CN208460820U - 一种新型电池组结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型电池组结构，包括第一支架、第二支架、若干电芯以及至少一导电片，第一支架和第二支架相扣合，构成一盒体，该盒体其中一侧设有盖板，该第一支架内设有至少一第一连接槽，该第二支架内设有至少一第二连接槽，导电片分别设于第一连接槽和第二连接槽中，各该导电片上设有至少一组凸起组，各该导电片的其中一端设有导电部，各该导电部分别电性连接于同一保护板上，该保护板用以对电芯的充放电进行保护，各电芯分别电性连接于同一位置之第一连接槽和第二连接槽上的导电片的对应凸起组之间，本实用新型简化了结构和工序，简单便捷的组装方式，节省人力物力，缩短了装配时间，产品稳定性更高，导电性能更优于传统的电池组结构。

Description

一种新型电池组结构

技术领域

本实用新型涉及电池的技术领域，特指一种通过简化结构，减少装配工序，缩短装配时间，且能提高产品稳定性和导电性能的新型电池组结构。

背景技术

随着国家大力推进绿色出行，绿色环保的锂电动力车越来越受消费者青睐，作为锂电动力产品的核心部件，锂电池组的价格对整车价格影响很大，在电池组原材料价格一路上涨的情况下，优化电池组结构设计以提高生产效率、降低电池组组装成本是电池组乃至整车降本的关键。

传统电池组的组装过程主要包括点焊、布线、装保护板和装壳四个步骤。其中，点焊步骤目前主流使用电阻焊和激光焊两种。其原理是通过大电流或大功率激光使电芯端面与电芯连接片焊盘产生高温，从而使两者表面贴合在一起。该两种点焊方式均需要使用点焊机对每个电芯两面进行点焊，操作耗时，且设备成本较高。另外，点焊对电芯和电芯连接片进行的是有损加工，电池报废拆解后电芯和连接片等原料将很难重新利用，不利于回收和环保。

授权公告号为CN206471408U的中国专利，揭示了“一种导电汇流板及基于无焊接技术的圆柱电池组”，其通过正电极导电汇流板将弹性接触片固定在上电芯支架上，同时，通过负电极汇流板将弹性接触片固定在下电池支架上，该上电芯支架和下电池支架上分别设有若干通孔，该弹性接触片上设有若干凸爪，各电芯的正负极分别经通孔电性连接到对应凸爪上，凸爪分别对应电性连接在电芯的正负极，藉由此结构，用凸爪形弹性触点取代电芯的焊接，达到对电芯的无损伤组合，易维护和检测的效果；然而，此结构在将弹性接触片分别固定在上电芯支架和下电池支架时，需要先将各弹性接触片设置在对应的上电芯支架和下电池支架后，将正电极导电汇流板和负电极汇流板分别铆接在上电芯支架和下电池支架上，以固定各弹性接触片，装配麻烦耗时，结构复杂，且，此种结构装配操作自由度较高，难以实现自动化生产，目前一般为人工操作，不仅严重限制了生产效率，而且导致组装成本一直居高不下。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供一种新型电池组结构，该电池组结构简化了结构和工序，简单便捷的组装方式，大大加快了电池组的组装进度，省去了点焊成本，节省人力物力，缩短了装配时间，其封装结构，使得产品稳定性更高，导电性能更优于传统的电池组结构。

为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种新型电池组结构，包括第一支架、第二支架、若干电芯以及至少一导电片，所述第一支架和第二支架相扣合，构成一盒体，该盒体其中一侧设有盖板，该第一支架内设有至少一第一连接槽，该第二支架内设有至少一第二连接槽，所述导电片分别设于第一连接槽和第二连接槽中，各该导电片上设有至少一组凸起组，各该导电片的其中一端设有导电部，各该导电部分别电性连接于同一保护板上，该保护板用以对电芯的充放电进行保护，所述各电芯分别电性连接于同一位置之第一连接槽和第二连接槽上的导电片的对应凸起组之间。

所述第一支架和第二支架均为一壳体结构，该第一支架和第二支架其中相邻的两面均分别为开口结构，该第一支架其中一开口端面上设有卡槽，该第一支架另一开口端面上凸设有第一凸边，该第二支架其中一开口端面上设有凸缘，该第二支架另一开口端面上凸设有第二凸边，该凸缘在第一支架和第二支架扣合时卡接于卡槽中，所述盖板其中一面顺着边缘开制有凹槽，该凹槽与第一凸边、第二凸边相连接。

所述第一支架之第一连接槽内凸设有若干第一连接部，各第一连接部分别设有内螺纹孔，所述第二支架之第二连接槽内凸设有若干第二连接部，各该第二连接部分别于对应的第一连接部相连接，各第二连接部分别开制有穿孔。

