电池模组端板、电池模组及电池包的制作方法

1.本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池模组端板、电池模组及电池包。


背景技术：

2.相关技术中的电池模组包括用于限制电池的两个端板，两个端板之间设置有多个电池，通过外部部件固定端板，以此实现对电池的固定。
3.由于端板和电池本身结构的限制，在对端板进行固定时，会由于各个结构件的公差导致外部部件无法较好的对端板进行固定，从而影响电池模组的正常使用。


技术实现要素：

4.本发明提供一种电池模组端板、电池模组及电池包，以改善电池模组端板的性能。
5.根据本发明的第一个方面，提供了一种电池模组端板，包括：
6.端板本体；
7.第一连接件，第一连接件设置于端板本体长度方向的一端，且第一连接件的至少部分沿背离电池的一侧延伸而出；
8.第二连接件，第二连接件设置于端板本体长度方向的另一端，且第二连接件的至少部分沿背离电池的一侧延伸而出；
9.其中，第一连接件和第二连接件中的至少之一沿端板本体的厚度方向可伸缩地设置。
10.本发明实施例的电池模组端板包括端板本体、第一连接件以及第二连接件，第一连接件和第二连接件分别设置于端板本体长度方向的相对两端，由于第一连接件和第二连接件中的至少之一沿端板本体的厚度方向可伸缩地设置，通过外部部件锁紧电池模组端板和电池时，可以通过第一连接件和/或第二连接件的伸缩来填补安装或者制造公差，以此保证固定效果，即通过改善电池模组端板的结构来保证电池模组的固定效果。
11.根据本发明的第二个方面，提供了一种电池模组，包括上述的电池模组端板。
12.本发明实施例的电池模组包括电池模组端板，电池模组端板包括端板本体、第一连接件以及第二连接件，第一连接件和第二连接件分别设置于端板本体长度方向的相对两端，由于第一连接件和第二连接件中的至少之一沿端板本体的厚度方向可伸缩地设置，通过外部部件锁紧电池模组端板和电池时，可以通过第一连接件和/或第二连接件的伸缩来填补安装或者制造公差，以此保证固定效果，从而改善电池模组的使用性能。
13.根据本发明的第三个方面，提供了一种电池包，包括上述的电池模组。
14.本发明实施例的电池包包括电池模组，电池模组端板包括端板本体、第一连接件以及第二连接件，第一连接件和第二连接件分别设置于端板本体长度方向的相对两端，由于第一连接件和第二连接件中的至少之一沿端板本体的厚度方向可伸缩地设置，通过外部部件锁紧电池模组端板和电池时，可以通过第一连接件和/或第二连接件的伸缩来填补安装或者制造公差，以此保证固定效果，从而改善电池模组的使用性能。
附图说明
15.为了更好地理解本公开，可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的，并且相关的元件可能省略，以便强调和清楚地说明本公开的技术特征。另外，相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外，在附图中，同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。其中：
16.图1是根据一示例性实施方式示出的一种电池模组的结构示意图；
17.图2是根据一示例性实施方式示出的一种电池模组端板的一个视角的结构示意图；
18.图3是根据一示例性实施方式示出的一种电池模组端板的另一个视角的结构示意图；
19.图4是根据一示例性实施方式示出的一种电池模组端板的一个视角的局部结构示意图；
20.图5是根据一示例性实施方式示出的一种电池模组端板的另一个视角的局部结构示意图；
21.图6是根据另一示例性实施方式示出的一种电池模组端板的一个视角的结构示意图；
22.图7是根据另一示例性实施方式示出的一种电池模组端板的另一个视角的结构示意图；
23.图8是根据另一示例性实施方式示出的一种电池模组端板的一个视角的局部结构示意图；
24.图9是根据另一示例性实施方式示出的一种电池模组端板的另一个视角的局部结构示意图。
25.附图标记说明如下：
26.1、电池；2、固定件；3、绝缘板；10、端板本体；11、加强部；12、第一表面；13、第二表面；14、凹槽；20、第一连接件；21、第一腔体；22、第一凹陷；30、第二连接件；31、第二腔体；32、第二凹陷；40、第一加强件；41、第一缺口；42、第一凸起；43、第一焊缝；50、第二加强件；51、第二缺口；52、第二凸起；53、第二焊缝；60、连接通孔；61、悬臂凸起；62、避让槽；63、限位柱。
具体实施方式
