一种电池模组的制作方法

1.本技术涉及新能源电池技术领域，具体而言，涉及一种电池模组。


背景技术：

2.随着社会的进步和发展，仓储、家庭、出行等方面的智能化，可移动的消费类电子产品的多元化，储能电池作为清洁能源的提供者，使其越来越受到广大消费者的追捧和青睐，成为电子产品不可或缺的一部分。
3.在实际应用过程中，储能电池主要以电池包的形式存在，电池包是指多个电池模组和电池管理系统共同控制或者管理起来后的统一整体，电池模组一般包括外壳和装配在外壳内的多个电芯，电池模组还包括汇流排以实现多个电芯之间的电连接。
4.目前，电池模组大多采用镀镍钢片或纯镍片电阻焊或激光焊接工艺，镀镍钢片和纯镍片无法满足过大电流的模组产品，而且受限于电芯的连接形式，通常需要并联上铜排或铝片满足过大电流性能，导致生产工艺复杂且生产成本较高。


技术实现要素：

5.本技术的目的在于提供一种电池模组，能够在承载大电流的基础上简化生产工艺，并降低生产成本。
6.本技术的实施例是这样实现的：
7.本技术实施例提供一种电池模组，包括相互扣合的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体之间设置有多个阵列排布的电芯模组；所述第一壳体上分别设置有负极汇总铝排、正极汇总铝排和多个第一连接铝排，所述第二壳体上设置有多个第二连接铝排；所述负极汇总铝排和所述正极汇总铝排分别与其中一个所述电芯模组对应，所述第一连接铝排与纵向相邻的两个所述电芯模组连接，所述第二连接铝排与横向相邻的两个所述电芯模组连接，以使所述电芯模组通过所述第一连接铝排和所述第二连接铝排串联。
8.可选地，所述电芯模组包括并排设置的多个电芯，多个所述电芯通过所述第一连接铝排和所述第二连接铝排并联。
9.可选地，所述电芯模组在横向上沿直线排布，在纵向上相互平行，其中，相邻所述电芯模组的极性相反，且相邻所述电芯之间的距离相等。
10.可选地，所述第一壳体包括第一支撑板，以及在所述第一支撑板上设置的第一网格，所述第二壳体包括第二支撑板，以及在所述第二支撑板上设置的第二网格；所述第一网格和所述第二网格用于对所述电芯限位，且使所述电芯的两极露出，其中，相邻所述电芯模组的极性相反。
11.可选地，所述第一连接铝排包括平行设置的第一铝排和第二铝排，所述第一铝排和所述第二铝排通过多个连接梁连接，其中，所述第一铝排和所述第二铝排分别与纵向相邻的两个所述电芯模组连接。
12.可选地，所述第一支撑板上还设置有凸块，所述凸块用于对所述第一连接铝排限
位。
13.可选地，所述第二连接铝排为直条型，所述第二支撑板上还设置有凹槽，以使所述第二连接铝排嵌入所述凹槽内。
14.可选地，所述第一连接铝排上设置有第一连接引脚，所述第二连接铝排上设置有第二连接引脚，所述第一连接引脚和所述第二连接引脚用于和电池管理系统连接。
15.可选地，所述第一连接铝排和所述第二连接铝排采用软铝，所述负极汇总铝排和所述正极汇总铝排采用硬铝。
16.可选地，所述第一支撑板上还设置有多个第一支腿和多个第一空心连接柱，所述第二支撑板上设置有多个与所述第一支腿一一对应的第二支腿，以及多个与所述第一空心连接柱一一对应的第二空心连接柱，且所述第一空心连接柱和所述第二空心连接柱通过连接件连接。
17.本技术实施例的有益效果包括：
18.本技术实施例提供的电池模组，通过相互扣合的第一壳体和第二壳体，能够对位于第一壳体和第二壳体之间的电芯模组起到定位保护的作用，以保证后续电芯模组使用时的稳定性。在将电芯模组定位之后，通过在第一壳体设置第一连接铝排，并在第二壳体设置第二连接铝排，能够使电芯模组串联起来，形成所需的电池模组。同时，通过在第一壳体上分别设置负极汇总铝排和正极汇总铝排，能够使负极汇总铝排与串联后的负极对应连接，并使正极汇总铝排与串联后的正极对应连接，整个连接过程可以借助铝条实现连接，并且铝自身具有较好的散热能力，无需再并联铜排或铝片来提升过大电流性能。采用上述形式，可实现将电芯模组直接串联实现连接，无需采用其他辅助性手段，能够在承载大电流的基础上简化生产工艺，并降低生产成本。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对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。
20.图1为本技术实施例提供的电池模组的结构示意图之一；
21.图2为本技术实施例提供的电池模组的结构示意图之二；
22.图3为本技术实施例提供的电芯模组与第一连接铝排配合的结构示意图；
23.图4为本技术实施例提供的电芯模组与第二连接铝排配合的结构示意图；
24.图5为本技术实施例提供的第一壳体的结构示意图；
25.图6为本技术实施例提供的第二壳体的结构示意图；
26.图7为本技术实施例提供的第一连接铝排的结构示意图；
27.图8为本技术实施例提供的第二连接铝排的结构示意图。
