CN210325938U - 一种新型组合式电池pack箱体 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型组合式电池PACK箱体，包括多个单体电芯和电芯框体，所述单体电芯相互串联，并且每个单体电芯安装在电芯框体内，各个电芯框体相互并列组装在一起，所述电芯框体的最外侧两端分别设有固定挡片，并且两个固定挡片的四个端角分别通过角铁连接条相互连接，所述角铁连接条的直角固定部卡合在电芯框体的四个端角上，角铁连接条的两端端部与固定挡片固定连接；所述电芯框体的其中一侧面为开口结构，且其顶端靠近开口方向的一侧设有两个用于引出单体电芯正负极耳的引出槽，同时相邻的电芯框体之间设有隔片。本实用新型组装方便，抗变形能力强，可以大大整个组合电池的一致性，同时还具有抗干扰能力强，散热性能好等优点。

Description

一种新型组合式电池PACK箱体

技术领域

本实用新型涉及一种电池PACK箱体，具体涉及一种新型组合式电池PACK箱体。

背景技术

电池PARK单体的电压及电量比较小，不能满足储能系统和电动汽车的蓄电池应用要求，需要将多个电池PARK单体串联构成高电压等级的蓄电池组串。而为了便于搬运、节省空间以及对电池PARK可以进行有效的防护，越来越多的电池PACK被安装在PACK箱体内。

目前现有的PACK箱体，是将单个电芯放入电芯框体，然后将一个个的电芯框体并列在一起，两端设置挡片，然后四个角用长螺栓将挡片和各个电芯框体串接固定在一起。然而这种固定结构的PACK箱体结构存在的缺陷有：

(1)不够稳定，长螺栓支撑性不好，搬运过程中易弯曲形变，导致电芯框体内相互连接电芯的电极连接片(电极连接片是通过螺丝固定的)发生微变形，导致无法压实的情况，进而导致电芯电阻率不一致，电阻率不一致会影响整个电池组(PACK)的一致性，一致性不好出现偏差(通常允许偏差不能超过5％)会影响电池组的正常使用。

(2)通常在组装工艺中，会将单体电芯设置在电芯框体中，然后各个电芯框体并列组装，待框体组装完成后，相邻电芯的正、负极耳之间通过导电连接片进行连接，以实现各个电芯进行串联。然而因为单体电芯的正负极耳是从电芯顶端向上伸出，并且电芯的正负极耳并非沿着电芯的两个侧面向上伸出，即正负极耳底部距离电芯的侧面留有一定空余，所以当正负极耳弯折连接后，正负极耳底部与电芯框体之间留有一定无任何物体支撑的空余，这样一旦我们电芯框体在搬运过程中产生振动、变形等或在使用过程中发生晃动等情况，很容易使我们的正负极耳发生变形或连接松动，而这些情况会直接导致电芯电阻率的发生变化，进而影响整个组合电池的一致性。

(3)导电连接片的电阻率与电芯极耳的电阻率(电芯内阻小)是不相同的，很难保证两者的电阻率一致，这就影响了整个组合电池的一致性。

实用新型内容

为克服上述现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种新型组合式电池PACK箱体。

本实用新型采取的技术方案是：一种新型组合式电池PACK箱体，包括多个单体电芯和电芯框体，所述单体电芯相互串联，并且每个单体电芯安装在电芯框体内，各个电芯框体相互并列组装在一起，所述电芯框体的最外侧两端分别设有固定挡片，并且两个固定挡片的四个端角分别通过角铁连接条相互连接，所述角铁连接条的直角固定部卡合在电芯框体的四个端角上，角铁连接条的两端端部与固定挡片固定连接；所述电芯框体的其中一侧面为开口结构，且其顶端靠近开口方向的一侧设有两个用于引出单体电芯正负极耳的引出槽，同时相邻的电芯框体之间设有隔片。

