本實(shí)用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池模組結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著能源危機(jī)問題日益嚴(yán)峻，以電力為主導(dǎo)的新能源產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。動(dòng)力電池是各類電子產(chǎn)品的核心儲(chǔ)能裝置之一，通常將多個(gè)單體電池進(jìn)行先并聯(lián)再串聯(lián)以達(dá)到各類電子產(chǎn)品所需的電壓及電量。然而，現(xiàn)有的電池連接技術(shù)是依靠在電池正負(fù)極焊接螺栓螺母的方式，通過螺栓的固定接觸來(lái)達(dá)到連接的目的，這種方式工藝繁瑣，螺栓螺母需要與電芯先進(jìn)行直接焊接，再進(jìn)行緊固裝配，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且成本較高，同時(shí)空間利用率低，拆卸困難，不利于維修。

鑒于此，實(shí)有必要提供一種新型的電池模組結(jié)構(gòu)以克服以上缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種單體電池連接簡(jiǎn)單、拆卸容易且連接可靠性高、便于維護(hù)的電池模組結(jié)構(gòu)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種電池模組結(jié)構(gòu)，包括單體電池、基座、負(fù)極連接件、正極連接件、串聯(lián)集流板、正極輸出板及負(fù)極輸出板；所述單體電池為圓柱狀，包括正極端面、負(fù)極端面及連接所述正極端面、所述負(fù)極端面的側(cè)壁，所述正極端面上設(shè)置有正極凸柱；所述基座包括上表面及與所述上表面相對(duì)的下表面，所述下表面開設(shè)有多個(gè)電池收容孔，所述上表面凸設(shè)有空心圓柱狀的與電池收容孔對(duì)應(yīng)連通的固定柱；所述串聯(lián)集流板呈Z字狀，包括正極集流區(qū)及負(fù)極集流區(qū)，所述正極集流區(qū)開設(shè)有貫穿的正極通孔，所述負(fù)極集流區(qū)開設(shè)有貫穿的負(fù)極通孔；多個(gè)Z字狀的串聯(lián)集流板交疊排列，前一個(gè)串聯(lián)集流板的正極集流區(qū)對(duì)準(zhǔn)下一個(gè)串聯(lián)集流板的負(fù)極集流區(qū)，所有串聯(lián)集流板排列成U字狀；所述正極輸出板及負(fù)極輸出板分別設(shè)置于U字狀的兩端，所述正極輸出板對(duì)準(zhǔn)其中一端處的串聯(lián)集流板的負(fù)極集流區(qū)，所述負(fù)極輸出板對(duì)準(zhǔn)另外一端處的串聯(lián)集流板的正極集流區(qū)；所述正極輸出板也開設(shè)有正極通孔，所述負(fù)極輸出板也開設(shè)有負(fù)極通孔；所述正極連接件收容于空心的固定柱內(nèi)，且焊接于所述串聯(lián)集流板的正極集流區(qū)或正極輸出板上，所述負(fù)極連接件收容于所述電池收容孔內(nèi)，且焊接于負(fù)極集流區(qū)或負(fù)極輸出板上；所述單體電池的靠近正極端面的一端插入所述基座，所述正極凸柱插入所述空心的固定柱內(nèi)，且所述正極凸柱卡持于所述正極連接件，所述正極凸柱通過正極連接件與正極集流區(qū)或正極輸出板電性連接；所述單體電池靠近正極端面的一端收容于所述電池收容孔內(nèi)，且單體電池的側(cè)壁卡持于所述負(fù)極連接件，所述體電池的側(cè)壁通過負(fù)極連接件與負(fù)極集流區(qū)或負(fù)極輸出板電性連接。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述負(fù)極連接件包括上圓環(huán)、下圓環(huán)及連接所述上圓環(huán)及下圓環(huán)的多個(gè)彈性片，所述上圓環(huán)及下圓環(huán)同軸設(shè)置，且所述上圓環(huán)及下圓環(huán)的直徑均對(duì)應(yīng)于所述單體電池的直徑。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述正極連接件包括頂圓環(huán)、底圓環(huán)及連接所述頂圓環(huán)及底圓環(huán)的多個(gè)連接片，所述頂圓環(huán)及底圓環(huán)同軸設(shè)置，且所述頂圓環(huán)及底圓環(huán)的直徑均對(duì)應(yīng)于所述單體電池的正極凸柱的直徑。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述上圓環(huán)上間隔設(shè)置有多個(gè)第一焊片，所述第一焊片向靠近所述上圓環(huán)中心軸的方向延伸形成第一焊接部，所述第一焊接部焊接于負(fù)極集流區(qū)或負(fù)極輸出板上。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述頂圓環(huán)上間隔設(shè)置有多個(gè)第二焊片，所述第二焊片向遠(yuǎn)離所述頂圓環(huán)中心軸的方向延伸形成第二焊接部，所述第二焊片穿過所述正極通孔，所述第二焊接部焊接于所述正極集流區(qū)或正極輸出板上。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述空心固定柱的內(nèi)徑對(duì)應(yīng)于所述正極凸柱的直徑，所述電池收容孔的直徑對(duì)應(yīng)于所述單體電池的直徑，所述固定柱的內(nèi)徑小于所述電池收容孔的直徑。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述基座為長(zhǎng)方體狀，所述基座的邊緣還設(shè)置有擋板，所述擋板的高度與所述固定柱的高度相同。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述串聯(lián)集流板、正極輸出板及負(fù)極輸出板的表面均設(shè)置有絕緣層。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，還包括采集盒及采集盒固定板，所述正極輸出板及負(fù)極輸出板均設(shè)置有連接柱，所述連接柱穿過所述采集盒固定板上的通孔，通過螺栓將所述采集盒、正極輸出板及負(fù)極輸出板固定于基座上。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，還包括絕緣蓋板，所述絕緣蓋板及串聯(lián)集流板通過螺栓鎖固于所述基座上，所述負(fù)極集流區(qū)及負(fù)極輸出板抵靠于所述基座。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型提供的電池模組結(jié)構(gòu)，單體電池的正極通過正極連接件與正極集流區(qū)或正極輸出板電性連接，單體電池的負(fù)極通過負(fù)極連接件與負(fù)極集流區(qū)或負(fù)極輸出板電性連接，單體電池可插拔，連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且維修方便；串聯(lián)集流板呈Z字狀且交疊排列成U字狀，實(shí)現(xiàn)了電池模組結(jié)構(gòu)的同側(cè)取電；同時(shí)整體結(jié)構(gòu)緊湊，空間利用率高且絕緣性能好，使用安全可靠。