所述第一支架之第一连接槽边缘凸设有第一槽壁，于该第一槽壁其中一边开制有第一切口，该第一切口用以设置导电部，当第一连接槽设置有且仅有一组凸起组的导电片时，该第一连接槽中凸设有若干第一凸点，该导电片对应各第一凸点的设置位置分别开制有连接孔，各连接孔分别与对应第一凸点相连接，当第一连接槽设置二组以上凸起组的导电片时，于第一连接槽中设有若干第一限位部，该导电片对应各第一限位部的设置位置开制有限位孔，各限位孔分别与对应的第一限位部相连接，各第一限位部两边分别设有至少一第一凸点，该导电片对应各第一凸点的设置位置分别开制有连接孔，各连接孔分别与对应第一凸点相连接。

所述第二支架之第二连接槽边缘凸设有第二槽壁，于该第二槽壁其中一边开制有第二切口，该第二切口用以设置导电部，当第二连接槽设置有且仅有一组凸起组的导电片时，该第二连接槽中凸设有若干第二凸点，该导电片对应各第二凸点的设置位置分别开制有连接孔，各连接孔分别与对应第二凸点相连接，当第二连接槽设置二组以上凸起组的导电片时，于第二连接槽中设有若干第二限位部，该导电片对应各第二限位部的设置位置开制有限位孔，各限位孔分别与对应的第二限位部相连接，各第二限位部两边分别设有至少一第二凸点，该导电片对应各第二凸点的设置位置分别开制有连接孔，各连接孔分别与对应第二凸点相连接。

所述导电片之凸起组由至少二凸起部组成，各凸起部分别电性连接于对应电芯的其中一端，当凸起组包含三个以上凸起部时，各凸起部之间等距设置。

所述凸起部为一螺旋形的片状结构，或该凸起部为一凸台，或该凸起部包括一导电平面以及连接在导电平面和导电片之间的连接端，该连接端倾斜设置，又或该凸起部由两片以上的接触部组成，各接触部倾斜设置。

本实用新型的有益效果在于：其将第一支架和第二支架作为安装基座，并于第一支架之各第一连接槽和第二支架之各第二连接槽中分别设置导电片，通过导电片上的凸起部各电芯的电性连接点，配合第一槽壁和第二槽壁作为各电芯的限位，于第一支架和第二支架之间构成若干电池组，再通过保护板将各电池组实现串联，随后通过盖板进行封装，通过导电片上立体型的凸起部与对应电芯实现连接，取代了复杂耗时的点焊，简化了结构和工序，简单便捷的组装方式，大大加快了电池组的组装进度，省去了点焊成本，便于自动化生产，节省人力物力，缩短了装配时间，其封装结构，使得产品稳定性更高，导电性能更优于传统的电池组结构。

附图说明

图1 是本实用新型的爆炸结构示意图。

图2 是本实用新型之第二支架与导电片的连接关系结构示意图。

图3 是图2中A处的局部放大图。

图4 是本实用新型之第一支架的立体结构示意图。

图5 是图4中B处的局部放大图。

图6 是本实用新型之导电片的立体结构示意图之一。

图7 是本实用新型之导电片的立体结构示意图之二。

图8 是本实用新型之导电片的立体结构示意图之三。

图9 是本实用新型之导电片的立体结构示意图之四。

附图标号说明：

1-第一支架；11-第一连接槽；12-卡槽；13-第一凸边；14-第一连接部；15-第一槽壁；16-第一切口；17-第一凸点；18-第一限位部；2-第二支架；21-第二连接槽；22-凸缘；23-第二凸边；24-第二连接部；25-第二槽壁；26-第二切口；27-第二凸点；28-第二限位部；3-电芯；4-导电片；41-导电部；42-连接孔；43-限位孔；44-凸起部；5-盖板；6-保护板。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型作进一步说明：

如图1-9所示，本实用新型关于一种新型电池组结构，包括第一支架1、第二支架2、若干电芯3以及至少一导电片4，第一支架1和第二支架2相扣合，构成一盒体，该盒体其中一侧设有盖板5，该第一支架1内设有至少一第一连接槽11，该第二支架2内设有至少一第二连接槽21，导电片4分别设于第一连接槽11和第二连接槽21中，各该导电片4上设有至少一组凸起组，各该导电片4的其中一端设有导电部41，各该导电部41分别电性连接于同一保护板6上，该保护板6用以对电芯3的充放电进行保护，各电芯3分别电性连接于同一位置之第一连接槽11和第二连接槽21上的导电片4的对应凸起组之间，其中，该保护板6能实现过冲保护、过放保护、过流保护和短路保护等功能。

