CN111293249A - 一种软包电池模组及其装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软包电池模组及其装配方法，所述软包电池模组包括电芯组、设置于电芯组外侧的左右侧板、上下盖板和前后侧板；左右侧板通过与上下盖板和/或前后侧板连接，使左右侧板在连接前对电芯施加的预紧力在连接后转变为指向电芯的压力，所述连接至少包括焊接；所述左侧板和右侧板与电芯组之间均设置有至少一块隔热板；所述左右侧板、上下盖板和前后侧板连接以封装电芯；所述电芯组包括泡棉，所述左右侧板与电池片平面相平行或相一致的方向，前后侧板与左右侧板及水平面垂直。本发明的软包电池模组克服了电芯膨胀的问题；隔热板的设置可避免外部焊接产生的热量对内部电芯造成不利影响；聚乳酸形成吸热层的设置可更好地保证电芯稳定性。

Description

一种软包电池模组及其装配方法

技术领域

本发明涉及电池技术领域，涉及一种软包电池模组及其装配方法，尤其涉及一种便于预紧和装配的软包电池模组。

背景技术

锂离子动力电池作为现如今新能源汽车的核心部件，其性能直接决定了新能源汽车的发展关键。在锂离子电池充电时，锂离子从正极脱出，嵌入负极石墨，负极膨胀。放电时，锂离子从负极脱出，嵌入层状正极材料中膨胀。同时在电池的老化过程中，电解液也会产气而导致电池厚度的膨胀。这不仅影响电池的使用寿命及循环，而且对模组的电芯容纳电位，尺寸设计带来很大影响。而试验证明，给锂电池一定的预紧力相比于无夹紧装置在性能及循环上均有较大提升。

在实际装配过程中，需要首先将电芯加入到外框架中，然后从侧面对外框架施加预紧力，

优秀的外框架设计需要同时满足装配容易、且能良好施加预紧力两方面。目前软包电池模组外框架结构普遍有”n”、”u”、”口”；上述三种结构，都存在一些技术及结构性缺陷。为了使外框架对电芯能持续施加预紧力，因此，电芯的尺寸与外框架内部尺寸相当甚至略大于外框架尺寸的技术方案是有利的，但实际操作过程中，如果电芯尺寸大于或相当于外框架尺寸，由于外框架结构和电芯都是刚性结构，弹性形变较小，因此，在两者尺寸相当甚至电芯尺寸大于外框架尺寸时，安装十分困难，靠人力很难将电芯放入外框架中，而如果使用机械工装施加机械力，一方面容易导致外框架或电芯损坏，另一方面，工装进入或撤出外框架困难，这种缺陷在”口”字形外框架中格外明显；

如果电芯尺寸小于外框架尺寸，虽然可以提高装配效率，但这种情况下，预紧力相当一部分被外框架吸收，预紧力施加效果不良，且外框架吸收预紧力后，由于内侧没有电池施加对应的压力，容易产生变形，导致产品不符合设计要求。

因此，对于现有的”n”、”u”、”口”三种外框架结构，装配效率和有效施加预紧力是一种不可调和的矛盾。

CN 109346630 A公开了一种软包电池模组结构，包括铝壳外框(9)，其特征在于，还包括一体成型的反S形铝板(8)，所述反S形铝板(8)的上端面、下端面以及开口位置填装软包电芯组；所述软包电芯组包括两个软包电芯(12)；所述软包电芯(12)和反S形铝板(8)固定后整体插入铝壳外框(9)内，且所述反S形铝板(8)的侧面与铝壳外框(9)的内侧面接触；所述铝壳外框(9)的一端部设置有集成盖板(7)，所述软包电芯(12)的极耳(6)嵌入集成盖板(7)中通过绝缘板(3)引出，再通过右绝缘盖板(2)和右固定端板(1)进行固定密封；所述铝壳外框(9)的另一端部通过左绝缘盖板(11)和左固定端板(10)进行固定密封；所述反S形铝板(8)均为一体成型结构。该软包电池组装工艺简单，易于操作，提高了产品的生产效率。

