CN111564594B - 一种用于电池模组的模组隔板及长模组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电池模组的模组隔板及长模组，涉及电池领域，用于电池模组的模组隔板包括：所述模组隔板的第一侧面和第二侧面设有切割槽，所述第一侧面和所述第二侧面相对，所述切割槽延伸至顶端面；模组隔板设有若干个型腔，所述型腔由顶端面贯穿至底端面，所述顶端面和所述底端面相对。本发明中在模组隔板的侧面设有切割槽，便于切割工具确定切割位置，同时模组隔板设有若干个型腔，便于进行切割。

Description

一种用于电池模组的模组隔板及长模组

技术领域

本发明涉及电池领域，具体涉及一种用于电池模组的模组隔板及长模组。

背景技术

现有技术模组非一体化框架结构的制造方式，模组的强度和刚度不足，长模组的长度受到限制，各电芯之间的电连接的可靠性较低，且长连杆穿过各电芯，电芯持续受到压应力，影响各电芯的寿命及使用安全性。此外，相关技术中的用于电池模组的隔板存在切割不方便的缺陷，存在改进空间。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于电池模组的模组隔板及长模组。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种用于电池模组的模组隔板，包括：所述模组隔板的第一侧面和第二侧面设有切割槽，所述第一侧面和所述第二侧面相对，所述切割槽延伸至顶端面；模组隔板设有若干个型腔，所述型腔由顶端面贯穿至底端面，所述顶端面和所述底端面相对。

在上述技术方案的基础上，所述型腔沿所述切割槽的中心轴线的垂面上设有凹槽。

在上述技术方案的基础上，所述模组隔板为绝缘材料，并且便于切割。

本发明还提供另一种技术方案：

一种长模组，包括模组隔板，以及

若干个子模组，所述若干个子模组依次串联，相邻的子模组通过一所述模组隔板连接；

铝巴，跨接相邻的两个子模组中在模组隔板两端的电芯；

第一端板和第二端板，分别与长模组两端的子模组的端面配合。

在上述技术方案的基础上，所述铝巴为轴对称的U型结构，两侧的同一端设有通孔，在同一侧靠近所述通孔的一端延伸凸台，所述凸台设有通孔。

在上述技术方案的基础上，还包括保护盖，所述保护盖为U型结构，所述保护盖的两侧边分别插入所述模组隔板的型腔，包裹所述模组隔板上方的所述铝巴。

在上述技术方案的基础上，所述子模组包括：电芯、上盖板(124)、下盖板以及两侧板，通过所述上盖板、下盖板以及两侧板将所述电芯进行包裹，所述上盖板和所述下盖板相对，所述两侧板相对，所述电芯与所述上盖板之间设有采样板。

在上述技术方案的基础上，所述电芯与所述两侧板之间设有绝缘蓝膜。

在上述技术方案的基础上，各子模组的采样板上分别设有信号采集点，各子模组的信号分别从各自的低压信号接插件输出。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明通过模组隔板串联若干个子模组形成长模组，当需要将长模组切割为多个子模组时，通过模组隔板增大切割部位与子模组的间距，一方面可以防止切割时切割到电芯的极柱，另一个方面，也延长了热传导的距离，减少了传导至电芯的热量。

(2)本发明中在模组隔板的侧面设有切割槽，便于切割工具确定切割位置，同时模组隔板设有若干个型腔，便于进行切割。

附图说明

图1为本发明实施例中一种用于电池模组的模组隔板的结构示意图；

图2为本发明实施例中一种长模组的结构示意图；

图3为本发明实施例中一种长模组切割得到的子模组的结构示意图；

图4为本发明实施例中一种长模组的结构示意图；

图5为本发明实施例中一种长模组中铝巴的结构示意图；

图6为本发明实施例中与铝巴对接的高压辅件的结构示意图；

图7为本发明实施例中铝巴与高压辅件配合的结构示意图；

图8为本发明实施例中一种长模组切割得到的子模组增加高压辅件和固定辅件之后的结构示意图；

图9为本发明实施例中一种用于长模组中保护盖的结构示意图；

图10为本发明实施例中一种长模组中相邻两子模组侧板之间的结构示意图；

图11为本发明实施例中一种长模组上每个采样位置的信号定义的示意图；

图12为本发明实施例中切割之后的子模组上每个采样位置的信号定义的示意图。

附图说明：

100-长模组，110-模组隔板，111-模组隔板的切割槽，112-模组隔板的通孔，113-模组隔板的型腔，114-模组隔板的型腔的凹槽，120-子模组，121-子模组的第一侧板，122-子模组的第二侧板，123-子模组的下盖板，124-子模组的上盖板，130-第一端板，140-第二端板，150-铝巴，151-铝巴上的凸台，160-保护盖，170-低压信号接插件，200-辅件铝巴，300-高压铜线，400-子模组固定辅件，1-第一侧板，2-第二侧板，3-凹槽。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

