CN212161918U - 电池模块框架及电池模块 - Google Patents

Abstract

本公开涉及电源技术领域，尤其涉及一种电池模块框架及电池模块，电池模块框架包括端板、侧板和隔板；端板与侧板连接形成外框；隔板包括与侧板所处平面平行的竖板、第一翻边和第一连接部，第一连接部设置于竖板两端和/或中间，第一翻边设置于第一连接部一侧边；端板开设有第一通槽，第一连接部固定连接在第一通槽中；端板和第一翻边可拆卸连接。本实用新型的电池模块框架中通过在隔板一侧加设翻边且翻边与端板连接以增加电池框架的连接紧固性。

Description

电池模块框架及电池模块

技术领域

本实用新型属于电源领域，具体涉及一种电池模块框架及电池模块。

背景技术

针对模块内部分布多排电池的集成方案，现有技术中通过端板将模块固定在电池包箱体上，电池和侧板通过模块两端的端板与电池包箱体连接在一起，模块整体固定强度及刚度不足。在整车运行过程中将加剧模块振动，加速模块焊缝及胶粘剂的疲劳老化，影响模块的使用寿命。

另外，模块排列电池较多时，随着模块充放电的不断循环使用，电池的膨胀力不断增大，电池中部膨胀严重，使端板与侧板的连接焊缝承受较大膨胀力，导致焊缝疲劳寿命较短，严重影响了模块的使用寿命。

实用新型内容

为了克服上述至少一个缺陷，本实用新型提供一种电池模块框架及包含该框架的电池模块。

本实用新型一方面提供一种电池模块框架，包括端板、侧板和隔板；所述端板与所述侧板连接形成外框；所述隔板包括与所述侧板所处平面平行的竖板、第一翻边和第一连接部，所述第一连接部设置于所述竖板两端和/或中间，所述第一翻边设置于所述第一连接部一侧边；所述端板开设有第一通槽，所述第一连接部固定连接在所述第一通槽中；所述端板和所述第一翻边可拆卸连接。

本实用新型的电池模块框架中通过第一连接部将隔板固定连接在第一通槽中，且在隔板一侧加设翻边且翻边与端板连接以增加电池框架的连接紧固性。

本实用新型另一方面提供一种包括上述电池模块框架的电池模块。

本实用新型的电池模块的安装强度高，可靠性好，从而解决多排电池固定强度、刚度和可靠度不足的缺陷。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本实用新型的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1是本实用新型的一实施方式的电池模块的爆炸图。

图2是本实用新型的一实施方式的电池模块的侧板的主视图。

图3是本实用新型的一实施方式的电池模块的端板的主视图。

图4是本实用新型的一实施方式的电池模块的俯视图。

图5是本实用新型的一实施方式的电池模块的仰视图

其中，附图标记说明如下：

1-侧板；10-第二竖板；11-第二连接部；12-第一通孔；13-第二翻边；14- 第三翻边；15-第一通孔；16-止裂槽；17-第二横板；18-第二通孔；19-第二通孔

2-电池

3-端板；30-第一安装孔；31-吊装孔；32-扎线带孔；33-第一通槽

4-中间固定板；40-第二安装孔；41-第二通槽；42-侧面；43-溢胶槽

5-隔板；51-第一连接部；52-第一通孔A；53-第一翻边；54-第一竖板； 55-第一横板；56-第二通孔A

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中，为了清晰，夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

下面结合具体实施方式对本实用新型作详细说明。

本专利中术语“内”、“外”、“内侧”和“外侧”均相对于框架而言，即朝向框架内的称为“内”或“内侧”、朝向框架外的称为“外”或“外侧”。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种电池模块框架，包括端板3、侧板1和隔板5。端板3与侧板1连接形成外框。隔板5包括与侧板1所处平面平行的第一竖板54、第一翻边53和第一连接部51，第一连接部51设置于第一竖板54两端和/或中间，第一翻边53设置于第一连接部51一侧边。第一翻边53与第一连接部51大致呈90°。端板3开设有第一通槽33，第一连接部51固定连接在第一通槽33中。端板3和第一翻边53可拆卸连接。通过在隔板5的第一连接部51一侧边设置第一翻边53，从而增加了隔板5 与端板3的连接，提高框架的牢固度。更进一步，第一翻边53与端板3可拆卸地连接，方便框架的组装。端板3和第一翻边53可以通过卡接或紧固件等任何可行的方式连接。

端板3可以为铝合金挤压型材，也可以是其他材质。端板上开设的第一通槽33贯穿端板3的厚度方向且一端与端板3外部连通，以方便隔板5与端板3的连接。组装时，隔板5的两端通过第一通槽33与外部连通的位置放置于第一通槽33中，可以通过激光焊接或CMT焊接等方式将隔板5固定连接在第一通槽33中，从而提升隔板5与端板3的连接牢固可靠性。端板3 设置有第一安装孔30，第一安装孔30与隔板5的第一连接部51一侧设置的第一翻边53上设置的第一通孔A52、侧板1的翻边13和14上设置的第一通孔12,15相对应。安装时，紧固件例如螺栓通过第一安装孔30和第一通孔 12,15及第一通孔A52将电池模块固定与电池包箱体上，进一步提升电池模块的固定强度、刚度和可靠度。端板3还可以设置有吊装孔31和扎线带孔 32(如图1和图3所示)，以方便移动过程中电池模块的运输。

