本申請涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種軟包電池的成組單元以及電池模組。

背景技術(shù)：

軟包電池廣泛應(yīng)用在電動汽車中，為了提高軟包電池的性能，對軟包電池的生產(chǎn)及制造工藝提出了更高的要求。

為了提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，通常把少數(shù)軟包電池疊置在組裝框架中，通過組裝框架將軟包電池固定，并形成電容量較小的成組單元。電容量較小的成組單元可根據(jù)使用要求以及使用場合再組裝成電容量較大的電池模組。

相關(guān)技術(shù)中，軟包電池包括裸電芯以及包裝膜，其中包裝膜至少由三層結(jié)構(gòu)組成，并且中間層是金屬層，包裝膜折疊并在四周邊緣處貼合形成封裝腔室以及由封裝腔室向外延伸的側(cè)封邊，裸電芯封裝在封裝腔室內(nèi)形成電池主體，側(cè)封邊在遠(yuǎn)離封裝腔室的邊緣處經(jīng)過模切形成模切面。

在成組單元中固定的軟包電池，通常是將電池主體以及側(cè)封邊共同容納在組裝框架的容納槽內(nèi)，這就使得側(cè)封邊占用了容納槽的部分空間，導(dǎo)致電池能量密度的下降。同時(shí)，由于側(cè)封邊的模切面上金屬層裸露，如果模切面不做處理，容易出現(xiàn)短路等缺陷。

因此，需要提出一種改進(jìn)方案解決上述缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請實(shí)施例提供了一種軟包電池的成組單元以及電池模組，可以提高電池的能量密度，并且減小短路風(fēng)險(xiǎn)。

本申請的第一方面提供了一種軟包電池的成組單元，包括主體框架、容納槽以及若干軟包電池，

所述主體框架具有容納腔，所述容納腔與所述容納槽相連通，

所述軟包電池包括電池主體以及側(cè)封邊，所述側(cè)封邊具有模切面，

若干所述電池主體容納在所述容納槽內(nèi)，并且沿所述電池主體的厚度方向?qū)盈B設(shè)置，所述側(cè)封邊包括所述模切面在內(nèi)的至少一部分被收納在所述容納腔內(nèi)。

優(yōu)選地，所述側(cè)封邊被完全收納在所述容納腔內(nèi)。

優(yōu)選地，所述主體框架包括第一連接框以及支撐框，所述第一連接框以及所述支撐框固定連接，所述容納槽由所述第一連接框以及所述支撐框圍成，且所述容納腔為所述第一連接框以及所述支撐框之間留有的空隙。

優(yōu)選地，所述主體框架還包括第二連接框，所述支撐框固定在所述第二連接框以及所述第一連接框之間，

所述容納槽由所述第一連接框、所述支撐框以及所述第二連接框圍成，

所述容納腔為兩個(gè)，一者為所述第一連接框以及所述支撐框之間留有的間隙，另一者為所述第二連接框以及所述支撐框之間留有的間隙。

優(yōu)選地，所述容納腔沿非直線延伸。

優(yōu)選地，所述支撐框以及所述第一連接框中的一者上設(shè)置凹槽，另一者上設(shè)置有凸起，所述凸起填充在所述凹槽內(nèi)，且所述容納腔為所述凸起與所述凹槽之間的空隙，

和/或

所述支撐框以及所述第二連接框中的一者上設(shè)置凹槽，另一者上設(shè)置有凸起，所述凸起填充在所述凹槽內(nèi)，且所述容納腔為所述凸起與所述凹槽之間的空隙。

優(yōu)選地，還包括彈性件，所述彈性件設(shè)置所述主體框架內(nèi)并且位于相鄰的兩個(gè)所述電池主體之間。

優(yōu)選地，所述彈性件為彈性隔熱件。

優(yōu)選地，所述容納槽的內(nèi)壁具有定位面，所述定位面能夠固定所述電池主體。

優(yōu)選地，所述第一連接框以及所述第二連接框均包括卡爪，所述支撐框上開設(shè)有與兩個(gè)所述卡爪分別對應(yīng)的卡槽，所述卡爪分別卡接于與自身對應(yīng)的所述卡槽內(nèi)。

本申請的第二方面提供了一種電池模組，包括一對端板以及上述任一項(xiàng)所述的成組單元，

一對所述端板均與所述主體框架固定連接，并分別位于多個(gè)電池主體厚度方向的兩側(cè)，且緊鄰多個(gè)所述電池主體最外部的所述電池主體，

一對所述端板封閉所述容納槽。

本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達(dá)到以下有益效果：

本申請?zhí)峁┝艘环N軟包電池的成組單元，包括主體框架、容納槽以及若干軟包電池，主體框架具有容納腔，該容納腔與容納槽相連通。軟包電池包括電池主體以及側(cè)封邊，側(cè)封邊具有模切面，電池主體容納在容納槽內(nèi)，側(cè)封邊包括模切面在內(nèi)的至少一部分收納在容納腔內(nèi)。該方案減少了封邊在容納槽內(nèi)占用的空間，提高了軟包電池的能量密度，同時(shí)，減少了由于模切面上金屬層裸露導(dǎo)致軟包電池短路的風(fēng)險(xiǎn)。