CN 109411667 A公开了一种软包电池模组，其特征在于：包括底板、保护框组件、至少两个并行排列的软包电芯、至少一个第一绝缘板、至少一个第二绝缘板、至少一个用于引出各所述软包电芯的正极的第一汇流排和至少一个用于引出各所述软包电芯的负极的第二汇流排，所述保护框组件围设在所述底板上，所述第一绝缘板、所述第二绝缘板、所述第一汇流排和所述第二汇流排均设于所述底板上，各所述软包电芯之间设有用于隔热的间隔片，各所述软包电芯的底部通过导热胶材料连接于所述底板上，各所述软包电芯的正极耳通过第一胶粘剂与所述第一汇流排的第一侧面相连接，各所述软包电芯的负极耳通过所述第一胶粘剂与所述第二汇流排第一侧面相连接，所述第一汇流排的第二侧面通过所述第一胶粘剂与所述第一绝缘板的第一侧面固定连接，所述第二汇流排的第二侧面通过所述第一胶粘剂与所述第二绝缘板的第一侧面固定连接，所述第一绝缘板的第二侧面和所述第二绝缘板的第二侧面分别通过第二胶粘剂固定连接于所述保护框组件的内侧。该软包电池模组的绝缘板与汇流排之间、汇流排与软包电芯之间的缝隙填充有第一胶粘剂，绝缘板与侧板通过第二胶粘剂粘接在一起，第一胶粘剂和第二胶粘剂能取代现有电池模组中的外框及其他起固定作用的结构件，在保证电池模组结构的固定之余，还大幅降低了软包电池模组的重量。但是，其仅仅利用爆炸图揭示了模组各个板块的位置关系，没有涉及模组各个板、块的连接关系，也无法克服模组无法安装、预紧的问题。

为此，申请人在之前的专利文献中公开了通过可拆卸连接的方式，使得左右侧板、上下盖板和前后侧板进行组装，使得安装过程中，工装可以通过左右侧板间接作用于电芯上，同时，为了保证预紧力的持续施加，前后侧板或上下盖板通过过盈配合的连接方式固接到左右侧板上，以对左右侧板持续施加指向电芯的压力；这种安装方式虽然解决了模组预紧力和安装的问题，但由于左右侧板与上下盖板、和/或前后侧板之间相互作用力的存在，使得仅仅依靠机械连接的方式难以保证模组的强度，为此，必须使用焊接等方式进行模组的固定。

但申请人发现，焊接的温度过高会劣化电芯性能，影响电池的稳定使用。因而，在兼顾软包电池模组装配效率和有效施加预紧力的同时，还需进一步对结构进行改进以降低外界热量对电芯造成的不利影响。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种软包电池模组及其装配方法，尤其在于提供一种便于预紧和装配的软包电池模组。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种软包电池模，所述软包电池模组包括电芯组、设置于所述电芯组外侧的左右侧板、上下盖板和前后侧板，所述左右侧板包括左侧板和右侧板，所述上下盖板包括上盖板和下盖板，所述前后侧板包括前侧板和后侧板；

所述左右侧板通过与上下盖板和/或前后侧板连接，使左右侧板在连接前对电芯施加的预紧力在连接后转变为指向电芯的压力，所述连接至少包括焊接；

所述左侧板和右侧板与电芯组之间均设置有至少一块隔热板；

所述左右侧板、上下盖板和前后侧板连接以封装电芯，形成软包电池模组；

所述电芯组包括泡棉，所述左右侧板与电池片平面相平行或相一致的方向，所述前后侧板与所述左右侧板及水平面垂直。

本发明中，所述预紧力指的是电芯在左右侧板与上下盖板和/或前后侧板连接之前从电芯侧面施加的力，例如可以是通过工装夹紧左侧板、右侧板及位于二者之间的电芯组而施加预紧力，预紧力可以通过现有的测试装置得到，预紧力能够通过左右侧板不衰减地直接传递到电芯上。

本发明中，所述压力指的是上下盖板或前后侧板对左右侧板持续施加的作用力，其在左右侧板与上下盖板和/或前后侧板连接之后获得。以左右侧板与上下盖板连接为例，可以通过上下盖板与左右侧板之间的过盈配合的连接方式来获得所述压力；作为一种替代方案，也可以在预紧力未释放的情况下，将上下盖板直接安装到左右侧板的相应位置处，然后直接通过焊接的方式将两者固定。

