CN209786137U - 一种模块化电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种模块化电池模组，解决了当金属端板与电池组之间连接时，通常都是采用焊接的形式进行连接，焊接工艺较为复杂，焊接设备也较为复杂，从而加大了生产成本的问题；另外焊接后更换电芯困难，必须更换整个电池组，不便于后期维护和电池容量退化后的梯次利用，同时浪费资源。本实用新型提供的电池模组结构简单，方便电芯的安装和拆卸，电芯能够有效地卡在挡板之间，导热硅胶垫不仅能起到导热作用，同时还具有一定的弹性，能够给予电芯的膨胀提供一定的空间，电芯在壳体内通过前挡板、后挡板以及带弹簧的电池连接片卡在壳体内，提高了电芯固定的稳定性，同时具有优良的减振性能。

Description

一种模块化电池模组

技术领域

本实用新型属于新能源电池技术领域，具体涉及一种模块化电池模组。

背景技术

随着国家对节能环保型经济的提出，电动汽车(含高速和低速电动汽车) 的市场需求持续增长，对于电动汽车的技术要求与成本要求也越来越高，其中最为核心的要求在于电池的选择，因此，对于电池模组的结构简单可靠，低价高效的要求在不断增加，根据负载所需电压和容量的要求，采用多个单体电芯进行串并联组合，通过串联提高电压，通过并联提高容量，圆柱电芯多采用支架方式固定，在电池的设计开发生产过程中，需要将若干圆柱电芯依次堆叠，然后用金属端板将电芯进行串联或者并联连接。

目前市场上的电池模组都没有解决方便电芯的安装和拆卸的问题，当金属端板与电池组之间连接时，通常都是采用焊接的形式进行连接，焊接工艺较为复杂，焊接设备也较为复杂，从而加大了生产成本，另外焊接的连接方式电芯更换困难，必须更换整个电池组，不便于后期维护，同时浪费资源。

另外，从资源循环利用的角度，目前对寿命到期换下来的车用动力电池，一般采用梯次利用，再拆解组装成48V模块，用于储能或其他备用电源。但是，现有的车用电池均采用上述的焊接组装方式，拆解困难、危险性大，不利于电池的梯次利用。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种模块化电池芯模组(可以用于电动汽车等用电设备)，有效地解决了当金属端板与电池组之间连接时上述焊接工艺的弊端，更换快捷、成本低、可靠性高。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种模块化电池芯模组，包括壳体，所述壳体底部有圆环型凸台，壳体前端一侧固定有模组正极片，壳体前端另一侧固定有模组负极片，壳体顶端固定有盖板，盖板四周有圆柱型凸台，壳体顶部盖板凹槽处连接有第一散热片，第一散热片内侧粘贴有导热硅胶垫，壳体两侧安装有内把手，壳体底部凹槽处连接有第二散热片，第二散热片内侧粘贴有导热硅胶垫，壳体四周有卡槽，壳体内侧前端固定有电池保护板，壳体内侧靠近电池保护板一端安装有前挡板，前挡板后端连接有垫板，垫板远离前挡板一端连接有后挡板，壳体底部连接有定位板，前挡板后端一侧开设有第一定位槽，前挡板后端另一侧开设有第二定位槽，后挡板前端一侧开设有第三定位槽，后挡板前端另一端开设有第四定位槽，前挡板的第一定位槽内固定有第一电池连接片，前挡板第二定位槽内固定有第二电池连接片，第三电池连接片套接在第三定位槽内，第四电池连接片套接在第四定位槽内，第三电池连接片靠近第三定位槽的一端连接有第一弹簧，第四电池连接片靠近第四定位槽的一端连接有第二弹簧，电芯的一端与第一电池连接片相连接，电芯的另一端与第三电池连接片相连接。

优选的，所述第一散热片和第二散热片均为一种铝材质构件。

优选的，所述模组正极片和模组负极片上均有螺纹孔。

优选的，所述壳体为一体成型的塑料外壳。

优选的，所述电芯为圆柱电芯。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型提供的电池模组结构简单，方便电芯的安装和拆卸，电芯能够有效地卡在挡板之间，导热硅胶垫不仅能起到导热作用，同时还具有一定的弹性，能够给予电芯的膨胀提供一定的空间，电芯在壳体内通过前挡板、后挡板以及带弹簧的电池连接片卡在壳体内，提高了电芯固定的稳定性，同时具有优良的减振性能。

(2)本实用新型含有电池保护板，可单独作为一个电池使用，也可与电池模组串联组成不同电压的电池，也可与电池模组并联组成不同容量的电池。该电池模组通用性强，可随意组装，适用市场的不同需求。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的整体结构结构示意图；

图2为本实用新型壳体内部结构示意图；

图3为本实用新型电芯安装结构示意图；

图4为本实用新型后挡板安装结构示意图；

图5为本实用新型前挡板安装结构示意图；

图中：1、壳体；2、圆环型凸台；3、模组正极片；4、模组负极片；5、盖板；6、导热硅胶垫；7、圆柱型凸台；8、第一散热片；9、内把手；10、第二散热片；11、卡槽；12、电池保护板；13、前挡板；14、垫板；15、定位板；16、后挡板；17、第一定位槽；18、第二定位槽；19、第三定位槽；20、第四定位槽；21、电芯；22、第一电池连接片；23、第二电池连接片； 24、第三电池连接片；25、第四电池连接片；26、第一弹簧；27、第二弹簧。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，都属于本实用新型保护的范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

