[实用新型]电池模组和电池包

说明书

本申请公开了一种电池模组和电池包，其对电池模组尤其是电池模组的电池夹具和串联片进行巧妙的结构改造，而使得每只电池单体的端部位置均存在一定大小的排气间隙，各个排气间隙通过电池夹具自带的槽道相互导通，并在夹具侧部开设与排气间隙相通的通气孔，当模组中任一只电池单体发生热失控而释放危险气体时，该危险气体都能够通过排气间隙和通气孔排出模组外部，安全性大大提高。

技术领域

本申请涉及电池领域，具体涉及一种电池模组和电池包。

背景技术

现下随着补贴退坡及新国标的推出实行，新能源车企要求锂离子电池系统能量密度提升的同时，对系统安全性能要求越来越高。

为了提高能量密度，电池系统核心目前使用较多的为三元锂电池，而三元电池里镍含量的增加可以提升能量密度，但对于电池安全性能有所下降。如果电池装配成组后使用不当，如遭遇短路、过热、外力冲击等，很可能会使电池热失控。

电池内部物质在热失控过程中发生大量放热化学反应，通常这些反应会产生大量可燃气体，最终电池温度升高、内部压力增大。当电池内部压力增大到一定值时，布置在电池端部的防爆阀打开，释放可燃气体。由于电池包内电池排列密集，热失控电池释放的可燃气体充斥在其他正常电池周围，当气体浓度及温度达到燃烧阀值时，可燃气体就会发生燃烧甚至爆炸，燃烧释放的巨大热量又会使其他正常电池发生热失控，最终造成热失控扩散。

实验表明，电池热失控防爆阀打开至发生起火爆炸具有一定的时间间隔。因此，如何在电池热失控时将易燃气体收集排出成为难题之一。

发明内容

本申请目的是：针对上述问题，提出一种新型结构的电池模组和电池包，其能够在电池发生热失控时，使热失控危险气体按照预设的通路排出。

本申请的技术方案是：

一种电池模组，包括：

若干电池单体，

用于支撑所述电池单体的电池夹具，以及

与所述电池单体电连接的串联片和并联网；

所述电池夹具竖向贯通设置有若干电池插装孔，所述电池插装孔的孔壁处一体设置有一圈径向向内凸出的环形内凸缘，所述环形内凸缘将所述电池插装孔分隔成位于其轴向两侧的上孔段和下孔段，任意相邻的两个所述电池插装孔的所述上孔段之间均开设有自所述电池夹具的上端面向下凹陷的、并将这两个上孔段径向连通的槽道，所述串联片包括带有下凸起的圆形底片以及一体连接于所述圆形底片外缘边处且环绕所述圆形底片间隔布置的若干个弹爪，所述串联片嵌于所述上孔段内部，并且所述串联片与所述环形内凸缘竖向抵接，所述下凸起向下穿过所述环形内凸缘的中心孔而伸入至所述下孔段内部，所述并联网嵌于所述槽道和所述上孔段内、并与所述圆形底片导电接触，所述电池夹具的上、下两侧均布置有所述电池单体，其中下侧电池单体的正极端插入所述下孔段、并与所述下凸起焊接固定，上侧电池单体的负极端插入所述上孔段、并被所述串联片上的所述若干个弹爪周向环抱，所述弹爪被径向夹紧于所述电池单体和所述上孔段的孔壁之间；

所述上孔段的孔壁处设置有若干个径向向内凸出的、且沿圆周方向间隔布置的定位凸台，所述定位凸台的顶面高于所述槽道的槽底面，所述弹爪包括自所述圆形底片的外缘边径向向外延伸的径向爪段以及自所述径向爪段的端部一体向上延伸的轴向爪段，每个所述弹爪均嵌于对应的相邻两个所述定位凸台之间，并且所述径向爪段与所述环形内凸缘竖向抵接，所述上侧电池单体的负极端与所述定位凸台竖向抵接，从而将所述上侧电池单体和所述圆形底片竖向隔开而在二者之间形成与所述槽道相通的轴向空隙，所述电池夹具的表面制有向内延伸至所述轴向空隙的通气孔。

本申请在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案：

所述环形内凸缘的中心孔的孔径大于所述圆形底片的直径，从而在所述环形内凸缘与所述圆形底片之间形成有连通所述下侧电池单体正极端和所述轴向空隙的径向空隙。