(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 210040344 U(45)授权公告日 2020.02.07
(21)申请号 201921210370.2(22)申请日 2019.07.29
(73)专利权人 常州瑞德丰精密技术有限公司
地址 213200 江苏省常州市金坛区明湖路
399号(72)发明人 王有生 陆宾林 远浩 (74)专利代理机构 深圳市壹品专利代理事务所
(普通合伙) 44356
代理人 江文鑫 唐敏(51)Int.Cl.
H01M 2/10(2006.01)H01M 2/20(2006.01)
权利要求书1页 说明书4页 附图4页
CN 210040344 U(54)实用新型名称
一体化电池模组结构(57)摘要
本实用新型涉及电池的技术领域，公开了一体化电池模组结构，包括多个裸电芯以及单个电池壳体，电池壳体内具有上端开口的容腔，多个裸电芯置于容腔中；多个裸电芯之间通过串联或并联电性连接，形成裸电芯模组；电池壳体的上端开口封盖有顶盖板，顶盖板上设有输出极柱，输出极柱与裸电芯模组电性连接；多个裸电芯一起放置在单个电池壳体的容腔中，通过串联或者并联电性连接，形成一个裸电芯模组，顶盖板封盖在电池壳体的上端开口上，通过输出极柱实现裸电芯模组与外部的电性连接，这样，整个电池模组结构形成一体化，不需要每个裸电芯都单独设置电池壳体包裹，节约材料简化电池模组结构的结构。
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权 利 要 求 书
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1.一体化电池模组结构，其特征在于，包括多个裸电芯以及单个电池壳体，所述电池壳体内具有上端开口的容腔，多个所述裸电芯置于所述容腔中；多个所述裸电芯之间通过串联或并联电性连接，形成裸电芯模组；所述电池壳体的上端开口封盖有顶盖板，所述顶盖板上设有输出极柱，所述输出极柱与所述裸电芯模组电性连接。
2.如权利要求1所述的一体化电池模组结构，其特征在于，多个所述裸电芯依序并排布置。
3.如权利要求2所述的一体化电池模组结构，其特征在于，所述裸电芯上设有两个极性相异且与所述裸电芯电性连接的电连接头，相邻的所述裸电芯之间通过所述电连接头电性连接。
4.如权利要求3所述的一体化电池模组结构，其特征在于，所述裸电芯具有朝上布置的上端面，所述裸电芯的两个电连接头分别设置在所述裸电芯的上端面上。
5.如权利要求4所述的一体化电池模组结构，其特征在于，沿着所述裸电芯模组的并排方向，所述裸电芯的两个电连接头分别分布在所述裸电芯上端面的两侧，呈错位布置。
6.如权利要求3所述的一体化电池模组结构，其特征在于，所述裸电芯具有朝上布置的上端面以及朝下布置的下端面，所述裸电芯的两个电连接头分别对应布置在所述裸电芯的上端面及下端面。
7.如权利要求3-6任意一项所述的一体化电池模组结构，其特征在于，多个所述裸电芯包括布置在所述裸电芯模组首端的首端裸电芯，以及布置在所述裸电芯模组末端的末端裸电芯；所述顶盖板上设有两个所述输出极柱，两个所述输出极柱分别对应与所述首端裸电芯上的电连接头及所述末端裸电芯上的电连接头电性连接。
8.如权利要求7所述的一体化电池模组结构，其特征在于，所述输出极柱与所述电连接头之间通过软连接片连接。
9.如权利要求3-6任意一项所述的一体化电池模组结构，其特征在于，所述电连接头的一端与所述裸电芯连接，所述电连接头的另一端背离所述裸电芯朝外延伸，形成外连接端，相邻的所述裸电芯之间，通过所述电连接头的外连接端相互连接实现电性连接。
10.如权利要求9所述的一体化电池模组结构，其特征在于，所述电连接头的外连接端呈弯折状。
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说 明 书一体化电池模组结构
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技术领域
[0001]本实用新型专利涉及电池的技术领域，具体而言，涉及一体化电池模组结构。背景技术
[0002]“锂电池”是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流。[0003]传统的锂电池模组包括多个裸电芯，每个裸电芯由电池壳体包裹，再通过侧板和挡板将多个裸电芯固定形成锂电池模组。[0004]传统技术中，锂电池模组的每个裸电芯外部都需要包裹一个电池壳体，再利用侧板和挡板围合来实现对裸电芯的固定，也需要考虑侧板和挡板的连接问题，壳体、侧板和挡板的组合使用导致锂电池模组结构复杂。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供一体化电池模组结构，旨在解决现有技术中，电池模组结构存在结构复杂的问题。
