电池模组、电池包和电动汽车的制作方法

1.本技术涉及动力电池技术领域，尤其是涉及一种电池模组、电池包和电动汽车。


背景技术：

2.目前的动力电池系统领域中的电池包通常为多个电芯串并联组成一个电池模组，再由电池模组组装成电池包。而ctp电池包(cell to pack，无模组电池包)的安装方式为则是电芯直接组成电池包，因此ctp电池包能够有效地提高电池包的能量密度、降低电池包的零部件使用数量以及提高电池包安装效率。
3.现有的电池包的在组装的过程中，需要额外添加大量结构件，从而导致了电芯的组装成本高，并且现有电池包一旦组装完成后，电芯的数量和组数均难以再改变，由此导致电芯的可拓展性较差。


技术实现要素：

4.本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种电池模组，能够降低电芯的组装成本和提高电芯的可拓展性。
5.根据本技术第一方面实施例的电池模组，电池模组包括定位件、多个固定单元、多个电芯和底座。多个固定单元，所述固定单元包括两个能够相互抵持的分隔件，所述分隔件包括抵持部和第二主体，所述第二主体设置有安装槽，两个所述安装槽共同限定形成一容纳腔，所述抵持部设置于所述第二主体的周沿，并包括有定位部，当至少两个所述固定单元一同连接于所述定位件时，两个所述固定单元之间相抵持的两个所述定位部，能够穿设于相邻所述固定柱之间，并抵持于所述固定柱，所述定位件连接于所述底座，所述电芯设置于所述容纳腔。
6.根据本技术中实施例的电池模组，至少具有如下技术效果：由于固定单元具有两个分隔件，分隔件之间能够相互连接，以使得抵持部相互抵持，进而让两个安装槽之间形成容纳腔，以容纳电芯。并且多个固定单元能够连接于定位件，通过定位部与固定柱的抵持配合，从而实现多组固定单元的固定。因此，无需添加额外的零部件进行电芯的组装，从而降低电芯的组装成本和提高电芯的可拓展性。
7.根据本技术实施例的一些实施例，所述分隔件设置有至少一个分隔部，所述分隔部位于所述安装槽中，将所述容纳腔分隔为多个电芯容纳腔，多个所述电芯设置于所述电芯容纳腔。
8.根据本技术实施例的一些实施例，所述分隔件设置有通风孔和通风槽，所述通风孔贯穿至少部分所述安装槽的槽底，所述通风槽设置于所述定位部，并连通所述通风孔与外界环境。
9.根据本技术实施例的一些实施例，所述定位部包括卡接凸起，所述卡接凸起位于所述定位部上朝向所述安装槽的深度方向的面，所述固定柱的两侧均设置有卡接位，所述卡接凸起能够卡接于所述卡接位。
10.根据本技术实施例的一些实施例，所述分隔件包括第一分隔件和第二分隔件，所述第一分隔件设置有防呆块，所述第二分隔件设置有防呆槽，所述防呆块连接于所述防呆槽的侧壁。
11.根据本技术实施例的一些实施例，所述底座的两侧均设置有通风部，所述通风部设置有通风口和风道，所述风道贯穿所述通风部，所述通风口设置于两个所述通风部的相对的面上，并连通所述风道与冷却通道。根据本技术第二方面实施例的电池包，所述电池包包括上述第一方面实施例中的所述电池模组。
12.根据本技术中实施例的电池包，至少具有如下技术效果：由于电池包设置有上述第一方面实施例中的电池模组。所以两个分隔件能够相互连接，以使得抵持部相互抵持，进而让两个安装槽之间形成容纳腔，以容纳电芯。固定单元能够通过定位部与固定柱的抵持配合，连接于定位件，从而实现多组电芯的固定。因此，电池包无需添加额外的零部件进行电芯的组装，从而降低电池包的组装成本和提高电芯的可拓展性。
13.根据本技术实施例的一些实施例，所述电池包还包括外壳，所述外壳中设置有电池腔，所述电池模组设置于所述电池腔，所述电池模组的一端或两端抵持于所述电池腔的侧壁。
14.根据本技术第三方面实施例的电动汽车，所述电动汽车包括上述第二方面实施例中的所述电池包。
15.根据本技术中实施例电动汽车，至少具有如下技术效果：由于电动汽车设置有上述第二方面实施例中的电池包。所以两个分隔件能够相互连接，以使得抵持部相互抵持，进而让两个安装槽之间形成容纳腔，以容纳电芯。并且通过定位部与固定柱的抵持配合，能够实现多组电芯的固定。因此，电动汽车无需添加额外的零部件进行电芯的组装，从而降低电动汽车的组装成本和提高电芯的可拓展性。
