一种电池组以及用电设备

技术领域

本申请实施例涉及电池技术领域。

背景技术

电芯是一种将外界的能量转化为电能并储存于其内部，以在需要的 时刻对外部用电设备(例如便携式电子设备等)进行供电的装置。目前， 电芯广泛地运用于无人机、手机、平板、笔记本电脑等用电设备中。一 般的，为了提高电芯的供电能力，将多个电芯堆叠，然后形成电池组以 供用电设备使用。

本申请的申请人在实现本申请的过程中，发现目前多个电芯堆叠形 成电池组时，电芯缺乏防护，电芯与其他电芯之间或者电芯与外部设备 之间将因碰撞等原因而受损，影响电池组的使用。

发明内容

鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种电池组以及用电设备，克 服了或者部分解决了上述电芯与外部设备之间容易因碰撞等原因而受 损的问题。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种电池组，包括电池组件 和电路板。所述电池组件包括多个电芯和第一结构件，所述多个电芯叠 置，所述电芯包括壳体、设于所述壳体内的电极组件，以及连接于所述 电极组件并延伸出所述壳体的极耳，所述第一结构件包覆部分所述壳体； 电路板，与所述极耳连接。通过第一结构件对电芯的壳体进行防护，减 少电芯与外部设备之间的碰撞磨损，延长电池组的使用寿命。

在一种可选的方式中，所述第一结构件通过将树脂设于所述电芯周 边后固化形成。

在一种可选的方式中，第一结构件包括灌封胶。

在一种可选的方式中，通过注塑成型的工艺将将流动的树脂设于电 芯周边后固定形成第一结构件，比如低压注塑工艺。

在一种可选的方式中，所述壳体包括容纳部和自所述容纳部向外延 伸形成的封边部，所述电极组件收容于所述容纳部内，所述极耳从所述 封边部伸出后与所述电路板连接，所述第一结构件包覆部分所述封边部， 通过第一结构件对电芯的封边部进行防护，减少电芯受损。

在一种可选的方式中，所述第一结构件包括第一部分和第二部分， 所述第一部分包覆部分所述封边部，所述第二部分包裹极耳延伸出壳体 的部分结构。

在一种可选的方式中，所述第一结构件还包括第三部分，所述第三 部分设于所述第一部分远离所述容纳部的一侧，所述第三部分连接于所 述电路板，第三部分可用于支撑电路板。

在一种可选的方式中，所述电路板设有通孔；所述第二部分部分设 于所述通孔；所述极耳延伸出所述第二部分的部分穿过所述通孔后设于 所述电路板远离所述电芯的一面；

在一种可选的方式中，所述极耳沿第二方向伸出所述壳体，所述第 二方向与所述第一方向垂直；沿所述第二方向，第二部分与第三部分之 间的间距H不小于电路板的厚度。

在一种可选的方式中，沿所述第二方向，第二部分与第三部分之间 的间距H等于电路板的厚度，则第二部分远离电芯的一面与电路板远离 电芯的一面持平。

在一种可选的方式中，沿所述第二方向，第二部分延伸超出所述通 孔。

在一种可选的方式中，所述电池组还包括绝缘件，所述绝缘件覆盖 所述电路板远离所述电芯的表面和极耳设于所述电路板的部分。通过设 置绝缘件，实现对电路板的防水防尘等，减少电路板的损耗，延长电路 板的使用寿命。

在一种可选的方式中，绝缘件喷涂于电路板远离电芯表面和极耳设 于所述电路板的部分。

在一种可选的方式中，绝缘件包括防水胶。

在一种可选的方式中，所述电池组还包括第二结构件，所述第二结 构件包覆所述容纳部。通过第二结构件，电芯的容纳部被防护，进一步 减少电芯的受损。

在一种可选的方式中，沿所述第一方向观察，所述第一部分包括延 伸超出所述容纳部的第四部分；所述电池组还包括第二结构件和第三结 构件，沿所述第二方向，所述第三结构件与所述第四部分相对设置，所 述第三结构件包覆所述容纳部的部分；所述第二结构件环绕所述电池组 件，所述第二结构件包覆所述第四部分的部分，所述第二结构件包覆所 述第三结构件的部分。

在将第二结构件形成于第四部分和第三结构件时，形成第二结构件 的压力作用于第四部分和第三结构件，减少电芯受力，从而既实现第二 结构件对电芯的容纳部的防护，又减少设置第二结构件时电芯的受力。

