CN207781685U - 具有耐冲击的防水结构的电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有耐冲击的防水结构的电池组，于电池组中，至少一端盖置于电池壳的至少一端以界定出一腔室，电池模块的支架界定多个容置空间用以放置并固定多个电池芯，电池模块的至少一结构盘固定于支架的至少一端，而且电池模块固定于电池壳的该至少一固定结构，而且电池模块与该至少一端盖间隔着一间隙。

Description

具有耐冲击的防水结构的电池组

技术领域

本实用新型系关于一种电池组，尤其关于一种具有耐冲击的防水结构的电池组。

背景技术

随着电池系统对高功率的需求日益增加，电池组所需的防水要求也日益提高。传统车用电池组的防水设计为将塑件制成的上下盖，夹着防水胶垫，锁固于铝挤型制成的壳体，上下盖与铝挤壳体所形成的密闭舱体内设有电池模块，电池模块可以形成有数个电池阵列。例如，中国台湾专利号M529944，使用第一密封圈密封于第一盖体与壳体之间，藉以达到防水的功效。

更具体而言，电池芯中置于支架中，并在支架(Cell Holder)中焊上镍片后组成于电池模块(Module)，电池模块与舱体连结方式有二类：一是舱体使用内壁框住电池模块外壁，但由于受限于塑胶成型或铝挤时尺寸公差问题，易产生间隙，需加垫缓冲材，以避免震动或落摔时造成碰撞而产生部件受损或防水失效。但却增加成本与降低耐受性；另一是舱体使用螺丝与电池模块锁固，但由于连结刚性过强，易于落摔时力量传递造成部件受损，或不同材质热胀冷缩尺寸差异，造成电池模块顶开上下盖，使防水胶垫产生细缝，而造成防水失效。

前述两项的设计都易使防水设计失效，而让内部相关电器设备因水气产生短路，或锈蚀造成内阻过高，进而影响系统安全而产生危害。因此，如何提高电池组的防水设计可靠度，并且能简化制作工艺及降低成本，是目前值得探讨的问题。

实用新型内容

本实用新型一实施例的目的，在于提高电池组的结构耐受性与防水设计可靠度，并且能简化制作工艺及降低成本。

依据本实用新型一实施例，提供一种电池组包含：一电池壳、至少一端盖及一电池模块。电池壳包含：至少一内侧面；及至少一固定结构其从该至少一内侧面向内突出。至少一端盖置于该电池壳的至少一端以界定出一腔室。电池模块，置于该腔室内且包含：多个电池芯、一支架、多个电极片及至少一结构盘。支架界定多个容置空间用以放置并固定该些电池芯。该些电极片分别设置于该些电池芯的两端，用以使该些电池芯并联或串联以形成多个电池芯阵列。至少一结构盘固定于该支架的至少一端。该电池模块固定于该电池壳的该至少一固定结构，而且该电池模块与该至少一端盖间隔着一间隙。

于一实施例中，电池组更包含：至少一防水胶条，被夹于该至少一端盖及该电池壳间。

于一实施例中，至少一防水胶条包含一第一防水胶条及一第二防水胶条。该至少一端盖包含一第一端盖及一第二端盖，而且该第一端盖隔着该第一防水胶条固定于该电池壳的一端，该第二端盖隔着该第二防水胶条固定于该电池壳的另一端。该至少一结构盘包含一第一结构盘及一第二结构盘，固定于该支架的两相对端。

于一实施例中，该至少一固定结构为形成于该至少一内侧面的一段差部。该第一结构盘及该第二结构盘分别固定于该电池壳的段差部的两相对端，藉以使该电池模块被该第一结构盘及该第二结构盘夹固于该电池壳的该段差部上。

于一实施例中，该至少一结构盘的固定于该电池壳的该至少一固定结构，藉以使该电池模块固定于该电池壳的该至少一固定结构。

于一实施例中，该至少一结构盘上形成有至少一固定孔。该支架上形成有至少一固定轴，该至少一固定轴插入于该至少一固定孔，用以固定该支架。

于一实施例中，该至少一结构盘的一第一表面或一第二表面上形成有多条肋柱。较佳的情况是，该些肋柱的一部分垂直于该些肋柱的另一部分。

于一实施例中，该支架的材质为塑胶，且该电池壳的材质为金属。较佳的情况是，该电池壳的材质为铝且是利用铝挤型制作工艺所制得。

依据本实用新型一实施例，使电池模块被第一结构盘及第二结构盘夹固且锁附于电池壳的固定结构上，于第一结构盘及第二结构盘与电池壳之间分别夹锁有一防水胶条，并且使电池模块分别与第一端盖及第二端盖隔有间隙。因此，提高了电池组的耐冲击性以及防水可靠度。

