CN103456902A - 电池支架及电池模块 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电池支架，包括至少两基件和至少一连接件。每一基件包括台阶面，台阶面的上表面开设多个第一电池容纳通孔，台阶面的下表面开设多个下电池容纳半孔，下表面两端设置有卡钩。两基件彼此接触且两基件的下电池容纳半孔彼此对位，两基件的连接面之间形成一容纳空间。连接件包括一顶面和两侧面，顶面开设多个上电池容纳子孔，侧面开设卡孔。连接件卡入容纳空间内，多个上电池容纳子孔、下电池容纳半孔彼此对准以组成多个第二电池容纳通孔，卡钩卡入卡孔内，以将基件、连接件连接在一起。本发明还提供一种包括该电池支架的电池模块。
Description
技术领域
本发明涉及电池领域，特别涉及一种电池支架及一种使用该支架的电池模块。
背景技术
为了增加电池模块（如电动汽车用的电池模块）的输出电流及/或输出电压，一般的做法是将多个电池（如锂电池）并联及/或串联使用。这些电池的数量会达到数十个之多，因此有必要提供一个将多个电池固定于一起的电池支架。
电池支架一般为一体成型的片状结构，电池支架上开设有多排电池容纳孔。电池穿设于电池容纳孔内，位于电池两端的正极和负极分别以导电铜片彼此连接，以将多个电池电连接在一起。导电铜片与电池的连接一般通过焊接的方式。
上述焊接制程有可能失败而造成对应的电池失效。因此，在安装完成后，有必要对由电池、电池支架、导电铜片组成的电池模块进行测试。然而，由于电池支架是一体成型结构，此时如果发现个别电池失效，则只能将整个电池模块放弃，从而造成巨大浪费。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可解决上述问题的电池支架。
有鉴于此，还有必要提供一种可解决上述问题的电池模块。
一种电池支架，包括至少两基件和至少一连接件。每一所述基件包括一第一顶面和自该第一顶面一侧延伸的中间面，所述第一顶面为台阶面，包括一上表面、一下表面及一位于所述上表面及下表面之间的连接面，所述下表面与所述中间面邻接，所述基件开设有自所述上表面穿透所述基件的多个第一电池容纳孔，和开设有自所述下表面穿透所述基件的多个下电池容纳半孔，所述下电池容纳半孔在所述中间面上形成缺口，所述基件包括分别设置于所述下表面两端的卡钩。所述两基件的中间面彼此接触且所述两基件的下电池容纳半孔彼此对位，所述两基件的连接面之间形成一容纳空间。所述连接件包括一第二顶面和自该第二顶面两端延伸的侧面，所述连接件开设有自所述第二顶面穿透所述连接件的多个上电池容纳子孔，和开设有分别形成于所述侧面上的卡孔。所述连接件卡入所述容纳空间内，所述多个上电池容纳子孔、下电池容纳半孔彼此对准以组成多个第二电池容纳孔，所述卡钩卡入所述卡孔内，以将所述基件、连接件连接在一起。
一种电池模块，包括电池支架，所述电池支架包括至少两基件和至少一连接件。每一所述基件包括一第一顶面和自该第一顶面一侧延伸的中间面，所述第一顶面为台阶面，包括一上表面、一下表面及一位于所述上表面及下表面之间的连接面，所述下表面与所述中间面相邻，所述基件开设有自所述上表面穿透所述基件的多个第一电池容纳孔，和开设有自所述下表面穿透所述基件的多个下电池容纳半孔，所述下电池容纳半孔在所述中间面上形成缺口，所述基件包括分别设置于所述下表面两端的卡钩。所述两基件的中间面彼此接触且所述两基件的下电池容纳半孔彼此对位，所述两基件的连接面之间形成一容纳空间。所述连接件包括一第二顶面和自该第二顶面两端延伸的侧面，所述连接件开设有自所述第二顶面穿透所述连接件的多个上电池容纳子孔，和开设有分别形成于所述侧面上的卡孔。所述连接件卡入所述容纳空间内，所述多个上电池容纳子孔、下电池容纳半孔彼此对准以组成多个第二电池容纳孔，所述卡钩卡入所述卡孔内，以将所述基件、连接件连接在一起。所述电池模块还包括穿设于所述多个第一电池容纳孔、所述多个第二电池容纳孔中的电池和连接所述电池的导电铜片。
