电池模组、电池包和车辆的制作方法

电气元件制品的制造及其应用技术1.本发明涉及电池包技术领域，特别涉及一种电池模组、电池包和车辆。背景技术：2.目前电池包在设计选型中，需根据整车的电量、电压需求，去选择电压、电量都合适的电芯，然后进行重组匹配。3.然而由于电芯价格受产能规模化、成本的影响，电压、电量、外观尺寸都合适的电芯较少，无法合理的设计出所需的电量。技术实现要素：4.本发明的主要目的是提供一种电池模组，旨在满足电池包和车辆不同电量的需求。5.为实现上述目的，本发明提出的电池模组，包括：6.若干个电芯，相邻两所述电芯之间串联连接；和7.至少一个导通件，所述导通件与相邻的所述电芯之间电连接，所述导通件与所述电芯的大小相当。8.可选地，所述导通件包括外壳体和盖设于所述外壳体的开口处的上端盖，所述上端盖设有电导通的正极柱和负极柱，所述正极柱用于与一所述电芯的负极连接，所述负极柱用于与另一所述电芯的正极连接。9.可选地，所述上端盖包括外盖和导体件，所述导体件位于所述外盖朝向所述外壳体的一侧，所述外盖上开设有供所述正极柱和所述负极柱穿出的第一通孔，所述正极柱和所述负极柱远离所述外盖的一端均与所述导体件相连接。10.可选地，所述导体件上开设有供所述正极柱和所述负极柱穿出的第二通孔，所述正极柱和所述负极柱穿过所述第二通孔，以使所述正极柱和所述负极柱电导通。11.可选地，所述正极柱和所述负极柱于所述导通件上的位置，与所述正极和所述负极于所述电芯上的位置相当。12.可选地，所述电池模组工作时，所述导通件承受来自相邻所述电芯的膨胀压力，所述导通件的耐受压力大于或等于1000n。13.可选地，所述导通件的材质为铝型材或电木。14.可选地，所述外壳体内形成有空腔，所述空腔内设有加强筋。15.本发明还提出一种电池包，包括至少一个所述的电池模组。16.本发明还提出一种车辆，包括所述的电池包。17.本发明的一个技术方案通过在电池模组中设置至少一个与电芯电连接的导通件，在电池模组中导通件不存储电能，只起到电传递的作用。如此，可以根据设计需要，决定电池模组中导通件的数量，从而得到所需的电量。一方面，相较于现有技术中电池模组的电量不可调的情况，本发明通过导通件替代电池模组内的电芯，根据所需的电量，决定导通件替代电芯的数量，如此，可以满足不同的电池包和车辆对电量的不同的需求。另一方面，相较于现有技术中整包借用的情况，本发明避免了使用电量过多的电池模组，从而降低了车辆研发成本。再一方面，相较于现有技术中去掉电芯后改变电池模组的情况，本发明采用导通件替代电芯，在得到所需的电量的同时，避免了电池模组的变更，进而避免了极高的模组开发费用和极长的模组开发周期。附图说明18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。19.图1为本发明电池包一实施例的结构示意图；20.图2为图1电池包中导通件一实施例中结构示意图。21.附图标号说明：[0022][0023][0024]本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式[0025]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。[0026]需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。[0027]另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中的“和/或”包括三个方案，以a和/或b为例，包括a技术方案、b技术方案，以及a和b同时满足的技术方案；另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。[0028]目前电池包在设计选型中，需根据整车的电量、电压需求，去选择电压、电量都合适的电芯，然后进行重组匹配。然而由于电芯价格受产能规模化、成本的影响，电压、电量、外观尺寸都合适的电芯较少，无法合理的设计出所需的电量。[0029]产品在开发时往往会用到借用件，在借用其他电池包时，往往会因为开发费用、开发周期的原因，只能整包借用，导致整包的电量出现电量过多的情况，导致单车研发成本较高。此时，如果通过去掉几个电芯的方式使整包的电量符合开发的要求，那么往往会导致电池包内部的模组变更，模组的变更会产生极高的模组开发费用和较长的模组开发周期。[0030]鉴于此，本发明提出一种电池模组。[0031]请参照图1和图2，在本发明实施例中，该电池模组10包括若干个电芯100和至少一个导通件200。