本技術(shù)涉及電池，尤其涉及電池模塊、電池包、儲能裝置及用電裝置。

背景技術(shù)：

1、新能源電池在生活和產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，例如，搭載電池的新能源汽車已經(jīng)被廣泛使用，另外，電池還被越來越多地應(yīng)用于儲能領(lǐng)域等。

2、在搭載電池的新能源汽車中，電池可以用于全部或部分地提供動力。在儲能領(lǐng)域中，電池可以安裝于儲能箱體或是直接安裝于用戶側(cè)。隨著電池的廣泛應(yīng)用，對電池尺寸的需求更加多樣化，以適用于多樣的安裝空間，在高度方向狹小而水平方向比較寬敞的安裝空間內(nèi)，需要使用到較矮且水平方向尺寸較大的電池，并且，業(yè)界對電池的體積能量密度和組裝效率不斷提出更高的要求，因此，需要設(shè)計一種高度較矮且體積能量密度高及組裝效率的高的電池。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)提供一種高度較矮且具有高體積能量密度及高組裝效率的電池模塊、電池包、儲能裝置及用電裝置。

2、本技術(shù)通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)。

3、本技術(shù)的第一方面提供一種電池模塊，包括至少一個單體組，各所述單體組包括至少一個電池單體，所述電池單體的一個大面朝下放置，所述電池單體包括外殼、電極組件和至少一個極柱，所述電極組件設(shè)置于所述外殼內(nèi)，所述大面為所述外殼的面積最大的外表面，與所述大面垂直的方向為厚度方向，所述外殼沿長度方向的尺寸大于沿寬度方向的尺寸，所述厚度方向、所述長度方向和所述寬度方向兩兩垂直，所述電池單體的所有所述極柱設(shè)置于一個所述大面的沿所述長度方向的同一端，且連接于所述電極組件的極耳。

4、電池單體的所有極柱安裝于外殼的大面的沿長度方向的同一端，使得極柱間的間距較小，在電池模塊成組的過程中，連接極柱時的動作路徑比較短，有利于縮短組裝時間，提高組裝效率，而且，所有極柱布局比較緊湊，占用空間小，有利于提高體積能量密度。并且，電池單體以大面朝下的方式放置，使得電池單體的厚度方向位于豎直方向上，即電池單體的高度較矮，水平尺寸較大，如此，可以組成高度較矮，水平尺寸較大的電池模塊，可以適用于高度方向狹小而水平方向比較寬敞的安裝空間。

5、在一些實施例中，所述單體組包括兩個以上所述電池單體，同一所述單體組中的所述電池單體沿著所述寬度方向排列。

6、如此，實現(xiàn)了電池單體沿寬度方向的成組，增大電池模塊的電容量，而且，組成的電池模塊的高度較矮，具有高體積能量密度和高組裝效率。

7、在一些實施例中，兩個以上所述單體組沿著所述長度方向排列。

8、如此，實現(xiàn)了電池單體沿長度方向的成組，增大電池模塊的容量，而且，組成的電池模塊的高度較矮，具有高體積能量密度和高組裝效率。

9、在一些實施例中，在所述長度方向上，至少兩個相鄰的所述單體組的所述極柱在所述厚度方向上具有重合部分。

10、如此，減小了對長度方向上空間的占用，從而提高體積能量密度。

11、在一些實施例中，在所述長度方向上，至少兩個相鄰的所述單體組的所述極柱在所述厚度方向上相面對并接觸。

12、如此，實現(xiàn)了相鄰的單體組間的電連接，而且，極柱相面對并接觸，節(jié)省了電連接件，節(jié)省成本，還節(jié)省了連接電連接件的工序，提高組裝效率。

