CN209786041U - 一种储能电池模组结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种储能电池模组结构，包括多个电池以及用于电池的定位件，每个定位件包括第一侧板、第二侧板、底板、顶板和若干缓冲板，第一侧板和第二侧板两者板面相互平行设置，第一侧板和第二侧板的底部通过底板连接，顶板可拆卸覆盖在第一侧板和第二侧板的顶部，缓冲板两端分别与第一侧板和第二侧板的侧壁连接；由第一侧板、第二侧板、底板、顶板和缓冲板围成的腔室内用于容纳电池，缓冲板朝向腔室内的板面与电池侧壁弹性接触；多个容纳由电池的定位件沿电池厚度方向呈直线排布，任意相邻两个定位件之间可拆卸连接。本实用新型的电池模组模块化程度高，结构简单，操作灵活，方便检修更换操作，且利于分解电池膨胀作用力，保障电池安全。

Description

一种储能电池模组结构

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种储能电池模组结构。

背景技术

随着电池行业快速发展，成本优化、快速装配、结构简单已成为行业的发展趋势。目前，动力电池行业内多是通过将多个电芯平行排列成一排，再通过端板和侧板对排列好的电芯进行固定，进而形成电池模组。现有的电池模组在平行排列固定时，其固定方式具有很大的局限性，一旦位于中间的某个电池出现损坏，则需将一边的其他电池拆卸下来，再对该损坏电池进行更换，该更换过程较为复杂繁琐，浪费时间。

此外，随着汽车对电池能量密度的要求越来越高，电池成组技术需不断优化，但电池成组技术仍存在电池膨胀力大等问题，传统方法采用电池间隙部位涂胶的方式吸收电池膨胀力，以避免电池模组失效，但这种方式操作复杂，容易导致部分涂胶不足，从而导致电池膨胀力分解效果差。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了解决上述问题的一种储能电池模组结构，本实用新型的电池模组模块化程度高，结构简单，操作灵活，方便检修更换操作，且利于分解电池膨胀作用力，保障电池安全。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种储能电池模组结构，包括多个电池以及用于电池的定位件，每个定位件包括第一侧板、第二侧板、底板、顶板和若干缓冲板，所述第一侧板和第二侧板两者板面相互平行设置，第一侧板和第二侧板的底部通过底板连接呈U型结构，顶板可拆卸覆盖在第一侧板和第二侧板的顶部，每个缓冲板的长轴方向两端分别与第一侧板和第二侧板的侧壁连接；由第一侧板、第二侧板、底板、顶板和缓冲板围成的腔室内用于容纳电池，且缓冲板朝向腔室内的板面与电池侧壁弹性接触；多个容纳由电池的定位件沿电池厚度方向呈直线排布，任意相邻两个定位件之间可拆卸连接。

本实用新型工作原理为，将每个电池对应置于一个定位件内固定，然后将多个定位件沿电池厚度方向依次排布，相邻两个定位件之间可拆卸连接直接构成电池模组整体结构；通过电位件对每个电池进行独立定位固定，且定位件之间可拆卸连接，这就提高了电池模组组装的灵活性，在需要对某个电池进行检修、更换操作时，直接将对应定位件与两侧相邻的定位件连接部位拆卸即可，结构简单，操作灵活；具体地，每个定位件是由第一侧板、第二侧板、底板、顶板和缓冲板围成的腔室，相当于由第一侧板、底板、第二侧板、顶板依次首尾连接呈封闭的框架结构，由缓冲板构成封闭框架结构的侧壁最终呈腔室结构，将缓冲板朝向腔室内的板面与电池侧壁弹性接触，通过弹性接触的弹性势能以分解电池膨胀力，可有效避免电池模组失效。

进一步地，所述缓冲板沿轴线方向上的中间段位凹陷后向腔室内部凸出，且凹陷部位的板面与缓冲板两端的板面之间通过弧形板段平滑过度连接；所述缓冲板为一体化冲压成型结构。

本实用新型提供的缓冲板是通过冲压一体化成型的类似“几”字型的对称结构，缓冲板中断凹陷后向腔室内凸出的部分与电池侧壁接触，通过凹陷部位与两端板面的弧形板过渡段发挥主要的弹性缓冲作用。

