电池模组及用电装置的制作方法

1.本技术涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池模组及用电装置。


背景技术：

2.目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。
3.相关技术中，动力电池的电池模组通常包括多个电池单体、ccs组件、盖板和端板等结构，其中，电池单体通常使用顶端出极柱的方式，且ccs组件也对应是设置在电池单体的顶部，ccs组件上方还会设置盖板等，占用电池模组的高度空间；同时，电池模组的端板需要承载高低压插接件支座，还要与pack支架进行安装固定，因此电池模组的端板较厚，占用电池模组的纵向空间，这些因素大大降低了电池模组的成组效率。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的在于提供一种电池模组，用以提高电池模组的成组效率。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种电池模组，包括：多个电池单体，多个所述电池单体沿第一方向排布设置，且多个所述电池单体均沿与所述第一方向相垂直的第二方向横向沿伸，每个所述电池单体的长度方向的两端分别设置有正极柱和负极柱；ccs组件，包括设于所述电池单体的长度方向的两端的两组电连接件，两组所述电连接件与多个所述电池单体的正极柱和负极柱电连接；两个端板，沿所述第一方向设于多个所述电池单体的相对两侧，且所述端板背离所述电池单体的一侧设有连接部，所述连接部用于与pack支架的横梁连接。
6.在上述实现过程中，电池模组包括多个电池单体、ccs组件和两个端板。其中，多个电池单体沿第一方向排布设置，且多个电池单体沿与第一方向相垂直的第二方向横向沿伸，也即当电池模组水平放置时，多个电池单体沿水平方向沿伸，且多个电池单体的长度方向的两端设置有正极柱和负极柱，即多个电池单体在电池模组的侧部出电极，从而可降低电池模组的高度空间。ccs组件包括设于多个电池单体的长度方向的两端的两组电连接件(如汇流排或巴片等)，两组电连接件分别与多个电池单体的正极柱和负极柱电连接，从而可将多个电池单体实现串联、并联或串并联等，由于多个电池单体沿第二方向横向沿伸设置，且ccs组件设置于多个电池模组的长度方向的两端，从而可进一步降低电池模组的高度空间。同时，沿第一方向在多个电池单体的相对两侧设置有端板，每个端板背离电池单体的一侧均设置有用于搭接在pack支架的横梁上，并与pack支架的横梁固定连接的连接部，连接部不占用电池模组的空间，端板与电池单体之间无间隙，且端板可适当减薄以降低端板的重量，从而可降低电池模组沿第一方向的空间(即纵向空间)，进而可大大提高电池模组的成组效率，并有助于提高电池模组的能量密度。
7.示例性的，端板的厚度设置在5mm～8mm的范围内。
8.在一种可能的实现方式中，所述ccs组件还包括：柔性电路板，与所述电连接件电连接，且所述柔性电路板设于一组所述电连接件的下方，并沿所述第一方向沿伸。
9.在上述实现过程中，ccs组件还包括柔性电路板，柔性电路板可通过多个镍片与多个电连接件电连接，以采集对应电池单体的温度和/或电压，从而可实现对电池单体使用状态的监控，进而有助于提高电池模组使用的安全性。具体地，柔性电路板位于一组电连接件的下方，以充分利用电池模组侧部的高度空间，不占用电池模组的横向空间，从而可提高电池模组的横向空间利用率，以进一步提高电池模组的能量密度。
10.在一种可能的实现方式中，所述柔性电路板长度方向的两端均连接有输出极支座，且所述输出极支座上设有低压插接件；其中，所述输出极支座及所述低压插接件用于与pack支架的横梁固定连接。
11.在上述实现过程中，柔性电路板沿第一方向沿伸，在柔性电路板的长度方向的两端设置有输出极支座以及设置在输出极支座上的低压插接件，便于导线连接，有助于提高电池模组的使用安全。其中，输出极支座用于设置在pack支架的横梁上，可避免其设置在端板上导致端板需要设置较厚的情况发生。
12.在一种可能的实现方式中，还包括：两个侧板，设于多个所述电池单体的长度方向的两端，并沿所述第一方向沿伸，且两个所述侧板的底部向靠近所述电池单体的方向翻折形成有翻边，所述翻边位于多个所述电池单体的下表面。
13.在上述实现过程中，通过在多个电池单体的长度方向的两端设置侧板，侧板位于ccs组件的外部并沿第一方向沿伸，即侧板位于ccs组件背离电池单体的一侧。具体地，侧板的底部向靠近电池单体的方向翻折形成有翻板，通过将翻板设置于多个电池单体的下表面，从而可起到固定支撑多个电池单体的作用，有助于提高多个电池单体排布设置的稳定性。
