电池连接组件、电池模组和储能设备的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电池连接组件、电池模组和储能设备。


背景技术：

2.随着社会科技的不断发展，电芯模组越来越多的应用于各个领域，电芯的串并联方式也越来越多。相关技术中的电池模组通常需要多个铝排将电芯串并联到一起，然而这种连接方式不仅装配复杂、效率低下，还容易发生安装错误等问题，并且电压采集线束在电芯模组内相互交叉，固定困难，稳定性和安全性低。


技术实现要素：

3.本实用新型实施方式提供了一种电池连接组件、电池模组和储能设备。
4.本实用新型实施方式的所述电池连接组件包括多个安装件和连接支架，每个所述安装件开设有多个安装孔和多个安装凹槽，每个所述安装孔用于固定一个电池极柱；所述连接支架与多个所述安装凹槽内壁配合连接以使多个所述安装件安装在一起，所述连接支架预埋有导线，所述导线与所述安装件连接。
5.在某些实施方式中，多个所述安装件与所述连接支架为一体注塑成型结构。
6.在某些实施方式中，每个所述安装件包括多个安装片，每个所述安装片开设有至少一个所述安装孔，相邻两个安装片之间设有一个安装凹槽。
7.在某些实施方式中，所述安装件还包括沿预设方向延伸的延伸部。
8.在某些实施方式中，所述延伸部开设有定位孔，所述定位孔用于插接导线端子。
9.在某些实施方式中，所述连接支架包括外框、多个横向连接条和多个纵向连接条，所述多个横向连接条和所述多个纵向连接条连接所述外框的内侧面，多个所述横向连接条与多个所述纵向连接条相互交叉连接并连接所述安装凹槽内壁。
10.在某些实施方式中，所述多个安装件以阵列形式布置在所述外框内。
11.在某些实施方式中，所述安装件开设有通孔，所述横向连接条与所述纵向连接条的交叉区域位于所述通孔。
12.本实用新型实施方式的电池模组包括多个电芯和电池连接组件，每个所述电芯包括电池极柱，每个所述安装件连接所述电芯的一个电池极柱。
13.本实用新型实施方式的储能设备包括上述实施方式所述的电池模组。
14.本实用新型实施方式的电池连接组件、电池模组和储能设备，通过连接支架能够连接多个安装件，多个安装件能够连接多个电池极柱，能够实现多电芯的串并联连接。多个安装件可以与连接支架注塑一体，提高了整体的结构强度，还能够提高装配效率和人工单一装配的容错率。同时，连接支架预埋有导线，形成隐藏式的导线，防止导线裸露，提高了稳定性和安全性。
15.本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
16.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
17.图1是本实用新型实施方式的电池连接组件的结构示意图；
18.图2是本实用新型实施方式的安装件的结构示意图。
19.主要元件：
20.电池连接组件100、每个安装件10、安装孔11、安装凹槽12、内壁121、安装片13、延伸部14、定位孔141、通孔15、连接支架20、外框21、内侧面211、横向连接条22、纵向连接条23。
具体实施方式
21.下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中，相同或类似的标号自始至终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方式是示例性的，仅用于解释本实用新型的实施方式，而不能理解为对本实用新型的实施方式的限制。
22.在本实用新型的实施方式中，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。
23.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的实施方式的不同结构。为了简化本实用新型的实施方式的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。本实用新型的实施方式可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型的实施方式提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
