CN206301865U - 一种锂离子蓄电池模组结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种锂离子蓄电池模组结构，包括：电芯模块、侧压板、加热膜、拉杆及电池管理模块。多个电芯模块两两对称布置，电芯模块的电芯电极焊接有并联铜片，电芯模块通过并联铜片使多个电芯并联，电芯模块之间通过串联铜排串接形成蓄电池模组，电芯模块之间设有加热膜。电池管理模块通过线束分别与电芯模块和加热膜连接，电池管理模块设置在所述侧压板上，在电芯模块温度低于设定阈值时，电池管理模块控制所述加热膜升温，以使电芯模块的温度达到设定温度。拉杆贯穿多个电芯模块和设置在其两侧的侧压板并紧固，以形成锂离子蓄电池模组。本实用新型能降低汽车动力电池的维修成本，提高锂电池的工作性能。

Description

一种锂离子蓄电池模组结构

技术领域

本实用新型涉及蓄电池装配技术领域，尤其涉及一种锂离子蓄电池模组结构。

背景技术

近几年，在国家政策的大力支持和全球汽车产业转型升级的双重利好情况下，新能源汽车取得了突飞猛进的发展。新能源核心技术-“三电”即锂离子动力蓄电池、电机、电控技术，“三电”当中，锂离子动力蓄电池又是核心。而作为锂离子动力蓄电池中的基本的成组单元，锂离子动力蓄电池模组的在很大程度上决定了整个锂离子动力蓄电池系统的电性能和安全性。锂离子动力蓄电池的最小单元——锂离子单体电芯通常通过电压、内阻和容量这三个参数来进行分容配组。然后在其中选择一致性很好的若干只来组成锂离子动力蓄电池模组。因此，锂离子动力蓄电池模组的设计的第一个关键点在于保证锂离子单体电芯的以上三个参数在使用当中的一致性，第二个关键点在于保证锂离子动力蓄电池模组在成组后整个锂离子动力蓄电池系统的稳定性以及每个锂离子动力蓄电池模组所处环境的一致性，如温度。如图1为目前市场上一种典型的锂离子动力蓄电池模组，应用在纯电动轿车和客车当中，其主要通过模组框架1将一组电芯3进行固定和绝缘，再通过串联铜排进行电芯3之间的串联，通过并联铜片实现电芯间的并联。其模组经底部的金属壳体2对模组进行整体防护，抵抗外部冲击和振动。最后由防护盖板4压在电芯上表面上进行固定和绝缘防护。

这种模组结构存在功能上不能实现模组的单独加热，在环境温度低于零度后会严重影响电池系统的使用；同时，模组直接由电芯构成，装配难度较大，出现故障后必须整组进行更换，更换成本高。

实用新型内容

本实用新型提供一种锂离子蓄电池模组结构，解决现有锂离子蓄电池模组无法对电芯单独加热、装配难度大且在故障时需要对整组进行更换的问题，降低汽车动力电池的维修成本，提高锂电池的工作性能。

为实现以上目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种锂离子蓄电池模组结构，包括：电芯模块、侧压板、加热膜、拉杆及电池管理模块；

多个所述电芯模块两两对称布置，所述电芯模块的电芯电极焊接有并联铜片，所述电芯模块通过并联铜片使多个电芯并联，所述电芯模块之间通过串联铜排串接形成蓄电池模组，所述电芯模块之间设有所述加热膜；

所述电池管理模块通过线束分别与所述电芯模块和所述加热膜连接，所述电池管理模块设置在所述侧压板上，在所述电芯模块温度低于设定阈值时，所述电池管理模块控制所述加热膜升温，以使所述电芯模块的温度达到设定温度；

