电池模组、电池包及无人机的制作方法

1.本技术涉及电池领域，尤其涉及一种电池模组、电池包及无人机。


背景技术：

2.锂离子电池具有能量密度高、循环次数多、储存时间长的特点，故在消费类电子产品、电动车、智能储能设备、电动自行车、大型无人机和电动汽车方面，有着很大发展前景。目前行业内在加工电池的过程中，要对电池模组进行灌胶作业，实现整个模组的固定。现有的灌胶手段大多为整体灌胶或底部灌胶，在缝隙位置会形成溢胶，影响灌胶效果，同时外观会有残胶溢胶，并且现有灌胶作业所需的胶量较大，经过灌胶后，电池的能量密度降低，散热较差，并且灌胶所需成本较高。


技术实现要素：

3.有鉴于此，有必要提供一种电池模组、电池包及无人机。
4.本技术的实施例第一方面提供了一种电池模组，包括电芯组件、转接板、固定框和填充件，所述转接板设于所述电芯组件上，与所述电芯组件的极耳相连，所述固定框设有容置腔；所述转接板上还设置有芯片，所述转接板和所述芯片和至少部分所述电芯组件收容于所述容置腔中；所述填充件设置于所述容置腔的内侧与所述电芯组件和所述转接板的空隙中。
5.结合第一方面，在第一种可能实现的方式中，所述固定框为透明结构。
6.结合第一方面或第一种可能实现的方式，在第二种可能实现的方式中，所述填充件包括胶。
7.结合第一方面至第二种可能的实现方式，在第三种可能实现的方式中，所述芯片为加密芯片，所述加密芯片用于加密所述电池模组与外部用电设备的匹配。
8.结合第一方面，在第四种可能实现的方式中，所述固定框包括顶壁和两个侧壁及两个端壁，所述顶壁和两个所述侧壁及两个所述端壁围设形成所述容置腔，所述电芯组件包括多个电芯，所述电芯包括本体与极耳，所述电芯的极耳至少部分的收容于所述容置腔中。
9.结合第一方面至第四种可能的实现方式，在第五种可能实现的方式中，所述电芯的本体至少部分的收容于所述容置腔中。
10.结合第一方面至第四种可能的实现方式，在第六种可能实现的方式中，所述容置腔内设有限位台，所述限位台设于所述顶壁，所述限位台抵持所述转接板。
11.结合第一方面至第六种可能的实现方式，在第七种可能实现的方式中，所述限位台的延伸方向与所述电芯的堆叠方向相垂直，以形成供所述填充件填充的流道，便于所述填充件填充。
12.结合第一方面至第四种可能的实现方式，在第八种可能实现的方式中，所述电池模组还包括线束，所述线束一端与收容于所述容置腔中的所述电芯组件或所述转接板连
接，另一端穿出所述容置腔。
13.结合第一方面至第八种可能的实现方式，在第九种可能实现的方式中，所述线束包括动力线束及采样线束，所述动力线束与所述电芯组件外侧的两个所述极耳连接，所述采样线束与所述转接板电性连接。
14.结合第一方面至第九种可能的实现方式，在第十种可能实现的方式中，所述容置腔内设有避让槽，所述动力线束与所述极耳焊接连接，且容置于所述避让槽中。
15.结合第一方面至第十种可能的实现方式，在第十一种可能实现的方式中，所述避让槽的底壁还贯穿所述顶壁设有出线孔，所述出线孔用于所述动力线束穿出所述固定框。
16.结合第一方面至第九种可能的实现方式，在第十二种可能实现的方式中，所述顶壁上设有线束孔，所述线束孔用于所述采样线束穿出所述固定框并对所述采样线束进行固定。
17.本技术的实施例第二方面还提供了一种电池包，包括电池外壳及电池模组，所述电池模组为上述第一方面任意一种的电池模组。
18.本技术的实施例第三方面还提供了一种无人机，包括机体和设于所述机体内的电池包，所述电池包向所述机体提供电量，所述电池包为上述第二方面的电池包。
19.上述电池模组、带有电池模组的电池包及无人机通过倒立填充的方式将填充件填充于所述容置腔中，使电芯组件、转接板与固定框固定，能更好的应对冲击，振动和跌落的工况，既能保护电芯组件的头部，也可以保护转接板上焊接器件，且在容置腔的作用下，配合倒立灌胶，使用的填充件减少，减轻重量，提高了能量密度且降低了成本。
附图说明
20.图1为根据本技术一实施例的电池模组的结构示意图。
21.图2为图1所示的电池模组的另一角度的示意图。
22.图3为图1所示的电池模组的部分分解的结构示意图。
