CN220420773U - 电池模组及用电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，公开了一种电池模组及用电设备。该电池模组包括下壳体、若干个电池组件和绝缘隔板，下壳体具有容纳空间；若干个电池组件沿第一方向堆叠设置于容纳空间；电池组件包括沿第二方向延伸设置的固定板和若干个沿第二方向排列设置的圆柱电池，圆柱电池固接于固定板，固定板固接于下壳体；第一方向垂直于第二方向；绝缘隔板设置于相邻的两个电池组件之间；其中，至少相邻的两个圆柱电池之间的缝隙、圆柱电池与下壳体的内壁之间的缝隙以及固定板与下壳体的内壁之间的缝隙填充有胶水。该电池模组不仅能够保证各个圆柱电池与下壳体的连接强度，保证电池模组的使用安全性和可靠性，还能够降低电池模组的整体重量。

Description

电池模组及用电设备

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池模组及用电设备。

背景技术

圆柱电池是一种采用圆柱形结构的电池，其外形呈圆柱形，内部结构包括正负极、隔膜、电解液等部分。圆柱电池具有体积小、能量密度高、安全性好等特点，因此在各种应用场景中得到了广泛的应用。

现有技术中的圆柱电池在成组安装时，需要先将电池固定于支架上，再将支架固定于电池模组的下壳体内，一方面支架的应用会使得电池模组整体重量和制造成本提高，另一方面，如果支架与下壳体之间的连接强度不足，会使得电池模组整体失效，造成电池模组的使用出现风险。

因此，亟需提供一种新型的电池模组，从而解决现有技术中的上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池模组，不仅能够保证各个圆柱电池与下壳体的连接强度，保证电池模组的使用安全性和可靠性，还能够降低电池模组的整体重量。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

该电池模组包括下壳体、若干个电池组件和绝缘隔板，上述下壳体具有容纳空间；若干个上述电池组件沿第一方向堆叠设置于上述容纳空间；上述电池组件包括沿第二方向延伸设置的固定板和若干个沿上述第二方向排列设置的圆柱电池，上述圆柱电池固接于上述固定板，上述固定板固接于上述下壳体；上述第一方向垂直于上述第二方向；上述绝缘隔板设置于相邻的两个上述电池组件之间；其中，至少沿上述第二方向相邻的两个圆柱电池之间的缝隙、上述圆柱电池与上述下壳体的内壁之间的缝隙以及上述固定板与上述下壳体的内壁之间的缝隙填充有胶水。

可选地，上述下壳体内固设有相对设置的两个第一挡胶板和两个相对设置的第二挡胶板，两个上述第一挡胶板和两个上述第二挡胶板围设成上述容纳空间，两个上述第一挡胶板分别设置于上述电池组件沿第二方向的两端，上述固定板与上述第一挡胶板卡接固定，两个上述第二挡胶板分别设置于若干个上述电池组件沿上述第一方向的两端。

可选地，上述第一挡胶板与上述第二挡胶板均通过螺栓或铆钉固接于上述下壳体的内部上表面。

可选地，上述第一挡胶板设置有卡接槽，上述固定板的端部与上述卡接槽配合插接。

可选地，相邻两个上述卡接槽之间，且位于上述第一挡胶板靠近上述电池组件的一端侧壁设置有电池容纳槽，上述电池组件沿上述第二方向上最外侧的上述圆柱电池与上述电池容纳槽配合安装。

可选地，上述固定板沿上述第一方向的两侧均设置有若干个上述圆柱电池，且两侧的上述圆柱电池错位设置。

可选地，相邻两个上述卡接槽之间的上述电池容纳槽设置有两个，其中一个上述电池容纳槽沿上述第二方向高出另一个上述电池容纳槽。

可选地，上述绝缘隔板横截面呈弧形，上述绝缘隔板的表面积不小于上述圆柱电池周向侧壁表面积的1/6，且不大于上述圆柱电池周向侧壁表面积的1/2。

可选地，上述固定板内部设置有液冷流道，上述液冷流道与上述圆柱电池换热连接。

本实用新型的另一个目的在于提供一种用电设备，该用电设备包括电池管理单元和如上述任一方案所述的电池模组，上述电池管理单元与上述电池模组电连接。

有益效果：

本实用新型中的电池模组通过固定板将若干个沿第二方向排列的圆柱电池进行固定，从而组成电池组件，电池组件通过固定板固定于下壳体的容纳空间内，在固定时，还使用胶水将相邻两个圆柱电池之间的缝隙、圆柱电池与下壳体内壁之间的缝隙以及固定板与下壳体之间的缝隙进行填充，使得圆柱电池直接与下壳体进行固定，减少了使用中间结构的传力过程，不仅保证了电池组件与下壳体之间的连接可靠性，还无需使用其他的连接支架等部件，降低了电池模组的整体重量。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的电池模组的轴测图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是图1中B处的局部放大图；

