CN204407400U - 电池组单元、电池组及电动车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池组单元、电池组及电动车，包括由多个方形电池芯组成的方形电池模块、上卡扣、下卡扣及拉紧扣带，所述上卡扣与所述电池模块的顶部可拆卸连接，所述下卡扣与所述电池模块的底部可拆卸连接，所述拉紧扣带包括带体及分别位于所述带体顶部、底部的上锁紧扣、下锁紧扣，所述上锁紧扣与所述上卡扣可拆卸连接，所述下锁紧扣与所述下卡扣可拆卸连接。上卡扣和下卡扣通过锁紧扣带连接一体，使上卡扣和下卡扣连接稳固不易脱落，能够对电池芯进行有效固定。

Description

电池组单元、电池组及电动车

技术领域

本申请涉及电动车领域，尤其涉及应用于电动车的电池组。

背景技术

在锂电池家族中，方壳形锂电池是一种常见的封装外形。在大部分的实际应用中，需要将多个锂电池单体进行成组。

锂电池成组是根据应用项目的具体要求，一方面在电气连接上用导体进行合理的串、并联，另一方面还需要将需要成组的多个电池芯用可靠的方式进行固定。

一种常见的方式是直接捆扎法，如图1及图2所示，直接利用塑料捆扎带2将需要组合的方形电池芯1进行适当的缠绕，使之成为一个整体。该方法结构简单、成本低廉，但是会带来电池组散热不良、温度不均匀(成组的中心部位电池芯的温度最高)，电池组与箱体之间无有效连接的问题，一般只是应用于固定的和不经常充放电的工况(如UPS或通信后备电源等)。

另一种常见的方式是简易卡扣法，如图3所示，通过简易卡扣3、4将需要组合的电池芯1结合为一体，并使电池芯壳体之间留有一定的空隙，可以使空气从这些空隙中流过，将电池芯工作时产生的热量带走。简易卡扣法为电池芯散热提供了一定的条件，也能将电池芯的上下两端进行定位，但上、下卡扣之间没有设置连接结构，卡扣容易脱落；同时相邻卡扣之间也没有设置连接结构，所以，对电池芯的固定作用有限。

实用新型内容

本实用新型提供一种新的电池组单元、电池组及电动车。

本实用新型提供一种电池组单元，包括由多个方形电池芯组成的方形电池模块、上卡扣、下卡扣及拉紧扣带，所述上卡扣与所述电池模块的顶部可拆卸连接，所述下卡扣与所述电池模块的底部可拆卸连接，所述拉紧扣带包括带体及分别位于所述带体顶部、底部的上锁紧扣、下锁紧扣，所述上锁紧扣与所述上卡扣可拆卸连接，所述下锁紧扣与所述下卡扣可拆卸连接。

各电池芯的顶部构成电池模块的顶部，各电池芯的底部构成电池模块的底部。

所述上卡扣、下卡扣均包括基板、两个第一侧板及两个第二侧板，所述第一侧板和第二侧板均自所述基板同向垂直延伸，两个所述第一侧板相向设置，两个所述第二侧板相向设置，所述基板、第一侧板和第二侧板围出内部空间，所述内部空间被隔板分隔成多个定位槽，所述定位槽与所述电池芯一一对应，各所述电池芯的顶部装入所述上卡扣的与其对应的定位槽内，各所述电池芯的底部装入所述下卡扣的与其对应的定位槽内。

电池芯的顶部、底部装入对应的定位槽内而与定位槽形成插接配合。

所述上卡扣、下卡扣的第二侧板均设有凸榫和槽口，所述凸榫和槽口匹配。

所述上锁紧扣与所述上卡扣的第一侧板可拆卸连接，所述下锁紧扣与所述下卡扣的第一侧板可拆卸连接。

所述上卡扣、下卡扣的第一侧板均设有燕尾槽，所述上锁紧扣和下锁紧扣均设有燕尾部，所述燕尾部与对应的燕尾槽插接。

所述上锁紧扣还包括两个弹性臂，两个所述弹性臂之间具有供所述带体顶部穿过的间隙，两个所述弹性臂的相面向的表面设有齿，所述带体顶部的面向两个所述弹性臂的表面均具有齿条，各所述弹性臂的齿与所述拉紧扣带的对应齿条啮合。两个弹性臂夹紧带体顶部并与其啮合。

