CN106531947B - 一种电动车辆及其储能电源模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电动车辆的储能电源模组，包括沿横纵方向排列的单体电池，还包括多根沿纵向延伸且横向弯折的连接排；所述连接排包括用以将横向上相邻的两个所述单体电池串联的串联导流段，还包括用以将纵向上交错设置的两个所述单体电池并联的并联导流段；且所述串联导流段的导流面积大于所述并联导流段的导流面积。本发明还公开了一种包括上述储能电源模组的电动车辆。上述储能电源模组，极大简化了储能电源模组的结构，确保了储能电源模组的工作稳定。

Description

一种电动车辆及其储能电源模组
技术领域
本发明涉及储能电源技术领域，特别涉及一种储能电源模组。本发明还涉及一种具有该储能电源模组的电动车辆。
背景技术
目前城市交通日趋绿色环保、高效节能，以超级电容为储能元件的储能电源在交通领域应用广泛，储能电源的模块化程度逐渐提升，现有储能电源模组存在零部件种类多数量多、连接铜排结构加工复杂、模组质量较重、组装工序复杂等不足之处。
发明内容
本发明的目的是提供一种储能电源模组，该储能电源模组零部件种类较少，节省组装工序，保证组装工艺简单，并且连接排的结构简单，工作可靠。本发明的另一目的是提供一种包括上述储能电源模组的电动车辆。
为实现上述目的，本发明提供一种用于电动车辆的储能电源模组，包括沿横纵方向排列的单体电池，还包括多根沿纵向延伸且横向弯折的连接排；所述连接排包括用以将横向上相邻的两个所述单体电池串联的串联导流段，还包括用以将纵向上交错设置的两个所述单体电池并联的并联导流段；且所述串联导流段的导流面积大于所述并联导流段的导流面积。
相对于上述背景技术，本发明提供的储能电源模组，采用沿纵向延伸且横向弯折的连接排将沿横纵方向排列的单体电池进行串并联，由于连接排的Z字形结构，使得安装后的储能电源模组结构稳定，有利于电能的输出；由于串联支路的导流截面较大、并联支路的导流截面较小，在保证了载流能力的同时，连接排的加工更简单、所需原材料更少、质量更轻；采用上述设置方式，极大简化了储能电源模组的结构，确保了储能电源模组的工作稳定。
优选地，还包括位于所述单体电池底部的底板，所述底板沿横纵方向排列设置多个镂空孔，每个所述镂空孔的纵向边缘支撑一个所述单体电池；所述镂空孔的横向边缘设置限位凸起。
优选地，所述单体电池底部的顶部还设置与所述底板相连的扣板，所述连接排位于所述扣板的上方。
优选地，所述扣板沿横向设置筋板，且沿纵向设置槽孔；所述筋板与所述槽孔将任意方向上相邻的两个所述单体电池隔开以形成散热风道。
优选地，所述底板与所述扣板的材质均为无卤阻燃绝缘材质。
优选地，所述限位凸起与所述槽孔一一对应设置，且所述镂空孔的横向边缘与所述筋板对应设置。
优选地，所述底板的四周设置有用以与所述扣板相连的连接部，且所述连接部的长度大于等于所述单体电池的高度。
优选地，还包括分别位于所述储能电源模组的两侧的正极输出排与负极输出排。
优选地，所述正极输出排与所述负极输出排均设置用以避免正负极接反的防错凸台。
本发明还提供一种电动车辆，包括上述任一项所述的储能电源模组。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的储能电源模组的结构示意图；
图2为图1的正视图；
图3为图1的俯视图；
图4为图1的侧视图；
图5为图1中底板的俯视图；
图6为图5的正视图；
图7为图1中扣板的俯视图；
图8为图1中连接排的俯视图；
图9为图1中正极输出排的俯视图；
图10为图9的正视图；
图11为图1中负极输出排的俯视图；
图12为图11的正视图。
其中：
1-底板、11-纵向边缘、12-限位凸起、2-扣板、21-筋板、22-槽孔、3-单体电池、4-连接排、41-串联导流段、42-并联导流段、5-正极输出排、6-负极输出排。