在一种可选的方式中，第二结构件包括热收缩膜，热收缩膜受热收 缩后包覆在在电芯周边。

在一种可选的方式中，第二结构件还包覆电路板远离电芯的表面的 部分；绝缘件覆盖电路板远离电芯的表面，通过绝缘件和第二结构件实 现对电池组件的防水防尘等，延长电池组件的使用寿命。

在一种可选的方式中，所述电池组还包括外壳，所述外壳设置电池 仓，所述电池组件和电路板设于所述电池仓，通过外壳，可以对电池组 件以及电路板进行防护。

在一种可选的方式中，所述第一结构件的数量为多个，一个所述第 一结构件包覆一个所述电芯的壳体的部分；相邻的两个所述第一结构件 卡接，从而一方面有利于电池组件中的电芯的数量的增减，另一方面减 少电芯与电芯之间的相对移动，减缓电芯的受损。

在一种可选的方式中，多个电芯堆叠后，在多个电芯周边设置流动 的树脂后固定形成第一结构件。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种用电设备，其特征在于， 包括上述的电池组。

本申请实施例的有益效果是：提供了一种电池组以及用电设备，通 过在电池组中设置第一结构件，第一结构件包覆电芯的壳体的部分，从 而可减少电芯与外部设备之间的碰撞磨损，延长电池组的使用寿命。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明， 这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标 号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例 限制。

图1是本申请实施例提供的电池组的的示意图；

图2是本申请实施例提供的电池组的爆炸示意图；

图3是本申请实施例提供的电池组的一种实现方式的示意图；

图4是本申请实施例提供的电池组的一种实现方式的示意图；

图5是本申请实施例提供的电芯的示意图；

图6是本申请实施例提供的图5中A部的放大图；

图7是本申请实施例提供的电芯连接于第一结构件和第三结构件的 一种示意图；

图8是本申请实施例提供的图7中沿PP线的剖视图；

图9是本申请实施例提供的图3中沿QQ线的剖视图；

图10是本申请实施例提供的图9中B部的放大图；

图11是本申请实施例提供的电池组的还一种实现方式的示意图；

图12是本申请实施例提供的电池组的又一种实现方式的示意图；

图13是本申请实施例提供的电池组的再一种实现方式的示意图；

图14是本申请实施例提供的电芯连接于第一结构件和第三结构件的 另一种示意图；

图15是本申请实施例提供的电芯连接于第一结构件和第三结构件的 还一种示意图

图16是本申请实施例提供的用电设备的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施例，对本申请进行 更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件， 它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。 当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元 件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是 为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书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。在本申请的说明书中 所使用的术语只是为了描述具体实施例的目的，不是用于限制本申请。 本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任 意的和所有的组合。

请参阅图1-图3，电池组100包括电池组件1和电路板2，电池组 件1与电路板2连接。在一些实施例中，电路板2包括BMS板。BMS板 用于控制对电池组件1的充放电。

请参阅图4-图8，电池组件1包括第一结构件12和多个电芯11， 多个电芯11沿第一方向L1堆叠设置。电芯11包括壳体111、电极组件 112和极耳113，电极组件112设于壳体111内，极耳113与电极组件 112连接，极耳113延伸出壳体111，极耳113伸出壳体111后与电路板2连接。第一结构件12包覆部分壳体111。通过第一结构件12对电 芯11的壳体111的部分进行包覆，可减少电芯11与外部设备之间的碰 撞，延长电池组100的使用寿命。

在一些实施例中，通过将流动的树脂设于电芯111的周边后固定形 成第一结构件12，固化后的树脂和电芯11粘接，有利于提升第一结构 件12和电芯11的固定。可选的，在每个电芯111的周边分别设置流动 的树脂后固定形成第一结构件12。可选的，多个电芯11堆叠后，在多 个电芯11周边设置流动的树脂后固定形成第一结构件12。可选的，第 一结构件12包括灌封胶。可选的，通过注塑成型的工艺将将流动的树 脂设于电芯11的周边后固定形成第一结构件12，比如低压注塑工艺。

在一些实施例中，可通过组装等工艺将第一结构件12和电芯11固 定，比如胶水粘接。比如第一结构件12设置有凹陷部(未图示)，将电 芯11部分设于凹陷部。

在一些实施例中，第一结构件12的数量为一个，第一结构件12包 覆电池组件1中的多个电芯11。或者，第一结构件12的数量为多个， 第一结构件12的数量与电芯11的数量相同，一个第一结构件12包覆 一个电芯11的壳体111的部分；或者，第一结构件12的数量为多个， 第一结构件12的数量小于电芯11的数量，一个第一结构件12包覆多 个电芯11，例如，一个第一结构件12包覆相邻的两个电芯11。