这样，即使施加预紧力的工装撤去预紧力后，上下盖板依然会因为机械形变等因素对左右侧板施加压力，左右侧板继而将相应的压力施加给电芯，以达到预紧的目的。

同样的结构或原理也适用于前后侧板，技术人员可以根据模组的设计需要，选择前后侧板或上下盖板来对左右侧板施加维持预紧的压力，也可以同时通过上下盖板或前后侧板施加。

作为本发明的一种实施方式，所述压力与所述预紧力可以相等，即压力与预紧力之间的差值应仅仅是误差范围内；作为误差，所述压力与所述预紧力的差别也不应大于10％，即P(压力)/P(预紧力)＝90％-110％；优选误差范围不大于5％。

在模组设计时，可以根据模组的实际情况，将压力设计成预紧力不同，比如，作为初步预紧的预紧力可以使用一个较小的值，作为模组装配完成后持续存在的压力，可以选择一个更大的值，采用两步预紧的方式来实现；同理，也可以采用预紧力采用一个较大的值，而压力采用一个较小的值。

上述预紧力和压力的大小关系可以根据模组设计进行调整，不同的模组对预紧力-压力之间的大小关系的要求是不同的，应当认为，上述技术方案均在本发明的保护范围之内。

本发明的软包电池模组中，电芯组包括多个(也即至少两个)电芯，至少两个电芯为一组，每组电芯之间间隔设置有泡棉。

本发明的软包电池模组，电芯在装配过程中始终受到相应的预紧压力，有效克服了电芯膨胀所带来的问题；而且，焊接连接保证了框架结构不会因电芯寿命末期膨胀变形而失效；再者，所述左侧板和右侧板与电芯组之间均设置有至少一块隔热板，可以更好地避免外部焊接产生的热量对内部电芯造成不利影响。

本发明的软包电池模组，电芯在装配过程中始终受到了相应的预紧压力，所述预紧压力包括：左右侧板与上下盖板和/或前后侧板连接之前电芯受到的预紧力，以及连接之后电芯受到的压力。

本发明中，所述左侧板和右侧板相对设置，所述上盖板和下盖板相对设置的，所述前侧板和后侧板相对设置。

优选地，隔热板靠近电芯侧(也可称为内侧)还设置有吸热板，所述吸热板采用物理降温板或化学吸热板中的任意一种或两种的组合；

优选地，所述物理降温板为：设置有循环冷却液(例如冷却水)流道的降温板。但并不限于上述方式，其他在降温板中可替换使用的降温方式也适用于本发明。

优选地，所述化学吸热板为：包含受热发生吸热反应的吸热材料的吸热板。本发明对受热发生吸热反应的物质种类不做具体限定，受热的温度和种类的选择相关，例如若要避免因激光焊接产热对电芯产生不利影响，则选择的物质需在接收到的温度以下发生吸热反应，以达到有效发挥其吸收焊接热的目的。

优选地，所述吸热反应的原料和产物均不含气体。

优选地，所述吸热反应不可逆。在发生吸热反应(例如焊接热触发该吸热反应)后，在后续电池使用过程中就不再起作用，这种设置可以尽量避免吸热板对电池使用过程中的热分布的影响。

本发明对吸热反应的种类不做具体限定，例如可以是晶相吸热或相变过程。

优选地，吸热反应的原料在60-80℃就能发生反应，作为一种实施方式，所述吸热材料是聚乳酸。

特别优选的，采用聚乳酸作为吸热材料，已知的是，聚乳酸在60-80℃会发生玻璃化转变，在该温度范围附近有较强的吸热峰；通过热分析模拟或者热探头测试等方式，得出，焊接过程产生高热量经隔热板隔离后电芯侧的温度依然有60-80℃，为了更好的保护电芯，需要将温度进一步降低。因此，通过在电芯侧设置在60-80℃范围内能快速吸热的的吸热板，对电芯的稳定有很重要的作用，更优选在隔热板的靠近电芯侧形成聚乳酸层，也即得到的隔热板和吸热板的复合板，这种设计是非常合适的，可以有效避免外部焊接产生的热量对内部电芯造成不利影响；因此，通过在隔热板上涂覆聚乳酸，使得焊接过程中，温度超过60℃，聚乳酸就能通过玻璃化转变吸收大量的热量，起到保护电芯的作用。采用聚乳酸作为吸热材料，对吸热板的结构没有特别要求，制备简单，且聚乳酸的吸热峰与隔热板电芯侧的温度完全吻合，是本申请特别合适的材料。

