CN111864166B - 输出极片及电池模组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种输出极片及电池模组，输出极片包括第一金属片；第一金属片包括沿第一方向相继分布的第一区及第二区，第一方向为第一金属片的宽度方向；第一区包括沿第二方向上相继分布并相互连接的第一过流部及第二过流部，第二方向与第一方向相交，第二区通过第一过流部与第二过流部电连接；第一过流部上设置有沿其自身的厚度方向贯通的通孔；沿第二方向，通孔沿第一方向的投影不超过第二区沿第一方向的投影，第一金属片具有最小过流截面，最小过流截面途经通孔且与第一区在厚度方向上的上表面相交的交线为第一连接线，第一连接线为相对于第一方向倾斜的斜线。本发明能够满足电能的输出与输入要求，且能够在模组级别上保证电池系统的安全性。

Description

输出极片及电池模组

本申请是基于申请号为201810636713.5，申请日为2018年06月20日，申请人为宁德时代新能源科技股份有限公司，发明名称为“输出极片及电池模组”的发明提出的分案申请。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种输出极片及电池模组。

背景技术

目前电动车市场及技术发展备受瞩目，竞争越来越激烈，尤其是可靠地保证整车安全运行与高性价比两方面越来越成为电动汽车行业核心竞争力的代名词。而动力电池系统是电动汽车整车上与这两方面最为直接关联的总成，所以解决动力电池系统的安全问题与低成本问题是目前的核心挑战。

现有技术中，解决动力电池系统的安全问题与低成本问题一般包括以下两个方面：一种为在电池包系统主回路上设计有一个总保险用于对整个电池系统回路进行防过载及整包外短保护。另外一种则是对于方壳单体电池，在单体电池级别内部也有保险结构保证单体电池级别的外短与过充安全。

上述两种形式虽然在一定程度上能够解决动力电池系统的安全问题与低成本问题，但也存在相应的弊端，主要原因是在模组级别没有相应的保险结构来保证模组级别的外短安全防护。当模组在组装制造工序、电池包总装工序、后期维护阶段时，一旦因人为失误造成模组级别外短路或者当整车在运行过程中因内部模组间线束磨破或者整车碰撞挤压后导致的模组级别外短路时，这两方面的模组级别外短路都是电池包系统主回路上设计的总保险部件所不能覆盖解决的，尤其对于软包模组，因为软包单体电池内由于结构空间布置的原因无法像方壳单体电池一样能在单体电池级别设计保险结构，所以软包单体电池形成的模组一旦外短路将导致模组内所有单体电池均无任何熔断保护，极易导致模组内的单体电池热失控甚至爆炸等剧烈安全问题。

发明内容

本发明实施例提供一种输出极片，该输出极片能够满足电能的输出与输入要求，且能够在模组级别上保证电池系统的安全性。

本发明实施例一方面提出了一种输出极片，用于电池模组，包括第一金属片；第一金属片包括沿第一方向相继分布的第一区及第二区，第一方向为第一金属片的宽度方向；第一区包括沿第二方向上相继分布并相互连接的第一过流部及第二过流部，第二方向与第一方向相交，第二区通过第一过流部与第二过流部电连接；其中，第一过流部上设置有沿其自身的厚度方向贯通的通孔；沿第二方向，通孔沿第一方向的投影不超过第二区沿第一方向的投影，第一金属片具有最小过流截面，最小过流截面途经通孔；最小过流截面与第一区在厚度方向上的上表面相交的交线为第一连接线，第一连接线为相对于第一方向倾斜的斜线。

根据本发明实施例的一个方面，第一过流部与第二过流部相连接的接合面在上表面的正投影为第二连接线，第二连接线大致平行于第一方向，第一连接线与第二连接线相交。

根据本发明实施例的一个方面，第一连接线与第二连接线之间的夹角为M，其中，0°<M<45°。

根据本发明实施例的一个方面，第一区在第一方向上具有相对的第一边缘及第二边缘，第二过流部上设置有由第一边缘起始向第二边缘方向凹陷形成的缺口，第二区连接于第一边缘并与第一区相交设置，围合形成缺口的侧壁至少部分与第二区在第二方向上的端面平齐。