本申請?zhí)峁┑膽?yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本申請。

附圖說明

圖1為本申請實(shí)施例所提供的成組單元的示意圖；

圖2為本申請實(shí)施例所提供的成組單元的實(shí)施例一的剖面圖；

圖3為本申請實(shí)施例所提供的成組單元的實(shí)施例二的剖面圖；

圖4為圖2中A部位的放大視圖；

圖5為本申請實(shí)施例所提供的成組單元的實(shí)施例一立體分解視圖；

圖6為本申請實(shí)施例所提供的第二連接框的立體圖；

圖7為本申請實(shí)施例所提供的第一連接框的立體圖；

圖8為本申請實(shí)施例所提供的支撐框的立體圖；

圖9為本申請實(shí)施例所提供的成組單元的實(shí)施例一的剖面圖的分解視圖。

附圖標(biāo)記：

11-主體框架；

111-容納腔；

112-支撐框；

1121-凹槽；

1122-卡槽；

113-第一連接框；

1131-凸起；

1132-第一卡爪；

114-第二連接框；

1141-邊框；

1141a-表面；

1142-第二卡爪；

12-軟包電池；

121-電池主體；

122-封邊；

13-容納槽；

14-彈性件。

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本申請的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本申請的原理。

具體實(shí)施方式

下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對本申請做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖1-2所示，本申請?zhí)峁┝艘环N軟包電池的成組單元，包括主體框架11、若干軟包電池12以及容納槽13。軟包電池12包括電池主體121以及側(cè)封邊122，電池主體121上的極耳從主體框架11中伸出，用于向外輸出電能，側(cè)封邊122位于電池主體121的邊緣。主體框架11具有容納腔111，容納腔111與容納槽13相連通。

若干電池主體121沿自身厚度方向堆疊并且規(guī)則地排布在主體框架11內(nèi)。其中，電池主體121容納在容納槽13內(nèi)，包括模切面在內(nèi)的至少一部分側(cè)封邊122則被收納在容納腔111內(nèi)。

根據(jù)以上的描述可知，電池主體121容納在容納槽13內(nèi)，而側(cè)封邊122則通過容納腔111收納，節(jié)省了側(cè)封邊122在容納槽13內(nèi)的占用空間，提高了軟包電池12的能量密度。同時(shí)，由于側(cè)封邊122上的模切面被容納腔111收納，避免了側(cè)封邊122上金屬層的裸露，減少了軟包電池短路的風(fēng)險(xiǎn)。

且較佳地，還可以優(yōu)選將側(cè)封邊122完全地收納在容納槽13內(nèi)，這樣設(shè)置后，容納槽13則可以全部用來容納電池主體121，側(cè)封邊122全部被收納在容納腔111內(nèi)，進(jìn)一步提高了軟包電池12的能量密度。

容納槽13形成在主體框架11內(nèi)，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，如圖3所示，主體框架11包括支撐框112和第一連接框113，支撐框112與第一連接框113均為中空的框體結(jié)構(gòu)，支撐框112和第一連接框113在實(shí)體部分固定連接，在中空處相連通。容納槽13由支撐框112和第一連接框113圍成，并且位于兩者的中空部位，該容納槽13可以容納一個(gè)電池主體121。

在圖3所示的實(shí)施例中，容納腔111為在支撐框112和第一連接框113之間留有的空隙，側(cè)封邊12容納在該空隙內(nèi)，并通過支撐框112和第一連接框113夾緊，該方案中，容納腔111無需單獨(dú)開設(shè)，簡化了結(jié)構(gòu)，且與軟包電池12組裝時(shí)更加方便。當(dāng)然，在其它一些實(shí)施例中，容納腔111還可以開設(shè)在支撐框112與第一連接框113兩者中的任意一者上。

當(dāng)需要將兩個(gè)軟包電池12組裝為成組單元，主體框架11需要提供多個(gè)容納槽13，為此，主體框架11中還可以包括第二連接框114，如圖2所示，第二連接框114為中空的框體結(jié)構(gòu)，支撐框112固定在第一連接框113以及第二連接框114之間，且三者的中空部位相連通。如此設(shè)置后，容納槽13由第一連接框113、第二連接框114以及支撐框112三者圍成，該容納槽13可以容納兩個(gè)電池主體121。相應(yīng)地，容納腔111的數(shù)量也為兩個(gè)，其中一個(gè)容納腔111為第一連接框113以及支撐框112之間留有的空隙，另一者容納腔111為第二連接框114與支撐框112之間留有的空隙，兩個(gè)容納腔111可以分別收納一個(gè)側(cè)封邊122。該方案中，通過增加第二連接框114可以相應(yīng)地增加容納槽13以及容納腔111的數(shù)量，從而增加成組單元中軟包電池12的數(shù)量，提高成組單元的電容量。