【附圖說明】

圖1為本實(shí)用新型提供的電池模組結(jié)構(gòu)的立體分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A處的放大圖；

圖3為圖1中B處的放大圖；

圖4為圖1所示電池模組結(jié)構(gòu)的基座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖1所示電池模組結(jié)構(gòu)的單體電池的組裝剖視圖；

圖6為圖1所示電池模組結(jié)構(gòu)的負(fù)極連接件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖1所示電池模組結(jié)構(gòu)的正極連接件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖1中C處的放大圖；

圖9為圖1所示電池模組結(jié)構(gòu)的組裝結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白，以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的具體實(shí)施方式僅僅是為了解釋本實(shí)用新型，并不是為了限定本實(shí)用新型。

請(qǐng)一并參閱圖1及圖2，本實(shí)用新型提供一種電池模組結(jié)構(gòu)100，包括單體電池10、基座20、負(fù)極連接件30、正極連接件40、串聯(lián)集流板50、正極輸出板60及負(fù)極輸出板70。

所述單體電池10為圓柱狀，包括正極端面11、負(fù)極端面12及連接所述正極端面11、所述負(fù)極端面12的側(cè)壁13，所述正極端面11上設(shè)置有正極凸柱14，所述正極凸柱14即所述單體電池10的正極，所述負(fù)極端面12及側(cè)壁13即為所述單體電池10的負(fù)極。具體的，所述多個(gè)單體電池10并列排布。

請(qǐng)一并參閱圖1、圖3、圖4及圖5，所述基座20大致為長(zhǎng)方體狀，包括上表面21及與所述上表面21相對(duì)的下表面22，所述下表面22開設(shè)有多個(gè)電池收容孔221，所述上表面21凸設(shè)有空心圓柱狀的固定柱23，所述固定柱23與電池收容孔221同軸設(shè)置，一個(gè)固定柱23對(duì)應(yīng)連通一個(gè)電池收容孔221。具體的，所述空心固定柱23的內(nèi)徑對(duì)應(yīng)于所述正極凸柱14的直徑，所述電池收容孔221的直徑對(duì)應(yīng)于所述單體電池10的直徑，所述固定柱23的內(nèi)徑小于所述電池收容孔221的直徑。本實(shí)施方式中，所述固定柱23的一端向靠近所述下表面22的方向延伸形成延伸部231，即所述延伸部231收容于所述電池收容孔221內(nèi)。具體的，所述基座20的邊緣還設(shè)置有擋板24，所述擋板24的高度與所述固定柱23的高度相同，所述擋板24用于阻擋灰塵、雜質(zhì)等進(jìn)入基座10內(nèi)部。

