本申請(qǐng)涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池模組。

背景技術(shù)：

電池包作為新能源汽車提供能量的部件，電池包技術(shù)的發(fā)展是新能源汽車發(fā)展的重要助力。電池包包括電池包殼體、電池模組、電池管理系統(tǒng)等。其中，電池模組作為電池包的主要組成部分。

電池模組通常采用金屬框架，金屬框架包括一對(duì)端板和一對(duì)側(cè)板，端板和側(cè)板相互連接，并將電池單元包圍在兩者圍成的空間內(nèi)。在相關(guān)技術(shù)中，端板和側(cè)板之間的連接結(jié)構(gòu)是采用端板上表征其厚度的端面直接與側(cè)板的板面焊接，當(dāng)電池單元沿自身厚度方向發(fā)生膨脹變形時(shí)，由此產(chǎn)生的膨脹力全部作用在焊縫處，金屬框架很容易在焊縫處出現(xiàn)失效。

因此，需要提出一種改進(jìn)的方案解決上述缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N電池模組，可降低金屬框架的失效率。

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N電池模組，該電池模座包括基座、多個(gè)電池單元、一對(duì)端板、一對(duì)側(cè)板、多個(gè)套構(gòu)件；

多個(gè)所述電池單元位于所述基座上，且沿所述電池單元的厚度方向堆疊；

一對(duì)所述端板分別位于多個(gè)所述電池單元厚度方向的兩側(cè)，且緊鄰多個(gè)所述電池單元最外部的電池單元，一對(duì)所述側(cè)板分別位于多個(gè)所述電池單元的寬度方向的兩側(cè)；

所述套構(gòu)件與所述端板或所述側(cè)板連接，并朝向所述基座延伸且固定到所述基座上；

所述端板包括第一基板和第一延伸板，所述第一基板沿著所述電池單元的寬度方向延伸，所述第一延伸板從所述第一基板的端部沿著所述電池單元的寬度方向延伸出來(lái)；

所述側(cè)板包括第二基板和第二延伸板，所述第二基板沿著所述電池單元的厚度方向延伸，所述第二延伸板從所述第二基板的端部沿著所述電池單元的寬度方向延伸出來(lái)；

所述第一延伸板以及所述第二延伸板能夠相互貼合并且在貼合處固定連接。

優(yōu)選地，所述第一延伸板與所述第二延伸板相互貼合的貼合面從所述端板的頂端延伸至所述端板的底端。

優(yōu)選地，所述第一基板沿所述電池單元的寬度方向延伸，所述第一延伸板相對(duì)于所述第一基板向遠(yuǎn)離所述電池單元的一側(cè)凸出。

優(yōu)選地，所述端板上具有限位面，當(dāng)所述第一延伸板與所述第二延伸板貼合固定時(shí)，所述第二延伸板遠(yuǎn)離所述第二基板的一側(cè)的端面與所述限位面抵靠。

優(yōu)選地，所述側(cè)板還包括圓弧過(guò)渡板，所述第二基板與所述第二延伸板通過(guò)所述圓弧過(guò)渡板過(guò)渡連接。

優(yōu)選地，每個(gè)端板沿所述電池單元的寬度方向延伸的兩端各設(shè)一個(gè)所述套構(gòu)件，且所述套構(gòu)件位于所述端板與其緊鄰的電池單元之間。

優(yōu)選地，還包括輕質(zhì)絕緣端塊，所述輕質(zhì)絕緣端塊填充在所述端板、與所述端板相鄰的電池單元、位于所述端板兩端的套構(gòu)件這三者之間的空間內(nèi)。

優(yōu)選地，所述套構(gòu)件包括沿所述電池單元的高度方向延伸的管體和連接件，所述連接件插入所述管體中且朝向所述基座方向延伸凸出所述管體之外，并固定到所述基座上。

優(yōu)選地，所述管體與所述端板或所述側(cè)板為一體式結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述側(cè)板在鄰近所述基座的一端朝向多個(gè)所述電池單元彎曲并延伸形成側(cè)板翻邊，且所述側(cè)板翻邊與多個(gè)所述電池單元的底面相接觸。

