CN210576150U - 一种高能量密度的电池模组 - Google Patents

Abstract

一种高能量密度的电池模组，包括电芯、侧板、端板、集成盖板组件、极柱组件和盖板；所述侧板、端板选择铝制材质并采用侧缝激光焊接方式焊接固定；所述集成盖板组件与两侧的端板卡接固定在矩形安装结构上方，所述极柱组件固定于端板上，所述盖板与集成盖板组件卡接固定；所述盖板顶部制作有加强筋，所述盖板、极柱护罩上注塑形成有凸筋。本实用新型所述侧板取消传统的在模组底部及端板连接处设翻边结构的连接方式，直接采用铝板穿透并进行侧缝焊，进而减轻模组总重量；所述集成盖板设计有线束卡槽，每个线束卡槽可同时固定多根线束，且在线束固定数量不等的情况下不会影响线束安装的稳定性；所述盖板和极柱护罩表面注塑沉筋，增加结构强度，减轻模组总重量。

Description

一种高能量密度的电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池模组领域，具体涉及一种高能量密度的电池模组。

背景技术

续航里程是新能源汽车用户一直以来的焦虑，而提升动力电池系统的能量密度是增加新能源汽车的续航里程的一大途径，所述高能量密度的电池模组为动力电池系统的一个单元。锂离子动力电池模组作为电动汽车的核心组成部分，其结构的稳定可靠性直接影响到整个电池系统的性能和寿命的长短。

现有的电池模组，集成度低，不符合电池模组的发展趋势，电池模组的整体重量过大，加重了现有驱动的负载，降低了能源转换效率，因此，在提高电池模组的集成度的同时，如何降低整体电池模组的重量是本领域的技术难题。在提高集成度的同时，还需面对以下问题：确保整体模组的结构强度、大数量线束的布线问题等，属于一个需全局系统性进行改进。

发明内容

根据背景技术提出的问题，本实用新型提供一种高能量密度的电池模组来解决，接下来对本实用新型做进一步地阐述。

一种高能量密度的电池模组，包括电芯、侧板、端板、集成盖板组件、极柱组件和盖板；所述两对的两个侧板与相对的两个端板相互连接围成一个矩形安装结构，所述侧板、端板选择铝制材质并采用侧缝激光焊接方式焊接固定；所述集成盖板组件与两侧的端板卡接固定在矩形安装结构上方，所述极柱组件固定于端板上，所述盖板与集成盖板组件卡接固定；所述盖板顶部制作有加强筋，并且，所述盖板、极柱护罩上注塑形成有凸筋。

所述集成盖板组件包括集成盖板、极片、线束卡槽和低压连接器；所述极片数量与电芯数量一致并与电芯电连接，极片安装于集成盖板上的极片安装槽内，线束卡槽固定于集成盖板上，所述集成盖板与线束卡槽注塑一体，所述低压连接器分别固定于集成盖板的两侧；

进一步地，所述每一个线束卡槽可同时固定不只一根线束。

进一步地，所述每一个线束卡槽同时固定线束的数量为1根或3根。

进一步地，所述每一个线束卡槽内固定的线束一致。

所述集成盖板侧边向外突出设有卡凸部，所述卡凸部截面为直角梯形，所述盖板边缘沿其厚度方向突出有扣合部，所述扣合部具有一定的柔性，所述集成盖板上还向外突出设置有与扣合部轮廓一致的限位部。

所述极柱组件包括极柱固定座、极柱固定板、极柱护罩；所述极柱固定座固定于端板上，极柱固定座内设置有对极柱固定板限位的放置槽，所述极柱固定板内置于放置槽内，极柱固定板上开始有插销孔；所述位于集成盖板两端的极片设有折边，所述折边延伸至极柱固定板上，所述极柱贯穿极片并与极片电连接；所述极柱护罩与极柱固定座卡接，将极柱固定座、极柱固定板包覆在内。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型所述侧板取消传统的在模组底部及端板连接处设翻边结构的连接方式，直接采用铝板穿透并进行侧缝焊，进而减轻模组总重量；所述集成盖板设计有线束卡槽，每个线束卡槽可同时固定1根或3根线束，且在线束固定数量不等的情况下不会影响线束安装的稳定性；所述盖板和极柱护罩表面注塑沉筋，进一步增加结构强度，减轻模组总重量；所述极柱固定座通过插销式固定，极柱固定板采用#钢扁铁，用以模组在串联时的铜排固定，减轻模组总重量，增加结构安装的可靠性；对集成盖板组件、极柱组件进行提高集成化设计。

