[实用新型]一种基于电芯串的电池模组

说明书

本实用新型公开了一种基于电芯串的电池模组，包括囗形板框和电芯阵列。囗形板框是由四面长条形板体而围成的两端开口的板框。电芯阵列是由偶数个电芯串所组成的方形阵列。通过前端组件和后端组件，将电芯阵列封在囗形板框内。电芯串由若干个长条形结构的电极极柱分列于其两端的电芯串接而成。相邻电芯串的电极极性朝向相反设置，并通过端部电极的极柱相串接。两侧电芯串在前端分别连接输出电极极耳。每个电芯设置有单芯采集板和防爆阀，单芯采集板设有电压端子和温度端子。电压端子和温度端子通过采集汇集架汇集至后端的汇集接口。电芯底部设有热传导结构。本实用新型通过对电芯和电池模组整体的优化设计提升其装配成电池包的能量密度。

技术领域

本实用新型涉及电池模组。

背景技术

现有技术下，用以组成电池包的方形电芯其正负极通常位于其顶面。电池包装配时，电芯与电芯连接需要相应的配件进行连接。这些连接的配件占用大量的空间导致整个电池包能量密度下降。为此，专利文献CN 102104167A和CN 110518174 A都公开了内部串联式的电池。通过这种内部串联的电池提高单体电池电压减少外部连接件，从而提高电池包整体能量密度。这种内部串联式的电池本质上是多个电池串联。这种电池，无法对单个电芯监测，监测以串联后的电池为单位。另一方面，这种电池由于内部串联，电池装配复杂，装配后容易失效，比如因内部器件或装配原因，容易导致电芯之间电解液相互流通等。

发明内容

本实用新型所要解决的问题：通过对电芯和电池模组整体的优化设计，提高电池包空间利用效率，从而提升电池包能量密度。

为解决上述问题，本实用新型采用的方案如下：

一种基于电芯串的电池模组，包括囗形板框和电芯阵列；所述囗形板框是由四面长条形板体而围成的两端开口的板框；所述囗形板框的两端分别为前端和后端；所述电芯阵列是由偶数个电芯串所组成的方形阵列；通过前端开口设置的前端组件和后端开口设置的后端组件，将所述电芯阵列封在所述囗形板框内；所述前端组件包括输出电极极耳；所述电芯串包括若干个电芯；所述电芯呈长条方形结构，其两电极的极柱分别位于其两端；所述电芯串通过其中一个电芯正极的极柱与另一个电芯负极的极柱相焊接后串接而成；所述电芯串的两端分别位于前端和后端；相邻电芯串的电极极性朝向相反设置；相邻电芯串端部电极的极柱相串接；两侧最边的电芯串在前端分别连接所述输出电极极耳。

进一步，所述前端组件还包括前端巴片架板、串接巴片、前端绝缘板和前端端板；所述前端端板上设有极耳支撑件，并与所述囗形板框固定相连；所述前端巴片架板紧贴所述电芯阵列的前端端面设置；所述串接巴片设置在所述前端巴片架板的巴片槽内，并连接电芯串端部电极的极柱；所述前端绝缘板设置于所述前端巴片架板和所述前端端板之间，并紧贴所述前端巴片架板；所述输出电极极耳的一端设置在所述前端巴片架板的极耳槽内并连接电芯串端部电极的极柱，另一端穿过所述前端绝缘板上的极耳孔后设置在所述极耳支撑件上。

进一步，所述后端组件包括后端巴片架板、串接巴片、后端绝缘板和后端端板；所述后端端板与所述囗形板框固定相连；所述后端巴片架板紧贴所述电芯阵列的后端端面设置；所述串接巴片设置在所述后端巴片架板的巴片槽内，并连接电芯串端部电极的极柱；所述后端绝缘板设置于所述后端巴片架板和所述后端端板之间，并紧贴所述后端巴片架板。

进一步，所述电芯负极端设置有单芯采集板；所述单芯采集板包括背板、电压检测端子、温度检测端子、温度传感器、电压极柱贴合板和导热极柱贴合板；所述背板紧贴所述电芯负极端的端面；所述电压检测端子、温度检测端子、温度传感器、电压极柱贴合板和导热极柱贴合板设置在所述背板上；所述电压极柱贴合板和导热极柱贴合板连接所述电芯负极端的极柱；所述电压检测端子和所述电压极柱贴合板电相连；所述温度检测端子和所述温度传感器电相连；所述导热极柱贴合板通过导热层连接所述温度传感器。

进一步，还包括采集汇集架；所述采集汇集架包括汇集接口和若干个端子接头；所述端子接头与所述电芯上的单芯采集板的所述电压检测端子和温度检测端子相对应并相连；各个端子接头连接所述汇集接口。