CN217788642U - 用于双排电芯的电池模组防护构造 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于双排电芯的电池模组防护构造，包括电池箱本体和防护组件，所述电池箱本体具有用于安装防护组件和电池模组的组装腔；所述防护组件包括设置于电芯顶部的顶部防护件和设置于电芯底部的底部防护件，所述顶部防护件将沿横向相邻的两个电芯连接，底部防护件将沿横向相邻的两个电芯连接，至少两个沿横向通过顶部防护件和底部防护件连接的电芯形成一组电芯单元，若干组沿纵向布置的电芯单元构成电池模组；能够降低成组小单元长度方向的压紧拘束，提高双排电芯在模组和模组箱体中的定位准确性和安装稳定性，提高双排电芯在安装成组前后的结构稳定性。

Description

用于双排电芯的电池模组防护构造

技术领域

本实用新型涉及电池模组领域，具体涉及一种用于双排电芯的电池模组防护构造。

背景技术

随着汽车行业飞速发展，作为当前行业内最为受宠的新能源汽车动力电池，正在助力新能源汽车的飞速成长。为了提高新能源汽车的续航能力，提高电池模组的能量密度并节约整包成本，相对于原有电芯模组单排设计方式，大电池模组(即长模组&双排模组)成为了现在行业内动力电池结构的设计趋势。

而对于现有双排模组设计，为保证模组的强度，相邻电芯大面与侧面均需要涂胶进行粘接；在现有装配工艺中，先进行电芯小单元成组(即将横向相邻电芯进行粘接成组)，然后再将小单元依次由模组长度方向进行涂胶堆叠成组，通过进行模组长度方向拘束保压，使得电芯间胶水压开生效，从而形成预设强度的双排模组。但是以上工艺制程中，由于单体电芯大面与侧面均需要涂胶，且涂胶前均需要对单体电芯外包覆的蓝膜进行全面等离子清洗，这就造成装配工艺较为复杂且制约了产线设计，提高了产线成本与工艺装配成本；另外，成组小单元后的双排电芯，在堆叠过程中，为保证相邻电芯大面间的胶水压开，则需要进行模组长度方向压紧拘束，这就会造成双排电芯内的电芯相对位置由于受外力作用而有一定错位，从而影响后续极柱间汇流排焊接。

因此，为解决以上问题，需要一种用于双排电芯的电池模组防护构造，能够降低成组小单元长度方向的压紧拘束，提高双排电芯在模组和模组箱体中的定位准确性和安装稳定性，提高双排电芯在安装成组前后的结构稳定性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是克服现有技术中的缺陷，提供用于双排电芯的电池模组防护构造，能够降低成组小单元长度方向的压紧拘束，提高双排电芯在模组和模组箱体中的定位准确性和安装稳定性，提高双排电芯在安装成组前后的结构稳定性。

本实用新型的用于双排电芯的电池模组防护构造，包括电池箱本体和防护组件，所述电池箱本体具有用于安装防护组件和电池模组的组装腔；所述防护组件包括设置于电芯顶部的顶部防护件和设置于电芯底部的底部防护件，所述顶部防护件将沿横向相邻的两个电芯连接，底部防护件将沿横向相邻的两个电芯连接，至少两个沿横向通过顶部防护件和底部防护件连接的电芯形成一组电芯单元，若干组沿纵向布置的电芯单元构成电池模组。

进一步，一组电芯单元中至少包括电芯Ⅰ和电芯Ⅱ,所述顶部防护件包括用于将电芯Ⅰ顶部限位的上限位板Ⅰ和用于将电芯Ⅱ顶部限位的上限位板Ⅱ，所述顶部防护件具有可调节尺寸公差的柔性连接部，所述上限位板Ⅰ和上限位板Ⅱ通过柔性连接部连接。

