本實(shí)用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池模組結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著能源危機(jī)問題日益嚴(yán)峻，以電力為主導(dǎo)的新能源產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。動(dòng)力電池是各類電子產(chǎn)品的核心儲(chǔ)能裝置之一，通常將多個(gè)單體電池進(jìn)行先并聯(lián)再串聯(lián)以達(dá)到各類電子產(chǎn)品所需的電壓及電量。然而，現(xiàn)有的電池連接技術(shù)是依靠在電池正負(fù)極焊接螺栓螺母的方式，通過螺栓的固定接觸來達(dá)到連接的目的，這種方式工藝繁瑣，螺栓螺母需要與電芯先進(jìn)行直接焊接，再進(jìn)行緊固裝配，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且成本較高，同時(shí)空間利用率低，拆卸困難，不利于維修。

鑒于此，實(shí)有必要提供一種新型的電池模組結(jié)構(gòu)以克服以上缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種單體電池連接簡(jiǎn)單、拆卸容易、單體電池布置緊湊且連接可靠性高、合理利用空間的電池模組結(jié)構(gòu)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種電池模組結(jié)構(gòu)，包括單體電池、基座、負(fù)極連接件及匯流板組件；所述單體電池為圓柱狀，包括正極端面、負(fù)極端面及連接所述正極端面、所述負(fù)極端面的側(cè)壁，所述正極端面上設(shè)置有正極凸起；一部分的單體電池的正極端面朝向第一方向，形成正極朝向模組，一部分的單體電池的負(fù)極端面朝向該第一方向，形成負(fù)極朝向模組，所述正極朝向模組與所述負(fù)極朝向模組在與所述第一方向垂直的第二方向及第三方向上交替排布；所述正極朝向模組內(nèi)的所有單體電池并聯(lián)，所述負(fù)極朝向模組內(nèi)的所有單體電池并聯(lián)；所述基座包括正極固定區(qū)及負(fù)極固定區(qū)，所述正極固定區(qū)開設(shè)有多個(gè)正極通孔，所述負(fù)極固定區(qū)開設(shè)有多個(gè)負(fù)極通孔；一個(gè)單體電池的正極端面收容于一個(gè)正極通孔內(nèi)，一個(gè)單體電池的負(fù)極端面收容于一個(gè)負(fù)極通孔內(nèi)；所述負(fù)極連接件收容于所述負(fù)極通孔內(nèi)，所述負(fù)極連接件包括卡持環(huán)及卡持片，所述卡持片卡持于所述單體電池的靠近所述負(fù)極端面位置處的側(cè)壁；所述匯流板組件包括第一串聯(lián)電路板及第二串聯(lián)電路板，所述第一串聯(lián)電路板沿第二方向依次設(shè)置，包括第一正極匯流區(qū)及第一負(fù)極匯流區(qū)，所述第一正極匯流區(qū)對(duì)準(zhǔn)所述正極固定區(qū)，所述第一負(fù)極匯流區(qū)對(duì)準(zhǔn)所述負(fù)極固定區(qū)，所述第一串聯(lián)電路板實(shí)現(xiàn)正極朝向模組及與所述正極朝向模組在第二方向上相鄰的負(fù)極朝向模組的串聯(lián)；所述第二串聯(lián)電路板與所述第一串聯(lián)電路板的形狀相同且所述第二串聯(lián)電路板實(shí)現(xiàn)正極朝向模組及與所述正極朝向模組在第三方向上相鄰的負(fù)極朝向模組的串聯(lián)。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述正極端面上設(shè)置有正極凸起，所述第一串聯(lián)電路板及第二串聯(lián)電路板設(shè)置有多個(gè)電性凸臺(tái)，所述正極凸起焊接于所述電性凸臺(tái)。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述第二串聯(lián)電路板沿第三方向設(shè)置，包括第二正極匯流區(qū)及第二負(fù)極匯流區(qū)，所述負(fù)極連接件的卡持環(huán)焊接于所述第一負(fù)極匯流區(qū)或所述第二負(fù)極匯流區(qū)上且與所述第一串聯(lián)電路板及第二串聯(lián)電路板電性連接，所述負(fù)極端面抵靠于所述卡持環(huán)。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述正極通孔及負(fù)極通孔均為圓形，且所述正極通孔的直徑小于所述負(fù)極通孔的直徑。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述卡持環(huán)的直徑對(duì)應(yīng)于所述單體電池的直徑。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述匯流板組件還包括正極輸出板及負(fù)極輸出板；所述正極輸出板對(duì)準(zhǔn)正極固定區(qū)，實(shí)現(xiàn)該正極固定區(qū)內(nèi)所有單體電池的并聯(lián)，作為正極輸出端；所述負(fù)極輸出板對(duì)準(zhǔn)負(fù)極固定區(qū)，實(shí)現(xiàn)負(fù)極固定區(qū)內(nèi)所有單體電池的并聯(lián)，作為負(fù)極輸出端。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述基座大致為長(zhǎng)方體狀，所述單體電池的兩端均收容于基座內(nèi)。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述第一串聯(lián)電路板、第二串聯(lián)電路板、正極輸出板及負(fù)極輸出板均通過黏膠粘結(jié)于所述基座的表面。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型提供的電池模組結(jié)構(gòu)，單體電池的正極焊接于所述第一正極匯流區(qū)處的電性凸臺(tái)及所述第二正極匯流區(qū)的電性凸臺(tái)，單體電池的負(fù)極通過負(fù)極連接件與所述第一負(fù)極匯流區(qū)或所述第二負(fù)極匯流區(qū)電性連接，通過第一串聯(lián)電路板及第二串聯(lián)電路板實(shí)現(xiàn)單體電池的串并聯(lián)，基座起到固定及隔離單體電池的作用，連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高且拆卸容易，單體電池布置緊湊且空間利用率高。

