CN211578905U - 一种正三角形电池模组结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种正三角形电池模组结构，所述阳电池的三个边位包括一个带正电的凸槽和两个带负电的凹槽，阴电池的三个边位包括两个带正电的凸槽和一个带负电的凹槽，阳电池和阴电池通过其上的凸槽与凹槽实现上下错位卡合与拆卸；阴电池的角位开设有卡合在定位柱上防止阴电池移位的阴电池定位槽，实现阳电池和阴电池稳定的安装在箱体内。阳电池和阴电池均呈正三角形交替错位卡合，定位柱限位作用，防止松动，结构稳定，连接牢固；箱体内部结构简单，易于拆卸组装，利于围护；电压采集布线方式简单直接；阳电池和阴电池交替错位，排布紧凑，电池箱体能量密度高。

Description

一种正三角形电池模组结构

技术领域

本实用新型属于电池技术领域，尤其涉及一种正三角形电池模组结构。

背景技术

授权公告号为CN206673036U的专利公开了一种三角形叠片式锂电池，但是该电池仅能作为异形电池单体用于少数特定场合，不能充分发挥三角形电池的形状优势。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种正三角形电池模组结构，以解决背景技术的问题。

为实现上述目的，本实用新型的一种正三角形电池模组结构的具体技术方案如下：

一种正三角形电池模组结构，包括多个截面呈正三角形结构的阳电池和阴电池以及用于放置阳电池和阴电池的箱体，所述阳电池的三个边位包括一个带正电的凸槽和两个带负电的凹槽，阴电池的三个边位包括两个带正电的凸槽和一个带负电的凹槽，阳电池和阴电池通过其上的凸槽与凹槽实现上下错位卡合与拆卸；

所述箱体的内底壁连接有多个呈正三角形阵列分布的定位柱，阳电池的角位开设有卡合在定位柱上防止阳电池移位的阳电池定位槽，阴电池的角位开设有卡合在定位柱上防止阴电池移位的阴电池定位槽，实现阳电池和阴电池稳定的安装在箱体内。

进一步的，所述箱体的一侧还安装有一边与箱体内侧壁抵触且呈等腰三角形结构的电池管理系统，电池管理系统的侧壁连接有穿过箱体侧壁开设的线束孔的外接线束。

进一步的，所述电池管理系统等边的其中一个侧壁连接有与阳电池或阴电池上的凸槽匹配插接提升稳定性的凹槽，另一个侧壁连接有与阳电池或阴电池上的凹槽匹配插接提升稳定性的凸槽，所述电池管理系统上开设有与相接触的定位柱匹配卡合的第一定位槽。

进一步的，所述箱体内侧壁还安装有与电池管理系统垂直排布的总负金属牌，所述总负金属牌指向箱体内腔一侧连接有与阴电池带负电的凹槽匹配插接卡合的凸槽，总负金属牌位于相邻两个凸槽之间开设有卡合在定位柱上的第二定位槽。

进一步的，所述箱体与总负金属牌相对的内侧壁还安装有与电池管理系统垂直排布的总正金属牌，所述总正金属牌指向箱体内腔一侧连接有与阳电池带正电的凸槽匹配卡合的凹槽，总正金属牌位于相邻两个凹槽之间开设有卡合在定位柱上的第三定位槽。

进一步的，所述电池管理系统等边的两端设置有正负极接入端口，总负金属牌的一端连接有接入正负极接入端口的第一连接端，总正金属牌的一端连接有接入正负极接入端口的第二连接端。

