CN205911361U - 电芯堆叠夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，涉及一种电芯堆叠夹具。本实用新型提供的电芯堆叠夹具，包括底板和垂直设置于底板上的定位组件，定位组件与底板可拆卸的连接；定位组件包括第一定位组件、第二定位组件和第三定位组件，第一定位组件和第三组件相对设置在底板的上下两端边缘处，第二定位组件设置在底板右侧边缘处，且第二定位组件紧贴于电芯长度方向的侧壁。本实用新型提供的电芯堆叠夹具，规格更加符合电芯的尺寸，有效地提高了堆叠精度和工作效率，极大的减小了人为因素对电芯质量的影响，提高了电池的装配效率和装配质量。

Description

电芯堆叠夹具

技术领域

本实用新型属于电池技术领域，具体而言，涉及一种电芯堆叠夹具。

背景技术

电池指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置，具有正极、负极之分。随着科技的进步，电池泛指能产生电能的小型装置，如太阳能电池。电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻，利用电池作为能量来源，可以得到具有稳定电压、稳定电流、长时间稳定供电、受外界影响很小的电流，并且电池结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，性能稳定可靠，在现代社会生活中的各个方面发挥着很大的作用。

随着经济的发展，社会的进步，可持续发展深入人心，能源节约已经成为必然和社会共识。电已离不开人类，新能源发电成为资源日益枯竭的社会的必需。新能源发展中的储能设备—电池，越来越受到人们的亲睐，对于能量密度高、循环寿命长、环境友好、稳定性高和便携性好的电池模组需求，已是现在电动公交、储能汽车、储能电站不可或缺的。

通常在组装电池模组的堆叠过程中，需要通过夹具将电芯堆叠整齐，但电芯和模组组装工艺与原有夹具不匹配，堆叠过程中会出现误差，而且工作效率较低，难以实现电芯的四边对齐，无法保证电芯的位置的一致性，容易因为电芯位置固定不好而导致后续加工过程出现偏移，进而导致需要重新组装，提高了生产成本。为此有必要设计一种电芯堆叠夹具，以提高堆叠精度、工作效率和节约生产成本。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、使用方便的电芯堆叠夹具，其可以提高堆叠精度和工作效率。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种电芯堆叠夹具，包括底板和垂直设置于底板上的定位组件，所述定位组件与所述底板可拆卸的连接；

所述定位组件包括第一定位组件、第二定位组件和第三定位组件，所述第一定位组件和第三定位组件相对设置在所述底板的上下两端边缘处，所述第二定位组件设置在所述底板右侧边缘处，且所述第二定位组件紧贴于电芯长度方向的侧壁。

在本实用新型的可选方案中，所述第一定位组件包括定位座和设置于定位座上的支杆，所述支杆为正方体形或长方体形，且所述支杆位于电芯的两极耳之间。

在本实用新型的可选方案中，所述定位座与所述支杆一体成型，或者所述定位座与所述支杆为分体式结构，且所述定位座与所述支杆通过螺栓连接。

在本实用新型的可选方案中，所述第二定位组件的顶端向电芯方向延伸设置有凸沿，所述凸沿的下表面紧贴于所述电芯的上表面。

在本实用新型的可选方案中，所述第三定位组件的长度方向上设置有凸条，所述凸条紧贴于电芯宽度方向的侧壁。

在本实用新型的可选方案中，所述底板的上端边缘开有豁口，所述豁口上可分离式插接有与所述豁口相配合的所述第一定位组件。

在本实用新型的可选方案中，所述底板上设置有定位凹槽，所述定位凹槽包括与所述第二定位组件相对应的第二定位凹槽，和与所述第三定位组件相对应的第三定位凹槽，并且所述第二定位组件卡接于第二定位凹槽，所述第三定位组件卡接于第三定位凹槽；