根据本发明实施例的一个方面，第一连接线具有相对的第一端点a和第二端点b，第一端点a位于缺口的侧壁，第二端点b位于第二边缘，第一连接线途经通孔。

根据本发明实施例的一个方面，第一区在第一方向上具有相对的第一边缘及第二边缘，第一连接线具有相对的第一端点a和第二端点b，第一端点a位于第二区在第二方向上的端面上且为第一连接线与第二连接线的交点，第二端点b位于第二边缘，第一连接线途经通孔。

根据本发明实施例的一个方面，第一连接线的长度为L，长度根据第一金属片的特性参数、预设电流流经第一金属片的时间及通孔的预设孔径确定。

根据本发明实施例的一个方面，第一金属片的特性参数根据第一金属片的常数系数、流经第一金属片的预设电流以及第一金属片的第一区的厚度确定。

根据本发明实施例的一个方面，第一连接线的长度根据函数关系式确定，函数关系式为：

其中，I为流经第一金属片的预设电流，K为第一金属片的常数系数，d为第一金属片的第一区的厚度，t为预设电流流经第一金属片的时间，

为通孔的预设孔径。

根据本发明实施例的一个方面，第一金属片的常数系数根据第一金属片的金属导电率、金属比热容、金属质量密度以及金属熔点获得。

根据本发明实施例的一个方面，第一金属片的常数系数可以通过公式获得，公式为：

其中，ρ_导为第一金属片的金属导电率，C为第一金属片的金属比热容，ρ_密为第一金属片的金属质量密度，A为第一金属片的金属熔点。

根据本发明实施例的一个方面，通孔远离第二区设置且在第一方向上偏离第一过流部在第一方向上的中心线。

根据本发明实施例的一个方面，还进一步包括连接于第一金属片的第二金属片，第二金属片上设置有连接口，以用于电池模组之间的电连接。

根据本发明实施例的一个方面，在第二方向，第二区的延伸长度短于第一区的延伸长度。

根据本发明实施例提供的输出极片，其包括第一金属片，第一金属片包括沿第一方向相继分布的第一区及第二区，第一区包括沿第二方向上相继分布并相互连接的第一过流部及第二过流部，第二方向与第一方向相交且第二区通过第一过流部连接于第一区，第一过流部上设置有沿其自身的厚度方向进深的通孔。输出极片能够用于电池模组，在用于电池模组时，可以与电池模组作为模组输出的单体电池电连接，满足电池模组的电能的输入及输出要求。由于第一过流部上通孔的设置，使得第一金属片在通孔处形成有最小过流截面，以使流经第一金属片的电流大于预设电流时，最小过流截面预先熔断，进而保证电池模组的安全。并且，由于通孔沿第一方向的投影在第二方向上不超过第二区沿第一方向的投影，在保证对电池模组的保护要求的基础上能够使得第一金属片的强度高，不容易断裂。

根据本发明实施例的另一个方面，提供一种电池模组，包括：单体电池组，包括相互电连接的多个单体电池；及上述的输出极片，输出极片与多个单体电池组中作为模组输出的单体电池电连接。

根据本发明实施例的另一个方面，电池模组还包括绝缘固定件，绝缘固定件穿过通孔与输出极片连接。

附图说明

下面将参考附图来描述本发明示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本发明实施例的电池模组的轴测图；

图2是图1所示结构的分解示意图；

图3是本发明一个实施例的输出极片的轴测图；

图4是图3的俯视图；

图5是本发明另一个实施例的输出极片的轴测图；

图6是图5中B处放大图；

图7是本发明又一个实施例的输出极片的轴测图。

其中：

X-第一方向；Y-第二方向；Z-厚度方向；

100-电池模组；

10-输出极片；

11-第一金属片；

111-第一区；111a-第一过流部；111b-第二过流部；111c-通孔；111d-第一边缘；111e-第二边缘；111f-缺口；111g-限位通孔；

112-第二区；112a-端面；

113-第一连接线；

114-第二连接线；

115-中心线；

12-第二金属片；121-连接口；

20-单体电池组；21-固定框架；22-电极引线；

30-隔离板组件；

40-绝缘固定件；

50-外壳；

60-端板。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，但不能用来限制本发明的范围，即本发明不限于所描述的实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“若干”的含义是一个或者一个以上；“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本发明的输出极片及电池模组的具体结构进行限定。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了更好地理解本发明，下面结合图1至图7根据本发明实施例的输出极片及电池模组进行详细描述。

