CN105932189A - 一种电池包模块及其固定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电池包模块，包括，两块电芯支架，能够上下相对固定圆柱锂电池；每块所述电芯支架上装有多个弹性卡扣；两块汇流板，能够上下相对固定每块所述电芯支架，每块所述汇流板上留有多个孔位，所述孔位分为第一孔位、第二孔位和第三孔位；其中，至少一个所述弹性卡扣能够卡在至少一个所述第一孔位上；多个铝型材管，至少一个所述铝型材管能够通过至少一个所述第二孔位，贯穿插入相邻的圆柱锂电池之间垂直方向的空隙，对所述电池支架和所述汇流板起固定作用；既可以保证汇流板与电芯支架连接的稳定性和可靠性，又可以避免螺丝产生松动造成的危害。

Description

一种电池包模块及其固定方法

【技术领域】

本发明涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种电池包模块及其固定方法。

【背景技术】

目前，随着新能源汽车日新月异的发展，同时国家也在出台利好新能源汽车的相关政策，但是汽车电池包的安全问题在电池包结构设计中越来越凸出，特别是电池包模块的安全固定方式。

现阶段，电池包模块固定方式现状为：首先，汇流板与电芯支架的接触面用胶水满涂粘接，其缺点有：1)胶水本身以及粘接所需的人工成本昂贵；2)胶水要完全干燥需要的时间比较长，这样无形中加长了生产时间；3)单纯胶水粘接的可靠性不高，一旦胶水失效，导致汇流板脱落，后果不堪设想。其次，电芯支架与电芯支架之间用螺丝螺母连接，其缺点有：1)电池包处于长期震动的环境，由于螺丝与汇流板直接接触而带电，一旦螺丝松动，带电的螺丝和汇流板之间由于震动碰撞产生火花，那么后果不堪设想。2)由于螺丝的机械并紧，同时因为电芯支架的材质是塑胶件，螺丝拧紧之后，电芯支架会被挤压变形，进而影响了汇流板的平面度，对实际的生产造成不必要的困扰。虽然也有用塑胶螺丝连接的，但是塑胶螺丝的扭矩强度不够。

【发明内容】

有鉴于此，为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种电池包模块及其固定方法。既能够降低人工成本，又能保证电池包的稳定性和可靠性，从而提高了电池包的安全性能。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种电池包模块，其特征在于：包括，

两块电芯支架，能够上下相对固定圆柱锂电池；每块所述电芯支架上装有多个弹性卡扣；

两块汇流板，能够上下相对固定每块所述电芯支架，每块所述汇流板上留有多个孔位，所述孔位分为第一孔位、第二孔位和第三孔位；其中，至少一个所述弹性卡扣能够卡在至少一个所述第一孔位上；

多个铝型材管，至少一个所述铝型材管能够通过至少一个所述第二孔位，贯穿插入相邻的圆柱锂电池之间垂直方向的空隙，对所述电池支架和所述汇流板起固定作用。

进一步，每个所述铝型材管的两端各有一个绝缘套筒。

进一步，每个所述绝缘套筒的法兰边压在所述汇流板上。

进一步，每个所述绝缘套筒内打入不锈钢螺丝。

进一步，每个所述绝缘套筒内塞入绝缘圆柱体。

进一步，所述第一孔位、所述第二孔位、所述第三孔位交替分布。

本发明还提供一种固定电池包模块的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将所述两块电芯支架分别从上下两端固定住圆柱锂电池；