如图1所示，本发明实施例提供一种用于电池模组的模组隔板110，包括：所述模组隔板110的第一侧面和第二侧面设有切割槽111，所述第一侧面和所述第二侧面相对，所述切割槽111延伸至顶端面；所述模组隔板110设有若干个型腔113，所述型腔113由顶端面贯穿至底端面，所述顶端面和所述底端面相对。所述型腔113沿所述切割槽111的中心轴线的垂面上设有凹槽114。所述模组隔板110为绝缘材料，并且便于切割。所述型腔113内表面涂有隔热涂料.

具体的，本实施例中，模组隔板110相对的第一侧面和第二侧面上至少有一个侧面上设有切割槽111，当第一侧面和第二侧面上均设有切割槽111时，两切割槽111的中心轴线形成的平面与模组隔板110的第一端面平行。当需要将通过模组隔板110连接的长模组100切割成多个子模组120时，切割槽111可以便于切割工具的确定切入位置，从而避免切割时对两边焊缝的影响，还能减少切割带来的额外毛刺毛边。同时，设置切割槽111还能使切割时的热量集中于切割槽111，减少传导至两侧的子模组120的热量，从而进一步防止热量对子模组120的电芯造成损伤。

模组隔板110设有若干个型腔113，可以将型腔113设为圆柱形、三角形等。型腔113由顶端面贯穿至底端面，减重和便于切割，顶端面和底端面相对，同时型腔113沿切割槽111的中心轴线的垂面上设有凹槽114，避免切割时的变形。在切割时，一方面可以控制隔板形变，一方面减小切割阻力，并且，保证切割后一分为二的两部分隔板，分别可以作为新的子模组120的端板使用，避免增加新的端板来固定电芯。另外还可以在型腔113内表面涂有隔热涂料，便于在切割过程中隔绝热量，避免电芯损坏。

同时，由于模组隔板110用于连接个子模组120，因此模组隔板110为绝缘材料。但为了实现梯次利用，将长模组100切割为若干个子模组120，模组隔板110材料在具有一定强度的前提下需要便于切割。

本发明通过模组隔板110增大切割部位与子模组120的间距，一方面可以防止切割时切割到电芯的极柱，另一个方面，也延长了热传导的距离，减少了传导至电芯的热量。同时，在模组隔板110的侧面设有切割槽111，便于切割工具确定切割位置，同时模组隔板110设有若干个型腔113，便于进行切割。

优选的，在本发明另外的实施例中，所述模组隔板110的第一端面设有贯穿至第二端面的通孔112，所述第一端面和所述第二端面相对。

具体的，模组隔板110的第一端面设有贯穿至第二端面的通孔112，第一端面和第二端面相对。将长模组100沿模组隔板110的沿切割槽111的中心轴线切割后得到若干子模组120，子模组120在梯次利用使用过程中，会将底部涂固定胶与应用平台的安装面胶粘连接，增加辅助件与模组隔板110连接来进行上部加强固定，通孔112即为固定辅件的安装口，通孔112的个数可以是一个或者多个。

如图2所示，本发明实施例提供一种长模组100，包括上述实施例中描述的模组隔板110，以及

若干个子模组120，所述若干个子模组120依次串联，相邻的子模组120通过一所述模组隔板110连接；

铝巴150，跨接相邻的两个子模组120中在模组隔板110两端的电芯；

第一端板130和第二端板140，分别与长模组100两端的子模组120的端面配合。

具体的，本实施例中，长模组100为一体化结构，包含若干个子模组120，所有的子模组120依次串联，相邻的子模组120通过一模组隔板110连接，通过铝巴150跨接相邻的两个子模组120中在模组隔板110两端的电芯，用于传递电芯电流，使得整个长模组100成为一个供电整体。同时各子模组120功能结构完整，均可成为独立的供电元件。长模组100两端的子模组120都只有一端与另一子模组120连接，另一端分别与第一端板130和第二端板140连接。长模组100拆分为若干个子模组120后，第一端板130和第二端板140可以分别直接作为长模组100两端的子模组120的端板，保证子模组120的完整性和使用便利性。