請(qǐng)參閱圖6，所述負(fù)極連接件30大致為冠簧狀，包括上圓環(huán)31、下圓環(huán)32及連接所述上圓環(huán)31及下圓環(huán)32的多個(gè)彈性片33，所述上圓環(huán)31及下圓環(huán)32同軸設(shè)置，且所述上圓環(huán)31及下圓環(huán)32的直徑均對(duì)應(yīng)于所述單體電池10的直徑。所述上圓環(huán)31上間隔設(shè)置有多個(gè)第一焊片34，所述第一焊片34向靠近所述上圓環(huán)31中心軸的方向延伸形成第一焊接部341。本實(shí)施方式中，所述第一焊片34的數(shù)量為四個(gè)，且所述第一焊片34均勻間隔設(shè)置于所述上圓環(huán)31上。

請(qǐng)參閱圖7，所述正極連接件40也大致為冠簧狀，包括頂圓環(huán)41、底圓環(huán)42及連接所述頂圓環(huán)41及底圓環(huán)42的多個(gè)連接片43，所述頂圓環(huán)41及底圓環(huán)42同軸設(shè)置，且所述頂圓環(huán)41及底圓環(huán)42的直徑均對(duì)應(yīng)于所述單體電池10的正極凸柱14的直徑。所述頂圓環(huán)41上間隔設(shè)置有多個(gè)第二焊片44，所述第二焊片44向遠(yuǎn)離所述頂圓環(huán)41中心軸的方向延伸形成第二焊接部441。本實(shí)施方式中，所述第二焊片44的數(shù)量為四個(gè)，且所述第二焊片44均勻間隔設(shè)置于所述頂圓環(huán)41上。

請(qǐng)一并參閱圖7及圖8，所述串聯(lián)集流板50呈Z字狀，包括正極集流區(qū)51及負(fù)極集流區(qū)52，所述正極集流區(qū)51開設(shè)有貫穿的正極通孔511，所述負(fù)極集流區(qū)52開設(shè)有貫穿的負(fù)極通孔521，本實(shí)施方式中，所述正極通孔511的直徑對(duì)應(yīng)于所述正極凸柱14的直徑，所述正極通孔511的直徑略小于所述負(fù)極通孔521的直徑。

多個(gè)Z字狀的串聯(lián)集流板50交疊排列，即前一個(gè)串聯(lián)集流板50的正極集流區(qū)對(duì)準(zhǔn)下一個(gè)串聯(lián)集流板50的負(fù)極集流區(qū)，所述下一個(gè)串聯(lián)集流板50的正極匯流區(qū)對(duì)準(zhǔn)再下一個(gè)串聯(lián)集流板50的負(fù)極集流區(qū)，依次排列。所有串聯(lián)集流板排列成U字狀，U字狀未開口一端處的串聯(lián)集流板50與其他串聯(lián)集流板50設(shè)置方向垂直，以實(shí)現(xiàn)串聯(lián)集流板50排列的回轉(zhuǎn)。具體的，所述串聯(lián)集流板50實(shí)現(xiàn)連接至所述正極集流區(qū)51的所有單體電池10的正極電連接在一起，實(shí)現(xiàn)連接至所述負(fù)極集流區(qū)51的所有單體電池10的負(fù)極電連接在一起；前一個(gè)串聯(lián)集流板50的正極集流區(qū)(或負(fù)極集流區(qū))與下一個(gè)串聯(lián)集流板50的負(fù)極集流區(qū)(或正極集流區(qū))電連接。

