与绝缘壳体一体相连，第二连接板与极柱电连接。通过本申请的技术方案，可以适用于侧部出极柱的电芯及电池模组，同时，可以降低人力装配成本。

Description

电池模组及用电装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池模组及用电装置。

背景技术

动力电池一般包括电芯组件和框架结构，框架结构围设有用于安装固定电芯结构的容纳空间。其中，在电池模组框架的相对两侧设置的端板上设置有输出极支座，相邻的两个电芯之间通过汇流片进行串并联，汇流排的一侧再与输出极支座装配固定。现有技术中，汇流排及输出极支座的安装结构适用于顶部出极柱的电芯及模组，无法适用于侧部出极柱的电芯及模组，且汇流排与输出极支座分别为两个独立零件，需要额外进行装配，造成人力成本增加。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种电池模组及用电装置，适用于侧部出极柱的电芯及电池模组，同时，可以降低人力装配成本。

第一方面，本申请实施例提供了一种电池模组，包括：框架，所述框架包括相对设置的两个端板；电芯组件，所述电芯组件位于两个所述端板之间，包括多个并排设置的电芯，所述电芯沿水平方向的两端均设置有极柱；输出极支座，设于所述端板的一端，包括绝缘壳体；汇流排，所述汇流排包括第一连接板和与所述第一连接板相连的第二连接板，所述第一连接板与所述绝缘壳体一体相连，所述第二连接板与所述极柱电连接。

在上述实现过程中，电芯组件位于框架内，框架对电芯起到保护作用，同时，在端板的一端设置有输出极支座，汇流排的第一连接板与输出极支座的绝缘壳体一体相连，从而使得汇流排与输出极支座形成一体式结构，提高汇流排与绝缘壳体连接的稳定性，无需装配，从而降低人工装配的时间和人力成本；电芯沿水平方向的两端设置有极柱，汇流排的第二连接板与电芯的极柱电连接，以适用于侧部出极柱的电芯及电池模组。

示例性的，输出极支座采用绝缘材料，这样输出极支座与汇流排一体相连时，可以避免汇流排与外部电源接触，从而造成电芯短路的情况，将输出极支座设置成绝缘材料可以避免短路情况的发生。

示例性的，电芯沿着水平方向延伸设置，且电芯长度方向的两端分别设置有正极柱与负极柱，多个电芯并排设置组成电芯组件，并位于框架内，其中，框架两端形成的端板上均设置有输出极支座，输出极支座包括与汇流排的第一连接板固定连接的绝缘壳体，汇流排的第二连接板与电芯的正极柱或负极柱电连接，汇流排的第一连接板用于与铜排等导电连接件电连接，以实现对电芯温度、电压等信息的传输，进而便于对电池电芯的使用状态实时监控及调节。

在一些实施例中，所述绝缘壳体的顶部设有安装槽，所述安装槽内设有至少一个通孔；所述第一连接板包括折边与连接段，所述折边与所述第二连接板之间通过所述连接段连接，所述折边上设有至少一个连接端，所述折边安装于所述安装槽内，至少一个所述连接端对应插设于至少一个所述通孔内。

在上述实现过程中，第一连接板包括折边与连接段，连接段分别与折边与第二连接板圆弧过渡连接，其中，连接段和第二连接板沿竖直方向延伸设置，且连接段与第二连接板之间垂直相连，折边为水平方向延伸设置，折边上至少设有一个连接端，绝缘壳体的顶部设置有安装槽，安装槽的底壁至少设置有一个通孔，连接端插入至通孔内，从而实现了汇流排与绝缘壳体的固定连接。

示例性的，连接端为压铆螺母，压铆螺母与折边一体相连，从而使得汇流排与压铆螺母为一体式结构，再将汇流排放置于绝缘壳体的模具内，通过注塑成型工艺与绝缘壳体形成一体式结构。进一步的，连接端的数量为两个，从而可增大汇流排与绝缘壳体的接触面积，使得汇流排与绝缘壳体注塑为一体时，结构更加稳定。