27.下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。
28.在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地，提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。
29.除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以
是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
30.进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。
31.本发明的一个实施例提供了一种电池模组端板，请参考图1至图9，电池模组端板包括：端板本体10；第一连接件20，第一连接件20设置于端板本体10长度方向的一端，且第一连接件20的至少部分沿背离电池1的一侧延伸而出；第二连接件30，第二连接件30设置于端板本体10长度方向的另一端，且第二连接件30的至少部分沿背离电池1的一侧延伸而出；其中，第一连接件20和第二连接件30中的至少之一沿端板本体10的厚度方向可伸缩地设置。
32.本发明一个实施例的电池模组端板包括端板本体10、第一连接件20以及第二连接件30，第一连接件20和第二连接件30分别设置于端板本体10长度方向的相对两端，由于第一连接件20和第二连接件30中的至少之一沿端板本体10的厚度方向可伸缩地设置，通过外部部件锁紧电池模组端板和电池时，可以通过第一连接件20和/或第二连接件30的伸缩来填补安装或者制造公差，以此保证固定效果，即通过改善电池模组端板的结构来保证电池模组的固定效果。
33.需要说明的是，在电池模组端板与电池1完成堆叠后，可以通过固定件2对电池1和电池模组端板进行固定，固定件2可以采用扎带。相关技术中，扎带在绑紧过程中，在电池模组的长度方向上由于电池厚度有公差的存在，经过堆叠公差累积之后，可能会出现钢扎带无法装入到电池模组中(电池偏厚)，或扎带装好后比较松松垮垮(电池偏薄)。而本实施例中的电池模组端板通过设置有可伸缩的第一连接件20和/或第二连接件30，从而可以通过第一连接件20和/或第二连接件30伸缩来弥补上述公差，以此保证扎带可靠扎紧。
34.端板本体10具有长度方向、宽度方向以及厚度方向，端板本体10的长度方向可以为电池1的长度方向，端板本体10的宽度方向可以为电池1的宽度方向，端板本体10的厚度方向可以为电池1的厚度方向，即端板本体10的厚度方向为电池模组中电池的堆叠方向，即各个电池1的排列方向。
35.第一连接件20和第二连接件30中的至少之一沿端板本体10的厚度方向可伸缩地设置，第一连接件20和/或第二连接件30可以是部分可伸缩地设置，例如，第一连接件20和/或第二连接件30可以是可变形地设置，通过固定件2压缩实现弹性变形，第一连接件20和/或第二连接件30是弹性件，如弹片、弹簧件等。或者，第一连接件20和/或第二连接件30可以包括第一段体和第二段体，第一段体和第二段体相连接，且第一段体和第二段体可以是插接，第一段体和第二段体之间可以设置有弹性件，通过固定件2压缩弹性件来使得第一段体和第二段体相对移动，以此实现第一连接件20和/或第二连接件30的伸缩。在某些实施例中，不排除第一段体和第二段体之间可以设置有动力部件，从而通过动力部件驱动第一段
体或第二段体自动移动。
36.需要注意的是，背离电池的一侧为电池模组端板远离该电池模组内的端部电池的一侧，即为沿着背离该电池模组方向。结合图1，第一连接件20设置于端板本体10长度方向的一端，且第一连接件20的至少部分沿背离电池1的一侧延伸而出，即第一连接件20朝向远离该电池模组方向延伸而出。相应的，第二连接件30设置于端板本体10长度方向的另一端，且第二连接件30的至少部分沿背离电池1的一侧延伸而出，第二连接件30朝向远离该电池模组方向延伸而出。
37.在一个实施例中，第一连接件20和第二连接件30中的至少之一与端板本体10一体成型，不仅可以保证结构稳定性，且可以提高成型效率。端板本体10可以是钣金件。钣金件可以为铝、铝合金或钢板等材质。
38.在一个实施例中，第一连接件20和第二连接件30中的至少之一为悬臂结构，从而来保证第一连接件20和/或第二连接件30可伸缩地设置，以此消除相应的公差，保证可靠锁紧。悬臂结构可以是弹片，且弹片的部分可压缩地设置，以此实现伸缩。