相邻两电芯100之间串联连接；导通件200与相邻的电芯100之间电连接，导通件200与电芯100的大小相当。[0032]具体地，电芯100是动力电池的最小单位，也是电能存储单元，它必须要有较高的能量密度，以尽可能多的存储电能，使电动汽车拥有更远的续航里程。当多个电芯100被同一个外壳框架封装在一起，通过统一的边界与外部进行联系时，这就组成了一个电池模组10。当数个电池模组10被bms(battery management system，电池管理系统)和热管理系统共同控制或管理起来后，这个统一的整体就叫做电池包20。[0033]在电池模组10中相邻两电芯100串联连接，导通件200与相邻的电芯100之间电连接，也即在电池模组10中导通件200并不存储电能，其只是起到电传递的作用。导通件200与电芯100的大小相当，也即导通件200和电芯100的大小一致或接近一致。在一实施例中，导通件200的长宽高和电芯100的长宽高基本保持一致，偏差范围在10％以内。如此，在进行电量设计时，如果电池模组10的电量超出需求，那么可以在电池模组10内采用导通件200替代电芯100，根据电量的需求决定替代的数量，如此即可获得所需的电量，同时又避免了电芯100、电池模组10的重新开发，进而避免了过多的开发费用和过长的开发时间。[0034]更具体地，例如现有一款电池包20，电量62.6kwh；电芯100180ah；模组1p18s*6个(1p18s即1并联18串联)；平台电压347v。而整车由于特定(成本、性能过剩)的原因，仅需要60kwh，现有技术中往往采用两种方案。其一，开发172ah的电芯100，电芯100尺寸与现有180ah电芯100尺寸一致。其二，变更其中一个电池模组10，新开发1p14s的电池模组10，从而组成1p18s*5+1p14s，从而得到想要的电量60kwh。但是不论是方案一还是方案二，均需要产生极高的产品开发费、产线开发费，往往是几千万级别的开发费用和一年以上的开发、验证周期。[0035]本发明采用导通件200替代电芯100，以组成所需电量的电池模组10。例如现有电池包20中的电芯100组合方式为1并108串，假设此时的电量为63kwh。此时，将x个导通件200放置其中，即可匹配出1并(108-x)串的电量，其中包含x个导通件200。此时的电池包20电量为63*(108-x)/108kwh。当x为1、2、3、4时，电池包20的电量分别为62.4kwh、61.8kwh、61.25kwh、60.7kwh。此时即可通过设计x的值，来设计所需的电量。也即，在设计电池包20时，可以根据设计需求、仿真结果，选择性在电池模组10的某些位置，放置一个或者多个导通件200，从而匹配出所需要的电量。[0036]本发明的一个技术方案通过在电池模组10中设置至少一个与电芯100电连接的导通件200，在电池模组10中导通件200不存储电能，只起到电传递的作用。如此，可以根据设计需要，决定电池模组10中导通件200的数量，从而得到所需的电量。一方面，相较于现有技术中电池模组10的电量不可调的情况，本发明通过导通件200替代电池模组10内的电芯100，根据所需的电量，决定导通件200替代电芯100的数量，如此，可以满足不同的电池包20和车辆对电量的不同的需求。另一方面，相较于现有技术中整包借用的情况，本发明避免了使用电量过多的电池模组10，从而降低了车辆研发成本。再一方面，相较于现有技术中去掉电芯100后改变电池模组10的情况，本发明采用导通件200替代电芯100，在得到所需的电量的同时，避免了电池模组10的变更，进而避免了极高的模组开发费用和极长的模组开发周期。[0037]进一步地，导通件200包括外壳体300和盖设于外壳体300的开口处的上端盖400，上端盖400设有电导通的正极柱410和负极柱420，正极柱410用于与一电芯100的负极连接，负极柱420用于与另一电芯100的正极连接。具体地，在电池模组10中导通件200不储存电能，只起到电传递、电连接的作用。导通件200包括外壳体300和上端盖400，外壳体300具有朝上的开口，上端盖400盖设于外壳体300的开口处，使得导通件200的结构与电芯100的结构相当，从而避免了电池模组10的变更。上端盖400上设有正极柱410和负极柱420，在导通件200内部，正极柱410和负极柱420之间处于导通状态。同时，正极柱410还与一电芯100的负极连接，负极柱420还与另一电芯100的正极连接，如此，使得导通件200两侧的电芯100通过导通件200串联，使得导通件200实现电传递电连接的作用。