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。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1至图12，图1为本发明实施例所提供的储能电源模组的结构示意图；图2为图1的正视图；图3为图1的俯视图；图4为图1的侧视图；图5为图1中底板的俯视图；图6为图5的正视图；图7为图1中扣板的俯视图；图8为图1中连接排的俯视图；图9为图1中正极输出排的俯视图；图10为图9的正视图；图11为图1中负极输出排的俯视图；图12为图11的正视图。
本发明提供的一种用于电动车辆的储能电源模组，包括沿横纵方向排列的单体电池，本文中，横向定义为说明书附图3所示的左右方向，纵向定义为说明书附图3所示的上下方向。
储能电源模组包括多个单体电池3，单体电池3沿横向以及纵向排列；即在横向以及纵向上均设置若干个单体电池3；并且每一个单体电池3的顶部均设置正负两极，每一个单体电池3的正负两极的位置均一致，如说明书附图1～4所示。
在单体电池3的顶部设置连接排4，连接排4与单体电池3的正负两极相接触；且连接排4沿纵向延伸且横向弯折。连接排4包括串联导流段41和并联导流段42；串联导流段41用以将横向上相邻的两个单体电池3串联，并联导流段42用以将纵向上交错设置的两个单体电池3并联；即连接排4呈Z字形结构，如说明书附图8所示，实现了两组纵向上单体电池3的连接。储能电源模组设置多个连接排4，从而将全部单体电池3进行串并联，实现储能电源模组的正常工作。
除此之外，串联导流段41的导流面积大于并联导流段42的导流面积。在保证了载流能力的同时，连接排4的加工更简单、所需原材料更少、质量更轻；连接排4可以为导电铜排，当然也可以采用其他材质制成。连接排4优选为片状，在厚度相同的条件下，串联导流段41的宽度宽于并联导流段42的宽度。
储能电源模组的底部为底板1，在底板1上设置单体电池3，并且底板1沿横纵方向排列设置多个镂空孔，每个镂空孔的纵向边缘11支撑一个单体电池3；镂空孔的横向边缘设置限位凸起12，如说明书附图5～6所示。
每一个单体电池3的底部两侧没有支撑，而是靠底部中间部位的纵向边缘11支撑，并且在横向边缘以及限位凸起12的作用下实现单体电池3的位置固定，这样有助于单体电池3的散热，并降低了底板1的重量，节约了成本。底板1可以采用无卤阻燃绝缘材质一次注塑成型，从而提高生产效率，降低制造成本。储能电源模组的顶部为扣板2，且底板1与扣板2相连，单体电池3位于底板1与扣板2中间。
储能电源模组的主体结构为底板1与扣板2，不设计其他部件，以提高装配效率。底板1的四周可以设置支撑柱等连接部，支撑柱等连接部的长度大于等于单体电池3的高度，用于容纳单体电池3，实现多个单体电池3的位置固定。底板1的支撑柱不仅限于数量为4根和内螺纹的结构形式，同样可以将支撑柱加长后端部采取外螺纹的形式；底板1的支撑结构不仅限于支撑柱，还可以采用工字型、门字形等结构的支撑。在安装储能电源模组时，将单体电池3由底板1与扣板2固定后，再安装连接排4，即，连接排4位于扣板2的上方，有助于安装与后期维护。扣板2也可以采用无卤阻燃绝缘材质一次注塑成型，从而提高生产效率，降低制造成本。
针对扣板2，其与单体电池3相邻的一侧面设置筋板21与槽孔22，筋板21沿横向设置，槽孔22沿纵向设置；筋板21与槽孔22将任意方向上相邻的两个单体电池3隔开以形成散热风道，如说明书附图7所示。
除此之外，限位凸起12可以与槽孔22一一对应设置，镂空孔的横向边缘与筋板21对应设置。采用如上设置，在任意方向上的两个单体电池3之间均具有一定的间隙，形成的散热风道能够有效实现单体电池3的散热，有助于降低储能电源模组的温度，提高使用寿命。而限位凸起12可以与槽孔22一一对应设置，镂空孔的横向边缘与筋板21对应设置，可以确保单体电池3竖直放置，提升了单体电池3的稳定性。
