电池模组、储能装置及用电设备制造方法及图纸

本申请提供一种电池模组、储能装置及用电设备，电池模组包括电芯组及支架。电芯组包括沿第一方向排列设置的多个电芯，每一电芯包括设于沿第二方向一侧的底板、两个第一方向相对设置的面板和两个沿第三方向相对设置的侧板，两个面板和两个侧板均固定连接于底板上，第一方向、第二方向和第三方向互相垂直，侧板与面板的连接处形成有第一R角。支架设于相邻两个电芯之间，支架包括框体，沿第三方向，框体延伸的距离小于电芯延伸的距离；框体包括沿第三方向相对设置的两个竖杆，每一竖杆靠近电芯的一侧形成有与第一R角相对的第二R角，第一R角与第二R角的开口朝向同一侧，第二R角大于第一R角。角。角。

【技术实现步骤摘要】
电池模组、储能装置及用电设备


[0001]本申请涉及储能器件
，尤其涉及一种电池模组、储能装置及用电设备。

技术介绍

[0002]电池模组中通常设置多个电芯，电池模组的结构需要对电芯起到支撑、固定和保护作用，确保能够完好固定电芯位置并保护其不发生有损性能的形变。如何考虑电芯在电池模组中的固定方式，防止电池模组振动影响电池模组内的电芯晃动成为亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]本申请实施方式提供一种能够减缓或避免电池模组振动而影响电芯晃动的电池模组、储能装置及用电设备。
[0004]第一方面，本申请实施方式提供一种电池模组，所述电池模组包括电芯组及支架。电芯组包括沿第一方向排列设置的多个电芯，每一所述电芯包括设于沿第二方向一侧的底板、两个沿所述第一方向相对设置的面板和两个沿第三方向相对设置的侧板，两个所述面板和两个所述侧板均固定连接于所述底板上，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向互相垂直；所述侧板与所述面板的连接处形成有第一R角；支架，设于相邻两个所述电芯之间，所述支架包括框体，沿所述第三方向，所述框体延伸的宽度小于所述电芯延伸的宽度，所述框体包括沿所述第三方向相对设置的两个竖杆，每一所述竖杆靠近所述电芯的一侧形成有与所述第一R角相对的第二R角，所述第一R角与所述第二R角的开口朝向同一侧；所述第二R角大于所述第一R角。
[0005]本申请提供的电池模组中，在相邻两个电芯之间设置支架，通过支架对相邻两个电芯进行夹紧固定，减缓或避免因电池模组振动而导致电芯在电池模组内部晃动的现象，保证电芯能够完好固定在电池模组内而不会发生有损性能的形变，保证电芯的使用寿命。另外，侧板与面板的连接处形成有第一R角，每一个竖杆靠近电芯的一侧形成有与第一R角相对的第二R角，第二R角大于第一R角，使得竖杆与电芯存在间隔；且框体沿第三方向延伸的宽度小于电芯沿第三方向延伸的宽度，换言之即框体上两个竖杆的外侧面的间距小于电芯沿第三方向延伸的宽度，使得框体在第三方向上相对电芯内缩，框体与电芯存在沿第三方向的间隙，框体与电芯的沿第三方向的间隙，和竖杆与电芯的间隔连通，框体与电芯的沿第三方向的间隙以及竖杆与电芯的间隔内可填充导热胶，通过导热胶将电芯与支架粘接固定，提升支架与电芯之间的粘接强度，提升电芯与支架的结构稳定性，避免电芯在电池模组内出现晃动，避免电芯性能受损。另外，电芯充放电产生的热量还可以通过导热胶进行散热，避免电芯产生的热量导致电芯性能受损。其中，第二R角大于第一R角，是指第二R角的半径大于第一R角的半径。
[0006]在一种可能的实施方式中，所述第一R角与所述第二R角的比值为S1，所述第一R角与所述第二R角的比值S1满足：1/2≤S1≤2/3。
[0007]本申请提供的电池模组中，可以理解，R角（第一R角或第二R角）的大小取值即为R角（第一R角或第二R角）的半径取值。若第一R角与第二R角的比值S1小于1/2，框体与电芯的沿第三方向的间隙过小，间隙内填充的导热胶的量过少，电芯与支架之间的连接强度将会降低，电芯可能会脱离支架，若电池模组出现振动，电芯容易脱离支架在电池模组内晃动，导致电芯的性能受损。若第一R角与第二R角的比值S1大于2/3，电芯内部空间减少，电芯内的能量密度相应降低。本申请中，第一R角与第二R角的比值S1满足1/2≤S1≤2/3，一方面，保证框体与电芯的沿第三方向的间隙具有足够的空间填充导热胶，提升电芯与支架之间的连接强度，避免电芯因电池模组振动而在电池模组内晃动，减小或避免电池因晃动导致性能受损的情况；另一方面，确保电芯内部具有足够的能量密度，有效提升电芯的能量密度。