图1示出了本发明实施例的电池模组的轴测图，图2示出了图1所示结构的分解示意图。

如图1及图2所示，本发明实施例提供了一种电池模组100，该电池模组100包括单体电池组20、隔离板组件30及输出极片10，单体电池组20包括相互电连接的多个单体电池，隔离板组件30设置于单体电池组20上，输出极片10与多个单体电池组20中作为模组输出的单体电池电连接，以满足电池模组100的电能输入及输出要求。在具体实施时，输出极片10可以设置于隔离板组件30上，通过隔离板组件30固定连接于单体电池组20。

在一个示例中，本发明实施例提供的电池模组100可以为软包电池模组100，其单体电池组20还包括固定框架21，单体电池连接于固定框架21并与固定框架21组成电池单元，组成的多个电池单元层叠设置并相互串联或者并联，进而实现多个单体电池的相互电连接。由于电池模组100为软包电池模组100，相应的，其每个单体电池具有电极引线22，输出极片10具体与单体电池的电极引线22电连接。为保证单体电池组20及输出极片10的安全，电池模组100还包括外壳50及连接于外壳50的端板60。

本发明实施例提供的电池模组100可以采用不同的输出极片10，能够满足其电能的输入及输出要求即可，当然，作为一种可选的实施方式，优选采用一种集成了保险功能的输出极片10，不仅能够满足电池模组100的电能输入及输出要求，同时能够使得电池模组100在自身的模组级别上设置保护，使其在出现外短路情况时能够对自身的单体电池组20进行保护。

图3示出了本发明一个实施例的输出极片的轴测图，图4示出了图3所示结构的俯视图。在一个可选的实施例中，电池模组100优选采用图3、图4所示的输出极片10。如图3、图4所示，本发明实施例一方面提出的一种输出极片10，包括第一金属片11，第一金属片11包括沿第一方向X相继分布的第一区111及第二区112。第一区111包括沿第二方向Y上相继分布并相互连接的第一过流部111a及第二过流部111b，第二方向Y与第一方向X相交且第二区112通过第一过流部111a连接于第一区111。

第一过流部111a上设置有沿其自身的厚度方向Z进深的通孔111c，通孔111c沿第一方向X的投影在第二方向Y上不超过第二区112沿第一方向X的投影。第一金属片11在通孔111c处形成有最小过流截面，以使流经第一金属片11的电流大于预设电流时，最小过流截面预先熔断。所说的过流截面是指电流过流方向上的横截面的面积，也就是说最小过流截面为电流过流方向上的最小横截面，同时，所说的最小过流截面预先熔断具体可以指第一金属片111上最小过流截面对应的区域预先熔断。

本实施例提供的输出极片10在应用至电池模组100时，可以将其与相应的单体电池20的电极引线22通过焊接等方式连接，进而满足电能的输入及输出要求。由于第一过流部111a上通孔111c的设置，使得第一金属片11在通孔111c处形成有最小过流截面，以使流经第一金属片11的电流大于预设电流时，最小过流截面预先熔断，进而保证电池模组100的安全。

并且，通孔111c沿第一方向X的投影在第二方向Y上不超过第二区112沿第一方向X的投影，相比通孔111c设置在第二过流部111b，由于通孔111c在第一方向连接有第二区112，使得输出极片10的强度更高，在输出极片10安装或受到冲击时，不容易发生断裂。

同时，通孔111c的设置还使其可以通过绝缘固定件40与电池模组100的其他构件连接，使得该区域的强度得到保证，不会在受到冲击或者振动时发生断裂，进而更好的保证电池模组100的安全及使用寿命。所说的绝缘固定件40可以是整体均由绝缘材料制成，也可以是表面做绝缘处理的构件，绝缘固定件40可以与隔离板组件30直接连接，进而与单体电池组间接连接。

作为一种可选的实施方式，第一金属片11的第一区111可以为矩形片状结构，其可以为沿平面延伸的平整的矩形片状结构，当然，为了便于电池模组100电能的输出与输入，可选的，第一区111在第二方向Y的一端弯折，其弯折方向与第二方向Y相交，优选为相互垂直。

第二区112也可以采用矩形的片状结构，第二区112与第一区111之间相交的角度可以根据要求设定，优选为90°。第二区112与第一区111可以采用焊接的形式连接，为保证输出极片10整体的稳定性，二者优选为一体式结构。第二区112在第二方向Y上的延伸长度小于第一区111，具体尺寸可以根据通孔111c的尺寸要求以及单体电池的电极引线22的连接要求设定，通孔111c可以采用不同的形状，可选为圆形通孔111c。