优选地，采用改性聚乳酸(PLA)作为吸热材料，PLA是一类具有较高熔点的结晶性聚合物，但结晶速率较慢，导致其热变形温度较低，这对于本发明是不利的，因此，本发明中，作为优选方案，采用改性的聚乳酸作为吸热材料，优选地，采用滑石粉对PLA进行改性，更优选采用5-15wt％滑石粉改性聚乳酸，在该滑石粉含量范围内，PLA在90-110℃的结晶速率大幅度提高，使得电芯侧温度过高时，PLA能通过结晶快速吸收热量，且通过改性使得PLA的耐热性提高，利于电芯的稳定。

本发明所述“5-15wt％滑石粉改性聚乳酸”指：以滑石粉改性聚乳酸的总质量为100wt％计，所述滑石粉改性聚乳酸中，滑石粉的质量百分含量为5-15wt％。

滑石粉改性聚乳酸的制备方法是本领域已知的，比如将滑石粉与PLA在密炼机中混炼，混炼温度没有特别限定，可以是100-200℃。

本发明创造性的以聚乳酸尤其是滑石粉改性聚乳酸作为吸热材料，引入到吸热板中，与隔热板配合作用，与本申请焊接工艺进行时电芯内部的温度刚好匹配，不仅能通过隔热板隔绝大部分的焊接热，还可以通过该特定的吸热材料吸收余热，尤其可以获得适宜的结晶速率，在不变形的前提下有效吸收热量，从而更好地避免外部焊接产生的热量对内部电芯造成不利影响。

优选地，吸热板和隔热板通过如下方式设置：在隔热板上涂覆受热发生吸热反应物质，干燥，使吸热板形成于隔热板表面。

优选地，所述隔热板为耐高温材料，优选为云母层。

优选地，所述隔热板的厚度为1mm-10cm，例如1mm、5mm、1cm、2.5cm、5cm、7cm、8cm或9cm等。

本发明优选采用云母片作为隔热板，短时间可耐1000℃高温，长时间可耐500℃以上高温。

优选地，所述电芯之间设有压敏胶和/或导热胶。

优选地，在同一层电芯平面上，导热胶和压敏胶混合使用，以提高电芯之间的温度均一性。本发明对导热胶和压敏胶的具体种类不作限定，现有技术公开的导热胶和压敏胶均适用于本发明。

优选地，所述左右侧板与上下盖板或前后侧板之间先通过可拆卸连接的方式进行固接然后再进行焊接。

本发明对所述可拆卸连接的方式不作限定，可以是现有技术常见的连接方式，例如常规的机械配合方式，优选包括卡扣、卡合或采用螺栓和/或螺母连接。以左右侧板和上下盖板之间的连接举例说明，可以将上盖板与侧板接触部设置成弯折部，盖板两个弯折部之间的距离略小于或整个模组的侧向宽度，上盖板与侧板形成过盈配合，形成紧密结构。也可以在上盖板和下盖板上分别设置凸起(形状不限定，例如锥形)，并在左右侧板设置有能够容纳凸起的凹槽，使得上下盖板能与侧板进行卡合。

优选地，所述焊接包括激光焊接。

优选地，所述隔热板与左侧板/右侧板通过隔热胶连接。

优选地，所述吸热板与电芯组之间通过隔热胶连接。

作为本发明所述软包电池模组的优选技术方案，所述前后侧板为如下两种形式中的任意一种：

其一，所述前后侧板为前后端盖装配板，具体为相对设置的前端盖装配板和后端盖装配板；

其二、所述前后侧板包括：相对设置的前端盖装配板和后端盖装配板，以及相对设置的前盖板装配板和后盖板装配板，且所述前盖板装配板和后盖板装配板分别位于所述前端盖装配板和后端盖装配板的靠近电芯一侧。

优选地，所述前盖板装配板包括铜排和支撑铜排的板槽，所述电芯连线到铜排上，形成完整的电路回路，板槽设置在前盖板装配板内，起到支撑铜排的作用，同时隔离铜排和电芯极耳，防止两者接触。

