CN216928829U - 电芯外壳框架和动力电池模组 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电芯外壳框架和动力电池模组，涉及动力电池的技术领域，电芯外壳框架包括：两个侧板，侧板两端均开设有第一通孔；两个端板，端板两侧边缘均折弯形成一连接板，且连接板上开设有与第一通孔可拆卸连接的第二孔；侧板的两端均可拆卸连接一个连接板，且端板内侧面还设有厚度受压可变的缓冲片，以吸收尺寸公差使得第一通孔与第二孔对接。本申请使用可拆卸连接的侧板与端板提升模组强度，也方便模组的拆装维护；两个端板之间的间距能够根据厚度受压可变的缓冲片进行调整以使得端板上折弯的连接板上的第二孔与侧板上的第一孔好对接，以使侧板与端板都能够使得孔位对准进而达到机械连接，吸收尺寸公差，降低零件尺寸的偏差敏感程度。

Description

电芯外壳框架和动力电池模组

技术领域

本申请涉及动力电池的技术领域，特别涉及一种电芯外壳框架和动力电池模组。

背景技术

随着新能源技术的高速发展，高能量密度的电池储能系统的市场需求也逐渐提升。目前，电池储能系统中的动力电池模组多通过端板和侧面的绑带将电芯封装在一块。就绑带式的模组而言，模组中能够封装较多的电芯，但是由于使用到较少的结构件，尽管其能够做到极高的能量密度，但是却无法具备较为可靠的结构强度，故而在实际应用中，若将绑带式模组直接应用到电池储能系统中，还需要额外使用粘接剂来提高结构强度。

发明内容

本申请实施例提供一种电芯外壳框架和动力电池模组，以解决相关技术中高能量密度的动力电池模组的强度可靠性不高的技术问题。

第一方面，提供了一种电芯外壳框架，包括：

两个侧板，所述侧板两端均开设有第一通孔；

两个端板，所述端板两侧边缘均折弯形成一连接板，且所述连接板上开设有与所述第一通孔可拆卸连接的第二孔；

同时，所述侧板的两端均可拆卸连接一个所述连接板，且所述端板内侧面还设有厚度受压可变的缓冲片，以吸收尺寸公差使得所述第一通孔与所述第二孔对接。

一些实施例中，所述端板的边缘均向外折弯。

一些实施例中，所述侧板通过所述第一通孔和所述第二孔与所述连接板铆接。

一些实施例中，所述侧板为冲压金属件或挤压金属件，或者所述端板为冲压金属件或挤压金属件。

一些实施例中，所述侧板上还设有侧面凸包，或者所述端板上还设有端面凸包。

一些实施例中，所述侧面凸包横向布置。

一些实施例中，所述侧板底部边缘还向内折弯形成一承接板。

一些实施例中，所述侧板内侧面还贴合有侧板绝缘片，或者所述端板内端面还贴合有端板绝缘片。

一些实施例中，所述侧板绝缘片内侧面还由外向内依次贴设有加热片和导热片。

第二方面，还提供了一种动力电池模组，包括如上述的电芯外壳框架和封装在该电芯外壳框架中的电芯组。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

使用可拆卸连接的侧板与端板，侧板和端板自身具备可靠的结构强度即可提升模组强度，可拆卸地连接形式方便模组的拆装维护；两个端板之间的间距能够根据厚度受压可变的缓冲片进行调整以使得端板上折弯的连接板上的第二孔与侧板上的第一孔好对接，以使得若电芯存在尺寸公差或者是电芯的外壳框架存在尺寸公差时，侧板与端板都能够使得孔位对准进而达到机械连接，吸收尺寸公差，降低零件尺寸的偏差敏感程度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种电芯外壳框架中容纳有电芯的爆炸视图；