本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達(dá)到以下有益效果：

本申請(qǐng)?zhí)峁┑碾姵啬＝M，端板包括第一基板和第一延伸板，第一基板從第一基板的端部沿著電池單元的寬度方向延伸出來(lái)，側(cè)板包括第二基板和第二延伸板，第二基板沿著電池單元的厚度方向延伸，第二延伸板從第二基板的端部沿著電池單元的寬度方向延伸出來(lái)，并且第一延伸板與第二延伸板能夠貼合且在貼合處固定。由此可知，當(dāng)電池單元對(duì)金屬框架施加膨脹力時(shí)，端板和側(cè)板的連接部位只承擔(dān)了膨脹力的一部分，而另外一部分膨脹力則通過(guò)側(cè)板的變形被抵消掉。因此，該技術(shù)方案能夠提高端板與側(cè)板的連接強(qiáng)度，減少金屬框架的失效。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本申請(qǐng)。

附圖說(shuō)明

圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的電池模組的實(shí)施例一的立體分解圖；

圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的側(cè)板與端板的連接示意圖；

圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的端板的立體圖；

圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的電池模組的實(shí)施例二的立體分解圖。

附圖標(biāo)記：

10-電池單元；

20-端板

201-第一基板；

202-第一延伸板；

203-加強(qiáng)筋；

204-限位面；

30-側(cè)板；

301-第二基板；

302-第二延伸板；

303-圓弧過(guò)渡板；

304-端面；

305-側(cè)板翻邊；

40-套構(gòu)件；

401-管體；

402-連接件；

50-輕質(zhì)絕緣端塊。

此處的附圖被并入說(shuō)明書中并構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，示出了符合本申請(qǐng)的實(shí)施例，并與說(shuō)明書一起用于解釋本申請(qǐng)的原理。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N電池模組，如圖1所示，包括基座(位于電池單元10底部，未在圖1中示出)、多個(gè)電池單元10、一對(duì)端板20、一對(duì)側(cè)板30以及多個(gè)套構(gòu)件40。

多個(gè)電池單元10按照電池模組的串并聯(lián)要求，位于基座上并沿電池單元10的厚度方向(圖1中的X方向)堆疊且寬度面緊貼；一對(duì)端板20分別位于多個(gè)電池單元10厚度方向的兩側(cè)，且緊鄰多個(gè)電池單元10最外部的電池單元10；一對(duì)側(cè)板30分別位于多個(gè)電池單元10的寬度方向((圖1中的Y方向))的兩側(cè)；套構(gòu)件40與端板20連接，并朝向基座的方向延伸，并與基座固定連接。需要說(shuō)明，套構(gòu)件40不僅限于與端板20連接，套構(gòu)件40還可以與側(cè)板30連接。

如圖2所示，端板20包括第一基板201和第一延伸板202，第一基板201沿著電池單元10的寬度方向延伸，第一延伸板202從第一基板201的端部沿著電池單元10的寬度方向延伸出來(lái)；側(cè)板30包括第二基板301和第二延伸板302，第二基板301沿著電池單元10的厚度方向延伸，第二延伸板302從第二基板的端部沿著電池單元10的寬度方向延伸出來(lái)；并且第一延伸板202以及第二延伸板302在電池單元10的寬度方向上相互貼合，且在貼合處固定連接。

基座、端板20、側(cè)板30和套構(gòu)件40包圍多個(gè)電池單元10并形成電池模組的金屬框架。當(dāng)電池單元10對(duì)金屬框架施加膨脹力時(shí)，除了端板20以及側(cè)板30相連接的部位能夠承擔(dān)一部分膨脹力外，還有另外一部分膨脹力可以通過(guò)側(cè)板30的變形被抵消，因此，上述端板20和側(cè)板30的連接方式能夠減少金屬框架的失效。

