• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    本公开涉及一种汇流排支架和电池模组，汇流排支架包括架体，架体上设置有多个用于安装汇流排的安装槽，汇流排包括用于连接相邻两个电芯的电极的串联汇流排和用于连接电池模组两个端部的电芯的其中一个电极的输出极汇流排，安装槽包括用于安装串联汇流排的第一安装槽和用于安装输出极汇流排的第二安装槽，其中，架体包括位于两侧的第一架体和连接在两个第一架体之间的第二架体，第二安装槽形成于第一架体。这样，架体由第一架体和第二架体拼接而成，通过设计不同结构的第一架体和第二架体即可拼接出适合于不同串并联电池模组的汇流排支架，从而实现汇流排支架的通用化开发，提高零部件通用性，节省开发过程中的人力和物力投入，节约模具费用。
    公开号:CN214336852U
    申请号:CN202120626725.7U
    申请日:2021-03-26
    公开日:2021-10-01
    发明作者:张巧然
    申请人:Fengchao Energy Technology Co Ltd；
    IPC主号:H01M50-298
    专利说明:
    [n0001] 本公开涉及动力电池技术领域，具体地，涉及一种汇流排支架和电池模组。
    [n0002] 随着国家对新能源领域的大力推广，电动汽车已经成为未来的主流趋势。电动汽车设计的关键在于电池、电机以及电控，其中，电池作为整车最为核心的动力供给部件，决定了整车的续驶里程、成本、使用寿命以及安全性等关键指标。
    [n0003] 动力电池包括壳体和设置在壳体内部的电池模组，电池模组由多个电芯构成，其中，电芯的顶部设置有汇流排支架，汇流排支架通常包括支撑平台和位于支撑平台两侧的汇流排安装结构。目前，对于电芯串并联数量不同的电池模组而言，每个电池模组均需要开发单独的汇流排支架，零部件通用性能差，且开发周期长，模具费用高，浪费大量的人力和物力。
    [n0004] 本公开的一个目的是提供一种汇流排支架，该汇流排支架具有较强的通用性，能够节省人力投入及模具费用。
    [n0005] 本公开的另一个目的是提供一种电池模组，该电池模组配置有本公开提供的汇流排支架。
    [n0006] 为了实现上述目的，本公开提供一种汇流排支架，包括架体，所述架体上设置有多个用于安装汇流排的安装槽，所述汇流排包括用于连接相邻两个电芯的电极的串联汇流排和用于连接电池模组两个端部的电芯的其中一个电极的输出极汇流排，所述安装槽包括用于安装所述串联汇流排的第一安装槽和用于安装所述输出极汇流排的第二安装槽，其中，所述架体包括位于两侧的第一架体和连接在两个所述第一架体之间的第二架体，所述第二安装槽形成于所述第一架体。
    [n0007] 可选地，所述第一架体上还设置有所述第一安装槽。
    [n0008] 可选地，所述第一安装槽的数量为一个，其中，所述第一安装槽和所述第二安装槽分别位于所述架体的宽度方向上的两侧。
    [n0009] 可选地，所述第一安装槽的数量为两个，其中，两个所述第一安装槽分别位于所述架体的宽度方向上的两侧。
    [n0010] 可选地，所述第二架体上设置有至少两个所述第一安装槽，两个所述第一安装槽分别位于所述架体的宽度方向上的两侧，且两个所述第一安装槽沿所述架体的长度方向交错设置。
    [n0011] 可选地，所述第二架体能够覆盖的电芯的数量为1-5个。
    [n0012] 可选地，所述第二架体包括多个。
    [n0013] 可选地，多个所述安装槽形成两排，每排所述安装槽沿所述架体的长度方向布设，其中，所述架体还包括位于两排所述安装槽之间的排气通道，所述排气通道沿所述架体的长度方向延伸，且所述排气通道上形成有多个排气孔，每个所述排气孔对应于一个所述电芯的防爆阀。
    [n0014] 可选地，所述第一架体和所述第二架体中的一者形成有第一卡扣，另一者形成有与所述第一卡扣配合的卡孔。
    [n0015] 根据本公开的第二个方面，提供一种电池模组，包括根据以上所述的汇流排支架。
    [n0016] 通过上述技术方案，汇流排支架的架体由第一架体和第二架体拼接而成，通过设计不同结构的第一架体和第二架体即可拼接出适合于不同串并联电池模组的汇流排支架，从而实现汇流排支架的通用化开发，提高零部件通用性，节省开发过程中的人力和物力投入，节约模具费用。
    [n0017] 本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
    [n0018] 附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
    [n0019] 图1是本公开一种示例性实施方式提供的汇流排支架的结构示意图；