所述电池支架由彼此卡设的基件和连接件组成，从而当部分的电池出问题时，只需将对应的基件和连接件拆下并替换对应的电池，而不需废弃整个电池模块，从而避免了浪费。
附图说明
图1是本发明一实施方式的电池模块的立体图，该电池模块包括电池支架、电池、和导电铜片。
图2是图1中电池模块去掉导电铜片的立体图。
图3是图1中的电池支架的立体图。
图4是图3中的电池支架的一端的立体图，图4相对图3方向倒置。
图5是图4的爆炸图。
主要元件符号说明
| 电池模块 | 100 |
| 电池支架 | 10 |
| 端 | 101 |
| 第一电池容纳孔 | 102 |
| 弧形部 | 1022、1023 |
| 第二电池容纳孔 | 103 |
| 下电池容纳半孔 | 1031、1033、1034 |
| 上电池容纳子孔 | 1035 |
| 基件 | 11 |
| 端面 | 110 |
| 侧面 | 111、132、152 |
| 中间面 | 112、130、131、150、151 |
| 第一顶面 | 113、133 |
| 上表面 | 1131、1332 |
| 下表面 | 1132、1331、1333 |
| 连接面 | 1133、1334、1335 |
| 卡钩 | 117、137 |
| 弹性壁 | 1171 |
| 卡扣部 | 1172、1372 |
| 端件 | 12 |
| 中间件 | 13 |
| 连接件 | 15 |
| 卡孔 | 1520 |
| 第二顶面 | 153 |
| 电池 | 30 |
| 导电铜片 | 50 |
| 连接子铜片 | 51 |
| 连接主铜片 | 52 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明一实施方式的电池模块100，包括电池支架10、穿设于电池支架10上的多个电池30、以及连接电池30的导电铜片50。其中，电池30排列为多排，导电铜片50包括连接位于同一排的各电池30的连接子铜片51以及将各个连接子铜片51连接在一起的连接主铜片52。
如图3-5所示，电池支架10包括多个基件11及多个连接件15。其中，基件11包括两端件12和多个中间件13。端件12、中间件13彼此并排排列，端件12位于电池支架10的两端，中间件13位于端件12之间，连接件15卡设于端件12和中间件13之间、以及两个中间件13之间，连接件15连接端件12和中间件13，从而组成所述电池支架10。所述电池支架10上形成有多排第一电池容纳孔102和多排第二电池容纳孔103。多排第一电池容纳孔102和多排第二电池容纳孔103交错排列。在本实施方式中，仅取电池支架10的一端101说明，该端101由一端件12、一中间件13、及一连接件15拼接而成，并形成有三排电池容纳孔，分别为两排第一电池容纳孔102和一排第二排电池容纳孔103。其中，在每排中，第一电池容纳孔102的数目为N个，第二电池容纳孔103的数目为N-1个，第二电池容纳孔103相对第一电池容纳孔102错位排布，使得电池容纳孔102、103尽可能紧密的排布，以减少电池支架10所占据的面积。在本实施方式中，N的数值为8。
端件12大致呈平板条状，包括一端面110、两从该端面110垂直延伸的侧面111、一与端面110相对的中间面112、以及分别连接端面110、侧面111、中间面112的第一顶面113。其中，端面110、侧面111为光滑的表面。第一顶面113为台阶面，其包括靠近端面110的上表面1131和靠近中间面112的下表面1132，在上表面1131和下表面1132之间形成有连接面1133。端件12上形成有自上表面1131穿透端件12的第一电池容纳孔102、和自下表面1132穿透端件12的下电池容纳半孔1031。在本实施方式中，第一电池容纳孔102被连接面1133截断，即第一电池容纳孔102在连接面1133处形成有缺口，下电池容纳半孔1031为第二电池容纳孔103的组成部分，并在中间面112上形成有缺口。
