CN109273752A - 新能源圆柱电池模组成组结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种新能源圆柱电池模组成组结构，其主要是将电池模块固定成组，整个模组成组结构是由电池模块、打包带固定板和打包带组成，通过打包带预紧将电池模块间压紧，并满足电池模组结构设计和电性能参数要求。并保证良好的结构强度和电性能；模组成组率高，操作方便，且易于实现自动化，从而可极大的减少开发成本和人工制造成本。

Description

新能源圆柱电池模组成组结构
技术领域：
本发明涉及一种圆柱形电池模块的成组结构，特别是一种新能源圆柱电池模组成组结构。
背景技术：
针对如今现有技术的用三元材料电芯如18650型号的电芯组装成模组过程中，通常是在模组组装过程中采用螺杆锁接的方式成组，该种成组方式，一是占用电芯孔位，并且在制备成的新能源圆柱电池模组内部电池电芯还存在有二次短路风险，生产效率低。
如中国专利申请公布号为CN108063200A，公开的《一种圆柱电池模组结构》，其包括电池模组以及紧固组件，电池模组包括多个在结构连接上依次连接设置的电池组，电池模组和电池组成长条体或立方体结构，紧固组件用于箍紧所述电池模组，紧固组件包括固定板和用于紧固的螺柱等。由此看出采用上述结构仍是使用螺杆锁接的方式成组。采用上述的结构则仍是存在上述现有技术中存在的技术缺陷。
因此如何来提供一种采用打包带捆绑成组工艺，使其成组结构可靠，模组成组率高，操作方便，且易于实现自动化，从而可极大的减少开发成本和人工制造成本。采用打包带捆绑成组工艺，并能提高模组的成组率和生产效率。
发明内容：
本发明就是要提供一种新能源圆柱电池模组成组结构，其主要是将电池模块固定成组，整个模组成组结构是由电池模块、打包带固定板和打包带组成，通过打包带预紧将电池模块间压紧，并满足电池模组结构设计和电性能参数要求。并保证良好的结构强度和电性能；模组成组率高，操作方便，且易于实现自动化，从而可极大的减少开发成本和人工制造成本。
本发明提供一种新能源圆柱电池模组成组结构，包括由若干圆柱电芯组成的电池模块，打包带固定板，其是将若干的电池模块和打包带固定板构建为所需的电池模组结构，然后使用打包带采用捆绑成组的方法固定为该电池模组结构。
所述打包带固定板上与电池模块相接触的另一侧壁面上设有若干打包槽，打包带相匹配的捆绑于打包槽内，于打包槽内设有打包带锁紧器。
优选的，是于所述打包带固定板上与打包槽相垂直的一端面上设有打包锁接孔。
优选的，是于所述打包带固定板上与电池模块相接触面两侧边上设有若干固定板异形柱，与打包带固定板相对应接触的电池模块上相应的设有若干模组异形孔；固定板异形柱相匹配的卡接于模组异形孔。
所述打包带固定板采用高分子复合材料，于打包带固定板上的打包槽位于打包带固定板两侧边位置设为平滑倒角。
所述打包带为塑性变形带，控制其预紧力在3500-6000N。
所述打包带锁紧器为设于打包槽内的圆弧形凸起。
优选的，是所述打包带固定板上自上而下均匀的设有3-4道打包槽。实践中一般的设3道打包槽。
本发明公开的一种新能源圆柱电池模组成组结构，采用打包带捆绑成组工艺方法结构，克服了现有技术的电池模组组装过程中，采用螺杆锁接的方式成组方式结构，该成组方式占用电芯孔位，并且在内部还存在有二次短路风险，生产效率低。使其成组结构可靠，电池模组成组率高，操作方便，且易于实现自动化，从而可极大的减少开发成本和人工制造成本。采用打包带捆绑成组结构，并能大幅度提高电池模组的成组率和生产效率。同时还有如下技术特点，一是电池模组重量减轻，目前本发明所采用打包带紧固电池模组，取消了螺杆锁接，打包带固定板和绝缘板合二为一，单个电池模组重量减轻约1.1-1.5kg，整个电池模组成组后减轻3.3-5kg。
二是大幅度提高了电池模组的空间利用率：采用打包带紧固电池模组，原塑胶支架定制螺杆孔位可以放置电芯或塑胶塑胶高度降低，电池模块空间利用率提升2.6-5%以上。
三是提高了电池模组整包能量密度，采用打包带紧固电池模组，整包重量减轻，电池模组能量密度提升5.2Wh/kg，整包能量密度提升3Wh/kg以上。
四是安全绝缘性高：定制螺杆紧固电池模组在电池包热失控或受到外力挤压、膨胀时，存在定制螺杆与电池模块之间相互短路的风险。
五是自动化程度：打包带紧固电池模组操作简单，需操作员工一个，可采用手动、半自动、自动困扎电池模组。同时采用本发明的打包带紧固电池模组，单包成本降低0.3-1%以上。
附图说明：
图1、是本发明的新能源圆柱电池模组成组结构示意图；
图2、、是本发明包带固定板上设有的固定板异形柱5与组成电池模组上的模组异形孔4相匹配对应的结构示意图；
图3、是是本发明包带固定板一端上设有的锁接孔3及一侧壁面的打包槽内设圆弧形凸起1示意图；
图4、是本发明打包带固定板设有打包带9一侧面示意图；
图5、是图4沿A-A向的圆弧凸起1剖面放大示意图；
图中：1、圆弧形凸起， 2、倒角，3、锁接孔，4、模组异形孔，5、固定板异形柱，6、电池模块，7、打包带，8、打包带固定板，9、打包槽。
具体实施方式：
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
通过下述实施例将有助于进一步理解本发明，但不限制本发明的内容。
本本发明技术方案主要是将电池模块6固定成电池模组，并保证良好的结构强度和电性能。整个电池模组成组结构核心由电池模块6、打包带固定板8和打包带7组成，如图1-5所示示意图；通过打包带7将电池模块箍紧，并满足电池模组结构设计如长方体形或立方体形结构和电性能参数要求，控制单根打包带7的预紧力在3000-6000N之间，一般控制在4500N，而且可以承担一定的塑性变形。本发明主要是在于电池模块6固定为电池模组结构时在电池模块6的两侧设打包带固定板8的设计，打包带固定板8采用高分子复合材料，结构上在打包槽9内设有打包带锁紧器圆弧形凸起1结构和倒角2平滑过渡，保证电池模组受力的均匀性和一致性，另外电池模块6与打包带固定板8由固定板异形柱5和模组异形孔4定位，并且可以保证在捆绑箍紧时起到一定的支撑作用，及起到一定的限位作用，保证电池模块6不会上下移动错位，电池模组固定由打包带固定板8上的锁接孔3，锁接孔3设有镶钢套，这样即保证了锁紧强度，并在锁接孔3内设有加强筋，增加锁接位置结构强度。整个打包带固定板8做到了打包槽9固定打包带7、所述圆弧形凸起7设于打包槽9中间位置，这样即起到预紧箍紧的作用、两端平滑过渡、结构定位牢靠、结构减重和局部加强合理，
实施例1：
如图1-5所示，本发明所述一种新能源圆柱电池模组成组结构，包括由若干圆柱电芯组成的电池模块6，打包带固定板8，其将若干的电池模块6和打包带固定板8构建为所需的电池模组结构，通常是电池模组包括多个圆柱电芯在结构上依次连接设置的电池模块6，电池模组和电池模块6一般是组成长方体或立方体形状结构，打包带7作为紧固组件用于箍紧所述电池模组或电池模块6构成电池模组结构，即是使用打包带6采用捆绑成组的方法箍紧所述电池模组或电池模块6固定为该电池模组结构。
本发明 所述打包带固定板8上与电池模块6相接触的另一侧壁面上设有若干打包槽9，如图4所示，一般从上中下均匀设有3条打包槽9，打包带7相匹配的捆绑于打包槽9内，于打包槽内9设有打包带锁紧器圆弧形凸起7。
如图2所示，于所述打包带固定板8上与打包槽9相垂直的一端面上设有打包锁接孔3，同时从图2、3所示的于打包槽9内设有打包带锁紧器为圆弧凸起1，并且在位于打包带固定板8的两端边侧壁面及相连接的侧壁面处设有平滑的倒角2。
如图2所示，是于所述打包带固定板8上与电池模块6相接触面两侧边上设有若干固定板异形柱5，一般的固定板异形柱5设于打包槽9相对应的位置，同时位于与打包带固定板8相对应接触的电池模块6上相应的设有若干模组异形孔4；固定板异形柱5相匹配的卡接于模组异形孔4内。
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)