[0006]本实用新型是这样实现的，一体化电池模组结构，包括多个裸电芯以及单个电池壳体，所述电池壳体内具有上端开口的容腔，多个所述裸电芯置于所述容腔中；多个所述裸电芯之间通过串联或并联电性连接，形成裸电芯模组；所述电池壳体的上端开口封盖有顶盖板，所述顶盖板上设有输出极柱，所述输出极柱与所述裸电芯模组电性连接。[0007]进一步地，多个所述裸电芯依序并排布置。[0008]进一步地，所述裸电芯上设有两个极性相异且与所述裸电芯电性连接的电连接头，相邻的所述裸电芯之间通过所述电连接头电性连接。[0009]进一步地，所述裸电芯具有朝上布置的上端面，所述裸电芯的两个电连接头分别设置在所述裸电芯的上端面上。[0010]进一步地，沿着所述裸电芯模组的并排方向，所述裸电芯的两个电连接头分别分布在所述裸电芯上端面的两侧，呈错位布置。[0011]进一步地，所述裸电芯具有朝上布置的上端面以及朝下布置的下端面，所述裸电芯的两个电连接头分别对应布置在所述裸电芯的上端面及下端面。[0012]进一步地，多个所述裸电芯包括布置在所述裸电芯模组首端的首端裸电芯，以及布置在所述裸电芯模组末端的末端裸电芯；所述顶盖板上设有两个所述输出极柱，两个所述输出极柱分别对应与所述首端裸电芯上的电连接头及所述末端裸电芯上的电连接头电性连接。
[0013]进一步地，所述输出极柱与所述电连接头之间通过软连接片连接。[0014]进一步地，所述电连接头的一端与所述裸电芯连接，所述电连接头的另一端背离所述裸电芯朝外延伸，形成外连接端，相邻的所述裸电芯之间通过所述外连接端电性连接。
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进一步地，所述电连接头的外连接端呈弯折状。
[0016]与现有技术相比，本实用新型提供的一体化电池模组结构，多个裸电芯一起放置在单个电池壳体的容腔中，通过串联或者并联电性连接，形成一个裸电芯模组，顶盖板封盖在电池壳体的上端开口上，通过输出极柱实现裸电芯模组与外部的电性连接，这样，整个电池模组结构形成一体化，不需要每个裸电芯都单独设置电池壳体包裹，节约材料简化电池模组结构的结构。
附图说明
[0017]图1是本实用新型提供的一体化电池模组结构的立体示意图；[0018]图2是本实用新型提供的一体化电池模组结构的部分立体示意图；[0019]图3是本实用新型提供的盖板的立体示意图；[0020]图4是本实用新型提供的裸电芯的立体示意图。
具体实施方式
[0021]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0022]以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。[0023]本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。[0024]参照图1-4所示，为本实用新型提供的较佳实施例。[0025]本实施例提供的一体化电池模组结构，可以运用在锂电池中，当然，其也可以运用在其他电池中，不仅于本实施例中的运用。[0026]一体化电池模组结构，包括多个裸电芯11以及单个电池壳体21，电池壳体21内具有上端开口的容腔211，多个裸电芯11置于容腔211中；多个裸电芯11之间通过串联或并联电性连接，形成裸电芯模组12；电池壳体21的上端开口封盖有顶盖板31，顶盖板31上设有输出极柱32，输出极柱32与裸电芯模组12电性连接。[0027]上述的一体化电池模组结构，多个裸电芯11一起放置在单个电池壳体21的容腔211中，通过串联或者并联电性连接，形成一个裸电芯模组12，顶盖板31封盖在电池壳体21的上端开口上，通过输出极柱32实现裸电芯模组12与外部的电性连接，这样，整个电池模组结构形成一体化，不需要每个裸电芯11都单独设置电池壳体21包裹，节约材料简化电池模组结构的结构。
[0028]多个裸电芯11依序并排布置，方便多个裸电芯11之间有序地实现串联或者并联连接，且也节约电池壳体21内部的容腔211的体积。[0029]本实施例中，多个裸电芯11之间依序贴合并排布置，使得多个裸电芯11形成的裸
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电芯模组12的结构更加紧凑，放置于电池壳体21的容腔211内占据空间更小，整个电池模组结构的体积更小。[0030]或者，作为其他实施例，各个裸电芯11之间也可以存在间隔，依序并排布置，相邻的裸电芯11之间的间隔便于裸电芯11之间的散热。