进一步地，所述弧形板段的倒角大小为120～150°。

本实用新型将弧形板板段的倒角设置为120～150°，利于充分发挥弧形板过渡段的弹性缓冲作，倒角过大或过小缓冲效果均相对较差。

进一步地，所述缓冲板上开设有若干散热孔。

首先，缓冲板中间部位腔室内凹陷，则相邻两个定位件上的相对的两个缓冲板之间存在间隔空间利于电池散热；还通过在缓冲板上开设散热孔，利于进一步提高定位件对电池的散热效果，还利于减轻缓冲板的重量。

进一步地，所述第一侧板和第二侧板两侧的缓冲板等间距间隔排布。

将同侧的第一侧板和第二侧板之间的缓冲板间隔排布设置，利于每个缓冲板独立发挥缓冲作用，也利于在相邻两个定位件之间有足够的间隙用于散热。

进一步地，位于同一侧的、第一侧板和第二侧板的侧壁上均设有定位凸起，位于另一侧的、第一侧板和第二侧板的侧壁上均设有定位槽；相邻两个定位件之间通过定位凸起适配嵌入定位槽实现可拆卸连接。

将相邻两个定位件通过定位凸起插入定位槽内固定，结构简单，方便加工及安装操作，

进一步地，所述第一侧板和第二侧板的板面上还设有通孔，且通孔与定位槽连通；定位凸起上设有螺纹孔，通过螺钉贯穿通孔后适配旋入定位凸起的螺纹孔内固定。

在将定位凸起和定位槽镶嵌适配后，为进一步加强相邻定位件连接的牢固程度，可直接采用螺钉将一个定位件上的定位凸起与相邻定位件上对应的第一侧板或第二侧板连接固定连接。

进一步地，所述第一侧板和第二侧板的顶部均设有限位槽，所述顶板的轴向两端设有挡板，顶板覆盖在由第一侧板、第二侧板、底板、顶板和缓冲板围成的腔室的顶部敞口处，通过挡板过盈配合嵌入限位槽内固定。

本实用新型具有如下的优点和有益效果：

本实用新型工作原理为，将每个电池对应置于一个定位件内固定，然后将多个定位件沿电池厚度方向依次排布，相邻两个定位件之间可拆卸连接直接构成电池模组整体结构；通过电位件对每个电池进行独立定位固定，且定位件之间可拆卸连接，这就提高了电池模组组装的灵活性，在需要对某个电池进行检修、更换操作时，直接将对应定位件与两侧相邻的定位件连接部位拆卸即可，结构简单，操作灵活；具体地，每个定位件是由第一侧板、第二侧板、底板、顶板和缓冲板围成的腔室，相当于由第一侧板、底板、第二侧板、顶板依次首尾连接呈封闭的框架结构，由缓冲板构成封闭框架结构的侧壁最终呈腔室结构，将缓冲板朝向腔室内的板面与电池侧壁弹性接触，通过弹性接触的弹性势能以分解电池膨胀力，可有效避免电池模组失效。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型的多个定位件适配结构示意图；

图2为本实用新型的定位件立体结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：10-定位件，11-第一侧板，12-第二侧板，13-底板，14-顶板，15-缓冲板，16-散热孔，17-定位凸起，18-定位槽，19-通孔，110-限位槽，111-挡板。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

本实施例提供了一种储能电池模组结构，包括多个电池以及用于电池的定位件10，每个定位件10包括第一侧板11、第二侧板12、底板13、顶板14和若干缓冲板15，第一侧板11、第二侧板12、底板13、顶板14均为长方体形状的板结构。第一侧板11和第二侧板12两者板面相互平行设置，第一侧板11和第二侧板12的底部通过底板13连接呈U型结构，顶板14可拆卸覆盖在第一侧板11和第二侧板12的顶部，每个缓冲板15的长轴方向两端分别与第一侧板11和第二侧板12的侧壁连接；由第一侧板11、第二侧板12、底板13、顶板14和缓冲板15围成的长方体结构的腔室内用于容纳电池，且缓冲板15朝向腔室内的板面与电池侧壁弹性接触；多个容纳由电池的定位件10沿电池厚度方向呈直线排布，任意相邻两个定位件10之间可拆卸连接。

实施例2

在实施例1的基础上进一步改进，所述缓冲板15沿轴线方向上的中间段位凹陷后向腔室内部凸出，且凹陷部位的板面与缓冲板15两端的板面之间通过弧形板段平滑过度连接；所述缓冲板15为一体化冲压成型结构，弧形板段的倒角大小为130°，第一侧板11和第二侧板12两侧的缓冲板15等间距间隔排布。所述缓冲板15上开设有多个散热孔16，或者缓冲板15直接采用网板结构。缓冲板15的长轴两端可通过螺钉或焊接方式与对应的第一侧板11或第二侧板12连接。