24.请一并参阅图1和图2，本实用新型实施方式的电池连接组件100包括多个安装件10和连接支架20。每个安装件10开设有多个安装孔11和多个安装凹槽12，每个安装孔11用于固定一个电池极柱。连接支架20与多个安装凹槽12的内壁121配合连接以使多个安装件10安装在一起，连接支架20预埋有导线，导线与安装件10连接。
25.本实用新型还公开一种电池模组，电池模组包括电池连接组件100和多个电芯，每个电芯均包括电池极柱，每个安装件10连接电芯的一个电池极柱。
26.本实用新型实施方式的电池连接组件100，通过连接支架20能够连接多个安装件10，多个安装件10能够连接多个电池极柱，能够实现多电芯的串并联连接。多个安装件10可以与连接支架20注塑一体，提高了整体的结构强度，还能够提高装配效率和人工单一装配
的容错率。同时，连接支架20预埋有导线，形成隐藏式的导线，防止导线裸露，提高了稳定性和安全性。
27.请再次参阅图1和图2，具体地，安装件10包括多个安装孔11和多个安装凹槽12。
28.安装孔11可以与电芯的电池极柱连接，安装孔11可以是通过挖孔、切割、一体化等方式形成的，此处不作限定。在某些实施方式中，安装孔11可以是圆形孔、椭圆孔、方形孔、菱形孔等，此处不作限定。当安装孔11为圆形孔、椭圆孔的情况下，安装孔11的开孔半径为能够穿设电池极柱的大小即可。当安装孔11为方形孔、菱形孔的情况下，安装孔11的大小可以是大于电池极柱的大小即可。如此，安装孔11和电池极柱可以配合，能够避免了复杂的定位，装配操作更加简单、方便。
29.值得一提的是，在某些实施方式中，电芯的电池极柱可以理解为一个圆形结构，圆形结构的电池极柱与安装孔11连接。其中，电池极柱与安装孔11相当于同心圆重叠设置，电池极柱与安装孔11可以通过激光焊接等方式固定连接，也可以通过铆钉铆接等方式可拆卸地连接，此处不作限定。安装孔11与电池极柱连接后，安装件10通过电池连接组件100实现多电芯的串并联连接，能够保证电池模组的过流能力。
30.安装凹槽12可以是通过冲压、一体化等方式成型的，此处不作限定。在一个实施例中，安装凹槽12沿竖直方向进行切割，切割后的安装凹槽12的边缘可以呈半圆圆弧形状。如此，呈半圆圆弧形状的安装凹槽12具有一定的弹性，可以在外力的作用下产生形变。电池连接组件100安装电芯的电池极柱上，电池模组在使用的情况下可能会发生电芯膨胀的情况，若电芯发生膨胀，那么相邻的两个电芯的电池极柱之间的距离会变大，电池极柱可以具有一定拉力使得安装凹槽12发生形变，保证电池极柱与安装孔11对应，以保证电池连接组件100的过流能力。如此可以避免因电芯膨胀造成电池极柱与安装孔11错位，影响电池连接组件100的过流能力，甚至损坏电芯。
31.连接支架20用于连接多个安装件10，还可以预埋导线。导线包括电压采集线束，本实用新型实施方式的导线是以导线为电压采集线束为例进行举例说明，以导线是电压采集线束为例进行举例说明是为了方便理解本实用新型，不应理解为对本实用新型的限定。
32.具体地，导线包括电压采集线束，电压采集线束可以是导电金属线，电压采集线束电池连接组件100连接的电芯的电压信号传输至电池管理系统(battery management system，bms)，电池管理系统可以实现电芯、电池模组的保护功能。电压采集线束一端可以与电池连接组件100电连接，电压采集线束另一端与电池管理系统连接。本实用新型实施方式的电池连接组件100可以将电压采集线束预埋在连接支架20内，如此形成隐藏式的电压采集线束，防止电压采集线束裸露，提高了稳定性和安全性。
33.值得一提的是，将电压采集线束预埋在连接支架20内的方式可以是通过电压采集线束与连接支架20一体注塑成型实现的，也可以是通过其它方式实现的，此处不作限定。
34.多个安装件10设置在连接支架20上，多个安装件10包括多个安装凹槽12，多个安装凹槽12可以用于收容连接支架20的部分结构。连接支架20可以连接多个安装凹槽12的内壁121，内壁121与连接支架20可以通过粘合、注塑一体成型等方式连接。内壁121与连接支架20也可以通过卡扣等方式可拆卸地连接，此处不作限定。在某些实施方式中，多个安装件10可以是通过注塑一体成型的方式与连接支架20连接，再设置卡扣进一步地连接固定。
35.在某些实施方式中，多个安装件10与连接支架20为一体注塑成型结构。
36.具体地，多个安装件10可以是大小相同、规格相同的安装件10，多个安装件10可以使得电池模组内的电芯实现串并联连接。多个安装件10与连接支架20可以一体注塑成型，也即是说，多个安装件10与连接支架20多个部位之间注塑形成一体，大大加强了多个安装件10与连接支架20之间的结合力。连接支架20可以与多个安装件10的多个安装凹槽12处注塑形成一体，还可以加强电池连接组件100本体的强度。