[0031]裸电芯11上设有两个极性相异的电连接头111，电连接头111与裸电芯11电性连接，并且，相邻的裸电芯11之间通过电连接头111电性连接。设置在裸电芯11上的两个电连接头111为正极电连接头111和负极电连接头111，相邻直接的裸电芯11的电连接头111的连接方式，决定了裸电芯11之间为串联或并联。
[0032]当裸电芯模组12的多个裸电芯11进行串联时，相邻的裸电芯11之间，通过极性相异的电连接头111依序连接，实现多个裸电芯11之间的串联；相邻的裸电芯11之间极性相同的两个电连接头111电性连接，可以实现多个裸电芯11之间并联。[0033]本实施例中，裸电芯11具有朝上布置的上端面，裸电芯11的两个电连接头111分别设置在裸电芯11的上端面上，这样，便于相邻的裸电芯11的电连接头111之间相互连接。沿着裸电芯模组12的并排方向，裸电芯11的两个电连接头111分别分布在裸电芯11上端面的两侧，呈错位布置，这样，便于裸电芯11上的两个连接头和与其相邻的裸电芯11上的电连接头111的连接。[0034]另外，两个电连接头111错位布置，可以避免同一裸电芯11上的两个电连接头111发生接触导致短路的问题。
[0035]裸电芯11朝下布置的下端面，作为另一实施例，裸电芯11的两个电连接头111分别对应布置在裸电芯11的上端面及下端面，这样，裸电芯11上的两个电连接头111和与其相邻的两个裸电芯11的电连接头111之间，通过上下错位连接方式实现连接，避免同一裸电芯11的两个电连接头111发生接触而短路的问题。
[0036]当裸电芯11的两个电连接头111分别对应布置在裸电芯11的上端面及下端面，且多个裸电芯11之间为串联时，相邻裸电芯11的上端面进行电性连接的两个电连接头111的极性相异，且下端面进行电性连接的两个电连接头111也极性相异；[0037]当多个裸电芯11之间并联时，相邻裸电芯11的上端面进行电性连接的两个电连接头111的极性相同，且下端面进行电性连接的两个电连接头111的极性相同。[0038]多个裸电芯11包括布置在裸电芯模组12首端的首端裸电芯13，以及布置在裸电芯模组12末端的末端裸电芯14，这样，当裸电芯模组12中的裸电芯11的数量大于两个时，其他的裸电芯11则置于首端裸电芯13及末端裸电芯14之间。顶盖板31上设有两个上述的输出极柱32，两个输出极柱32分别对应与首端裸电芯13上的电连接头111及末端裸电芯14上的电连接头111电性连接。
[0039]两个输出极柱32分别为正极输出极柱32和负极输出极柱32，当电池模组结构装配好以后，正极输出极柱32与裸电芯模组12的正极连接，也就是与首端裸电芯13的正极电连接头111连接，负极输出极柱32与裸电芯模组12的负极连接，也就是与末端裸电芯14的负极电连接头111连接，这样，整个裸电芯模组12则可以通过输出极柱32与外部进行连接，如实现充电或放电灯。输出极柱32与电连接头111之间通过软连接片33连接。本实施例中，软连接片33呈扁平片状，且连接在顶盖板31的下表面上，与输出极柱32连接，当顶盖板31封盖在电池壳体21的上端开口后，通过软连接片33与电连接头111的上下抵接，实现输出极柱32与
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裸电芯11上的电连接头111连接。[0040]或者，作为其他实施例，软连接片33也可以呈弯折状，软连接片33的上端连接在输出极柱32上，软连接片33的下端朝下弯折延伸，与裸电芯11的电连接头111连接，从而实现输出极柱32与电连接头111之间的连接。本实施例中，电连接头111的一端与裸电芯11连接，电连接头111的另一端背离裸电芯11朝外延伸，形成外连接端，相邻的裸电芯11之间，通过两个电连接头111的外连接端相互连接实现电性连接，两个电连接头111的外连接端之间可以通过抵接或者叠合连接实现连接。
[0041]电连接头111的外连接端呈弯折状，弯折状的外连接端更具有弹性作用，便于相邻的裸电芯11之间的两个电连接头111的连接。
[0042]电连接头111的外连接端形成有朝上布置的连接面，该连接面呈平整状，这样，便于相邻的两个电连接头111的外连接端之间的连接。[0043]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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