CN205452403U - 一种软包电池模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种软包电池模块，包括两侧夹板、连接紧固装置和端板，包括电池组合单元，所述电池组合单元两侧分别设置有两侧夹板，所述的端板设置在两侧夹板的外侧，所述电池组合单元包括多个中间夹板和多个子模块，各中间夹板分别间隔设置在各子模块之间；位于所述电池组合单元两侧的子模块分别与两侧夹板连接；所述的中间夹板包括多个绝缘夹板和焊接夹板，各绝缘夹板和焊接夹板相间隔设置，焊接夹板上设置有焊接铜排，各焊接铜排之间相串联连接，其能在开一套模具情况下灵活实现电池模组串并联，相应配件也能灵活变动尺寸，电池模组在车型某一维度下能实现梯度增加，有效利用车体空间。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种供能单元，尤其设计一种软包电池模块。
背景技术
在当今世界环境污染日益严重、石油资源日益枯竭的背景下，具有零排放、能量转化效率高等特点的电动汽车逐渐进入人们的视野，然而，受制于电池技术的发展，电动汽车还远没有得到普及。
电动汽车有商用车物流车大巴车等车型，各车型动力需求不同导致各车型的电池箱对应电池模块并串联数不同。然而，为了满足各车型动力需求，通常需要开发各种模组主要是不同并联数的模组，来满足车型的动力需求。且受制于车型电池箱有限空间限制，大部分模组在电池箱三个维度下的串联尺寸不能充分利用。这样导致需要开发很多模组来满足不同车型动力需求,需要企业投入大量的人力财力去设计对应类车型的模组。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：为了上述缺陷，本实用新型提供了一种软包电池模块来解决上述问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种软包电池模块，包括2个侧夹板以及2个端板，还包括电池组合单元，所述电池组合单元位于2个侧夹板之间，2个端板分别位于2个侧夹板的外侧；所述电池组合单元包括多个中间夹板和多个子模块，各中间夹板分别间隔设置在各子模块之间；所述子模块包括N个电芯夹板和N+1个电芯，所述的N≥2，各所述电芯夹板分别间隔设置在各电芯之间；所述的2个端板的一组对角之间分别经2根方管连接，所述电池组合单元和2个侧夹板夹持在两方管之间，2个端板的另一组对角之间分别由2个螺栓连接固定，螺栓依次穿过侧夹板、中间夹板和电芯夹板；所述的中间夹板包括多个绝缘夹板和焊接夹板，各绝缘夹板和焊接夹板相间隔设置，所述焊接夹板上设置有焊接铜排，所述焊接铜排分别与该焊接夹板两侧的各电芯形成电性连接，各焊接铜排之间相串联连接。
各子单元的数量可以根据车型的实际需要进行调整，仅仅需要增加电芯夹板、电芯和中间夹板的数量，连接紧固装置根据实际长度调节，即可实现不同车型之间的切换。
进一步地：各电芯夹板采用同一模具注塑而成；各中间夹板采用同一模具注塑而成，大大的简化了整体的结构，节约了整体的成本，并且可以模块化生产可以缩短产品的制造周期。
进一步地：所述的侧夹板与电芯夹板之间形成销孔配合；相邻所述电芯夹板之间形成销孔配合；所述电芯夹板与中间夹板之间形成销孔配合，定位连接部可以保证在安装时对位精准，防止因为错位安装而导致的产品故障，还可以增加整个模块的整体稳定性能。
进一步地：所述的两侧夹板、中间夹板和电芯夹板上设置有走线槽，所述的走线槽内布置有检测线路，所述的走线槽内布置有检测线路，使电芯成组后检测线都内嵌，受到保护。
进一步地：包括盖板，所述的盖板通过塑料铆钉固定在所述的中间夹板上，进一步对焊接铜排和一些内部的结构提供保护。
进一步地：相邻两所述的电芯之间贴有泡棉，在相邻的电芯之间形成一膨胀区，保护了两边的电芯。
进一步地：所述的绝缘夹板上设置有用于隔断相邻两焊接铜排的绝缘隔片。
本实用新型的有益效果是，本实用新型一种软包电池模块其能在开一套模具情况下灵活实现电池模组串并联，相应配件也能灵活变动尺寸，电池模组在车型某一维度下能实现梯度增加，有效利用车体空间。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为电池模块装配后的外观示意图；
图2为电池模块爆炸示意图；
图3为电芯夹板、电芯装配正面结构图；
图4为中间夹板示意图；
图5为电芯夹板与电池装配的示意图；
图6位电池模块不包括盖板的示意图；
图7是图6中的A部局部放大图；
图8是图6中的B部局部放大图。
图中标记如下：1、侧夹板，2、电芯夹板，3、中间夹板，4、端板，5、盖板，6、方管，8、定位销，9、螺栓，10、泡棉，11、电池，12、定位孔，3-1、焊接铜排，3-2、绝缘隔片。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
如图1至图6所示，一种软包电池模块，包括2个侧夹板1以及2个端板4，还包括电池组合单元，所述电池组合单元位于2个侧夹板1之间，2个端板4分别位于2个侧夹板1的外侧；所述电池组合单元包括多个中间夹板3和多个子模块，各中间夹板3分别间隔设置在各子模块之间。