附图说明

图1显示本实用新型一实施例的电池组的立体图。

图2显示本实用新型一实施例的电池组的分解图。

图3显示本实用新型一实施例的电池模块的立体图。

图4A显示本实用新型一实施例的结构盘的俯视图。

图4B显示本实用新型另一实施例的结构盘的俯视图。

图5显示本实用新型另一实施例的电池组的剖面图。

符号说明：

100 电池组

120 电池模块

121 电池芯

123 支架

124 电极片

127 第一结构盘

127a 结构盘

127b 结构盘

128 第二结构盘

130 电池壳

135 第一端盖

136 第二端盖

231 固定轴

232 固定孔

233 肋柱

301 固定结构

302 防水胶条

具体实施方式

图1显示本实用新型一实施例的电池组的立体图。图2显示本实用新型一实施例的电池组的立体图。如图1及2所示，电池组(battery pack)100包含一电池模块(batterymodule)120、一电池壳130、第一端盖135及第二端盖136。第一端盖135及第二端盖136设于电池壳130的两端，并且界定出一腔室用以容置电池模块120。于图1及2中，x轴表示电池组100的长轴方向。

图3显示本实用新型一实施例的电池模块的立体图。如图3所示，电池模块120包含：多个圆柱形电池芯121(置于支架内未图示)、至少一支架(cell holder)123、多数的电极片124、第一结构盘127及第二结构盘128。该些支架123界定多个容置空间用以放置并固定电池芯121，该些电池芯121分别在该些支架123的长方向x及宽方向z堆迭。该些电极片124分别设于电池芯121的两端，用以使该些电池芯121并联或串联而形成多个电池芯阵列。第一结构盘127及第二结构盘128分别固定于支架123的两端，用以固定该至少一支架123，用以提供缓和电池模块120中的震动(如后述)。

于一实施例中，支架123上形成有至少一固定轴231，第一结构盘127及第二结构盘128上形成有至少一固定孔232。组装时，将固定轴231插入于固定孔232，用以将第一结构盘127及第二结构盘128固定于支架123。于第一结构盘127及第二结构盘128的内侧表面或外侧表面上形成有多条肋柱233。

图4A显示本实用新型一实施例的结构盘的俯视图。图4B显示本实用新型另一实施例的结构盘的俯视图。如图4A及4B所示，依本实用新型一实施例的结构盘127a或127b包含至少一固定孔232及多个肋柱233。而且该些肋柱233的一部分垂直于肋柱233的另一部分。

图5显示本实用新型另一实施例的电池组的剖面图。如图5所示，于一实施例中，电池壳130包含至少一固定结构301，固定结构301从电池壳130的一内侧表面，向电池壳130的腔室内突出。较佳地，至少一固定结构301的个数为2个或以上，而且更分别从电池壳130的两相对的内侧面，向电池壳130的腔室内突出。于一实施例中，固定结构301为形成于电池壳130的内侧表面的一段差部。第一结构盘127及第二结构盘128固定于电池壳130的段差部(固定结构301)，藉以使电池模块120被第一结构盘127及第二结构盘128夹固且锁附于电池壳130的段差部(固定结构301)上。

于一实施例中，电池组100更包含至少一防水胶条302其被夹于第一端盖135或第二端盖136及电池壳130间。第一端盖135隔着防水胶条302固定于电池壳130的一端，第二端盖136隔着另一防水胶条302固定于电池壳130的另一端，藉以避免水气浸入于电池壳130所形成的腔室内，以达到防水效果。

于一实施例中，电池模块120分别与第一端盖135及第二端盖136隔有间隙，该间隙可为0.1～1.2mm。较佳地，电池模块120分别与第一端盖135及第二端盖136间的最短距离H为0.1～1.2mm。于一实施例中，电池模块120分别与第一端盖135及第二端盖136间的最短距离H为：该些固定轴231的顶端与其所对应的第一端盖135及第二端盖136间的距离。

当电池组100震动或落摔时，由于电池模块120被第一结构盘127及第二结构盘128夹固，因此能够稳固电池模块120避免它被碰撞，同时还能够藉由第一结构盘127及第二结构盘128的微形变提供阻尼效应，减少力量传递至电池模块120，缓和电池模块120中的震动避免造成共振及降低落摔冲击，避免电池模块120中的部件受损。较佳地，第一结构盘127及第二结构盘128的内侧表面或外侧表面上形成有多条肋柱233，利用该些肋柱233能够调整阻尼效果的程度。较佳地，该些肋柱233的一部分垂直于肋柱233的另一部分，藉以提供较良好的阻尼功效。