端件12进一步包括两个卡钩117。两个卡钩117分别设置于下表面1132上靠近两侧面111处，分别包括一弹性壁1171和一卡扣部1172，弹性壁1171自下表面1132垂直延伸且和侧面111平齐。卡扣部1172自弹性壁1171向另一卡扣部1172方向延伸。
中间件13大致呈平板条状，包括彼此相对的中间面130、131、两从中间面130、131垂直延伸的侧面132、以及分别连接中间面130、131、侧面132的第一顶面133。其中，侧面132为光滑的表面。第一顶面133为台阶面，其包括靠近中间面130的下表面1331和靠近中间面131的下表面1333，以及位于下表面1331、1333之间的上表面1332。在下表面1331和上表面1332之间形成有连接面1334，在上表面1332和下表面1333之间形成有连接面1335。中间件13上形成有分别自下表面1331、1333穿透中间件13的下电池容纳半孔1033、1034、和自上表面1332穿透中间件13的第二电池容纳孔102。其中，下电池容纳半孔1033、1034的形状结构与端件12上的下电池容纳半孔1031的形状结构相同；第二电池容纳孔102在连接面1334、1335上分别形成有缺口。
中间件13进一步包括四个卡钩137。四个卡钩137两两分布于下表面1331、1333上。卡钩137的形状结构和端件12上的卡钩117的形状结构相同，这里不再累述。
连接件15大致呈平板条状，包括彼此相对的中间面150、151、两从中间面150、151垂直延伸的侧面152、以及分别连接中间面150、151、侧面152的第二顶面153。其中，侧面152为光滑的表面，侧面152上分别形成有对应卡钩117、137上卡扣部1172、1372的卡孔1520。连接件15上形成有自第二顶面153穿透连接件15的多个上电池容纳子孔1035，以及分别形成于中间面150、151上的弧形部1022、1023。
当组装电池支架10时，将端件12和中间件13摆放在一起，中间面112、130彼此接触，侧面111、132彼此平齐，下电池容纳半孔1031、1033彼此对齐；将连接件15嵌入由端件12的下表面1132、连接面1133、中间件13的下表面1331、连接面1334围成的容纳空间内，使得卡钩117、137的卡扣部1172、1372卡入连接件15的卡孔1520内，从而将端件12、中间件13、连接件15组装在一起。此时，连接件15上的弧形部1022、1023位于第一电池容纳孔102的缺口处。下电池容纳半孔1031、1033、上电池容纳子孔1035彼此对齐，从而形成完整的第二电池容纳孔103。
其它中间件、连接件和端件可依和上述方式同样的方式彼此连接，从而组成完整的电池支架10。
当组装电池模块100时，将电池30插入电池支架10的电池容纳孔内，如第一电池容纳孔102、第二电池容纳孔103内。通过焊接的方式以连接子铜片51分别连接位于各排的电池30。当上述连接完成后，分别对各排电池30进行测试，如果发现某排电池30不合格，只需要将该排电池30和安装固定该排电池30的中间件、连接件、或端件从电池支架10上取下，再替以新的部件即可。这样，损失的只是一排电池30，而不是整个电池模块100，从而减少了损失。
当测试所有的电池30和连接子铜片51连接正常后，以连接主铜片52与连接子铜片51连接，从而完成电池模块100的组装。