进一步的，所述电芯框体的四个端角的直角边上开有安装槽，所述角铁连接条的直角固定部嵌合在该安装槽内。

进一步的，所述固定挡片的四个端角处设有向外凸出的固定凸块，所述角铁连接条的两端设有与固定凸块相互配合连接的固定爪，所述固定凸块和固定爪通过螺钉连接在一起。

进一步的，所述固定挡片和角铁连接条采用不锈钢材料制作，并且固定挡片的底部设有支撑座。

进一步的，所述隔片的顶端两侧设有向外伸出的固定凸台，所述隔片与电芯框体并列组装后，隔片的固定凸台嵌入电芯框体的引出槽内。

进一步的，所述固定凸台的凸出长度和引出槽的凹陷深度均与单体电芯的极耳底部和单体电芯的侧面之间距离保持一致，当单体电芯安装后，引出槽的底端和固定凸台的顶端将单体电芯的极耳夹在两者之间，并且引出槽的底端和固定凸台的顶端分别顶在单体电芯的极耳底部。

进一步的，所述隔片顶部的一侧设有向上伸出的间隔凸起，并且相邻的两块隔片相反方向设置，并列后隔片上的间隔凸起以前后交替的形式排列。

进一步的，所述电芯框体的顶端设有用于固定连接两个单体电芯正负极耳的安装台，所述安装台位于引出槽一侧，并且安装台上设有用于固定正负极耳和连接片的螺孔。

进一步的，相邻的单体电芯的正极耳和负极耳依序串接并且正极耳和负极耳直接接触连接，接触连接后的正、负极耳通过连接片固定在电芯框体上，此处的连接片可以采用导电材料也可以采用绝缘材料，优选绝缘材料。

进一步的，所述电芯框体和隔片的侧面上设有散热孔和凹凸状的通风通道；所述固定挡片上开设有散热孔。

本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型通过采用角铁连接条固定连接，克服了原有长螺栓支撑性不好，搬运过程中易弯曲形变的问题，大大提高了电池PACK的稳定性。

(2)本实用新型采用角铁连接条和固定挡片的连接方式，组装方便快捷，无需在电芯框体上开设螺栓孔，只要将角铁连接条卡合在电芯框体的四个端角上，然后将角铁连接条和固定挡片进行固定即可，克服了原有长螺栓连接，需要将电芯框体上的螺栓孔一一对齐后，再插入长螺栓的这些繁琐步骤，而且一旦有一个框体上的螺栓孔没有对齐就很难将长螺栓完全插入，同时电芯框体的四个端角都要插入长螺栓，即螺栓孔也要对齐四次，操作繁琐的同时也增加人工的组装成本。

(3)本实用新型在电芯框体的四个端角的直角边上开有安装槽，角铁连接条的直角固定部嵌合在该安装槽内，这样角铁连接条的两个直角边端面可以顶在安装槽的槽边上，进而大大提高了安装后整个箱体的稳固性，以及箱体内的电芯框体不会轻易发生位移，电芯的电极连接片也不会发生微变形，无法压实的情况，整个电池组的一致性得到大大提高。

(4)本实用新型通过设置引出槽和固定凸台，当单体电芯安装后，引出槽的底端和固定凸台的顶端将单体电芯的极耳夹在两者之间，并且引出槽的底端和固定凸台的顶端分别顶在单体电芯的极耳底部，这样可以大大提高电芯极耳的连接稳定性，避免极耳发生变形，导致电芯电阻率发生变化进而影响整个组合电池的一致性。

(5)本实用新型的隔片顶部一侧设置间隔凸起，可以避免两两极耳连接点之间形成干扰，提高稳定性能。

(6)本实用新型通过将正极耳和负极耳直接接触连接，取消了原有采用导电连接片实现电芯正、负极耳连接的形式，这样便克服了导电连接片的电阻率与电芯极耳的电阻率不相同的问题，提高并保证了整个组合电池的一致性。