进一步，所述电芯Ⅰ的底部和所述电芯Ⅱ的底部被限位于底部防护件；所述底部防护件上具有将电芯Ⅰ底部暴露的第一散热孔和将电芯Ⅱ底部暴露的第二散热孔。

进一步，沿横向相邻的电芯之间设有横向隔热板，沿纵向相邻的电芯之间设有纵向隔热板。

进一步，所述上限位板Ⅰ上设有极柱定位孔Ⅰ，所述极柱定位孔Ⅰ与电芯Ⅰ的极柱呈一一对应关系，所述极柱定位孔Ⅰ以套设的方式连接于电芯Ⅰ的对应极柱；

所述上限位板Ⅱ上设有极柱定位孔Ⅱ，所述极柱定位孔Ⅱ与电芯Ⅱ的极柱呈一一对应关系，所述极柱定位孔Ⅱ以套设的方式连接于电芯Ⅱ的对应极柱。

进一步，所述上限位板Ⅰ上设有防爆阀限位部Ⅰ，所述防爆阀限位部Ⅰ与电芯Ⅰ的防爆阀Ⅰ呈一一对应关系，所述防爆阀限位部Ⅰ覆盖于电芯Ⅰ的防爆阀Ⅰ；

所述上限位板Ⅱ上设有防爆阀限位部Ⅱ，所述防爆阀限位部Ⅱ与电芯Ⅱ的防爆阀Ⅱ呈一一对应关系，所述防爆阀限位部Ⅱ覆盖于电芯Ⅱ的防爆阀Ⅱ。

进一步，所述防爆阀限位部Ⅰ呈网状结构，所述防爆阀限位部Ⅱ呈网状结构。

进一步，所述柔性连接部上开设有功能槽。

进一步，还包括胶连接件，所述上限位板Ⅰ的底部、上限位板Ⅱ的底部和底部防护件的顶部均各自对应设有胶连接件。

进一步，所述电池箱本体包括底板、侧围板、端板和约束件，所述端板包括沿纵向对应位于电池箱本体前侧的前端板和沿纵向对应位于电池箱本体后侧的后端板；所述侧围板包括沿横向对应位于电池箱本体左侧的左侧围板和对应位于电池箱本体右侧的右侧围板，所述前端板、后端板、左侧围板和右侧围板通过约束件约束形成箱壁整体，所述箱壁整体固定于底板形成用于安装防护组件和电池模组的组装腔。

本实用新型的有益效果是：本实用新型公开的一种用于双排电芯的电池模组防护构造，能够解决现有方案中无法对成排的电芯进行拘束，提高了成排电芯堆叠的效率；保证了双排电芯在堆叠过程中的相对位置，且简化现有双排模组结构设计带来的制程工艺，代替原有双排电芯侧面间的胶粘效果，在电芯顶部与底部间提供紧固约束，抵消双排电芯在堆叠过程中因受外力作用而造成的电芯错位，保证焊接时的电芯极柱相对位置；同时，简化了原有双排模组装配工艺，简化原有电芯因需要全面等离子清洗和大面、侧面涂胶带来的复杂制程工艺及产线规划，提高了产线节拍，节约了工艺成本与产线成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型双排电芯的结构示意图；

图2为本实用新型顶部防护件的结构示意图；

图3为本实用新型底部防护件的结构示意图；

图4为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

图1为本实用新型的结构示意图，如图所示，本实施例中的用于双排电芯的电池模组防护构造包括电池箱本体和防护组件，所述电池箱本体具有用于安装防护组件和电池模组的组装腔；所述防护组件包括设置于电芯顶部的顶部防护件5和设置于电芯底部的底部防护件4，所述顶部防护件5将沿横向相邻的两个电芯连接，底部防护件4将沿横向相邻的两个电芯连接，至少两个沿横向通过顶部防护件5和底部防护件4连接的电芯形成一组电芯单元，若干组沿纵向布置的电芯单元构成电池模组。能够解决现有方案中无法对成排的电芯进行拘束，提高了成排电芯堆叠的效率；保证了双排电芯在堆叠过程中的相对位置，且简化现有双排模组结构设计带来的制程工艺，代替原有双排电芯侧面间的胶粘效果，在电芯顶部与底部间提供紧固约束，抵消双排电芯在堆叠过程中因受外力作用而造成的电芯错位，保证焊接时的电芯极柱相对位置；同时，简化了原有双排模组装配工艺，简化原有电芯因需要全面等离子清洗和大面、侧面涂胶带来的复杂制程工艺及产线规划，提高了产线节拍，节约了工艺成本与产线成本。