进一步的，所述定位柱上端设置的配套螺纹螺纹套设有用于限制阳电池、阴电池、电池管理系统、总负金属牌和总正金属牌竖直方向移动的限位螺母。

进一步的，所述箱体的内底壁开设有与每个定位柱上开设的次电压线槽相连通的主电压线槽，用于单体电压采集线布线。

进一步的，所述定位柱的周向上端开设有用于顶盖板限位的顶盖槽。

进一步的，所述顶盖槽内开设有多个用于螺丝穿过固定顶盖板的螺丝孔位。

进一步的，所述箱体内还设置有用于箱体内部降温的风冷系统。

进一步的，所述风冷系统包括安装在箱体内底壁上的风冷片、安装在箱体内底壁上空余部位的风扇以及开设在箱体侧壁上正对风扇风向位置用于热气通过排出箱体外部的通风口。

进一步的，所述风冷片包括开设有便于穿过定位柱的通孔且连接在箱体内底壁上的集热片以及与集热片垂直设置位于风扇和通风口之间的散热片。

进一步的，所述箱体上还安装有用于箱体内部降温的液冷系统。

进一步的，所述液冷系统包括依次穿过定位柱上开设的贯通孔的进液管道、与进液管道一端连接的液冷箱以及与进液管道另一端连接的出液口，所述顶盖板上开设有与定位柱贯通孔一一对应的孔洞。

相比较现有技术而言，本实用新型具有以下有益效果：

1、阳电池和阴电池均呈正三角形交替错位卡合，定位柱限位作用，防止松动，结构稳定，连接牢固；

2、箱体内部结构简单，易于拆卸组装，利于围护；

3、电压采集布线方式简单直接；

4、阳电池和阴电池交替错位，排布紧凑，电池箱体能量密度高。

附图说明

图1为本实用新型阳电池立体结构示意图；

图2为本实用新型阳电池俯视结构示意图；

图3为本实用新型阴电池立体结构示意图；

图4为本实用新型阴电池俯视结构示意图；

图5为本实用新型箱体立体结构示意图；

图6为本实用新型箱体俯视结构示意图；

图7为本实用新型定位柱立体爆炸结构示意图；

图8为本实用新型电池管理系统立体结构示意图；

图9为本实用新型电池管理系统俯视结构示意图；

图10为本实用新型总负金属牌立体结构示意图；

图11为本实用新型总负金属牌俯视结构示意图；

图12为本实用新型总正金属牌立体结构示意图；

图13为本实用新型总正金属牌俯视结构示意图；

图14为本实用新型电池箱安装立体结构示意图；

图15为本实用新型电池箱安装俯视结构示意图；

图16为本实用新型成品结构图；

图17为本实用新型风冷片俯视图和立体结构图；

图18为本实用新型风冷系统安装立体结构示意图；

图19为本实用新型液冷系统立体安装结构示意图；

图20为本实用新型液冷系统俯视结构示意图；

图21为本实用新型液冷系统仰视结构示意图。

图中标号说明：凸槽1、凹槽2、阳电池3、阳电池定位槽31、阴电池4、阴电池定位槽41、箱体5、定位柱51、限位螺母511、配套螺纹512、次电压线槽513、线束孔52、主电压线槽53、顶盖槽54、电池管理系统6、第一定位槽61、正负极接入端口62、外接线束63、总负金属牌7、第二定位槽71、第一连接端72、总正金属牌8、第三定位槽81、第二连接端82、风冷片9、集热片91、散热片92、风扇10、通风口101。

具体实施方式

为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图1-21，对本实用新型的理解。

参考图1-16，本实用新型的阴阳电池及配套箱体用于硬壳三角形电池的装箱成组。

图中，1为凸槽，2为凹槽，二者进行紧密、稳定的适配。

阳电池定位槽31、阴电池定位槽41、第一定位槽61、第二定位槽71和第三定位槽81均为形状相同的定位槽，其半径与定位柱51相同，互相匹配定位。

如图1-4示，阳电池3与阴电池4均为正三角形结构，三角形结构稳定，连接牢固，阳电池3的三个边位包括一个带正电的凸槽1和两个带负电的凹槽2，阴电池4的三个边位包括两个带正电的凸槽1和一个带负电的凹槽2，阳电池3和阴电池4通过其上的凸槽1与凹槽2实现上下错位卡合与拆卸，方便拆装，三角形结构稳定，连接紧固，交错密集，电池箱体能量密度高。