作为一种可选的实施方式，最小过流截面与第一区111在第一过流部111a的厚度方向Z上的上表面相交的交线为第一连接线113，第一过流部111a与第二过流部111b相连接的接合面在上表面的正投影为第二连接线114，第一连接线113与第二连接线114相交。通过上述设置，使得第一连接线113为斜线的形式，使得输出极片10在满足模组输出以及对模组的保护要求的基础上，减小输出极片10在第一方向X上的宽度。

同时，作为模组输出的单体电池20一般为电池模组100两侧的单体电池20，输出极片10在第一方向X的宽度过大时，一种方式是由电池模组100两侧的单体电池20往相邻单体电池20方向延伸，这会影响爬电距离，从而造成短路风险。另一种方式为往电池模组100的边缘延伸，那么最边上的单体电池20需要偏移，这会影响电池模组100的整体尺寸。而本发明实施例的输出极片10，由于第一连接线113为斜线，在保证对电池模组100的保护要求的基础上能够最大限度的减小对电池模组100的影响。

作为一种可选的实施方式，第一连接线113与第二连接线114之间的夹角为M，M可以为0°至45°之间的任意数值，如10°、15°、25°、30°或45°等，可选为5°至30°之间的任意数值，较佳的为15°至25°之间的任意数值。在具体实施时，可以根据要求熔断要求、固定要求以及正常状态下的过流要求设置。

作为一种可选的实施方式，第一区111在第一方向X上具有相对的第一边缘111d及第二边缘111e，第一连接线113具有相对的第一端点a和第二端点b，第一端点a位于第二区112在第二方向Y上的端面112a上且为第一连接线113与第二连接线114的交点，第二端点b位于第二边缘111e，第一连接线113途经通孔111c。通过上述设置，能够更好的保证电池模组在出现外短路时的安全。

图5示出了本发明另一个实施例的输出极片10的轴测图，图6示出了图5中B处放大图。请一并参阅图5及图6，同样的，本实施例的输出极片10的第一区111在第一方向X上具有相对的第一边缘111d及第二边缘111e，第二过流部111b上设置有由第一边缘111d起始向第二边缘111e方向凹陷形成的缺口111f，第二区112连接于第一边缘111d并与第一区111相交设置，围合形成缺口111f的侧壁至少部分与第二区112在第二方向Y上的端面112a平齐。

所说的缺口111f可以采用不同的形状，如半圆形、扇形或者其他不规则形，当然，在一个示例中，缺口111f形状优选为U形，缺口111f在第一过流部111a的厚度方向Z上贯穿第二过流部111b，加工方便。通过缺口111f的设置，能够解决第一金属片11的第一区111与第二区112相交处的应力集中问题，使得输出极片10在满足上述要求的基础上，还能够提升其自身的强度。

同时，当设置有缺口111f时，第一连接线113的第一端点a所在位置不限于上述实施例。如图5、图6所示的示例，第一连接线113的第一端点a更优选位于缺口111f的侧壁，相应的，第二端点b位于第二边缘111e，第一连接线113途经通孔111c。通过上述设置，使得缺口111f在具有保证输出极片10的强度要求的基础上，还能够与通孔111c配合，进一步减小所说的最小过流截面的实际截面尺寸，当电池模组100发生外短路现象时，输出极片10在其最小过流截面处更加易熔断，进一步给电池模组100的安全提供保障。

作为一种可选的实施方式，第一连接线113的长度为L，长度L根据第一金属片11的特性参数、预设电流流经第一金属片11的时间及通孔111c的预设孔径确定。

可选的，第一金属片11的特性参数根据第一金属片11的常数系数、流经第一金属片11的预设电流以及第一金属片11的第一区111的厚度确定。具体实施时，第一连接线113的长度L可以根据函数关系式(1)确定，函数关系式(1)为：

其中，I为流经第一金属片11的预设电流，K为第一金属片11的常数系数，d为第一金属片11的第一区111的厚度，t为电流流经第一金属片11的时间，

为通孔111c的预设孔径。

所说的第一金属片11的常数系数K可以根据第一金属片11的金属导电率、金属比热容、金属质量密度及金属熔点获得。其中，第一金属片11的常数系数K可以通过公式(2)获得，公式(2)为：

