CN111224029A - 电芯安装座及电池模组 - Google Patents

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龚皓晖
陈育伟
李师
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

本发明提供了一种电芯安装座及电池模组，电池模组，包括至少两个电芯安装座以及安装在电芯安装座上的多个并排布置的电芯，电芯安装座包括座体，座体上设有供电芯放置安装的容纳腔，所述容纳腔由多个分别与一个以上电芯对应的安装孔或安装槽构成，两个座体在周侧的至少部分边缘对接拼装，所述座体的对接拼装位置均设有拼接口，两个座体的拼接口相对拼合而使对应的边缘位置相对合围形成一个以上所述安装孔或安装槽，极大的利用了电芯安装座的空间结构，没有因为电芯安装座需要配合连接而造成电芯安装座的连接位置的结构上的牺牲和让步，利于电池模组的小型化，也使通过拼接口连接而成的电池模组的结构更为紧凑。

Description

电芯安装座及电池模组
技术领域
本发明具体涉及一种电芯安装座及电池模组。
背景技术
随着新能源行业的不断发展，动力电池系统的设计也不断完善。电池模组的设计要考虑很多因素，既要保证电池的安全性和可靠性，也要保证电池的性能满足新能源汽车的需要，除此之外，还需要考虑电池模组的能量密度以降低整车的质量和体积，这些都和动力电池组的结构密切相关。
授权公告为CN205846070U的中国实用新型专利公开的一种拼装式电池支架，支架由多个电池模组通过凹凸结构拼装而成，凹凸结构设置在电池模组的四周侧壁，虽然使得电芯可以在电池模组上集中布置，但电池模组四周侧壁在拼装时需要占据一定的空间，相邻电池模组拼装时，相邻的两个侧壁拼装贴合在一起，导致拼装位置处壁厚较大，需要牺牲电池模组的安装空间；多个电池模组在组装时，影响整个电池模组的结构紧凑化、小型化设计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电芯安装座，用以解决现有技术中的电池支架应用于电池模组的拼装时，拼装处壁厚较大，影响电池模组的小型化设计的设计的问题；还提供一种具有该电芯安装座的电池模组，用以解决现有技术中电池模组拼装处壁厚较大，影响电池模组的小型化设计的设计的问题。
为实现上述目的，本发明提供的电芯安装座的技术方案如下：
电芯安装座，包括座体，所述座体上设有用于放置多个电芯的容纳腔，所述容纳腔由多个分别用于与一个以上电芯适配插装的安装孔或安装槽构成，所述座体的部分边缘设有拼接口，所述拼接口用于与适配的电芯安装座的拼接口拼合以使二者的对应边缘处相对合围形成一个以上所述安装孔或安装槽。
有益效果为：在座体的部分边缘设置拼接口，通过拼接口连接电芯安装座，与适配的电芯安装座合围形成安装孔或安装槽的形式，极大的利用了电芯安装座的空间结构，没有因为电芯安装座需要配合连接而造成电芯安装座的连接位置的结构上的牺牲和让步，利于电池模组的小型化，也使通过拼接口连接而成的电池模组的结构更为紧凑，同时减轻了组合成的电池模组的重量，简化了电芯安装座的结构设计，降低了电芯安装座的成本。
进一步地，限定所述座体的横截面呈多边形，所述座体的至少一条侧边的边缘具有所述拼接口。
有益效果为：至少一条侧边的边缘具有拼接口，可以使一个电芯安装座同时连接至少一个与拼接口适配的电芯安装座；而且可以根据需要，电芯安装座的每条侧边都可以具有拼接口，更加利于电池模组的小型化和结构紧凑。
进一步地，限定所述座体上相邻的两条侧边具有所述拼接口。
有益效果为：在相邻两条侧边上具有拼接口，一个电芯安装座与另外两个电芯安装座拼接，即三个电芯安装座互相拼接时，每个电芯安装座的相邻两条侧边均互相连接，而且不是成排或者成列排布，更加利于电池模组的小型化和结构紧凑。
进一步地，限定所述座体的横截面为正六边形。
有益效果为：座体的横截面设置为正六边形，使电芯安装座的六个侧边均可实现与其他电芯安装座进行拼接，而且正六边形的结构更为稳固，能够使电芯安装座呈蜂窝状布置，形成结构牢固的电池模组。
进一步地，限定所述安装孔的横截面为正六边形。
有益效果为：安装孔的横截面为正六边形，与电芯安装座的正六边形结构相同，可以使容纳腔内设置更多的安装孔，更利于电芯安装座的小型化设计，使电芯安装座结构更为紧凑。
为实现上述目的，本发明提供的电池模组的技术方案如下：
电池模组，包括至少两个电芯安装座以及安装在电芯安装座上多个并排布置的电芯，电芯安装座包括座体，所述座体上设有用于放置多个电芯的容纳腔，所述容纳腔由多个分别用于与一个以上电芯适配插装的安装孔或安装槽构成，所述座体的部分边缘设有拼接口，所述拼接口用于与适配的电芯安装座的拼接口拼合以使二者的对应边缘处相对合围形成一个以上所述安装孔或安装槽。
有益效果为：在座体的部分边缘设置拼接口，通过拼接口连接电芯安装座，与适配的电芯安装座合围形成安装孔或安装槽的形式，极大的利用了电芯安装座的空间结构，没有因为电芯安装座需要配合连接而造成电芯安装座的连接位置的结构上的牺牲和让步，利于电池模组的小型化，也使通过拼接口连接而成的电池模组的结构更为紧凑，同时减轻了组合成的电池模组的重量，简化了电芯安装座的结构设计，降低了电芯安装座的成本。
进一步地，限定所述座体的横截面呈多边形，所述座体的至少一条侧边的边缘具有所述拼接口。
