一种电池模组及电池包的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池模组及电池包。


背景技术：

2.随着新能源汽车的逐渐普及，人们对新能源汽车的续航里程提出了更高的要求，在方形、软包和圆柱三种形状的电芯之中，方形电芯因具有高的机械强度和规则的形状因而较容易进行成组设计，通常将方形电芯首先进行堆叠，然后按照一定的预紧力将端板和侧板焊接到一起形成一个整体，电芯的大面积粘贴端板内表面，电芯的侧面粘贴侧板，然而这种结构设计方案，电池模组的装配过程较为繁琐，需要进行多次焊接，装配效率较低，且由于侧板具有一定的重量，电池包的能量密度较小。
3.因此，亟需一种电池模组及电池包，来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种电池模组及电池包，其结构简单，装配效率较高，且能量密度较高。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一方面，本实用新型提供一种电池模组，该电池模组包括：
7.电芯组，包括若干依次排列的电芯；
8.端板，所述端板设置在所述电芯组的两侧，所述端板上远离所述电芯组的一侧设有避让槽；
9.固定带，所述固定带嵌设在所述避让槽内，所述固定带将所述端板与所述电芯组捆扎固定。
10.可选地，所述端板上远离所述电芯组的一侧设有加强筋，所述加强筋的边缘与所述端板的边缘之间设有过渡面，所述避让槽设置在所述过渡面上，所述端板上设有固定孔，所述固定孔贯穿所述加强筋设置。
11.可选地，所述端板与所述电芯组之间、以及所述电芯组与所述固定带之间设有绝缘片。
12.可选地，每个所述端板上设有若干避让槽，每两个避让槽为一组，每组所述避让槽内嵌设一条所述固定带。
13.可选地，所述固定带包括钢带和pet带，所述钢带和所述pet带分别对应一组所述避让槽设置。
14.可选地，所述电芯组内的相邻两个所述电芯之间均设有泡棉，所述泡棉呈条形。
15.可选地，所述电池模组包括ccs组件，所述ccs组件设置在所述电芯组上方，所述ccs组件与所述电芯组连接。
16.可选地，所述ccs组件的一端设有引出接头，所述端板上的对应位置设有保护罩，所述保护罩扣设在所述引出接头上。
17.可选地，所述电池模组还包括上盖，所述上盖扣设在所述ccs组件上方，且所述上盖的边缘与所述电芯组连接。
18.另一方面，本实用新型提供一种电池包，包括电池箱、以及上述任一方案中的电池模组，所述电池模组设置在所述电池箱内，所述电池模组通过固定件固定在所述电池箱的底板上。
19.本实用新型的有益效果为：
20.本实用新型提供一种电池模组，该电池模组包括电芯组、端板和固定带，端板设置在电芯组的两侧，端板上设有避让槽，固定带嵌设在避让槽内，通过固定带能够将端板与电芯组捆扎固定。由于固定带的重量较轻，因此通过固定带来固定电芯组和端板的方式有效地减轻了电池模组的重量，有利于提高电池模组的能量密度，且固定效果良好，装配过程简单。
21.另一方面，本实用新型提供一种电池包，包括电池箱、以及上述电池模组，电池模组设置在电池箱内，电池模组通过固定件固定在电池箱的底板上。由于电池模组的重量较轻，从而电池包的整体重量也较轻，提高了电池包的能量密度，且电池包的组装效率较高。
附图说明
22.图1是本实用新型实施例中提供的电池模组的爆炸图；
23.图2是本实用新型实施例中提供的组装后电池模组的结构示意图；
24.图3是图2中a处的局部放大图；
25.图4是本实用新型实施例中提供的端板的结构示意图；
26.图5是本实用新型实施例中提供的电池包的结构示意图。
27.图中：