优选地，所述前端盖装配板由前端盖和绝缘板组成，绝缘板物理隔离铜排，防止漏电和短路的发生。

优选地，所述后盖板装配板包括铜排和支撑铜排的板槽，所述电芯连线到铜排上，形成完整的电路回路，板槽设置在后盖板装配板内，起到支撑铜排的作用，同时隔离铜排和电芯极耳，防止两者接触。

优选地，所述后端盖装配板由端盖和绝缘板组成，绝缘板物理隔离铜排，防止漏电和短路的发生。

优选地，所述上盖板和电芯组之间还设置有FPC装配板，FPC装配板包括柔性线路板和FPC支撑板，所述FPC支撑板上设置限位结构，用于固定柔性线路板，所述柔性线路板上设置有温度采集片和电压采集片。

本发明的软包电池模组，通过焊接和胶结等方式形成一个具有一定强度和刚度的整体，从而保证框架结构内电芯的可靠性。

通过在左右侧板与电芯之间设置隔热板，或者同时设置隔热板和吸热板，可以避免在左右侧板与上下盖板和/或前后侧板焊接(例如激光焊接)过程中高温对电芯性能产生影响。

优选地，所述左右侧板、上下盖板、前端盖和后端盖为铝材，优选为高强度铝材。

优选地，所述左右侧板采用冲压或挤压成型。

优选地，所述上下盖板采用冲压或弯折成型。

优选地，所述前端盖和后端盖采用挤压或铸造成型。

作为本发明所述软包电池模组的优选技术方案，所述上下盖板的宽度可根据电芯及泡棉的预紧要求进行调整。

第二方面，本发明提供如第一方面所述的软包电池模组的装配方法，所述方法包括以下步骤：

(1)在电芯组两侧分别叠放至少一块隔热板，然后分别叠放左侧板和右侧板，在模组宽度方向施加预紧力夹紧；

(2)在维持夹紧的条件下，将上盖板和下盖板分别与所述的左侧板和右侧板进行连接，和/或将前侧板和后侧板分别与左侧板和右侧板进行连接，使得上下盖板、前后侧板中的一组或两组在对左右侧板施加指向电芯的压力，形成软包电池模组。

本发明步骤(2)所述一组或两组，可以是一组上下盖板，也可以是一组前后侧板，还可以是一组上下盖板和一组前后侧板。

作为本发明所述方法的优选技术方案，所述电芯组和隔热板之间还设置有吸热板。

作为本发明的一个实施方式，在步骤(2)中，可以直接采用焊接的方式连接左右侧板和对其施加压力的上下盖板和/或前后侧板。

作为本发明的另一个实施方式，在步骤(2)中，也可以使用过盈配合的方式将左右侧板和上下盖板或前后侧板进行连接，以使得左右侧板和上下盖板能对左右侧板施加压力，例如，先通过可拆卸的连接方式将前后侧板或上下盖板中的任意一组板进行固接，然后释放夹紧，再以可拆卸的连接方式固接剩余的一组板，最后采用焊接的方式连接左侧板、右侧板、上盖板、下盖板、前侧板和后侧板的连接处。此方案中，左右侧板及内部包含泡棉的电芯组在装配时处于夹紧状态，上下盖板/前后侧板与左右盖板有可拆卸结构(例如扣合结构)，在可拆卸连接之后释放夹紧，此时上下盖板/前后侧板与左右侧板属于过盈配合状态。

本发明的方法中，若前侧板包括前端盖装配板和前盖板装配板，后侧板包括后端盖装配板和后盖板装配板，则按照以下方式执行：

前盖板装配板和后盖板装配板先于前端盖装配板和后端盖装配板的连接。例如可以是先通过前盖板装配板和后盖板装配板分别与左侧板和右侧板进行可拆卸连接，然后释放夹紧，最后再将上盖板、下盖板、前端盖装配板和后端盖装配板与所述左侧板、右侧板、上盖板装配板和下盖板装配板连接。