23.图4为图3所示的固定框的另一角度的示意图。
24.图5为另一实施方式中无人机的结构示意图。
25.主要元件符号说明
26.[0027][0028]
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本技术。
具体实施方式
[0029]
下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0030]
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
[0031]
本技术一些实施方式还提出一种电池模组，包括电芯组件、转接板、固定框和填充件，所述转接板设于所述电芯组件上，与所述电芯组件的极耳相连，所述固定框设有容置腔，所述转接板上还设置有芯片，所述转接板和芯片和至少部分所述电芯组件收容于所述
容置腔中；所述填充件设置于所述容置腔的内侧与所述电芯组件和所述转接板的空隙中。
[0032]
本技术的实施例还提供了一种电池包，包括电池外壳及电池模组，所述电池模组为上述的电池模组。
[0033]
本技术的实施例还提供了一种无人机，包括机体和设于所述机体内的电池包，所述电池包向所述机体提供电量，所述电池包为上述电池包。
[0034]
上述电池模组、带有电池模组的电池包及无人机通过倒立填充的方式将填充件填充于所述容置腔中，使电芯组件、转接板与固定框固定，能更好的应对冲击，振动和跌落的工况，既能保护电芯组件的头部，也可以保护转接板上焊接器件，且在容置腔的作用下，配合倒立灌胶，使用的填充件减少，减轻重量，提高了能量密度且降低了成本。
[0035]
下面结合附图，对本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0036]
请同时参阅图1至图3，本技术的一实施例提出一种电池模组100。所述电池模组100包括电芯组件10、转接板20、固定框30、线束40及填充在固定框30中的填充件(图未示)。所述转接板20设于所述电芯组件10上且与所述电芯组件10电性连接。所述转接板20上还设置有芯片(未标示)，所述芯片与所述电芯组件10电性连接。所述固定框30罩设于所述电芯组件10设有转接板20的一侧且将所述转接板20及其上的所述芯片收容。所述线束40一端与收容于所述固定框30中的所述电芯组件10或转接板20连接，另一端穿设所述固定框30。所述填充件填充于所述固定框30中以将所述电芯组件10、转接板20、固定框30及线束40固定。
[0037]
具体地，所述电芯组件10包括多个电芯11。通过粘接件17将相邻的所述电芯11固定连接。所述电芯11包括电芯本体111和两个极耳112。两个极耳112设于所述电芯本体111上，且从所述电芯本体111的同一侧伸出。所述两个极耳112其中一个为正极极耳，另一个为负极极耳。所述电芯11与其相邻的另一电芯11通过正负极极耳连接的方式电连接。且所述电芯11正负极连接处与转接板20电性连接。本实施例中，所有所述电芯11串联在一起。所述电芯组件10外侧两个电芯11不与相邻电芯11连接的极耳构成所述电芯组件10的第一极12和第二极13。
[0038]
在一些实施例中，所述粘接件17为泡棉。
[0039]
在一些实施例中，所述第一极12为正极，所述第二极13为负极。
[0040]
所述转接板20上设有极耳孔21。所述电芯11的正极极耳与相邻的所述电芯11的负极极耳分别穿出相应的极耳孔21然后弯折焊接连接(或所述电芯11的负极极耳与相邻的所述电芯11的正极极耳穿出相应的极耳孔21然后弯折焊接连接)。
[0041]
在一些实施例中，所述芯片为加密芯片，所述加密芯片用于加密所述电池模组100与外部用电设备的匹配，以防止用户随意更换电池，造成更换的电池与用电设备不兼容而引起用电隐患。
[0042]
请同时参阅图4，所述固定框30包括顶壁31、两个侧壁32及两个端壁33。所述顶壁31连接两个所述侧壁32及两个端壁33。两个所述侧壁32分别连接两个所述端壁33。
[0043]
所述固定框30通过顶壁31、两个侧壁32及两个端壁33围成一侧开口的容置腔34。