[0008]在一种可能的实施方式中，所述支架形成有容置空间，每一所述竖杆具有背离所述容置空间的第一侧面，每一所述侧板具有第二侧面，在所述电芯沿所述第三方向的同一侧上，所述第一侧面与所述第二侧面之间均具有沿所述第三方向延伸的间隙，所述间隙沿所述第三方向延伸的第一宽度为W1，所述间隙的第一宽度W1满足：0.5mm≤W1≤1.0mm。
[0009]本申请提供的电池模组中，可以理解，电芯沿第三方向具有相对的两侧，在同一侧上，竖杆上的第二R角与第一侧面处的第一R角配合，在相互配合的竖杆和侧板上，第一侧面与第二侧面沿第三方向上具有间隙，框体与电芯之间的沿第三方向的间隙为两侧的间隙之和。沿第三方向上，支架的两个竖杆相对电芯内缩，并形成有间隙，可在间隙内填充导热胶，将支架与电池模组的端板固定连接，提升支架与电池模组的端板之间的连接强度，提升电池模组的结构稳定性。另外，若间隙沿第三方向延伸的第一宽度W1小于0.5mm，间隙形成的空间过小，间隙内填充的导热胶体积过小，竖杆与端板之间的连接强度降低，端板容易脱落；若间隙沿第三方向延伸的第一宽度W1大于1.0mm，沿第三方向上，框体相对于电芯过于内缩，支架无法夹紧固定电芯。间隙沿第三方向延伸的第一宽度W1取值满足：0.5mm≤W1≤1.0mm，在保证支架能够夹紧固定电芯的前提下，保证间隙内填充足够的导热胶，提升竖杆与端板之间的连接强度，提升电池模组的结构稳定性。
[0010]在一种可能的实施方式中，所述支架还包括沿所述第二方向相对设置的第一横杆和第二横杆，两个所述竖杆沿所述第三方向相对设置，所述第一横杆、其中一个所述竖杆、所述第二横杆和另一个所述竖杆依次固定连接，所述第一横杆、所述第二横杆和两个所述竖杆共同形成所述容置空间，所述电池模组还包括隔热垫，所述隔热垫设于所述容置空间。
[0011]本申请提供的电池模组中，第一横杆、其中一个竖杆、第二横杆和另一个竖杆依次固定连接形成方形的框体。支架用于对相邻两个电芯进行固定加紧，且第一横杆、第二横杆和两个竖杆共同形成容置空间。支架可以提供放置隔热垫的容置空间，以通过隔热垫对相邻两个电芯进行隔热，防止高温工作的电芯因热失控扩散而降低电池模组的安全性能，提升电池模组的使用安全性。电芯在充放电过程中回出现膨胀及膨胀后回缩的现象，设置有容置空间的支架可以为相邻的两个电芯提供膨胀空间，减小电芯间的膨胀压力，减少防爆阀的误触发，提升电池模组的使用安全性和电池模组的使用寿命。
[0012]在一种可能的实施方式中，所述支架还包括凹槽，所述凹槽靠近所述竖杆与所述第二横杆的连接处，所述凹槽在所述第二方向上的投影形状为弧形。
[0013]本申请提供的电池模组中，支架为注塑件，凹槽沿第二方向的投影形状为弧形，且凹槽靠近竖杆与第二横杆的连接处，使得第二横杆与竖杆的连接处脱模冷却后，不会出现
局部位置缩水，避免因缩水导致支架扭曲变形，提升支架的结构强度。
[0014]在一种可能的实施方式中，所述支架包括第一定位卡件和第二定位卡件，所述第一定位卡件设于所述第一横杆沿所述第三方向的相对两端，所述第一定位卡件支撑所述电芯；所述第二定位卡件设于所述第二横杆沿所述第三方向的相对两端，所述电芯包括端盖组件，所述第二定位卡件抵接于所述端盖组件。
[0015]本申请提供的电池模组中，第一定位卡件设于第一横杆沿第三方向的相对两端，即，第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池模组，其特征在于，包括：电芯组，包括沿第一方向排列设置的多个电芯，每一所述电芯包括设于沿第二方向一侧的底板、两个沿所述第一方向相对设置的面板和两个沿第三方向相对设置的侧板，两个所述面板和两个所述侧板均固定连接于所述底板上，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向互相垂直；所述侧板与所述面板的连接处形成有第一R角；支架，设于相邻两个所述电芯之间，所述支架包括框体，沿所述第三方向，所述框体延伸的宽度小于所述电芯延伸的宽度，所述框体包括沿所述第三方向相对设置的两个竖杆，每一所述竖杆靠近所述电芯的一侧形成有与所述第一R角相对的第二R角，所述第一R角与所述第二R角的开口朝向同一侧；所述第二R角大于所述第一R角。