一种电池包及直连汇流排的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池包及直连汇流排。


背景技术：

2.现有电池包通过防护支座实现电池组与电池系统配电盒(battery disconnect unit，bdu)之间的连接。具体来说，防护支座内的输出端口与汇流排连接，同时，防护支座与bdu之间设有结构件，通过该结构件连接输出端口与bdu的端口，以实现电池组内电池与bdu之间的信号传输。
3.但是，该结构设置较为复杂，且防护支座等结构占用空间较大，会影响其他结构在箱体内的布局。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种电池包及直连汇流排，以简化电池与bdu之间的连接结构，同时，缩小连接结构占用体积、提升电池包内空间利用率。
5.为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：
6.根据本实用新型的第一个方面，提供了一种电池包，包括：
7.电池组，所述电池组内设有多个相互连接的电池单元，一个所述电池单元形成所述电池组的第一输出端，另一个所述电池单元形成所述电池组的第二输出端，所述第一输出端与所述第二输出端的极性相反；
8.电池系统配电盒bdu，所述bdu具有第一端口和第二端口；
9.直连汇流排，所述直连汇流排连接所述电池组的第一输出端与所述bdu的第一端口，和/或；所述直连汇流排连接所述电池组的第二输出端与所述bdu的第二端口；所述直连汇流排包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部连接所述电池组，所述第二连接部连接所述bdu。
10.本技术提供的电池包采用直连汇流排连接电池组与电池系统配电盒bdu，具体来说，可以采用直连汇流排的第一连接部连接电池组内电池单元形成的第一输出端，同时采用直连汇流排的第二连接部连接bdu的第一端口；和/或，采用直连汇流排的第一连接部连接电池组内电池单元形成的第二输出端，同时采用直连汇流排的第二连接部连接bdu的第二端口。
11.需要说明的是，本技术提供的电池包通过直连汇流排即可实现电池组与bdu之间的信号传输、可以简化电池组与bdu之间的连接结构。同时，直连汇流排自身体积较小，可以减少直连汇流排在电池包内占用空间，从而可以提升电池包内空间利用率。
12.根据本技术的第二个方面，提供了一种直连汇流排，包括：第一连接部和第二连接部，所述第一连接部用于连接电池包中的电池组，所述第二连接部用于连接所述电池包中的电池系统配电盒bdu。
13.本技术提供的直连汇流排应用于电池包时，直连汇流排连接电池组与电池系统配
电盒bdu，具体来说，可以采用直连汇流排的第一连接部连接电池组内电池单元形成的第一输出端，同时采用直连汇流排的第二连接部连接bdu的第一端口；和/或，采用直连汇流排的第一连接部连接电池组内电池单元形成的第二输出端，同时采用直连汇流排的第二连接部连接bdu的第二端口。需要说明的是，通过使用本技术提供的直连汇流排即可实现电池组与bdu之间的信号传输、可以简化电池组与bdu之间的连接结构。同时，直连汇流排自身体积较小，可以减少直连汇流排在电池包内占用空间，从而可以提升电池包内空间利用率。
附图说明
14.为了更好地理解本公开，可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的，并且相关的元件可能省略，以便强调和清楚地说明本公开的技术特征。另外，相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外，在附图中，同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。其中：
15.图1为本技术实施例提供的电池包的结构示意简图；
16.图2为本技术实施例提供的电池包的局部结构示意图；
17.图3为图1中直连汇流排的一种结构示意图；
18.图4为图1中直连汇流排的又一种结构示意图；
19.图5为图1中直连汇流排的又一种结构示意图；
20.图6为本技术实施例提供的电池包的又一种结构示意简图；
21.图7为本技术实施例提供的电池包的又一种结构示意简图；
22.图8为图3中直连汇流排与电池配合的结构示意图；
23.图9为图8中结构的爆炸示意图。
24.附图标记说明如下：
25.100、电池组；110、电池单元；111、电池；1111、第一电极端子；1112、第二电极端子；200、bdu；300、直连汇流排；310、第一连接部；320、第二连接部；330、缓冲部；400、电池箱体；410、环形框架；420、分隔件；500、其他汇流排。
具体实施方式
26.下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。