请参阅图3和图5，电芯11的壳体111包括容纳部1111和自容纳 部1111向外延伸形成的封边部1112，电极组件112收容于容纳部1111 内，极耳113从封边部1112伸出后与电路板2连接，第一结构件12包 覆部分封边部1112，通过第一结构件12对电芯11的封边部1112进行 防护，减少电芯11受损。

在一些实施例中，第一结构件12包覆部分容纳部1111，通过第一 结构件12对电芯11的容纳部1111进行防护，进一步减少电芯11受损。

请参阅图5，容纳部1111包括连接的第一壁1111a和第二壁1111b， 封边部1112包括第一封边部1112a、第二封边部1112b和第三封边部 1112c，第一封边部1112a与第一壁1111a连接，第二封边部1112b与 第一封边部1112a连接，极耳113依次从第一封边部1112a和第二封边 部1112b伸出后与电路板2连接。第三封边部1112c与第二壁1111b连 接，第三封边部1112c与第一封边部1112a连接。

在一些实施例中，第二壁1111b的数量为两个，沿第一方向L1观 察，两个第二壁1111b相对设置，两个第二壁1111b分别与第一壁1111a 连接，第三封边部1112c的数量为两个，两个第三封边部1112c相对设 置，一个第三封边部1112c设于其中一个第二壁1111b，另一个第第三 封边部1112c设于其中另一个第二壁1111b。两个第三封边部1112c均 与第一封边部1112a连接。

请参阅图3和图5，极耳113沿第二方向L2依次伸出第一封边部 1112a和第二封边部1112b，第二方向L2与第一方向L1垂直。两个第 二壁1111b沿电芯11的第三方向L3相对设置，第三方向L3与第二方 向L2垂直，第三方向L3与第一方向L1垂直。

请参阅图5和图6，在一些实施例中，第三封边部1112c弯折形成 于第二壁1111b。沿第一方向L1观察，第一封边部1112a沿第三方向 L3自第一壁1111a的一边缘延伸至第一壁1111a的另一边缘。极耳113 的数量为两个，第二封边部1112b的数量为两个，一个第二封边部1112b 包覆一个极耳113。沿第一方向L1观察，沿第三方向L3,第一封边部 1112a的长度D1大于任意一个第二封边部1112b的长度D2。

请参阅图7，第一结构件12包括第一部分121和第二部分122，第 一部分121包覆至少部分第一封边部1112a，第二部分122包裹至少部 分极耳13延伸出壳体111的部分结构。在一些实施例中，沿第一方向 L1观察，沿第三方向L3,第一部分121自第一壁1111a的一边缘延伸至 第一壁1111a的另一边缘。可选的，第二部分122的数量为两个，两个 第二部分122设有间隙，其中一个第二部分122包覆一个极耳13延伸 出壳体111的部分结构，另外一个第二部分122包覆另外一个极耳13 延伸出壳体111的部分结构，。沿第一方向L1观察，沿第三方向L3,第 一部分121的长度D3大于任意一个第二部分122的长度D4，第一结构 件12对电芯11的封边部1112进行防护，减少电芯11受损。本申请实 施例中，第一部分121还可包覆第二封边部1112b，在其他实施例中， 第二部分1221可包覆第二封边部1112b，或第一部分121包覆部分第二 封边部1112b，第二部分1221包覆第二封边部1112b的其他部分，不以为限。

请参阅图3、图7和图8，第一结构件12还包括第三部分123，第 三部分123设于第一部分121远离电芯11的一侧，第三部分123连接 于电路板2。可选的，第三部分123可用于支撑电路板2。

请参阅图7、图9和图10，电路板2设通孔21，第二部分124至少 部分设于通孔21，极耳113从第二部分124伸出后穿过通孔21，极耳 113设于电路板2远离电芯11的一面。

在一些实施例中，沿第二方向L2，第三部分123延伸不超过第二部 分122。在一些实施例中，沿第二方向L2，第二部分122与第三部分123 之间的间距H不小于电路板2的厚度。

在一些实施例中，沿第二方向L2，第二部分122的长度与第三部分 123的长度的间距H等于电路板2的厚度，从而第二部分122远离电芯 11的一面与电路板2远离电芯11的一面持平。