另外，也可以将压铆螺母插入至安装槽的通孔内，再通过胶粘等方式实现汇流排与绝缘壳体的固定连接。

示例性的，连接段的面积可根据过流面积的需求进行设置，以满足汇流排的过流要求。

在一些实施例中，所述绝缘壳体朝向所述电芯的一侧设置有绝缘件，所述连接段与所述绝缘件贴合设置。

在上述实现过程中，通过绝缘壳体朝向电芯的一侧设置绝缘件，同时，连接段与绝缘件贴合设置，通过设置绝缘件，绝缘件可以避免连接段裸露在外部，并与外部的电器件接触，从而造成电芯发生短路情况，从而起到了对连接段进行绝缘保护的作用，以提高电芯的安全性能。

示例性的，绝缘件呈板状，且绝缘件与绝缘壳体一体成型设置，同时，绝缘件还设有与第二连接板相平行的翻边，第二连接板与连接段圆滑过渡连接形成圆弧段，翻边用于对圆弧段进行绝缘保护，以提高电芯的安全性能。

在一些实施例中，所述绝缘件的面积不小于所述连接段的面积。

在上述实现过程中，将绝缘件的面积设置成不小于连接段的面积，从而使得绝缘件可以完全覆盖于连接段的表面，对连接段进行绝缘保护。

在一些实施例中，所述端板的端部局部凹陷形成有凹槽，所述凹槽用于容纳所述绝缘件的至少部分。

在上述实现过程中，通过在端板的端部设置局部凹陷的凹槽，在绝缘壳体与端板连接时，绝缘件的至少部分位于凹槽内，凹槽对绝缘件起到限位的作用，同时，在外部铜排与汇流排进行焊接时，凹槽也可以限制绝缘件，避免绝缘件产生转动。

在一些实施例中，所述端板背离所述电芯的一侧设置有搭接台，所述输出极支座朝向所述搭接台方向设有凸台；所述搭接台与所述凸台之间通过紧固件固定连接。

在上述实现过程中，端板背离电芯的一侧设置搭接台，输出极支座朝向搭接台的方向设有凸台，凸台与搭接台贴合设置，再通过紧固件将输出极支座与端板进行固定连接。

示例性的，紧固件包括螺栓，凸台与搭接台上均设置有螺纹孔，螺栓依次穿过螺纹孔，从而实现输出极支座与端板的固定连接。

在一些实施例中，所述输出极支座还包括凸筋，所述凸筋与所述凸台位于所述绝缘壳体的同一侧，所述凹槽内设有与所述凸筋位置相对应的插接槽，所述凸筋与所述插接槽过盈配合。

在上述实现过程中，输出极支座的一侧还设置有凸筋，凸筋与凸台位于绝缘壳体的同一侧，同时，在凹槽内与凸筋相对的位置设置有插接槽，凸筋与插接槽紧配合连接，从而进一步增加了输出极支座与端板之间装配固定的可靠性。

示例性的，凸筋设置的数量为多个，插接槽对应的数量也是多个。

在一些实施例中，所述输出极支座还包括保护盖，所述保护盖的两端分别设置有一个卡扣，所述绝缘壳体的顶部与两个所述卡扣对应设置有两个止挡部，两个所述止挡部相对延伸设置，所述保护盖通过所述卡扣与所述止挡部卡接。

在上述实现过程中，保护盖位于绝缘壳体的顶部，保护盖的两端设置有卡扣，绝缘壳体的顶部的两端与卡扣相对应的位置设置有止挡部，两端的止挡部相对平行延伸设置，保护盖与绝缘壳体装配时，保护盖两端的卡扣分别与止挡部卡接，从而实现了绝缘壳体与保护盖之间的连接。

具体地，保护盖为塑料盖等绝缘盖。便于保护盖的两个卡扣发生弹性变形插入至，并与止挡部的下部相卡接。此外，在绝缘壳体的顶部可设置限位槽，保护盖设置于限位槽相适配的限位块，卡扣与止挡部相卡接时，限位块插入至限位槽内，以防止保护盖相对绝缘壳体发生晃动。