一种电池组，包括多个所述的电池组单元，相邻的两个所述上卡扣可拆卸连接，相邻的两个所述下卡扣可拆卸连接。电池组单元可以有N*M个。

所述上卡扣、下卡扣均包括基板、两个第一侧板及两个第二侧板，所述第一侧板和第二侧板均自所述基板同向垂直延伸，两个所述第一侧板相向设置，两个所述第二侧板相向设置，所述基板、第一侧板和第二侧板围出内部空间，所述内部空间被隔板分隔成多个定位槽，所述定位槽与所述电池芯一一对应，各所述电池芯的顶部装入所述上卡扣的与其对应的定位槽内，各所述电池芯的底部装入所述下卡扣的与其对应的定位槽内，相邻的两个所述上卡扣的第二侧板卡扣连接，相邻的两个所述下卡扣的第二侧板卡扣连接，各所述拉紧扣带的上锁紧扣同时与相邻的两个所述上卡扣的第一侧板可拆卸连接，各所述拉紧扣带的下锁紧扣同时与相邻的两个所述下卡扣的第一侧板可拆卸连接。

拉紧扣带位于相邻的两个卡扣之间，并同时与两个卡扣可拆卸连接。

所述上卡扣、下卡扣的第一侧板均设有燕尾槽，所述上锁紧扣和下锁紧扣均设有燕尾部，所述燕尾部与对应的燕尾槽插接，所述上锁紧扣还包括两个弹性臂，两个所述弹性臂之间具有供所述带体顶部穿过的间隙，两个所述弹性臂的相面向的表面设有齿，所述带体顶部的面向两个所述弹性臂的表面均具有齿条，各所述弹性臂的齿与所述拉紧扣带的对应的齿条啮合。

一种电动车，包括电池组箱体和所述的电池组，所述电池组的各下卡扣固定于所述电池组箱体。

方形电池芯如方形锂电池芯，或者其它壳体为方形的电池芯。

本实用新型的有益效果是：上卡扣和下卡扣通过锁紧扣带连接一体，使上卡扣和下卡扣连接稳固不易脱落，能够对电池芯进行有效固定。

附图说明

图1是方形锂电池的结构示意图；

图2是一种现有锂电池组单元的结构示意图；

图3是另一种现有锂电池组单元的立体分解图；

图4是本实施方式电池组单元的结构示意图；

图5是本实施方式的下卡扣的结构示意图；

图6是本实施方式的两个下卡扣组装一体的结构示意图；

图7是本实施方式的两个上卡扣组装一体的结构示意图；

图8是本实施方式的下卡扣的结构示意图；

图9是本实施方式的拉紧扣带的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图4至图9所示，一种电池组单元7，包括电池模块、上卡扣3、下卡扣4及多个拉紧扣带5。电池模块由多个方形电池芯1组成，每行有N个电池芯1，每列有M个电池芯1，电池模块呈方形。电池模块的顶部与上卡扣3可拆卸连接，电池模块的底部与下卡扣4可拆卸连接。拉紧扣带5沿电池芯1的高度方向设置，其包括带体51和分别位于带体顶部、底部的上锁紧扣52、下锁紧扣53。上锁紧扣52与上卡扣3可拆卸连接，下锁紧扣53与下卡扣4可拆卸连接。

