支架组件、电池包和储能设备的制作方法

本技术涉及电源设备，尤其涉及一种支架组件、电池包和储能设备。

背景技术：

1、储能电源内的电池模组或独立电池包内的电池模组，通常由上下支架和多个电芯组成。各电芯位于上下支架围成的空间内，受上下支架的保护。

2、相关技术中，各电芯正负极分别位于上支架侧或下支架侧，这就需要上支架处和下支架处各设置转接板来连接各电芯的正负极。这会导致电池模组零部件较多，比如需要上下两个支架、两个转接板以及固定上下支架的螺丝等，不利于降本及减重，且电池模组在制造时，需要进行翻转才能完成两转接板的焊接，焊接工艺复杂，耗时长，焊接成本高。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供一种支架组件、电池包和储能设备，能够用于装配正负极在同侧的电芯。

2、本技术的一实施例提供了一种支架组件。支架组件包括支架主体和多个转接片。支架主体具有相背的第一侧和第二侧。第一侧顺序设有多个槽位。每一槽位分别用于约束每一电芯。第二侧具有多对避位口。每对避位口分别和每一槽位相对应并连通。每对避位口包括第一子口和第二子口。第一子口和第二子口分别用于供对应的槽位内的电芯的正极和负极露出支架主体。每一转接片跨设于前后两对避位口之间。转接片包括相互连接的第一接触体和第二接触体。第一接触体被配置为经由前一对避位口的第一子口和对应的电芯的正极相接触。第二接触体被配置为经由后一对避位口的第二子口和对应的电芯的负极相接触。

3、上述实施例中，通过设置第一接触体和第二接触体，使得转接片能够从相邻两个电芯中一个电芯所在处延伸至另一个电芯所在处，以实现在多个电芯的同侧进行连接，使多个电芯之间建立串联或并联的电连接关系。同时，在多个电芯的同侧即可实现多个电芯之间的连接，在多个电芯进行连接时无需翻转电芯，有利于简化电芯的连接工艺。支架主体通过第一侧的多个槽位能够装配于多个电芯的同侧，而多个转接片能够装配于与第一侧相背的第二侧，便于支架主体同时携带多个转接片与多个电芯进行装配。并通过在支架主体的第二侧设置多对避位口，使得转接片能够在第二侧通过前一对避位口的第一子口与电芯的正极连接，以及转接片能够在第二侧通过后一对避位口的第二子口与电芯的负极连接，也有利于确定多个转接片在第二侧的布置位置，以提升装配效率。

4、本技术的一些实施例中，支架主体还具有多个分隔筋。每一分隔筋设于每对避位口的第一子口与第二子口之间。

5、上述实施例中，分隔筋能够将一对避位口的第一子口与第二子口分隔开，以降低一个转接片的第一接触体跨设至该对避位口的第二子口的可能，以及降低另一个转接片的第二接触体跨设至该对避位口的第一子口的可能，从而降低同一转接片将同一电芯的正极和负极短路的可能，以提升转接片装配的安全性。

6、本技术的一些实施例中，定义第一方向平行于第一侧和第二侧的分布方向。第一接触体具有第一定位面。第一定位面位于第一接触体远离第二接触体的一侧。分隔筋朝向第一子口的一侧形成有第二定位面。第一定位面和第二定位面均平行于第一方向并相接触。

7、上述实施例中，第一定位面与第二定位面能够在垂直于第一方向上相互接触，使得第一接触体能够与分隔筋在垂直于第一方向上相互定位，一方面能够提升第一接触体与第一子口之间相互定位的准确性，另一方面能够减少第一接触体与第一子口之间相互定位所需的时间。

8、本技术的一些实施例中，第一定位面和第二定位面均为弧面。

9、上述实施例中，通过将第一定位面与第二定位面设置为弧面，第一定位面与第二定位面在垂直于第一方向上的型线与电芯的正极和负极在垂直于第一方向上的分界线相平行，减少分隔筋在垂直于第一方向上对电芯正极或负极的覆盖面积，从而增大第一子口对电芯正极的覆盖面积、第二子口对电芯负极的覆盖面积，以及增大第一接触体对电芯正极的覆盖面积，从而提升第一接触体通过第一子口与电芯正极连接的连接面的面积，以提升转接片与电芯正极连接的稳定性。

10、本技术的一些实施例中，定义第一方向平行于第一侧和第二侧的分布方向。转接片还包括弯折体。第一接触体与第二接触体分别连接于弯折体沿第一方向的相对两端，使第一接触体与第二接触体在第一方向上产生高度差。

