CN108011056B - 一种电池模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池模组，包括：相对布置的第一端板、第二端板，位于第一端板、第二端板之间的模组，与第一端板、第二端板配合将模组固定在第一端板、第二端板之间的拉杆，与第一端板、第二端板配合对模组进行覆盖的上盖板，以及极片。本发明通过第一端板、第二端板、模组、上盖板以及极片之间的安装机构进行设置，使得该电池模组机构体积小、整体结构精致、紧凑且安全可靠，且在实现模组轻量化的同时可有效节约成本。

Description

一种电池模组
技术领域
本发明涉及电池生产制造技术领域，尤其涉及一种电池模组。
背景技术
随着绿色环保主题的不断推进，电动汽车的使用量逐年递增，动力电池是电动汽车的核心储能装置之一，而动力电池模组已成为动力电池的主要部件和关键技术。一般为了达到电动汽车所需的电压及电量，通常将多个单体电池进行并联形成模组，多个模组进行串联，将串联后的电池模组安装在电池箱体内从而为电动汽车提供动力。
现有技术的锂电池模组电芯大多横向排布，极片向上翻边，再使用铜排将极片连接。不但使铜排正负极连接跨度大，且铜排使用的数量较多，重量较重。向上折弯翻边的铜极片占用一定的空间，使模组成形体积变大，不利于模组在电池箱体内部空间的利用。
发明内容
基于上述背景技术存在的技术问题，本发明提出一种电池模组。
本发明提出了一种电池模组，包括：相对布置的第一端板、第二端板，位于第一端板、第二端板之间的模组，与第一端板、第二端板配合将模组固定在第一端板、第二端板之间的拉杆，与第一端板、第二端板配合对模组进行覆盖的上盖板，以及极片，其中：
模组包括N个模块，各模块由第一端板向第二端板方向按序排列，且任意相邻的两个模块之间均设有的隔板，每个模块均由M个按序排列的电芯组成，且电芯的排列方向与模块的排列方向垂直；所述N、M均为大于或等于1的整数，所述各电芯的极柱均位于同一侧；
模组靠近其极柱的一侧设有与其贴靠的环氧树脂板，所述环氧树脂板上且位于任意一个极柱所在面域均开设有通孔；
极片位于环氧树脂板远离模组的一侧并分别与各电芯中的极柱连接以实现各电芯的串/并联；
上盖板位于极片远离环氧树脂板的一侧并模组中的各电芯进行覆盖，且上盖板靠近第一端板的一端与第一端板可拆卸连接，其靠近第二端板的一端与第二端板可拆卸连接。
优选地，隔板靠近环氧树脂板的一侧侧面上设有穿过环氧树脂板的定位柱；所述极片上设有与定位柱适配的定位孔，极片上设有多个用于与所述极柱连接的接线部，且当定位孔的轴心线与定位柱的轴心线重合时，所述极片上的各接线部与模组中的各极柱一一对应。
优选地，极片包括中间极片、第一端头极片和第二端头极片，所述中间极片通过第一螺纹连接件与隔板连接，所述第一端头极片通过第二螺纹连接件与第一端板连接，所述第二端头极片通过第三螺纹连接件与第二端板连接。
优选地，第一端头极片远离环氧树脂板的一侧设有覆盖在第二螺纹连接件上方并与第一端板连接的第一高压盖；第二端头极片远离环氧树脂板的一侧设有覆盖在第三螺纹连接件上方并与第二端板连接的第二高压盖。
优选地，第一高压盖、第二高压盖上设有弹性卡扣，第一端板、第二端板上均设有供弹性卡扣卡入的卡槽。
优选地，隔板两侧的侧面均设有用于对模块进行限位的限位槽。
优选地，隔板上设有减重孔。
优选地，隔板靠近第一端板一侧的侧面上和其靠近第二端板一侧的侧面上均设有的相对布置在模组两侧的第一拉杆套组、第二拉杆套组；第一端板靠近第二端板一侧的侧面上设有相对布置在模组两侧的第三拉杆套组、第四拉杆套组；第二端板靠近第一端板一侧的侧面上设有相对布置在模组两侧的第五拉杆套组、第六拉杆套组；第一拉杆套组、第三拉杆套组、第五拉杆套组位于的同一侧，第二拉杆套组、第四拉杆套组、第六拉杆套组位于同一侧，第一拉杆套组、第二拉杆套组、第三拉杆套组、第四拉杆套组、第五拉杆套组、第六拉杆套组均包括上下布置的上拉杆套、下拉杆套，且第一拉杆套组、第三拉杆套组、第五拉杆套组中的上拉杆套位于同一直线上并通过拉杆彼此连接，第一拉杆套组、第三拉杆套组、第五拉杆套组中的下拉杆套位于同一直线上并通过拉杆彼此连接，第二拉杆套组、第四拉杆套组、第六拉杆套组中的上拉杆套位于同一直线上并通过拉杆彼此连接，第二拉杆套组、第四拉杆套组、第六拉杆套组中的下拉杆套位于同一直线上并通过拉杆彼此连接。
优选地，上盖板上设有用于对线束进行固定的扎线扣。
