本申请涉及电池技术领域,具体而言,涉及一种电池模组和电池系统。
背景技术:
在动力电池行业,新能源汽车电池包是一个复杂的集成系统,由多个电芯组合成单个模组,然后将多个模组组装成电池包。电池模组的组装是电池包的主要工序,是将单个电芯按照串并联的要求依次排好,在电芯的两头安装端板,位于电芯两侧的侧板与端板焊接,将电芯包裹在腔体内部形成一个模组。
但是,经发明人研究发现,在现有技术中,电池模组的结构复杂,使用的部件数量多,从而存在着电池模组的成本较高的问题。
技术实现要素:
有鉴于此,本申请的目的在于提供一种电池模组和电池系统,以改善现有技术中存在的问题。
为实现上述目的,本申请实施例采用如下技术方案:
一种电池模组,包括:
至少一个第一电芯和至少一个第二电芯;
第一顶板,该第一顶板与所述至少一个第一电芯的顶端固定连接;
第一底板,该第一底板与所述至少一个第一电芯的底端固定连接;
第二底板,该第二底板的一侧与所述第一底板固定连接、另一侧与所述至少一个第二电芯的底端固定连接;
第二顶板,该第二顶板与所述至少一个第二电芯的顶端固定连接;
其中,所述至少一个第一电芯和至少一个第二电芯用于输出电压。
在本申请实施例较佳的选择中,所述电池模组还包括固定组件,该固定组件分别与所述第一顶板、第一底板、第二底板和第二顶板固定连接。
在本申请实施例较佳的选择中,所述固定组件包括:
第一固定单元,该第一固定单元分别与所述第一顶板、第一底板、第二底板和第二顶板固定连接;
与所述第一固定单元固定连接的第二固定单元,该第二固定单元分别与所述第一底板和第二底板固定连接。
在本申请实施例较佳的选择中,所述第一固定单元为第一c型铁,所述第二固定单元为第二c型铁。
在本申请实施例较佳的选择中,所述电池模组还包括导热组件,该导热组件的一侧与所述第一底板固定连接、另一侧与所述第二底板固定连接。
在本申请实施例较佳的选择中,所述导热组件包括导热板,该导热板的一侧与所述第一底板固定连接、另一侧与所述第二底板固定连接。
在本申请实施例较佳的选择中,所述导热组件还包括至少一个导热垫,每个导热垫与所述导热板固定连接。
在本申请实施例较佳的选择中,所述电池模组还包括第一电压采集组件,所述第一电压采集组件包括:
第一电极片,该第一电极片的第一端与所述至少一个第一电芯固定连接;
第一集流板,该第一集流板和所述第一电极片的第二端固定连接;
第一电路板,该第一电路板与所述第一集流板电连接,以获取所述至少一个第一电芯的电压信息。
在本申请实施例较佳的选择中,所述电池模组还包括第二电压采集组件,所述第二电压采集组件包括:
第二电极片,该第二电极片的第一端与所述至少一个第二电芯固定连接;
第二集流板,该第二集流板和所述第二电极片的第二端固定连接;
第二电路板,该第二电路板与所述第二集流板电连接,以获取所述至少一个第二电芯的电压信息。
本申请实施例还提供了一种电池系统,包括:
电子设备;
至少一个如上述的电池模组;
其中,所述电子设备与所述电池模组电连接,以获取所述电池模组的电压信息。
本申请实施例提供的电池模组和电池系统,通过设置第一电芯、第二电芯、第一顶板、第一底板、第二底板和第二顶板,以将两个电池模组合并成一个模组,减少了结构件的使用,改善了现有技术中电池模组的结构复杂,使用的部件数量多,所导致的电池模组的成本较高的问题。
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电池系统的结构框图。
图2为本申请实施例提供的电子设备的结构框图。
图3为本申请实施例提供的电池模组的结构示意图。
图4为本申请实施例提供的电池模组的另一结构示意图。
图5为本申请实施例提供的电池模组的另一结构示意图。
图标:10-电池系统;100-电池模组;110-第一电芯;120-第二电芯;130-第一顶板;140-第一底板;150-第二底板;160-第二顶板;170-固定组件;171-第一固定单元;172-第二固定单元;180-导热组件;181-导热板;190-第一电压采集组件;191-第一电极片;192-第一集流板;193-第一电路板;200-电子设备;210-网络端口;220-处理器;230-通信总线;240-存储介质;250-接口。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
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。
在本申请的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。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申请中的具体含义。
以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的,而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书中所使用的那样,单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式,除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解,在本申请以下各实施例中,“至少一个”、“一个或多个”是指一个、两个或两个以上。术语“和/或”,用于描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系;例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b的情况,其中a、b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