需要更换或维修电池芯时，将上锁紧扣和上卡扣分离，取出上卡扣，即可以取出单个电池芯。

可拆卸连接一般包括插接、卡扣连接、螺纹连接或其它能够实现一体连接又能拆卸分离的连接方式。

如图4至图9所示，一种电池组单元7，包括电池模块、上卡扣3、下卡扣4及多个拉紧扣带5。

电池模块由N*M个方形电池芯1组成，其呈方形。上卡扣、下卡扣均包括基板9、两个第一侧板8及两个第二侧板6，第一侧板8和第二侧板6均自基板9同向垂直延伸，两个第一侧板8相向设置，两个第二侧板6相向设置，基板、第一侧板和第二侧板围出内部空间，该内部空间被与第一侧板平行的多个隔板93、与第二侧板平行的多个隔板93分隔成多个具有镂空孔92的定位槽91，每个定位槽91对应一个电池芯1，各电池芯1的顶部可以装入上卡扣3的对应定位槽91，各电池芯1的底部可以装入下卡扣4的对应定位槽91。下卡扣的基板9设有沉孔94，该沉孔94可以与电池组箱体上的固定螺孔一一对应，从而利用沉头螺钉可以将下卡扣固定在电池组箱体上。

上、下卡扣的两个第一侧板8均具有燕尾槽81，该燕尾槽可以位于第一侧板和基板的连接处。上、下卡扣的两个第二侧板6均具有间隔分布的凸榫61和槽口62，凸榫61和槽口62匹配，各卡扣的凸榫61与相邻卡扣的槽口62卡扣连接。

拉紧扣带5包括带体51，带体51的底部设有下锁紧扣53，带体51的顶部设有上锁紧扣52。上锁紧扣和下锁紧扣均设有燕尾部54。上锁紧扣还设有两个弹性臂55，两个弹性臂之间具有供带体顶部穿过的间隙，两个弹性臂的相面向的表面设有齿56，带体顶部的面向两个弹性臂的表面均设有齿条57，两个弹性臂的齿56分别与带体的两个齿条57啮合，即上锁紧扣和带体形成类似于现有电工扎带的结构，通过专用的拆卸工具实现两者之间的装拆。

电池组单元组装时，将各电池芯1的底部装入下卡扣的各定位槽91内，将各电池芯1的顶部装入上卡扣的各定位槽91内；各拉紧扣带下锁紧扣53的燕尾部54与下卡扣的燕尾槽81插接；各拉紧扣带上锁紧扣52的燕尾部54与上卡扣的燕尾槽81插接；通过齿56和齿条57的啮合，将拉紧扣带拉紧，使上卡扣、下卡扣及电池模块组装一体。

多个电池组单元组装一体时，相邻的两个上卡扣的第二侧板6通过凸榫61和槽口62卡扣连接，相邻的两个下卡扣的第二侧板6通过凸榫61和槽口62卡扣连接。每个拉紧扣带的上锁紧扣52能够同时与相邻的两个上卡扣的第一侧板插接，每个拉紧扣带的下锁紧扣53能够同时与相邻的两个下卡扣的第一侧板插接，即上锁紧扣和下锁紧扣可以均具有两个燕尾部，从而每个锁紧扣能够同时与相邻的两个卡扣的燕尾槽插接。

对于电池组单元，上卡扣和下卡扣通过锁紧扣带连接一体，使上卡扣和下卡扣连接稳固不易脱落，能够对电池芯进行有效固定。通过上锁紧扣的齿和带体的齿条的啮合，既能够在一定范围内适应方形电池芯在高度方向上的制造误差，又能方便在电池组维修时取出上卡扣和任何单个电池芯。

电池组可以应用在电动车上，该电动车可以是纯电动车或混合动力电动车。该电动车设有电池组箱体，该电池组的下卡扣固定于该电池箱体，当电池组处于颠簸震动的使用环境时，能够有效减少或避免多个电池芯之间因震动而产生相对位移，进而避免电池芯极柱上的导电条松动或损伤极柱。

以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (10)