作为本发明所述方法的优选技术方案，所述方法还包括在步骤(2)之后进行如下操作：对前侧板、后侧板、左侧板、右侧板、上盖板和下盖板的连接处进行密封。

与已有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本申请摒弃了”n”、”u”、”口”三种外框结构将上下盖板和左右侧板三个或四个组合形成一体化装置，将电芯“塞”入这种结构的技术方案，本发明提供的软包电池模组，外框架包括上下盖板、左右侧板和前后侧板，对应的六部分均为独立的结构，这六部分可拆卸连接(例如彼此通过卡合装置相互连接)或者采用焊接的方式连接左右侧板和对其施加压力的上下盖板和/或前后侧板，形成软包电池外框架。同时，本发明通过焊接的方式进行固定，并在电芯组合左右侧板之间设置隔热板或者同时设置隔热板和吸热板，既保证了框架结构不会因电芯寿命末期膨胀变形而失效，又保证了不会因外部焊接产生的热量对内部电芯造成不利影响。

本发明的方法，因为先将左右侧板叠放到电芯组侧面，使得工装可以对电芯施加需要的预紧，经过合适的预紧，对电池的整体性能有极大的提高，同时，可以根据实际需求对上下盖电池的板和前后端盖板进行设计，因此，电池的整体装配效率得到极大的提高，不会存在装配上下盖板或前后端盖板时因尺寸问题，导致工装无法进入或撤出的困扰。

本发明创造性的通过热分析模拟或者热探头测试等方式，得出，焊接时电芯内部的温度分布，进而得出，焊接过程产生高热量经隔热板隔离后电芯侧的温度依然有60-80℃，选择特定的聚乳酸尤其是5-15wt滑石粉改性聚乳酸作为吸热材料，引入到吸热板中，与隔热板配合作用，不仅能通过隔热板隔绝大部分的焊接热，还可以通过该特定的吸热材料吸收余热，尤其可以获得适宜的结晶速率，在聚乳酸本身60-80℃的吸热无法消化热量时，进一步通过晶相转变吸热，从而更好地避免外部焊接产生的热量对内部电芯造成不利影响。

附图说明

图1是本发明可拆卸模组爆炸图；

图2是本发明电芯组的结构示意图；

图3是本发明可拆卸模组的上下盖板与左右侧板连接采用的卡合结构示意图；

图4是本发明FPC装配板结构示意图；

图5是本发明前盖板装配板结构示意图；

图6是本发明前端盖装配板结构示意图；

图7是本发明左右侧板、上下盖板和前后侧板可拆卸连接形成的连接处的焊接位置示意图，右侧边缘所示的八个加深区域即为焊接位置；

其中，1-上盖板，2-FPC装配板，3-后端盖装配板，4-后盖板装配板，5-右侧板，6-导热结构胶，7-电芯组，8-下盖板，9-前盖板装配板，10-前端盖装配板，11-左侧板，12-电压采集片，13-温度采集片，14-限位结构，15-柔性线路板，16-FPC支撑板，17-铜排，18-板槽，19-绝缘板，20-端盖，21-隔热板，22-配合结构，71-泡棉，72-电芯极耳，73-电芯，74-胶层。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“前”“内”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，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

本实施例提供一种软包电池模组，具体是一种可拆卸模组，其爆炸图如图1所示，所述软包电池模组包括电芯组7、设置于所述电芯组7外侧的左右侧板、上下盖板和前后侧板；

所述电芯组7(结构示意图参见2)包括至少两个电芯，至少两个电芯73为一组，每组电芯之间间隔设置有泡棉71，每组电芯内部电芯之间设置有胶层74，所述胶层74的组成为压敏胶和/或导电胶。

所述左右侧板包括相对设置的左侧板11和右侧板5，所述上下盖板包括相对设置的上盖板1和下盖板8，所述前后侧板包括：相对设置的前端盖装配板10(结构示意图参见图6)和后端盖装配板3，以及相对设置的前盖板装配板9(结构示意图参见图5)和后盖板装配板4，且所述前盖板装配板9和后盖板装配板4分别位于所述前端盖装配板10和后端盖装配板3的靠近电芯组一侧。

所述前盖板装配板9包括铜排17和支撑铜排17的板槽18，所述电芯组7连线到铜排17上，形成完整的电路回路，板槽18设置在前盖板装配板9内，起到支撑铜排17的作用，同时隔离铜排17和电芯极耳，防止两者接触。