此外，由于第一结构盘127及第二结构盘128与电池壳130间夹锁有防水胶条302，而且电池模块120分别与第一端盖135及第二端盖136隔有间隙，以吸收电池模块120与电池壳130因制造公差所造成的尺寸差异。于一实施例中，电池模块120的支架123的材质为塑胶且由塑胶成型制得，电池壳130的材质为铝且由铝挤型制作工艺所制得。因此利用该间隙，还能够吸收塑胶成型或铝挤时尺寸公差及不同材质热胀冷缩尺寸差异。依据此设计，能够避免电池模块120顶开第一端盖135及第二端盖136，而使防水胶条302产生细缝，而造成防水失效。

于一实施例中，第一结构盘127及第二结构盘128可乘载印刷电路板模组(PrintedCircuit Board Assembly，PCBA)，并于其周边涂防水胶后达二次防水功能。

依据本实用新型一实施例，使电池模块120被第一结构盘127及第二结构盘128夹固且锁附于电池壳130的段差部(固定结构301)上，于第一结构盘127及第二结构盘128与电池壳130之间分别夹锁有一防水胶条302，并且使电池模块120分别与第一端盖135及第二端盖136隔有间隙。相较于先前技术，依据本实用新型一实施例所达成的功效在于，提高了电池组的耐冲击性以及防水可靠度，并且能简化制作工艺及降低成本。

Claims (10)

1.一种具有耐冲击的防水结构的电池组，其特征在于，所述的电池组包含：

一电池壳包含：

至少一内侧面；及

至少一固定结构，从至少一内侧面向内突出；

至少一端盖，置于所述的电池壳的至少一端以界定出一腔室；及

一电池模块，置于所述的腔室内且包含：

多个电池芯；

一支架，界定多个容置空间用以放置并固定所述的电池芯；

多个电极片分别设置于所述的电池芯的两端，用以使所述的电池芯并联或串联以形成多个电池芯阵列；及

至少一结构盘，固定于所述的支架的至少一端，

其中，所述的电池模块固定于所述的电池壳的所述的至少一固定结构，而且所述的电池模块与所述的至少一端盖间隔着一间隙。

2.根据权利要求1所述的具有耐冲击的防水结构的电池组，其特征在于，所述的电池组更包含：至少一防水胶条，被夹于所述的至少一端盖及所述的电池壳间。

3.根据权利要求2所述的具有耐冲击的防水结构的电池组，其特征在于，所述的电池组其中，

至少一防水胶条包含一第一防水胶条及一第二防水胶条，

所述的至少一端盖包含一第一端盖及一第二端盖，其中所述的第一端盖隔着所述的第一防水胶条固定于所述的电池壳的一端，所述的第二端盖隔着所述的第二防水胶条固定于所述的电池壳的另一端，

所述至少一结构盘包含一第一结构盘及一第二结构盘，固定于所述支架的两相对端。

4.根据权利要求3所述的具有耐冲击的防水结构的电池组，其特征在于，其中，

所述的至少一固定结构为形成于所述的至少一内侧面的一段差部，且

所述的第一结构盘及所述的第二结构盘分别固定于所述的电池壳的段差部的两相对端，藉以使所述的电池模块被所述的第一结构盘及所述的第二结构盘夹固于所述的电池壳的所述的段差部上。

5.根据权利要求2所述的具有耐冲击的防水结构的电池组，其特征在于，至少一结构盘的固定于所述的电池壳的所述的至少一固定结构，藉以使所述的电池模块固定于所述的电池壳的所述的至少一固定结构。

6.根据权利要求2所述的具有耐冲击的防水结构的电池组，其特征在于，其中，

所述的至少一结构盘上形成有至少一固定孔，及

所述的支架上形成有至少一固定轴，所述的至少一固定轴插入于所述的至少一固定孔，用以固定所述的支架。

7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的具有耐冲击的防水结构的电池组，其特征在于，所述的至少一结构盘的一第一表面或一第二表面上形成有多条肋柱。

8.根据权利要求7所述的具有耐冲击的防水结构的电池组，其特征在于，所述的肋柱的一部分垂直于所述的肋柱的另一部分。

9.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的具有耐冲击的防水结构的电池组，其特征在于，所述的支架的材质为塑胶，且所述的电池壳的材质为金属。

10.根据权利要求9所述的具有耐冲击的防水结构的电池组，其特征在于，所述的电池壳的材质为铝且是利用铝挤型制作工艺所制得。