如图1-5所示，第一支架1和第二支架2均为一壳体结构，该第一支架1和第二支架2其中相邻的两面均分别为开口结构，该第一支架1其中一开口端面上设有卡槽12，该第一支架1另一开口端面上凸设有第一凸边13，该第二支架2其中一开口端面上设有凸缘22，该第二支架2另一开口端面上凸设有第二凸边23，该凸缘22在第一支架1和第二支架2扣合时卡接于卡槽12中，盖板5其中一面顺着边缘开制有凹槽，该凹槽与第一凸边13、第二凸边23相连接，该盖板5与第一支架1、第二支架2相互配合，固定各电芯3，并对各电芯3进行最后封装。

如图1-5所示，第一支架1之第一连接槽11内凸设有若干第一连接部14，各第一连接部14分别设有内螺纹孔，第二支架2之第二连接槽21内凸设有若干第二连接部24，各该第二连接部24分别于对应的第一连接部14相连接，各第二连接部24分别开制有穿孔。

如图1、4、5所示，第一支架1之第一连接槽11边缘凸设有第一槽壁15，于该第一槽壁15其中一边开制有第一切口16，该第一切口16用以设置导电部41，当第一连接槽11设置有且仅有一组凸起组的导电片4时，该第一连接槽11中凸设有若干第一凸点17，该导电片4对应各第一凸点17的设置位置分别开制有连接孔42，各连接孔42分别与对应第一凸点17相连接，当第一连接槽11设置二组以上凸起组的导电片4时，于第一连接槽11中设有若干第一限位部18，该导电片4对应各第一限位部18的设置位置开制有限位孔43，各限位孔43分别与对应的第一限位部18相连接，各第一限位部18两边分别设有至少一第一凸点17，该导电片4对应各第一凸点17的设置位置分别开制有连接孔42，各连接孔42分别与对应第一凸点17相连接。

如图1-3所示，第二支架2之第二连接槽21边缘凸设有第二槽壁25，于该第二槽壁25其中一边开制有第二切口26，该第二切口26用以设置导电部41，当第二连接槽21设置有且仅有一组凸起组的导电片4时，该第二连接槽21中凸设有若干第二凸点27，该导电片4对应各第二凸点27的设置位置分别开制有连接孔42，各连接孔42分别与对应第二凸点27相连接，当第二连接槽21设置二组以上凸起组的导电片4时，于第二连接槽21中设有若干第二限位部28，该导电片4对应各第二限位部28的设置位置开制有限位孔43，各限位孔43分别与对应的第二限位部28相连接，各第二限位部28两边分别设有至少一第二凸点27，该导电片4对应各第二凸点27的设置位置分别开制有连接孔42，各连接孔42分别与对应第二凸点27相连接。

如图1-2、6-9所示，导电片4之凸起组由至少二凸起部44组成，各凸起部44分别电性连接于对应电芯3的其中一端，当凸起组包含三个以上凸起部44时，各凸起部44之间等距设置，其中，需要说明的是，电性连接于同一组导电片4的各电芯3通过导电片4相并联，构成电池组，各电池组分别通过导电部41串联于保护板6上，从而联通整个电路；通过导电片4上立体型的凸起部44与对应电芯3实现连接，取代了复杂耗时的点焊，简单便捷的组装方式，大大加快了电池组的组装进度，省去了点焊成本，节省人力物力。

如图1-2、6-9所示，凸起部44为一螺旋形的片状结构，或该凸起部44为一凸台，或该凸起部44包括一导电平面以及连接在导电平面和导电片4之间的连接端，该连接端倾斜设置，又或该凸起部44由两片以上的接触部组成，各接触部倾斜设置。

装配时，先将各导电片4分别设置在第一支架1之第一连接槽11和第二支架2之第二连接槽21中，使导电片4之连接孔42连接在对应的第一凸点17/第二凸点27上，和/或各限位孔43连接在对应的第一限位部18/第二限位部28上，接着，利用设备，如铆压机，对各第一凸点17/第二凸点27进行铆压，将各导电片4分别固定在对应的第一连接槽11/第二连接槽21中，随后，将各电芯3其中一端分别与第一连接槽11中导电片4之对应凸起部44电性连接，再将各电芯3的另一端分别与各第二连接槽21中导电片4之对应凸起部44电性连接，此时，第一支架1和第二支架2相互扣合，并通过螺栓、螺母、卡扣或超声波焊接，使第一支架1和第二支架2相互锁紧，各凸起部44在第一支架1和第二支架2的压力下紧贴电芯3的导电端，使二对称的导电片4之间的各电芯3快速并联，构成若干电池组，然后，将保护板6与各导电片4之导电部41电性连接，使各电池组串联于保护板6上，从而实现电芯3的快速串并联，最后，将盖板5之凹槽扣设在第一支架1之第一凸边13和第二支架2之第二凸边23上，固定保护板6和各电芯3，并对产品进行最后封装。