【附圖說明】

圖1為本實(shí)用新型提供的電池模組結(jié)構(gòu)的立體分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中D處的放大圖；

圖3為圖1所示電池模組結(jié)構(gòu)的負(fù)極連接件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖1所示電池模組結(jié)構(gòu)的組裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4中E處的放大圖；

圖6為圖1所示電池模組結(jié)構(gòu)的單體電池的組裝剖視圖。

【具體實(shí)施方式】

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白，以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的具體實(shí)施方式僅僅是為了解釋本實(shí)用新型，并不是為了限定本實(shí)用新型。

請(qǐng)一并參閱圖1及圖2，本實(shí)用新型提供一種電池模組結(jié)構(gòu)100，包括單體電池10、基座20、負(fù)極連接件30及匯流板組件40。

所述單體電池10為圓柱狀，包括正極端面11、負(fù)極端面12及連接所述正極端面11、所述負(fù)極端面12的側(cè)壁13，所述正極端面11上設(shè)置有正極凸起14，所述正極凸起14即所述單體電池10的正極，所述負(fù)極端面12及側(cè)壁13即為所述單體電池10的負(fù)極。

多個(gè)單體電池10并列排布，且一部分的單體電池10的正極端面11朝向第一方向A-A’，形成正極朝向模組101，一部分的單體電池10的負(fù)極端面12朝向該第一方向A-A’，形成負(fù)極朝向模組102；所述正極朝向模組101與所述負(fù)極朝向模組102在與所述第一方向A-A’垂直的第二方向B-B’及第三方向C-C’上交替排布。具體的，所述第二方向B-B’與第三方向C-C’垂直。

具體的，所述正極朝向模組101內(nèi)的所有單體電池10并聯(lián)，所述負(fù)極朝向模組102內(nèi)的所有單體電池10并聯(lián)。

所述基座20大致為長(zhǎng)方體狀，包括正極固定區(qū)21及負(fù)極固定區(qū)22，所述正極固定區(qū)21開設(shè)有多個(gè)正極通孔211，所述負(fù)極固定區(qū)22開設(shè)有多個(gè)負(fù)極通孔221；所述基座20設(shè)置于所述正極朝向模組101及所述負(fù)極朝向模組102的兩端，具體的，一個(gè)單體電池10的正極端面11收容于一個(gè)正極通孔211內(nèi)，一個(gè)單體電池10的負(fù)極端面12收容于一個(gè)負(fù)極通孔221內(nèi)。具體的，所述正極通孔211及負(fù)極通孔221均為圓形，且所述正極通孔211的直徑小于所述負(fù)極通孔221的直徑。具體的，所述基座20的材料為高分子絕緣材料，通過正極通孔211及負(fù)極通孔221將相鄰的單體電池10隔開，起到絕緣的作用。所述單體電池10的兩端均收容于基座20內(nèi)。

請(qǐng)一并參閱圖3，所述負(fù)極連接件30包括卡持環(huán)31及卡持片32，所述卡持片32均勻間隔的設(shè)置于所述卡持環(huán)31的一側(cè)，所述卡持片32的一端連接所述卡持環(huán)31。具體的，所述負(fù)極連接件30收容于所述負(fù)極通孔221內(nèi)，所述卡持片32卡持于所述單體電池10的靠近所述負(fù)極端面12位置處的側(cè)壁13。具體的，所述卡持環(huán)31的直徑對(duì)應(yīng)于所述單體電池10的直徑。