或者所述第二定位组件的下端面和所述第三定位组件的下端面分别与所述底板通过螺栓连接。

在本实用新型的可选方案中，所述底板的左右两侧边缘对称的设置有两个长条形通孔，且右侧的所述长条形通孔位于所述第二定位组件的外侧。

在本实用新型的可选方案中，所述第三定位组件包括两个间隔设置在所述底板下端边缘处的定位杆。

在本实用新型的可选方案中，所述底板为“凸”形。

在本实用新型的可选方案中，所述第一定位组件、第二定位组件和第三定位组件相互之间不接触，且所述第一定位组件位于底板上端边缘中间处，所述第二定位组件位于底板右侧边缘中间处，所述第三定位组件位于底板下端边缘中间处。

在本实用新型的可选方案中，所述第一定位组件包括滑动座和垂直设置于所述滑动座上的支架，且所述滑动座与所述底板滑动连接，用于满足不同型号电芯的长度调节。

在本实用新型的可选方案中，所述第二定位组件为可伸缩式限位杆，且所述限位杆上端设有凸沿，用于满足堆叠不同型号及不同数量电芯的高度调节。

在本实用新型的可选方案中，所述底板和定位组件采用绝缘材料电木板加工而成。

在本实用新型的可选方案中，所述的电芯为锂离子动力电池电芯，所述电芯由铝箔、铜箔或隔膜材料制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型通过三组定位组件的设计，可有效保证电芯在堆叠过程中的位置一致性，并且三组定位组件与底板可拆卸的连接，结构简单，操作方便；所提供的夹具规格更加符合电芯的尺寸，有效地提高了堆叠精度和工作效率。

2、本实用新型提供的第一定位组件与底板上的豁口插接配合，在电芯堆叠完成后，第一定位组件可以直接抽出，将堆叠好的电芯直接从夹具推入焊接箱中，方便电芯的整组移出，并且有效避免在搬运过程中，对堆叠好的电芯产生的损害。

3、本实用新型提供的电芯堆叠夹具设计合理，结构简单，操作方便，成本低，堆叠精度高，极大的减小了人为因素对电芯质量的影响，提高了电池的装配效率和装配质量。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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。

图1为本实用新型提供的电芯堆叠夹具的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的主视图；

图4为本实用新型提供的第一定位组件的结构示意图；

图5为本实用新型提供电芯堆叠夹具装配结构示意图；

图6为图5的俯视图。

附图标记：

1-底板；

101-豁口； 102-第二定位凹槽； 103-第三定位凹槽；

104-长条形通孔；

2-第一定位组件； 201-定位座； 202-支杆；

3-第二定位组件； 301-凸沿；

4-第三定位组件； 401-凸条；

5-螺栓；

6-电芯； 601-极耳。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”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，还需要说明的是，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合实施例和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

实施例

图1为本实用新型提供的电芯堆叠夹具的结构示意图，图2为图1的俯视图，图3为图1的主视图，如图1至图3所示，本实施例提供一种电芯堆叠夹具，包括底板1和垂直设置于底板1上的定位组件，定位组件与底板1可拆卸的连接；定位组件包括第一定位组件2、第二定位组件3和第三定位组件4，第一定位组件2和第三定位组件4相对设置在底板1的上下两端边缘处，第二定位组件3设置在底板1右侧边缘处，且第二定位组件3贴紧于电芯6长度方向的侧壁。

本实施例提供的电芯堆叠夹具有效解决了现有技术中堆叠电芯过程中容易出现误差，工作效率低的问题。其通过在底板1上设置三组定位组件，并且三组定位组件与底板1可拆卸的链接，结构简单，安装拆卸方便，加工工艺简单，成本低廉，生产效率高。本实施例提供的电芯堆叠夹具，主要应用于对方形电芯6的堆叠，三组定位组件分别与方形电芯6的三个侧边相接触，从三边上将多个方形电芯6对齐，保证方形电芯6在堆叠过程中的位置一致性，使其在组装后得到的动力电池包边沿整齐、使用可靠性高。并且，避免了在转运过程中方形电芯6之间发生错位，减少了人为因素对电芯6的影响，极大的提高了电池的装配效率和装配质量。

在本实施例的可选方案中，第一定位组件2、第二定位组件3和第三定位组件4相互之间不接触，且第一定位组件2位于底板1上端边缘中间处，第二定位组件3位于底板1右侧边缘中间处，第三定位组件4位于底板1下端边缘中间处。