27.在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地，提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。
28.除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
29.进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。
30.本技术实施例提供一种电池包。图1为本技术实施例提供的电池包的结构示意简图，图2为本技术实施例提供的电池包的局部结构示意图。如图1和图2所示出的结构，本技术实施例提供的电池包包括：
31.电池组100，电池组100内设有多个相互连接的电池单元110，一个电池单元110形成电池组100的第一输出端，另一个电池单元110形成电池组100的第二输出端，第一输出端与第二输出端的极性相反；
32.电池系统配电盒(battery disconnect unit，bdu)，bdu200具有第一端口和第二端口；
33.直连汇流排300，直连汇流排300连接电池组100的第一输出端与bdu200的第一端口，和/或；直连汇流排300连接电池组100的第二输出端与bdu200的第二端口；直连汇流排300包括第一连接部310和第二连接部320，第一连接部310连接电池组100，第二连接部320连接bdu200。
34.应理解，电池组100内的多个电池单元110相互连接，是指：电池单元110之间串联和/或并联，每个电池单元110内包括1个或多个电池111。
35.值得注意的是，多个电池单元110中，一个电池单元110形成第一输出端，另一个电池单元110形成第二输出端，第一输出端与第二输出端是指电池组100用于与外部连接的两个总输出端。示例性的，倘若电池单元110的数目为4个，4个电池单元110依次串联后，形成一个电池单元串，此时，位于电池单元串首个的电池单元110形成第一输出端，位于电池单元串尾个的电池单元110形成第二输出端。
36.应理解，第一输出端与第二输出端的极性相反，当第一输出端为正极性，则第二输出端为负极性，反之，当第一输出端为负极性，则第二输出端为正极性。
37.需要说明的是，本技术实施例提供的电池包通过直连汇流排300即可实现电池组100与bdu200之间的信号传输、可以简化电池组100与bdu200之间的连接结构。同时，直连汇流排300自身体积较小，可以减少直连汇流排300在电池包内占用空间，从而可以提升电池包内空间利用率。
38.值得注意的是，本技术实施例提供的电池包采用直连汇流排300连接电池组100与bdu200。具体来说，在一个实施例中，可以选用直连汇流排300连接bdu200的第一端口与电池组100的第一输出端；在另一实施例中，可以采用直连汇流排300连接bdu200的第二端口与电池组100的第二输出端；在另一实施例中，可以选用直连汇流排300连接bdu200的第一端口与电池组100的第一输出端，同时，可以采用另一个直连汇流排300连接bdu200的第二端口与电池组100的第二输出端，以更好的提升电池包内空间利用率。
39.应理解，由于直连汇流排300可连接电池组100的第一输出端或第二输出端，所以直连汇流排300可能存在多种结构形式。示例性的，当直连汇流排300的第一连接部310连接
第一输出端时，直连汇流排300的结构如图3所示；当直连汇流排300的第一连接部310连接第二输出端时，直连汇流排300的结构如图4所示。
40.在一个实施例中，直连汇流排300还包括缓冲部330，缓冲部330设于第一连接部310与第二连接部320之间，用以沿第一连接部310与第二连接部320的排列方向进行缓冲，示例性的，如图3和图4所示。
41.具体来说，以图3中所示出的直连汇流排300为例，电池组100与bdu200的排列方向形成第一方向，且第一连接部310与第二连接部320也沿该第一方向排列，同时，沿第一方向，缓冲部330置于第一连接部310与第二连接部320之间，以提升直连汇流排300的适用性。
42.为了更清晰的说明缓冲部330的作用，以直连汇流排300连接第一输出端与bdu200的第一端口为例，第一连接部310与电池组100的第一输出端连接，第二连接部320设有通孔，且该通孔需要与bdu200的第一端口处的通孔对位。在安装直连汇流排300时，第一连接部310先与第一输出端连接，之后，可通过拉扯缓冲部330、使得第二连接部320沿第一方向移动，从而实现第二连接部320上通孔与第一端口处通孔的准确对位。
43.此外，由于装配工艺或电池箱体内结构布局的差异，各电池包内电池组100与bdu200在第一方向上的距离并不完全相同，所以可以通过缓冲部330调整第一连接部310与第二连接部320沿第一方向的距离，以使得同一尺寸的直连汇流排300可以适配不同的应用场景。
44.在具体设置缓冲部330的形状时，可以设置：沿第一方向，缓冲部330为非直线型结构。