請(qǐng)一并參閱圖4及圖5，所述匯流板組件40包括第一串聯(lián)電路板41及第二串聯(lián)電路板42。

所述第一串聯(lián)電路板41沿第二方向B-B’依次設(shè)置，包括第一正極匯流區(qū)411及第一負(fù)極匯流區(qū)412，所述第一正極匯流區(qū)411對(duì)準(zhǔn)所述正極固定區(qū)21，所述第一負(fù)極匯流區(qū)412對(duì)準(zhǔn)所述負(fù)極固定區(qū)22。所述第一串聯(lián)電路板41實(shí)現(xiàn)正極朝向模組101及與所述正極朝向模組在第二方向B-B’上相鄰的負(fù)極朝向模組102的串聯(lián)。具體的，所述第一串聯(lián)電路板41設(shè)置有多個(gè)電性凸臺(tái)413，所述正極凸起14焊接于所述第一正極匯流區(qū)411處的電性凸臺(tái)413，所述單體電池10的正極通過所述正極凸起14及電性凸臺(tái)413與第一正極匯流區(qū)411電性連接；所述卡持環(huán)31焊接于所述第一負(fù)極匯流區(qū)412并與所述第一負(fù)極匯流區(qū)412電性連接，即所述單體電池10的負(fù)極端面12抵靠于所述負(fù)極連接件30與所述第一負(fù)極匯流區(qū)412電性連接。

所述第二串聯(lián)電路板42沿第三方向C-C’設(shè)置，包括第二正極匯流區(qū)(圖未標(biāo))及第二負(fù)極匯流區(qū)(圖未標(biāo))，所述第二串聯(lián)電路板42實(shí)現(xiàn)正極朝向模組101及與所述正極朝向模組在第三方向C-C’上相鄰的負(fù)極朝向模組102的串聯(lián)。具體的，所述第二串聯(lián)電路板42與所述第一串聯(lián)電路板41的形狀相同，也設(shè)置有多個(gè)電性凸臺(tái)413。

所述匯流板組件40還包括正極輸出板43及負(fù)極輸出板44。所述正極輸出板43對(duì)準(zhǔn)正極固定區(qū)21，實(shí)現(xiàn)正極固定區(qū)21內(nèi)所有單體電池10的并聯(lián)，并將電流匯總，作為電池模組結(jié)構(gòu)100的正極輸出端；所述負(fù)極輸出板44對(duì)準(zhǔn)負(fù)極固定區(qū)22，實(shí)現(xiàn)負(fù)極固定區(qū)22內(nèi)所有單體電池10的并聯(lián)，并將電流匯總，作為電池模組結(jié)構(gòu)100的負(fù)極輸出端。本實(shí)施方式中，所述負(fù)極輸出板44及所述正極輸出板43在第三方向C-C’上依次設(shè)置，所述負(fù)極輸出板44及所述正極輸出板43設(shè)置于所述電池模組結(jié)構(gòu)100的一側(cè)，便于與其他電池模組結(jié)構(gòu)進(jìn)行電信號(hào)傳輸。

請(qǐng)一并參閱圖6，組裝時(shí)，首先，將負(fù)極連接件30安裝于負(fù)極通孔221內(nèi)；再將所述卡持環(huán)31焊接于所述第一負(fù)極匯流區(qū)412或所述第二負(fù)極匯流區(qū)422上；然后，將體電池10的正極端面11安裝于正極通孔211內(nèi)，單體電池10的負(fù)極端面12安裝于負(fù)極通孔221內(nèi)，同時(shí)負(fù)極通孔221內(nèi)的卡持片32卡持于所述側(cè)壁13且所述負(fù)極端面12抵靠于所述卡持環(huán)31，即單體電池10的負(fù)極通過負(fù)極連接件30與所述第一負(fù)極匯流區(qū)412或所述第二負(fù)極匯流區(qū)422電性連接；其次，將單體電池10的正極凸起14焊接于所述第一正極匯流區(qū)411處的電性凸臺(tái)413及所述第二正極匯流區(qū)422的電性凸臺(tái)；最后將所述負(fù)極輸出板44及所述正極輸出板43安裝于所述電池模組結(jié)構(gòu)100。具體的，所述第一串聯(lián)電路板41、第二串聯(lián)電路板42、正極輸出板43及負(fù)極輸出板44均通過黏膠粘結(jié)于所述基座20的表面。

本實(shí)用新型提供的電池模組結(jié)構(gòu)100，單體電池10的正極焊接于所述第一正極匯流區(qū)411處的電性凸臺(tái)413及所述第二正極匯流區(qū)422的電性凸臺(tái)，單體電池10的負(fù)極通過負(fù)極連接件30與所述第一負(fù)極匯流區(qū)412或所述第二負(fù)極匯流區(qū)422電性連接，通過第一串聯(lián)電路板41及第二串聯(lián)電路板42實(shí)現(xiàn)單體電池10的串并聯(lián)，基座20起到固定及隔離單體電池的作用，連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高且拆卸容易，單體電池布置緊湊且空間利用率高。

本實(shí)用新型并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所描述，因此對(duì)于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的優(yōu)點(diǎn)和修改，故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下，本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。