对于储能电源模组来说，还应具备电极输出排，本发明将正极输出排5与负极输出排6分别设置于储能电源模组长度方向的两侧；即，倘若横向较纵向长，则将正极输出排5与负极输出排6分别设置于横向的两侧，倘若纵向较横向长，则将正极输出排5与负极输出排6分别设置于纵向的两侧。
正极输出排5与负极输出排6均设置用以避免正负极接反的防错凸台，如说明书附图9～12可以看出，正极输出排5与负极输出排6均设置支耳，并且在支耳上设置通孔，正极输出排5的通孔所连通的凸台与负极输出排6的通孔所连通的凸台的位置不同，从而能够防止误安装。当然，正极输出排5和负极输出排6的防错凸台不仅限于实例中的结构形式，即上下的位置关系，还可以采取偏离圆孔的圆形凸台或三角形凸台等、凸台的位置可以设置在左右位置等。正极输出排5和负极输出排6也可以设置为正极输出铜排和负极输出铜排。
针对连接排4、正极输出排5和负极输出排6与单体电池3的连接方式，本发明优选采用螺栓连接，如说明书附图1～4所示。
上述储能电源模组，其零部件种类减少、数量减少，底板1与扣板2的结构和加工工艺简化，使得模组的材料成本降低，质量减轻；储能电源模组所用的紧固件减少，相当于减少了模组中的故障风险点，可以提升模组的可靠性和安全性；组装工序减少、组装工艺简化，提升产品的生产效率；本发明的储能电源模组结构简单、可靠性高，可以极大地降低后期的检修维护成本。
本发明所提供的一种具有储能电源模组的电动车辆，包括上述具体实施例所描述的储能电源模组；电动车辆的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明所提供的储能电源模组及其电动车辆进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于电动车辆的储能电源模组，包括沿横纵方向排列的单体电池(3)，其特征在于，还包括多根沿纵向延伸且横向弯折的连接排(4)；所述连接排(4)包括用以将横向上相邻的两个所述单体电池(3)串联的串联导流段(41)，还包括用以将纵向上交错设置的两个所述单体电池(3)并联的并联导流段(42)；且所述串联导流段(41)的导流面积大于所述并联导流段(42)的导流面积；还包括位于所述单体电池(3)底部的底板(1)，所述底板(1)沿横纵方向排列设置多个镂空孔，每个所述镂空孔的纵向边缘(11)支撑一个所述单体电池(3)；所述镂空孔的横向边缘设置限位凸起(12)；所述单体电池(3)底部的顶部还设置与所述底板(1)相连的扣板(2)，所述连接排(4)位于所述扣板(2)的上方；所述扣板(2)沿横向设置筋板(21)，且沿纵向设置槽孔(22)；所述筋板(21)与所述槽孔(22)将任意方向上相邻的两个所述单体电池(3)隔开以形成散热风道。
2.根据权利要求1所述的储能电源模组，其特征在于，所述底板(1)与所述扣板(2)的材质均为无卤阻燃绝缘材质。
3.根据权利要求2所述的储能电源模组，其特征在于，所述限位凸起(12)与所述槽孔(22)一一对应设置，且所述镂空孔的横向边缘与所述筋板(21)对应设置。
4.根据权利要求1所述的储能电源模组，其特征在于，所述底板(1)的四周设置有用以与所述扣板(2)相连的连接部，且所述连接部的长度大于等于所述单体电池(3)的高度。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的储能电源模组，其特征在于，还包括分别位于所述储能电源模组的两侧的正极输出排(5)与负极输出排(6)。
6.根据权利要求5所述的储能电源模组，其特征在于，所述正极输出排(5)与所述负极输出排(6)均设置用以避免正负极接反的防错凸台。
7.一种电动车辆，其特征在于，包括如权利要求1至6任一项所述的储能电源模组。
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