附图说明

图1：本实用新型的结构示意图；

图2：图1中A处的结构放大示意图；

图3：图1中移除盖板、极柱护罩的结构示意图；

图4：图3中B处的结构放大示意图；

图5：图4中移除极片的结构示意图；

图6：电芯集成安装后的效果图；

图中：电芯10、侧板20、端板30、集成盖板组件40、集成盖板41、极片安装槽 411、卡凸部412、限位部413、极片42、折边421、线束卡槽43、低压连接器44、极柱组件 50、极柱固定座51、放置槽511、极柱固定板52、插销孔521、极柱护罩53、盖板60、扣合部61、凸筋62。

具体实施方式

接下来结合附图1～6对本实用新型的一个具体实施例来做详细地阐述。

一种高能量密度的电池模组，包括电芯10、侧板20、端板30、集成盖板组件40、极柱组件50和盖板60；所述两对的两个侧板20与相对的两个端板30相互连接围成一个矩形安装结构，所述多个电芯10于此安装结构内紧凑排列安装，提高能力密度，所述电芯与电芯、电芯与端板、电芯与侧板之间采用结构胶粘接，将电芯成组；所述侧板20、端板30选择铝制材质，在保证结构强度的同时减轻整体的重量，并采用侧缝激光焊接方式焊接固定；所述集成盖板组件40采用卡扣方式与两侧的端板30连接固定在矩形安装结构上方，所述极柱组件50通过螺纹紧固件固定于端板30上，所述盖板60采用通过与集成盖板组件40卡接的方式固定于集成盖板组件40上。

所述集成盖板组件40包括集成盖板41、极片42、线束卡槽43和低压连接器44；所述极片42数量与电芯10数量一致并与电芯10电连接，极片42安装于集成盖板41上的极片安装槽411内，线束卡槽43固定于集成盖板41上，所述低压连接器44分别固定于集成盖板41的两侧；所述每一个线束卡槽43可同时固定不只一根线束，优选为1根或3根线束，所述每一个线束卡槽43内固定的线束宜一致，但本实施例中线束固定数量即使在不等的情况下也不会影响线束安装的稳定性；所述集成盖板41与线束卡槽43采用注塑一体方式，减少相应线束固定配件，从而减轻模组总重量以提升模组能量密度；所述低压连接器44通过塑胶卡扣固定于集成盖板41的一侧。

所述集成盖板组件40与盖板60卡接，为保证结构强度与卡接的紧固性，本实用新型对卡接结构进行强化，具体如下：所述集成盖板41侧边向外突出设有卡凸部412，所述卡凸部412截面为直角梯形，所述盖板60边缘沿其厚度方向突出有扣合部61，所述扣合部61具有一定的柔性，所述扣合部61在卡接时，卡凸部412沿着电芯10的厚度方向垂直向下，在与扣合部61的斜面接触后，扣合部61发生一定的形变，最终扣合部61越过卡凸部412 而恢复，此时所述卡凸部412贯穿扣合部61完成卡接。进一步地，所述集成盖板41上还向外突出设置有与扣合部61轮廓一致的限位部413，所述限位部413在卡接时对扣合部61进一步限位，防止其移位。

所述极柱组件50包括极柱固定座51、极柱固定板52、极柱护罩53；所述极柱固定座51固定于端板30上，所述极柱固定板52内置于极柱固定座51内，进一步地，所述极柱固定座51内设置有对极柱固定板52限位的放置槽511，所述极柱固定板52内置于放置槽511 内，极柱固定板52上开始有插销孔521，所述位于集成盖板41两端的极片42设有折边421，所述折边421延伸至极柱固定板52上，插销孔521内置极柱并对极柱实现固定，所述极柱贯穿极片42并与极片电连接；所述极柱护罩53与极柱固定座51卡接，将极柱固定座51、极柱固定板52包覆在内。