16.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
17.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
18.图1是本技术一个实施例的电池模组中的分隔件的结构示意图；
19.图2是本技术一个实施例的电池模组中的固定单元的结构示意图；
20.图3是本技术一个实施例的电池模组中的分隔件的另一结构示意图；
21.图4是本技术一个实施例的电池模组中的定位件的结构示意图；
22.图5是本技术一个实施例的电池模组的装配示意图；
23.图6是本技术一个实施例的电池包的结构示意图；
24.图7是图6中的a处的放大示意图；
25.图8是本技术一个实施例的电池模组的固定单元的结构示意图；
26.图9是本技术一个实施例的电池包的结构示意；
27.图10是本技术一个实施例中的电池包的底座的结构示意图；
28.图11是本本技术一个实施例中的电池包的底座的侧视图。
29.附图标记：
30.固定单元10、第一分隔件11、第二分隔件12、电芯20、电池包30；
31.分隔件100、第二主体110、安装槽111、通风槽112、通风孔113、防呆槽114、防呆块115、抵持部120、定位部121、卡接凸起122、分隔部130、冷却通道140、定位件200、第一主体210、固定柱220、卡接位221、卡接槽230、底座300、通风部310、风道311、通风口312、分隔板313。
具体实施方式
32.以下将结合实施例对本技术的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本技术的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本技术保护的范围。
33.在本技术实施例的描述中，如果涉及到方位描述，例如“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。
34.在本技术实施例的描述中，如果某一特征被称为“设置”、“连接”、“安装”在另一个特征，它可以直接设置、固定、连接在另一个特征上，也可以间接地设置、固定、连接、在另一个特征上。
35.根据本技术第一方面实施例的电池模组，电池模组包括定位件200、多个固定单元10、多个电芯20和底座300。定位件200包括第一主体210和多个固定柱220，多个固定柱220沿第一主体210的长度方向设置于第一主体210。固定单元10包括两个固定100，分隔件100包括抵持部120和第二主体110，抵持部120设置于第二主体110的周沿，并包括有定位部121，抵持部120设置于第二主体110的周沿，并包括有定位部121，当至少两个固定单元10一同连接于定位件200时，固定单元10之间相抵持的一端的两个定位部121，能够穿设于相邻固定柱220之间，并抵持于固定柱220，第二主体110设置有安装槽111，两个分隔件100上的安装槽11共同限定形成一容纳腔(图中未标记)。电芯20设置于容纳腔，定位件200连接于底座300。
36.具体地，参考图1，定位件200、抵持部120和定位部121均具有2个。分隔件100为长方形板状结构，分隔件100的上表面为安装面，并设置有安装槽111，安装槽111的左右两端均设置有抵持部120，抵持部120为朝向安装面的方向凸起的块状结构。抵持部120上设置有定位部121，分隔件100左端的定位部121向左突出，分隔件100右端的定位部121向右突出。参考图2和图3，安装电芯20时，能够先将电芯20放置于某一分隔件100的安装槽111中，再将另一分隔件100的安装槽111朝向电芯20，以使得两个分隔件100的安装面相对，并相互靠近移动。