沿第一方向L1观察，第一部分121包括第四部分1211，第四部分 1211沿第三方向L3延伸出容纳部1111，和/或，沿与第三方向L3相反 的方向上延伸出容纳部1111。第四部分1211的数量可以是两个，两个 第四部分1211沿第三方向L3相对设置于第一部分121两侧。其中一个 第四部分1211至少包覆其中一个第三封边部1112c的部分，其中另一 个第四部分1211至少包覆其中另一个第三封边部1112c的部分。

请参阅11，电池组100还包括绝缘件3，绝缘件3覆盖电路板2远 离电芯11的表面。绝缘件3包括防水胶，防水胶喷涂于电路板2远离 电芯11的表面和极耳113设于所述电路板2的部分。通过设置绝缘件3， 实现对电路板2的防水防尘等，减少电路板2的损耗，延长电路板2的 使用寿命。

第一结构件1包覆极耳13延伸出壳体11的部分结构，极耳13延 伸出壳体11的其他部分结构被绝缘件3覆盖，有利于减少极耳113和 其他导电件的连接，降低电池组100的短路风险。

请参阅图5和图12，电池组100还包括第二结构件4，第二结构件 4包覆容纳部1111，通过第二结构件4，电芯11的容纳部1111被防护， 进一步减少电芯11的受损。可选的，第二结构件4包括热缩膜，热缩 膜热缩后包覆容纳部1111。第二结构件4的数量为一个，第二结构件4 环绕电池组件1。或者，第二结构件4的数量为多个，第二结构件4的 数量与电芯11的数量相同，一个第二结构件4包覆一个电芯11的容纳 部1111。或者，第二结构件4的数量为多个，第二结构件4的数量小于 电芯11的数量，一个第二结构件4包覆多个电芯11的容纳部1111，例 如，一个第二结构件4包覆相邻的两个电芯11的容纳部1111。

请参阅图7和图10，在一些实施例中，电池组100还包括第三结构 件5，沿第二方向L2，第三结构件5与第一结构件1相对设置，第三结 构件5包覆第二壁1111b的部分。第二结构件4环绕电池组件1，第二 结构件4包覆第四部分1211的部分，第二结构件4包覆第三结构件5 的部分，从而在第二结构件4与电芯11之间形成间隙41，在将第二结 构件4形成于第四部分1211和第三结构件5时，形成第二结构件4的 压力作用于第四部分1211和第三结构件5，减少电芯11受力，从而既 实现第二结构件4对电芯11的容纳部1111的防护，又减少设置第二结 构件4时电芯11的受力。

在一些实施例中，第二结构件4还包覆电路板2远离电芯11的表 面的部分。

请参阅图2和图3，电池组100还包括外壳6，外壳6设置电池仓 61，电池组件1和电路板2设于电池仓61。通过外壳6，实现对电池组 件1的防护，一方面加强对电池组件1的防护，另一方面电池组100可 直接用于外部设备。

第三结构件5的数量为多个，第三结构件5的数量与电芯11的数 量相同，一个第三结构件5包覆一个电芯11的第二壁1111b的部分。 或者，第三结构件5的数量为多个，第三结构件5的数量小于电芯11 的数量，一个第三结构件5包覆多个电芯11的第二壁1111b的部分， 例如，一个第三结构件5包覆两个电芯11的第二壁1111b的部分。

在一些实施例中，请参阅图4和图5，第一结构件12的数量为多个， 第一结构件12的数量与电芯11的数量相同，一个第一结构件12包覆 一个电芯11的壳体111的部分，相邻的两个第一结构件12卡接，从而 一方面有利于电池组件1中的电芯11的数量的增减，另一方面减少电 芯11与电芯11之间的相对移动，减缓电芯11的受损。

例如，请参阅图14和图15，第一结构件12的第一侧121f设置第 一连接扣121s，第一结构件12的第二侧122f设置第一开口122s，第 一侧121f和第二侧122f沿第一方向L1相对设置，相邻的两个第一结 构件12中，其中一个第一结构件12的第一连接扣121s与另一个第一 结构件12的第一开口122s连接。

第一结构件12包括沿第二方向L2设置的第二开口123s，第二开口 123s与第一开口122s连通，相邻的两个第一结构件12中，其中一个第 一结构件12的第一连接扣121s与另一个第一结构件12的第一开口122s 连接，第一连接扣121s的部分位于第二开口123s，第一连接扣121s位 于第二开口123s的部分与第一结构件12抵接。

第一结构件12的第一侧121f还设置第三开口124s，第三开口124s 和第一连接扣121s沿第三方向L3依次设置，第一结构件12的第二侧 122f设置第二连接扣125s，第二连接扣125s与第一开口122s沿第三 方向L3依次设置，相邻的两个第一结构件12中，其中一个第一结构件 12的第一连接扣121s与另一个第一结构件12的第一开口122s连接， 其中一个第一结构件12的第二连接扣125s与另一个第一结构件12的 第三开口124s连接。