2)将所述两块汇流板分别从上下两端固定住每块所述电芯支架；

3)、在每块所述汇流板的背面打胶，并将每个所述弹性卡扣卡在每个相应的所述第一孔位上；

4)、将每个所述铝型材管，通过所述第二孔位，贯穿插入相邻的圆柱锂电池之间垂直方向的空隙；

5)、在每个所述铝型材管的两端各装一个所述绝缘套筒，将所述绝缘套筒的法兰边压在所述汇流板上；

6)、在每个所述绝缘套筒内打入不锈钢螺丝；

7)、最后在每个所述绝缘套筒内塞入绝缘圆柱体；

本发明的优点及有益效果为：既可以保证汇流板与电芯支架连接的稳定性和可靠性，又可以避免螺丝产生松动造成的危害，而且由于铝型材管的存在，避免了螺丝的并紧对电芯支架平面度的影响，同时该结构制造简单。

(1)电芯支架上装有弹性卡扣，与汇流板上的孔位相对应，安装方便，采用手动拆卸，稳定可靠。

(2)、铝型材管相对于原先的不锈钢螺丝、质轻，有益于电池包产品的减重。此外铝型材管的存在，避免了螺丝的并紧对电芯支架平面度的影响。

(3)、采用铝型材管穿过电芯支架，铝型材管的法兰边与汇流板通过不锈钢螺丝固定，既能够使得圆柱锂电池、电芯支架、两块汇流板通过铝型材连接成一体，牢固、不易脱落；又能在安装螺丝的时候可以起到止转的作用。

(4)绝缘套筒内塞入绝缘圆柱体，能够有效的防止螺丝的脱落。

【附图说明】

图1为本发明电池包模块的爆炸图；

图2为本发明电芯支架示意图；

图3为图2中圆框A所示区域示意图；

图4为本发明电池包模块的剖面示意图；

图5为图4中沿B-B′向的剖面示意图；

图6为图5中圆框C所示区域示意图。

其中，1、绝缘圆柱体；2、不锈钢螺丝；3、绝缘套筒；4-1、第一汇流板；4-2、第二汇流板；5-1、第一电芯支架；5-2、第二电芯支架；6、铝型材管；7、圆柱锂电池；8-1、第一孔位；8-2、第二孔位；8-3、第三孔位；9、弹性卡扣。

【具体实施方式】

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。

如图1所示，一种电池包模块，包括，两块电芯支架，第一电芯支架5-1和第二电芯支架5-2，其中第一电芯支架5-1和第二电芯支架5-2分别从上下两端，夹住圆柱锂电池7，从而能够固定住圆柱锂电池7，本实施例列举第一电芯支架5-1位于圆柱锂电池7的上端，第二电芯支架5-2位于圆柱锂电池7的下端(上端、下端的位置可以互换)。

如图3所示，第一电芯支架5-1上装有多个弹性卡扣9。

如图1所示，两块汇流板，第一汇流板4-1和第二汇流板4-2分别从上下两端，夹住第一电芯支架5-1和第二电芯支架5-2，本实施例列举第一汇流板4-1位于第一电芯支架5-1的上端，第二汇流板4-2位于第二电芯支架5-2的下端(上端、下端的位置可以互换)，能够上下相对固定每个所述电芯支架。

如图2所示，第一汇流板4-1上留有多个孔位，分别为第一孔位8-1,、第二孔位8-2和第三孔位8-3，其中弹性卡扣9能够卡在第一孔位8-1上，固定住第一电芯支架5-1，因为圆柱锂电池在使用的过程中，容易散发大量的热量，第三孔位8-3能够用来进一步散热，从而降低电池包模块的温度，增加电池包模块的安全性能。第一孔位8-1、第二孔位8-2和第三孔位8-3在第一汇流板4-1上交替分布，各个孔位的功能和个数可以根据实际需求来确定。

如图4、图5和图6所示，多个铝型材管6，铝型材管6能够通过第二孔位8-2，贯穿插入相邻的圆柱锂电池7之间垂直方向的空隙，其中铝型材管6的长度不超过第一电芯支架5-1和第二电芯支架5-2，此外，一个铝型材管6通过一个第二孔位8-2，铝型材管6和第二孔位8-2的个数，可根据实际需要来确定，目的为对第一电芯支架5-1、第二电芯支架5-2和第一汇流板4-1、第二汇流板4-2起固定作用。