39.在一个实施例中，第一连接件20和第二连接件30中的至少之一的伸缩量为1mm-5mm，在有效消除公差的基础上，也可以避免伸缩量过大压坏第一连接件20和/或第二连接件30。第一连接件20和第二连接件30中的至少之一的伸缩量可以为1mm、1.5mm、2mm、2.3mm、3mm、3.6mm、4mm、4.5mm、4.8mm或5mm等。
40.在一个实施例中，如图2和图6所示，端板本体10上设置有加强部11，以此提高端板本体10的结构强度。加强部11可以是加强筋，例如，在端板本体10上形成凸起结构。凸起结构不仅可以增加强度，且可以作为电池模组搬运过程的把手。
41.在一个实施例中，端板本体10包括垂直端板本体10厚度方向的第一表面12和第二表面13，第一表面12和第二表面13的至少之一上可以设置有加强部11。第一表面12可以朝向电池1，第二表面13可以背离电池1，在一些实施例中，第二表面13上可以设置有加强部11，而第一表面12可以不设置有凸起结构，避免占用电池模组内部空间。
42.在一个实施例中，如图2、图3、图6和图7所示，端板本体10包括垂直端板本体10厚度方向的第一表面12和第二表面13，第一表面12朝向电池1，第二表面13背离电池1，加强部11设置于第二表面13；其中，加强部11为凸起，第一表面12设置有与凸起相对应的凹槽14，凹槽14不仅可以避免占用电池模组的内部空间，且可以用于供电池模组的其他部件放置，从而来保证安装的可靠性，同时可为电池膨胀提供缓冲空间。
43.加强部11和凹槽14可以是通过冲压端板本体10形成，即在第一表面12上形成凹槽14，在相对应的第二表面13形成凸起。在某些实施例中，不排除凹槽14是通过材料去除的方式形成。
44.在一个实施例中，如图2和图3所示，加强部11为一个，相应的凹槽14为一个，不仅制作工艺简单，也可以保证端板本体10的结构强度。
45.在一个实施例中，如图6和图7所示，加强部11沿端板本体10的长度方向延伸；其中，加强部11为至少两个，至少两个加强部11沿端板本体10的宽度方向设置，从而保证端板本体10的结构强度。
46.在一些实施例中，加强部11沿端板本体10的宽度方向延伸；其中，加强部11为至少两个，至少两个加强部11沿端板本体10的长度方向设置。
47.在一个实施例中，如图2至图9所示，电池模组端板还包括：第一加强件40，第一加强件40与第一连接件20相连接；第二加强件50，第二加强件50与第二连接件30相连接；其中，第一连接件20的部分相对于第一加强件40可活动地设置，和/或，第二连接件30的部分相对于第二加强件50可活动地设置。第一加强件40和第二加强件50可以保证第一连接件20和第二连接件30的结构强度，且可以保证第一连接件20和第二连接件30中的至少之一沿端板本体10的厚度方向可伸缩地设置，进一步，可以控制第一连接件20和/或第二连接件30的伸缩量。第一加强件40和第二加强件50可以均为加强柱。加强柱可以为钢材。
48.在一个实施例中，如图4、图5、图8和图9所示，第一连接件20形成有第一腔体21，第一加强件40位于第一腔体21内，第一加强件40远离端板本体10一侧与第一连接件20间隔设置，以使得第一连接件20沿端板本体10厚度方向可伸缩地设置；和/或，第二连接件30形成有第二腔体31，第二加强件50位于第二腔体31内，第二加强件50远离端板本体10一侧与第二连接件30间隔设置，以使得第二连接件30沿端板本体10厚度方向可伸缩地设置。第一加强件40和第二加强件50可以提高第一连接件20和第二连接件30的结构强度，避免电池模组端板受力变形，且第一加强件40远离端板本体10一侧与第一连接件20间隔设置可以保证第一连接件20可压缩，并且第一加强件40和第一连接件20之间的间距可以控制第一连接件20的伸缩量，而第二加强件50远离端板本体10一侧与第二连接件30间隔设置，并且第二加强件50和第二连接件30之间的间距可以控制第二连接件30的伸缩量。
49.需要说明的是，结合图5和图9所示，第一连接件20形成有第一腔体21，第二连接件30形成有第二腔体31，第一连接件20的自由端与端板本体10之间具有一定的距离，从而才可以保证第一连接件20可伸缩，第二连接件30的自由端与端板本体10之间具有一定的距离，从而才可以保证第二连接件30可伸缩，即第一腔体21和第二腔体31沿端板本体10的宽度方向形成了开口，进一步的，第一腔体21和第二腔体31可以均包括三个开口。
50.在一个实施例中，第一加强件40与第一连接件20焊接，和/或，第二加强件50与第二连接件30焊接，不仅可以保证连接的可靠性，且焊接连接可以提高组装效率。
