单元模块及电池包的制作方法

1.本实用新型涉及动力电池领域，具体地涉及一种单元模块及电池包。


背景技术：

2.随着近年来环境及能源问题的不断加剧，新能源电动汽车逐渐走进大众的视野中，锂离子动力电池包作为新能源汽车的主动力来源也受到了广泛的关注。其中，动力单元模块是动力电池包中最重要的组成部分，单元模块的壳体的内部设有多个并排排布的电芯，电芯的端部设有极柱，多个单元模块的极柱之间通过汇流排连接。
3.传统单元模块的极柱设置在电芯长度方向的端板位置，一旦单元模块的某个电芯发生热失控，极柱位置会成为高温气体排出的通道之一，直接喷射到相邻电池模块上，从而导致快速热蔓延等不良影响；此外，将极柱设置在单元模块的端部，不利于串接汇流排的在线焊接。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本实用新型提供了一种单元模块及电池包。
5.本实用新型提供了一种单元模块，单元模块包括：
6.电芯模块，电芯模块的长度方向的两端分别电连接极柱，极柱沿电芯模块的高度方向延伸；和
7.壳体，壳体内形成用于容纳电芯模块的容纳腔，壳体在电芯模块的高度方向上的一侧设有将容纳腔连通至外部的散热孔，极柱延伸至壳体外。
8.优选地，极柱通过安装架安装在壳体上，极柱的朝向所述壳体的外部的一端伸出安装架。
9.优选地，壳体包括能够拆卸地设置的顶盖，顶盖的两端分别设有用于安装安装架的安装孔。
10.优选地，顶盖包括顶板和分别设置在顶板两侧的安装板，顶板与两个安装板组成凸形结构，两个安装孔分别设置在两个安装板上。
11.优选地，多个散热孔均设置在顶盖上。
12.优选地，电芯模块包括多个并联的电芯，电芯的两端分别引出极耳，同侧引出的多个极耳通过汇流排电连接极柱。
13.优选地，极柱的端部设有用于与汇流排电连接的连接板，连接板的直径大于极柱的直径。
14.优选地，壳体的内部设有用于安装汇流排的汇流排支架，极耳设置在汇流排支架上。
15.优选地，汇流排与壳体的端板之间设有绝缘板。
16.本实用新型还提供了一种电池包，包括多个并联的上述单元模块。
17.本实用新型实施方式提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
18.本实用新型的极柱的端部通过壳体的顶部伸出，并在壳体的顶部设置散热孔，当电芯发生热失控时，热失控气体通过散热孔和极柱向上定向排放，进而将热气从壳体的顶部引出，避免热失控单体高温气体喷射到正常模块而引发热蔓延的现象发生，延长热扩散发生的时间，增加使用的安全性，且极柱设置在壳体的顶部，有利于实现单元模块间的汇流排跨接时的正向焊接，大大提升了自动化生产效率。
附图说明
19.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施方式，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
20.为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本实用新型实施方式所述单元模块的示意图；
22.图2为本实用新型实施方式所述单元模块的截面图。
23.附图标记说明
24.1、壳体；2、极柱；21、连接板；3、安装架；4、顶盖；41、顶板；42、安装板；43、散热孔；5、电芯；51、极耳；6、汇流排；7、汇流排支架；8、绝缘板。
具体实施方式
25.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面将对本实用新型的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
26.下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施方式只是本实用新型的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。
27.结合图1和图2所示，本实用新型实施方式提供的单元模块包括电芯模块和壳体1，壳体1优选采用铝壳，电芯模块的长度方向的两端分别电连接极柱2，电芯模块的长度方向即为图1中的x方向，极柱2沿电芯模块的高度方向延伸，即极柱2沿竖直方向设置，使得极柱2的设置方向与电芯模块的长度方向相垂直，电芯模块的高度方向即图1中的z方向。壳体1内形成用于容纳电芯模块的容纳腔，壳体1在电芯模块的高度方向上的一侧设有将容纳腔连通至外部的散热孔43，极柱2延伸至壳体1外，即部分极柱2伸出壳体1的顶部，用于引出电芯模块的电流，进而使得相邻两组单元模块之间连通，其中，相邻两组单元模块之间可以串联也可以并联。
28.本实用新型的极柱2的端部通过壳体1的顶部伸出，并在壳体1的顶部设置散热孔43，当电芯5发生热失控时，热失控气体通过散热孔43和极柱2向上定向排放，进而将热气从壳体1的顶部引出，避免热失控单体高温气体喷射到正常模块而引发热蔓延的现象发生，延长热扩散发生的时间，增加使用的安全性，且极柱2设置在壳体1的顶部，有利于实现单元模块间的汇流排跨接时的正向焊接，大大提升了自动化生产效率。
29.如图2所示，极柱2通过安装架3安装在壳体1上，且极柱2的朝向壳体1的外部的一端伸出安装架3，用于引出电芯模块的电流，进一步优化地，极柱2的朝向壳体1的内部的一端也伸出安装架3，即使得极柱2穿设在安装架3上，使得极柱2的一端可与处于壳体1内部的电芯模块连接，另一端与跨接汇流排连接。安装架3的中部设有通孔，极柱2穿设在通孔内，优选的，极柱2可与安装架3组成一体件，增加安装效果，确保连接的牢固性。
30.壳体1包括能够拆卸地设置的顶盖4，顶盖4的两端分别设有用于安装安装架3的安装孔。具体地，结合图1和图2所示，顶盖4包括顶板41和分别设置在顶板41两侧的安装板42，顶板41与两个安装板42组成凸形结构，两个安装孔分别设置在两个安装板42上，该种设计方式使得极柱2伸出壳体1的一端处于顶板41与安装板42形成的凹槽内，减少极柱2在电芯模块的高度方向上的占用空间。其中，安装架3的顶部穿设在安装孔内，可实现定位效果，避免顶盖4与安装架3相对晃动，优选地，安装孔为阶梯孔，则安装架3上设有台阶结构，确保定位的准确性。此外，安装架3的底部部分与安装板42的底面相贴合，使得整体结构更加紧凑。
31.进一步优化地，如图1所示，多个散热孔43均设置在顶盖4上，具体地，多个散热孔43均设置在顶板41上。使用时，当电芯模块发生热失控时，电芯5本身也产生大量的热量，并快速充满壳体1的内部，此时，通过设置散热孔43，可使得壳体1内部的热气通过散热孔43定向排出，进而将热气从壳体1的顶部引出，避免影响到其他的电池模块，确保正常模块的正常使用。
32.如图2所示，电芯模块包括多个并联的电芯5，该处的多个指两个及两个以上，电芯5的两端分别引出极耳51，同侧引出的多个极耳51通过汇流排6电连接极柱2。壳体1的内部设有用于安装汇流排6的汇流排支架7，极耳51设置在汇流排支架7上，并与汇流排6电连接，此外，汇流排6与壳体1的端板之间设有绝缘板8，避免汇流排6与壳体1之间直接接触。值得注意的是，本技术的汇流排支架7与安装架3也均采用绝缘材质，满足电池模块的设置需求。
33.进一步优化地，极柱2的端部设有用于与汇流排6连接的连接板21，连接板21的直径大于极柱2的直径，采用该种设计方式可增加极柱2与汇流排6的接触面积，确保电流传递效果，同时能够增加连接强度。
34.本实用新型还提供了一种电池包，包括多个并联的上述单元模块，该单元模块具有上述单元模块的全部技术特征，因此，在此未做过多描述。
35.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
36.以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施方式的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施方式中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所述的这些实施方式，而是要符合与本文所实用新型的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。