实施例一，由图1、图2、图3、图4和图5给出，包括壳体1，壳体1 底部有圆环型凸台2，壳体1前端一侧固定有模组正极片3，壳体1前端另一侧固定有模组负极片4，壳体1顶端固定有盖板5，盖板5四周有圆柱型凸台 7，壳体1顶部盖板5凹槽处连接有第一散热片8，第一散热片8内侧粘贴有导热硅胶垫6，壳体1两侧安装有内把手9，壳体1底部凹槽处连接有第二散热片10，第二散热片10内侧粘贴有导热硅胶垫6，壳体1四周有卡槽11，壳体1内侧前端固定有电池保护板12，壳体1内侧靠近电池保护板12一端安装有前挡板13，前挡板13后端连接有垫板14，垫板14远离前挡板13一端连接有后挡板16，壳体1底部连接有定位板15，前挡板13后端一侧开设有第一定位槽17，前挡板13后端另一侧开设有第二定位槽18，后挡板16前端一侧开设有第三定位槽19，后挡板16前端另一端开设有第四定位槽20，前挡板13的第一定位槽17内固定有第一电池连接片22，前挡板13第二定位槽 18内固定有第二电池连接片23，第三电池连接片24套接在第三定位槽19内，第四电池连接片25套接在第四定位槽20内，第三电池连接片24靠近第三定位槽的一端连接有第一弹簧26，第四电池连接片25靠近第四定位槽20的一端连接有第二弹簧27，电芯21的一端与第一电池连接片22相连接，电芯21 的另一端与第三电池连接片24相连接。

实施例二，在实施例一的基础上，由图1、图2、图3、图4和图5，第一散热片9和第二散热片12均为一种铝材质构件，铝材质有良好的传递热量性能，便于电池模组散热。

实施例三，在实施例一的基础上，由图1、图2、图3、图4和图5给出，模组正极片3和模组负极片4上有螺纹孔，用于模组的串联或者并联连接。

实施例四，在实施例一的基础上，由图1、图2、图3、图4和图5给出，壳体1为一体成型的塑料外壳，可以有效降低电池模组漏电伤人概率，同时减轻模组重量。

实施例五，在实施例一的基础上，由图1、图2、图3、图4和图5给出，电芯21为圆柱电芯，便于安装和固定。

工作原理：当电动汽车安装有一种模块化电池模组时，电动汽车在充放电使用过程中，都会产生大量的热量，导致电池内部温度升高，此时电芯将热量传递给接触的导热硅胶垫6，导热硅胶垫6将热量传递给第一散热片8和第二散热片10，从而降低电池内部的温度。电池模组壳体内电芯21通过定位板15来固定，使其左右不会移动，通过前挡板13和后挡板16来保证电芯21 前后不会移动，同时也确保了电芯21与第一电池连接片22、第二电池连接片 23、第三电池连接片24和第四电池连接片25的稳定接触，将电芯21串联后的正负极分别于模组正极片3、模组负极片4连接。

又由于不同的客户对电动汽车等用电设备的电池模组容量及电压需求不同，所以可以通过增加或者减少电池模组的数量来调整，当确定需要的电压和容量时，选择合适的数量的电池模组串联或者并联。串联或者并联通过模组正极片3和模组负极片4上的螺纹孔进行连接实现。一个电池模组的壳体上的圆柱型凸台7扣在另一个电池模组壳体上的圆环型凸台2，保证电池模组连接的稳固性。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种模块化电池模组，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)底部有圆环型凸台(2)，壳体(1)前端一侧固定有模组正极片(3)，壳体(1)前端另一侧固定有模组负极片(4)，壳体(1)顶端固定有盖板(5)，盖板(5)四周有圆柱型凸台(7)，壳体(1)顶部盖板(5)凹槽处连接有第一散热片(8)，第一散热片(8)内侧粘贴有导热硅胶垫(6)，壳体(1)两侧安装有内把手(9)，壳体(1)底部凹槽处连接有第二散热片(10)，第二散热片(10)内侧粘贴有导热硅胶垫(6)，壳体(1)四周有卡槽(11)，壳体(1)内侧前端固定有电池保护板(12)，壳体(1)内侧靠近电池保护板(12)一端安装有前挡板(13)，前挡板(13)后端连接有垫板(14)，垫板(14)远离前挡板(13)一端连接有后挡板(16)，壳体(1)底部连接有定位板(15)，前挡板(13)后端一侧开设有第一定位槽(17)，前挡板(13)后端另一侧开设有第二定位槽(18)，后挡板(16)前端一侧开设有第三定位槽(19)，后挡板(16)前端另一端开设有第四定位槽(20)，前挡板(13)的第一定位槽(17)内固定有第一电池连接片(22)，前挡板(13)第二定位槽(18)内固定有第二电池连接片(23)，第三电池连接片(24)套接在第三定位槽(19)内，第四电池连接片(25)套接在第四定位槽(20)内，第三电池连接片(24)靠近第三定位槽的一端连接有第一弹簧(26)，第四电池连接片(25)靠近第四定位槽(20)的一端连接有第二弹簧(27)，电芯(21)的一端与第一电池连接片(22)相连接，电芯(21)的另一端与第三电池连接片(24)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种模块化电池模组，其特征在于：所述第一散热片(8)和第二散热片(10)均为一种铝材质构件。

3.根据权利要求1所述的一种模块化电池模组，其特征在于：所述模组正极片(3)和模组负极片(4)上均有螺纹孔。

4.根据权利要求1所述的一种模块化电池模组，其特征在于：所述壳体(1)为一体成型的塑料外壳。

5.根据权利要求1所述的一种模块化电池模组，其特征在于：所述电芯(21)为圆柱电芯。