其中，ρ_导为第一金属片11的金属导电率，C为第一金属片11的金属比热容，ρ_密为第一金属片11的金属质量密度，A为第一金属片11的金属熔点。

通过上述设置，能够更加精确的确定通孔111c与缺口111f之间的相对位置并对其进行加工，进而更好的保证电池模组的安全性能。

以输出极片10为铜极片为例，并限定输出极片10的厚度为0.85mm，电池模组100发生外短路，外短路电流为8700A时，外短路的电流流经第一金属片11的时间为0.4s时第一金属片11熔断，则可计算出第一连接线113的长度L与通孔111c孔径φ之间的差值最大为14mm。

当加工输出极片10并需要在输出极片10上设置缺口111f及通孔111c时，可以预先加工缺口111f或通孔111c之一，如预先加工缺口111f，加工完成后根据想要设置的通孔111c的孔径确定第一连接线113，在缺口111f的壁面上确定第一连接线113的第一端点a并设置第一连接线113，使得第一连接线113的第二端点b位于第一金属片11的第二边缘111e上，然后在第一连接线113上设定一点作为通孔111c的孔心，根据通孔111c的孔径加工通孔111c，既方便加工，同时能够根据第一金属片11的材料、厚度等参数保证第一金属片11能够严格按照预定时间内熔断。

此种设置方式只为预先加工缺口111f为例进行说明，当然也可以预先加工通孔111c，同样可以满足缺口111f与通孔111c的定位要求，而第一连接线113的长度L可以根据要求进行调节，只要能够满足函数关系式(1)均可，在具体实施时，第一连接线113的长度L的最小值在满足函数关系式(1)基础上，优选还考虑输出极片10在应用至电池模组100时的工作电流及工作温度，保证其在电池模组100正常工作状态下的安全运行即可。

由于输出极片10需要跟电池模组中其它相应的部件通过绝缘固定件40连接，为了更好的保证输出极片10与相应部件如隔离板组件30之间连接的强度，更好的限制输出极片10的自由度，优选第一区111的第一过流部111a在其自身的厚度方向Z上进一步设置有限位通孔111g，限位通孔111g与通孔111c间隔设置。限位通孔111g可以为圆孔、腰型孔等，可以供其他紧固件穿过，使得输出极片10与相应部件之间的连接强度更高，进而更好的保证电池模组100的使用寿命及安全性能。

作为一种可选的实施方式，通孔111c远离第二区112设置且在第一方向X上偏离第一过流部111a在第一方向X上的中心线115。由于输出极片10的第一金属片11包括第二区112且其与相应的单体电池20的电极引线22连接，电池模组100在进行充放电时，电流的路径包括从第二区112与电极引线22的连接位置到第一区111，或从第一区111到第二区112与电极引线22的连接位置，电流通常从流入端和流出端可流动的最短路径内流动，因此电流集中在靠近第二区112的位置。

通过限定通孔111c远离第二区112设置且在第一方向X上偏离第一过流部111a在第一方向X上的中心线115，使其能够远离第二区112，进而避免输出极片10在正常使用时，局部热量过高，造成热量积累影响单体电池20性能。同时，这样的设置还可以为设置于通孔111c内的绝缘固定件40的安装提供操作空间。

图7示出了本发明又一个实施例的输出极片10的结构示意图。如图7所示，作为一种可选的实施方式，输出极片10还进一步包括连接于第一金属片11的第二金属片12，第二金属片12上设置有连接口121，以用于电池模组之间的电连接。由于电池模组100之间在相互电连接组成电池包时，通常需要电连接片过渡连接。电连接片与第二金属片12层叠设置并通过设置于连接口121的连接件相互连接。因此，设置连接口121的第二金属片12的最小过流截面可以大于第一金属片11的最小过流截面，当然也可以小于等于第一金属片11的最小过流截面。由于电连接片的作用，使得电池模组在发生外短路现象时，仍然能够保证第一金属片11的最小过流截面先熔断，进而保证电池模组100的安全。

可以理解的是，上述各实施例所说的通孔111c的形状均是以圆孔为例进行说明的，此为优选的实施方式，但不限于此，在一些其他示例中，通孔111c还可以为方孔或更多边形孔等，只要能够满足输出极片10的固定及安全保护要求均可。