11、上述实施例中，转接片在第一方向上穿过避位口与电芯连接，则转接片沿第一方向与电芯的正极和负极所在端相对，通过设置弯折体，使得第一接触体与第二接触体在第一方向上产生的高度差与电芯的正极和负极之间的高度差相匹配，一方面形成桥型构造，降低转接片同时接触同一电芯的正极和负极的可能，降低出现短路的可能；另一方面，弯折体能够在产生高度差的方向上提供支撑，使第一接触体和第二接触体中的一者在连接电芯后，另一者具有朝向所要连接电芯移动的倾向，提升第一连接部连接一个电芯的正极的稳定性，提升第二连接部连接另一个电芯的负极的稳定性。

12、本技术的一些实施例中，沿第一方向，第一接触体向远离第二接触体的一侧凸出形成第一连接部，所述第一连接部被配置为和对应的所述电芯的正极相接触。

13、上述实施例中，通过设置第一连接部，便于确定第一接触体具体与电芯正极进行连接的部位，同时第一连接部能够朝向电芯凸出设置，有利于使第一连接部与电芯正极稳定抵接、充分接触，从而提升第一接触体与电芯正极连接的准确性和稳定性。

14、本技术的一些实施例中，第一接触体具有第一定位面。第一定位面位于第一接触体远离第二接触体的一侧。第一定位面平行于第一方向。在垂直于第一方向上，第一连接部相邻于第一定位面的一侧面与第一定位面之间间隔设置。

15、上述实施例中，第一定位面的设置位置，能够使得第一定位面在垂直于第一方向上与第一接触体所在避位口处的分隔筋相接触，便于第一接触体与第一子口相互定位，从而使得第一连接部与所连电芯负极相互定位，降低第一连接部接触所连电芯负极而造成短路的可能。第一连接部与第一定位面之间的间隔设置，能够增加第一连接部与所连电芯负极之间的距离，从而进一步降低第一连接部接触所连电芯负极而造成短路的可能。

16、本技术的一些实施例中，在垂直于第一方向上，第一连接部相邻于第一定位面的一侧面的型线与第一定位面的型线平行。

17、上述实施例中，第一连接部相邻于第一定位面的一侧面朝向第一连接部所连电芯的负极，该侧面的型线与第一定位面的型线平行，从而使得该侧面与第一定位面之间的距离沿朝向电芯负极的方向处处相等，以使安全区域具有足够的覆盖面积来避免发生短路的同时，使第一连接部在垂直于第一方向上的形状与电芯正极的形状相仿，进而扩大第一连接部与电芯正极的连接面积，提升转接片与电芯连接的稳定性。

18、本技术的一些实施例中，沿第一方向，第二接触体向靠近第一接触体的一侧凸出形成第二连接部。第一接触体和弯折体连接处与第一连接部之间的距离，小于第二接触体和弯折体连接处与第二连接部之间的距离。

19、上述实施例中，通过设置第二连接部，便于确定第二接触体具体与电芯负极进行连接的部位，同时第二连接部能够朝向电芯凸出设置，有利于使第二连接部与电芯负极稳定抵接、充分接触，从而提升第二接触体与电芯负极连接的准确性和稳定性。同时在第一方向上，第一连接部和弯折体位于第一接触体的相背两侧，通过将第二连接部至弯折体的距离配置为大于第一连接部至弯折体的距离，在第一方向平行于重力方向时，使得转接片的在垂直于第一方向上的重心能够偏向第一连接部，从而使得转接片自身具有压向第一连接部的趋势，从而提升第一连接部与电芯正极之间贴合的紧密性。

20、本技术的一些实施例中，支架主体设有支撑部。支撑部位于相邻的前后两对避位口之间。支撑部能够沿第一方向抵接于第二接触体。

21、上述实施例中，支架组件在未与电芯连接之前，转接片能够通过支撑部的支撑作用与支架主体保持相互定位，便于转接片与支架主体一同和电芯进行定位。同时支撑部能够支撑于第二接触体，使得第一接触体具有压向电芯的趋势，便于第一接触体与电芯正极贴合。

22、本技术的一些实施例中，转接片设有定位部。支架主体设有对位部。对位部设于相邻的前后两对避位口之间。定位部与对位部连接。

23、上述实施例中，通过定位部与对位部连接，使得转接片能够与相邻的前后两对避位口相互定位，提升转接片与相连接的两个电芯的定位准确度，从而提升转接片与电芯连接的稳定性。