三组定位组件分别位于底板1的三个侧边的中间处，相对于现有技术中相互连接的定位组件或限位挡板而言，更方便加工，拆装更方便，便于维护，可以节省原材料，并提高了对于电芯6定位的准确性。

图4为本实用新型提供的第一定位组件的结构示意图，如图4所示，本实施例的可选方案中，第一定位组件2包括定位座201和设置于定位座201上的支杆202，支杆202为正方体形或长方体形，且支杆202位于电芯6的两极耳601之间。

进一步地讲，定位座201与支杆202一体成型，或者定位座201与支杆202为分体式结构，且定位座201与支杆202通过螺栓5连接。

进一步地讲，底板1的上端边缘开有豁口101，豁口101上可分离式插接有与豁口101相配合的第一定位组件2。

本实施例提供的第一定位组件2包括定位座201和支杆202，其支杆202为表面光滑的正方体形或长方体形，定位座201与底板1上的豁口101相匹配，使得第一定位组件2插接于所述豁口101。在电芯6堆叠完成后，第一定位组件2可以直接抽出，将堆叠好的电芯6直接从夹具推入焊接箱中，更方便电芯6的整组移出，有效避免在搬运过程中，对堆叠好的电芯6产生的损害。并且在焊接过程中能够准确的进行焊接，更能进行有效的快速运作，提高工作效率，且省时省力，节约成本。

图5为本实用新型提供电芯堆叠夹具装配结构示意图，图6为图5的俯视图，如图5和图6所示，在本实施例的可选方案中，第二定位组件3的顶端向电芯6方向延伸设置有凸沿301，凸沿301的下表面紧贴于电芯6的上表面。第三定位组件4的长度方向上设置有凸条401，凸条401紧贴于电芯6宽度方向的侧壁。

本实施例提供的三组定位组件的结构均不同，其中，第一定位组件2的表面光滑，而第二定位组件3的顶端设有凸沿301，其凸沿301的下表面紧贴最上面的电芯6的上表面，可以起到封顶的作用，卡住电芯6上表面，以确保堆叠的平整性；而第三定位组件4靠近电芯6的方向设置有凸条401，减少定位组件与电芯6接触的面积，第三定位组件4可以设置多组，更加稳固牢靠，定位效果好。本实施例的三组定位组件的位置和结构的设计，可以提高电芯6堆叠精度的同时，还能够充分保证在焊接电芯6的过程中电芯6的平整性，避免电芯6发生褶皱变形，另一方面，在焊接电芯6的过程中避免了电芯6的错位移动，充分实现了对动力电池电芯6的全方位保护的要求，有效保证了电芯6在焊接过程中的安全性和可靠性，充分的延长了电芯6的使用寿命。

在本实施例的可选方案中，底板1上设置有定位凹槽，定位凹槽包括与第二定位组件3相对应的第二定位凹槽102，和与第三定位组件4相对应的第三定位凹槽103，并且第二定位组件3卡接于第二定位凹槽102，第三定位组件4卡接于第三定位凹槽103；或者第二定位组件3的下端面和第三定位组件4的下端面分别与底板1通过螺栓5连接。

本实施例中，第二定位组件3和第三定位组件4与底板1的连接方式，可以是插接也可以通过螺栓5链接，或者在底板1的底部设有滑槽，第二定位组件3和第三定位组件4的底部竖直设置带有锁紧螺母的螺栓5，螺栓5设置在滑槽内。本实施例提供的第二定位组件3和第三定位组件4的设置，结构简单可靠，操作方便，可提高工作效率。

在本实施例的可选方案中，底板1的左右两侧边缘对称的设置有两个长条形通孔104，且右侧的长条形通孔104位于第二定位组件3的外侧。

为了搬运方便，本实施例中设置了两个长成条形通孔104，电芯6堆叠完成后，需要搬运整个夹具时，手指可以从长条形通孔104中通过，托住底板1两侧进而将电芯6从夹具中转运出来。此外，本实施例中可以长条形通孔104的位置上设置手柄，更方便搬运和对于夹具的操作。