(7)本实用新型的电芯框体，隔片，固定挡片上设有散热孔、通风通道，可以帮助电芯进行散热，提高散热性能，同时还能减轻整个电池组的重量。

附图说明

图1是电芯框体组装后的结构示意图。

图2是固定挡片和角铁连接条的连接示意。

图3是安装电芯后，电芯框体和隔片的安装示意图。

图4是电芯框体的结构示意图。

图5是隔片的结构示意图。

图6是单体电芯的结构示意图。

图中标记为：1-单体电芯，2-电芯框体，3-固定挡片，4-角铁连接条，5-隔片，6-固定凸块，7-固定爪，8-支撑座，9-极耳，10-引出槽，11-固定凸台，12-安装台，13-螺孔，14-散热孔，15-通风通道，16-间隔凸起，17-安装槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

如图1至6所示，一种新型组合式电池PACK箱体，包括多个单体电芯1和电芯框体2，所述单体电芯1相互串联，并且每个单体电芯1安装在电芯框体2内，各个电芯框体2相互并列组装在一起，所述电芯框体2的最外侧两端分别设有固定挡片3，并且两个固定挡片3的四个端角分别通过角铁连接条4相互连接，所述角铁连接条4的直角固定部卡合在电芯框体2的四个端角上，角铁连接条4的两端端部与固定挡片3固定连接；所述电芯框体2的其中一侧面为开口结构，且其顶端靠近开口方向的一侧设有两个用于引出单体电芯1正负极耳的引出槽10，同时相邻的电芯框体2之间设有隔片5。

本实施例中，所述固定挡片3的四个端角处设有向外凸出的固定凸块6，所述角铁连接条4的两端设有与固定凸块6相互配合连接的固定爪7，所述固定凸块6和固定爪7通过螺钉连接在一起，通过该固定方式既方便组装也方便拆卸。另外，在电芯框体2的四个端角的直角边上开有呈直角形状的安装槽17，所述角铁连接条4的直角固定部嵌合在该安装槽17内；这样角铁连接条4的两个直角边端面可以顶在安装槽17的槽边上，进而大大提高了安装后整个箱体的稳固性以及电池组的一致性。

本实施例中，所述隔片5的顶端两侧设有向外伸出的固定凸台11，所述隔片5与电芯框体2并列组装后，隔片5的固定凸台11嵌入电芯框体2的引出槽10内。并且固定凸台11的凸出长度和引出槽10的凹陷深度均与单体电芯1的极耳底部和单体电芯1的侧面之间距离保持一致，当单体电芯1安装后，引出槽10的底端和固定凸台11的顶端将单体电芯1的极耳9夹在两者之间，并且引出槽10的底端和固定凸台11的顶端分别顶在单体电芯1的极耳底部。同时电芯框体2的顶端还设有用于固定连接两个单体电芯1正负极耳的安装台12，所述安装台12位于引出槽10一侧，并且安装台12上设有用于固定正负极耳和连接片的螺孔13，正负极耳分别向一侧弯折搭在安装台12上，然后正负极耳上方设置连接片，通过连接片将正负极耳实现串接，再通过螺钉拧入螺孔将极耳和连接片固定在安装台12上。

作为优选的连接方式，相邻的单体电芯1的正极耳和负极耳直接接触连接，接触连接后的正、负极耳通过连接片(图中未显示)固定在电芯框体2上，此处的连接片可以采用导电材料也可以采用绝缘材料，优选绝缘材料；将正极耳和负极耳直接接触连接，可以克服导电连接片的电阻率与电芯极耳的电阻率不相同的问题，提高并保证整个组合电池的一致性。

本实施例中，所述隔片5顶部的一侧设有向上伸出的间隔凸起16，因为相邻电芯1的正负极耳需要进行连接，所以相邻的两个电芯相反方向设置，这样才能保证同一排的极耳以正、负、正、负的形式交替排列。同理，相邻的两块隔片5也相反方向设置，并列后隔片5上的间隔凸起16以前后交替的形式排列，这样间隔凸起16可以避免两两极耳连接点之间形成干扰。此外，为了提高散热性能，电芯框体和隔片上分别设有散热孔14和凹凸状的通风通道15，这样既能帮助电芯进行散热，同时还能减轻整个电池组的重量，以便于搬运。