[0038]进一步地，上端盖400包括外盖430和导体件440，导体件440位于外盖430朝向外壳体300的一侧，外盖430上开设有供正极柱410和负极柱420穿出的第一通孔431，正极柱410和负极柱420远离外盖430的一端均与导体件440相连接。具体地，上端盖400包括上下设置的外盖430和导体件440，导体件440位于外盖430朝向外壳体300的开口的一侧，外盖430为导体件440提供保护。外盖430上开设有两第一通孔431，正极柱410和负极柱420穿过第一通孔431从外盖430露出，以与电芯100连接。正极柱410和负极柱420朝向外壳体300的开口的一端用于与导体件440连接，以实现导通件200的正极柱410和负极柱420之间的导通。第一通孔431的形状、大小与正极柱410和负极柱420的形状、大小相适配，在此不做限制。[0039]进一步地，导体件440上开设有供正极柱410和负极柱420穿出的第二通孔441，正极柱410和负极柱420穿过第二通孔441，以使正极柱410和负极柱420电导通。具体地，在一实施例中，导体件440上开设有两第二通孔441，以供正极柱410和负极柱420穿出，以实现正极柱410和负极柱420之间的电导通。第二通孔441的形状、大小与正极柱410和负极柱420的形状、大小相适配，在此不做限制。当然，导体件440还可以是通过焊接方式与正极柱410、负极柱420连接，或者导体件440与正极柱410、负极柱420为一体结构。[0040]进一步地，正极柱410和负极柱420于导通件200上的位置，与正极和负极于电芯100上的位置相当。具体地，为避免电池模组10的变更，使正极柱410和负极柱420于导通件200上的位置，与正极和负极于电芯100上的位置相当。值得注意的是，位置相当指的是位置一致或大致一致。如此，避免了电池模组10的变更，避免了电池模组10内走线的变化，进而避免了电池模组10的重新排布设计，方便了电池模组10内电芯100和导通件200的连接，避免了重新开发费用和开发周期。[0041]进一步地，电池模组10工作时，导通件200承受来自相邻电芯100的膨胀压力，导通件200的耐受压力大于或等于1000n。具体地，电池模组10工作时，电芯100会产生膨胀力，导通件200会受到其相邻的电芯100的膨胀压力，故导通件200须具有一定的承受力，在一实施例中，导通件200的承受力大于1000n。如此，保证了导通件200的结构强度，保证了电池模组10的正常工作。[0042]进一步地，导通件200的材质为铝型材或电木。具体地，为保证导通件200的机械强度，导通件200通常选用结构强度较好的材质。比如铝型材、铁等金属件，或者电木等塑料件。值得注意的是，当选用导通件200选用金属件时，需做好正极柱410和负极柱420与上端盖400和外壳体300之间绝缘。[0043]进一步地，外壳体300内形成有空腔310，空腔310内设有加强筋320。具体地，为保证导通件200的机械强度，外壳体300通常不设置空心结构。在一实施例中，外壳体300内形成有空腔310，空腔310内设置加强筋320，如此，在保证导通件200结构强度的同时，也有利于导通件200的轻量化。当然，外壳体300也可以设置为实心结构。[0044]本发明还提出一种电池包20，该电池包20包括电池模组10，该电池模组10的具体结构参照上述实施例，由于本电池包20采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，电池包20包括至少一个电池模组10，具体地，可以根据所需电量的要求，决定电池模组10的数量，决定电池模组10中导通件200的数量。在一实施例中，电池包20内设置有多个电池模组10，多个电池模组10的结构相同，也即每一电池模组10中导通件200的数量是相同的。如此，方便了电池包20的设置。在另一实施例中，电池包20内设置有多个电池模组10，多个电池模组10的结构不同，也即每一电池模组10中导通件200的数量是不同的。也即有的电池模组10中没有导通件200，有的电池模组10中设置至少一个导通件200。具体可根据设计需求、仿真结果，选择性在电池包20的某些位置，放置一个或者多个导通件200，从而匹配出所需要的电量。[0045]本发明还提出一种车辆，该车辆包括电池包20，该电池包20的具体结构参照上述实施例，由于本车辆采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。[0046]以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。









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