37.当两个分隔件100的抵持部120相互抵持时，两个安装槽111能够形成一容纳腔，电芯20能够容纳与容纳腔，并且电芯20的左右两端被抵持部120抵持，上下两端被安装槽111的上侧壁和下侧壁共同抵持，由此实现电芯20的固定。由于抵持部120突出于安装面，因此当两个分隔件100连接时，容纳腔的上端和下端均未被遮挡，因此电芯20的极柱能够伸出于
分隔件100，由此实现电芯20与外界设备的连接。参考图4，定位件200的长度方向为图4中的左右方向。定位件200包括第一主体210和固定柱220，第一主体210和固定柱220均为一长方体结构，沿着定位件200的长度方向，第一主体210设置有多个固定柱220，固定柱220之间具有间隙。
38.参考图5，当定位件200连接于底座300，多个固定模块10能够自上而下，一次性连接于定位件200。参考图6和图7，当固定模块10连接于定位件200时，定位部121穿设于两个相邻的固定柱220之间，以此限制分隔件100的前后运动，同时定位部121的底面抵持于第一主体210的顶面，由此实现分隔件100的五个自由度的限制。并可以通过在分隔件100的顶面增设顶盖或电池控制单元等设备，以限制分隔件100的六个自由度。因此，本实施例中的电池模组无需增设电芯20固定的各类零件，且能够根据需求，在定位件200上设置不同数量的固定单元10，因此，本实施例中的电池模组在组装成电池包时，能够达到ctp电池包的标准，且能够降低电芯20的组装成本和提高电芯20的可拓展性。
39.可以理解的是，分隔件100、第一主体210、固定柱220和抵持部120的形状可以为三角形、圆形等，以此适应不同形状的电芯20。参考图6和图7，定位部121的凸起高度可以小于或等于固定柱220在左右方向上的厚度。由此当定位部121抵持于固定柱220时，左端定位部121的左面和右端定位部121的右面能够抵持于外界设备，由此在保证定位部121和固定柱220的配合的情况下，避免定位部121与外界设备发生碰撞。
40.容纳有电芯20的分隔件100可以先连接于定位件200后，再将定位件200和分隔件100一同连接于外界环境，由此便于电池模组的搬运。也可以先将定位件200固定于外界设备，再将分隔件100如图5中所示的自上而下一次性安装，由此提高分隔件100的安装效率。参考图5，可在底座300上表面设置多个通风口312，通风口312与容纳腔的下端连通，由此实现对电池的风冷。定位件200、抵持部120和定位部121的数量能够根据实际安装需求进行调节。
41.在一些实施例中，单个分隔件100设置有至少一个分隔部130，分隔部130位于安装槽111中，分隔部130将容纳腔分隔为多个电芯容纳腔。具体地，参考图1至图3，分隔件100的中部设置有一个分隔部130，分隔部130将安装槽111分隔，因此，当两个分隔件100连接时，分隔部130能够将容纳腔分隔为多个电芯容纳腔，由此实现通过两个固定框一次性固定多个电芯20。可以理解的是，分隔部130的数量可以为两个、三个等，固定模块10上的电芯20的数目不一定等于电芯容纳腔的数目，以满足不同电池包30的需求，从而提高电芯20的可拓展性。
42.在一些实施例中，分隔件100设置有通风孔113和通风槽112，通风槽112设置于分隔件100上定位部121的两端，通风孔113贯穿至少部分安装槽111的槽底，并连通容纳腔与外界环境，当两个分隔件100相互连接时，多个通风槽112形成一冷却通道140。具体地，参考图1至图3，通风孔113在前后方向上贯穿分隔件100，通风槽112在左右方向上贯穿分隔件100。当定位部121抵持于固定柱220时，冷却通道140位于相邻的两个固定柱220之间。此时风可从分隔件100一端的通风槽112进入冷却通道140，经由通风孔113与电芯20接触，最后从分隔件100的另一端的通风槽112离开分隔件100，相对于现有的电芯20风冷技术，本实施例在保证电芯20固定效果的情况下，通过在第二主体110上设置通风孔113和通风槽112，以使得风能够与电芯20上的较大的面接触，从而提高电芯20的风冷效率。
