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，特别涉及一种电池模组及电池包。


背景技术：

2.在相关技术中，电池包双层模组中的两个模组普遍仅通过角长螺栓与托盘固定。而上述的结构机械强度低，且在高度方向上的稳定性差，不利于电池包的使用。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的电池包中双层模组的整体结构机械强度低且稳定性差的问题，提出一种电池模组以及电池包。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电池模组，包括：
5.第一液冷板；
6.第一电芯组，所述第一电芯组沿第一方向设置在所述第一液冷板上；
7.第二液冷板，所述第二液冷板沿第一方向设置在所述第一电芯组上；
8.第二电芯组，所述第二电芯组沿第一方向设置在所述第二液冷板上；
9.端板，所述端板包括第一端板和第二端板，所述第一液冷板和所述第二液冷板均固定连接所述第一端板和所述第二端板；其中，所述第一方向为所述电池模组的高度方向。
10.在本技术一实施例中，所述端板具有第一台阶部以及第二台阶部，所述第二液冷板固定至所述第一台阶部上，所述第一液冷板固定至所述第二台阶部上。
11.在本技术一实施例中，所述第一液冷板具有至少两个第一突出部，所述第一突出部固定至所述第二台阶上；以使所述第一液冷板固定至所述端板上；所述第二液冷板具有至少两个第二突出部，所述第二突出部固定至所述第一台阶部上，以使所述第二液冷板固定至所述端板上。
12.在本技术一实施例中，至少两个所述第二突出部中的一个上设有进液接头，另一个设有出液接头；至少两个所述第一突出部中的一个上设有进液接头，另一个设有出液接头；
13.所述第二液冷板和所述第一液冷板内具有流道，所述第二液冷板和所述第一液冷板上的所述进液接头位于同一侧；所述第二液冷板和所述第一液冷板上的所述出液接头位于同一侧。
14.在本技术一实施例中，所述电池模组还包括顶板，所述顶板位于所述第二电芯组远离所述第二液冷板的一侧，所述顶板分别与所述第一端板和所述第二端板固定。
15.在本技术一实施例中，所述电池模组还包括两侧设置的侧边支架，所述侧边支架包括第一侧边支架和第二侧边支架，所述侧边支架沿所述第一方向上的两侧均设有卡扣；
16.所述顶板、所述第一液冷板以及所述第二液冷板的两侧均设有卡槽；
17.所述第一侧边支架上的卡扣与所述顶板和所述第二液冷板上的卡槽配合，以使所述第一侧边支架固定在所述顶板和所述第二液冷板之间；
18.所述第二侧边支架上的卡扣与所述第一液冷板和所述第二液冷板上的卡槽配合，以使所述第二侧边支架固定在所述第一液冷板和所述第二液冷板之间。
19.第二方面，本技术还提供了一种电池包，包括电池托盘以及密封盖，所述电池托盘和所述密封盖围合形成密封腔；
20.所述电池包还包括上述所述的电池模组，所述电池模组位于所述密封腔内。
21.在本技术一实施例中，所述电池托盘具有托盘边梁以及防护底板，所述密封盖固定至所述托盘边梁上，所述密封盖、所述托盘边梁以及所述防护底板共同围合形成所述密封腔。
22.在本技术一实施例中，所述密封腔内设有至少两个模组固定梁，所述模组固定梁的两端分别固定至相对的所述托盘边梁上，所述第一端板和所述第二端板具有固定板，所述第一端板和所述第二端板通过所述固定板固定至所述模组固定梁上。
23.另一方面。本技术还提供了一种电池包，，包括至少两个上述所述的电池模组，相邻两个所述电池模组的第二液冷板的进液接头位于同一侧，出液接头位于同一侧；相邻两个所述电池模组的第一液冷板的进液接头位于同一侧，出液接头位于同一侧。
24.根据本实用新型的有益效果为：本技术公开了一种电池模组，该电池模组包括第一液冷板、设置在所述第一液冷板上的第一电芯组、设置在所述第一电芯组上的第二液冷板以及设置在第二液冷板上的第二电芯组。本技术通过设置两个单独的液冷板不仅增强了两个电芯组的散热能力，并且由于第二液冷板支撑第二电芯组，第一液冷板支撑第一电芯组，本技术的结构设计也进一步提高了整体电池模组的机械强度，提高电池包的空间利用率。此外，本技术公开的电池模组还包括端板，其中，第二液冷板与第一液冷板均固定在端板上。本技术公开的电池模组中，端板、第二液冷板以及第一液冷板的结构配合增强了电池模组的结构强度，提高了电池模组整体的稳定性，并且也提高了电池模组的能量密度。
附图说明
25.图1是根据本实用新型一实施例提供的电池模组的示意图。
26.图2是根据本实用新型一实施例提供的电池模组的爆炸图。
27.图3是根据本实用新型一实施例提供的电池模组端板的示意图。
28.图4是根据本实用新型一个实施例提供的侧边支架与液冷板连接的示意图。
29.图5是根据本实用新型一个实施例提供的端板与液冷板连接的示意图。
