CN110890495A - 一种可更换电芯的军用型谱电池装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及锂离子电池的技术领域，公开了一种可更换电芯的军用型谱电池装置，包括薄膜面板、上盖板、BMS保护板、上支架、BMS探针、铝筒、限位硅橡胶、圆柱电芯、采样探针、下支架、串连PCB板、下盖板、螺钉。采用标准化、模块化设计，实现了电池装置中的电芯可以快速更换的市场需求。
Description
技术领域
本发明专利涉及锂离子电池的技术领域，具体而言，涉及一种可更换电芯的军用型谱电池装置。
背景技术
现有电池装置内部电芯大多通过焊接方式实现串并联，电芯与电芯之间、电芯与结构件之间连成一个整体，无法满足用户端需要快速更换电芯的需求；同时现有电池装置结构件无法二次利用，会造成一定的资源浪费。
电芯串并联方式按照工艺分类，有镍片焊接、铝丝超声焊接、激光焊接等，上述连接方式均由焊接工艺完成，将电芯与电芯、电芯与结构件连接成一个整体，无法实现电芯及结构件的更换。
目前电芯的连接方式多为焊接工艺，无法实现电芯的更换、结构件的二次利用，工艺复杂综合成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可更换电芯的军用型谱电池装置，旨在解决现有技术中电池装置的电芯无法更换、结构件无法二次利用的问题。
本发明是这样实现的，一种可更换电芯的军用型谱电池装置，其特征在于，包括薄膜面板、上盖板、BMS保护板、上支架、BMS探针、铝筒、限位硅橡胶、圆柱电芯、采样探针、下支架、串连PCB板、下盖板以及螺钉。
进一步地，所述薄膜面板、上盖板、BMS保护板、上支架、BMS探针、铝筒、限位硅橡胶以及采样探针组成一个铝筒装配体。
进一步地，所述下支架、串连PCB板以及下盖板组成一个下盖板装配体。
进一步地，通过探针对所述圆柱电芯进行串并联及采样。
进一步地，所述探针的压缩量是可控的，且必须满足电气接触性能。
进一步地，所述圆柱电芯是可更换的，所述铝筒装配体、下盖板装配体可二次利用。
进一步地，电池装置的外形尺寸、机械接口、电气接口必须符合型谱要求。
进一步地，电池装置的内部设有所述限位硅橡胶以及探针，在满足电气性能的同时起到隔振防护作用。
进一步地，所述探针的过电流能力必须满足设计要求。
进一步地，电池装置在满足所述电芯可更换的前提下还必须满足GJB 4477-2002中关于振动、冲击等力学环境要求。
与现有技术相比，本发明提供的一种可更换电芯的军用型谱电池装置，包括薄膜面板、上盖板、BMS保护板、上支架、BMS探针、铝筒、限位硅橡胶、圆柱电芯、采样探针、下支架、串连PCB板、下盖板以及螺钉，整个电池装置由各个零件装配组成，没有采用焊接工艺，使得圆柱电芯可以进行更换，而其它零件可以循环使用，实现二次利用。
附图说明
图1是本发明提供的可更换电芯的军用型谱电池装置的顶视图；
图2是本发明提供的可更换电芯的军用型谱电池装置的底视图；
图3是图2的A-A线剖视图；
图4是本发明提供的铝筒装配体的内部结构剖视图；
图5是本发明提供的下盖板装配体的内部结构剖视图；
图6是本发明提供的可更换电芯的军用型谱电池装置的爆炸图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
参照图1-6所示，为本发明提供的较佳实施例。
实施例提供的一种可更换电芯的军用型谱电池装置，可以运用在锂离子电池中，当然，其也可以运用在对其它电池中，不仅限制于本实施例中的运用。
一种可更换电芯的军用型谱电池装置，其特征包括薄膜面板1、上盖板2、BMS保护板3、上支架4、BMS探针5、铝筒6、限位硅橡胶7、圆柱电芯8、采样探针9、下支架10、串连PCB板11、下盖板12、螺钉13，薄膜面板1、上盖板2、BMS保护板3、上支架4、BMS探针5、铝筒6、限位硅橡胶7、采样探针9共八种零件组成一个铝筒装配体，下支架10、串连PCB板11、下盖板12共三种零件组成一个下盖板装配体，BMS探针5和采样探针9均为两头弹性探针，串连PCB板11上焊接有单头弹性探针。