24、本技术的一些实施例中，转接片凹陷形成限位部。支架组件还包括采集片。采集片被配置为用于采集电芯的电信号。采集片设置于限位部。

25、上述实施例中，采集片设于限位部与转接片相连接，进而通过转接片与电芯连接，从而对电芯的电信号进行采集，有利于获知电芯自身的状态和电芯与转接片的连接状态。

26、本技术的一些实施例中，每个转接片设置一个采集片。支架组件还包括转接板。转接板设于第二侧。转接板覆盖多个转接片。多个采集片连接于转接板。

27、上述实施例中，转接板连接多个采集片，从而便于实现对多个电芯的状态的监测。同时转接板覆盖多个转接片，一方面便于连接设于多个转接片的多个采集片，另一方面能够减少转接片从支架主体脱离的可能，提升转接片与支架主体连接的稳定性。

28、本技术的一实施例提供了一种电池包。电池包包括壳体、电芯及如上任一实施例的支架组件。壳体设有电芯装配位。每一电芯装配于一个电芯装配位与一个槽位之间。支架主体与壳体连接。每个转接片的第一接触体与一个电芯的正极相连接、第二接触体与另一个电芯的负极相连接。

29、上述实施例中，支架组件能够连接正极和负极在同一侧的电芯，电池包通过配置支架组件实现在电芯的单侧连接即可实现多个电芯之间的串联或并联。电芯在装配至壳体的过程中无需对电芯进行翻转，简化多个电芯之间进行连接的过程，提升电池包的装配效率，同时能够减少电池包装配电芯所需的零部件。同时在电芯连接前，支架组件既可以与电芯对位配合，也可以与壳体相互连接，能够实现支架组件、电芯和壳体三者间位置的相对固定，一方面可以进一步简化电芯的装配过程，另一方面有利于在电芯进行连接时确定电芯的位置，进一步提升连接效率。

30、本技术的一些实施例中，转接片还包括拱形体，第一接触体和第二接触体连接于拱形体的相对两侧，电芯的一端具有正极和负极，正极被构造为环形凸台，负极设置于环形凸台围设形成的区域内，一个转接片的拱形体被构造为横跨并避空相邻两个电芯的环形凸台的交界处，该转接片的第一接触体被构造为和一个电芯的环形凸台适配贴合，该转接片的第二接触体被构造为和另一个电芯的负极相贴合。

31、本技术的一些实施例中，环形凸台的顶面形成有止挡部，第一接触体的底面被构造为和环形凸台的顶面相贴合，第一接触体的边沿被构造为和止挡部的侧壁相抵持。

32、本技术的一些实施例中，电芯的顶面形成有止挡部，止挡部和电芯的顶面共同构成电芯的正极，第一接触体的边沿被构造为抵持于止挡部的侧壁和电芯的顶面相交所形成的台阶处。

33、本技术的一些实施例中，转接片还包括拱形体，第一接触体和第二接触体连接于拱形体的相对两侧，电芯的一端具有正极和负极，正极和负极位于同一平面，第一接触体和第二接触体分别贴合于正极和负极。

34、本技术的一实施例提供了一种储能设备。储能设备包括壳体、电芯、逆变模块及如上任一实施例的支架组件。壳体设有电芯装配位。每一电芯装配于一个电芯装配位与一个槽位之间。支架主体与壳体连接。逆变模块与支架主体或与壳体连接。每一转接片的第一接触体与一个电芯的正极相连接、第二接触体与另一个电芯的负极相连接。

35、上述实施例中，支架组件能够连接正极和负极在同一侧的电芯，储能设备通过配置支架组件实现在电芯的单侧连接即可实现多个电芯之间的串联或并联。电芯在装配至壳体的过程中无需对电芯进行翻转，简化多个电芯之间进行连接的过程，提升储能设备的装配效率，同时能够减少储能设备装配电芯所需的零部件。同时在电芯连接前，支架组件既可以与电芯对位配合，也可以与壳体相互连接，能够实现支架组件、电芯和壳体三者间位置的相对固定，一方面可以进一步简化电芯的装配过程，另一方面有利于在电芯进行连接时确定电芯的位置，进一步提升连接效率。

36、本技术的一些实施例中，壳体设有连接耳。支架主体的第一侧搭设于连接耳。且支架主体与连接耳可拆卸地连接。

37、上述实施例中，壳体设置能够搭设支架主体的连接耳，使连接耳能够支撑支架主体，以便于支架主体通过连接耳与壳体进行定位，同时便于对支架主体进行装配或拆卸作业。