有益效果为：至少一条侧边的边缘具有拼接口，可以使一个电芯安装座同时连接至少一个与拼接口适配的电芯安装座；而且可以根据需要，电芯安装座的每条侧边都可以具有拼接口，更加利于电池模组的小型化和结构紧凑。
进一步地，限定所述座体上相邻的两条侧边具有所述拼接口。
有益效果为：在相邻两条侧边上具有拼接口，一个电芯安装座与另外两个电芯安装座拼接，即三个电芯安装座互相拼接时，每个电芯安装座的相邻两条侧边均互相连接，而且不是成排或者成列排布，更加利于电池模组的小型化和结构紧凑。
进一步地，限定所述座体的横截面为正六边形。
有益效果为：座体的横截面设置为正六边形，使电芯安装座的六个侧边均可实现与其他电芯安装座进行拼接，而且正六边形的结构更为稳固，能够使电芯安装座呈蜂窝状布置，形成结构牢固的电池模组。
进一步地，限定所述安装孔的横截面为正六边形。
有益效果为：安装孔的横截面为正六边形，与电芯安装座的正六边形结构相同，可以使容纳腔内设置更多的安装孔，更利于电芯安装座的小型化设计，使电芯安装座结构更为紧凑。
附图说明
图1为本发明的电池模组的实施例1的电芯安装座的结构示意图；
图2为本发明的电芯安装座的实施例1的电芯安装座安装有部分电芯且安装有盖板的装配示意图；
图中，1-围板；2-拼接口；3-安装孔；4-电芯；5-盖板；6-限位孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。
本发明的电池模组的实施例1，如图1~图2所示，包括电芯安装座，电芯安装座包括座体，座体的边缘设置有拼接口2，座体上设置有容纳腔，容纳腔内由多个安装孔3组成。
具体的，电芯安装座包括座体，座体为横截面为正六边形的板结构，在座体上的边沿处顺次围挡有多个高强度的围板1，形成一个横截面为正六边形的容纳腔。
容纳腔内具有多个供单个电芯4向下插装的安装孔3，安装孔3与电芯4适配，在本实施例中，电芯4制作成正六边形的柱体结构，安装孔3的横截面呈正六边形，单个安装孔3的外周面的各个侧壁对应贴合一个电芯4，形成呈蜂窝状密集排列的安装孔位，座体即为安装孔3的底壁。
座体上的围板1有四个，分别设置在座体的正六边形边沿的相邻四个侧边上，并在其他两个相邻的侧边上未设置围板1，未设置围板1的侧边各自形成拼接口2，拼接口2用于与另外两个电芯安装座（三个电芯安装座的结构均相同）的拼接口2拼合，在本实施例中，电芯安装座为一体成型，即拼接口2是在座体的一侧的侧边上直接成型出带有多个槽口的结构，通过与另外两个适配的电芯安装座的拼接口2对接拼合，将两个电芯安装座上对应的槽口相对拼合形成完整的的安装孔3，也就是说，对应的两个槽口均与安装孔3的径向截断的一部分一致，拼合处形成的安装孔3不止一个，在拼合而成的安装孔3中仍可以插装电芯4。在拼合处省去了围板1，使电芯安装座的结构更为紧凑。
在电芯安装座的上方安装有盖板5，用于对安装在电芯安装座上的电芯4进行约束固定，盖板5为与座体适配的横截面为正六边形的板状结构，在盖板5上设置有与电芯4适配的横截面为正六边形的限位孔6，限位孔6为通孔，且限位孔6在盖板5上的排布形式与座体上的安装孔的排布形式相同，使得每一个限位孔6对应座体上的一个安装孔；安装时，限位孔6电芯4贴合处采导热结构胶粘接。
本发明的电芯安装座的实施例的工作原理为：将电芯4插装在横截面为正六边安装孔3中，把三个装满电芯4的电芯安装座的拼接口2两两相对，并最终对接在一起，相邻两个电芯安装座的拼接口2的位置形成完整的安装孔位，再将电芯4插装在拼接而成的安装孔3中，通过将拼接在一起的电芯安装座而形成的拼接面焊接在一起，实现对三个电芯安装座的连接。
在本实施例中，电芯安装座拼接后，形成一个完整的安装孔，在其他实施例中，容纳腔内具有供多个电芯插装的横截面为正方形的安装槽，安装槽分别具有供电芯向下插装的开口和设置在不具有安装槽的一侧的开口，座体的横截面同样为正方形，在电芯安装座的拼接口处还具有沿安装槽径向截断的一部分，两个相邻电芯安装座横向拼接，形成供电芯插装的安装槽。
在本实施例中，电芯安装座的拼接口随电芯安装座一体成型，在其他实施例中，可以先加工出完整的电芯安装座，再在电芯安装座的侧壁切掉一块使临近对应侧壁处的安装孔与外部直接连通，这样在两个座体相对拼接时，对应的拼接口也可相对合围形成安装孔。
在本实施例中，座体为正六边形结构，在其他实施例中，可以将座体设置为扇形结构或者D形结构，扇形结构或者D形结构的座体至少一侧边沿具有与适配的座体对贴拼合的直边。
在本实施例中，拼接口为座体的一条侧边，在其他实施例中，可以将拼接口设置为弧形或者半圆形，这就意味着在加工电芯安装座，需要将要进行拼接的电芯安装座的结构设置为不相同的，一个向电芯安装座外凸出，另一个向电芯安装座内凹陷，但仍能拼装出完整的安装孔。
在本实施例中，通过三个电芯安装座拼接而成电池模组，在其他实施例中可以通过两个或者三个以上的电芯安装座相对拼接，在拼接口边角处合围形成安装孔。
在本实施例中，通过将拼接口设置在座体的相邻侧边上，在其他实施例中，可以将拼接口设置电芯安装座的任一侧边上。
在本实施例中，座体为横截面为正六边形的板状结构，在其他实施例中，可以将座体设置为横截面为正方形、正五边形或者三角形的板状结构。
在本实施例中，安装孔为横截面为正六边形的孔，在其他实施例中，可以将安装孔设置为圆孔或者方孔结构。
本发明中电芯安装座的实施例是：该电芯安装座与上述的电池模组的实施例中的电芯安装座的结构相同，在此不再一一赘述。