所述盖板60在注塑件顶部制作加强筋以对盖板60的厚度做减薄处理，减轻模组总重量并且增加结构强度。

所述盖板60、极柱护罩53采用注塑凸筋的方式。

本实施例中，所述侧板20取消传统的在模组底部及端板连接处设翻边结构的连接方式，直接采用铝板穿透并进行侧缝焊，进而减轻模组总重量；所述集成盖板41设计有线束卡槽42，每个线束卡槽42可同时固定1根或3根线束，且在线束固定数量不等的情况下不会影响线束安装的稳定性；所述盖板和极柱护罩表面注塑沉筋，进一步增加结构强度，减轻模组总重量；所述极柱固定座51通过插销式固定，极柱固定板52采用45#钢扁铁，用以模组在串联时的铜排固定，减轻模组总重量，增加结构安装的可靠性；对集成盖板组件40、极柱组件50进行提高集成化设计。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (7)

1.一种高能量密度的电池模组，包括电芯(10)、侧板(20)、端板(30)、集成盖板组件(40)、极柱组件(50)和盖板(60)；其特征在于：所述侧板(20)与端板(30)相互连接围成一个矩形安装结构，所述侧板(20)、端板(30)选择铝制材质并采用侧缝激光焊接方式焊接固定；所述集成盖板组件(40)与两侧的端板(30)卡接固定在矩形安装结构上方，所述极柱组件(50)固定于端板(30)上，所述盖板(60)与集成盖板组件(40)卡接固定；所述盖板(60)顶部制作有加强筋，并且，所述盖板(60)、极柱护罩(53)上注塑形成有凸筋(62)。

2.根据权利要求1所述的一种高能量密度的电池模组，其特征在于：所述集成盖板组件(40)包括集成盖板(41)、极片(42)、线束卡槽(43)和低压连接器(44)；所述极片(42)数量与电芯(10)数量一致并与电芯(10)电连接，极片(42)安装于集成盖板(41)上的极片安装槽(411)内，线束卡槽(43)固定于集成盖板(41)上，所述集成盖板(41)与线束卡槽(43)注塑一体，所述低压连接器(44)分别固定于集成盖板(41)的两侧。

3.根据权利要求2所述的一种高能量密度的电池模组，其特征在于：所述每一个线束卡槽(43)可同时固定不只一根线束。

4.根据权利要求3所述的一种高能量密度的电池模组，其特征在于：所述每一个线束卡槽(43)同时固定线束的数量为1根或3根。

5.根据权利要求4所述的一种高能量密度的电池模组，其特征在于：所述每一个线束卡槽(43)内固定的线束一致。

6.根据权利要求2-5任一条所述的一种高能量密度的电池模组，其特征在于：所述集成盖板(41)侧边向外突出设有卡凸部(412)，所述卡凸部(412)截面为直角梯形，所述盖板(60)边缘沿其厚度方向突出有扣合部(61)，所述扣合部(61)具有柔性，所述集成盖板(41)上还向外突出设置有与扣合部(61)轮廓一致的限位部(413)。

7.根据权利要求6所述的一种高能量密度的电池模组，其特征在于：所述极柱组件(50)包括极柱固定座(51)、极柱固定板(52)、极柱护罩(53)；所述极柱固定座(51)固定于端板(30)上，极柱固定座(51)内设置有对极柱固定板(52)限位的放置槽(511)，所述极柱固定板(52)内置于放置槽(511)内，极柱固定板(52)上开始有插销孔(521)；所述位于集成盖板(41)两端的极片(42)设有折边(421)，所述折边(421)延伸至极柱固定板(52)上，所述极柱贯穿极片(42)并与极片电连接；所述极柱护罩(53)与极柱固定座(51)卡接，将极柱固定座(51)、极柱固定板(52)包覆在内。

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