14.在一种可能的实现方式中，还包括：热管理部件，设于多个所述电池单体的下方，用于调节多个所述电池单体的温度。
15.在上述实现过程中，通过在多个电池单体的下方设置热管理部件，热管理部件能够调节多个电池单体的温度，以保证电池模组使用的安全性。
16.在一种可能的实现方式中，所述热管理部件包括水冷板，所述水冷板与多个所述电池单体的下表面之间形成有间隙，所述间隙内设有粘接层。
17.在上述实现过程中，热管理部件包括水冷板，水冷板设置在多个电池单体的下方，水冷板内循环流通有热交换介质(如水或冷却液等)，从而可对多个电池单体进行热交换，以调节多个电池单体的温度。
18.具体地，由于侧板的翻板位于多个电池单体的下表面，则当水冷板设于多个电池单体下方时，多个电池单体与水冷板之间会存在间隙，通过在间隙内设置粘接层，粘接层可将多个电池单体与水冷板相粘接，以进一步提高多个电池单体安装的稳定性。
19.示例性的，粘接层为具有导热性能的胶层。
20.在一种可能的实现方式中，相邻的两个所述电池单体之间设有缓冲层；和/或，所述端板背离所述电池单体的一侧设有容纳槽，所述容纳槽用于容纳所述ccs组件的电连接件。
21.在上述实现过程中，通过在相邻的两个电池单体之间设置缓冲层，从而可为电池单体内部发生化学反应时为相邻的电池单体提供膨胀缓冲空间，进而有助于进一步提高电池模组使用的安全性。
22.示例性的，缓冲层为高回弹双面胶泡棉，一方面可使相邻的两个电池单体之间相粘接，另一方面可发生变形以为电池单体膨胀时提供缓冲空间。
23.端板背离电池单体的一侧设有容纳槽，电连接件位于多个电池单体的端部的一个电连接件翻折后容置于端板一侧的容纳槽内，防止电连接件凸出于端板背离电池单体的一侧表面，从而可进一步提高电池模组沿第一方向的空间利用率。
24.在一种可能的实现方式中，还包括：pack支架，包括两个纵梁和两个横梁，两个所述纵梁间隔设置并沿第一方向沿伸，两个所述横梁间隔设置并沿第二方向沿伸，且两个所述横梁分别与两个所述纵梁固定连接；其中，两个所述端板的连接部分别搭接于两个所述横梁的上部，并与两个所述横梁固定连接。
25.在上述实现过程中，电池模组还包括pack支架，pack支架包括两个横梁和两个纵梁。两个横梁与两个纵梁之间形成有用于容置多个电池单体的空间，具体装配时，两个端板上的连接部分别搭接于两个横梁的上部，并与两个横梁固定连接，且柔性电路板的长度方向两端连接的输出极支座也设置于横梁上，侧板位于多个电池单体与纵梁之间，从而可实现电池模组的装配，整体稳定性较高。
26.在一种可能的实现方式中，所述连接部包括凸台，所述凸台设有第一连接孔，所述横梁上设有与所述第一连接孔相对应的第二连接孔，紧固件穿过所述第一连接孔和所述第二连接孔，使得所述连接部与所述横梁固定连接。
27.在上述实现过程中，连接部包括凸台，凸台由端板背离电池单体的一侧局部凸伸形成，且在凸台上形成有第一连接孔，横梁上对应设置有第二连接孔，则利用螺栓等紧固件分别穿过第一连接孔和第二连接孔，便可将凸台与横梁固定连接，从而实现端板与横梁的固定连接，结构和原理均较为简单，易于实现。
28.示例性的，凸台的数量为多个，多个凸台均搭接于横梁的上部，并与横梁固定连接，以进一步提高端板与横梁装配的可靠性和稳定性。
29.第二方面，本技术实施例提供了一种用电装置，包括如第一方面实施例中任一项所述的电池模组。
30.在上述实现过程中，本技术第二方面实施例提供的用电装置(如车辆、轮船或飞行器等)，因包括第一方面实施例中任一项所述的电池模组，因此具有上述实施例中任一项所述的技术效果，在此不再赘述。
附图说明
31.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
32.图1为本技术一些实施例提供的电池模组的分解结构示意图；
33.图2为本技术一些实施例提供的电池模组的俯视结构示意图；
34.图3为本技术一些实施例提供的电池模组的一个视角的结构示意图；
35.图4为图3中a部的放大结构示意图；
36.图5为本技术一些实施例提供的ccs组件的结构示意图；
37.图6为本技术一些实施例提供的端板的结构示意图；
38.图7为本技术一些实施例提供的侧板的结构示意图。
39.图标：100-电池模组；10-电池单体；101-正极柱；20-ccs组件；201-电连接件；202-柔性电路板；30-端板；301-凸台；3011-第一连接孔；302-容纳槽；40-侧板；401-翻板；50-低压插接件；60-输出极支座；701-纵梁；702-横梁；80-水冷板；90-间隙；
40.其中，图1中坐标系的x轴方向表示第二方向，y轴方向表示第一方向。
具体实施方式