43.在一些实施例中，定位部121上与安装面同一朝向的面上设置有卡接凸起122，固定柱220的两侧均设置有卡接位221，卡接凸起122能够卡接于卡接位221。具体地，参考图1至图3，卡接凸起122的凸起方向与安装面的朝向相同。参考图4，固定柱220的两侧设置有卡接位221，参考图5和图6，定位件200连接于底座300等外界设备时，固定柱220上设置有卡接位221的一面与底座300等外界设备连接，由此形成一卡接槽230。当固定单元10连接于定位件200后，卡接凸起122能够容纳于卡接槽230，由此起到进一步提高电池模组的稳定性的作用。
44.在一些实施例中，固定单元10包括第一分隔件11和第二分隔件12，第一分隔件11设置有防呆块115，第二分隔件12设置有防呆槽114，第一分隔件11和第二分隔件12之间能够相互贴合，以使防呆块115连接于防呆槽114的侧壁。具体地，参考图1图2，防呆块115设置于第一分隔件11，防呆槽114设置于第二分隔件12。防呆槽114的凹陷方向与防呆块115的凸起方向一致。因此，参考图8，当两个固定单元10进行连接时，可以通过防呆槽114和防呆块115进行定位，由此提高固定单元10之间装配效率。可以理解的是，防呆槽114可以设置在抵持部120、分隔部130等部位，由此避免降低分隔件100的结构强度。
45.在一些实施例中，底座300连接于电池模组，且两侧均设置有通风部310，通风部310设置有通风口312和风道311，风道311贯穿通风部310，通风口312设置于两个通风部310的相对的面上，并连通风道311与冷却通道140。具体地，参考9至图11，底座300的两侧设置有通风部310，通风部310为中空结构，设置有通风口312和风道311。风能够从风道311的一端进入风道311，由风道311的另一端离开风道311，由于通风口312设置于通风部310的相对的面上。因此，当电池包30需要风冷时，可朝某一风道311通气，由此使得气体能够经由通风口312，进入冷却通道140与电芯20接触，最后由另一风道311流出，由此实现电池包的风冷。可以理解的是，风道311中还可以设置分隔板313，由此提高风道311中气体的流速，进而提高电池包30的风冷效果。
46.在一些实施例中，定位件200通过打胶连接于通风部310上设置有通风口312的面。具体地，定位件200能够通过打胶连接于通风部310，相对于螺纹连接和卡接等方式，打胶的连接方式效率更高，能够提高电池包30的安装效率。
47.根据本技术第二方面实施例的电池包30，电池包30包括上述第一方面实施例中的电池模组。具体地，参考图9，电芯20设置于容纳腔，电池模组连接于底座300，由于使用了第一方面实施例中的电池模组进行电芯20的固定，因此本实施例中的电池包30能够实现电芯的无模组组装，即电池包30的ctp组装，由此使得电池包30组装成本得到降低、电芯20的拓展性得到了提高。
48.在一些实施例中，电池包30还包括外壳(图中未示出)，外壳中设置有电池腔，底座300和电池模组均设置于电池腔，电池模组的一端或两端抵持于电池腔的侧壁。具体地，参考图9，图9中最前端的分隔件100并未被固定柱220抵持。由于电池包30的外壳的一端或两端抵持于电池腔的侧壁，因此电池腔的侧壁能够起到抵持电池模组上的未被固定柱220抵持的分隔件100的作用。从而实现无需额外添加零部件或在定位件200上增设固定柱220，即可实现对最外侧分隔件100的固定。
49.根据本技术第三方面实施例的电动汽车，电动汽车包括上述第二方面实施例中的电池包30。具体地，由于电动汽车采用了上述第二方面实施例中的电池包30，因此电动汽车
中的电池包30组装成本得到了降低、电芯20的可拓展性得到了提高。
50.在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
51.尽管已经示出和描述了本技术的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定。