本发明通过模组隔板110可以将若干个子模组120串联，以便满足不同的供电需求。另一方面，模组隔板110的结构更加便于对长模组100进行切割，将长模组100在模组隔板110处进行切割得到的子模组120如图3所示。另外，模组隔板110便于根据实际梯次利用的需求拆分电芯的数量。

如图4所示，本发明另一个实施例提供一种长模组100，是上述实施例的优化实施例，与上述实施例相比，所述铝巴150为轴对称的U型结构，两侧的同一端设有通孔，在同一侧靠近所述通孔的一端延伸凸台151，所述凸台151设有通孔。

具体的，本实施例中，长模组100拆分后形成的子模组120在使用时，需要增加高压输出接口，所以长模组100包含了高压输出接口的安装端口即铝巴150，铝巴150跨接相邻的两个子模组120中在模组隔板110两端的电芯。铝巴150的结构如图5所示，铝巴150为轴对称的U型结构，中间为下沉的凹槽，两侧长边凸起，两侧的长边在同一端设有通孔，用于将铝巴150固定连接在长模组100上。两侧的长边没有通孔的一端是为高压辅件提供的安装位置。两侧的长边分别在靠近通孔的一端延伸凸台151，凸台151设有通孔，同样用于将铝巴150固定连接在长模组100上。

如图6所示，与铝巴150对接的高压辅件包括高压铜线300和辅件铝巴200。切割之后的铝巴150与高压辅件配合的示意图如图7所示。高压铜线300和辅件铝巴200之间用超声波方式焊接，辅件铝巴200与铝巴150之间用激光焊接，有效保障高压连接强度和可靠性。为方便辅件铝巴200与铝巴150的对接，铝巴150上预留后续辅件焊接空间，设计为“U”型连接结构，两条U型的长边，预留给辅件铝巴200焊接位置，且辅件高压铜线300为弯折结构，节省连接装配空间。这样，可以直接在外部接口处焊接高压接口辅件，保证了辅件的安装空间，减少拆换零件的步骤，避免拆换过程中带来的安全隐患。

本发明通过铝巴150预留高压输出接口的安装端口，便于长模组100在切割成若干个子模组120之后，各子模组120在添加高压输出接口之后能够成为独立的供电元件，更加有利于子模组120的梯次利用。对切割之后的子模组120增加高压辅件和子模组固定辅件400之后的结构图如图8所示。

如图2所示，本发明另一个实施例提供一种长模组100，是上述实施例的优化实施例，与上述实施例相比，长模组100还包括保护盖160，所述保护盖160为U型结构，所述保护盖160的两侧边分别插入所述模组隔板110的型腔113，包裹所述模组隔板110上方的所述铝巴150。

具体的，本实施例中，铝巴150跨接相邻的两个子模组120中在模组隔板110两端的电芯，铝巴150的中间部分直接暴露在外，因此需要增加保护盖160对其进行保护。保护盖160的结构如图9所示，保护盖160为U型结构，保护盖160的两侧边分别插入模组隔板110的型腔113，包裹模组隔板110上方的铝巴150。

如图3所示，本发明另一个实施例提供一种长模组100，是上述实施例的优化实施例，与上述实施例相比，所述子模组120包括：电芯、上盖板124、下盖板123以及两侧板(第一侧板121和第二侧板122)，通过所述上盖板124、下盖板123以及两侧板将所述电芯进行包裹，所述上盖板124和所述下盖板123相对，所述两侧板相对，所述电芯与所述两侧板之间设有绝缘蓝膜，所述电芯与所述上盖板124之间设有采样板。

具体的，本实施例中，长模组100由多个子模组120串联连接得到，每个子模组120包括：电芯、上盖板124、下盖板123以及两侧板，电芯的上端面覆盖有采样板，上盖板124覆盖在采样板上，下盖板123与上盖板124相对，与电芯的下端面贴合。电芯的两侧设有绝缘蓝膜，将电芯与两侧板隔离，蓝膜之外分别连接两侧板。

长模组100每一边的侧板为多段式，也就是子模组120分别对应自身的侧板，在切割时无需拆开侧板，从而提高了切割时的安全性，保护了电芯。如图10所示，相邻的两子模组120同一端面的第一侧板1和第二侧板2之间有凹槽3，凹槽3的宽度与端板厚度匹配，保证螺栓孔预留螺栓螺母有效安装面积的情况下，凹槽3可以便于切割工具的确定切入位置，从而避免切割时对两边侧板焊缝的影响，还能减少切割带来的额外毛刺毛边。同时，设置切割槽111还能使切割时的热量集中于切割槽111，减少传导至两侧的子模组120的热量，从而进一步防止热量对子模组120的电芯造成损伤。