所述拉杆贯穿多个所述电芯模块和设置在其两侧的侧压板并紧固，以形成锂离子蓄电池模组。

优选的，所述电芯模块包括：左盖、右盖、顶盖及侧盖；

所述左盖和所述右盖互为对称结构，所述左盖与所述右盖通过螺栓紧固以围成盒状，其内部设有多个电芯；

所述顶盖通过螺栓分别与所述左盖和所述右盖固定；

所述侧盖分别与所述顶盖、所述左盖、所述右盖卡接，以使所述电芯模块的外形呈方形结构。

优选的，所述左盖设有多个散热孔，所述左盖的顶端设有圆形凸台，所述圆形凸台上设有螺栓孔，所述左盖通过所述螺栓孔与所述顶盖固定；

所述左盖的两端设有柱状凸台，所述柱状凸台内设有通孔，所述通孔的轴线与所述左盖的端面平行，所述拉杆通过所述通孔贯穿所述电芯模块；

所述左盖的两端设有凸耳，所述凸耳与所述柱状凸台垂直相交，所述凸耳设有固定孔，所述左盖通过所述固定孔与所述右盖螺栓固定。

优选的，所述左盖的两端面设有加强筋；所述左盖的一侧面设有方形豁口，所述左盖与所述右盖紧固时，所述方形豁口形成方形口，以使所述加热膜通过所述方形口对电芯加热。

优选的，所述侧盖设有多个散热孔，所述侧盖的正面顶部设有方形通孔，所述串联铜排穿过所述方形通孔与电芯相连。

优选的，所述顶盖的正面设有多个散热孔，所述顶盖的正面设有凹槽，所述凹槽内设有连接孔，所述顶盖通过所述连接孔与所述左盖和所述右盖螺栓连接。

优选的，所述顶盖的侧面设有U型豁口，在所述顶盖与所述左盖、所述右盖及所述侧盖固定时，所述U型豁口形成方形口，所述方形口为所述串联铜排或通讯线束的贯穿通道。

优选的，所述侧压板为镂空结构，所述侧压板的四角位置设有拉杆固定孔，所述侧压板通过所述拉杆固定孔与所述拉杆紧固。

本实用新型提供一种锂离子蓄电池模组结构，通过并联铜片将多个电芯设置并联设置在同一电芯模块内，利用串联铜排实现电芯模块的之间的串接，解决现有锂离子蓄电池模组无法对电芯单独加热、装配难度大且在故障时需要对整组进行更换的问题，降低汽车动力电池的维修成本，提高锂电池的工作性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1：是现有技术的锂离子蓄电池模组结构示意图；

图2：是本实用新型提供的一种锂离子蓄电池模组结构示意图；

图3：是本实用新型实施例提供的电芯模块结构示意图；

图4：是本实用新型实施例提供的电芯模块的左盖结构示意图；

图5：是本实用新型实施例提供的电芯模块的侧盖结构示意图；

图6：是本实用新型实施例提供的电芯模块的顶盖结构示意图。

附图标记

1 模组框架

2 金属壳体

3 电芯

4 防护盖板

11 侧压板

12 电芯模块

13 拉杆

14 电池管理模块

15 加热膜

21 侧盖

211 方形通孔

22 左盖

221 圆形凸台

2211 螺栓孔

222 柱装凸台

2221 通孔

223 凸耳

2231 固定孔

23 右盖

24 顶盖

241 凹槽

242 U型豁口

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。

针对当前锂离子蓄电池模组结构存在功能上不能实现模组的单独加热，在环境温度低于零度后会严重影响电池系统的使用；同时，模组直接由电芯构成，装配难度较大，出现故障后必须整组进行更换，更换成本高。本本实用新型提供一种锂离子蓄电池模组结构，通过并联铜片将多个电芯设置并联设置在同一电芯模块内，利用串联铜排实现电芯模块的之间的串接，解决现有锂离子蓄电池模组无法对电芯单独加热、装配难度大且在故障时需要对整组进行更换的问题，降低汽车动力电池的维修成本，提高锂电池的工作性能。

如图2所示，本实用新型提供的一种锂离子蓄电池模组结构示意图。该结构包括：电芯模块12、侧压板11、加热膜15、拉杆13及电池管理模块14。多个电芯模块12两两对称布置，电芯模块12的电芯电极焊接有并联铜片，电芯模块12通过并联铜片使多个电芯并联，电芯模块12之间通过串联铜排串接形成蓄电池模组，电芯模块之间设有所述加热膜15。

电池管理模块14通过线束分别与电芯模块12和加热膜15连接，电池管理模块14设置在所述侧压板11上，在所述电芯模块12的温度低于设定阈值时，电池管理模块14控制加热膜15升温，以使电芯模块12的温度达到设定温度。拉杆13贯穿多个电芯模块12和设置在其两侧的侧压板11并紧固，以形成锂离子蓄电池模组。

在实际应用中，常在电芯模块内放置10个并联电芯，当然也可根据需要对设置电芯个数。

如图3所示，为本实用新型实施例提供的电芯模块结构示意图。所述电芯模块包括：左盖22、右盖23、顶盖24及侧盖21。左盖22和右盖23互为对称结构，左盖22与右盖23通过螺栓紧固以围成盒状，其内部设有多个电芯。顶盖24通过螺栓分别与左盖22和右盖23固定。侧盖21分别与顶盖24、左盖22、右盖23卡接，以使所述电芯模块的外形呈方形结构。

如图4所示，为本实用新型实施例提供的电芯模块的左盖结构示意图。左盖22设有多个散热孔，左盖22的顶端设有圆形凸台221，圆形凸台221上设有螺栓孔2211，左盖22通过螺栓孔2211与顶盖24固定。左盖22的两端设有柱状凸台222，所述柱状凸台222内设有通孔2221，所述通孔2221的轴线与左盖22的端面平行，拉杆13通过通孔2221贯穿电芯模块12。左盖22的两端设有凸耳223，凸耳223与柱状凸台222垂直相交，凸耳223设有固定孔2231，左盖22通过固定孔2231与右盖23螺栓固定。