所述前端盖装配板10由端盖20和绝缘板19组成，绝缘板19物理隔离铜排17，防止漏电和短路的发生。

所述后盖板装配板4包括铜排17和支撑铜排17的板槽18，所述电芯组7连线到铜排17上，形成完整的电路回路，板槽18设置在前盖板装配板4内，起到支撑铜排17的作用，同时隔离铜排17和电芯极耳，防止两者接触。

所述后端盖装配板3由端盖20和绝缘板19组成，绝缘板19物理隔离铜排17，防止漏电和短路的发生。

所述上盖板1和电芯组7之间还设置有FPC装配板2(结构示意图参见图4)，FPC装配板2包括柔性线路板15和FPC支撑板16，所述FPC支撑板16上设置限位结构14，用于固定柔性线路板15，所述柔性线路板15上设置有温度采集片13和电压采集片12，所述温度采集片用于采集温度信息，所述电压采集片用于采集电压信息。

所述左侧板11和右侧板5与电芯组7之间均设置有隔热板21，通过导热结构胶6连接。所述隔热板21的一侧表面设置有吸热材料层，所述吸热材料为10wt滑石粉改性聚乳酸；

所述左右侧板与上下盖板通过卡合结构(结构示意图参见图3)实现过盈配合连接，使得左右侧板持续受到上下盖板指向电芯的压力，从而逼紧电芯，所述压力为5-300kPa；

所述左右侧板、上下盖板和前后侧板均通过卡合实现连接以封装电芯，形成软包电池模组；

所述电芯组7包括泡棉，所述左右侧板与电池片平面相平行或相一致的方向，所述前后侧板与所述左右侧板及水平面垂直。

实施例2

本实施例提供一种实施例1所述的软包电池模组的装配方法，包括以下步骤：

(1)在云母片表面涂覆10wt滑石粉改性聚乳酸聚乳酸，并干燥，从而在云母片上形成吸热层；

(2)通过工装将步骤(1)所得具有吸热层的云母片分别贴合到电芯组7的两侧，吸热层靠近电芯组7(电芯组结构示意图参见图2)侧，然后左侧板11和右侧板5贴到云母片侧，施加预紧力夹紧；

(1)然后再在维持夹紧的条件下，在上盖板1和电芯组7之间贴合FPC装配板2，在左侧板11和右侧板5与电芯组7之间分别贴合隔热板21，将上盖板1、下盖板8、左侧板11和右侧板5进行卡合，所述卡合通过在板对应的边上设置配合结构22实现(所述卡合结构示意图参见图2)；

(2)再与前盖板装配板9、后盖装配板4、前端盖转配板10和后端盖装配板3卡合，形成完整的软包电池模组；

(4)对前端盖装配板10、后端盖装配板3、上盖板1、下盖板8、左侧板11与右侧板5连接处进行焊接(焊接位置示意图参见图7)和密封。

实施例3

本实施例与实施例1的区别在于：直接采用焊接的方式连接左右侧板和对其施加压力的上下盖板和前后侧板。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种软包电池模组，其特征在于，所述软包电池模组包括电芯组、设置于所述电芯组外侧的左右侧板、上下盖板和前后侧板，所述左右侧板包括左侧板和右侧板，所述上下盖板包括上盖板和下盖板，所述前后侧板包括前侧板和后侧板；

所述左右侧板通过与上下盖板和/或前后侧板连接，使左右侧板在连接前对电芯施加的预紧力在连接后转变为指向电芯的压力，所述连接至少包括焊接；

所述左侧板和右侧板与电芯组之间均设置有至少一块隔热板；

所述左右侧板、上下盖板和前后侧板连接以封装电芯，形成软包电池模组；

所述电芯组包括泡棉，所述左右侧板与电池片平面相平行或相一致的方向，所述前后侧板与所述左右侧板及水平面垂直。

2.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，所述隔热板靠近电芯侧还设置有吸热板，所述吸热板采用物理降温板或化学吸热板中的任意一种或两种的组合；