28.100、电芯；200、端板；210、加强筋；220、避让槽；230、固定孔；240、保护罩；300、固定带；310、钢带；320、pet带；400、绝缘片；500、泡棉；600、ccs组件；610、引出接头；700、上盖；800、电池包；810、横梁；820、固定件；830、液冷板；840、保温层；850、底护板。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例对本实用新型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实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
30.在本实用新型的描述中，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实用新型中的具体含义。
31.在本实用新型中，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。
32.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实用新型的限制。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。
33.如图1-图3所示，本实施例提供一种电池模组，该电池模组包括电芯组、端板200和固定带300，电芯组包括若干依次排列的电芯100，若干电芯100沿电池模组的长度方向依次设置，端板200设置在电芯组的两侧，端面的一个侧面与电芯组连接，端板200上远离电芯组的另一个侧面上设有避让槽220，固定带300嵌设在避让槽220内，通过固定带300能够将端板200与电芯组捆扎固定。通过避让槽220的设置，避免了固定带300发生移位，保证了固定带300固定端板200和电芯组的可靠性，固定效果良好。可选地，本实施例中的电芯组内的电芯100为方形电芯，例如可以是磷酸铁锂电芯，也可以是三元电芯，其表面包覆有一层蓝色绝缘膜，是电池模组的主要能量来源。
34.作为一种可选地方案，本实施例中的端板200上远离电芯组的一侧设有加强筋210，加强筋210的边缘与端板200的边缘之间设有过渡面，避让槽220设置在过渡面上，加强筋210包括横筋和纵筋，横筋与纵筋之间互相连接，形成网格状的加强筋210，有效地提高了端板200的机械强度和抗弯能力，能够承受较大的外力，不易发生变形，另外，加强筋210的设置也能够相应减轻端板200的重量，以提高电池模组的能量密度。
35.进一步地，为了保证电芯组与端板200之间，以及电芯组与固定带300之间的绝缘性能良好，端板200与电芯组之间、以及电芯组与固定带300之间设有绝缘片400，通过绝缘片400的设置能够起到良好的绝缘效果，有效的避免短路的情况，另外，电芯组与固定带300之间的绝缘片400还能够对电芯组起到保护的作用，避免固定带300与电芯100直接接触造成电芯100外层绝缘膜的损坏。在一些实施例中，绝缘片400可以通过结构胶粘接的方式固定在电芯100上，组装简单，且固定效果良好。
36.作为一种可选地方案，电芯组内的相邻两个电芯100之间均设有泡棉500，通过泡棉500可以吸收电芯100与端板200之间的安装公差，实现电池模组的精准安装，另外，泡棉500在电池模组使用的后期，能够吸收电芯100变形所产生的膨胀力，避免对固定带300产生较大的应力。在一些实施例中，泡棉500可以设置为条形，每两个相邻的电芯100之间设置有两条泡棉500，其中，一条泡棉500设置在电芯100端面的顶部位置，另一条泡棉500设置在电芯100端面的底部位置，两条泡棉500可通过表面背胶粘贴在电芯100的端面上。在一些实施例中，相邻的两个电芯100的端面上均涂覆有结构胶，且结构较的涂覆面积占电芯100端面面积的90％以上，结构胶的涂覆区域位于两条泡棉500之间，通过结构胶的设置，方便对电芯100进行定位，固定效果良好。
37.示例性地，泡棉500可以采用聚丙烯多孔发泡材料(简称mpp)或聚丙烯塑料发泡材料(简称epp)制成，mpp材料或epp材料内部均具有大量的微小泡孔存在，具有优异的减震、缓冲、隔热和吸声等性能，并且能够回收再利用，或进行自然降解，不会造成白色污染，环保性良好。
38.继续参见图3，每个端板200上设有若干避让槽220，每两个避让槽220为一组，每组