    [n0020] 图2是本公开一种示例性实施方式提供的汇流排支架的分体结构图；
    [n0021] 图3是本公开一种示例性实施方式提供的汇流排支架中第一架体的结构示意图；
    [n0022] 图4是本公开一种示例性实施方式提供的汇流排支架中第二架体的结构示意图；
    [n0023] 图5是本公开另一种示例性实施方式提供的汇流排支架中第一架体的结构示意图；
    [n0024] 图6是图5示出的第一架体的另一角度结构示意图。
    [n0025] 附图标记说明
    [n0026] 10-架体，11-第一架体，12-第二架体，20-安装槽，21-第一安装槽，22-第二安装槽，31-第一卡扣，32-卡孔，33-第二卡扣，34-第三卡扣，41-排气通道，42-排气孔。
    [n0027] 以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
    [n0028] 在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”、“下”、“顶”、“底”是根据汇流排支架的正常使用状态进行定义的；“内”、“外”是指相应部件轮廓的内和外。此外，本公开中使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。
    [n0029] 参照图1和图2，本公开实施例提供一种汇流排支架，包括架体10，架体10上设置有多个用于安装汇流排的安装槽20。架体10可以构造为适配于电池模组的矩形架体，以为构成电池模组的多个电芯提供汇流排安装载体。根据本公开提供的实施例，汇流排可以包括串联汇流排和输出极汇流排，串联汇流排可以形成为几字形结构，以用于连接电池模组中相邻两个电芯的电极，实现多个电芯的串联；输出极汇流排可以大致形成为矩形结构，以用于连接电池模组两个端部的电芯的其中一个电极，实现电池模组与外部负载件的电连接。即，输出极汇流排位于电池模组的两端，其数量为两个，并分别连接于两端的电芯的其中一个电极。将电池模组一端的电芯看作第一个电芯，另一端的电芯看作最后一个电芯，对于第一个电芯来说，其一个电极连接输出极汇流排，另一个电极通过串联汇流排与电池模组的第二个电芯的其中一个电极相连，第二个电芯的另一个电极再通过串联汇流排与第三个电芯的其中一个电极相连，依次类推，直至电池模组的倒数第二个电芯的其中一个电极通过串联汇流排与最后一个电芯的其中一个电极相连，最后一个电芯的另一个电极连接输出极汇流排，从而实现电池模组中所有电芯的电极连接。可以理解为，对于电池模组，其两端的电芯的其中一个电极需要作为外接负载的连接端而将电池模组的整体电能进行输出，另一个电极则需要作为其他电极的连接端而将其他电极的电能进行输出。
    [n0030] 其中，架体10上的安装槽20可以包括用于安装串联汇流排的第一安装槽21和用于安装输出极汇流排的第二安装槽22，第二安装槽22的数量相应为两个且分别位于架体10的两端。如图2所示，本公开实施例中的架体10可以构造为由第一架体11和第二架体12拼接而成的分体结构，第一架体11可以包括两个并分别位于架体10的两侧，第二架体12可以连接在两个第一架体11之间，第二安装槽22可以相应形成于第一架体11，第二架体12上可以只设置有第一安装槽21。由此，将第一架体11设计为包含第二安装槽22的结构形式，同时将第二架体12设计为仅包含第一安装槽21的结构形式，从而使得第一架体11可以适用于任意的电池模组，而当电池模组的电芯串并联数量不同时，只需要设计包含不同数量第一安装槽21的第二架体12，将相应的第二架体12与两个第一架体11拼接便可以构造出适用于不同电池模组的汇流排支架，实现不同串并联电池模组汇流排支架的模块化。这里需要说明的是，本公开实施例提供的汇流排支架的通用化适用前提为不同电池模组的电芯尺寸相同且电芯间距相同。
    [n0031] 通过上述技术方案，汇流排支架的架体10由第一架体11和第二架体12拼接而成，通过设计不同结构的第一架体11和第二架体12即可拼接出适合于不同串并联电池模组的汇流排支架，从而实现汇流排支架的通用化开发，提高零部件通用性，节省开发过程中的人力和物力投入，节约模具费用。
    [n0032] 根据本公开提供的实施例，多个电芯可以沿电池模组的长度方向布设，各个电芯的两个电极可以沿电池模组的宽度方向相对设置。架体10的长度和宽度方向分别与电池模组的长度和宽度方向保持一致。其中，参照图1，多个安装槽20可以形成两排，每排安装槽20可以沿架体10的长度方向延伸，且每排安装槽20分别对应于电芯在电池模组宽度方向上的一侧的电极。参照图2，第一架体11除了包含第二安装槽22之外，其上还可以设置有第一安装槽21，从而可以增加第一架体11的强度以及与第二架体12的连接强度。