优选地，所述物理降温板为：设置有循环冷却液流道的降温板；

优选地，所述化学吸热板为：包含受热发生吸热反应的吸热材料的吸热板；

优选地，吸热板和隔热板通过如下方式设置：在隔热板上涂覆受热发生吸热反应的吸热材料，干燥，使吸热板形成于隔热板表面；

优选地，所述吸热材料包括聚乳酸，优选为改性聚乳酸，进一步优选为滑石粉改性聚乳酸；

优选地，所述滑石粉改性聚乳酸中，滑石粉的质量百分含量为5-15wt％。

优选地，所述隔热板为耐高温材料，优选为云母层；

优选地，所述隔热板的厚度为1mm-10cm；

优选地，所述电芯组内，电芯之间设置有压敏胶和/或导热胶；

优选地，在同一层电芯平面上，导热胶和压敏胶混合使用。

3.根据权利要求1或2所述的软包电池模组，其特征在于，所述左右侧板与上下盖板或前后侧板之间先通过可拆卸连接的方式进行固接然后再进行焊接，所述可拆卸连接的方式包括卡扣、卡合或采用螺栓和/或螺母连接；

优选地，所述焊接包括激光焊接。

4.根据权利要求2或3所述的软包电池模组，其特征在于，所述隔热板与左侧板/右侧板通过隔热胶连接。

优选地，所述吸热板与电芯组之间通过隔热胶连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的软包电池模组，其特征在于，所述前后侧板为如下两种形式中的任意一种：

其一，所述前后侧板为前后端盖装配板，具体为相对设置的前端盖装配板和后端盖装配板；

其二、所述前后侧板包括：相对设置的前端盖装配板和后端盖装配板，以及相对设置的前盖板装配板和后盖板装配板，且所述前盖板装配板和后盖板装配板分别位于所述前端盖装配板和后端盖装配板的靠近电芯一侧。

6.根据权利要求1-5任一项所述的软包电池模组，其特征在于，所述前盖板装配板包括铜排和支撑铜排的板槽，所述电芯连线到铜排上，形成完整的电路回路，板槽设置在前盖板装配板内，起到支撑铜排的作用，同时隔离铜排和电芯极耳，防止两者接触；

优选地，所述前端盖装配板由前端盖和绝缘板组成，绝缘板物理隔离铜排，防止漏电和短路的发生；

优选地，所述后盖板装配板包括铜排和支撑铜排的板槽，所述电芯连线到铜排上，形成完整的电路回路，板槽设置在后盖板装配板内，起到支撑铜排的作用，同时隔离铜排和电芯极耳，防止两者接触；

优选地，所述后端盖装配板由端盖和绝缘板组成，绝缘板物理隔离铜排，防止漏电和短路的发生；

优选地，所述上盖板和电芯组之间还设置有FPC装配板，FPC装配板包括柔性线路板和FPC支撑板，所述FPC支撑板上设置限位结构，用于固定柔性线路板，所述柔性线路板上设置有温度采集片和电压采集片。

7.根据权利要求6所述的软包电池模组，其特征在于，所述左右侧板、上下盖板、前端盖和后端盖为铝材，优选为高强度铝材；

优选地，所述左右侧板采用冲压或挤压成型；

优选地，所述上下盖板采用冲压或弯折成型；

优选地，所述前端盖和后端盖采用挤压或铸造成型。

8.根据权利要求1-7任一项所述的软包电池模组，其特征在于，所述上下盖板的宽度可根据电芯及泡棉的预紧要求进行调整。

9.根据权利要求1-8任一项所述软包电池模组的装配方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)在电芯组两侧分别叠放至少一块隔热板，然后分别叠放左侧板和右侧板，在模组宽度方向施加预紧力夹紧；

(2)在维持夹紧的条件下，将上盖板和下盖板分别与所述的左侧板和右侧板进行连接，和/或将前侧板和后侧板分别与左侧板和右侧板进行连接，使得上下盖板、前后侧板中的一组或两组对左右侧板施加指向电芯的压力，形成软包电池模组。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述电芯组和隔热板之间还设置有吸热板；

优选地，步骤(2)所述连接为：采用焊接的方式连接左右侧板和对其施加压力的上下盖板和/或前后侧板，或者，

步骤(2)所述连接为：使用过盈配合的方式将左右侧板和上下盖板或前后侧板进行连接，以使得左右侧板和上下盖板能对左右侧板施加压力；

优选地，所述方法还包括在步骤(2)之后进行如下操作：对前侧板、后侧板、左侧板、右侧板、上盖板和下盖板的连接处进行密封。

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