1.一种新能源圆柱电池模组成组结构，包括由若干圆柱电芯组成的电池模块，打包带固定板，其特征是将若干的电池模块和打包带固定板构建为所需的电池模组结构，然后使用打包带采用捆绑箍紧的方法固定该电池模组成组结构。
2.根据权利要求1所述的一种新能源圆柱电池模组成组结构，其特征是所述打包带固定板上与电池模块相接触的另一侧壁面上设有若干打包槽，打包带相匹配的捆绑于打包槽内，于打包槽内设有打包带锁紧器。
3.根据权利要求1或2所述的一种新能源圆柱电池模组成组结构，其特征是于所述打包带固定板上与打包槽相垂直的端面上设有打包锁接孔。
4.根据权利要求1或2所述的一种新能源圆柱电池模组成组结构，其特征是于所述打包带固定板上与电池模块相接触面两侧边上设有若干固定板异形柱，与打包带固定板相对应接触的电池模块上相应的设有若干模组异形孔；固定板异形柱相匹配的卡接于模组异形孔。
5.根据权利要求1或2所述的一种新能源圆柱电池模组成组结构，其特征是所述打包带固定板采用高分子复合材料，于打包带固定板上的打包槽位于打包带固定板两侧边位置设为平滑倒角。
6.根据权利要求1或2所述的一种新能源圆柱电池模组成组结构，其特征是所述打包带为塑性变形带，控制其预紧力在3500-6000N。
7.根据权利要求2所述的一种新能源圆柱电池模组成组结构，其特征是所述打包带锁紧器为设于打包槽内的圆弧形凸起。
8.根据权利要求2所述的一种新能源圆柱电池模组成组结构，其特征是所述打包带固定板上自上而下均匀的设有3-4道打包槽。
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