    [n0033] 作为一种实施方式，参照图3，第一架体11上第一安装槽21的数量可以为一个。其中，第一安装槽21和第二安装槽22可以分别位于架体10的宽度方向上的两侧。即，第二安装槽22用于安装输出极汇流排，输出极汇流排连接端部电芯的其中一个电极；第一安装槽21用于安装串联汇流排，串联汇流排连接端部电芯的另一个电极。这种布置方式一方面可以便于在第一架体11的同一方向(宽度方向)上增设连接点，另一方面还可以尽可能地适应电芯及电池模组的形状，保证第一架体11的结构完整性。
    [n0034] 作为另一种实施方式，参照图5和图6，第一架体11上第一安装槽21的数量可以为两个。其中，两个第一安装槽21可以分别位于架体10的宽度方向上的两侧。该实施方式可以近似看作是在上述实施方式的基础上额外增加了一个第一安装槽21，并使得新增的第一安装槽21与第二安装槽22位于架体10的宽度方向上的同一侧。本公开对第一架体11上第一安装槽21的数量不做限定，其可以根据实际情况相应设定，考虑到电芯的数量发生变化时可以相应改变第二架体12上第一安装槽21的数量，因而在保证第一架体11具有足够的强度的前提下，可以尽量减少第一架体11上第一安装槽21的数量，例如设计上述两种实施方式的第一架体11通常可以满足正常的汇流排支架的结构需求。同时，如若增加第一架体11上第一安装槽21的数量时，可以参照上述第一安装槽21的布置方式，即，在第一架体11包含一个第一安装槽21的情况下，将新增的第一安装槽21依次布置在上一个第一安装槽21的相对一侧，使得第一架体11用于与第二架体12连接的一侧形成为多出一个电极安装结构的阶梯式结构。由此，第二架体12与第一架体11结构适配设置，使得第一架体11与第二架体12的拼接端可以形成为沿架体10长度方向的交错结构，进一步保证二者的连接强度以及架体10的整体结构强度。
    [n0035] 另外，本公开对于同一个架体10两侧的第一架体11的结构形式不做限定。例如在图2示出的实施例中，架体10两侧的两个第一架体11具有不同的结构，两个第一架体11分别为上述第一种实施方式和第二种实施方式中的结构形式。在其他的实施例中，架体10两侧的两个第一架体11的结构也可以相同，例如两个第一架体11可以均为上述第一种实施方式中的结构形式，也可以均为上述第二种实施方式中的结构形式。
    [n0036] 根据一些实施例，参照图4，为提高第二架体12的强度、保证其结构完整性，第二架体12上可以设置有至少两个第一安装槽21，两个第一安装槽21可以分别位于架体10的宽度方向上的两侧，且两个第一安装槽21可以沿架体10的长度方向交错设置。参照上述对第一架体11的描述，为了能够与第一架体11的结构匹配并实现对接，第二架体12上同一个电芯的两个电极对应的两个第一安装槽21分别位于架体10的宽度方向的两侧，且二者交错布设。即，对于只包含两个第一安装槽21的第二架体12来说，其可以连接相邻三个电芯的电极，如若增加第一安装槽21的数量时，可以将新增的第一安装槽21依次布置在上一个第一安装槽21的相对一侧，从而使得第二架体12的两侧也可以分别形成为多出一个电极安装结构的阶梯式结构。其中，第一架体11和第二架体12也可以形成为其他相互配合设置的结构形式。
    [n0037] 本公开对第二架体12上第一安装槽21的数量也不做限定，其可以根据实际需要进行设定，例如在某些特殊的情况下，也可以设计只包括一个第一安装槽21的第二架体12。这里，作为一种实施方式，第二架体12能够覆盖的电芯的数量可以为1-5个，从而可以避免第二架体12过长而造成加工与安装的不便。
    [n0038] 另外，第二架体12可以包括多个，多个第二架体12相互连接后再与两侧的第一架体11相连。其中，多个第二架体12的结构可以相同也可以不同，其可以根据电池模组的电芯数量适应性选择。通过设计几组不同结构的第二架体12，可以拼接出包含不同数量的安装槽20的汇流排支架，从而满足不同电池模组的需求，降低零部件开发数量。
    [n0039] 可以理解的是，当电池模组的电芯的数量为偶数时，两个第二安装槽22位于架体10的宽度方向的同一侧；当电池模组的电芯的数量为奇数时，两个第二安装槽22位于架体10的宽度方向的两侧。
    [n0040] 根据一些实施例，为了便于拆装以及提高第一架体11和第二架体12的通用性，第一架体11和第二架体12可以卡接固定。其中，第一架体11和第二架体12中的一者可以形成有第一卡扣31，另一者可以形成有与第一卡扣31配合的卡孔32。作为一种实施方式，参照图2至图6，第一架体11或第二架体12的连接侧可以向外延伸形成有连接板，卡孔32可以形成在连接板上，第一卡扣31可以设置在第一架体11或第二架体12的连接侧，且可以向上延伸，卡孔32套设在第一卡扣31上并受到第一卡扣31上端卡突的限位作用，从而实现第一架体11和第二架体12的固定连接。其中，第一卡扣31和卡孔32可以包括一一对应的多个，多个第一卡扣31和卡孔32可以分别设置在架体10的宽度方向的两侧。