45.需要说明的是，由于缓冲部330可以实现第一连接部310与第二连接部320在第一方向上的距离调整，所以缓冲部330设置成非直线型结构，以在需要相对第一连接部310调整第二连接部320距离时，拉扯缓冲部330，使得缓冲部330展开部分形状。
46.示例性的，该缓冲部330为拱形、叠状z形或波浪形中的一种或多种。当然，缓冲部330还可为其他形状，具体可以根据需求进行设置，在此不再赘述。
47.值得注意的是，在设置缓冲部330时，可以根据电池包结构布局，设置缓冲部330凸向任意侧。具体来说，倘若在对应缓冲部330的位置，电池箱体的底部具有较大空间，则可以设置缓冲部330凸向电池箱体400的底部；或者，倘若电池箱体的顶部具有较大空间，则可以设置缓冲部330凸向电池箱体的顶部。示例性的，如图4和图5所示出的缓冲部330均由两个拱形结构形成，区别仅在于拱形的凸起方向。
48.当然，还可在如图1所示出的电池箱体400对应直连汇流排300的部分、切削形成避让口，以便直连汇流排300连接电池组100与bdu200，在此不再赘述。
49.在一个实施例中，第一连接部310所在平面与第二连接部320所在平面具有垂直距离。示例性的，如图4所示，沿第二方向，第一连接部310与第二连接部320不共面。该第二方向垂直第一方向。
50.需要说明的是，可通过弯折直连汇流排300，使得第一连接部310与第二连接部320所在平面不共面，以适配电池组100与bdu200之间在第二方向上的高度差，从而提升直连汇流排300的适用性。
51.当然，第一连接部310与第二连接部320还可以共面设置，具体可以根据电池组100与bdu200沿第二方向的差值进行设置，具体不再赘述。
52.在一个实施例中，直连汇流排300还包括绝缘结构(未示出)，绝缘结构设于直连汇流排300表面、且沿第一方向，位于第一连接部310与第二连接部320之间。
53.需要说明的是，绝缘结构可以避免直连汇流排300与电池箱体400连接、发生短路，从而可以提升本技术实施例提供的电池包的安全性能。同时，绝缘结构可以提升直连汇流排300的结构强度，从而提升直连汇流排300与电池组100或bdu200连接的稳定性。
54.在一个具体的实施例中，该绝缘结构至少位于直连汇流排300横跨电池箱体400的部分，当然，还可以将直连汇流排300在除第一连接部310与第二连接部320之外的部分均设置绝缘结构，以进一步避免直连汇流排300与电池箱体400内其他结构接触、发生短路，从而进一步提升电池包的安全性能。
55.在一个实施例中，绝缘结构为绝缘膜、绝缘管、绝缘胶带或者绝缘涂层。应理解，绝缘胶带自身具有粘性，可直接粘贴在直连汇流排300表面；绝缘膜本身不带粘性，需采用粘接剂与直连汇流排300连接，或者，采用其他工艺制成在直连汇流排300表面。
56.示例性的，绝缘膜可以为经浸塑形成，绝缘管可以为热缩塑管。
57.需要说明的是，电池包内的bdu200可以为一个或者多个，具体来说，当电池包内仅设有一个bdu200时，电池包内结构较为简单，利于对电池包内其他结构进行设置于布局；当电池包内设有多个bdu200时，多个bdu200可以协调操作、以提升电池包的结构性能。应理解，“多个”是指至少两个。
58.在一个实施例中，第一输出端与第一端口通过直连汇流排300连接，第二输出端与第二端口通过直连汇流排300，且沿第一方向，两个直连汇流排300位于电池组100的同侧，或者，两个直连汇流排300位于电池组100的异侧。
59.为了清晰的表明直连汇流排300与电池组100的位置关系，现结合电池包内的bdu200进行示例性说明，具体如下：
60.示例性的，请继续参考图1所示出的结构，电池箱体400内设有一个电池组100，该电池组100连接一个bdu200。
61.值得注意的是，沿第一方向bdu200置于电池组100一侧，由于bdu200的第一端口与第二端口位置固定，所以电池组100的第一输出端与第二输出端位于电池组100的同侧，此时，连接第一输出端与第一端口的直连汇流排300，以及，连接第二输出端与第二端口的直连汇流排300位于电池组100的同侧。
62.当然，电池包内设有多个bdu200时，两个直连汇流排300可以位于电池组100的异侧。示例性的，如图6所示，倘若两个bdu200沿第一方向相对设置，且置于电池组100两侧，此时，电池组100的第一输出端与第二输出端可以位于电池组100两侧。具体来说，电池组100的第一输出端通过直连汇流排300与一个bdu200的第一端口连接，电池组100的第二输出端通过直连汇流排300与另一个bdu200的第二端口连接。
63.值得注意的是，此时电池包内可能设有多个电池组100，其他电池组100与bdu200的第二端口连接，以及，其他电池组100与另一个bdu200的第一端口连接，具体可以根据需求进行设置，在此不再赘述。
64.在一个实施例中，如图7所示出，电池箱体400包括环形框架410和分隔件420，分隔件420将环形框架410内空间分隔成多个腔室。需要说明的是，分隔件420可以提升电池箱体400的结构强度，以提升电池包的安全性能。