图4是本实用新型具体实施方式提供的电池组件的爆炸图；

图5是本实用新型具体实施方式提供的电池模组的爆炸图。

图中：

100、下壳体；110、第一挡胶板；111、卡接槽；112、电池容纳槽；120、第二挡胶板；130、绝缘膜；

200、电池组件；210、固定板；220、圆柱电池；230、绝缘隔板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例中所述的第一方向为图1中所示的X方向，也即该电池模组的宽度方向；第二方向为图1中所示的Y方向，也即该电池模组的长度方向。

请参考图1和图4，在本实施例中，该电池模组包括下壳体100、若干个电池组件200和绝缘隔板230，上述下壳体100具有容纳空间；若干个上述电池组件200沿第一方向堆叠设置于上述容纳空间；上述电池组件200包括沿第二方向延伸设置的固定板210和若干个沿上述第二方向排列设置的圆柱电池220，上述圆柱电池220固接于上述固定板210，上述固定板210固接于上述下壳体100；上述第一方向垂直于上述第二方向；上述绝缘隔板230设置于相邻的两个上述电池组件200之间；其中，至少沿上述第二方向相邻的两个圆柱电池220之间的缝隙、上述圆柱电池220与上述下壳体100的内壁之间的缝隙以及上述固定板210与上述下壳体100的内壁之间的缝隙填充有胶水。

本实施例中的电池模组通过固定板210将若干个沿第二方向排列的圆柱电池220进行固定，从而组成电池组件200，电池组件200通过固定板210固定于下壳体100的容纳空间内，在固定时，还使用胶水将相邻两个圆柱电池220之间的缝隙、圆柱电池220与下壳体100内壁之间的缝隙以及固定板210与下壳体100之间的缝隙进行填充，使得圆柱电池220直接与下壳体100进行固定，减少了使用中间结构的传力过程，不仅保证了电池组件200以及圆柱电池220与下壳体100之间的连接可靠性，保证电池模组的使用安全性和可靠性，还无需使用其他的连接支架等部件，降低了电池模组的整体重量。

可选地，上述下壳体100内固设有相对设置的两个第一挡胶板110和两个相对设置的第二挡胶板120，两个上述第一挡胶板110和两个上述第二挡胶板120围设成上述容纳空间，两个上述第一挡胶板110分别设置于上述电池组件200沿第二方向的两端，上述固定板210与上述第一挡胶板110卡接固定，两个上述第二挡胶板120分别设置于若干个上述电池组件200沿上述第一方向的两端。本实施例中挡胶板用于围设成一容纳空间，不仅用于容纳若干个电池组件200，还能用于在灌注胶水时将胶水挡住，防止胶水外溢，保证了组装时的安装效率，还能防止浇水的浪费，降低了生产成本。

具体而言，本实施例中的胶水为导热结构胶，不仅能够起到固定作用，还能用于将圆柱电池220的热量传递出去，防止圆柱电池220过热而导致的损坏，提高了圆柱电池220的使用安全性。

可选地，上述第一挡胶板110与上述第二挡胶板120均通过螺栓或铆钉固接于上述下壳体100的内部上表面。螺栓连接或铆钉连接的方式简单可靠，能够降低生产成本，并使得组装效率得到提高。

如图2至图4所示，上述固定板210沿上述第一方向的两侧均设置有若干个上述圆柱电池220，且两侧的上述圆柱电池220错位设置。这样的设置能够使用一个固定板210固定两列圆柱电池220，降低固定板210的使用量，从而降低生产成本和降低电池模组的重量。

进一步地，固定板210呈蛇形弯曲设置，从而适应于错位设置的两列圆柱电池220之间的缝隙，确保圆柱电池220与固定板210的连接可靠性。

如图2所示，上述第一挡胶板110设置有卡接槽111，上述固定板210的端部与上述卡接槽111配合插接。通过将固定板210的端部卡接于第一挡胶板110的卡接槽111，即能够实现固定板210两端的固定，方式简单可靠；在插接完成后，连接处还进行胶水的填充作业，进一步提高连接处的可靠性。

可选地，相邻两个上述卡接槽111之间，且位于上述第一挡胶板110靠近上述电池组件200的一端侧壁设置有电池容纳槽112，上述电池组件200沿上述第二方向上最外侧的上述圆柱电池220与上述电池容纳槽112配合安装。这样的设置能够减小第一挡胶板110与最外侧的圆柱电池220之间的缝隙，不仅能够使用第一挡胶板110固定圆柱电池220，还能够减少胶水的用量，降低生产成本。

进一步地，相邻两个上述卡接槽111之间的上述电池容纳槽112设置有两个，其中一个上述电池容纳槽112沿上述第二方向高出另一个上述电池容纳槽112。这是由于固定板210两侧的圆柱电池220错位设置，因此，两侧的两列圆柱电池220中最外侧的圆柱电池220沿第二方向的位置不同，当其中一个电池容纳槽112沿第二方向高出另一个电池容纳槽112时，使得该第一挡胶板110能够贴合于规定板两侧的最外侧的圆柱电池220，从而将最外侧的圆柱电池220进行固定，并减少胶水的用量。