子模块包括N个电芯夹板2和N+1个电芯11，所述的N≥2，各所述电芯夹板2分别间隔设置在各电芯11之间，电芯11的数量可以根据车型的不同而随意调整，例如，当有2个电芯夹板2，3个电芯11时候，所排列的次序依次为电芯11、电芯夹板2、电芯11、电芯夹板2和电芯11。
电芯11形状可采用长方体，正极和负极位于电芯11的两侧面，电芯夹板2主要由边框、定位销和定位孔以及2个切口构成，边框的上下边为半开放式，剪切成型后的电芯11嵌入后正负极从上下框上面裸露出来，以便连接焊接铜排3-1，电芯11与电芯夹板2装配时上下、左右、中间都有泡棉10，保证电芯11在电芯夹板2中固定牢靠，每块电芯夹板2的前后面上分别有定位销8和定位孔12，通过该定位销8和定位孔12，电芯夹板2可以和其他电芯夹板2在连接时定位。在多块电芯夹板2拼接安装时，相邻的电芯11的相对面上贴有泡棉10，可以在相邻的两块电芯11间形成膨胀区，使得电芯11的侧面得到保护，使得在极端情况下，电芯11的压力能够得到释放。
按照图7和图8所示，中间夹板3包括多个绝缘夹板和焊接夹板，各绝缘夹板和焊接夹板相间隔设置，所述焊接夹板上设置有焊接铜排3-1，焊接铜排3-1分别与该焊接夹板两侧的各电芯11形成电性连接，每个焊接铜排3-1呈凹形，该凹形的两个侧边与电芯11的接线铜板相接触并固定。绝缘夹板设置在两个焊接夹板之间，绝缘夹板上设置有绝缘隔片3-2，该绝缘隔片3-2对两侧的焊接铜排3-1起绝缘保护的作用，各焊接铜排3-1之间相串联连接。
中间夹板3的前后面上分别有定位销8和定位孔12，中间夹板3设置在各子模块之间，和相连子模块中的电芯夹板2通过对应的定位孔12和定位销8配合定位。子模块的数量根据对应车型的不同可以随意调整，子模块和中间夹板3的定位拼接、叠放，组成了电池组合单元。
各电芯夹板2采用同一模具注塑而成；各中间夹板3采用同一模具注塑而成，大大的简化了整体的结构，节约了整体的成本，并且可以模块化生产可以缩短产品的制造周期，在不同车型上安装时只需要根据实际的技术要求选择合适数量的电芯夹板2和中间夹板3即可，容易实现工业化批量生产。
侧夹板1的一面上设有定位销8和定位孔12，电池组合单元放置在2个侧夹板1之间，每个侧夹板1都通过定位销8和定位孔12与电池组合单元中对应的电芯夹板2定位拼接。
2个侧夹板1的外侧分别设有端板4，当电池组合单元、侧夹板1和端板4都组装完成后，2个端板4的一组对角之间分别经两根方管连接，电池单元和2个侧夹板1夹持在两方管之间，2个端板4的另一组对角之间分别由两螺栓连接固定，螺栓依次穿过2个侧夹板1、中间夹板3和电芯夹板2，通过方管和螺栓将2个端板4连接在一起，并对整个电池组合单元试压压力，在各夹板之间又有定位销8和定位孔12的定位配合，模块整体的稳定性比较好，不易受到外界的震动等影响而松脱而错位。
2个侧夹板1、中间夹板3和电芯夹板2上设置有走线槽，走线槽内布置有检测线路，使电芯11成组后检测线都内嵌，受到保护。
模块在装配完成后在走线槽内布置相应的检测线路，布置完成后再进行铜排的热铆焊接等工序，完成后将盖板5通过塑料铆钉固定在中间夹板3上，对焊接铜排3-1和一些内部的结构提供保护。
端板4的材质采用金属，且含有加强筋保证在螺栓预紧力下能保证端面受力均匀，均布传递；盖板5的制作方式为挤出加工，可以根据不同模组的需求不同实现长度自由裁剪；方管6为标准产品，取材方便，与端板4固定后对模组整体稳固大大增强。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (7)
1.一种软包电池模块，包括2个侧夹板以及2个端板，其特征在于：还包括电池组合单元，所述电池组合单元位于2个侧夹板之间，2个端板分别位于2个侧夹板的外侧；
所述电池组合单元包括多个中间夹板和多个子模块，各中间夹板分别间隔设置在各子模块之间；
所述子模块包括N个电芯夹板和N+1个电芯，所述的N≥2，各所述电芯夹板分别间隔设置在各电芯之间；
所述的2个端板的一组对角之间分别经2根方管连接，所述电池组合单元和2个侧夹板夹持在两方管之间，2个端板的另一组对角之间分别由2个螺栓连接固定，螺栓依次穿过侧夹板、中间夹板和电芯夹板；
所述的中间夹板包括多个绝缘夹板和焊接夹板，各绝缘夹板和焊接夹板相间隔设置，所述焊接夹板上设置有焊接铜排，所述焊接铜排分别与该焊接夹板两侧的各电芯形成电性连接，各焊接铜排之间相串联连接。
2.如权利要求1所述的一种软包电池模块，其特征在于：各电芯夹板采用同一模具注塑而成；各中间夹板采用同一模具注塑而成。
3.如权利要求1所述的一种软包电池模块，其特征在于：所述的侧夹板与电芯夹板之间形成销孔配合；相邻所述电芯夹板之间形成销孔配合；所述电芯夹板与中间夹板之间形成销孔配合。
4.如权利要求1所述的一种软包电池模块，其特征在于：所述的两侧夹板、中间夹板和电芯夹板上设置有走线槽，所述的走线槽内布置有检测线路。
5.如权利要求1所述的一种软包电池模块，其特征在于：包括盖板，所述的盖板通过塑料铆钉固定在所述的中间夹板上。
6.如权利要求1所述的一种软包电池模块，其特征在于：相邻两所述的电芯之间贴有泡棉。
7.如权利要求1所述的一种软包电池模块，其特征在于：所述的绝缘夹板上设置有用于隔断相邻两焊接铜排的绝缘隔片。
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