实施例3

在实施例2的基础上进一步改进，位于同一侧的、第一侧板11和第二侧板12的侧壁上均设有定位凸起17，定位凸起17可为长方体结构或圆柱形结构等；位于另一侧的、第一侧板11和第二侧板12的侧壁上均设有定位槽18；相邻两个定位件10之间通过定位凸起17适配嵌入定位槽18实现可拆卸连接。第一侧板11和第二侧板12的板面上还设有通孔19，且通孔19与定位槽18连通；定位凸起18上设有螺纹孔，通过螺钉贯穿通孔19后适配旋入定位凸起18的螺纹孔内固定。

实施例4

在实施例3的基础上进一步改进，所述第一侧板11和第二侧板12的顶部均设有限位槽110，所述顶板14的轴向两端设有挡板111，顶板14覆盖在由第一侧板11、第二侧板12、底板13、顶板14和缓冲板15围成的腔室的顶部敞口处，通过挡板111过盈配合嵌入限位槽110内固定。为增加顶板14与第一侧板11和第二侧板12的连接稳固性，还可继续采用螺钉穿过顶板与对应侧的第一侧板11或第二侧板12的顶部螺纹连接。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种储能电池模组结构，包括多个电池以及用于电池的定位件(10)，其特征在于，每个定位件(10)包括第一侧板(11)、第二侧板(12)、底板(13)、顶板(14)和若干缓冲板(15)，所述第一侧板(11)和第二侧板(12)两者板面相互平行设置，第一侧板(11)和第二侧板(12)的底部通过底板(13)连接呈U型结构，顶板(14)可拆卸覆盖在第一侧板(11)和第二侧板(12)的顶部，每个缓冲板(15)的长轴方向两端分别与第一侧板(11)和第二侧板(12)的侧壁连接；由第一侧板(11)、第二侧板(12)、底板(13)、顶板(14)和缓冲板(15)围成的腔室内用于容纳电池，且缓冲板(15)朝向腔室内的板面与电池侧壁弹性接触；多个容纳由电池的定位件(10)沿电池厚度方向呈直线排布，任意相邻两个定位件(10)之间可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的一种储能电池模组结构，其特征在于，所述缓冲板(15)沿轴线方向上的中间段位凹陷后向腔室内部凸出，且凹陷部位的板面与缓冲板(15)两端的板面之间通过弧形板段平滑过度连接；所述缓冲板(15)为一体化冲压成型结构。

3.根据权利要求2所述的一种储能电池模组结构，其特征在于，所述弧形板段的倒角大小为120～150°。

4.根据权利要求2所述的一种储能电池模组结构，其特征在于，所述缓冲板(15)上开设有若干散热孔(16)。

5.根据权利要求2所述的一种储能电池模组结构，其特征在于，所述第一侧板(11)和第二侧板(12)两侧的缓冲板(15)等间距间隔排布。

6.根据权利要求1所述的一种储能电池模组结构，其特征在于，位于同一侧的、第一侧板(11)和第二侧板(12)的侧壁上均设有定位凸起(17)，位于另一侧的、第一侧板(11)和第二侧板(12)的侧壁上均设有定位槽(18)；相邻两个定位件(10)之间通过定位凸起(17)适配嵌入定位槽(18)实现可拆卸连接。

7.根据权利要求6所述的一种储能电池模组结构，其特征在于，所述第一侧板(11)和第二侧板(12)的板面上还设有通孔(19)，且通孔(19)与定位槽(18)连通；定位凸起(17)上设有螺纹孔，通过螺钉贯穿通孔(19)后适配旋入定位凸起(17)的螺纹孔内固定。

8.根据权利要求1所述的一种储能电池模组结构，其特征在于，所述第一侧板(11)和第二侧板(12)的顶部均设有限位槽(110)，所述顶板(14)的轴向两端设有挡板(111)，顶板(14)覆盖在由第一侧板(11)、第二侧板(12)、底板(13)、顶板(14)和缓冲板(15)围成的腔室的顶部敞口处，通过挡板(111)过盈配合嵌入限位槽(110)内固定。