一种电池模组

技术领域

本发明涉及新能源电池技术领域，尤其涉及一种电池模组。

背景技术

随着新能源汽车与储能技术的发展，动力电池系统在电动汽车领域的应用越来越广泛。

现有技术中，方形电芯的成组方式多采用长边并列排布的方式，但是电池模组长时间使用后，电芯会发生膨胀，多个电芯的膨胀力累计会造成端板发生变形，影响电池模组的使用性能，且存在安全隐患；因此，现有的电池模组中电芯的数量会有一定的限制，影响电池模组的供电能力。此外，电芯发生膨胀后，相邻电芯之间的间隙消失，不利于快速散热，影响电池模组的使用性能，降低电池模组的使用寿命。

因此，亟需提出一种电池模组，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池模组，其沿长边方向的累计膨胀量较小，散热效果较好，使用寿命较长。

如上构思，本发明所采用的技术方案是：

一种电池模组，包括多个沿第一方向间隔设置的电芯组，相邻两个所述电芯组之间的间隙形成冷却通道；

每个所述电芯组包括多个沿第二方向排布的电芯，每个所述电芯组的多个所述电芯依次电连接，且相邻两个所述电芯组之间依次电连接；

其中，所述第一方向与所述电芯的长度方向平行，所述第二方向与所述电芯的宽度方向平行。

作为一种电池模组的优选方案，每个所述电芯均包括本体、正极柱和负极柱，所述正极柱和所述负极柱均设置于所述本体上，且所述正极柱和所述负极柱位于所述本体的同一侧面。

作为一种电池模组的优选方案，所述电池模组还包括：

内连接片，多个所述电芯通过所述内连接片串联；

外连接片，所述电池模组中的多个所述电芯通过所述外连接片与外部用电器形成闭合回路。

作为一种电池模组的优选方案，所述外连接片包括第一连接片和第二连接片，多个所述电芯中未与所述内连接片连接的所述正极柱与所述第一连接片相连接，多个所述电芯中未与所述内连接片连接的所述负极柱与所述第二连接片相连接。

作为一种电池模组的优选方案，所述内连接片采用铜或者铝制作而成；和/或

所述外连接片采用铜或者铝制作而成。

作为一种电池模组的优选方案，每个所述电芯组中的所述电芯的数量a＝2n-1，其中，n为整数，且n≥1。

作为一种电池模组的优选方案，所述电芯组的数量b≥1，其中b为整数。

作为一种电池模组的优选方案，每个所述电芯组中的所述电芯的数量a小于所述电芯组的数量b。

作为一种电池模组的优选方案，每个所述电芯组中的多个所述电芯紧密排列。

作为一种电池模组的优选方案，所述冷却通道的宽度为0～5mm。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种电池模组，该电池模组包括多个沿第一方向间隔设置的电芯组，每个电芯组包括多个沿第二方向排布的电芯，采用这种设置方式，减少了沿第二方向排布的电芯的数量，降低了该电池模组沿第二方向的膨胀累计量，可以降低该电池模组沿第二方向的变形量；相邻两个电芯组之间存在间隙，该间隙能够为电芯中面积较小的表面提供充足的变形空间，可以降低该电池模组沿第一方向的变形量；此外，相邻两个电芯组之间的间隙形成冷却通道，可以将电芯工作中产生的热量及时排出，保证该电池模组的使用性能和安全性能，延长该电池模组的使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例提供的电池模组的电芯的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的电池模组的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的电池模组中多个电芯的另一种排布方式示意图。

图中：

1-电芯组；11-电芯；111-本体；112-正极柱；113-负极柱；

2-冷却通道；3-内连接片；

4-外连接片；41-第一连接片；42-第二连接片；

5-外壳。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明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发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，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发明中的具体含义。

在本发明中，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”、“左”、“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发明的限制。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。

如图1-图2所示，本实施例提供一种电池模组，该电池模组包括外壳5和设置于外壳5内部的电芯组1，多个电芯组1沿第一方向间隔设置，相邻两个电芯组1之间的间隙形成冷却通道2；每个电芯组1包括多个沿第二方向排布的电芯11，每个电芯组1的多个电芯11依次电连接，且相邻两个电芯组1之间依次电连接；其中，第一方向与电芯11的长度方向平行，第二方向与电芯11的宽度方向平行。

需要说明的是，如图1所示，电芯11为长方体结构。假如：该长方体结构的长度为M、宽度为N、高度为L，其中，M＞L＞N，那么，在该长方体的六个侧面中，由该长方体的长度棱边和高度棱边围成的矩形的面积最大，实践验证，电芯11在长时间使用后，其面积最大的两个表面产生的膨胀变形最大，其余四个表面的膨胀变形量相对较小。