第一结构件12包括沿第二方向L2设置的第四开口126s，第四开口 126s与第三开口124s连通，相邻的两个第一结构件12中，其中一个第 一结构件12的第二连接扣125s与另一个第一结构件12的第三开口124s 连接，第二连接扣125s的部分位于第四开口126s，第一连接扣121s位 于第四开口126s的部分与第一结构件12抵接。

在一些实施例中，请参阅图4，第一结构件12的数量为多个，第一 结构件12的数量与电芯11的数量相同，一个第一结构件12包覆一个 电芯11的壳体111的部分，第三结构件5的数量为多个，第三结构件5 的数量与电芯11的数量相同，一个第三结构件5包覆一个电芯11的容 纳部1111的部分。相邻的两个第一结构件12卡接，相邻的两个第三结 构件5卡接固定，从而进一步的减少电芯11与电芯11之间的相对移动， 减缓电芯11的受损。相邻的两个第三结构件5的卡接形式可参考相邻 的两个第一结构件12的卡接形式。例如，请参阅图14和图15，第三结 构件5的第一端51f设置第一连接部51，第三结构件5的第二端52f设 置第一连接口52，第一端51f和第二端52f沿第一方向L1相对设置， 相邻的两个第三结构件5中，其中一个第三结构件5的第一连接部51 与另一个第三结构件5的第一连接口52连接。

第三结构件5包括沿第二方向L2设置的第二连接口53，第二连接 口53与第一连接口52连通，相邻的两个第三结构件5中，其中一个第 三结构件5的第一连接部51与另一个第三结构件5的第一连接口52连 接，第一连接部51的部分位于第二连接口53，第一连接部51位于第二 连接口53的部分与第三结构件5抵接。

第三结构件5的第一端51f还设置第三连接口54，第一连接部51 和第三连接口54沿第三方向L3依次设置，第三结构件5的第二端52f 设置第二连接部55，第二连接部55与第一连接口52沿第三方向L3依 次设置，相邻的两个第三结构件5中，其中一个第三结构件5的第一连 接部51与另一个第三结构件5的第一连接口52连接，其中一个第三结 构件5的第二连接部55与另一个第三结构件5的第三连接口54连接。

第三结构件5包括沿第二方向L2设置的第四连接口56，第四连接 口56与第三连接口54连通，相邻的两个第三结构件5中，其中一个第 三结构件5的第二连接部55与另一个第三结构件5的第三连接口54连 接，第二连接部55的部分位于第四连接口56，第一连接部51位于第四 连接口56的部分与第三结构件5抵接。

沿第一方向L1，第一结构件12的第一侧121f与第三结构件5的第 一端51f位于电芯11的同一侧。

在一些实施例中，请参阅图2，电池组100还包括功能模块7，功 能模块7与电池组件1连接。在一些实施例中，功能模块3沿第一方向 L1与电池组件1叠置，通过功能模块7可实现电池组100为外部设备提 供动力。在一些实施例中，功能模块7包括电机。

在本申请实施例中，电池组100包括电极组件112和电路板2，电 池组件1包括多个电芯11和第一结构件12，多个电芯11叠置，电芯 11包括壳体111、设于壳体111内的电极组件112，以及连接于电极组 件112并延伸出壳体111的极耳113，第一结构件12包覆部分壳体111。 电路板2，与极耳113连接。通过第一结构件12对电芯11进行防护， 减少电芯11与外部设备之间的碰撞，延长电池组100的使用寿命。

本申请实施例还提供了用电设备的实施例，请参阅图1和图16，用 电设备200包括电池组100。对于电池组100的具体结构和功能可参阅 上述实施例，此处不再一一赘述。

上述用电设备包括滑板车，滑板车设前车轮8和后车轮9。电池组 100的外壳6为滑板车的车身6s，前车轮8和后车轮9分别设于车身6s 的两端。滑板车的车身6s充当外壳6对电池组100内的电池组件1进 行防护，提高了滑板车的空间利用率。

上述用电设备200还可以是无人机、扫地机器人等。

需要说明的是，本申请的说明书及其附图中给出了本申请的较佳的 实施例，但是，本申请可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说 明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本申请内容的额外限制，提 供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。并 且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例， 均视为本申请说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来 说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属 于本申请所附权利要求的保护范围。