13、在一些實施例中，每對相接觸的所述極柱通過焊接的方式相連，或，每對相接觸的所述極柱通過緊固件相連。

14、如此，實現(xiàn)了極柱間的電性連接，連接的比較牢固，而且，連接操作簡單快捷，有利于提高組裝效率。

15、在一些實施例中，相接觸的兩個所述極柱中，一個所述極柱的端頭形成有凹槽，另一個所述極柱的端頭形成有凸塊，所述凹槽和所述凸塊凹凸配合。

16、凸塊和凹槽的凹凸配合，便于兩個極柱的對位，且提高極柱間連接的牢靠性，從而提高電池模塊中電性連接的可靠性。

17、在一些實施例中，同一所述單體組的所有所述極柱均位于所述單體組的沿所述長度方向的同一端，至少兩個相鄰的所述單體組的未設(shè)所述極柱的一端相接近的設(shè)置。

18、同一單體組的所有極柱均位于單體組的沿長度方向的同一端，便于同一單體組中的極柱之間的連接，也便于不同單體組中的極柱之間的連接。兩個相鄰的單體組的未設(shè)極柱的一端相接近的設(shè)置，也即，兩個相鄰的單體組的極柱設(shè)置在兩個單體組的相互遠離的一端，使得極柱均設(shè)置在兩個單體組組成的模組的邊緣，從而便于該模組中的極柱之間的連接，也便于該模組中的極柱和其他模組中極柱之間的連接，從而提高電池模塊組裝的便捷性及組裝效率。

19、在一些實施例中，兩個未設(shè)所述極柱的一端相接近的所述單體組之間設(shè)置有板件。

20、板件的設(shè)置，提高了電池模塊的結(jié)構(gòu)強度。

21、在一些實施例中，所述板件和其兩側(cè)的兩個所述單體組的端面相粘接。

22、通過粘接的方式將板件和單體組固定連接到一起，進一步提高電池模塊的結(jié)構(gòu)強度。

23、在一些實施例中，兩個以上所述單體組沿所述長度方向依次排列而組成單層模塊，所述單層模塊沿著所述厚度方向排列有至少兩層。

24、如此，電池單體沿著高度方向(厚度方向)成組，增大電池容量，且可以形成不同高度的電池，以適用于多種不同高度的安裝空間。而且，形成的電池具有高體積能量密度及高組裝效率。

25、在一些實施例中，至少一層所述單層模塊的大面貼設(shè)有換熱板。

26、如此，可以實現(xiàn)對電池的熱管理，且增大了單層模塊和換熱板的接觸面積，提高了換熱效果，從而有利于延長電池的使用壽命及提高電池的充放電性能。

27、在一些實施例中，相鄰兩層所述單層模塊之間設(shè)有所述換熱板；和/或，相鄰兩層所述單層模塊相互背向的一側(cè)設(shè)有所述換熱板。

28、如此，提高了熱管理效果，從而有利于延長電池的使用壽命及提高電池的充放電性能。

29、在一些實施例中，所述板件設(shè)有換熱介質(zhì)流道，所述換熱板和所述板件相連通。

30、如此，換熱板內(nèi)的換熱介質(zhì)可以流到板件的換熱介質(zhì)流道內(nèi)，使得板件也能夠起到換熱作用，從而進一步提高熱管理效果。

31、在一些實施例中，各所述單層模塊的所述極柱沿所述厚度方向的朝向相同；或，至少兩層相鄰的所述單層模塊的所述極柱沿所述厚度方向的朝向相對。

32、各單層模塊的極柱沿厚度方向的朝向相同，如此，各個極柱的連接動作相近或相同，簡化極柱之間的連接動作，有利于提高組裝效率。至少兩層相鄰的單層模塊的極柱沿厚度方向的朝向相對，如此，相對的極柱之間的距離較小，可以減少電性連接件的長度，節(jié)省材料成本。

33、在一些實施例中，所述外殼的一個所述大面沿所述長度方向的一端邊緣設(shè)有凹陷部，所述極柱設(shè)置于所述凹陷部內(nèi)。

34、凹陷部內(nèi)容納極柱的至少部分，減少了極柱對電池單體的厚度方向空間的占用，進一步減少了電池單體的高度，從而使得電池模塊的高度較矮，而且，電池模塊的組裝效率高，體積能量密度高。