30.图6是根据本实用新型一个实施例提供的电池包的爆炸图。
31.图7是根据本实用新型一个实施例提供的电池包内设有两个电池模组的示意图。
32.图8是根据本实用新型一个实施例提供的电池包内液冷板连接的示意图。
33.说明书中的附图标记如下：
34.10、电池包；
35.100、电池模组；110、第一电芯组；120第二电芯组；130、第一液冷板；131、第一突出部；140、第二液冷板；141、第二突出部；150、端板；151、第一台阶部；152、第二台阶部；153、第一端板；154、第二端板；155、固定板；161、进液接头；162、出液接头；170、侧边支架；171、第一侧边支架；172、第二侧边支架；173、卡扣；180、顶板；190、卡槽；
36.200、电池托盘；210、托盘边梁；220、防护底板；230、模组固定梁；
37.300、密封盖；
38.400、密封腔。
具体实施方式
39.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
40.在本技术中，为了便于表述实施例，将电池模组的高度方向定义为第一方向，在附图中为z方向；将电池模组的长度方向定义为第二方向，在附图中为x方向；将电池模组的宽度方向定义为第三方向，在附图中为y方向。
41.如图1
‑
5所示，本技术提供了一种电池模组10，该电池模组100包括沿第一方向上堆叠的第一电芯组110以及第二电芯组120。该电池模组100还包括第一液冷板130以及第二液冷板140。其中，第一电芯组110沿第一方向设置在第一液冷板130上；第二液冷板140沿第一方向设置在第一电芯组110上；第二电芯组120沿第一方向设置在第二液冷板140上。对于电池模组设置两个液冷板，即第一液冷板和第二液冷板，不仅能够提高对第一电芯组和第二电芯组的散热效果，同时也因第二液冷板支撑第二电芯组，第一液冷板支撑第一电芯组而减少电池模组的制造成本，提高电池模组的空间利用率，提高电池模组的能量密度。该电池模组100还包括端板150，该端板150包括沿第二方向上设置于电池模组100一侧的第一端板153以及设置于电池模组100另一侧的第二端板154。其中，第一液冷板130和所述第二液冷板140均固定连接所述第一端板153和所述第二端板154。一方面，第一端板153、第二端板154、第一液冷板130以及第二液冷板140的组合增强了整个双层电池模组的整体结构强度，提高双层电池模组的稳定性；另一方面，端板150分别与第二液冷板140和第一液冷板130的组合也提高了电池模组的空间利用率，提高了电池模组的能量密度。
42.在本技术实施例中，如图2
‑
5所示，该电池模组100还包括顶板180。顶板180位于第二电芯组120远离第二液冷板140的一侧，并且顶板180分别与第一端板153和第二端板154固定连接。在本技术中，顶板180、第二液冷板140、第一液冷板130分别与端板150固定连接，以提高整个双层电池模组100的结构强度。具体地，当顶板180、第二液冷板140以及第一液冷板130均与第一端板153和第二端板154固定后，形成了“日”字型结构，使顶板180、第二液冷板140、第一液冷板130。第一端板153以及第二端板154形成了一个整体，增强了双层电池模组100的结构强度和稳定性。
43.在本技术实施例中，该电池模组100还包括侧边支架170。侧边支架170用于增强各电芯组的侧边保护能力，并且侧边支架170的设置也能够增强电池模组100的强度以及稳定性。具体地，如图2和4所示，该侧边支架170包括第一侧边支架171以及第二侧边支架172。第一侧边支架171设置在第二电芯组120沿第三方向上的两侧，第二侧边支架172设置在第一电芯组110沿第三方向上的两侧。第一侧边支架171和第二侧边支架172沿第一方向上的两侧均设有卡扣173。顶板180、第一液冷板130以及第二液冷板140的两侧均设有卡槽190。其中，第一侧边支架171上的卡扣173与顶板180和第二液冷板140上的卡槽190配合以使第一侧边支架171固定至顶板180和第二液冷板140之间；第二侧边支架172上的卡扣173与第二
液冷板140以及第一液冷板130上的卡槽190配合，以将第二侧边支架172固定至第二液冷板140和第一液冷板130之间。
44.进一步地，侧边支架170上还开设有极柱端子引出槽。具体地，在本技术实施例中，电池模组100中的第二电芯组120以及第一电芯组110的引出端子沿第三方向上设置，并且通过侧边支架170的极柱端子引出槽引出。该侧边支架170的设置也进一步保护了各电芯组极柱引出端子。
45.此外，在本技术实施中，侧边支架170外侧（远离电芯组的一侧）还设有保护盖，用于保护侧边支架170以及极柱端子。