同理，當(dāng)需要將更多的軟包電池12組成為成組單元時(shí)，可以相應(yīng)地增加第二連接框114的數(shù)量，并在結(jié)構(gòu)上做適應(yīng)性的調(diào)整即可。如此設(shè)置后，容納槽13以及容納腔111的數(shù)量能夠相應(yīng)增加，并且成組單元中軟包電池12的數(shù)量也相應(yīng)增加。

基于動力電池的固有屬性，軟包電池12在工作過程中會膨脹，并且，隨著膨脹次數(shù)的增加，該膨脹力可能導(dǎo)致主體框架11失效。為了降低這一缺陷的發(fā)生幾率，如圖2和圖5所示，優(yōu)選成組單元中還包括彈性件14，彈性件14設(shè)置在主體框架11內(nèi)，并且位于相鄰的兩個(gè)電池主體121之間，當(dāng)軟包電池12膨脹，該膨脹力可通過彈性件14吸收并緩沖，降低主體框架11開裂或變形的風(fēng)險(xiǎn)。

且更優(yōu)地，該彈性件14為彈性隔熱件，即，彈性件14兼具吸收膨脹力和隔熱的雙重功能，彈性隔熱件的隔熱功能可以減少相鄰兩個(gè)軟包電池12之間熱量的相互傳遞，當(dāng)成組單元中的其中一個(gè)軟包電池12失效，彈性隔熱件可以防止熱失控的發(fā)生，避免造成整個(gè)成組單元的失效。

如圖4所示，容納腔111的結(jié)構(gòu)有多種設(shè)置。例如，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，容納腔111可以沿直線方向延伸，并且與側(cè)封邊122從電池主體121上延伸出來的延伸方向相同。在圖4所示的實(shí)施例中，容納腔111優(yōu)選沿非直線方向延伸，容納腔111呈臺階狀結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)使得側(cè)封邊122在臺階處彎折，對側(cè)封邊122的固定更加可靠，可以減小了電池主體121在容納槽13內(nèi)的竄動量，降低電池主體121被碰傷的風(fēng)險(xiǎn)。

在圖4所示的實(shí)施例中，呈臺階狀結(jié)構(gòu)的容納腔111優(yōu)選采用如下結(jié)構(gòu)形成，支撐框112上設(shè)置凹槽1121，第一連接框113上設(shè)置有凸起1131，凸起1131填充在凹槽1121內(nèi)即形成具有臺階狀結(jié)構(gòu)的容納腔111。該結(jié)構(gòu)使得容納腔111的實(shí)現(xiàn)方式簡單，加工工藝性好。需要說明的是，凸臺可以設(shè)置在支撐框112上，且相應(yīng)地，凹槽可以設(shè)置在第二連接框114上。

同理，支撐框112以及第二連接框114之間形成的容納腔111也可采用與上述相同的設(shè)置方式，在此不再贅述。

如圖6和圖9所示，電池主體121容納在容納槽13內(nèi)，為了減小電池主體121在容納槽13內(nèi)的竄動量，優(yōu)選容納槽13的內(nèi)壁具有定位面，電池主體121通過定位面被固定在容納槽13內(nèi)。具體地，第二連接框114包括兩個(gè)相對布置邊框1141，兩個(gè)邊框1141分別具有朝向彼此的定位面1141a，電池主體121分別與兩個(gè)定位面1141a抵靠并被限位。較佳地，根據(jù)軟包電池的外形，定位面1141a優(yōu)選與軟包電池外表面相貼合的弧形面。弧形定位面定位精準(zhǔn)，且不會對電池主體121造成損傷。

同理，第一連接框113與軟包電池的定位結(jié)構(gòu)可以優(yōu)選采用與第二連接框114相同的結(jié)構(gòu)，在此不再贅述。

第一連接框113、支撐框112以及第二連接框114之間可以通過粘接或焊接固定。本實(shí)施例中，為了方便維修和更換，優(yōu)選上述三者卡接固定。如圖6-8所示，第一連接框113包括第一卡爪1132，第二連接框114上包括第二卡爪1142，支撐框112上開設(shè)有分別與第二卡爪1142以及第一卡爪1132對應(yīng)的兩個(gè)卡槽1122，第二卡爪1142以及第一卡爪1132分別卡接于與自身對應(yīng)的卡槽1122內(nèi)。當(dāng)然，兩卡爪和卡槽的設(shè)置位置還可以互換，即，卡爪設(shè)置在支撐框112上，卡槽分別設(shè)置在第一連接框113以及第二連接框114上。

并且，為了保證連接的可靠性，第一連接框113、支撐框112以及第二連接框114可以在多個(gè)部位卡接固定，多個(gè)卡接部位可增加卡接力，使得卡接力相對均勻，并使得主體框架11的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。

本申請?zhí)峁┝艘环N電池模組，該電池模組包括一對端板以及上述的成組單元，一對端板均與主體框架固定連接，并分別位于多個(gè)電池主體厚度方向的兩側(cè)，且緊鄰多個(gè)電池主體最外部的電池主體，一對端板封閉容納槽。

以上所述僅為本申請的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本申請，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。