优选地，扎线扣具有供线束穿过的孔道，扎线扣包括横向扎线扣和纵向扎线扣，所述横向扎线扣的孔道与纵向扎线扣的孔道相互垂直。
优选地，上盖板上设有若干个起散热减重作用的通孔。
优选地，上盖板一端的端面还设有与其固定的加强层，所述加强层由若干根纵横交错的筋条相互焊接形成。
优选地，上盖板分别与第一端板、第二端板卡扣连接。
优选地，第一端板、第二端板上均设有卡扣，上盖板上设有与卡扣适配的卡槽。
优选地，N为4，M为7。
本发明中，通过设置第一端板、第二端板、拉杆和上盖板，以利用第一端板、第二端板与拉杆、上盖板配合将模组中的各电芯固定在一起形成一个整体，以限制了模组中各电芯的空间位置，解决了电池成组难的问题，整体结构精致、紧凑且安全可靠。同时，通过对模组的结构进行设置，使其包括N个模块，并使各模块由第一端板向第二端板方向按序排列，且任意相邻的两个模块之间均设有的隔板，使每个模块均由M个由第一端板和第二端板之间连线的一侧向该连线的另一侧按序排列电芯组成，以使每个模块中各电芯排布方向与电流流向平行，使任意相邻的两个模块之间，其电芯的极柱之间跨度小，以方便利用极少的极片数量将各电芯串联起来，该结构的设置不仅大大缩减了模组的体积，且节省了极片的使用量，从而在实现模组轻量化的同时可有效节约成本。
附图说明
图1为本发明提出的一种电池模组的结构示意图；
图2为本发明提出的一种电池模组的分解图；
图3为本发明提出的一种电池模组中所述隔板的结构示意图；
图4为本发明提出的一种电池模组中所述极片的结构示意图；
图5为本发明提出的一种电池模组中所述第一高压盖或第二高压盖的结构示意图；
图6为本发明提出的一种电池模组中所述上盖板的结构示意图。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1-6所示，图1为本发明提出的一种电池模组的结构示意图；图2为本发明提出的一种电池模组的分解图；图3为本发明提出的一种电池模组中所述隔板的结构示意图；图4为本发明提出的一种电池模组中所述极片的结构示意图；图5为本发明提出的一种电池模组中所述第一高压盖或第二高压盖的结构示意图；图6为本发明提出的一种电池模组中所述上盖板的结构示意图。
参照图1-2，本发明实施例提出的一种电池模组，包括：相对布置的第一端板1、第二端板2，位于第一端板1、第二端板2之间的模组，与第一端板1、第二端板2配合将模组固定在第一端板1、第二端板2之间的拉杆3，与第一端板1、第二端板2配合对模组进行覆盖的上盖板4，以及极片5，其中：
模组包括4个模块6，4模块6由第一端板1向第二端板2方向按序排列，且任意相邻的两个模块6之间均设有的隔板8，每个模块6均由7个依次排列的电芯组成，且电芯的排列方向与模块6的排列方向垂直(即模块6中各电芯的排列方向是由第一端板1和第二端板2之间连线的一侧向该连线的另一侧方向排列的)；所述N、M均为大于或等于1的整数，所述各电芯的极柱均位于同一侧；模组靠近其极柱的一侧设有与其贴靠的环氧树脂板7，所述环氧树脂板7上且位于任意一个极柱所在面域均开设有通孔。极片5位于环氧树脂板7远离模组的一侧并分别与各电芯中的极柱连接以实现各电芯的串/并联。上盖板4位于极片5远离环氧树脂板7的一侧并模组中的各电芯进行覆盖，且上盖板4靠近第一端板1的一端与第一端板1可拆卸连接，其靠近第二端板2的一端与第二端板2可拆卸连接。
本发明通过设置第一端板1、第二端板2、拉杆3和上盖板4，以利用第一端板1、第二端板2与拉杆3、上盖板4配合将模组中的各电芯固定在一起形成一个整体，以限制了模组中各电芯的空间位置，解决了电池成组难的问题，整体结构精致、紧凑且安全可靠。同时，通过对模组的结构进行设置，使其包括N个模块6，并使各模块6由第一端板1向第二端板2方向按序排列，且任意相邻的两个模块6之间均设有的隔板8，使每个模块6均由M个由第一端板1和第二端板2之间连线的一侧向该连线的另一侧按序排列电芯组成，以使每个模块6中各电芯排布方向与电流流向平行，使任意相邻的两个模块6之间，其电芯的极柱之间跨度小，以方便利用极少的极片5数量将各电芯串联起来，该结构的设置不仅大大缩减了模组的体积，且节省了极片5的使用量，从而在实现模组轻量化的同时可有效节约成本。