41.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
42.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
43.请参考图1和图2，本技术第一方面实施例提供的一种电池模组100，包括：多个电池单体10，多个电池单体10沿第一方向排布设置，且多个电池单体10均沿与第一方向相垂直的第二方向横向沿伸，每个电池单体10的长度方向的两端分别设置有正极柱和负极柱；ccs组件20，包括设于电池单体10的长度方向的两端的两组电连接件201，两组电连接件201与多个电池单体10的正极柱和负极柱电连接；两个端板30，沿第一方向设于多个电池单体10的相对两侧，且端板30背离电池单体10的一侧设有连接部，连接部用于与pack支架的横梁702连接。
44.在上述实现过程中，电池模组100包括多个电池单体10、ccs组件20和两个端板30。其中，多个电池单体10沿第一方向排布设置，且多个电池单体10沿与第一方向相垂直的第二方向横向沿伸，也即当电池模组100水平放置时，多个电池单体10沿水平方向沿伸，且多个电池单体10的长度方向的两端设置有正极柱和负极柱，即多个电池单体10在电池模组100的侧部出电极，从而可降低电池模组100的高度空间。ccs组件20包括设于多个电池单体10的长度方向的两端的两组电连接件201(如汇流排或巴片等)，两组电连接件201分别与多个电池单体10的正极柱和负极柱电连接，从而可将多个电池单体10实现串联、并联或串并联等，由于多个电池单体10沿第二方向横向沿伸设置，且ccs组件20设置于多个电池模组100的长度方向的两端，从而可进一步降低电池模组100的高度空间。同时，沿第一方向在多个电池单体10的相对两侧设置有端板30，每个端板30背离电池单体10的一侧均设置有用于搭接在pack支架的横梁702上，并与pack支架的横梁702固定连接的连接部，连接部不占用电池模组100的空间，端板30与电池单体10之间无间隙90，且端板30可适当减薄以降低端板30的重量，从而可降低电池模组100沿第一方向的空间(即纵向空间)，进而可大大提高电池模组100的成组效率，并有助于提高电池模组100的能量密度。
45.示例性的，端板30的厚度设置在5mm～8mm的范围内。
46.请参考图1和图5，在一种可能的实现方式中，ccs组件20还包括：柔性电路板202，与电连接件201电连接，且柔性电路板202设于一组电连接件201的下方，并沿第一方向沿伸。
47.在上述实现过程中，ccs组件20还包括柔性电路板202，柔性电路板202可通过多个镍片与多个电连接件201电连接，以采集对应电池单体10的温度和/或电压，从而可实现对
电池单体10使用状态的监控，进而有助于提高电池模组100使用的安全性。具体地，柔性电路板202位于一组电连接件201的下方，以充分利用电池模组100侧部的高度空间，不占用电池模组100的横向空间，从而可提高电池模组100的横向空间利用率，以进一步提高电池模组100的能量密度。
48.请参考图1、图2和图5，在一种可能的实现方式中，柔性电路板202长度方向的两端均连接有输出极支座60，且输出极支座60上设有低压插接件50；其中，输出极支座60及低压插接件50用于与pack支架的横梁702固定连接。
49.在上述实现过程中，柔性电路板202沿第一方向沿伸，在柔性电路板202的长度方向的两端设置有输出极支座60以及设置在输出极支座60上的低压插接件50，便于导线连接，有助于提高电池模组100的使用安全。其中，输出极支座60用于设置在pack支架的横梁702上，可避免其设置在端板30上导致端板30需要设置较厚的情况发生。
50.请参考图1和图7，在一种可能的实现方式中，还包括：两个侧板40，设于多个电池单体10的长度方向的两端，并沿第一方向沿伸，且两个侧板40的底部向靠近电池单体10的方向翻折形成有翻边，翻边位于多个电池单体10的下表面。
51.在上述实现过程中，通过在多个电池单体10的长度方向的两端设置侧板40，侧板40位于ccs组件20的外部并沿第一方向沿伸，即侧板40位于ccs组件20背离电池单体10的一侧。具体地，侧板40的底部向靠近电池单体10的方向翻折形成有翻板401，通过将翻板401设置于多个电池单体10的下表面，从而可起到固定支撑多个电池单体10的作用，有助于提高多个电池单体10排布设置的稳定性。
52.请参考图3和图4，在一种可能的实现方式中，还包括：热管理部件，设于多个电池单体10的下方，用于调节多个电池单体10的温度。
53.在上述实现过程中，通过在多个电池单体10的下方设置热管理部件，热管理部件能够调节多个电池单体10的温度，以保证电池模组100使用的安全性。