46.在本技术实施中，如图3所示，端板150包括第一台阶部151以及第二台阶部152，其中，在第一端板153或第二端板154上均设置有两个第一台阶部151以及两个第二台阶部152。第一台阶部151位于端板150沿第一方向上的中部左右的位置，第二台阶部152位于端板150沿第一方向上的底部的位置。第二液冷板140固定至第一台阶部151上，第一液冷板130固定至第二台阶部152上，并且端板150设置台阶部并将第二液冷板140和第一液冷板130分别固定至相应的台阶部上。此外，顶板180与端板150的固定位置位于端板150沿第一方向上的顶部的位置。上述端板150固定其他部件的位置设置的目的在于能够提高电池模组100的稳定性以及结构强度。端板150通过设置第一台阶部151和第二台阶部152，使第一液冷板130和第二液冷板140更简便地固定在端板150上，提高电池模组100整体的结构利用率。
47.进一步地，在本技术实施例中，第一液冷板130具有第一突出部131，该第一突出部131与第二台阶部152固定以将第一液冷板130固定至端板150上；第二液冷板140具有第二突出部141，该第二突出部141与第一台阶部151固定以将第二液冷板140固定至端板150上。
48.具体地，如图3
‑
4所示，第一液冷板130具有至少两个沿第二方向设置的第一突出部131；第二液冷板140具有至少两个沿第二方向上设置的第二突出部141。至少两个第二突出部141中的一个上设有进液接头161，另一个设有出液接头162。至少两个第一突出部131中的一个上设有进液接头161，另一个设有出液接头162。
49.进一步地，在第二液冷板140和第一液冷板130内均设有流道，用于冷却液流通。第二液冷板140和第一液冷板130上的进液接头161位于同一侧；第二液冷板140和所述第一液冷板130上的出液接头162位于同一侧。上述结构设计的目的在于能够便于电池包10内管道的管理，有利于提高电池包10内部空间利用率。
50.第二方面。本技术还提供了一种电池包。如图6
‑
8所示，电池包10包括电池托盘200以及密封盖300，电池托盘200与密封盖300围合形成密封腔400。上述所述的电池模组100设于密封腔400内。在电池包10密封腔400内可设有多个电池模组100。
51.在本技术实施例中，电池托盘200包括托盘边梁210以及防护底板220。密封盖300固定至托盘边梁210上并且密封盖300、托盘边梁210以及防护底板220共同围合形成密封腔400。
52.进一步地，在本技术实施例中的电池包10中，密封腔400内设有至少两个模组固定梁230，该模组固定梁230的两端分别固定在相对的托盘边梁210上。电池模组100的端板150设有固定板155，即第一端板153和第二端板154具有固定板155，且第一端板153和第二端板154通过固定板155固定至模组固定梁230上，以将电池模组100固定至密封腔400内。其中，
模组固定梁230在密封腔400内的位置不定，可以根据电池模组100的大小来进行选择。本技术通过在电池包10内设置模组固定梁230使电池包10的整体结构更加稳定，并且提高了电池包10的结构强度。
53.在本技术一实施例中，如图8所示，相邻两个电池模组100的第二液冷板140的进液接头161位于同一侧，出液接头162位于同一侧；相邻两个电池模组100的第一液冷板130的进液接头161位于同一侧，出液接头162位于同一侧。电池包10内的液冷管进出液接头162通过上述设置使电池包10内管道的分布更整洁、更高效，进而提高电池包10内部空间的利用率。
54.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
55.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
56.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
57.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
ꢀ“
上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
58.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、
ꢀ“
示例”、“具体示例”、或“一些示例”等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实用新型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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
59.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。