在本实施例的可选方案中，第三定位组件4包括两个间隔设置在底板1下端边缘处的定位杆。

第三定位组件4设置在电芯6的宽度方向上，即设置在电芯6的下端，与其相对应的电芯6的上端设置有两个极性相反的极耳601，而第一定位组件2设置在两个极耳601之间。根据不同电芯6规格的大小，可设置多组的第三定位组件4，本实施例中间隔设置了两个定位杆，但不限于此，实际应用中个，可根据不同电芯6大小规格进行调整，更有效的对电芯6堆叠进行定位。

在本实施例的可选方案中，底板1为“凸”形。

本实施例的电芯6方形电芯，相对应的底板1为“凸”形，根据底板1形状的特点，三组定位组件的设置充分利用了其空间，使得夹具规格更符合电芯6的尺寸，堆叠好的电芯6可以直接从夹具推入焊接箱中，避免对电芯6的损坏，提高工作效率。

在本实施例的可选方案中，第一定位组件2包括滑动座和垂直设置于滑动座上的支架，且滑动座与底板1滑动连接，用于满足不同型号电芯6的长度调节。第二定位组件3为可伸缩式限位杆，且限位杆上端设有凸沿301，用于满足堆叠不同型号及不同数量电芯6的高度调节。

根据电芯6大小规格的不同，本实用新型可以通过改变第一定位组件2的位置来调整夹具的长度的大小，进而适应不同大小电芯6的堆叠，同时通过改变第二定位组件3的高度来调整夹具的高度，进而适应不同数量不同型号的电芯6的堆叠，适应性更强。

在本实施例的可选方案中，底板1和定位组件采用绝缘材料电木板加工而成。电芯6为锂离子动力电池电芯，电芯6由铝箔、铜箔或隔膜材料制成。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电芯堆叠夹具，其特征在于，包括底板和垂直设置于底板上的定位组件，所述定位组件与所述底板可拆卸连接；

所述定位组件包括第一定位组件、第二定位组件和第三定位组件，所述第一定位组件和第三定位组件相对设置在所述底板的上下两端边缘处，所述第二定位组件设置在所述底板右侧边缘处，且所述第二定位组件紧贴于电芯长度方向的侧壁。

2.根据权利要求1所述的电芯堆叠夹具，其特征在于，所述第一定位组件包括定位座和设置于定位座上的支杆，所述支杆为正方体形或长方体形，且所述支杆位于电芯的两极耳之间。

3.根据权利要求2所述的电芯堆叠夹具，其特征在于，所述定位座与所述支杆一体成型，或者所述定位座与所述支杆为分体式结构，且所述定位座与所述支杆通过螺栓连接。

4.根据权利要求1所述的电芯堆叠夹具，其特征在于，所述第二定位组件的顶端向电芯方向延伸设置有凸沿，所述凸沿的下表面紧贴于所述电芯的上表面。

5.根据权利要求1所述的电芯堆叠夹具，其特征在于，所述第三定位组件的长度方向上设置有凸条，所述凸条紧贴于电芯宽度方向的侧壁。

6.根据权利要求1～5任一项所述的电芯堆叠夹具，其特征在于，所述底板的上端边缘开有豁口，所述豁口上可分离式插接有与所述豁口相配合的所述第一定位组件。

7.根据权利要求1～5任一项所述的电芯堆叠夹具，其特征在于，所述底板上设置有定位凹槽，所述定位凹槽包括与所述第二定位组件相对应的第二定位凹槽，和与所述第三定位组件相对应的第三定位凹槽，并且所述第二定位组件卡接于第二定位凹槽，所述第三定位组件卡接于第三定位凹槽；

或者所述第二定位组件的下端面和所述第三定位组件的下端面分别与所述底板通过螺栓连接。

8.根据权利要求1所述的电芯堆叠夹具，其特征在于，所述底板的左右两侧边缘对称的设置有两个长条形通孔，且右侧的所述长条形通孔位于所述第二定位组件的外侧。

9.根据权利要求1所述的电芯堆叠夹具，其特征在于，所述第三定位组件包括两个间隔设置在所述底板下端边缘处的定位杆。

10.根据权利要求1所述的电芯堆叠夹具，其特征在于，所述底板为“凸”形。