1.一种电池组单元，包括由多个方形电池芯组成的方形电池模块，其特征在于，还包括上卡扣、下卡扣及拉紧扣带，所述上卡扣与所述电池模块的顶部可拆卸连接，所述下卡扣与所述电池模块的底部可拆卸连接，所述拉紧扣带包括带体及分别位于所述带体顶部、底部的上锁紧扣、下锁紧扣，所述上锁紧扣与所述上卡扣可拆卸连接，所述下锁紧扣与所述下卡扣可拆卸连接。

2.如权利要求1所述的电池组单元，其特征在于，所述上卡扣、下卡扣均包括基板、两个第一侧板及两个第二侧板，所述第一侧板和第二侧板均自所述基板同向垂直延伸，两个所述第一侧板相向设置，两个所述第二侧板相向设置，所述基板、第一侧板和第二侧板围出内部空间，所述内部空间被隔板分隔成多个定位槽，所述定位槽与所述电池芯一一对应，各所述电池芯的顶部装入所述上卡扣的与其对应的定位槽内，各所述电池芯的底部装入所述下卡扣的与其对应的定位槽内。

3.如权利要求2所述的电池组单元，其特征在于，所述上卡扣、下卡扣的第二侧板均设有凸榫和槽口，所述凸榫和槽口匹配。

4.如权利要求2所述的电池组单元，其特征在于，所述上锁紧扣与所述上卡扣的第一侧板可拆卸连接，所述下锁紧扣与所述下卡扣的第一侧板可拆卸连接。

5.如权利要求4所述的电池组单元，其特征在于，所述上卡扣、下卡扣的第一侧板均设有燕尾槽，所述上锁紧扣和下锁紧扣均设有燕尾部，所述燕尾部与对应的燕尾槽插接。

6.如权利要求4所述的电池组单元，其特征在于，所述上锁紧扣还包括两个弹性臂，两个所述弹性臂之间具有供所述带体顶部穿过的间隙，两个所述弹性臂的相面向的表面设有齿，所述带体顶部的面向两个所述弹性臂的表面均具有齿条，各所述弹性臂的齿与所述拉紧扣带的对应齿条啮合。

7.一种电池组，其特征在于，包括多个权利要求1所述的电池组单元，相邻的两个所述上卡扣可拆卸连接，相邻的两个所述下卡扣可拆卸连接。

8.如权利要求7所述的电池组，其特征在于，所述上卡扣、下卡扣均包括基板、两个第一侧板及两个第二侧板，所述第一侧板和第二侧板均自所述基板同向垂直延伸，两个所述第一侧板相向设置，两个所述第二侧板相向设置，所述基板、第一侧板和第二侧板围出内部空间，所述内部空间被隔板分隔成多个定位槽，所述定位槽与所述电池芯一一对应，各所述电池芯的顶部装入所述上卡扣的与其对应的定位槽内，各所述电池芯的底部装入所述下卡扣的与其对应的定位槽内，相邻的两个所述上卡扣的第二侧板卡扣连接，相邻的两个所述下卡扣的第二侧板卡扣连接，各所述拉紧扣带的上锁紧扣同时与相邻的两个所述上卡扣的第一侧板可拆卸连接，各所述拉紧扣带的下锁紧扣同时与相邻的两个所述下卡扣的第一侧板可拆卸连接。

9.如权利要求8所述的电池组，其特征在于，所述上卡扣、下卡扣的第一侧板均设有燕尾槽，所述上锁紧扣和下锁紧扣均设有燕尾部，所述燕尾部与对应的燕尾槽插接，所述上锁紧扣还包括两个弹性臂，两个所述弹性臂之间具有供所述带体顶部穿过的间隙，两个所述弹性臂的相面向的表面设有齿，所述带体顶部的面向两个所述弹性臂的表面均具有齿条，各所述弹性臂的齿与所述拉紧扣带的对应的齿条啮合。

10.一种电动车，包括电池组箱体，其特征在于，还包括权利要求7-9中任意一项所述的电池组，所述电池组的各下卡扣固定于所述电池组箱体。