51.在一个实施例中，如图4、图5、图8和图9所示，第一连接件20朝向电池1的一侧设置有第一凹陷22，第一加强件40与第一连接件20形成的第一焊缝43的至少部分位于第一凹陷22内；和/或，第二连接件30朝向电池1的一侧设置有第二凹陷32，第二加强件50与第二连接件30形成的第二焊缝53的至少部分位于第二凹陷32内。第一焊缝43位于第一凹陷22内，第二焊缝53位于第二凹陷32内，可以避免焊缝凸出设置，从而可以避免占用电池模组内部空间，且可以避免焊缝与电池模组的其他结构形成干涉。
52.在一个实施例中，如图5和图9所示，第一加强件40上设置有第一凸起42，第一连接件20内部形成了一个凹陷，从而可以保证第一连接件20朝向电池1的一侧设置有第一凹陷22，而第一凸起42位于凹陷内。相应的，第二加强件50上设置有第二凸起52，第二连接件30内部形成了一个凹陷，从而可以保证第二连接件30朝向电池1的一侧设置有第二凹陷32，而第二凸起52位于凹陷内。
53.在一些实施例中，第一加强件40与第一连接件20可以通过其他连接方式进行连接，第二加强件50与第二连接件30可以通过其他连接方式进行连接，例如，通过紧固件连接，或者可以是卡接等方式。
54.在一个实施例中，第一加强件40和第二加强件50中的至少一个上设置有连接通孔
60，从而可以使得紧固件穿过连接通孔60将电池模组连接于电池箱体上。连接通孔60可以是圆孔，例如螺纹孔，在某些实施例中，不排除连接通孔60是光孔，例如圆孔、方形孔、三角孔或者其他多边形孔。
55.在一个实施例中，第一加强件40高度方向的至少一端凸出第一连接件20设置；和/或，第二加强件50高度方向的至少一端凸出第二连接件30设置。第一加强件40和/或第二加强件50凸出设置，不仅可以方便地将电池模组安装于电池箱体上，且可以避免端板本体10、第一连接件20以及第二连接件30受力过大，从而避免损伤电池模组端板。
56.在一个实施例中，第一加强件40高度方向的至少一端凸出第一连接件20的长度为0.5mm-5mm；和/或，第二加强件50高度方向的至少一端凸出第二连接件30的长度为0.5mm-5mm，不仅可以保证第一加强件40和/或第二加强件50可靠连接于电池箱体，且可以避免电池模组端板高度过大的问题。
57.在某些实施例中，第一加强件40可以连接于端板本体10上，第二加强件50可以连接于端板本体10上。
58.在一个实施例中，第一连接件20和第二连接件30中的至少之一上设置有限位部；其中，限位部突出第一连接件20的外表面设置，和/或，限位部突出第二连接件30的外表面设置。限位部可以对扎带进行限位，从而避免扎带脱离电池模组端板。
59.限位部可以设置于第一连接件20和/或第二连接件30可以伸缩的部分上，或者，限位部可以设置于第一连接件20和/或第二连接件30不可以伸缩的部分上。
60.在一个实施例中，如图4、图5、图8和图9所示，限位部包括悬臂凸起61，第一连接件20和第二连接件30中的至少之一上设置有避让槽62，悬臂凸起61位于避让槽62内；和/或，限位部包括限位柱63。悬臂凸起61可以方便扎带安装于电池模组上，且可以保证安装扎带后能够卡接扎带，而限位柱63可以有效对扎带进行限位，避免扎带脱离电池模组端板。
61.在一些实施例中，第一连接件20和第二连接件30中的至少之一上可以设置有至少两个悬臂凸起61，扎带在固定于电池模组的过程中，可以通过扎带压缩悬臂凸起61，方便扎带安装于电池模组上，而在扎带安装到位后，悬臂凸起61回位，从而来保证相邻两个悬臂凸起61可靠对扎带进行限位。
62.在一些实施例中，第一连接件20和第二连接件30中的至少之一上可以设置有一个悬臂凸起61和至少一个限位柱63。在本实施例中，第一连接件20和第二连接件30上可以设置有一个悬臂凸起61和多个限位柱63，例如，限位柱63可以是3个，如图4和图8所示。
63.在一个实施例中，如图5和图9所示，第一加强件40上设置有第一缺口41，第一连接件20上设置的避让槽62可以与第一缺口41相对设置，第一缺口41可以延伸至第一加强件40的相对两端。第二加强件50上设置有第二缺口51，第二连接件30上设置的避让槽62可以与第二缺口51相对设置，第二缺口51可以延伸至第二加强件50的相对两端。在某些实施例中，第一加强件40靠近第一缺口41的两侧可以与第一连接件20进行焊接，第二加强件50靠近第二缺口51的两侧可以与第二连接件30进行焊接。