請(qǐng)?jiān)俅我徊㈤唸D1，所述正極輸出板60及負(fù)極輸出板70分別設(shè)置于U字狀的兩端，所述正極輸出板60對(duì)準(zhǔn)其中一端處的串聯(lián)集流板50的負(fù)極集流區(qū)52，所述負(fù)極輸出板70對(duì)準(zhǔn)另外一端處的串聯(lián)集流板50的正極集流區(qū)51。所述正極輸出板60作為整個(gè)電池模組100的正極輸出端，所述負(fù)極輸出板70作為整個(gè)電池模組100的負(fù)極輸出端，實(shí)現(xiàn)了電池模組結(jié)構(gòu)100的同側(cè)取電。所述正極輸出板60也開設(shè)有正極通孔，所述負(fù)極輸出板70也開設(shè)有負(fù)極通孔。具體的，所述串聯(lián)集流板50、正極輸出板60及負(fù)極輸出板70的表面均設(shè)置有絕緣層，以保證其絕緣特性，本實(shí)施方式中，所述串聯(lián)集流板50、正極輸出板60及負(fù)極輸出板70的表面噴涂有絕緣漆。

本實(shí)用新型提供的電池模組結(jié)構(gòu)100還包括采集盒80及采集盒固定板81，所述采集盒80固定于所述基座20的一端，具體的，所述正極輸出板60及負(fù)極輸出板70均設(shè)置有連接柱67，所述連接柱67穿過所述采集盒固定板81上的通孔，通過螺栓將所述采集盒80、正極輸出板60及負(fù)極輸出板70固定于基座20上。具體的，所述正極輸出板60及負(fù)極輸出板70通過連接柱67與采集盒80內(nèi)的軟排線(圖未示)電性連接，實(shí)現(xiàn)電信號(hào)的傳遞。

本實(shí)用新型提供的電池模組結(jié)構(gòu)100還包括絕緣蓋板90，所述絕緣蓋板90及串聯(lián)集流板50通過螺栓鎖固于所述基座20上，所述負(fù)極集流區(qū)52及負(fù)極輸出板70抵靠于所述基座20，所述絕緣蓋板90進(jìn)一步保證了電池模組結(jié)構(gòu)100的絕緣特性。

請(qǐng)一并參閱圖9，組裝時(shí)，首先，將正極連接件40焊接于所述串聯(lián)集流板50的正極集流區(qū)51或正極輸出板60上，即所述第二焊片44穿過所述正極通孔511，所述第二焊接部441焊接于所述正極集流區(qū)51或正極輸出板60上；

然后，將U字狀排列的串聯(lián)集流板50、正極輸出板60及負(fù)極輸出板70安裝于所述基座20上，所述固定柱23穿過所述負(fù)極通孔521且抵靠于所述正極集流區(qū)51上，所述正極連接件40收容于空心的固定柱23內(nèi)，所述基座20的上表面21抵靠于所述負(fù)極集流區(qū)52；

其次，將負(fù)極連接件30的第一焊接部341焊接于負(fù)極集流區(qū)52或負(fù)極輸出板70上，所述負(fù)極連接件30收容于所述電池收容孔221內(nèi)；

再其次，將所有單體電池10的靠近正極端面11的一端插入所述基座20，具體的，所述正極凸柱14插入所述空心的固定柱23內(nèi)，且所述正極凸柱14卡持于所述正極連接件40，所述正極凸柱14(即單體電池10的正極)通過正極連接件40與正極集流區(qū)51或正極輸出板60電性連接；所述單體電池10靠近正極端面11的一端收容于所述電池收容孔221內(nèi)，且單體電池的側(cè)壁13卡持于所述負(fù)極連接件30，所述體電池的側(cè)壁13(即單體電池10的負(fù)極)通過負(fù)極連接件30與負(fù)極集流區(qū)52或負(fù)極輸出板70電性連接；

最后，將采集盒80固定于所述基座20的一端，將絕緣蓋板90通過螺栓固定蓋設(shè)于所述U字狀的串聯(lián)集流板50上。

本實(shí)用新型提供的電池模組結(jié)構(gòu)100，單體電池10的正極通過正極連接件40與正極集流區(qū)51或正極輸出板60電性連接，單體電池10的負(fù)極通過負(fù)極連接件30與負(fù)極集流區(qū)52或負(fù)極輸出板70電性連接，單體電池10可插拔，連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且維修方便；串聯(lián)集流板50呈Z字狀且交疊排列成U字狀，實(shí)現(xiàn)了電池模組結(jié)構(gòu)100的同側(cè)取電；同時(shí)整體結(jié)構(gòu)緊湊，空間利用率高且絕緣性能好，使用安全可靠。

本實(shí)用新型并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所描述，因此對(duì)于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的優(yōu)點(diǎn)和修改，故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下，本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。