在一些实施例中，所述保护盖与所述第一连接板之间设有间隙，所述间隙用于供外部铜排插入，以使所述外部铜排与所述第一连接板电连接。

在上述实现过程中，保护盖与绝缘壳体连接之后，保护盖与第一连接板之间设有间隙，用于供外部铜排与第一连接板电连接，从而实现外部铜排与汇流排之间电连接，以实现对电芯温度、电压等信息的传输，进而便于对电池电芯的使用状态实时监控及调节。

第二方面，本申请实施例提供了一种用电装置，所述用电装置包括第一方面所述的电池模组。

在上述实现过程中，用电装置可以是汽车或轮船等，电池模组为用电装置提供电能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请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申请的某些实施例，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为本申请实施例提供的一种电池模组的爆炸结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种电池模组一个角度的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种电池模组另一个角度的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种电池模组的局部分解的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的输出极支座与汇流排装配后的结构示意图；

图6为图5中A-A向的剖视结构示意图。

图标：1-端板；11-搭接台；12-凹槽；2-电芯；21-极柱；3-输出极支座；31-绝缘壳体；32-安装槽；33-通孔；34-凸台；35-凸筋；36-保护盖；361- 卡扣；37-止挡部；4-汇流排；41-第一连接板；411-折边；412-连接段；42- 第二连接板；5-绝缘件；6-连接端。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，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。

如图1至3所示，第一方面，本申请实施例提供了一种电池模组，包括：框架，框架包括相对设置的两个端板1；电芯组件，电芯组件位于两个端板1之间，包括多个并排设置的电芯2，电芯2沿水平方向的两端均设置有极柱21；输出极支座3，设于端板1的一端，包括绝缘壳体31；汇流排 4，汇流排4包括第一连接板41和与第一连接板41相连的第二连接板42，第一连接板41与绝缘壳体31一体相连，第二连接板42与极柱21电连接。

在上述实现过程中，电芯组件位于框架内，框架对电芯2起到保护作用，同时，在端板1的一端设置有输出极支座3，汇流排4的第一连接板 41与输出极支座3的绝缘壳体31一体相连，从而使得汇流排4与输出极支座3形成一体式结构，提高汇流排4与绝缘壳体31连接的稳定性，无需装配，从而降低人工装配的时间和人力成本；电芯2沿水平方向的两端设置有极柱21，汇流排4的第二连接板42与电芯2的极柱21电连接，以适用于侧部出极柱21的电芯2及电池模组。

示例性的，输出极支座3采用绝缘材料，这样输出极支座3与汇流排4 一体相连时，可以避免汇流排4与外部电源接触，从而造成电芯短路的情况，将输出极支座设置成绝缘材料可以避免短路情况的发生。

示例性的，电芯2沿着水平方向延伸设置，且电芯2长度方向的两端分别设置有正极柱与负极柱，多个电芯2并排设置组成电芯组件，并位于框架内，其中，框架两端形成的端板1上均设置有输出极支座3，输出极支座3包括与汇流排4的第一连接板41固定连接的绝缘壳体31，汇流排4的第二连接板42与电芯2的正极柱或负极柱电连接，汇流排4的第一连接板41用于与铜排等导电连接件电连接，以实现对电芯2温度、电压等信息的传输，进而便于对电池电芯2的使用状态实时监控及调节。

如图4所示，在一些实施例中，绝缘壳体31的顶部设有安装槽32，安装槽32内设有至少一个通孔33；第一连接板41包括折边411与连接段412，折边411与第二连接板42之间通过连接段412连接，折边411上设有至少一个连接端6，折边411安装于安装槽32内，至少一个连接端6对应插设于至少一个通孔33内。