因为电芯与侧板之间贴有绝缘蓝膜，针对常用的整体式侧板设计，一旦需要切开侧板，则需要先将模组整体结构进行拆解，为保证整体密封性和绝缘性，又需要重新组装模组，使用新的蓝膜重新将电芯和侧板组装起来，操作步骤繁琐且成本高，风险大。所以本发明中长模组100的侧板、蓝膜以及采样板均为多段式设计，不需要拆侧板，则保持侧板与原来的电芯完好的连接，简化了拆分操作，避免了因为拆侧板而导致的电芯与侧板间蓝膜等结构的破坏，进一步避免了拆分过程中电芯的损坏以及重新组装新的蓝膜带来的困难和风险，也节约了拆解后更换子零件带来的成本增加。

优选的，如图2所示，在本发明另外的实施例中，所述长模组100中各子模组120上均设有低压信号接插件170。各子模组120的采样板上分别设有信号采集点，各子模组120的信号分别从各自的低压信号接插件170输出。

具体的，子模组120的上盖板124下方有柔性采样板，和电传输的铝排连接，长模组100的采样板的两端分别各预留一个信号输出端口，便于拆分之后梯次利用。长模组100中各子模组120上均设有低压信号接插件170，各个子模组120的采样板上各信号采集点采集的信号，分别从各自的低压信号接插件170输出。

各个子模组120对应的采样板上分别预留了相应的电压、温度等信号采集点，信号分组从各个子模组120对应的低压信号输出接插件输出。长模组100上每个采样位置的信号定义如图11所示，将长模组100拆分为多个子模组120后采样信号定义如图12所示，只需适当调整信号接口定义，就可以实现子模组120的信号输出，无需进行额外的结构调整，方便高效。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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申请和简化描述，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申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种用于电池模组的模组隔板，其特征在于，包括：所述模组隔板(110)的第一侧面和第二侧面设有切割槽(111)，所述第一侧面和所述第二侧面相对，所述切割槽延伸至顶端面；模组隔板(110)设有若干个型腔(113)，所述型腔(113)由顶端面贯穿至底端面，所述顶端面和所述底端面相对，所述型腔(113)的两侧设有与所述切割槽(111)相对的凹槽(114)。

2.如权利要求1所述的用于电池模组的模组隔板，其特征在于：所述模组隔板为绝缘材料，并且便于切割。

3.如权利要求1所述的用于电池模组的模组隔板，其特征在于：所述型腔内表面涂有隔热涂料。

4.一种长模组，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述的模组隔板(110)，以及

若干个子模组(120)，所述若干个子模组(120)依次串联，相邻的子模组(120)通过一所述模组隔板(110)连接；

铝巴(150)，跨接相邻的两个子模组(120)中在模组隔板(110)两端的电芯；

第一端板(130)和第二端板(140)，分别与长模组(100)两端的子模组(120)的端面配合。

5.如权利要求4所述的长模组，其特征在于：所述铝巴(150)为轴对称的U型结构，两侧的同一端设有通孔，在同一侧靠近所述通孔的一端延伸凸台(151)，所述凸台(151)设有通孔。

6.如权利要求4所述的长模组，其特征在于，还包括保护盖(160)，所述保护盖(160)为U型结构，所述保护盖(160)的两侧边分别插入所述模组隔板(110)的型腔(113)，包裹所述模组隔板(110)上方的所述铝巴(150)。

7.如权利要求4所述的长模组，其特征在于，所述子模组(120)包括：电芯、上盖板(124)、下盖板(123)以及两侧板(121)(122)，通过所述上盖板(124)、下盖板(123)以及两侧板(121)(122)将所述电芯进行包裹，所述上盖板(124)和所述下盖板(123)相对，所述两侧板(121)(122)相对，所述电芯与所述两侧板(121)(122)之间设有绝缘蓝膜，所述电芯与所述上盖板(124)之间设有采样板。

8.如权利要求4所述的长模组，其特征在于，所述长模组(100)中各子模组(120)上均设有低压信号接插件(170)。

9.如权利要求8所述的长模组，其特征在于，各子模组(120)的采样板上分别设有信号采集点，各子模组(120)的信号分别从各自的低压信号接插件(170)输出。

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