本实施例中，一组电芯单元中至少包括电芯Ⅰ13和电芯Ⅱ14,所述顶部防护件5包括用于将电芯Ⅰ13顶部限位的上限位板Ⅰ6和用于将电芯Ⅱ14顶部限位的上限位板Ⅱ7，所述顶部防护件5具有可调节尺寸公差的柔性连接部8，所述上限位板Ⅰ6和上限位板Ⅱ7通过柔性连接部8连接。通过柔性连接部8连接的上限位板Ⅰ6和上限位板Ⅱ7，具备可调的尺寸公差，使得更能补足由于胶连接膨胀不均以及胶膨胀位移不一造成的装配高度不一致，装配尺寸公差不一致的缺陷，还可提供对一组电芯单元的位置约束，提高多排电芯成组的效率，所述柔性连接部8上开设有功能槽，所述功能槽更利于柔性连接件对对应尺寸公差的调整，提高一组电芯单元堆叠的结构紧凑性和结构强度，满足成排电芯在模组中的装配；软连接设计具备高度方向上的柔性缓冲作用，中和由于电芯来料及制程过程中造成的相邻电芯存在的高度差。

本实施例中，所述电芯Ⅰ13的底部和所述电芯Ⅱ14的底部被限位于底部防护件4；所述底部防护件4上具有将电芯Ⅰ13底部暴露的第一散热孔1和将电芯Ⅱ14底部暴露的第二散热孔2。如图所示，所述底部防护件4的底部开设第一散热孔1和第二散热孔2，提高对电池模组的散热效率，并且底部防护件4还能作为连接件的连接平台使用，提高成排电芯安装的结构强度。

本实施例中，沿横向相邻的电芯之间设有横向隔热板15，沿纵向相邻的电芯之间设有纵向隔热板。横向隔热板15和纵向隔热板的布置有利于保证相邻电芯之间的热扩散，提高成排电芯模组的结构强度和安全性，保证相邻电芯间的热安全管理

本实施例中，所述上限位板Ⅰ6上设有极柱定位孔Ⅰ9，所述极柱定位孔Ⅰ9与电芯Ⅰ13的极柱呈一一对应关系，所述极柱定位孔Ⅰ9以套设的方式连接于电芯Ⅰ13的对应极柱；

所述上限位板Ⅱ7上设有极柱定位孔Ⅱ10，所述极柱定位孔Ⅱ10与电芯Ⅱ14的极柱呈一一对应关系，所述极柱定位孔Ⅱ10以套设的方式连接于电芯Ⅱ14的对应极柱。

所述上限位板Ⅰ6上设有防爆阀限位部Ⅰ11，所述防爆阀限位部Ⅰ11与电芯Ⅰ13的防爆阀Ⅰ呈一一对应关系，所述防爆阀限位部Ⅰ11覆盖于电芯Ⅰ13的防爆阀Ⅰ；

所述上限位板Ⅱ7上设有防爆阀限位部Ⅱ12，所述防爆阀限位部Ⅱ12与电芯Ⅱ14的防爆阀Ⅱ呈一一对应关系，所述防爆阀限位部Ⅱ12覆盖于电芯Ⅱ14的防爆阀Ⅱ；

所述防爆阀限位部Ⅰ11呈网状结构，所述防爆阀限位部Ⅱ12呈网状结构。

本实施例中，还包括胶连接件3，所述上限位板Ⅰ6的底部、上限位板Ⅱ7的底部和底部防护件4的顶部均各自对应设有胶连接件3。

如图所示，所述顶部防护件5适形的装配于成排的两个电芯，并通过对应的胶连接件3固定在成排的两个电芯上，底部防护件4同样通过对应的胶连接件3固定在成排的两个电芯上，使得顶部防护件5和底部防护件4共同形成对双排电芯的尺寸约束，约束双排电芯的相对位置，抵消外力原因造成的相对错位；提高双排电芯堆叠的堆叠精度和堆叠效率。

本实施例中，所述电池箱本体包括底板、侧围板、端板和约束件，所述端板包括沿纵向对应位于电池箱本体前侧的前端板和沿纵向对应位于电池箱本体后侧的后端板；所述侧围板包括沿横向对应位于电池箱本体左侧的左侧围板和对应位于电池箱本体右侧的右侧围板，所述前端板、后端板、左侧围板和右侧围板通过约束件约束形成箱壁整体，所述箱壁整体固定于底板形成用于安装防护组件和电池模组的组装腔。