在上述实现过程中，第一连接板41包括折边411与连接段412，连接段412分别与折边411与第二连接板42圆弧过渡连接，其中，连接段412 和第二连接板42沿竖直方向延伸设置，且连接段412与第二连接板42之间垂直相连，折边411为水平方向延伸设置，折边411上至少设有一个连接端6，绝缘壳体31的顶部设置有安装槽32，安装槽32的底壁至少设置有一个通孔33，连接端6插入至通孔33内，从而实现了汇流排4与绝缘壳体31的固定连接。

示例性的，连接端6为压铆螺母，压铆螺母与折边411一体相连，从而使得汇流排4与压铆螺母为一体式结构，再将汇流排4放置于绝缘壳体 31的模具内，通过注塑成型工艺与绝缘壳体31形成一体式结构。进一步的，连接端6的数量为两个，从而可增大汇流排4与绝缘壳体31的接触面积，使得汇流排4与绝缘壳体31注塑为一体时，结构更加稳定。

另外，也可以将压铆螺母插入至安装槽32的通孔33内，再通过胶粘等方式实现汇流排4与绝缘壳体31的固定连接。

示例性的，连接段412的面积可根据过流面积的需求进行设置，以满足汇流排4的过流要求。

如图1至3所示，在一些实施例中，绝缘壳体31朝向电芯2的一侧设置有绝缘件5，连接段412与绝缘件5贴合设置。

在上述实现过程中，通过绝缘壳体31朝向电芯2的一侧设置绝缘件5，同时，连接段412与绝缘件5贴合设置，通过设置绝缘件5，绝缘件5可以避免连接段412裸露在外部，并与外部的电器件接触，从而造成电芯2发生短路情况，从而起到了对连接段412进行绝缘保护的作用，以提高电芯2 的安全性能。

示例性的，绝缘件5呈板状，且绝缘件5与绝缘壳体31一体成型设置，同时，绝缘件5还设有与第二连接板42相平行的翻边，第二连接板42与连接段412圆滑过渡连接形成圆弧段，翻边用于对圆弧段进行绝缘保护，以提高电芯2的安全性能。

在一些实施例中，绝缘件5的面积不小于连接段412的面积。

在上述实现过程中，将绝缘件5的面积设置成不小于连接段412的面积，从而使得绝缘件5可以完全覆盖于连接段412的表面，对连接段412 进行绝缘保护。

如图3所示，在一些实施例中，端板1的端部局部凹陷形成有凹槽12，凹槽12用于容纳绝缘件5的至少部分。

在上述实现过程中，通过在端板1的端部设置局部凹陷的凹槽12，在绝缘壳体31与端板1连接时，绝缘件5的至少部分位于凹槽12内，凹槽 12对绝缘件5起到限位的作用，同时，在外部铜排与汇流排4进行焊接时，凹槽12也可以限制绝缘件5，避免绝缘件5产生转动。

如图1至3所示，在一些实施例中，端板1背离电芯2的一侧设置有搭接台11，输出极支座3朝向搭接台11方向设有凸台34；搭接台11与凸台34之间通过紧固件固定连接。

在上述实现过程中，端板1背离电芯2的一侧设置搭接台11，输出极支座3朝向搭接台11的方向设有凸台34，凸台34与搭接台11贴合设置，再通过紧固件将输出极支座3与端板1进行固定连接。

示例性的，紧固件包括螺栓，凸台34与搭接台11上均设置有螺纹孔，螺栓依次穿过螺纹孔，从而实现输出极支座3与端板1的固定连接。

如图2所示，在一些实施例中，输出极支座3还包括凸筋35，凸筋35 与凸台34位于绝缘壳体31的同一侧，凹槽12内设有与凸筋35位置相对应的插接槽，凸筋35与插接槽过盈配合。

在上述实现过程中，输出极支座3的一侧还设置有凸筋35，凸筋35与凸台34位于绝缘壳体31的同一侧，同时，在凹槽12内与凸筋35相对的位置设置有插接槽，凸筋35与插接槽紧配合连接，从而进一步增加了输出极支座3与端板1之间装配固定的可靠性。