37.值得一提的是，安装件10为金属材质，连接支架20为绝缘材质。安装件10的材质包括但不仅限于合金、铁、铝、铜、镍等金属材质，金属材质形成的安装件10具有良好的导电导流能力，能够保证多个电芯的串并联的过流能力，并且金属材质形成的电池连接组件100的稳定性更强，能够有效降低因磕碰而造成的损坏，更加结实耐用。连接支架20的材质包括但不仅限于abs塑料、pc塑料、橡胶和其它合成塑料等绝缘材质。在某些实施方式中，连接支架20也可以包括其它导电能力弱或不导电的材料，也即是说，多个安装件10不能够通过连接支架20导电，如此可以避免发生短路的情况。
38.在某些实施方式中，每个安装件10包括多个安装片13，每个安装片13开设有至少一个安装孔11，相邻两个安装片13之间设有一个安装凹槽12。
39.在一个实施例中，每个安装件10包括4个安装片13，每个安装片13开设有1个安装孔11，如此安装件10包括4个安装孔11，4个安装孔11可以分别连接4个电芯的电池极柱。安装片13上的安装孔11可以开设在安装片13的中心，4个安装片13的大小规格、安装孔11开设位置相同，并且4个安装片13首尾连接以形成安装件10。相邻2个安装片13之间设有1个安装凹槽12，如此安装件10包括4个安装凹槽12，并且任意的1个安装凹槽12与相邻的2个安装凹槽12垂直。
40.需要说明的是，上述所举例的例子以及具体数值是为方便说明本实用新型的实施，不应理解为对本实用新型保护范围的限定。
41.在某些实施方式中，安装件10还包括沿预设方向a-a延伸的延伸部14。
42.具体地，延伸部14与安装件10可以是同一材质的，延伸部14连接安装件10。在一个实施例中，安装件10包括4个安装片13，4个安装片13分别为：第一安装片13、第二安装片13、第三安装片13和第四安装片13，延伸部14可以连接任意一个安装片13。在电池连接组件100包括多个安装件10的情况下，多个安装件10上的延伸部14均沿预设方向a-a延伸。例如：预设方向a-a方向可以是在电池连接组件100的长度方向，延伸部14连接安装件10的第三安装片13上，并向电池连接组件100的长度方向延伸，多个安装件10相同设置并通过连接支架20连接。延伸部14与安装件10可以是通过一体化等方式成型的，如此可以提高生产效率。电池连接组件100包括多个安装件10，多个安装件10的多个延伸部14均沿预设方向a-a延伸，如此可以避免装配方向错误。
43.请再次参阅图2，在某些实施方式中，延伸部14开设有定位孔141，定位孔141用于插接导线端子。
44.具体地，定位孔141可以是通过挖孔、切割、一体化等方式成型的，此处不作限定。定位孔141可以是圆形孔、椭圆孔、方形孔、菱形孔等，此处不作限定。定位孔141可以用于插接导线端子，延伸部14可以用于承载导线端子。在某些实施方式中，导线端子可以是电压采集端子，电压采集端子用于连接电压采集线束(导线)，电压采集端子能够防止电压采集线束排布杂乱，可以有效杜绝电压采集线束摩擦或者挤压导致的绝缘失效问题。定位孔141可
以插接导线端子，能够实现连接固定和便于拆除更换。
45.请再次参阅图1，在某些实施方式中，连接支架20包括外框21、多个横向连接条22和多个纵向连接条23，多个横向连接条22和多个纵向连接条23连接外框21的内侧面211，多个横向连接条22与多个纵向连接条23相互交叉连接并连接安装凹槽12内壁121。
46.具体地，外框21连接多个横向连接条22和多个纵向连接条23以实现连接支架20的连接固定。在某些实施方式中，外框21包括内侧面211，外框21的内侧面211与多个横向连接条22和多个纵向连接条23连接。在某些实施方式中外框21可以与多个横向连接条22和多个纵向连接条23处于同一平面。多个横向连接条22与多个纵向连接条23相互交叉，相互交叉形成的夹角可以为90度，也即是说，横向连接条22可以与纵向连接条23垂直设置。在某些实施方式中，横向连接条22的长度方向与外框21的长度方向相同，可以为预设方向a-a，可以理解的是预设方向a-a即为长度方向；外框21的宽度方向可以是宽度方向b-b，其中宽度方向b-b与预设方向a-a垂直。纵向连接条23的长度方向可以与外框21的宽度方向相同，可以为宽度方向b-b。外框21、多个横向连接条22和多个纵向连接条23可以通过一体注塑成型实现的，如此可以提高生产效率。