保证了双排电芯在堆叠过程中的相对位置，且简化现有双排模组结构设计带来的制程工艺代替原有双排电芯侧面间的胶粘效果，在电芯顶部与底部间提供紧固约束，抵消双排电芯在堆叠过程中因受外力作用而造成的电芯错位，保证焊接时的电芯极柱相对位置；同时，简化了原有双排模组装配工艺，简化原有电芯因需要全面等离子清洗和大面、侧面涂胶带来的复杂制程工艺及产线规划，提高了产线节拍，节约了工艺成本与产线成本。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种用于双排电芯的电池模组防护构造，其特征在于：包括电池箱本体和防护组件，所述电池箱本体具有用于安装防护组件和电池模组的组装腔；所述防护组件包括设置于电芯顶部的顶部防护件和设置于电芯底部的底部防护件，所述顶部防护件将沿横向相邻的两个电芯连接，底部防护件将沿横向相邻的两个电芯连接，至少两个沿横向通过顶部防护件和底部防护件连接的电芯形成一组电芯单元，若干组沿纵向布置的电芯单元构成电池模组。

2.根据权利要求1所述的用于双排电芯的电池模组防护构造，其特征在于：一组电芯单元中至少包括电芯Ⅰ和电芯Ⅱ,所述顶部防护件包括用于将电芯Ⅰ顶部限位的上限位板Ⅰ和用于将电芯Ⅱ顶部限位的上限位板Ⅱ，所述顶部防护件具有可调节尺寸公差的柔性连接部，所述上限位板Ⅰ和上限位板Ⅱ通过柔性连接部连接。

3.根据权利要求2所述的用于双排电芯的电池模组防护构造，其特征在于：所述电芯Ⅰ的底部和所述电芯Ⅱ的底部被限位于底部防护件；所述底部防护件上具有将电芯Ⅰ底部暴露的第一散热孔和将电芯Ⅱ底部暴露的第二散热孔。

4.根据权利要求3所述的用于双排电芯的电池模组防护构造，其特征在于：沿横向相邻的电芯之间设有横向隔热板，沿纵向相邻的电芯之间设有纵向隔热板。

5.根据权利要求4所述的用于双排电芯的电池模组防护构造，其特征在于：所述上限位板Ⅰ上设有极柱定位孔Ⅰ，所述极柱定位孔Ⅰ与电芯Ⅰ的极柱呈一一对应关系，所述极柱定位孔Ⅰ以套设的方式连接于电芯Ⅰ的对应极柱；

所述上限位板Ⅱ上设有极柱定位孔Ⅱ，所述极柱定位孔Ⅱ与电芯Ⅱ的极柱呈一一对应关系，所述极柱定位孔Ⅱ以套设的方式连接于电芯Ⅱ的对应极柱。

6.根据权利要求5所述的用于双排电芯的电池模组防护构造，其特征在于：所述上限位板Ⅰ上设有防爆阀限位部Ⅰ，所述防爆阀限位部Ⅰ与电芯Ⅰ的防爆阀Ⅰ呈一一对应关系，所述防爆阀限位部Ⅰ覆盖于电芯Ⅰ的防爆阀Ⅰ；

所述上限位板Ⅱ上设有防爆阀限位部Ⅱ，所述防爆阀限位部Ⅱ与电芯Ⅱ的防爆阀Ⅱ呈一一对应关系，所述防爆阀限位部Ⅱ覆盖于电芯Ⅱ的防爆阀Ⅱ。

7.根据权利要求6所述的用于双排电芯的电池模组防护构造，其特征在于：所述防爆阀限位部Ⅰ呈网状结构，所述防爆阀限位部Ⅱ呈网状结构。

8.根据权利要求7所述的用于双排电芯的电池模组防护构造，其特征在于：所述柔性连接部上开设有功能槽。

9.根据权利要求8所述的用于双排电芯的电池模组防护构造，其特征在于：还包括胶连接件，所述上限位板Ⅰ的底部、上限位板Ⅱ的底部和底部防护件的顶部均各自对应设有胶连接件。

10.根据权利要求9所述的用于双排电芯的电池模组防护构造，其特征在于：所述电池箱本体包括底板、侧围板、端板和约束件，所述端板包括沿纵向对应位于电池箱本体前侧的前端板和沿纵向对应位于电池箱本体后侧的后端板；所述侧围板包括沿横向对应位于电池箱本体左侧的左侧围板和对应位于电池箱本体右侧的右侧围板，所述前端板、后端板、左侧围板和右侧围板通过约束件约束形成箱壁整体，所述箱壁整体固定于底板形成用于安装防护组件和电池模组的组装腔。

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