避让槽220内嵌设一条固定带300。固定带300包括钢带310和pet带320，钢带310和pet带320分别对应一组避让槽220设置，其中钢带310采用sus201或者其他高强度钢材制成，钢带310是束缚电芯100和端板200形成预紧力的主要部件，钢带310的抗拉性能良好，在电池模组组装完成后能够提供足够的强度，保证电池模组的固定效果良好，其边上设计有绝缘层，用于防止钢带310与电芯100之间摩擦产生绝缘故障。绝缘层可以是橡胶类材料，也可以是其他绝缘性材料。pet带320采用工程塑料(聚对苯二甲酸乙二醇酯)制成，由于工程塑料的重量较轻，能够进一步减轻整个电池模组的重量，以进一步提高电池模组的能量密度。
39.为了保证固定带300能够完全嵌设在避让槽220内，本实施例中避让槽220的深度大于固定带300的厚度，避让槽220的宽度大于固定带300的宽度，即钢带310的厚度，以及pet带320的厚度均小于避让槽220的深度，钢带310宽度，以及pet带320的宽度均小于避让槽220的宽度。
40.进一步地，参见图4，本实施例的端板200上设有固定孔230，固定孔230贯穿加强筋210设置，固定孔230的设置是为了方便电池模组安装在电池箱内。固定孔230的数量可以根据整个电池模组的重量来设计，本实施例中固定孔230设置为四个。作为一种优选地方案，固定孔230可以设置为椭圆形，从而适应电池模组的安装公差。
41.继续参见图1，本实施例中的电池模组包括ccs组件600，ccs组件600设置在电芯组上方，ccs组件600包括若干互相连接的连接片，塑胶支架、温度采集部件以及电压采集部件，连接片、温度采集部件以及电压采集部件均设置在塑胶支架上，连接片与电芯组内的若干电芯100的极柱连接，通过连接片能够将相邻的电芯100串联，连接片上焊接有镍片，镍片的另一端与温度采集部件的采集线束连接，从而温度采集部件能够采集到电芯100的温度，每个电池模组内可以设置有多个温度采集部件，以覆盖采集到电池模组内电芯100的最高温度和最低温度，电压采集部件也通过采集线束和镍片与连接片连接，通过电压采集部件能够采集到对应电芯100的电压。ccs组件600的一端设有引出接头610，引出接头610与连接片连接，端板200上的对应位置设有保护罩240，保护罩240扣设在引出接头610上，起到保护的作用。
42.电池模组还包括上盖700，上盖700扣设在ccs组件600上方，且上盖700的边缘与电芯组连接。在一些实施例中，上盖700采用工程塑料(pc)材料制成，上盖700可以完全覆盖ccs组件600，从而起到电气隔离以及防护的作用。pc是一种综合性能优良的非晶型热塑性树脂，具有优异的电绝缘性、延伸性、尺寸稳定性及耐化学腐蚀性，较高的强度、耐热性和耐寒性，还具有自熄、阻燃、无毒、可着色等优点，生产、加工容易，且价格低廉，有利于降低成本。
43.本实施例还提供一种电池包800，如图5所示，该电池包800包括电池箱、以及上述电池模组，电池模组设置在电池箱内，电池模组通过固定件820固定在电池箱的底板上。由于电池模组的重量较轻，从而电池包800的整体重量也较轻，提高了电池包800的能量密度，且电池包800的组装效率较高。
44.示例性地，固定件820可以选用螺栓和螺母，该电池箱包括底护板850和侧板(图中未示出)，底护板850和侧板围成安装电池模组的腔体，底护板850上设置有横梁810，横梁810上对应电池模组的固定孔230的位置设有通孔，螺栓穿过固定孔230和通孔后与螺母螺纹连接，使电池模组固定在横梁810上。
45.优选地，底护板850与电池模组之间还设有液冷板830和保温层840，液冷板830贴合电池模组的底部设置，保温层840设置在液冷板830的下方，通过液冷板830可以对电池模组进行降温，保温层840选用泡棉500制成，此时泡棉500起到支撑和保温的双重作用，能够保护电池模组的底部，形成有效的防护作用。
46.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。