28.图标：100-电池模组；110-第一壳体；112-第一支撑板；114-第一网格；116-凸块；118-第一支腿；119-第一空心连接柱；120-第二壳体；122-第二支撑板；124-第二网格；126-凹槽；128-第二支腿；129-第二空心连接柱；130-电芯模组；132-电芯；140-负极汇总铝排；150-正极汇总铝排；160-第一连接铝排；162-第一铝排；164-第二铝排；166-连接梁；168-第
一连接引脚；170-第二连接铝排；172-第二连接引脚。
具体实施方式
29.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
30.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
31.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。
32.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
34.目前，电池模组大多采用镀镍钢片或纯镍片电阻焊或激光焊接工艺，镀镍钢片和纯镍片无法满足过大电流的模组产品，而且受限于电芯的连接形式，通常需要并联上铜排或铝片满足过大电流性能，导致生产工艺复杂且生产成本较高。针对上述问题，本技术实施例提供以下技术方案，以克服上述问题。
35.请参照图1、图2、图3和图4，本实施例提供一种电池模组100，包括相互扣合的第一壳体110和第二壳体120，第一壳体110和第二壳体120之间设置有多个阵列排布的电芯模组130；第一壳体110上分别设置有负极汇总铝排140、正极汇总铝排150和多个第一连接铝排160，第二壳体120上设置有多个第二连接铝排170；负极汇总铝排140和正极汇总铝排150分别与其中一个电芯模组130对应，第一连接铝排160与纵向相邻的两个电芯模组130连接，第二连接铝排170与横向相邻的两个电芯模组130连接，以使电芯模组130通过第一连接铝排160和第二连接铝排170串联。
36.具体的，通过在第一壳体110和第二壳体120之间设置多个阵列排布的电芯模组130，能够通过第一壳体110和第二壳体120将电芯模组130定位，并对电芯模组130保护起来，有利于保证使用时的稳定性。另外，通过在第一壳体110上分别设置负极汇总铝排140和正极汇总铝排150，作为整个电池模组100的正极和负极的接线端。同时，通过在第一壳体110上设置的第一连接铝排160和第二连接铝排170将电芯模组130串联起来，在连接时，第一连接铝排160将纵向相邻的两个电芯模组130的正极和负极连接，第二连接铝排170将横
向相邻的两个电芯模组130的正极和负极连接，整个连接形式可采用s型的连接路径将所有的电芯模组130串联。其中，第一连接铝排160和第二连接铝排170分别与电芯模组130连接时，可以采用激光焊接的连接形式。
37.本技术实施例提供的电池模组100，通过相互扣合的第一壳体110和第二壳体120，能够对位于第一壳体110和第二壳体120之间的电芯模组130起到定位保护的作用，以保证后续电芯模组130使用时的稳定性。在将电芯模组130定位之后，通过在第一壳体110设置第一连接铝排160，并在第二壳体120设置第二连接铝排170，能够使电芯模组130串联起来，形成所需的电池模组100。同时，通过在第一壳体110上分别设置负极汇总铝排140和正极汇总铝排150，能够使负极汇总铝排140与串联后的负极对应连接，并使正极汇总铝排150与串联后的正极对应连接，整个连接过程可以借助铝条实现连接，并且铝自身具有较好的散热能力，无需再并联铜排或铝片来提升过大电流性能。采用上述形式，可实现将电芯模组130直接串联实现连接，无需采用其他辅助性手段，能够在承载大电流的基础上简化生产工艺，并降低生产成本。
38.如图2所示，电芯模组130包括并排设置的多个电芯132，多个电芯132通过第一连接铝排160和第二连接铝排170并联。
39.具体的，构成电芯模组130的多个电芯132在横向上沿之间间隔排布，有利于电芯132自身的散热，提升散热能力。同时，每组电芯模组130中同一端电芯132的极性相同，此时在电芯132的两端分别与第一连接铝排160和第二连接铝排170连接时，就可以实现同一个电芯模组130中多个电芯132的并联连接。
40.请继续参考图2和图3，电芯模组130在横向上沿直线排布，在纵向上相互平行，其中，相邻电芯模组130的极性相反，且相邻电芯132之间的距离相等。
41.具体的，通过将电芯模组130在横向上沿直线排布，方便第二连接铝排170将横向的电芯模组130连接。另外，通过电芯模组130在纵向上相互平行，方便第一连接铝排160将纵向相邻的两个电芯模组130连接。此外，相邻电芯132之间的距离相等，便于将不同位置处的电芯模组130连接时，第一连接铝排160和第二连接铝排170具有通用性，无需调整第一连接铝排160和第二连接铝排170的规格大小，便于装配连接。可以理解的，通过将相邻电芯模组130的极性设置为相反，采用上述形式连接时，就可以实现电芯模组130之间的串联连接。