图2为本申请实施例提供的端板的立体图；

图3为本申请实施例中提供侧板的立体图；

图4为本申请实施例提供的一种电芯外壳框架的装配图；

图中：1、电芯；2、侧板；21、第一通孔；22、侧面凸包；23、承接板；3、端板；31、连接板；32、第二孔；33、端面凸包；41、缓冲片；42、侧板绝缘片；43、端板绝缘片；44、加热片；45、导热片；4、盖板；51、隔离板；52、输出极；53、连接片。

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

本申请实施例提供了一种电芯外壳框架，其使用可拆卸连接的侧板与端板，侧板和端板自身具备可靠的结构强度即可提升模组强度，可拆卸地连接形式方便模组的拆装维护；两个端板之间的间距能够根据厚度受压可变的缓冲片进行调整以使得端板上折弯的连接板上的第二孔与侧板上的第一孔好对接，以使得若电芯存在尺寸公差或者是电芯的外壳框架存在尺寸公差时，侧板与端板都能够使得孔位对准进而达到机械连接，吸收尺寸公差，降低零件尺寸的偏差敏感程度。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本申请实施例提供了一种电芯外壳框架，包括：

两个侧板2，所述侧板2两端均开设有第一通孔21；

两个端板3，所述端板3两侧边缘均折弯形成一连接板31，且所述连接板31上开设有与所述第一通孔21可拆卸连接的第二孔32；

同时，所述侧板2的两端均可拆卸连接一个所述连接板31，且所述端板3内侧面还设有厚度受压可变的缓冲片41，以吸收尺寸公差使得所述第一通孔21与所述第二孔32对接。

在本申请实施例中，电芯外壳框架用来封装电芯1，电芯1的数量根据实际需求选择，假设电芯1的数量为八个，八个电芯1并排布设形成一个电芯组。

在所述电芯组的两端各贴设一个缓冲片41，再在两个缓冲片41外各贴设一个端板3；其中，所述电芯组由各个电芯1通过结构胶或双面胶连接组成，那么在电芯1、缓冲片41和端板3进行堆叠排列以后，通过工装治具进行预紧挤压以达到尺寸和力的要求，此时再将两侧侧板2贴合在电芯组的两侧，其中，侧板2上的第一通孔21对准端板3的连接板31上的第二孔32，即可进行连接，同时，孔与孔之间的可拆卸连接能够是现有技术中的任意一种。

具体地，所述侧板2通过所述第一通孔21和所述第二孔32与所述连接板31铆接。

在本申请中，所述侧板2与所述连接板31可拆卸连接，其连接包括但不局限于铆接，其中铆接的方式工艺成熟可靠、无需额外的大型设备投入，对场地的制约也小。

优选地，所述端板3的边缘均向外折弯。如图2所示，所述端板3的边缘均向外折弯，其中，该端板3两侧的折弯部分用来与侧板贴合具有较大的接触面，且向外折弯能够方便铆接的连接件的安装和拆除，且也能够提升其支承能力。

优选地，所述侧板2为冲压金属件或挤压金属件，或者所述端板3为冲压金属件或挤压金属件。

如图2和3所示，进一步地，所述侧板2上还设有侧面凸包22，或者所述端板3上还设有端面凸包33。

具体地，所述侧面凸包22横向布置。

在本实施例中，不管是侧面凸包22还是端面凸包33，相较于平整的侧板2和端板3而言，其能够改善电芯组的散热情况。

如图1和3所示，优选地，所述侧板2底部边缘还向内折弯形成一承接板23。在本实施例，两个承接板23可供放置电芯组放置，确保电芯组可靠地封装在电芯外壳框架中。

优选地，所述侧板2内侧面还贴合有侧板绝缘片42，或者所述端板3内端面还贴合有端板绝缘片43。

若端板3和侧板2为金属板，那么该端板3和侧板2与电芯组之间需要进行隔离，那么在电芯组与侧板2、端板3之间相应地贴设侧板绝缘片42、端板绝缘片43在侧板2、端板3上，且侧板绝缘片42铺满在侧板2上，端板3同理。且侧板绝缘片42、端板绝缘片43可以通过热压、粘贴等方式进行连接。