可知，第一延伸板202與第二延伸板302能夠通過(guò)螺栓連接、鉚接等方式連接固定。本實(shí)施例中，優(yōu)選第一延伸板202與第二延伸板302通過(guò)激光焊接連接并在連接處形成焊縫。激光焊接能夠保證兩者之間足夠的連接強(qiáng)度，且能有效防止受力不均引起的變形。

且更優(yōu)地，為了增加焊縫的長(zhǎng)度，進(jìn)一步提高連接的牢固度，還優(yōu)選第一延伸板202以及第二延伸板302的貼合面從端板20的頂端延伸至端板20的底端。這一方案使得第一延伸板202與第二延伸板302在端板20上沿電池單元10高度方向(圖1中的Z方向)上具有最大的連接長(zhǎng)度，從而能夠承擔(dān)更大部分的膨脹力。

并且，為了使第一延伸板202和第二延伸板302具有較好的貼合度，較佳地，第一延伸板202相對(duì)第一基板201向靠近電池單元10的一側(cè)凸出。由此可知，第一延伸板202不與第一基板201共面，對(duì)于較大平面而言，較小平面的平面度更容易保證。因此，較小面積的第一延伸板202可以更加容易地被加工成具有較高公差等級(jí)的平面度，以減少由于第一延伸板202和第二延伸板302不能緊密貼合而導(dǎo)致的無(wú)法焊接或焊接后質(zhì)量較差的缺陷。

另一方面，金屬框架在連接緊固時(shí)，還應(yīng)保證端板20與側(cè)板30之間具有準(zhǔn)確的相對(duì)位置，這樣焊接后的端板20和側(cè)板30才能有效的起到金屬框架的作用，發(fā)揮其緊固連接的功能。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，本實(shí)施例優(yōu)選端板20上具有限位面204，當(dāng)?shù)谝谎由彀?02和第二延伸板302貼合時(shí)，第二延伸板302遠(yuǎn)離第二基板301的端面304與限位面204抵靠。這樣設(shè)置后，就可以有效糾正端板20和側(cè)板30之間的位置偏差，以使得焊接后的端板20和側(cè)板30具有較大的穩(wěn)定性和可靠性。

其中，限位面204的形成方式有多種。例如，可以在端板20上焊接限位板，并利用該限位板的表面作為限位面204。本實(shí)施例中，第一延伸板202通過(guò)沖壓工藝使其相對(duì)于第一基板201向靠近電池單元10的一側(cè)凸出，并且在沖壓完成后形成連接壁，限位面204形成于該連接壁的表面。本方案利用端板20和側(cè)板30現(xiàn)有的特征實(shí)現(xiàn)，而無(wú)需再另外設(shè)置。

根據(jù)前述可知，電池單元10由于膨脹變形而產(chǎn)生的膨脹力，該膨脹力可以通過(guò)側(cè)板30抵消一部分，而膨脹力抵消的過(guò)程實(shí)際上是側(cè)板30發(fā)生彈性形變的過(guò)程，即側(cè)板30通過(guò)其自身的彈性形變吸收能量。為了避免側(cè)板30在反復(fù)的形變過(guò)程中斷裂或失效，本申請(qǐng)優(yōu)選側(cè)板30還包括圓弧過(guò)渡板303，圓弧過(guò)渡板303將第二基板301與第二延伸板302過(guò)渡連接。圓弧過(guò)渡板303柔性好，且在側(cè)板30的形變過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)硬性彎折，使得側(cè)板30能夠保持較好彈性形變的能力，并且在形變后能較好的恢復(fù)。

套構(gòu)件40用于將端板20和側(cè)板30牢固的連接在基座上，為了使端板20和側(cè)板30在四個(gè)角上都達(dá)到與基座的牢固連接，端板20和側(cè)板30端部相接的每個(gè)角上都設(shè)應(yīng)至少一個(gè)套構(gòu)件40。本實(shí)施例中，優(yōu)選在每個(gè)端板20沿電池單元10的寬度方向延伸的兩端各設(shè)一個(gè)套構(gòu)件40，且套構(gòu)件40位于端板20與其緊鄰的電池單元10之間。如此以來(lái)，由于側(cè)板30與端板20連接，則側(cè)板30的兩端也間接地通過(guò)套構(gòu)件40被固定，保證了端板20兩端的均勻受力以及側(cè)板30兩端的均勻受力。