如图1所示,本申请实施例提供了一种电池系统10,可以包括至少一个电池模组100和电子设备200。
详细地,所述电子设备200与所述电池模组100电连接,以获取所述电池模组100的电压信息。
图2示出根据本申请的一些实施例的可以实现本申请思想的电子设备200的示例性硬件和软件组件的示意图。电子设备200可以包括连接到网络的网络端口210、用于执行程序指令的一个或多个处理器220、通信总线230和不同形式的存储介质240,例如,磁盘、rom、或ram,或其任意组合。电子设备200还可以包括与其他输入输出设备(例如键盘、显示屏)之间的输入/输出(input/output,i/o)接口250。
在一些实施例中,处理器220可以包括一个或多个处理核(例如,单核处理器(s)或多核处理器(s))。仅作为举例,处理器220可以包括中央处理单元(centralprocessingunit,cpu)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,asic)、专用指令集处理器(applicationspecificinstruction-setprocessor,asip)、图形处理单元(graphicsprocessingunit,gpu)、物理处理单元(physicsprocessingunit,ppu)、数字信号处理器(digitalsignalprocessor,dsp)、现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray,fpga)、可编程逻辑器件(programmablelogicdevice,pld)、控制器、微控制器单元、简化指令集计算机(reducedinstructionsetcomputing,risc)或微处理器等,或其任意组合。
电子设备200中的处理器220可以是通用计算机或设定用途的计算机,本申请尽管仅示出了一个计算机,但是为了方便起见,可以在多个类似平台上以分布式方式实现本申请描述的功能,以均衡采集电压信息。
网络可以用于信息和/或数据的交换。在一些实施例中,电子设备200中的一个或多个组件可以向其他组件发送信息和/或数据。在一些实施例中,网络可以是任何类型的有线或者无线网络,或者是他们的结合。仅作为示例,网络可以包括有线网络、无线网络、光纤网络、远程通信网络、内联网、因特网、局域网(localareanetwork,lan)、广域网(wideareanetwork,wan)、无线局域网(wirelesslocalareanetworks,wlan)、城域网(metropolitanareanetwork,man)、广域网(wideareanetwork,wan)、公共电话交换网(publicswitchedtelephonenetwork,pstn)、蓝牙网络、zigbee网络、或近场通信(nearfieldcommunication,nfc)网络等,或其任意组合。
在一些实施例中,网络可以包括一个或多个网络接入点。例如,网络可以包括有线或无线网络接入点,例如基站和/或网络交换节点,电子设备200的一个或多个组件可以通过该接入点连接到网络以交换数据和/或信息。
所述电子设备200中可以包括数据库,数据库可以存储数据和/或指令。在一些实施例中,数据库可以包括大容量存储器、可移动存储器、易失性读写存储器、或只读存储器(read-onlymemory,rom)等,或其任意组合。作为举例,大容量存储器可以包括磁盘、光盘、固态驱动器等;可移动存储器可包括闪存驱动器、软盘、光盘、存储卡、zip磁盘、磁带等;易失性读写存储器可以包括随机存取存储器(randomaccessmemory,ram);ram可以包括动态ram(dynamicrandomaccessmemory,dram),双倍数据速率同步动态ram(doubledate-ratesynchronousram,ddrsdram);静态ram(staticrandom-accessmemory,sram),晶闸管ram(thyristor-basedrandomaccessmemory,t-ram)和零电容器ram(zero-ram)等。作为举例,rom可以包括掩模rom(maskread-onlymemory,mrom)、可编程rom(programmableread-onlymemory,prom)、可擦除可编程rom(programmableerasableread-onlymemory,perom)、电可擦除可编程rom(electricallyerasableprogrammablereadonlymemory,eeprom)、光盘rom(cd-rom)、以及数字通用磁盘rom等。
在一些实施例中,数据库可以在云平台上实现。仅作为示例,云平台可以包括私有云、公有云、混合云、社区云、分布式云、跨云、多云、弹性云或者其它类似的等,或其任意组合。
在一些实施例中,数据库可以连接到网络以与电子设备200中的一个或多个组件通信。电子设备200中的一个或多个组件可以经由网络访问存储在数据库中的数据或指令。在一些实施例中,数据库可以直接连接到电子设备200中的一个或多个组件。或者,在一些实施例中,数据库也可以是电子设备200的一部分。
结合图3,本申请实施例还提供了一种可以应用于上述电池系统10的电池模组100,可以包括至少一个第一电芯110、至少一个第二电芯120、第一顶板130、第一底板140、第二底板150和第二顶板160。