47.请再次参阅图1，在某些实施方式中，多个安装件10以阵列形式布置在外框21内。
48.在一个实施例中，电池连接组件100包括16个安装件10，16个安装件10以阵列形式布置在外框21内。阵列形式布置的方式可以是每行4个安装件10，每列4个安装件10，共16个安装件10。如此以阵列形式布置的16个安装件10可以便于电池连接组件100与电芯的电池极柱连接，还能够提高装配效率和人工单一装配的容错率。
49.在另一个实施例中，电池连接组件100包括36个安装件10，36个安装件10以阵列形式布置在外框21内。阵列形式布置的方式可以是每行6个安装件10，每列6个安装件10，共36个安装件10。如此以阵列形式布置的36个安装件10可以便于电池连接组件100与电芯的电池极柱连接，还能够提高装配效率和人工单一装配的容错率。
50.需要说明的是，上述所举例的例子以及具体数值是为方便说明本实用新型的实施，不应理解为对本实用新型保护范围的限定。
51.在某些实施方式中，安装件10开设有通孔15，横向连接条22与纵向连接条23的交叉区域位于通孔15。
52.具体地，安装件10开设有通孔15。通孔15可以是在安装件10上通过开孔等方式形成的；也可以是通过多个安装片13首尾连接以围成的通孔15，此处不作限定。通孔15可以减轻电池连接组件100的重量。同时，设置通孔15能够节约材料、降低成本。横向连接条22与纵向连接条23的交叉区域位于通孔15，如此通孔15可以收容交叉区域，提高了连接支架20的稳定性。
53.本实用新型还公开一种电池模组，电池模组包括电池连接组件100和多个电芯，每个电芯均包括电池极柱，每个安装件10连接电芯的一个电池极柱。
54.本实用新型实施方式的电池模组，通过连接支架20能够连接多个安装件10，多个安装件10能够连接多个电池极柱，能够实现多电芯的串并联连接。多个安装件10可以与连接支架20注塑一体，提高了整体的结构强度，还能够提高装配效率和人工单一装配的容错率。同时，连接支架20预埋有导线，形成隐藏式的导线，防止导线裸露，提高了稳定性和安全性。
55.在某些实施方式中，安装件10还可以通过限位件连接电池极柱，限位件包括铆钉、螺钉等，可以将电池连接组件100与电芯连接在一起的元件。在一个实施例中，限位件包括螺钉，螺钉可以穿入安装件10的安装孔11连接电池极柱和电池连接组件100，螺钉上可以包括螺纹，螺纹与电池极柱相配合可以使得连接更加紧密。如此，限位件可以便于电池连接组件100安装，限位件可拆卸设置，可以不需要任何破坏性拆除，保证在拆解更换工程中，保证电池连接组件100和电芯完好。
56.本实用新型还公开一种储能设备，本实用新型实施方式的储能设备包括1个或多个电池模组。
57.本实用新型实施方式的储能设备，通过连接支架20能够连接多个安装件10，多个安装件10能够连接多个电池极柱，能够实现多电芯的串并联连接。多个安装件10可以与连接支架20注塑一体，提高了整体的结构强度，还能够提高装配效率和人工单一装配的容错率。同时，连接支架20预埋有导线，形成隐藏式的导线，防止导线裸露，提高了稳定性和安全性。
58.值得一提的是，储能设备可以包括多个电池模组。也即是说，在某些实施方式中，储能设备中的电池模组的数量可以为1个、2个、3个、4个或多于4个，此处不作限定。在一个实施例中，储能设备中的电池模组的数量可以为4个，4个电池模组沿竖直方向设置成一排，电池模组可以串联连接也可以是并联连接，此处不作限定。如此多个电池模组形成的储能设备的储能效果更强，能够满足用户的使用需求。储能设备可以制作成家用储能柜或小型集装箱的形式。
59.需要说明的是，上述所举例的例子以及具体数值是为方便说明本实用新型的实施，不应理解为对本实用新型保护范围的限定。
60.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式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方式或示例中。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方式或示例。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方式或示例中以合适的方式结合。
61.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方式进行变化、修改、替换和变型。