35、在一些實施例中，所述極柱沿所述厚度方向不超出所述外殼的外表面。

36、如此，極柱全部容納在凹陷部的凹陷空間內(nèi)，使得極柱不占用電池模塊的高度空間，進一步減小了電池單體的高度，從而使得電池模塊的高度較矮，而且，電池模塊的組裝效率高，體積能量密度高。

37、在一些實施例中，沿所述長度方向，所述凹陷部的尺寸和所述外殼的尺寸的比值處于0.05～0.1范圍。

38、如此，通過限定住凹陷部的沿長度方向的尺寸，可以使得凹陷部既適用于安裝極柱，又不會占用太多的長度空間。

39、在一些實施例中，所述單體組還包括巴片，相鄰的兩個所述電池單體的所述極柱分別連接于所述巴片，所述巴片沿所述厚度方向不超出所述外殼的外表面。

40、相鄰的兩個電池單體通過巴片實現(xiàn)電連接，巴片沿厚度方向不超出外殼的外表面，使得巴片全部容納在凹陷部的凹陷空間內(nèi)，不額外占用電池單體的高度空間，減少了電池單體的高度，從而使得電池模塊的高度較矮，而且，電池模塊的組裝效率高，體積能量密度高。

41、在一些實施例中，所述電池單體沿所述長度方向的尺寸處于400mm～700mm范圍，沿所述寬度方向的尺寸在25mm～60mm范圍，沿所述厚度方向的尺寸在15mm～30mm范圍。

42、如此，電池單體為長刀電池，適用于組成高度較矮的電池模塊，從而適用于高度較矮的安裝空間。

43、在一些實施例中，所述電池單體的所述大面貼設(shè)有換熱板。

44、如此，可以實現(xiàn)對電池的熱交換，且電池單體的大面與換熱板貼合，增大了換熱面積，提高了換熱效果，從而延長電池壽命及電池的充放電性能。

45、在一些實施例中，各所述電池單體的所述極柱包括正極極柱，所述正極極柱與所述電極組件的正極極耳電連接，所述電極組件的負極極耳與所述外殼電連接；或，各所述電池單體的所述極柱包括負極極柱，所述負極極柱與所述電極組件的負極極耳電連接，所述電極組件的正極極耳與所述外殼電連接。

46、如此，使得電池單體的外殼帶電，可以節(jié)省極柱，及連接極柱與極耳的轉(zhuǎn)接件，節(jié)省連接工序及材料成本。

47、在一些實施例中，所述極柱包括方形柱體或圓柱體。

48、如此，極柱為規(guī)則形狀，便于制造，制造效率高，從而有利于提高電池的制造效率。

49、本技術(shù)的第二方面提供一種電池包，包括電池箱和至少一個上述的電池模塊，電池模塊設(shè)于所述電池箱中。

50、由于該電池包包括電池模塊，電池包具有電池模塊所具有的所有有益效果，因此，電池包的高度較矮，可以適用于高度較矮的安裝空間，而且，電池包具有高組裝效率及高體積能量密度。

51、本技術(shù)的第三方面提供一種儲能裝置，包括上述的電池模塊或上述的電池包。

52、由于該儲能裝置包括電池模塊或電池包，因此，儲能裝置內(nèi)用于安裝電池模塊或電池包的空間較矮，可以使得儲能裝置的高低較矮，而且，儲能裝置具有高組裝效率及高體積能量密度。

53、本技術(shù)的第四方面提供一種用電裝置，所述用電裝置包括用于提供電能的上述的電池模塊或上述的電池包。

54、由于該用電裝置包括電池模塊或電池包，因此，用電裝置內(nèi)用于安裝電池模塊或電池包的空間較矮，可以使得用電裝置的高低較矮，而且，用電裝置具有高組裝效率及高體積能量密度。

55、實用新型效果

56、通過本技術(shù)，能夠提供一種高度較矮且具有高體積能量密度及高組裝效率的電池模塊、電池包、儲能裝置及用電裝置。