上述的一种可更换电芯的军用型谱电池装置，包括薄膜面板1、上盖板2、BMS保护板3、上支架4、BMS探针5、铝筒6、限位硅橡胶7、圆柱电芯8、采样探针9、下支架10、串连PCB板11、下盖板12以及螺钉13，整个电池装置由各个零件装配组成，没有采用焊接工艺，使得圆柱电芯8可以进行更换，而其它零件可以循环使用，实现二次利用。
铝筒装配体和下盖板装配体装配完成后将圆柱电芯8插入铝筒装配体内上支架4对应的圆孔内，盖上下盖板装配体，下盖板装配体内下支架10对应的圆孔与圆柱电芯8对应安装，锁紧螺钉13即完成电池装置的安装，逆向上述操作即可完成电芯的更换。
下盖板装配体与铝筒装配体设有防呆结构，防止装配过程中造成电芯短路。
上支架4、下支架10圆孔内均设计有限高台阶，确保探针的压缩量是可控的，且必须保证同一类型探针压缩量的一致性。
圆柱电芯8与对应的上支架4、下支架10的圆孔均为过盈配合。
圆柱电芯8与限位硅橡胶7过盈配合。
铝筒装配体、下盖板装配体等结构件、结构组件均可二次利用。
上盖板2固定在电池装置的上端，对电池装置的上端起到遮挡保护作用。
BMS保护板3用于采集和反馈圆柱电芯8的电信号，上支架4设置在BMS保护板3和圆柱电芯8的上端面之间，两个BMS探针5分别穿过上支架4的圆孔，且呈并列平行布置；两个BMS探针5的一端嵌入BMS保护板3，另一端抵接圆柱电芯8，BMS探针5采集圆柱电芯8的信息并传递给BMS保护板3。
BMS探针5是可伸缩的，BMS探针5的外周朝外凸起形成限位段，BMS探针5被压缩后限位段抵接上支架4的限高台阶，确保探针的压缩量是可控固定的。
圆柱电芯8被上支架4和下支架10夹持在中间，下支架10的下端面设有串连PCB板11，串连PCB板11也用于采集圆柱电芯8的信息。
串连PCB板11上采集到的电芯信号通过采样探针9上传到BMS保护板3上。
下盖板12固定在电池装置的下端，对电池装置的下端起到遮挡保护作用。
铝筒6包裹在铝筒装配体的外表面。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可更换电芯的军用型谱电池装置，其特征在于，包括薄膜面板、上盖板、BMS保护板、上支架、BMS探针、铝筒、限位硅橡胶、圆柱电芯、采样探针、下支架、串连PCB板、下盖板以及螺钉。
2.如权利要求1所述的一种可更换电芯的军用型谱电池装置，其特征在于，所述薄膜面板、上盖板、BMS保护板、上支架、BMS探针、铝筒、限位硅橡胶以及采样探针组成一个铝筒装配体。
3.如权利要求2所述的一种可更换电芯的军用型谱电池装置，其特征在于，所述下支架、串连PCB板以及下盖板组成一个下盖板装配体。
4.如权利要求1所述的一种可更换电芯的军用型谱电池装置，其特征在于，通过探针对所述圆柱电芯进行串并联及采样。
5.如权利要求4所述的一种可更换电芯的军用型谱电池装置，其特征在于，所述探针的压缩量是可控的，且必须满足电气接触性能。
6.如权利要求3所述的一种可更换电芯的军用型谱电池装置，其特征在于，所述圆柱电芯是可更换的，所述铝筒装配体、下盖板装配体可二次利用。
7.如权利要求1所述的一种可更换电芯的军用型谱电池装置，其特征在于，电池装置的外形尺寸、机械接口、电气接口必须符合型谱要求。
8.如权利要求1所述的一种可更换电芯的军用型谱电池装置，其特征在于，电池装置的内部设有所述限位硅橡胶以及探针，在满足电气性能的同时起到隔振防护作用。
9.如权利要求5所述的一种可更换电芯的军用型谱电池装置，其特征在于，所述探针的过电流能力必须满足设计要求。
10.如权利要求1所述的一种可更换电芯的军用型谱电池装置，其特征在于，所述电池装置在满足所述电芯可更换的前提下还必须满足GJB 4477-2002中关于振动、冲击等力学环境要求。
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