隔板5可以由T字形铝合金挤压型材和绝缘层组成，T字形型材可有效提高抗弯性能。当然，隔板5也可以由其他材质形成，其中绝缘层可以增加模块的安全性。T字形隔板5包括与侧板1所处平面平行的第一竖板54，及大体垂直于第一竖板54、设置在第一竖板54第一方向(X向)一端且与端板3垂直的第一横板55。第一竖板54两侧及第一横板55的内侧与电池2接触的平面均涂覆有绝缘层，两侧装配的电池2通过胶粘剂固定在隔板5的两侧面。第一横板55可以对电池2在第一方向(X向)定位，从而固定模块内的电池2。当然，可以在第一竖板54第一方向(X向)另一端也可以设置横板(图中未显示)，进一步限定模块中电池2。第一竖板54在第二方向(Z 向)的两端设置第一连接部51，第一连接部51也可以设置于第一竖板54的中间。第一连接部51可以是与第一竖板54一体形成，也可以是通过焊接等方式与第一竖板54固定连接。第一连接部51的一侧边设置有第一翻边53。第一翻边53可以是与第一横板55一体形成，也可以不连接。设置于第一竖板54两端的第一连接部51侧边的第一翻边53上设置有第一通孔A52，设置于第一竖板54中间的第一连接部51侧边的第一翻边53上设置有第二通孔A56。第一通孔A52与端板3上设置的第一安装孔30适配，用于装配模组紧固件例如固定螺栓，增加模块整体固定强度。第二通孔A56与中间固定板4上的第二安装孔40适配，用于装配模组紧固件例如固定螺栓，增加模块整体固定强度。

侧板1由铝板和涂覆于其内侧壁的绝缘层组成。当然，侧板1也可以由其他材质形成。设置绝缘层可以增加电池模块的安全性。侧板1包括第二竖板10和设置于第二竖板10的第一方向(X向)一端的第二横板17。绝缘层设置于第二竖板10和第二横板17内侧。第二竖板10第二方向(Z向)的两端与端板3连接。侧板1与端板3的连接处可以是设置在端部的第二连接部 11。第二连接部11还可以设置在第二竖板10的中间部位。第二连接部11 与第二竖板10一体形成，即第二连接部11是第二竖板10的延伸部，当然第二连接部11也可以是通过焊接等方式与第二竖板10固定连接。第二连接部11与可通过激光焊接或CMT将侧板1与端板3的侧面焊接在一起。更进一步，还可以在第二连接部11的第一方向(X向)的一端设置有第二翻边 13，第一方向的另一端设置有第三翻边14，可提高侧板1组件(包括侧板1、第二连接部11和翻边13,14)整体刚度。第二翻边13和第三翻边14与侧板 1大致呈90°。翻边13和14与侧板1可以是一体形成。第二翻边13上设置有第一通孔12，第三翻边14上设置有第一通孔15。第一通孔12和15与端板3上设置的第一安装孔30适配，用于装配模组紧固件例如固定螺栓将电池模块固定于电池包箱体，从而提高了电池模块的固定强度、刚度和可靠度。设置于第二竖板10中间的第二连接部11的第一方向(X向)的两一端分别设置有第二翻边13和第三翻边14，第二翻边13上设置有第二通孔18，第三翻边14上设置有第二通孔19。第二通孔18,19与中间固定板4的第二安装孔40适配，用于装配模组紧固件例如固定螺栓，增加模块整体固定强度。如图1和图2所示，侧板1还可以设置有多处止裂槽16，避免了该位置出现应力集中导致其开裂的问题，提高了侧板1的使用寿命。

更进一步，还可以增加中间固定板4，进一步增加电池模块的固定强度。中间固定板4与端板3平行且间隔设置于外框内。中间固定板4可以为铝合金挤压型材，也可以是其他材质。中间固定板4设置有第二安装孔40，第二安装孔40与侧板1的翻边13和14上设置的第二通孔18,19和隔板3的第一连接部51侧边设置的第一翻边53设置的第二通孔A56相对应。中间固定板 4设置有与隔板5装配用的第二通槽41，第二通槽41的设置方式可以与端板3上开设的第一通槽33相同，以方便隔板5的装配。装配后隔板5的第一连接部51设置于第二通槽41中，从而使得设置于第一连接部51一侧边的第一翻边53上的第二通孔A56与中间固定板4的第二安装孔40向对应以用于安装固定。第一连接部5并固定连接在第二通槽41中。中间固定板4 还可设置有溢胶槽43，避免胶粘剂溢到侧面42上影响激光焊接质量。可通过激光焊接或CMT将侧板1与中间固定板4的侧面42焊接在一起。中间固定板4除不需开设吊装孔31和扎线带孔32外可以与端板3结构相同。中间固定板4也可以是倒T形，即具有大致呈垂直的横板和竖板，其中横板与隔板5的第一横板55大致处于同一平面。