本实施例提供的电池模组，通过设置外壳5，用于容纳多个电芯组1，起到了对多个电芯组1容纳和防护的作用；该电池模组中的多个电芯11采用上述排列方式，减少了沿第二方向排布的电芯11的数量，降低了该电池模组沿第二方向的膨胀累计量，可以降低外壳5沿第二方向的变形量；相邻两个电芯组1之间存在间隙，该间隙能够为电芯11中面积较小的表面提供充足的变形空间，可以降低外壳5沿第一方向的变形量；此外，相邻两个电芯组1之间的间隙形成冷却通道2，可以将电芯11工作中产生的热量及时排出，保证该电池模组的使用性能和安全性能，延长该电池模组的使用寿命。在本实施例中，采用风冷的方式对该电池模组进行散热。

优选地，每个电芯组1中的多个电芯11紧密排列。即每个电芯组1中相邻的两个电芯11中面积较大的表面紧密贴合，相邻的两个电芯11中其中一个电芯11会受到另一个电芯11的压力，能够在一定程度上阻碍其发生膨胀变形。

进一步地，如图1所示，每个电芯11均包括本体111、正极柱112和负极柱113，正极柱112和负极柱113均设置于本体111上。

进一步地，如图2所示，该电池模组还包括内连接片3和外连接片4，多个电芯11通过内连接片3串联；电池模组中多个电芯11通过外连接片4与外部用电器形成闭合回路。优选地，外连接片4包括第一连接片41和第二连接片42，多个电芯11中未与内连接片3连接的正极柱112与第一连接片41相连接，多个电芯11中未与内连接片3连接的负极柱113与第二连接片42相连接。

具体而言，结合图3简述本实施例提供的电池模组中多个电芯11的电连接方式，如图3所示，该电池模组包括两个电芯组1，两个电芯组1沿第一方向间隔设置，每个电芯组1包括三个沿第二方向排布的电芯11，即该电池模组包括六个电芯11。为方便叙述，两个电芯组1从左到右分别为第一电芯组和第二电芯组，其中，第一电芯组包括从上到下依次排布的第一电芯、第二电芯和第三电芯，第二电芯组包括从上到下依次排布的第四电芯、第五电芯和第六电芯，如图3所示，第一电芯的正极柱112和第二电芯的负极柱113通过一内连接片3相连接，第二电芯的正极柱112和第三电芯的负极柱113通过一内连接片3相连接，第三电芯的正极柱112与第六电芯的负极柱113通过一内连接片3相连接，第六电芯的正极柱112与第五电芯的负极柱113通过一内连接片3相连接，第五电芯的的正极柱112与第四电芯的负极柱113通过一内连接片3相连接；第一电芯的负极柱113通过一第二连接片42与外部用电器电连接，第四电芯的正极柱112通过一第一连接片41与外部用电器电连接。采用这种电连接方式，作业人员在对多个电芯11进行电连接时，可以对多个电芯11进行顺次连接，连接过程简单，电路故障时方便作业人员检查。

需要特别说明的是，图3仅仅是本实施例提供的电池模组中多个电芯11的连接方式示意图，在其他实施例中，电芯组1的数量和每个电芯组1中电芯11的数量均可以根据实际情况进行调整，以为外部用电器提供充足的电能。

在本实施例中，内连接片3采用铜或者铝制作而成；和/或外连接片4采用铜或者铝制作而成。铜和铝均具有较好的导电性，取材方便，制造成本较低。

优选地，如图1所示，每个电芯11的正极柱112和负极柱113位于本体111的同一侧面。采用这种方式，可以保证在多个电芯11成组后，该电池模组的正极和负极位于同一侧面，即第一连接片41和第二连接片42从外壳5的同一侧面伸出外壳5，以连接外部用电器。

进一步地，本实施例提供的电池模组中，每个电芯组1中的电芯11的数量a＝2n-1，其中，n为整数，且n≥1。电芯组1的数量b≥1，其中b为整数。采用这种设置方式，可以减少相邻两个电芯组1中需要电连接的两个电芯11之间的内连接片3的长度，降低该电池模组的制造成本，提高该电池模组中内连接片3的整洁程度。优选地，如图2和图3所示，每个电芯组1中的电芯11的数量a＝3，电芯组1的数量b＝6或者b＝2。当然，每个电芯组1中的电芯11的数量a和电芯组1的数量b均可以根据实际需要进行调整，本实施例对此不作限定。

在本实施例中，每个电芯组1中的电芯11的数量a小于电芯组1的数量b。可以在电芯11数量一定的情况下，减少沿第二方向排布的电芯11数量，降低外壳5沿第二方向的变形量；此外，这种设置方式，还能增加冷却通道2的数量，提高该电池模组的散热效果。

进一步地，冷却通道2的宽度为0～5mm，能够在保证该电池模组良好散热性能的前提下，尽量减少冷却通道2的宽度，冷却通道2的宽度越小，相邻两个电芯组1之间的间隙越小，在电芯11的数量一定的情况下，该电池模组的体积越小，减少安装时的占用空间；此外，冷却通道2的宽度还能保证在电芯11中面积较小的表面发生膨胀变形后，相邻两个电芯组1之间还存在可以用来为该电池模组散热的间隙。优选地，冷却通道2的宽度可以为1mm、2mm或者3mm。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。