[0044]
所述容置腔34用于收容所述电芯组件10设有极耳112的一侧及转接板20。所述填充件填充于所述容置腔34中以将所述电芯组件10的极耳112、转接板20及线束40固定于所述容置腔34中。
[0045]
进一步，所述容置腔34的轮廓与所述电芯组件10设有极耳112一侧的轮廓相匹配。
[0046]
在一些实施例中，所述填充件为常用的填充胶水。
[0047]
所述容置腔34内设有限位台341。所述限位台341设于所述顶壁31上。所述限位台341的延伸方向与所述电芯11的堆叠方向相垂直，所述限位台341能够在所述固定框30设于电芯组件10上时，抵持所述转接板20以对固定框30的安装位置进行限制导向。具体地，所述限位台341能够抵持在所述转接板20未连接极耳112的板体上。
[0048]
同时，在填充所述填充件时能够减少填充件的使用量，降低电池模组100的重量，所述限位台341的延伸方向与所述电芯11的堆叠方向相垂直，还能够在容置腔34内形成与电芯11之间的间隙方向相同的供填充件填充时使用的流道，便于填充件快速填充电芯11之间的间隙，将所述电芯11与固定框30固定连接。而且，限位台341的设置能够加强固定框30的结构强度，防止其在填充时出现变形导致填充件溢出。
[0049]
在一些实施例中，所述顶壁31还设有减重槽(图未示)。所述减重槽相对所述限位台341设于所述顶壁31的外表面上。所述减重槽能够减轻固定框30的重量。
[0050]
所述容置腔34还设有容胶槽342。所述容胶槽342设于所述侧壁32或所述端壁33上。所述容胶槽342能够储存所述填充件从而起到加强固定的作用。优选的，所述容胶槽342设于限位台341延伸方向两端的壁面上，本实施例中为端壁33，设于端壁33上的所述容胶槽342还可在倒立灌胶时，留出空隙而便于填充件向容置腔34中填充。
[0051]
在一些实施例中，所述容胶槽342设于所述端壁33上，且所述容胶槽342由所述端壁33的表面向远离另一端壁33的方向凹陷形成。
[0052]
所述线束40包括动力线束41及采样线束42。所述动力线束41分别与所述电芯组件10的第一极12或第二极13连接。所述采样线束42与所述转接板20电性连接。
[0053]
所述容置腔34内设有避让槽343。所述转接板20上设有支撑片22。所述支撑片22大致呈l形。所述支撑片22收容于所述避让槽343中。所述第一极12和第二极13穿出相应的极耳孔21后连接于所述支撑片22上，以使所述第一极12和第二极13沿垂直于所述转接板20平面的方向延伸。所述动力线束41通过支撑片22与所述第一极12或所述第二极13焊接连接，且容置于所述避让槽343中。所述避让槽343还用于预留填充空间给填充件，使得所述动力线束41与所述第一极12或所述第二极13固定在容置腔34中。
[0054]
在一些实施例中，所述避让槽343的壁面为绝缘面，以对所述动力线束41的焊接面进行绝缘。
[0055]
所述避让槽343的底壁还贯穿所述顶壁31设有出线孔311。所述出线孔311用于所述动力线束41穿出所述固定框30并对所述动力线束41进行固定。
[0056]
在一些实施例中，所述避让槽343临近所述出线孔311的侧壁还设有与所述出线孔311相连通的固定孔312。所述固定孔312用于在所述动力线束41穿出后对其进行固定。
[0057]
在一些实施例中，所述固定孔312的形状为半圆形，所述动力线束41的外周为圆形，以在动力线束41穿出容置于固定孔312中时，通过半圆形的孔壁抵持所述动力线束41的外周，从而将所述动力线束41固定卡于固定孔312中，并通过相互抵持而对其接触面进行密封，防止填充件从其中溢出。
[0058]
所述顶壁31上还设有线束孔313。所述线束孔313用于所述采样线束42穿出所述固定框30并对所述采样线束42进行固定。
[0059]
在一些实施例中，所述顶壁31的线束孔313外周还设有防护件314。所述防护件314用于对穿过所述线束孔313的采样线束42进行保护。
[0060]