参照图3-5，隔板8靠近环氧树脂板7的一侧侧面上设有穿过环氧树脂板7的定位柱801；所述极片5上设有与定位柱801适配的定位孔501，极片5上设有多个用于与所述极柱连接的接线部，且当定位孔501的轴心线与定位柱801的轴心线重合时，所述极片5上的各接线部与模组中的各极柱一一对应。从而方便极片5的快速定位和安装。且本实施例中，极片5包括中间极片51、第一端头极片52和第二端头极片53，所述中间极片51通过第一螺纹连接件与隔板8连接，从而可以利用中间极片51压接信号线。所述第一端头极片52通过第二螺纹连接件与第一端板1连接，第二端头极片53通过第三螺纹连接件与第二端板2连接，以便于与汇流铜排连接。且本实施例中，第一端头极片51远离环氧树脂板7的一侧设有覆盖在第二螺纹连接件上方并与第一端板1连接的第一高压盖9；第二端头极片52远离环氧树脂板7的一侧设有覆盖在第三螺纹连接件上方并与第二端板2连接的第二高压盖10，以利第一高压盖9、第二高压盖10分别对第二螺纹连接件、第三螺纹连接件进行防护；且第一高压盖9、第二高压盖10上设有弹性卡扣A，第一端板1、第二端板2上均设有供弹性卡扣卡入的卡槽，以方便拆装。
本实施例中，隔板8两侧的侧面均设有用于对模块6进行限位的限位槽，一利用限位槽对模块6中的各电芯进行限位和固定。且本实施例中，隔板8上设有减重孔，以减小隔板8的重量。
此外，本实施例中，隔板8靠近第一端板1一侧的侧面上和其靠近第二端板2一侧的侧面上均设有的相对布置在模组两侧的第一拉杆套组802、第二拉杆套组803；第一端板1靠近第二端板2一侧的侧面上设有相对布置在模组两侧的第三拉杆套组101、第四拉杆套组102；第二端板2靠近第一端板1一侧的侧面上设有相对布置在模组两侧的第五拉杆套组201、第六拉杆套组202；第一拉杆套组802、第三拉杆套组101、第五拉杆套组201位于的同一侧，第二拉杆套组803、第四拉杆套组102、第六拉杆套组202位于同一侧，第一拉杆套组802、第二拉杆套组803、第三拉杆套组101、第四拉杆套组102、第五拉杆套组201、第六拉杆套组202均包括上下布置的上拉杆3套、下拉杆3套，且第一拉杆套组802、第三拉杆套组101、第五拉杆套组201中的上拉杆3套位于同一直线上并通过拉杆3彼此连接，第一拉杆套组802、第三拉杆套组101、第五拉杆套组201中的下拉杆3套位于同一直线上并通过拉杆3彼此连接，第二拉杆套组803、第四拉杆套组102、第六拉杆套组202中的上拉杆3套位于同一直线上并通过拉杆3彼此连接，第二拉杆套组803、第四拉杆套组102、第六拉杆套组202中的下拉杆3套位于同一直线上并通过拉杆3彼此连接。上述结构的设置既方便安装，又可以利用各拉杆套对模组起到良好防护作用。
参照图6，上盖板4上设有用于对线束进行固定的扎线扣401；所述扎线扣401具有供线束穿过的孔道，扎线扣401包括横向扎线扣4011和纵向扎线扣4012，所述横向扎线扣4011的孔道与纵向扎线扣4012的孔道相互垂直，以利用横向扎线扣4011、纵向扎线扣4012分别对模组中的线束进行固定，使其按一定方向进行进行排布，进而使得模组线束布置更加简洁、美观。
此外，本实施例中，上盖板4上设有若干个起散热减重作用的通孔；上盖板4一端的端面还设有与其固定的加强层，所述加强层由若干根纵横交错的筋条相互焊接形成，以增强上盖板4的强度和刚度。第一端板1、第二端板2上均设有卡扣，上盖板4上设有与卡扣适配的卡槽，以使上盖板4与第一端板1、第二端板2之间以卡接的方式进行装配，以方便拆装。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：相对布置的第一端板(1)、第二端板(2)，位于第一端板(1)、第二端板(2)之间的模组，与第一端板(1)、第二端板(2)配合将模组固定在第一端板(1)、第二端板(2)之间的拉杆(3)，与第一端板(1)、第二端板(2)配合对模组进行覆盖的上盖板(4)，以及极片(5)，其中：
模组包括N个模块(6)，各模块(6)由第一端板(1)向第二端板(2)方向按序排列，且任意相邻的两个模块(6)之间均设有的隔板(8)，每个模块(6)均由M个按序排列的电芯组成，且电芯的排列方向与模块(6)的排列方向垂直；所述N、M均为大于或等于1的整数，所述各电芯的极柱均位于同一侧；
模组靠近其极柱的一侧设有与其贴靠的环氧树脂板(7)，所述环氧树脂板(7)上且位于任意一个极柱所在面域均开设有通孔；
极片(5)位于环氧树脂板(7)远离模组的一侧并分别与各电芯中的极柱连接以实现各电芯的串/并联；
上盖板(4)位于极片(5)远离环氧树脂板(7)的一侧并模组中的各电芯进行覆盖，且上盖板(4)靠近第一端板(1)的一端与第一端板(1)可拆卸连接，其靠近第二端板(2)的一端与第二端板(2)可拆卸连接；