為了強(qiáng)化金屬框架對(duì)電池單元10的封裝功能，并且加強(qiáng)端板20對(duì)電池單元10的緊固作用，必須消除端板20與電池單元10之間的空隙，本申請(qǐng)?zhí)峁┑碾姵啬＝M還包括輕質(zhì)絕緣端塊50，輕質(zhì)絕緣塊50填充在端板20、與端板20相鄰的電池單元10、位于端板20兩端的套構(gòu)件40這三者之間的空間內(nèi)，且輕質(zhì)絕緣端塊50與該空間形狀相適配。

在一般的電池模組中，通常采用整體結(jié)構(gòu)的金屬端板，如鋁合金金屬端板，此種端板重量大，不利于提高電池模組的能量密度。本申請(qǐng)采用輕質(zhì)絕緣端塊50，一方面起到了傳遞端板20對(duì)電池單元10施加的力的作用，使得電池模組的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度增強(qiáng)；另一方面，輕質(zhì)絕緣端塊50采用絕緣材料制成，隔絕了金屬框架與電池單元10之間的電氣連接，保證了足夠的絕緣性能，而且質(zhì)量輕?？蛇x擇地，輕質(zhì)絕緣端塊50可采用樹脂、塑料等。

如圖2所示，側(cè)板30在電池單元10高度方向上且鄰近基座的一端設(shè)側(cè)板翻邊305，側(cè)板翻邊305沿電池單元10的寬度方向朝向多個(gè)電池單元10延伸并與電池單元10的底面接觸。側(cè)板翻邊305具有提高側(cè)板30本身的剛度的作用的同時(shí)，還起到支撐電池單元10，提高電池模組的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的作用。

如圖1所示，套構(gòu)件40包括沿電池單元10的高度方向延伸的管體401和連接件402，管體401從端板20的頂端延伸至端板20的底端，連接件402插入管體401中且朝向基座方向延伸凸出管體401之外，且與基座連接固定。

管體401可以是獨(dú)立的管狀結(jié)構(gòu)，例如方管、圓管等。在本實(shí)施例中，優(yōu)選管體401與端板20為一體式結(jié)構(gòu)，管體401在端板20沿電池寬度方向的最外端卷曲形成，并且管體401與第一延伸板202相接。該方案無(wú)需將端板20與套構(gòu)件40連接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并簡(jiǎn)化了安裝程序。

連接件402可以為螺栓，連接件402插入管體401后通過(guò)朝向基座方向延伸凸出管體401之外的螺紋與基座連接固定。

此外，為了提高端板20抵抗彎曲變形的能力，端板20還包括有加強(qiáng)筋203，如圖3所示，加強(qiáng)筋203設(shè)置在第一基板201上。加強(qiáng)筋203可以采用沖壓成型，通過(guò)沖壓工藝將端板20的簡(jiǎn)單型面加工成凹凸結(jié)構(gòu)的復(fù)雜型面，以提高彎曲強(qiáng)度。當(dāng)然，還可通過(guò)在第一基板201上焊接加強(qiáng)板實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)端板20的目的。

本申請(qǐng)中的端板20、側(cè)板30可以采用同種金屬材料，如鋁或鋼等，以方便相互之間進(jìn)行激光焊接。

根據(jù)電池模組的另一個(gè)實(shí)施例，如圖4所示，管體401還可以采用與側(cè)板30為一體式結(jié)構(gòu)，管體401在側(cè)板30沿電池厚度方向的兩端卷曲而成，管體401與第二延伸板302相接。同理，一體式結(jié)構(gòu)的管體401和側(cè)板30簡(jiǎn)化了電池模組的連接結(jié)構(gòu)，提高了組裝效率。

以上所述僅為本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本申請(qǐng)，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本申請(qǐng)可以有各種更改和變化。凡在本申請(qǐng)的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。