Claims (10)

1.电芯安装座，包括座体，所述座体上设有用于放置多个电芯的容纳腔，所述容纳腔由多个分别用于与一个以上电芯适配插装的安装孔或安装槽构成，其特征在于：所述座体的至少部分边缘设有拼接口，所述拼接口用于与适配的电芯安装座的拼接口拼合以使二者的对应边缘处相对合围形成一个以上所述安装孔或安装槽。
2.根据权利要求1所述的电芯安装座，其特征在于：所述座体的横截面呈多边形，所述座体的至少一条侧边的边缘具有所述拼接口。
3.根据权利要求2所述的电芯安装座，其特征在于：所述座体上相邻的两条侧边具有所述拼接口。
4.根据权利要求1-3任一项所述的电芯安装座，其特征在于：所述座体的横截面为正六边形。
5.根据权利要求4所述的电芯安装座，其特征在于：所述安装孔的横截面为正六边形。
6.电池模组，包括至少两个电芯安装座以及安装在电芯安装座上的多个并排布置的电芯，电芯安装座包括座体，座体上设有供电芯放置安装的容纳腔，所述容纳腔由多个分别与一个以上电芯对应的安装孔或安装槽构成，两个座体在周侧的至少部分边缘对接拼装，其特征在于：所述座体的对接拼装位置均设有拼接口，两个座体的拼接口相对拼合而使对应的边缘位置相对合围形成一个以上所述安装孔或安装槽。
7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于：所述座体的横截面呈多边形，所述座体的至少一条侧边的边缘具有所述拼接口。
8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于：所述座体上相邻的两条侧边具有所述拼接口。
9.根据权利要求6-8任一项所述的电池模组，其特征在于：所述座体的横截面为正六边形。
10.根据权利要求9所述的电池模组，其特征在于：所述安装孔的横截面为正六边形。
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