65.当电池箱体400内仅设有一个电池组100时，电池组100在电池箱体400的布置形式存在多种可能。
66.示例性的，如图7所示，电池组100被分成多个部分、置于不同腔室中，且各部分依次连接。值得注意的是，一个腔室内的电池单元110形成第一输出端，另一个腔室中的电池单元110形成第二输出端。
67.当然，每个腔室内电池单元110数目可以为一个或多个，每个腔室内的多个电池单元110间可进行串联或并联，具体可以根据需求进行布置，在此不再赘述。
68.在一个实施例中，每个电池单元110包括多个电池111。示例性的，如图8和图9所示，每个电池111包括第一电极端子1111和第二电极端子1112。在一个实施例中，电池包括第一电极端子1111为极柱，第二电极端子1112为电池壳体，且极柱的至少部分凸出于电池壳体，其中，电池壳体的引出处为电池壳体的端面，极柱的引出处为极柱凸出电池壳体的端面，电池壳体的端面与极柱的端面位于电池111同侧，且极柱的端面高于电池壳体的端面。
69.需要说明的是，第一电极端子1111与第二电极端子1112极性相反，且二者之间绝缘设置。具体来说，当第一电极端子1111为正极性端子时，第二电极端子1112为负极性端子，反之，当第一电极端子1111为负极性端子时，第二电极端子1112为正极性端子。
70.以若干电池111形成电池组100的第一输出端为例，示例性的，如图8和图9所示，4个电池111的第一电极端子1111形成第一输出端，4个电池111的第二电极端子1112形成第二输出端，此时，直连汇流排300的第一连接部310与极柱的端面连接。当然，四个电池111的第二电极端子1112会采用如图8和图9所示的其他汇流排500连接，以实现各电池单元110的连接。
71.值得注意的是，其他汇流排500与第一连接部310背离电池111的一侧表面近似共面，以沿第二方向，缩小各汇流排占用空间，从而提升电池包内空间利用率。
72.在一个实施例中，电池111可以为圆柱电池111。当然，电池111还可以为方形电池111，在此不再赘述。
73.当电池111为圆柱电池111时。电池壳体可以为圆柱状，请继续参考图4所示出的结构，当第一连接部310用于连接电池壳体的端面时，可以设置第一连接部310围绕极柱的至少部分、以便避让极柱。示例性的，第一连接部310为弧形，该弧形的轴心线与极柱的中心线共线。
74.基于此，第一连接部310朝向电池壳体的端面一侧，可以设有凸起结构，以便于第一连接部310与电池壳体的端面连接。
75.在一个实施例中，该凸起结构也为弧形，且该弧形的中心线与极柱的中心线共线，以保障第一连接部310与电池壳体的端面之间的连接面积。
76.此外，如图3所示，当第一连接部310用于连接极柱时，可以设置第一连接部310的形状与极柱的形状相似，以保证第一连接部310与极柱的连接面积，从而保证过流面积，提升过流能力。
77.示例性的，第一连接部310为与极柱的圆形端面相似的类圆形。应理解，第一连接部310大体为圆形结构，由于直连汇流排300需连接同一电池单元110内的多个电池111极柱，所以多个第一连接部310可以由一块主体结构连接，此时，第一连接部310在连接处会存在形状微变形、形成类圆形。
78.值得注意的是，第一连接部310与极柱之间可以采用激光焊的连接方式。在一个具体的实施方式中，可以在第一连接部310上设置定位孔，以便激光设备进行准确定位，提升焊接的精准度。
79.本技术实施例还提供一种直连汇流排300，包括：第一连接部310和第二连接部320，第一连接部310用于连接电池包中的电池组100，第二连接部320用于连接电池包中的bdu200。
80.值得注意的是，本技术实施例提供的直连汇流排300应用于电池包时，直连汇流排300连接电池组100与电池系统配电盒bdu200，具体来说，可以采用直连汇流排300的第一连接部310连接电池组100的第一输出端，同时采用直连汇流排300的第二连接部320连接bdu200的第一端口；和/或，采用直连汇流排300的第一连接部310连接电池组100的第二输出端，同时采用直连汇流排300的第二连接部320连接bdu200的第二端口。
81.需要说明的是，通过使用本技术提供的直连汇流排300即可实现电池111与bdu200之间的信号传输、可以简化电池组100与bdu200之间的连接结构。同时，直连汇流排300自身体积较小，可以减少直连汇流排300在电池包内占用空间，从而可以提升电池包内空间利用率。
82.应理解，本技术实施例提供的直连汇流排300还可以为上述电池包技术方案中的任意直连汇流排300，在此不再赘述。
83.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型创造后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和示例实施方式仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的保护范围仅由所附的权利要求来限制。