可以理解的是，上述各实施例的电池模组均是以输出极片10通过其通孔111c及绝缘固定件40设置于隔离板组件30上为例进行说明，此为一种可选的方式，但不限于此，在一些可选的示例中，当电池模组100不具备隔离板组件30或者即使具备隔离板组件30时，输出极片10同样还可以通过其通孔111c及绝缘固定件40直接固定连接于单体电池组20，即绝缘固定件40直接连接于单体电池组20上，具体可以固定连接于单体电池组20的固定框架21上，此时，所说的固定框架21可以采用绝缘材质制成。只要能够满足对电池模组100在自身层级上的安全保护要求，并保证电能的输入、输出要求均可。并且，所说的电池模组100并不限于为软包的电池模组，其也可以为其他类型的电池模组100，同样可以采用本发明实施例的输出极片10。

由此，本发明实施例提供的输出极片10及电池模组100，不仅能够满足电池模组100的电能输出与输入要求，同时能够在模组级别上保证电池系统的安全性，因此，易于推广使用。

本发明实施例一方面提出了一种输出极片，能够用于电池模组，其特征在于，输出极片包括第一金属片：第一金属片包括沿第一方向相继分布的第一区及第二区；第一区包括沿第二方向上相继分布并相互连接的第一过流部及第二过流部，第二方向与第一方向相交，第二区通过第一过流部连接于第一区；其中，第一过流部上设置有沿其自身的厚度方向进深的通孔，通孔沿第一方向的投影在第二方向上不超过第二区沿第一方向的投影，第一金属片在通孔处形成有最小过流截面，以使流经第一金属片的电流大于预设电流时，最小过流截面预先熔断。

根据本发明实施例的一个方面，最小过流截面与第一区在厚度方向上的上表面相交的交线为第一连接线，第一过流部与第二过流部相连接的接合面在上表面的正投影为第二连接线，第一连接线与第二连接线相交。

根据本发明实施例的一个方面，第一连接线与第二连接线之间的夹角为M，其中，0°<M<45°。

根据本发明实施例的一个方面，第一区在第一方向上具有相对的第一边缘及第二边缘，第二过流部上设置有由第一边缘起始向第二边缘方向凹陷形成的缺口，第二区连接于第一边缘并与第一区相交设置，围合形成缺口的侧壁至少部分与第二区在第二方向上的端面平齐。

根据本发明实施例的一个方面，第一连接线具有相对的第一端点a和第二端点b，第一端点a位于缺口的侧壁，第二端点b位于第二边缘，第一连接线途经通孔。

根据本发明实施例的一个方面，第一区在第一方向上具有相对的第一边缘及第二边缘，第一连接线具有相对的第一端点a和第二端点b，第一端点a位于第二区在第二方向上的端面上且为第一连接线与第二连接线的交点，第二端点b位于第二边缘，第一连接线途经通孔。

根据本发明实施例的一个方面，第一连接线的长度为L，长度根据第一金属片的特性参数、预设电流流经第一金属片的时间及通孔的预设孔径确定。

根据本发明实施例的一个方面，第一金属片的特性参数根据第一金属片的常数系数、流经第一金属片的预设电流以及第一金属片的第一区的厚度确定。

根据本发明实施例的一个方面，第一连接线的长度根据函数关系式确定，函数关系式为：

其中，I为流经第一金属片的预设电流，K为第一金属片的常数系数，d为第一金属片的第一区的厚度，t为预设电流流经第一金属片的时间，φ为通孔的预设孔径。

根据本发明实施例的一个方面，第一金属片的常数系数根据第一金属片的金属导电率、金属比热容、金属质量密度以及金属熔点获得。

根据本发明实施例的一个方面，第一金属片的常数系数可以通过公式获得，公式为：

其中，为第一金属片的金属导电率，C为第一金属片的金属比热容，为第一金属片的金属质量密度，A为第一金属片的金属熔点。

根据本发明实施例的一个方面，通孔远离第二区设置且在第一方向上偏离第一过流部在第一方向上的中心线。

根据本发明实施例的一个方面，还进一步包括连接于第一金属片的第二金属片，第二金属片上设置有连接口，以用于电池模组之间的电连接。

根据本发明实施例的另一个方面，提供一种电池模组，包括：单体电池组，包括相互电连接的多个单体电池；及上述的输出极片，输出极片与多个单体电池组中作为模组输出的单体电池电连接。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (14)