如图4与图5所示，侧板1、端板3、中间固定板4以及隔板5装配在一起组成电池模块固定框架。电池2通过胶粘剂固定在模块框架内部，模块紧固件例如固定螺栓通过端板3的第一安装孔30、中间固定板4的第二安装孔40、侧板1的第一通孔12,15和第二通孔18,19、隔板5的第一通孔A52 和第二通孔A56将电池模块固定，有效提升了模块整体固定刚度与强度以及抗振稳定性，减小了整车振动工况传递到模块上的作用力，提高了模块焊缝与胶粘剂的疲劳循环寿命，保证了模块在全生命周期内电池固定可靠。

如图1所示，侧板1设置有第二翻边13和第三翻边14，翻边13和14 设置有第一通孔12,15和第二通孔18,19。隔板5上设置有第一翻边53，第一翻边53上设置有第一通孔A52和第二通孔A56。端板3和中间固定板4 装配在第三翻边14与第二翻边13之间，模块固定螺栓通过第一通孔15、第一安装孔30、第一通孔12将侧板1与端板3固定在电池包箱体上，该连接固定关系有效减少了作用到端板与侧板连接焊缝上的电池膨胀力，提高了焊缝的疲劳寿命。中间固定板4装配在第三翻边14与第二翻边13之间，模块固定螺栓通过第二通孔18、第二安装孔40、第二通孔19将侧板1与中间固定板4固定在电池包箱体上，该连接关系将有效减少模块振动及电池膨胀作用到侧板1与中间固定板4之间的激光穿透焊接焊缝上的作用力，有效提高焊缝疲劳寿命。端板3开设有第一通槽33，第一连接部51固定连接在第一通槽33中，组装方便。更进一步，通过端板3的第一安装孔30和第一翻边 53的第一通孔A52将隔板5和端板3固定在电池包箱体上，进一步提升模块的固定强度、刚度和可靠性。通过中间固定板4的第二安装孔40和隔板5 的第二通孔A56将隔板5和中间固定板4固定在电池包箱体上，进一步提升模块的固定强度、刚度和可靠性。

以上实施例以包括一块隔板5和一块中间固定板4为例，但本领域技术人员可以理解，本实用新型的电池框架可以根据实际的需求包含多个隔板5 和多个中间固定板4。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种电池模块框架，包括端板(3)、侧板(1)和隔板(5)；所述端板(3)与所述侧板(1)连接形成外框；其特征在于：

所述隔板(5)包括与所述侧板(1)所处平面平行的竖板(54)、第一翻边(53)和第一连接部(51)，所述第一连接部(51)设置于所述竖板(54)两端和/或中间，所述第一翻边(53)设置于所述第一连接部(51)一侧边；

所述端板(3)开设有第一通槽(33)，所述第一连接部(51)固定连接在所述第一通槽(33)中；

所述端板(3)和所述第一翻边(53)可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的电池模块框架，其特征在于，所述第一通槽(33)贯穿所述端板(3)的厚度方向且一端与所述端板(3)外部连通。

3.根据权利要求1所述的电池模块框架，其特征在于，所述端板(3)和所述第一翻边(53)卡接或通过紧固件连接。

4.根据权利要求1所述的电池模块框架，其特征在于，所述端板(3)设置有第一安装孔(30)，所述第一翻边(53)上开设有与所述第一安装孔(30)对应的第一通孔A(52)。

5.根据权利要求4所述的电池模块框架，其特征在于，所述电池模块框架还包括中间固定板(4)，所述中间固定板(4)与所述端板(3)平行，所述中间固定板(4)开设有第二通槽(41)，设置于所述隔板(5)中间的所述第一连接部(51)固定连接在所述第二通槽(41)中。

6.根据权利要求5所述的电池模块框架，其特征在于，所述中间固定板(4)设置有第二安装孔(40)，所述第一翻边(53)上开设有与所述第二安装孔(40)对应的第二通孔A(56)。

7.根据权利要求6所述的电池模块框架，其特征在于，所述侧板(1)两侧边分别设置第二翻边(13)和第三翻边(14)，所述第二翻边(13)和所述第三翻边(14)均向所述外框内延伸、与所述侧板(1)垂直。

8.根据权利要求7所述的电池模块框架，其特征在于，所述侧板(1)上设置有至少两个所述第二翻边(13)，和/或所述侧板(1)上设置有至少两个所述第三翻边(14)。

9.根据权利要求8所述的电池模块框架，其特征在于，所述第二翻边(13)和所述第三翻边(14)开设有与所述第一安装孔(30)对应的第一通孔(12,15)，

和/或，所述第二翻边(13)和所述第三翻边(14)开设有与所述第二安装孔(40)对应的第二通孔(18,19)。

10.一种电池模块，其特征在于，包括如权利要求1-9任一所述的电池模块框架。

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