如图3和图5所示，可选地，上述绝缘隔板230横截面呈弧形，上述绝缘隔板230的表面积不小于上述圆柱电池220周向侧壁表面积的1/6，且不大于上述圆柱电池220周向侧壁表面积的1/2。由于每列圆柱电池220均错位设置，使得沿第一方向相邻的两个圆柱电池220呈夹角60°设置，当绝缘隔板230的表面积不小于圆柱电池220周向侧壁表面积的1/6时，即可将该圆柱电池220与相邻的另两个圆柱电池220进行绝缘分隔；而沿第一方向相邻的圆柱电池220之间本身就具有一定的间隙，且填充有胶水，已经实现了绝缘，也即无需绝缘隔板230的表面积过大，也即绝缘隔板230的表面积不大于上述圆柱电池220周向侧壁表面积的1/2，才能够防止绝缘隔板230接触沿第一方向相邻的另一个圆柱电池220，从而降低绝缘隔板230的大小。本实施例中优选绝缘隔板230的表面积为圆柱电池220周向侧壁表面积的1/5、1/4或1/3。

优选地，上述固定板210内部设置有液冷流道，上述液冷流道与上述圆柱电池220换热连接。通过固定板210将圆柱电池220的热量带出，防止圆柱电池220出现过热的状况，从而实现对圆柱电池220的热管理，使其始终运行在最合适的温度下。

如图5所示，本实施例中下壳体100的内部下壁面还设置有绝缘膜130，将圆柱电池220的下底壁与下壳体100的内部底壁进行绝缘分隔。优选地，绝缘膜130呈多个圆片顺次连接的葫芦形状，减小了绝缘膜130的表面积，从而降低电池模组的生产成本和重量。

本实施例还提供了一种用电设备，该用电设备包括电池管理单元和如上述任一方案所述的电池模组，上述电池管理单元与上述电池模组电连接。具体而言，该用电设备为电池包、电动汽车、电动自行车等，只需使用电池进行供电即可，本实施例中不作具体限制。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.电池模组，其特征在于，包括：

下壳体(100)，所述下壳体(100)具有容纳空间；

若干个电池组件(200)，若干个所述电池组件(200)沿第一方向堆叠设置于所述容纳空间；所述电池组件(200)包括沿第二方向延伸设置的固定板(210)和若干个沿所述第二方向排列设置的圆柱电池(220)，所述圆柱电池(220)固接于所述固定板(210)，所述固定板(210)固接于所述下壳体(100)；所述第一方向垂直于所述第二方向；

绝缘隔板(230)，所述绝缘隔板(230)设置于相邻的两个所述电池组件(200)之间；其中，

至少沿所述第二方向相邻的两个圆柱电池(220)之间的缝隙、所述圆柱电池(220)与所述下壳体(100)的内壁之间的缝隙以及所述固定板(210)与所述下壳体(100)的内壁之间的缝隙填充有胶水。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述下壳体(100)内固设有相对设置的两个第一挡胶板(110)和两个相对设置的第二挡胶板(120)，两个所述第一挡胶板(110)和两个所述第二挡胶板(120)围设成所述容纳空间，两个所述第一挡胶板(110)分别设置于所述电池组件(200)沿所述第二方向的两端，所述固定板(210)与所述第一挡胶板(110)卡接固定，两个所述第二挡胶板(120)分别设置于若干个所述电池组件(200)沿所述第一方向的两端。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述第一挡胶板(110)与所述第二挡胶板(120)均通过螺栓或铆钉固接于所述下壳体(100)的内部上表面。

4.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述第一挡胶板(110)设置有卡接槽(111)，所述固定板(210)的端部与所述卡接槽(111)配合插接。

5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，相邻两个所述卡接槽(111)之间，且位于所述第一挡胶板(110)靠近所述电池组件(200)的一端侧壁设置有电池容纳槽(112)，所述电池组件(200)沿所述第二方向上最外侧的所述圆柱电池(220)与所述电池容纳槽(112)配合安装。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述固定板(210)沿所述第一方向的两侧均设置有若干个所述圆柱电池(220)，且两侧的所述圆柱电池(220)错位设置。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，相邻两个所述卡接槽(111)之间的所述电池容纳槽(112)设置有两个，其中一个所述电池容纳槽(112)沿所述第二方向高出另一个所述电池容纳槽(112)。

8.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述绝缘隔板(230)横截面呈弧形，所述绝缘隔板(230)的表面积不小于所述圆柱电池(220)周向侧壁表面积的1/6，且不大于所述圆柱电池(220)周向侧壁表面积的1/2。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的电池模组，其特征在于，所述固定板(210)内部设置有液冷流道，所述液冷流道与所述圆柱电池(220)换热连接。

10.用电设备，其特征在于，包括电池管理单元和如权利要求1-9中任一项所述的电池模组，所述电池管理单元与所述电池模组电连接。