一种汇流排结构及电池模组的制作方法

1.本实用新型涉及一种汇流排结构及电池模组，应用在电池技术领域。


背景技术：

2.随着市场需求的变化，对电动汽车的续航要求越来越高，因此对动力电池能量密度的需求也越来越大。一般动力电池包括多个电池模组，而每个电池模组内又包括多个电芯。目前主流的电芯类型有圆柱电芯、方壳电芯和软包电芯。其中软包电芯在能量密度上有明显的优势，但由于其机械强度差，往往需要在集成模组的过程中设置较多的机械结构以增加其机械强度，故而拉低了软包电池模组的能量密度。在更有市场竞争力的ctp(cell to pack，无模组技术)结构中，软包电芯由于其机械强度差的原因，无法直接参与ctp结构布置。
3.在现有技术中，电芯组的扎带通常是水平方向将电芯组进行捆扎装配的，例如公开号为cn216413196u的专利申请，该电芯组在吊装时容易出现电芯组底部受重力张开的问题，不仅会导致电芯组出现松散，而且电芯单体也有掉落的风险。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是提供一种汇流排结构及电池模组，避免吊装过程中电芯组底部出现受重张开的情况。
5.本实用新型是通过以下技术方案来实现的。
6.一种汇流排结构，应用在电芯组，所述电芯组包括多个并排的单体电芯；所述汇流排结构包括呈闭合结构的扎带；所述扎带的扎带上部、两个扎带侧部、扎带下部分别贴于电芯组的顶面、两个端板、底面；所述扎带上部具有多个定位孔，所述定位孔和单体电芯的极柱相对应，并且所述极柱由定位孔露出。
7.作为本实用新型的进一步改进，所述定位孔的孔壁贴于对应的极柱的侧部。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述电芯组的端板在对应扎带侧部的两个侧边处分别设有至少一个限位结构，所述限位机构贴合在扎带侧部对应的侧边上。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述扎带包括扎带上体、扎带下体，所述扎带上体的两个端部和扎带下体的两个端部相连接，并且连接处位于扎带侧部、或者位于扎带侧部和扎带上部相连处、或者扎带侧部和扎带下部相连处。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述扎带上体的端部和扎带下体的端部相焊接。
11.作为本实用新型的进一步改进，所述扎带上体的端部和扎带下体的端部设有一对连接组件；所述连接组件包括连接座、连接带，所述连接座设有允许连接带穿过的通道，所述连接座在通道内设有卡舌，所述连接带的带面上设有多个沿其长度方向并排的卡槽，所述卡槽和卡舌卡嵌配合。
12.作为本实用新型的进一步改进，所述扎带的宽度为10-40mm。
13.作为本实用新型的进一步改进，所述扎带的厚度为5-30mm。
14.一种电池模组，包括电芯组和所述汇流排结构。
15.作为本实用新型的进一步改进，相邻的两个所述单体电芯的极柱之间连接有巴片。
16.本实用新型的有益效果：
17.扎带不仅起到了汇流电芯单体的作用，扎带对于电芯组的上下围绕的捆扎装配方式，而且还能够在电芯组进行吊装时起到对电芯组的支撑托举作用，以避免电芯组出现下部张开而无法维持其形状结构的问题，同时也可以有效避免吊装过程中单体电芯掉落的风险。
附图说明
18.下面将通过附图详细描述本实用新型中优选实施案例，以助于理解本实用新型的目的和优点，其中：
19.图1为电芯组和扎带的结构示意图；
20.图2为扎带的结构示意图；
21.图3为电芯组的结构示意图；
22.图4为扎带上体和扎带下体的结构示意图；
23.图5为连接组件的结构示意图。
具体实施方式
24.下面根据附图和实施案例对本实用新型作进一步详细说明。
25.在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、上部、下部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
26.实施案例1：
27.参照图1-图5，一种汇流排结构，应用在电芯组1，所述电芯组1包括多个并排的单体电芯11，所述单体电芯11是沿着其厚度方向并排设置的。本实施案例的汇流排结构，其包括扎带2，所述扎带2呈现为闭合状结构，其结构形状和电芯组1的结构形状相适配，在本实施案例中，所述单体电芯11为方块形结构，即电芯组1呈现为方块形结构，因此，所述扎带2呈现为矩形的闭合结构。
28.在本实施案例中，所述扎带2的扎带上部21、两个扎带侧部22、扎带下部23分别贴于电芯组1的顶面1a、两个端板1b、底面1c。所述扎带上部21具有多个定位孔211，所述定位孔211和单体电芯11的极柱111相对应，并且所述极柱111由定位孔211露出，使得电芯组1在极柱111上焊接巴片13时避让开。