总之，本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种电池支架，包括至少两基件和至少一连接件；每一所述基件包括一第一顶面和自该第一顶面一侧延伸的中间面，所述第一顶面为台阶面，包括一上表面、一下表面及一位于所述上表面及下表面之间的连接面，所述下表面与所述中间面邻接，所述基件开设有自所述上表面穿透所述基件的多个第一电池容纳孔，和开设有自所述下表面穿透所述基件的多个下电池容纳半孔，所述下电池容纳半孔在所述中间面上形成缺口，所述基件包括分别设置于所述下表面两端的卡钩；所述两基件的中间面彼此接触且所述两基件的下电池容纳半孔彼此对位，所述两基件的连接面之间形成一容纳空间；所述连接件包括一第二顶面和自该第二顶面两端延伸的侧面，所述连接件开设有自所述第二顶面穿透所述连接件的多个上电池容纳子孔，和开设有分别形成于所述侧面上的卡孔；所述连接件卡入所述容纳空间内，所述多个上电池容纳子孔、下电池容纳半孔彼此对准以组成多个第二电池容纳孔，所述卡钩卡入所述卡孔内，以将所述基件、连接件连接在一起。
2.如权利要求1所述的电池支架，其特征在于：所述多个第一电池容纳孔和所述多个第二电池容纳孔的数目不同且所述多个第一电池容纳孔和所述多个第二电池容纳孔错位排列。
3.如权利要求1所述的电池支架，其特征在于：所述多个第一电池容纳孔和所述多个第二电池容纳孔分别排列成行。
4.如权利要求1所述的电池支架，其特征在于：所述基件包括端件，所述端件位于所述电池支架的两端，所述端件包括与所述中间面相对的端面，所述端面为光滑表面。
5.如权利要求1所述的电池支架，其特征在于：所述基件包括中间件，所述中间件包括与所述中间面相对的第二中间面，所述第一顶面包括与所述第二中间面相邻的第二下表面，所述中间件开设有自所述第二下表面穿透所述中间件的多个下电池容纳半孔，所述下表面、所述第二下表面上的下电池容纳半孔的位置彼此对应。
6.一种电池模块，包括电池支架，所述电池支架包括至少两基件和至少一连接件；每一所述基件包括一第一顶面和自该第一顶面一侧延伸的中间面，所述第一顶面为台阶面，包括一上表面、一下表面及一位于所述上表面及下表面之间的连接面，所述下表面与所述中间面相邻，所述基件开设有自所述上表面穿透所述基件的多个第一电池容纳孔，和开设有自所述下表面穿透所述基件的多个下电池容纳半孔，所述下电池容纳半孔在所述中间面上形成缺口，所述基件包括分别设置于所述下表面两端的卡钩；所述两基件的中间面彼此接触且所述两基件的下电池容纳半孔彼此对位，所述两基件的连接面之间形成一容纳空间；所述连接件包括一第二顶面和自该第二顶面两端延伸的侧面，所述连接件开设有自所述第二顶面穿透所述连接件的多个上电池容纳子孔，和开设有分别形成于所述侧面上的卡孔；所述连接件卡入所述容纳空间内，所述多个上电池容纳子孔、下电池容纳半孔彼此对准以组成多个第二电池容纳孔，所述卡钩卡入所述卡孔内，以将所述基件、连接件连接在一起；所述电池模块还包括穿设于所述多个第一电池容纳孔、所述多个第二电池容纳孔中的电池和连接所述电池的导电铜片。
7.如权利要求6所述的电池模块，其特征在于：所述多个第一电池容纳孔和所述多个第二电池容纳孔的数目不同，且所述多个第一电池容纳孔和所述多个第二电池容纳孔错位排列。
8.如权利要求6所述的电池模块，其特征在于：所述多个第一电池容纳孔和所述多个第二电池容纳孔分别排列成行。
9.如权利要求6所述的电池模块，其特征在于：所述基件包括端件，所述端件位于所述电池支架的两端，所述端件包括与所述中间面相对的端面，所述端面为光滑表面。
10.如权利要求6所述的电池模块，其特征在于：所述基件包括中间件，所述中间件包括与所述中间面相对的第二中间面，所述第一顶面包括与所述第二中间面相邻的第二下表面，所述中间件开设有自所述第二下表面穿透所述中间件的下电池容纳半孔，所述下表面、所述第二下表面上的下电池容纳半孔的位置彼此对应。
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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