进一步，左盖22的两端面设有加强筋；左盖22的一侧面设有方形豁口，左盖22与右盖23紧固时，所述方形豁口形成方形口，以使加热膜15通过所述方形口对电芯加热。

如图5所示，为本实用新型实施例提供的电芯模块的侧盖结构示意图。侧盖21设有多个散热孔，侧盖21的正面顶部设有方形通孔211，串联铜排穿过所述方形通孔211与电芯相连。

如图6所示，为本实用新型实施例提供的电芯模块的顶盖结构示意图。顶盖24的正面设有多个散热孔，顶盖24的正面设有凹槽241，凹槽241内设有连接孔，顶盖24通过所述连接孔与左盖22和右盖23螺栓连接。

进一步，顶盖24的侧面设有U型豁口242，在顶盖24与左盖22、右盖23及侧盖21固定时，U型豁口242形成方形口，所述方形口为所述串联铜排或通讯线束的贯穿通道。

如图2所示，侧压板11为镂空结构，侧压板11的四角位置设有拉杆固定孔，所述侧压板11通过所述拉杆固定孔与拉杆13紧固。

可见，本实用新型提供一种锂离子蓄电池模组结构，通过并联铜片将多个电芯设置并联设置在同一电芯模块内，利用串联铜排实现电芯模块的之间的串接，解决现有锂离子蓄电池模组无法对电芯单独加热、装配难度大且在故障时需要对整组进行更换的问题，降低汽车动力电池的维修成本，提高锂电池的工作性能。

以上依据图示所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种锂离子蓄电池模组结构，其特征在于，包括：电芯模块、侧压板、加热膜、拉杆及电池管理模块；

多个所述电芯模块两两对称布置，所述电芯模块的电芯电极焊接有并联铜片，所述电芯模块通过并联铜片使多个电芯并联，所述电芯模块之间通过串联铜排串接形成蓄电池模组，所述电芯模块之间设有所述加热膜；

所述电池管理模块通过线束分别与所述电芯模块和所述加热膜连接，所述电池管理模块设置在所述侧压板上，在所述电芯模块温度低于设定阈值时，所述电池管理模块控制所述加热膜升温，以使所述电芯模块的温度达到设定温度；

所述拉杆贯穿多个所述电芯模块和设置在其两侧的侧压板并紧固，以形成锂离子蓄电池模组。

2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述电芯模块包括：左盖、右盖、顶盖及侧盖；

所述左盖和所述右盖互为对称结构，所述左盖与所述右盖通过螺栓紧固以围成盒状，其内部设有多个电芯；

所述顶盖通过螺栓分别与所述左盖和所述右盖固定；

所述侧盖分别与所述顶盖、所述左盖、所述右盖卡接，以使所述电芯模块的外形呈方形结构。

3.根据权利要求2所述的结构，其特征在于，所述左盖设有多个散热孔，所述左盖的顶端设有圆形凸台，所述圆形凸台上设有螺栓孔，所述左盖通过所述螺栓孔与所述顶盖固定；

所述左盖的两端设有柱状凸台，所述柱状凸台内设有通孔，所述通孔的轴线与所述左盖的端面平行，所述拉杆通过所述通孔贯穿所述电芯模块；

所述左盖的两端设有凸耳，所述凸耳与所述柱状凸台垂直相交，所述凸耳设有固定孔，所述左盖通过所述固定孔与所述右盖螺栓固定。

4.根据权利要求3所述的结构，其特征在于，所述左盖的两端面设有加强筋；所述左盖的一侧面设有方形豁口，所述左盖与所述右盖紧固时，所述方形豁口形成方形口，以使所述加热膜通过所述方形口对电芯加热。

5.根据权利要求4所述的结构，其特征在于，所述侧盖设有多个散热孔，所述侧盖的正面顶部设有方形通孔，所述串联铜排穿过所述方形通孔与电芯相连。

6.根据权利要求5所述的结构，其特征在于，所述顶盖的正面设有多个散热孔，所述顶盖的正面设有凹槽，所述凹槽内设有连接孔，所述顶盖通过所述连接孔与所述左盖和所述右盖螺栓连接。

7.根据权利要求6所述的结构，其特征在于，所述顶盖的侧面设有U型豁口，在所述顶盖与所述左盖、所述右盖及所述侧盖固定时，所述U型豁口形成方形口，所述方形口为所述串联铜排或通讯线束的贯穿通道。

8.根据权利要求1至7任一项所述的结构，其特征在于，所述侧压板为镂空结构，所述侧压板的四角位置设有拉杆固定孔，所述侧压板通过所述拉杆固定孔与所述拉杆紧固。