64.需要说明的是，第一加强件40和第二加强件50的结构可以相一致，第一加强件40和第二加强件50的结构也可以不相一致。第一连接件20和第二连接件30的结构可以相一致，第一连接件20和第二连接件30的结构也可以不相一致。在本实施例中，电池模组端板可以是中心对称结构。
65.本发明的一个实施例还提供了一种电池模组，请参考图1至图9，电池模组包括上述的电池模组端板。
66.本发明一个实施例的电池模组包括电池模组端板，电池模组端板包括端板本体10、第一连接件20以及第二连接件30，第一连接件20和第二连接件30分别设置于端板本体10长度方向的相对两端，由于第一连接件20和第二连接件30中的至少之一沿端板本体10的厚度方向可伸缩地设置，通过外部部件锁紧电池模组端板和电池时，可以通过第一连接件20和/或第二连接件30的伸缩来填补安装或者制造公差，以此保证固定效果，从而改善电池模组的使用性能。
67.在一个实施例中，如图1所示，电池模组还包括：电池1，电池1位于相对的两个电池模组端板之间；固定件2，固定件2环绕电池模组端板和电池1设置，以固定电池模组端板和电池1；其中，第一连接件20和第二连接件30均与固定件2相连接，固定件2可以使得第一连接件20和第二连接件30进行伸缩，从而吸收掉电池尺寸公差形成的累计公差，提高电池模组的整体强度。
68.电池1包括电芯和电解质，能够进行诸如充电/放电的电化学反应的最小单元。电芯是指将堆叠部卷绕或层压形成的单元，该堆叠部包括第一电极、分隔物以及第二电极。当第一电极为正电极时，第二电极为负电极。其中，第一电极和第二电极的极性可以互换。电芯设置在电池壳体内。电池1之间可以设置有缓冲结构。
69.在一个实施例中，固定件2为扎带；其中，扎带包括钢带和塑料带中的至少一个，扎带限位于电池模组端板的限位部内，从而避免扎带脱离电池模组端板。
70.结合图1所示，扎带可以包括一个钢带和一个塑料带，钢带可以位于悬臂凸起61和限位柱63之间，而塑料带可以位于两个限位柱63之间。钢带可以由上向下进行固定，从而在此过程中可以压缩悬臂凸起61，而塑料带可以变形，因此很方便安装，可以由下向上或由上向下安装。
71.在一个实施例中，如图1所示，电池模组还包括：绝缘板3，绝缘板3位于电池1和电池模组端板之间；其中，绝缘板3上设置有连接凸起，连接凸起与电池模组端板的凹槽14相配合，不仅可以提高绝缘板3和电池模组端板之间的连接强度，且凹槽14可以实现缓冲功能，以此在电池模组使用过程中避免电池1膨胀而引发安全问题。
72.绝缘板3与电池模组端板可以是粘结，绝缘板3与端板本体10粘结，在此过程中，第一凹陷22和/或第二凹陷32能够收纳端绝缘板3与电池模组端板之间的溢流胶，以此避免溢流胶外泄的问题。绝缘板3可以是由绝缘材料制备而成，例如塑料板，绝缘板3也可以是在板状结构上涂覆有绝缘涂层，如氧化铝(al2o3)、氧化锆(zro2)等陶瓷材料。
73.在本发明的一个实施例中，电池模组可以包括电池模组端板，电池模组端板上可以设置有悬臂凸起61和避让槽62，悬臂凸起61位于避让槽62内，从而可以使得悬臂凸起61可变形地设置，悬臂凸起61可以是卡勾。进一步的，电池模组端板上可以设置有限位柱63，限位柱63与悬臂凸起61间隔设置，以此限位扎带。限位柱63可以是至少两个。
74.本发明的一个实施例还提供了一种电池包，包括上述的电池模组。
75.本发明一个实施例的电池包包括电池模组，电池模组端板包括端板本体10、第一连接件20以及第二连接件30，第一连接件20和第二连接件30分别设置于端板本体10长度方向的相对两端，由于第一连接件20和第二连接件30中的至少之一沿端板本体10的厚度方向
可伸缩地设置，通过外部部件锁紧电池模组端板和电池时，可以通过第一连接件20和/或第二连接件30的伸缩来填补安装或者制造公差，以此保证固定效果，从而改善电池包的使用性能。
76.在一个实施例中，电池包还包括电池箱体，电池模组设置于电池箱体内，电池箱体内可以设置有至少两个电池模组。电池模组端板可以通过紧固件穿过连接通孔60连接于电池箱体上。
77.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明创造后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和示例实施方式仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
78.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的保护范围仅由所附的权利要求来限制。