如图5-6示，为放置阳电池3与阴电池4的箱体5，箱体5的内底壁连接有多个呈正三角形阵列分布的定位柱51，相邻定位柱51之间距离与电池边长相等，箱体5的内底壁开设有与每个定位柱51上开设的次电压线槽513相连通的主电压线槽53，主电压线槽53连通电池管理系统6，用于单体电压采集线布线，定位柱51的周向上端开设有用于顶盖板限位的顶盖槽54，顶盖槽54上设有螺丝孔位用于固定顶盖板。

如图7示，定位柱51上端设置的配套螺纹512螺纹套设有用于限制阳电池3、阴电池4、电池管理系统6、总负金属牌7和总正金属牌8竖直方向移动的限位螺母511，电池装入后，将限位螺母511与匹配螺纹512旋紧，防止阳电池3和阴电池4竖直方向移动，定位柱51上开设的次电压线槽513，用于电压线接入阴阳电池，用于单体电压采集线布线。

如图8-9示，为呈等腰三角形结构的电池管理系统6，其外壳采用绝缘材质，电池管理系统6通过凸槽1和凹槽2固定物理位置，电池管理系统6的侧壁连接有穿过箱体5侧壁开设的线束孔52的外接线束63，电池管理系统6通过正负极接入端口62与总负金属牌7和总正金属牌8相连。

如图10-13示，为总负金属牌7和总正金属牌8，通过凸槽1和凹槽2与电池相连，通过第一连接端72和第二连接端82与电池管理系统6相连。

如图14-15示，电池安装在箱体5内，凸槽1与凹槽2、定位柱51与各定位槽相互配合，自上而下各层依次为总负金属牌7、阴电池4、阳电池3、阴电池4、阳电池3、阴电池4、阳电池3、总正金属牌8，左下为电池管理系统6和外接线束63。上组件安装完毕后，将限位螺丝511安装在定位柱51顶端，保证各组件竖直方向上无法移动。

如图16示，最后安装顶盖板，完成装箱。

如图17-18示，当电池由于设计原因，需控制温升时，选用达到箱体5降温目的的风冷系统，风冷系统包括安装在箱体5内底壁上的风冷片9、安装在箱体5内底壁上空余部位的风扇10以及开设在箱体5侧壁上正对风扇10风向位置用于热气通过排出箱体5外部的通风口101，风冷片9包括开设有便于穿过定位柱51的通孔且连接在箱体5内底壁上的集热片91以及与集热片91垂直设置位于风扇10和通风口101之间的散热片92，集热片91与电池接触，将电池充放电过程中产生的热量导出，风冷片9其材质采用导热迅速的金属，表面涂有绝缘漆。

如图19-21示，当电池由于设计原因，发热量较大时，选用达到箱体5降温目的的液冷系统，液冷系统包括依次穿过定位柱51上开设的贯通孔的进液管道、与进液管道一端连接的液冷箱图中未示出以及与进液管道另一端连接的出液口，顶盖板上开设有与定位柱51贯通孔一一对应的孔洞，冷液由液冷箱流向进液管道，沿进液管道流经箱体5后，再由出液口流出，带出箱体5各部分热量，达到箱体5降温的目的。

可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。

Claims (15)

1.一种正三角形电池模组结构，包括多个截面呈正三角形结构的阳电池(3)和阴电池(4)以及用于放置阳电池(3)和阴电池(4)的箱体(5)，其特征在于：所述阳电池(3)的三个边位包括一个带正电的凸槽(1)和两个带负电的凹槽(2)，阴电池(4)的三个边位包括两个带正电的凸槽(1)和一个带负电的凹槽(2)，阳电池(3)和阴电池(4)通过其上的凸槽(1)与凹槽(2)实现上下错位卡合与拆卸；