2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第一R角与所述第二R角的比值为S1，所述第一R角与所述第二R角的比值S1满足：1/2≤S1≤2/3。3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述竖杆在所述第二方向具有第一投影，所述第一投影由第一直线段、第二直线段和两个弧线段围合形成，所述第一直线段大于所述第二直线段，所述第一直线段与所述第二直线段位于所述第一投影在所述第三方向的相对两侧，两个所述弧线段位于所述第一投影在所述第一方向上的相对两侧，每一所述弧线段对应形成一个所述第二R角。4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述支架形成有容置空间，每一所述竖杆具有背离所述容置空间的第一侧面，每一所述侧板具有第二侧面，在所述电芯沿所述第三方向的同一侧上，所述第一侧面与所述第二侧面具有沿所述第三方向延伸的间隙，所述间隙沿所述第三方向延伸的第一宽度为W1，所述间隙的第一宽度W1满足：0.5mm≤W1≤1.0mm。5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述框体还包括沿所述第二方向相对设置的第一横杆和第二横杆，两个所述竖杆沿所述第三方向相对设置，所述第一横杆、其中一个所述竖杆、所述第二横杆和另一个所述竖杆依次固定连接，所述第一横杆、所述第二横杆和两个所述竖杆共同形成所述容置空间，所述电池模组还包括隔热垫，所述隔热垫设于所述容置空间。6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述支架还包括凹槽，所述凹槽靠近所述竖杆与所述第二横杆连接处，所述凹槽在所述第二方向上的投影形状为弧形。7.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述支架包括第一定位卡件和第二定位卡件，所述第一定位卡件设于所述第一横杆沿所述第三方向的相对两端，所述第一定位卡件支撑所述电芯；所述第二定位卡件设于所述第二横杆沿所述第三方向的相对两端，所述电芯包括端盖组件，所述第二定位卡件抵接于所述端盖组件。8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括端板，所述电芯组沿所述第三方向的两侧均安装有所述端板，所述端板设于所述第一定位卡件与所述第二定位卡件之间，沿所述第二方向上，所述第一定位卡件与所述第二定位卡件之间的第一高度为H1，所述端板延伸的第二高度为H2，所述第一定位卡件与所述第二定位卡件之间第一高度H1大于所述端板延伸的第二高度H2，且所述第一定位卡件与所述第二定位卡件的第一高度H1，和所述端板延伸的第二高度H2满足：1.5mm≤H1
‑
H2≤3.0mm。9.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，所述第一定位卡件包括呈夹角设置的
第一板体和第二板体，沿所述第二方向所述第一板体的投影位于所述第一横杆的投影在所述第一方向上的相对两侧，所述第一板体设于所述竖杆沿所述第二方向上背离所述第二横杆的第一端部，且设于所述第一横杆沿所述第二方向上背离所述容置空间的一侧，所述第一板体自所述第一端部沿所述第三方向朝向所述容置空间延伸，所述第一板体支撑所述电芯；沿所述第三方向所述第二板体的投影位于所述竖杆的投影在所述第一方向上的相对两侧，所述第二板体设于所述竖杆在所述第三方向上背离所述容置空间的一侧，并自所述第一板体与所述第二板体的连接处朝向所述第二横杆延伸。10.根据权利要求9所述的电池模组，其特征在于，所述面板与所述底板之间形成第三R角，所述支架还包括至少一个第一加强件，所述第一加强件设于所述第一板体与所述第一横杆的连接处，每个所述第一加强件具有与所述第三R角配合的第一弧面，所述第一弧面为所述第一加强件朝向所述电芯的曲面。11.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊永锋，陈志雄，黄立炫，
申请(专利权)人：厦门海辰储能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：