本实用新型的组装过程为：首先将单体电芯1放入电芯框体2中，然后将多个电芯框体2和隔片5并列排在一起，隔片5位于两个电芯框体2之间，在该排列过程中，相邻的两个电芯相反方向设置，这样才能保证同一排的极耳以正、负、正、负的形式交替排列。同理，相邻的两块隔片5也相反方向设置，并列后隔片上的间隔凸起16以前后交替的形式排列。排列完成后，在最外侧电芯框体2的两端侧面贴合放好固定挡片3，然后在电芯框体2以及固定挡片3的四个端角分别安装角铁连接条4，角铁连接条4的直角固定部卡合在电芯框体2的四个端角上，角铁连接条4两端的固定爪7与固定挡片3上的固定凸块6通过螺钉进行固定连接。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本实用新型的保护范围内。

本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种新型组合式电池PACK箱体，包括多个单体电芯和电芯框体，所述单体电芯相互串联，并且每个单体电芯安装在电芯框体内，各个电芯框体相互并列组装在一起，其特征在于，所述电芯框体的最外侧两端分别设有固定挡片，并且两个固定挡片的四个端角分别通过角铁连接条相互连接，所述角铁连接条的直角固定部卡合在电芯框体的四个端角上，角铁连接条的两端端部与固定挡片固定连接；所述电芯框体的其中一侧面为开口结构，且其顶端靠近开口方向的一侧设有两个用于引出单体电芯正负极耳的引出槽，同时相邻的电芯框体之间设有隔片。

2.根据权利要求1所述的一种新型组合式电池PACK箱体，其特征在于，所述电芯框体的四个端角的直角边上开有安装槽，所述角铁连接条的直角固定部嵌合在该安装槽内。

3.根据权利要求1所述的一种新型组合式电池PACK箱体，其特征在于，所述固定挡片的四个端角处设有向外凸出的固定凸块，所述角铁连接条的两端设有与固定凸块相互配合连接的固定爪，所述固定凸块和固定爪通过螺钉连接在一起。

4.根据权利要求1或3所述的一种新型组合式电池PACK箱体，其特征在于，所述固定挡片和角铁连接条采用不锈钢材料制作，并且固定挡片的底部设有支撑座。

5.根据权利要求1所述的一种新型组合式电池PACK箱体，其特征在于，所述隔片的顶端两侧设有向外伸出的固定凸台，所述隔片与电芯框体并列组装后，隔片的固定凸台嵌入电芯框体的引出槽内。

6.根据权利要求5所述的一种新型组合式电池PACK箱体，其特征在于，所述固定凸台的凸出长度和引出槽的凹陷深度均与单体电芯的极耳底部和单体电芯的侧面之间距离保持一致，当单体电芯安装后，引出槽的底端和固定凸台的顶端将单体电芯的极耳夹在两者之间，并且引出槽的底端和固定凸台的顶端分别顶在单体电芯的极耳底部。

7.根据权利要求1所述的一种新型组合式电池PACK箱体，其特征在于，所述隔片顶部的一侧设有向上伸出的间隔凸起，并且相邻的两块隔片相反方向设置，并列后隔片上的间隔凸起以前后交替的形式排列。

8.根据权利要求1所述的一种新型组合式电池PACK箱体，其特征在于，所述电芯框体的顶端设有用于固定连接两个单体电芯正负极耳的安装台，所述安装台位于引出槽一侧，并且安装台上设有用于固定正负极耳和连接片的螺孔。

9.根据权利要求1或8所述的一种新型组合式电池PACK箱体，其特征在于，相邻的单体电芯的正极耳和负极耳依序串接并且正极耳和负极耳直接接触连接，接触连接后的正、负极耳通过连接片固定在电芯框体上。

10.根据权利要求1所述的一种新型组合式电池PACK箱体，其特征在于，所述电芯框体和隔片的侧面上设有散热孔和凹凸状的通风通道；所述固定挡片上开设有散热孔。

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