54.请参考图3和图4，在一种可能的实现方式中，热管理部件包括水冷板80，水冷板80与多个电池单体10的下表面之间形成有间隙90，间隙90内设有粘接层。
55.在上述实现过程中，热管理部件包括水冷板80，水冷板80设置在多个电池单体10的下方，水冷板80内循环流通有热交换介质(如水或冷却液等)，从而可对多个电池单体10进行热交换，以调节多个电池单体10的温度。
56.具体地，由于侧板40的翻板401位于多个电池单体10的下表面，则当水冷板80设于多个电池单体10下方时，多个电池单体10与水冷板80之间会存在间隙90，通过在间隙90内设置粘接层，粘接层可将多个电池单体10与水冷板80相粘接，以进一步提高多个电池单体10安装的稳定性。
57.示例性的，粘接层为具有导热性能的胶层。
58.在一种可能的实现方式中，相邻的两个电池单体10之间设有缓冲层。
59.在上述实现过程中，通过在相邻的两个电池单体10之间设置缓冲层，从而可为电池单体10内部发生化学反应时为相邻的电池单体10提供膨胀缓冲空间，进而有助于进一步提高电池模组100使用的安全性。
60.示例性的，缓冲层为高回弹双面胶泡棉，一方面可使相邻的两个电池单体10之间相粘接，另一方面可发生变形以为电池单体10膨胀时提供缓冲空间。
61.请参考图6，在一种可能的实现方式中，端板30背离电池单体10的一侧设有容纳槽302，容纳槽302用于容纳ccs组件20的电连接件201。
62.在上述实现过程中，电连接件201位于多个电池单体10的端部的一个电连接件201翻折后容置于端板30一侧的容纳槽302内，防止电连接件201凸出于端板30背离电池单体10的一侧表面，从而可进一步提高电池模组100沿第一方向的空间利用率。
63.具体地，每个端板30背离电池单体10的一侧具有两个容纳槽302，两个容纳槽302分别对称设置于端板30长度方向的两端。
64.请参考图2，在一种可能的实现方式中，还包括：pack支架，包括两个纵梁701和两个横梁702，两个纵梁701间隔设置并沿第一方向沿伸，两个横梁702间隔设置并沿第二方向沿伸，且两个横梁702分别与两个纵梁701固定连接；其中，两个端板30的连接部分别搭接于两个横梁702的上部，并与两个横梁702固定连接。
65.在上述实现过程中，电池模组100还包括pack支架，pack支架包括两个横梁702和两个纵梁701。两个横梁702与两个纵梁701之间形成有用于容置多个电池单体10的空间，具体装配时，两个端板30上的连接部分别搭接于两个横梁702的上部，并与两个横梁702固定连接，且柔性电路板202的长度方向两端连接的输出极支座60也设置于横梁702上，侧板40位于多个电池单体10与纵梁701之间，从而可实现电池模组100的装配，整体稳定性较高。
66.请参考图2和图6，在一种可能的实现方式中，连接部包括凸台301，凸台301设有第一连接孔3011，横梁702上设有与第一连接孔3011相对应的第二连接孔，紧固件穿过第一连接孔3011和第二连接孔，使得连接部与横梁702固定连接。
67.在上述实现过程中，连接部包括凸台301，凸台301由端板30背离电池单体10的一侧局部凸伸形成，且在凸台301上形成有第一连接孔3011，横梁702上对应设置有第二连接孔，则利用螺栓等紧固件分别穿过第一连接孔3011和第二连接孔，便可将凸台301与横梁702固定连接，从而实现端板30与横梁702的固定连接，结构和原理均较为简单，易于实现。
68.示例性的，凸台301的数量为多个，多个凸台301均搭接于横梁702的上部，并与横梁702固定连接，以进一步提高端板30与横梁702装配的可靠性和稳定性。
69.在一种可能实现的方式中，多个电池单元的上部设置有上壳体，水冷板80的下方设置有下壳体，上壳体和下壳体分别与端板30和侧板40连接。
70.本技术第二方面实施例提供了一种用电装置，包括如第一方面实施例中任一项的电池模组100。
71.在上述实现过程中，本技术第二方面实施例提供的用电装置(如车辆、轮船或飞行器等)，因包括第一方面实施例中任一项的电池模组100，因此具有上述实施例中任一项的技术效果，在此不再赘述。
72.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
73.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵
盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
74.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。