    [n0041] 在本公开提供的实施例中，汇流排也可以通过卡接形式固定在安装槽20内。例如在图3至图6示出的结构中，第一安装槽21的内侧壁上可以设置有多个第二卡扣33，多个第二卡扣33可以分别位于第一安装槽21的不同的内侧壁上；第二安装槽22的内侧壁上也可以设置有多个第三卡扣34，多个第三卡扣34也可以分别位于第二安装槽22的不同的内侧壁上。安装时，板状的汇流排受到第二卡扣33和第三卡扣34沿竖直方向的限位作用而固定在安装槽20内。
    [n0042] 根据一些实施例，参照图1和图2，架体10还可以包括位于两排安装槽20之间的排气通道41，排气通道41可以沿架体10的长度方向延伸，且排气通道41上可以形成有多个排气孔42，每个排气孔42可以分别对应于一个电芯的防爆阀，以在电芯发生热失控时使电池模组内部产生的高压气体快速排出。相应地，第一架体11和第二架体12上也可以分别设置有排气通道41和排气孔42，且排气孔42在第一架体11和第二架体12上可以均形成为整体式结构。
    [n0043] 本公开还提供一种电池模组和配置有该电池模组的电池包，其中，电池模组可以包括上述的汇流排支架。电池模组和电池包具有上述的汇流排支架的全部有益效果，此处不再赘述。
    [n0044] 以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
    [n0045] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
    [n0046] 此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。
    权利要求:
    Claims (10)
    [0001] 1.一种汇流排支架，包括架体(10)，所述架体(10)上设置有多个用于安装汇流排的安装槽(20)，其特征在于，所述汇流排包括用于连接相邻两个电芯的电极的串联汇流排和用于连接电池模组两个端部的电芯的其中一个电极的输出极汇流排，所述安装槽(20)包括用于安装所述串联汇流排的第一安装槽(21)和用于安装所述输出极汇流排的第二安装槽(22)，其中，所述架体(10)包括位于两侧的第一架体(11)和连接在两个所述第一架体(11)之间的第二架体(12)，所述第二安装槽(22)形成于所述第一架体(11)。
    [0002] 2.根据权利要求1所述的汇流排支架，其特征在于，所述第一架体(11)上还设置有所述第一安装槽(21)。
    [0003] 3.根据权利要求2所述的汇流排支架，其特征在于，所述第一安装槽(21)的数量为一个，其中，所述第一安装槽(21)和所述第二安装槽(22)分别位于所述架体(10)的宽度方向上的两侧。
    [0004] 4.根据权利要求2所述的汇流排支架，其特征在于，所述第一安装槽(21)的数量为两个，其中，两个所述第一安装槽(21)分别位于所述架体(10)的宽度方向上的两侧。
    [0005] 5.根据权利要求1所述的汇流排支架，其特征在于，所述第二架体(12)上设置有至少两个所述第一安装槽(21)，两个所述第一安装槽(21)分别位于所述架体(10)的宽度方向上的两侧，且两个所述第一安装槽(21)沿所述架体(10)的长度方向交错设置。
    [0006] 6.根据权利要求1所述的汇流排支架，其特征在于，所述第二架体(12)能够覆盖的电芯的数量为1-5个。
    [0007] 7.根据权利要求1所述的汇流排支架，其特征在于，所述第二架体(12)包括多个。
    [0008] 8.根据权利要求1所述的汇流排支架，其特征在于，多个所述安装槽(20)形成两排，每排所述安装槽(20)沿所述架体(10)的长度方向布设，其中，所述架体(10)还包括位于两排所述安装槽(20)之间的排气通道(41)，所述排气通道(41)沿所述架体(10)的长度方向延伸，且所述排气通道(41)上形成有多个排气孔(42)，每个所述排气孔(42)对应于一个所述电芯的防爆阀。
    [0009] 9.根据权利要求1-8中任一项所述的汇流排支架，其特征在于，所述第一架体(11)和所述第二架体(12)中的一者形成有第一卡扣(31)，另一者形成有与所述第一卡扣(31)配合的卡孔(32)。
    [0010] 10.一种电池模组，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的汇流排支架。
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
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