具体地，所述端板绝缘片43位于所述端板3和所述缓冲片41之间。

进一步地，所述侧板绝缘片42内侧面还由外向内依次贴设有加热片44和导热片45。加热片44作为选配件，根据实际的需求选择使用或不使用，且导热片45通过粘接的形式连接。且加热片44内置在侧板2的内侧，有效避免加热片44在安装过程中损坏。

进一步地，电芯外壳框架还包括：

盖板4，其盖合在端板3和侧板2的顶部，并与电芯组可拆卸地连接。

优选地，所述盖板4与所述电芯组之间还由下自上依次布置有隔离板51和连接片53，且所述连接片53上还设有输出极52。

其中，隔离板51、输出极52和连接片53作为一个整体放置在电芯组的顶部；输出极52和连接片53在满足载流要求的前提下，使用纯铜、纯铝或铜铝复合材料，它们与电芯1的电芯极使用焊接或螺栓固定的方式进行固连。

进一步地，所述盖板4可为塑料制品，所述隔离板51和所述盖板4均可使用耐高温阻燃塑料等材质进行加工生产，在工艺上可以注塑、吸塑等。

本申请实施例还提供一种动力电池模组，包括如上述的电芯外壳框架和封装在该电芯外壳框架中的电芯组。

所述电芯组包括多个并排布置的电芯1。

而安装电芯组外的电芯外壳框架主要有端板3和侧板2可拆卸地连接，能够满足结构强度，同时，端板3与电芯组之间还设有缓冲片41，能够调节两端板3的距离尺寸以使得第一通孔21和第二孔32对准以供铆接。

需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述动力电池模组的具体实施例，可以参考前述电芯外壳框架的具体实施例，在此不再赘述。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电芯外壳框架，其特征在于，包括：

两个侧板(2)，所述侧板(2)两端均开设有第一通孔(21)；

两个端板(3)，所述端板(3)两侧边缘均折弯形成一连接板(31)，且所述连接板(31)上开设有与所述第一通孔(21)可拆卸连接的第二孔(32)；

同时，所述侧板(2)的两端均可拆卸连接一个所述连接板(31)，且所述端板(3)内侧面还设有厚度受压可变的缓冲片(41)，以吸收尺寸公差使得所述第一通孔(21)与所述第二孔(32)对接。

2.如权利要求1所述的电芯外壳框架，其特征在于，所述端板(3)的边缘均向外折弯。

3.如权利要求1所述的电芯外壳框架，其特征在于，所述侧板(2)通过所述第一通孔(21)和所述第二孔(32)与所述连接板(31)铆接。

4.如权利要求1所述的电芯外壳框架，其特征在于，所述侧板(2)为冲压金属件或挤压金属件，或者所述端板(3)为冲压金属件或挤压金属件。

5.如权利要求1所述的电芯外壳框架，其特征在于，所述侧板(2)上还设有侧面凸包(22)，或者所述端板(3)上还设有端面凸包(33)。

6.如权利要求5所述的电芯外壳框架，其特征在于，所述侧面凸包(22)横向布置。

7.如权利要求1所述的电芯外壳框架，其特征在于，所述侧板(2)底部边缘还向内折弯形成一承接板(23)。

8.如权利要求7所述的电芯外壳框架，其特征在于，所述侧板(2)内侧面还贴合有侧板绝缘片(42)，或者所述端板(3)内端面还贴合有端板绝缘片(43)。

9.如权利要求8所述的电芯外壳框架，其特征在于，所述侧板绝缘片(42)内侧面还由外向内依次贴设有加热片(44)和导热片(45)。

10.一种动力电池模组，其特征在于，包括如权利要求1～9任意一项所述的电芯外壳框架和封装在该电芯外壳框架中的电芯组。

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