与传统支架不同，本实用新型所揭示的一种新型电池组结构，省去了正/负电极导电汇流板，于第一支架1和第二支架2中分别设置第一连接槽11和第二连接槽21，各电芯3两端直接设置在对应的第一连接槽11和第二连接槽21，并配合安装在第一连接槽11和第二连接槽21中的导电片4，实现各电芯3之间的电性连接，各导电片4上的凸起部44，更保证了各电芯3之间的有效电性连接，从而为电芯3的连接提供了方便。

老化测试表明，以本实用新型所揭示的一种新型电池组结构，放电容量及发热温度等各项指标均与传统制作方式无异；通过7小时高频振动测试，导电片4与电芯3间的连接依旧紧凑有效；产品各物料基本上无物理损伤，便于报废后回收再利用。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型的范围进行限定，故在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型所述的构造、特征及原理所做的等效变化或装饰，均应落入本实用新型申请专利的保护范围内。

Claims (7)

1.一种新型电池组结构，包括第一支架、第二支架、若干电芯以及至少一导电片，其特征在于：所述第一支架和第二支架相扣合，构成一盒体，该盒体其中一侧设有盖板，该第一支架内设有至少一第一连接槽，该第二支架内设有至少一第二连接槽，所述导电片分别设于第一连接槽和第二连接槽中，各该导电片上设有至少一组凸起组，各该导电片的其中一端设有导电部，各该导电部分别电性连接于同一保护板上，该保护板用以对电芯的充放电进行保护，所述各电芯分别电性连接于同一位置之第一连接槽和第二连接槽上的导电片的对应凸起组之间。

2.根据权利要求1所述的一种新型电池组结构，其特征在于：所述第一支架和第二支架均为一壳体结构，该第一支架和第二支架其中相邻的两面均分别为开口结构，该第一支架其中一开口端面上设有卡槽，该第一支架另一开口端面上凸设有第一凸边，该第二支架其中一开口端面上设有凸缘，该第二支架另一开口端面上凸设有第二凸边，该凸缘在第一支架和第二支架扣合时卡接于卡槽中，所述盖板其中一面顺着边缘开制有凹槽，该凹槽与第一凸边、第二凸边相连接。

3.根据权利要求1所述的一种新型电池组结构，其特征在于：所述第一支架之第一连接槽内凸设有若干第一连接部，各第一连接部分别设有内螺纹孔，所述第二支架之第二连接槽内凸设有若干第二连接部，各该第二连接部分别于对应的第一连接部相连接，各第二连接部分别开制有穿孔。

4.根据权利要求1所述的一种新型电池组结构，其特征在于：所述第一支架之第一连接槽边缘凸设有第一槽壁，于该第一槽壁其中一边开制有第一切口，该第一切口用以设置导电部，当第一连接槽设置有且仅有一组凸起组的导电片时，该第一连接槽中凸设有若干第一凸点，该导电片对应各第一凸点的设置位置分别开制有连接孔，各连接孔分别与对应第一凸点相连接，当第一连接槽设置二组以上凸起组的导电片时，于第一连接槽中设有若干第一限位部，该导电片对应各第一限位部的设置位置开制有限位孔，各限位孔分别与对应的第一限位部相连接，各第一限位部两边分别设有至少一第一凸点，该导电片对应各第一凸点的设置位置分别开制有连接孔，各连接孔分别与对应第一凸点相连接。

5.根据权利要求1所述的一种新型电池组结构，其特征在于：所述第二支架之第二连接槽边缘凸设有第二槽壁，于该第二槽壁其中一边开制有第二切口，该第二切口用以设置导电部，当第二连接槽设置有且仅有一组凸起组的导电片时，该第二连接槽中凸设有若干第二凸点，该导电片对应各第二凸点的设置位置分别开制有连接孔，各连接孔分别与对应第二凸点相连接，当第二连接槽设置二组以上凸起组的导电片时，于第二连接槽中设有若干第二限位部，该导电片对应各第二限位部的设置位置开制有限位孔，各限位孔分别与对应的第二限位部相连接，各第二限位部两边分别设有至少一第二凸点，该导电片对应各第二凸点的设置位置分别开制有连接孔，各连接孔分别与对应第二凸点相连接。

6.根据权利要求5所述的一种新型电池组结构，其特征在于：所述导电片之凸起组由至少二凸起部组成，各凸起部分别电性连接于对应电芯的其中一端，当凸起组包含三个以上凸起部时，各凸起部之间等距设置。

7.根据权利要求6所述的一种新型电池组结构，其特征在于：所述凸起部为一螺旋形的片状结构，或该凸起部为一凸台，或该凸起部包括一导电平面以及连接在导电平面和导电片之间的连接端，该连接端倾斜设置，又或该凸起部由两片以上的接触部组成，各接触部倾斜设置。