1.一种输出极片，用于电池模组，其特征在于，包括第一金属片；

所述第一金属片包括沿第一方向相继分布的第一区及第二区，所述第一方向为所述第一金属片的宽度方向；

所述第一区包括沿第二方向上相继分布并相互连接的第一过流部及第二过流部，所述第二方向与所述第一方向相交，所述第二区通过所述第一过流部与所述第二过流部电连接；其中，所述第一过流部上设置有沿其自身的厚度方向贯通的通孔；沿所述第二方向，所述通孔沿所述第一方向的投影位于所述第二区内，所述第一金属片具有最小过流截面，所述最小过流截面途经所述通孔；

所述最小过流截面与所述第一区在所述厚度方向上的上表面相交的交线为第一连接线，所述第一连接线为相对于所述第一方向倾斜的斜线；

所述第一连接线的长度为L，所述长度根据所述第一金属片的特性参数、预设电流流经所述第一金属片的时间及所述通孔的预设孔径确定。

2.根据权利要求1所述的输出极片，其特征在于，所述第一过流部与所述第二过流部相连接的接合面在所述上表面的正投影为第二连接线，所述第二连接线大致平行于所述第一方向，所述第一连接线与所述第二连接线相交。

3.根据权利要求2所述的输出极片，其特征在于，所述第一连接线与所述第二连接线之间的夹角为M，其中，0°<M<45°。

4.根据权利要求1所述的输出极片，其特征在于，所述第一区在所述第一方向上具有相对的第一边缘及第二边缘，所述第二过流部上设置有由所述第一边缘起始向所述第二边缘方向凹陷形成的缺口，所述第二区连接于所述第一边缘并与所述第一区相交设置，围合形成所述缺口的侧壁至少部分与所述第二区在所述第二方向上的端面平齐。

5.根据权利要求4所述的输出极片，其特征在于，所述第一连接线具有相对的第一端点a和第二端点b，所述第一端点a位于所述缺口的所述侧壁，所述第二端点b位于所述第二边缘，所述第一连接线途经所述通孔。

6.根据权利要求2所述的输出极片，其特征在于，所述第一区在所述第一方向上具有相对的第一边缘及第二边缘，所述第一连接线具有相对的第一端点a和第二端点b，所述第一端点a位于所述第二区在所述第二方向上的端面上且为所述第一连接线与所述第二连接线的交点，所述第二端点b位于所述第二边缘，所述第一连接线途经所述通孔。

7.根据权利要求1所述的输出极片，其特征在于，所述第一金属片的特性参数根据所述第一金属片的常数系数、流经所述第一金属片的所述预设电流以及所述第一金属片的所述第一区的厚度确定。

8.根据权利要求7所述的输出极片，其特征在于，所述第一连接线的所述长度根据函数关系式确定，所述函数关系式为：

其中，I为流经所述第一金属片的所述预设电流，K为所述第一金属片的常数系数，d为所述第一金属片的所述第一区的厚度，t为所述预设电流流经所述第一金属片的时间，

为所述通孔的预设孔径。

9.根据权利要求8所述的输出极片，其特征在于，所述第一金属片的常数系数根据所述第一金属片的金属导电率、金属比热容、金属质量密度以及金属熔点获得，所述第一金属片的常数系数可以通过公式获得，所述公式为：

其中，ρ导为所述第一金属片的金属导电率，C为所述第一金属片的金属比热容，ρ密为所述第一金属片的金属质量密度，A为所述第一金属片的金属熔点。

10.根据权利要求1所述的输出极片，其特征在于，所述通孔远离所述第二区设置且在所述第一方向上偏离所述第一过流部在所述第一方向上的中心线。

11.根据权利要求1所述的输出极片，其特征在于，还进一步包括连接于所述第一金属片的第二金属片，所述第二金属片上设置有连接口，以用于所述电池模组之间的电连接。

12.根据权利要求1所述的输出极片，其特征在于，在所述第二方向，所述第二区的延伸长度短于所述第一区的延伸长度。

13.一种电池模组，其特征在于，包括：

单体电池组，包括相互电连接的多个单体电池；

如权利要求1至12任意一项所述的输出极片，所述输出极片与多个所述单体电池组中作为模组输出的所述单体电池电连接。

14.根据权利要求13所述的电池模组，所述电池模组还包括绝缘固定件，所述绝缘固定件穿过所述通孔与所述输出极片连接。

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