详细地,所述第一顶板130与所述至少一个第一电芯110的顶端固定连接。所述第一底板140与所述至少一个第一电芯110的底端固定连接。所述第二底板150的一侧与所述第一底板140固定连接、另一侧与所述至少一个第二电芯120的底端固定连接。所述第二顶板160与所述至少一个第二电芯120的顶端固定连接。
其中,所述至少一个第一电芯110和至少一个第二电芯120用于输出电压。
通过上述设置,通过设置第一电芯、第二电芯、第一顶板、第一底板、第二底板和第二顶板,以将两个电池模组合并成一个模组,减少了结构件的使用,改善了现有技术中电池模组的结构复杂,使用的部件数量多,所导致的电池模组的成本较高的问题。
对于所述第一电芯110和第二电芯120,需要说明的是,集成电芯正负极在同侧焊接,较传统圆柱模组,节省集流板物料,提高焊接效率。
其中,所述第一电芯110在靠近所述第一顶板130的一侧进行正负极同侧焊接,所述第二电芯120在靠近所述第二顶板160的一侧进行正负极同侧焊接。
对于所述第一底板140和第二底板150,需要说明的是,所述第一底板140和第二底板150可以固定电芯底部,较传统圆柱模组,节省物料,减少物料种类。
结合图4和图5,为了对所述电池模组100进行固定,所述电池模组100还可以包括固定组件170,该固定组件170分别与所述第一顶板130、第一底板140、第二底板150和第二顶板160固定连接。
对于所述固定组件170,需要说明的是,所述固定组件170的具体结构不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。
例如,在一种可以替代的示例中,所述固定组件170可以包括第一固定单元171和与所述第一固定单元171固定连接的第二固定单元172。
详细地,所述第一固定单元171分别与所述第一顶板130、第一底板140、第二底板150和第二顶板160固定连接。所述第二固定单元172分别与所述第一底板140和第二底板150固定连接。
其中,所述第一固定单元171和第二固定单元172的具体类型不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。
例如,在一种可以替代的示例中,所述第一固定单元171可以为第一c型铁,所述第二固定单元172可以包括第二c型铁。
进一步地,为了对所述电池模组100进行加热或者散热,所述电池模组100还可以包括导热组件180,该导热组件180的一侧与所述第一底板140固定连接、另一侧与所述第二底板150固定连接。
可选地,所述导热组件180的具体结构不受限制,可以根据实际应用需求进行设置。
例如,在一种可以替代的示例中,所述导热组件180可以包括导热板181,该导热板181的一侧与所述第一底板140固定连接、另一侧与所述第二底板150固定连接。
进一步地,所述导热组件180还可以包括至少一个导热垫,每个导热垫与所述导热板181固定连接。
也就是说,所述导热板181安装于电芯底部,可以同时对两侧电芯加热或冷却,较传统液冷模组减少液冷部件种类和数量,成本降低50%-80%。所述导热板181采用挤出型材加热丝工艺,所述导热板181为挤出型材,中间中控,侧边有圆形槽安装加热丝,同时两侧有翅片安装塑料底板,增加模组整体强度,防止电芯底部在晃动;同时在两个翅片槽内加导热硅胶垫,缓冲绝缘电芯表面和金属接触。
进一步地,为了对所述至少一个第一电芯110的电压信息进行采集,所述电池模组还可以包括第一电压采集组件190,该第一电压采集组件可以包括第一电极片191、第一集流板192和第一电路板193。
详细地,所述第一电极片191的第一端与所述至少一个第一电芯110固定连接。所述第一集流板192和所述第一电极片191的第二端固定连接。所述第一电路板193与所述第一集流板192电连接,以获取所述至少一个第一电芯110的电压信息。
进一步地,为了对所述至少一个第二电芯120的电压信息进行采集,所述电池模组还可以包括第二电压采集组件,该第二电压采集组件可以包括第二电极片、第二集流板和第二电路板。
详细地,所述第二电极片的第一端与所述至少一个第二电芯120固定连接。所述第二集流板和所述第二电极片的第二端固定连接。所述第二电路板与所述第二集流板电连接,以获取所述至少一个第二电芯120的电压信息。
对于所述第一电路板193和第二电路板,需要说明的是,所述第一电路板193和第二电路板安装在所述电池模组100的两侧,采用镍片直接焊接在集流板上,较传统模组减少线束数量和种类。
需要说明的是,在进行电池模组安装时,首先可以将所述至少一个第一电芯110与所述第一顶板130固定连接,再将所述至少一个第一电芯110与所述第一底板140固定连接,将所述第一底板140与所述导热板181固定连接。然后,可以将所述导热板181与所述第二底板150固定连接,将所述第二底板150与所述至少一个第二电芯120固定连接。最后,再将所述至少一个第二电芯120与所述第二顶板160固定连接,所述第一顶板130和所述第二顶板160分别与电压采集组件固定连接。
其中,本申请实施例中的固定连接,可以是通过螺栓进行固定连接,也可以是焊接连接。
综上所述,本申请实施例提供的电池模组和电池系统,通过设置第一电芯、第二电芯、第一顶板、第一底板、第二底板和第二顶板,以将两个电池模组合并成一个模组,减少了结构件的使用,改善了现有技术中电池模组的结构复杂,使用的部件数量多,所导致的电池模组的成本较高的问题。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,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。