29.本实施案例的扎带2，不仅起到了汇流单体电芯11的作用，扎带2对于电芯组1的上下围绕的捆扎装配方式，而且还能够在电芯组1进行吊装时起到对电芯组1的支撑托举作用，以避免电芯组1出现下部张开而无法维持其形状结构的问题，同时也可以有效避免吊装过程中单体电芯11掉落的风险。
30.具体组装时，先使用工装夹具将多个单体电芯11并排堆叠，当所述单体电芯11堆叠至电芯组1的制定模组长度后，再使用扎带2将电芯组1进行捆扎装配，完成扎带2的装配后，即可撤除工装夹具。
31.本实施案例的扎带2，选用具有绝缘属性的高机械性能材料，优选为聚烯烃制得，使得所述扎带2具有较为牢固的结构特点，尤其是扎带下部23能够对电芯组1的底面1c提供较好的支撑作用，以确保电芯组1在吊装过程中其下部不会张开，整体结构不会出现松散的现象。
32.在本实施案例中，所述定位孔211的孔壁贴于对应的极柱111的侧部，使得定位孔211具有对极柱111较好的定位作用，从而在后期对电芯组1的极柱111进行busbar焊接时更加精准。
33.在本实施案例中，所述电芯组1的端板1b在对应扎带侧部22的两个侧边处分别设有至少一个限位结构12，所述限位机构贴合在扎带侧部22对应的侧边上。所述限位结构12能够将扎带2精准地定位在电芯组1上，从而避免扎带2出现位置偏斜或者偏移的情况，不仅确保了扎带2能够有效地将电芯组1进行捆扎装配，而且还能够确保定位孔211精准地定位于极柱111。
34.在本实施案例中，所述扎带侧部22的两个侧边分别设有两个限位结构12，并且分别位于端板1b的上部和下部，所述限位结构12的具体数量和设置位置需根据电芯组1的尺寸合理设定。
35.在本实施案例中，所述限位结构12由端板1b的表面凸起形成，并且呈现为块状结构，限位结构12也可以设置成其他形状结构，只需满足贴合在扎带侧部22的侧边并且可以阻止扎带2沿宽度方向即可。
36.在本实施案例中，扎带2为分体结构，具体地，所述扎带2包括扎带上体2-1、扎带下体2-2，所述扎带上体2-1的两个端部和扎带下体2-2的两个端部相连接，并且连接处位于扎带侧部22、或者位于扎带侧部22和扎带上部21相连处、或者扎带侧部22和扎带下部23相连处。由于扎带2选用绝缘属性的高机械性能材料，具备一定的硬度，并且扎带2还需满足扎带上部21、两个扎带侧部22、扎带下部23和电芯组1的顶面1a、两个端板1b、底面1c的紧密贴合，另外，电芯组1的端板1b还设有限位结构12，因此在将所述扎带2捆扎装配至电芯组1时较难操作或者难以避让开限位结构12，因此将扎带2设置为分体结构，即可在将扎带上体2-1、扎带下体2-2配置在电芯组1后，再将两者连接即可解决上述技术问题。
37.在一种实施方式下，所述扎带上体2-1的端部和扎带下体2-2的端部相焊接。采用焊接的方式不仅操作较为简单，而且成本相对较低，可以将连接处设置在扎带侧部22。
38.在另一种实施方式下，所述扎带上体2-1的端部和扎带下体2-2的端部设有一对连接组件，所述连接组件包括连接座31、连接带32，所述连接座31设有允许连接带32穿过的通道311，所述连接座31在通道311内设有卡舌312，所述连接带32的带面上设有多个沿其长度方向并排的卡槽321，所述卡槽321和卡舌312卡嵌配合。其中，所述卡舌312和连接带32，两者至少一个设置为具有一定韧性或弹性的材质，从而使得卡舌312可以沿着连接带32的长度方向调节卡嵌位置，在这种实施方式下，不仅可以实现扎带上体2-1和扎带下体2-2的连接，而且还能够调节扎带上部21、两个扎带侧部22、扎带下部23贴于电芯组1的顶面1a、两个端板1b、底面1c的紧密程度，具体可以根据电芯组1的整体重量调整设定卡舌312的卡嵌位
置。
39.在本实施案例中，所述扎带2的厚度为5-30mm，扎带2的厚度需要综合考虑所需捆扎力度、扎带2的材质、电芯组1的尺寸规格，通常情况下以10mm为最优选择。
40.在本实施案例中，所述扎带2的宽度为10-40mm，具体宽度选择需要和巴片13尺寸相适配。
41.实施案例2：
42.参照图1，一种电池模组，包括电芯组1和汇流排结构，其中电芯组1包括多个并排的单体电芯11，汇流排结构如实施案例1所示。
43.在本实施案例中，相邻的两个所述单体电芯11的极柱111之间连接有巴片13，具体的连接方式采用busbar焊接。
44.最后应说明的是：以上实施案例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施案例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施案例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施案例技术方案的范围。