如图6所示，每个铝型材管6的两端各有一个绝缘套筒3，每个绝缘套筒3的法兰边压在第一汇流板4-1和第二汇流板4-2上，接着在每个绝缘套筒3内打入不锈钢螺丝2，进一步固定汇流板和电芯支架，最后将绝缘套筒3塞入两端的绝缘圆柱体1内，防止因不锈钢螺丝2没有打紧固，松落下来，对电池包模块的安全性能造成影响。

下端的第二电芯支架5-2、第二汇流板4-2和其上面的第一孔位8-1、第二孔位8-2、第三孔位8-3，以及绝缘圆柱体1、不锈钢螺丝2、绝缘套筒3的结构与上端的第一电芯支架5-1、第一汇流板4-1的结构相同，故不再敖述。

固定本发明电池包模块的方法，包括以下步骤：

1)将第一电芯支架5-1和第二电芯支架5-2分别从上下两端固定住圆柱锂电池7；

2)将第一汇流板4-1和第二汇流板4-2分别从上下两端固定住第一电芯支架5-1和第二电芯支架5-2；

3)、在第一汇流板4-1和第二汇流板4-2的背面打胶，并将每个弹性卡扣9卡在每个相应的第一孔位8-1上；

4)、将每个铝型材管6，通过第二孔位8-2，贯穿插入相邻的圆柱锂电池7之间垂直方向的空隙；

5)、在铝型材管6的两端各装一个绝缘套筒3，每个绝缘套筒3的法兰边压在对应的第一汇流板4-1或第二汇流板4-2上；

6)、在每个绝缘套筒3内打入不锈钢螺丝2；

7)、最后在每个绝缘套筒3内塞入绝缘圆柱体1；

以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (7)

1.一种电池包模块，其特征在于：包括，

两块电芯支架，能够上下相对固定圆柱锂电池；每块所述电芯支架上装有多个弹性卡扣；

两块汇流板，能够上下相对固定每块所述电芯支架，每块所述汇流板上留有多个孔位，所述孔位分为第一孔位、第二孔位和第三孔位；其中，至少一个所述弹性卡扣能够卡在至少一个所述第一孔位上；

多个铝型材管，至少一个所述铝型材管能够通过至少一个所述第二孔位，贯穿插入相邻的圆柱锂电池之间垂直方向的空隙，对所述电池支架和所述汇流板起固定作用。

2.根据权利要求1所述的一种电池包模块，其特征在于：每个所述铝型材管的两端各有一个绝缘套筒。

3.根据权利要求2所述的一种电池包模块，其特征在于：每个所述绝缘套筒的法兰边压在所述汇流板上。

4.根据权利要求3所述的一种电池包模块，其特征在于：每个所述绝缘套筒内打入不锈钢螺丝。

5.根据权利要求4所述的一种电池包模块，其特征在于：每个所述绝缘套筒内塞入绝缘圆柱体。

6.根据权利要求1所述的一种电池包模块，其特征在于：所述第一孔位、所述第二孔位、所述第三孔位交替分布。

7.一种固定如权利要求1～6中任一项所述的电池包模块的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将所述两块电芯支架分别从上下两端固定住圆柱锂电池；

2)将所述两块汇流板分别从上下两端固定住每块所述电芯支架；

3)、在每块所述汇流板的背面打胶，并将每个所述弹性卡扣卡在每个相应的所述第一孔位上；

4)、将每个所述铝型材管，通过所述第二孔位，贯穿插入相邻的圆柱锂电池之间垂直方向的空隙；

5)、在每个所述铝型材管的两端各装一个所述绝缘套筒，将所述绝缘套筒的法兰边压在所述汇流板上；

6)、在每个所述绝缘套筒内打入不锈钢螺丝；

7)、最后在每个所述绝缘套筒内塞入绝缘圆柱体。