隔板(8)靠近环氧树脂板(7)的一侧侧面上设有穿过环氧树脂板(7)的定位柱(801)；所述极片(5)上设有与定位柱(801)适配的定位孔(501)，极片(5)上设有多个用于与所述极柱连接的接线部，且当定位孔(501)的轴心线与定位柱(801)的轴心线重合时，所述极片(5)上的各接线部与模组中的各极柱一一对应；
隔板(8)靠近第一端板(1)一侧的侧面上和其靠近第二端板(2)一侧的侧面上均设有的相对布置在模组两侧的第一拉杆套组(802)、第二拉杆套组(803)；第一端板(1)靠近第二端板(2)一侧的侧面上设有相对布置在模组两侧的第三拉杆套组(101)、第四拉杆套组(102)；第二端板(2)靠近第一端板(1)一侧的侧面上设有相对布置在模组两侧的第五拉杆套组(201)、第六拉杆套组(202)；第一拉杆套组(802)、第三拉杆套组(101)、第五拉杆套组(201)位于的同一侧，第二拉杆套组(803)、第四拉杆套组(102)、第六拉杆套组(202)位于同一侧，第一拉杆套组(802)、第二拉杆套组(803)、第三拉杆套组(101)、第四拉杆套组(102)、第五拉杆套组(201)、第六拉杆套组(202)均包括上下布置的上拉杆(3)套、下拉杆(3)套，且第一拉杆套组(802)、第三拉杆套组(101)、第五拉杆套组(201)中的上拉杆(3)套位于同一直线上并通过拉杆(3)彼此连接，第一拉杆套组(802)、第三拉杆套组(101)、第五拉杆套组(201)中的下拉杆(3)套位于同一直线上并通过拉杆(3)彼此连接，第二拉杆套组(803)、第四拉杆套组(102)、第六拉杆套组(202)中的上拉杆(3)套位于同一直线上并通过拉杆(3)彼此连接，第二拉杆套组(803)、第四拉杆套组(102)、第六拉杆套组(202)中的下拉杆(3)套位于同一直线上并通过拉杆(3)彼此连接。
2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，极片(5)包括中间极片(51)、第一端头极片(52)和第二端头极片(53)，所述中间极片(51)通过第一螺纹连接件与隔板(8)连接，所述第一端头极片(52)通过第二螺纹连接件与第一端板(1)连接，第二端头极片(53)通过第三螺纹连接件与第二端板(2)连接；第一端头极片(51)远离环氧树脂板(7)的一侧设有覆盖在第二螺纹连接件上方并与第一端板(1)连接的第一高压盖(9)；第二端头极片(52)远离环氧树脂板(7)的一侧设有覆盖在第三螺纹连接件上方并与第二端板(2)连接的第二高压盖(10)；第一高压盖(9)、第二高压盖(10)上设有弹性卡扣(A)，第一端板(1)、第二端板(2)上均设有供弹性卡扣卡入的卡槽。
3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，隔板(8)两侧的侧面均设有用于对模块进行限位的限位槽。
4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，隔板(8)上设有减重孔。
5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，上盖板(4)上设有用于对线束进行固定的扎线扣(401)；扎线扣(401)具有供线束穿过的孔道，扎线扣(401)包括横向扎线扣(4011)和纵向扎线扣(4012)，所述横向扎线扣(4011)的孔道与纵向扎线扣(4012)的孔道相互垂直。
6.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，上盖板(4)上设有若干个起散热减重作用的通孔；上盖板(4)一端的端面还设有与其固定的加强层，所述加强层由若干根纵横交错的筋条相互焊接形成。
7.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，上盖板(4)分别与第一端板(1)、第二端板(2)卡扣连接；第一端板(1)、第二端板(2)上均设有卡扣，上盖板(4)上设有与卡扣适配的卡槽。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的电池模组，其特征在于，N为4，M为7。
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