技术特征：
1.一种汇流排结构，应用在电芯组，所述电芯组包括多个并排的单体电芯；其特征在于，所述汇流排结构包括呈闭合结构的扎带；所述扎带的扎带上部、两个扎带侧部、扎带下部分别贴于电芯组的顶面、两个端板、底面；所述扎带上部具有多个定位孔，所述定位孔和单体电芯的极柱相对应，并且所述极柱由定位孔露出。2.根据权利要求1所述的汇流排结构，其特征在于，所述定位孔的孔壁贴于对应的极柱的侧部。3.根据权利要求1所述的汇流排结构，其特征在于，所述电芯组的端板在对应扎带侧部的两个侧边处分别设有至少一个限位结构，所述限位结构贴合在扎带侧部对应的侧边上。4.根据权利要求1或3所述的汇流排结构，其特征在于，所述扎带包括扎带上体、扎带下体，所述扎带上体的两个端部和扎带下体的两个端部相连接，并且连接处位于扎带侧部、或者位于扎带侧部和扎带上部相连处、或者扎带侧部和扎带下部相连处。5.根据权利要求4所述的汇流排结构，其特征在于，所述扎带上体的端部和扎带下体的端部相焊接。6.根据权利要求4所述的汇流排结构，其特征在于，所述扎带上体的端部和扎带下体的端部设有一对连接组件；所述连接组件包括连接座、连接带，所述连接座设有允许连接带穿过的通道，所述连接座在通道内设有卡舌，所述连接带的带面上设有多个沿其长度方向并排的卡槽，所述卡槽和卡舌卡嵌配合。7.根据权利要求1所述的汇流排结构，其特征在于，所述扎带的宽度为10-40mm。8.根据权利要求1所述的汇流排结构，其特征在于，所述扎带的厚度为5-30mm。9.一种电池模组，其特征在于，包括电芯组和如权利要求1-8任一项所述的汇流排结构。10.根据权利要求9所述的电池模组，其特征在于，相邻的两个所述单体电芯的极柱之间连接有巴片。

技术总结
本实用新型公开了一种汇流排结构及电池模组，应用在电芯组，所述电芯组包括多个并排的单体电芯；所述汇流排结构包括呈闭合结构的扎带；所述扎带的扎带上部、两个扎带侧部、扎带下部分别贴于电芯组的顶面、两个端板、底面；所述扎带上部具有多个定位孔，所述定位孔和单体电芯的极柱相对应，并且所述极柱由定位孔露出。本实用新型的有益效果在于，避免吊装过程中电芯组底部出现受重张开的情况。中电芯组底部出现受重张开的情况。中电芯组底部出现受重张开的情况。


技术研发人员：邓昶 罗懿 陈功 孙海明
受保护的技术使用者：楚能新能源股份有限公司
技术研发日：2023.05.08
技术公布日：2023/9/16