示例性的，凸筋35设置的数量为多个，插接槽对应的数量也是多个。

如图4和图6所示，在一些实施例中，输出极支座3还包括保护盖36，保护盖36的两端分别设置有一个卡扣361，绝缘壳体31的顶部与两个卡扣 361对应设置有两个止挡部37，两个止挡部37相对延伸设置，保护盖36 通过卡扣361与止挡部37卡接。

在上述实现过程中，保护盖36位于绝缘壳体31的顶部，保护盖36的两端设置有卡扣361，绝缘壳体31的顶部的两端与卡扣361相对应的位置设置有止挡部37，两端的止挡部37相对平行延伸设置，保护盖36与绝缘壳体31装配时，保护盖36两端的卡扣361分别与止挡部37卡接，从而实现了绝缘壳体31与保护盖36之间的连接。

具体地，保护盖36为塑料盖等绝缘盖。便于保护盖36的两个卡扣361 发生弹性变形插入至，并与止挡部37的下部相卡接。此外，在绝缘壳体31 的顶部可设置限位槽，保护盖36设置于限位槽相适配的限位块，卡扣361 与止挡部37相卡接时，限位块插入至限位槽内，以防止保护盖36相对绝缘壳体31发生晃动。

如图5所示，在一些实施例中，保护盖36与第一连接板41之间设有间隙，间隙用于供外部铜排插入，以使外部铜排与第一连接板41电连接。

在上述实现过程中，保护盖36与绝缘壳体31连接之后，保护盖36与第一连接板41之间设有间隙，用于供外部铜排与第一连接板41电连接，从而实现外部铜排与汇流排4之间电连接，以实现对电芯2温度、电压等信息的传输，进而便于对电池电芯2的使用状态实时监控及调节。

第二方面，本申请实施例提供了一种用电装置，用电装置包括第一方面的电池模组。

在上述实现过程中，用电装置可以是汽车或轮船等，电池模组为用电装置提供电能。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

框架，所述框架包括相对设置的两个端板；

电芯组件，所述电芯组件位于两个所述端板之间，包括多个并排设置的电芯，所述电芯沿水平方向的两端均设置有极柱；

输出极支座，设于所述端板的一端，包括绝缘壳体；

汇流排，所述汇流排包括第一连接板和与所述第一连接板相连的第二连接板，所述第一连接板与所述绝缘壳体一体相连，所述第二连接板与所述极柱电连接。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述绝缘壳体的顶部设有安装槽，所述安装槽内设有至少一个通孔；

所述第一连接板包括折边与连接段，所述折边与所述第二连接板之间通过所述连接段连接，所述折边上设有至少一个连接端，所述折边安装于所述安装槽内，至少一个所述连接端对应插设于至少一个所述通孔内。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述绝缘壳体朝向所述电芯的一侧设置有绝缘件，所述连接段与所述绝缘件贴合设置。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述绝缘件的面积不小于所述连接段的面积。

5.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述端板的端部局部凹陷形成有凹槽，所述凹槽用于容纳所述绝缘件的至少部分。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述端板背离所述电芯的一侧设置有搭接台，所述输出极支座朝向所述搭接台方向设有凸台；

所述搭接台与所述凸台之间通过紧固件固定连接。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述输出极支座还包括凸筋，所述凸筋与所述凸台位于所述绝缘壳体的同一侧，所述凹槽内设有与所述凸筋位置相对应的插接槽，所述凸筋与所述插接槽过盈配合。

8.根据权利要求1至5任一项所述的电池模组，其特征在于，所述输出极支座还包括保护盖，所述保护盖的两端分别设置有一个卡扣，所述绝缘壳体的顶部与两个所述卡扣对应设置有两个止挡部，两个所述止挡部相对延伸设置，所述保护盖通过所述卡扣与所述止挡部卡接。

9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述保护盖与所述第一连接板之间设有间隙，所述间隙用于供外部铜排插入，以使所述外部铜排与所述第一连接板电连接。

10.一种用电装置，其特征在于，所述用电装置包括上述权利要求1至9任一项所述的电池模组。

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