所述箱体(5)的内底壁连接有多个呈正三角形阵列分布的定位柱(51)，阳电池(3)的角位开设有卡合在定位柱(51)上防止阳电池(3)移位的阳电池定位槽(31)，阴电池(4)的角位开设有卡合在定位柱(51)上防止阴电池(4)移位的阴电池定位槽(41)，实现阳电池(3)和阴电池(4)稳定的安装在箱体(5)内。

2.根据权利要求1所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述箱体(5)的一侧还安装有一边与箱体(5)内侧壁抵触且呈等腰三角形结构的电池管理系统(6)，电池管理系统(6)的侧壁连接有穿过箱体(5)侧壁开设的线束孔(52)的外接线束(63)。

3.根据权利要求2所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述电池管理系统(6)等边的其中一个侧壁连接有与阳电池(3)或阴电池(4)上的凸槽(1)匹配插接提升稳定性的凹槽(2)，另一个侧壁连接有与阳电池(3)或阴电池(4)上的凹槽(2)匹配插接提升稳定性的凸槽(1)，所述电池管理系统(6)上开设有与相接触的定位柱(51)匹配卡合的第一定位槽(61)。

4.根据权利要求2所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述箱体(5)内侧壁还安装有与电池管理系统(6)垂直排布的总负金属牌(7)，所述总负金属牌(7)指向箱体(5)内腔一侧连接有与阴电池(4)带负电的凹槽(2)匹配插接卡合的凸槽(1)，总负金属牌(7)位于相邻两个凸槽(1)之间开设有卡合在定位柱(51)上的第二定位槽(71)。

5.根据权利要求4所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述箱体(5)与总负金属牌(7)相对的内侧壁还安装有与电池管理系统(6)垂直排布的总正金属牌(8)，所述总正金属牌(8)指向箱体(5)内腔一侧连接有与阳电池(3)带正电的凸槽(1)匹配卡合的凹槽(2)，总正金属牌(8)位于相邻两个凹槽(2)之间开设有卡合在定位柱(51)上的第三定位槽(81)。

6.根据权利要求5所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述电池管理系统(6)等边的两端设置有正负极接入端口(62)，总负金属牌(7)的一端连接有接入正负极接入端口(62)的第一连接端(72)，总正金属牌(8)的一端连接有接入正负极接入端口(62)的第二连接端(82)。

7.根据权利要求6所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述定位柱(51)上端设置的配套螺纹(512)螺纹套设有用于限制阳电池(3)、阴电池(4)、电池管理系统(6)、总负金属牌(7)和总正金属牌(8)竖直方向移动的限位螺母(511)。

8.根据权利要求7所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述箱体(5)的内底壁开设有与每个定位柱(51)上开设的次电压线槽(513)相连通的主电压线槽(53)，用于单体电压采集线布线。

9.根据权利要求1所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述定位柱(51)的周向上端开设有用于顶盖板限位的顶盖槽(54)。

10.根据权利要求9所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述顶盖槽(54)内开设有多个用于螺丝穿过固定顶盖板的螺丝孔位。

11.根据权利要求10所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述箱体(5)内还设置有用于箱体(5)内部降温的风冷系统。

12.根据权利要求11所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述风冷系统包括安装在箱体(5)内底壁上的风冷片(9)、安装在箱体(5)内底壁上空余部位的风扇(10)以及开设在箱体(5)侧壁上正对风扇(10)风向位置用于热气通过排出箱体(5)外部的通风口(101)。

13.根据权利要求12所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述风冷片(9)包括开设有便于穿过定位柱(51)的通孔且连接在箱体(5)内底壁上的集热片(91)以及与集热片(91)垂直设置位于风扇(10)和通风口(101)之间的散热片(92)。

14.根据权利要求10所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述箱体(5)上还安装有用于箱体(5)内部降温的液冷系统。

15.根据权利要求14所述的正三角形电池模组结构，其特征在于，所述液冷系统包括依次穿过定位柱(51)上开设的贯通孔的进液管道、与进液管道一端连接的液冷箱以及与进液管道另一端连接的出液口，所述顶盖板上开设有与定位柱(51)贯通孔一一对应的孔洞。

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