可以理解的，在一些实施例中，当所述转接板20上不设支撑片22时，所述第一极12和所述第二极13可直接与所述动力线束41焊接连接，此时，可不设所述避让槽343，直接设置与所述采样线束42相似的线束孔313或直接在顶壁31上设出线孔311即可。
[0061]
组装时，首先，将电芯组件10与转接板20及线束40分别连接；随后，将动力线束41与采样线束42分别穿过出线孔311与线束孔313；然后，按压固定框30，使限位台341压平至转接板20上，此时固定框30的容置腔34将所述电芯组件10的极耳112与转接板20完全收容于其中；将动力线束41卡持于固定孔312中，并在出线孔311、固定孔312与线束孔313中打满固定胶(如快干胶)，将动力线束41及采样线束42与出线孔311、固定孔312及线束孔313之间的缝隙填充，以使所述动力线束41及采样线束42固定于所述固定框30上且密封所述出线孔311、固定孔312及线束孔313；在固定胶干固后，将固定框30与电芯组件10倒立放平，使所述固定框30的容置腔34开口一侧朝向上方放置，在端壁33上方电芯11之间的缝隙(由于相邻的电芯11通过粘接件17连接而形成)中填充注入填充件(可在两侧的电芯缝隙之间同时填充，也可单侧进行填充)，将固定框30的容置腔34填充满填充件，最后待填充件固化，即实现了电池模组100的组装。
[0062]
在一些实施例中，所述固定框30采用透明材料制成，能够便于操作员在填充注入填充件时观察填充件的填充情况。
[0063]
在一些实施例中，所述固定框30采用pet导热材料制成，能够将转接板20上部件发出的热量及时导出，降低电池模组100的温度。
[0064]
本实用新型的一实施方式还供一种电池包，包括电池包外壳、设于电池包外壳中的电路板、电池外壳及上述的电池模组100。
[0065]
本技术的一实施方式还提供了一种电池模组100的制造方法，包括：
[0066]
将转接板20设于电芯组件10上，并使所述转接板20与所述电芯组件10的极耳112连接；
[0067]
将固定框30设于电芯组件10上，所述固定框30设有容置腔34，所述容置腔34将所述转接板20与至少部分所述电芯组件10收容；
[0068]
将填充件设置于所述电芯组件10或所述转接板20，与所述容置腔34内侧之间的空隙中。
[0069]
具体地，将所述固定框30、至少部分所述电芯组件10及所述转接板20倒立放置，其中，所述固定框30倒立放置是指所述固定框30的容置腔34开口一侧朝向上方放置，将所述转接板20及设置有所述转接板20的电芯组件10的一端朝向下方，放置到所述固定框30的容置腔34中；然后将填充件填充于所述容置腔34中。
[0070]
请参阅图5，本技术在另一实施方式中还提供一种无人机200，所述无人机200包括机体201和设于所述机体201内的电池包，所述电池包向所述机体201提供电量。所述电池包为上述的电池包，在此，不再进行赘述。
[0071]
本实用新型的电池模组100、带有该电池模组100的电池包及电池模组100的制造方法通过倒立填充的方式将填充件填充于所述容置腔34中，使电芯组件10、转接板20与固定框30固定，能更好的应对冲击，振动和跌落的工况，既能保护电芯组件10的头部，也可以
保护转接板20上焊接器件，且在容置腔34的作用下，配合倒立灌胶，与整体灌胶相比，使用的填充件减少，减轻重量，提高了能量密度且降低了成本。同时，在出线孔311、固定孔312与线束孔313中打固定胶后，填充填充件，能够使电池模组100的防水防尘能力达到ip67甚至更高等级，整个固定框30采用绝缘材料制成，将电芯组件10的电芯本体111外的部分、转接板20、及线束40收容，无金属部件外漏，起到绝缘的作用，固定框30可采用轻薄材质或设减重槽的方式减轻重量，固定框30还可采用pet等导热材质，及时导出转接板20上过流部件的热量，降低整个电池模组100温度，采用透明的电池模组100还能在倒立灌胶时，很好的观察内部灌胶效果，防止溢胶，无需破坏和脱模就可以检查。
[0072]
以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本技术技术方案的精神和实质。