42.如图2、图5和图6所示，第一壳体110包括第一支撑板112，以及在第一支撑板112上设置的第一网格114，第二壳体120包括第二支撑板122，以及在第二支撑板122上设置的第二网格124；第一网格114和第二网格124用于对电芯132限位，且使电芯132的两极露出。
43.具体的，在将电芯模组130串联时，第一连接铝排160设置在第一支撑板112上，且与电芯132电连接，第二连接铝排170设置在第二支撑板122上，且与电芯132电连接。此时，为了保证能够实现所需的连接，则需要在第一支撑板112上设置第一网格114，并在第二支撑板122上设置第二网格124，以使电芯132的两极露出，在保证限位的同时，实现所需的电连接关系。
44.如图7所示，第一连接铝排160包括平行设置的第一铝排162和第二铝排164，第一铝排162和第二铝排164通过多个连接梁166连接，其中，第一铝排162和第二铝排164分别与纵向相邻的两个电芯模组130连接。
45.具体的，通过平行设置的第一铝排162和第二铝排164，正好与纵向平行的两个电
芯模组130对应，以便于将纵向相邻的两个电芯模组130连接。同时，为了保证相邻两个电芯模组130之间的有效连通，并减小发热，在第一铝排162和第二铝排164通过多个连接梁166连接，以减小第一铝排162和第二铝排164之间的连接电阻。可以理解的，第一连接铝排160可以采用一体裁剪折弯成型的方式制成，避免存在多个连接点位时造成连接处接触不好发热严重。
46.如图5所示，第一支撑板112上还设置有凸块116，凸块116用于对第一连接铝排160限位。
47.采用上述形式，在第一连接铝排160与电芯模组130连接时，先将第一连接铝排160设置在第一支撑板112上，并通过凸块116对第一连接铝排160进行限位，避免在将第一连接铝排160与电芯132焊接过程中第一连接铝排160偏移错位而影响焊接效果。
48.如图6和图8所示，第二连接铝排170为直条型，第二支撑板122上还设置有凹槽126，以使第二连接铝排170嵌入凹槽126内。
49.采用上述方式，在第二连接铝排170与电芯模组130连接时，先将第二连接铝排170设置在第二支撑板122上，并通过凹槽126对第二连接铝排170进行限位，避免在将第二连接铝排170与电芯132焊接过程中第二连接铝排170偏移错位而影响焊接效果。
50.如图7和图8所示，第一连接铝排160上设置有第一连接引脚168，第二连接铝排170上设置有第二连接引脚172，第一连接引脚168和第二连接引脚172用于和电池管理系统(battery management system,bms)连接。
51.具体的，电池管理系统是配合监控电池模组100状态的设备，主要就是为了智能化管理及维护各个电芯132，防止电芯132出现过充电和过放电，延长电池模组100的使用寿命。电池管理系统还能实时监控、采集电芯模组130的状态参数，并对相关状态参数进行必要的分析计算，得到更多的系统状态评估参数，并根据特定保护控制策略实现对电池模组100的有效管控，保证整个电池模组100的安全可靠运行。
52.在本技术的可选实施例中，第一连接铝排160和第二连接铝排170采用软铝，负极汇总铝排140和正极汇总铝排150采用硬铝。
53.具体的，第一连接铝排160和第二连接铝排170采用软铝时，可采用1060-o态软铝，铝排只做清洗处理即可使用。在负极汇总铝排140和正极汇总铝排150采用硬铝时，可采用1060-h24态硬铝，铝排先镀铜后镀镍处理，保持过大电流的稳定性，不易被氧化和腐蚀。
54.如图5和图6所示，第一支撑板112上还设置有多个第一支腿118和多个第一空心连接柱119，第二支撑板122上设置有多个与第一支腿118一一对应的第二支腿128，以及多个与第一空心连接柱119一一对应的第二空心连接柱129，且第一空心连接柱119和第二空心连接柱129通过连接件连接。
55.具体的，在第一壳体110和第二壳体120在扣合连接时，通过将第一支腿118与第二支腿128一一对应，能够对第一壳体110和第二壳体120之间的电芯132起到保护的作用，避免受外界的挤压，有利于保证使用时的稳定性。同时，通过多个与第一空心连接柱119一一对应的第二空心连接柱129，可以通过螺栓等连接件穿过第一空心连接柱119和第二空心连接柱129将在第一壳体110和第二壳体120可靠的连接，避免使用过程中因第一壳体110和第二壳体120发生松动影响使用的可靠性。
56.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，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。