CN218472182U - 支架、电芯组件及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，公开了一种支架、电芯组件及电池，该支架包括架体和缓冲结构，架体设有固定槽，缓冲结构的缓冲件设置在固定槽的内壁上，且缓冲件朝向固定槽轴线一侧的接触部具有弹性，沿固定槽的径向，固定槽的横截面面积大于电芯的横截面面积，且固定槽的横截面面积与接触部在自然状态下缓冲件的横截面面积之差小于电芯的横截面面积，缓冲件能够夹设在电芯的侧壁与固定槽的内壁之间，且电芯能够通过接触部在压缩状态下的回弹力卡接在固定槽内，由此实现了同一个支架能够固定一定范围内不同尺寸电芯的效果，有效降低了生产成本。

Description

支架、电芯组件及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种支架、电芯组件及电池。

背景技术

为提高动力电池的机械强度，避免动力电池在使用和运输过程中，其电芯之间发生磕碰，常采用支架来对电芯进行固定。现有技术中，固定电芯的支架通常具有固定槽，将电芯卡在固定槽内，即可实现支架对电芯的固定。

而在实际生产中，电芯往往存在一定的尺寸偏差，若电芯的横截面面积偏大，则将电芯卡入固定槽时，很容易出现电芯的外壳被划破或者电芯无法装入固定槽的问题，若电芯的横截面面积偏小，则将电芯装入固定槽后电芯容易在固定槽内发生晃动，进而支架无法对电芯进行有效固定。

现阶段为使尺寸偏大和尺寸偏小的电芯都能够卡入固定槽，需要开发多种尺寸的支架，以使不同尺寸的电芯能够分别卡入不同支架的固定槽内，由此大大提高了生产成本。

因此，亟需提出一种支架、电芯组件及电池来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种支架，该支架能够固定一定范围内不同尺寸的电芯。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

支架，用于固定电芯，支架包括：

架体，架体设有固定槽，沿固定槽的径向，固定槽的横截面面积大于电芯的横截面面积；

缓冲结构，缓冲结构包括缓冲件，缓冲件设置于固定槽的内壁上，缓冲件朝向固定槽轴线的一侧为接触部，接触部具有弹性，沿固定槽的径向，固定槽的横截面面积与接触部在自然状态下缓冲件的横截面面积之差小于电芯的横截面面积，缓冲件能够夹设于电芯的侧壁与固定槽的内壁之间，且电芯能够通过接触部在压缩状态下的回弹力卡接于固定槽内。

可选地，固定槽的内壁上设有卡槽，缓冲件卡接于卡槽内，缓冲件能够夹设于电芯的侧壁与卡槽的槽底之间。

可选地，卡槽延伸至架体的外表面上。

可选地，缓冲结构还包括缓冲架套，缓冲件设置于缓冲架套上。

可选地，架体的外表面上设有凸台，缓冲架套箍紧于凸台的侧壁上。

可选地，缓冲件的数量为多个，多个缓冲件沿固定槽的周向均匀分布。

可选地，固定槽的槽底设有通孔，电芯的正极端子或负极端子能够从通孔露出。

可选地，架体上设有减重孔。

本实用新型的另一个目的在于提供一种电芯组件，该电芯组件的生产成本较低，且该电芯组件具有一定的防震效果。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

电芯组件，包括电芯以及上述的支架，电芯通过接触部在压缩状态下的回弹力卡接于固定槽内。

本实用新型的又一个目的在于提供一种电池，该电池具有较低的生产成本和较高的运行可靠性。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

电池，包括电池壳体以及上述的电芯组件，电芯组件安装于电池壳体内。

有益效果：

本实用新型提供的支架，在固定槽的内壁上设置缓冲件，缓冲件朝向固定槽轴线的一侧为接触部，接触部具有弹性，沿固定槽的直径方向，固定槽的横截面面积大于电芯的横截面面积，且固定槽的横截面面积与接触部在自然状态下缓冲件的横截面面积之差小于电芯的横截面面积，设置在固定槽内的电芯可以通过压缩状态下接触部的回弹力卡接在固定槽内，此时缓冲件夹设在电芯的侧壁与固定槽的内壁之间，由于接触部具有弹性，因此，对于不同尺寸的电芯而言，可以通过接触部不同程度的压缩变形来补足固定槽与不同尺寸电芯之间不同的尺寸差，由此实现了同一个支架能够固定一定范围内不同尺寸电芯的效果，大大减少了针对不同尺寸电芯而设的支架数量，进而有效降低了生产成本。另外，当电芯在运输或使用过程中出现振动或磕碰等问题时，具有弹性的接触部能够对电芯起到减振效果，为电芯提供了良好的运行环境。

本实用新型提供的电芯组件，采用上述的支架，不仅使得电芯组件的整体生产成本得到了有效控制，还使得电芯组件具有一定的防震效果。

本实用新型提供的电池，采用上述的电芯组件，具有较低的生产成本和较高的运行可靠性。

附图说明

图1是本实用新型提供的支架的结构示意图；

图2是本实用新型提供的架体的结构示意图一；

图3是本实用新型提供的架体的结构示意图二；

图4是本实用新型提供的缓冲结构的结构示意图；

图5是本实用新型提供的支架的爆炸结构示意图；

图6是本实用新型提供的电芯组件的结构示意图。

图中：

10、支架；20、电芯；100、架体；110、固定槽；111、卡槽；112、通孔；120、凸台；130、减重孔；200、缓冲结构；210、缓冲件；220、缓冲架套。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供一种用于固定电芯的支架，该支架能够固定不同尺寸的电芯。

具体地，如图1所示，该支架10包括架体100和缓冲结构200，架体100设有固定槽110，沿固定槽110的径向，固定槽110的横截面面积大于电芯20的横截面面积，缓冲结构200包括缓冲件210，缓冲件210设置于固定槽110的内壁上，缓冲件210朝向固定槽110轴线的一侧为接触部，接触部具有弹性，沿固定槽110的径向，固定槽110的横截面面积与接触部在自然状态下缓冲件210的横截面面积之差小于电芯20的横截面面积，缓冲件210能够夹设在电芯20的侧壁与固定槽110的内壁之间，且电芯20能够通过接触部在压缩状态下的回弹力卡接于固定槽110内。

该支架10在固定槽110的内壁上设置缓冲件210，缓冲件210朝向固定槽110轴线的一侧为接触部，接触部具有弹性，沿固定槽的径向，固定槽110的横截面面积大于电芯20的横截面面积，且固定槽110的横截面面积与接触部在自然状态下缓冲件210的横截面面积之差小于电芯20的横截面面积，设置在固定槽110内的电芯20可以通过压缩状态下接触部的回弹力卡接在固定槽110内，此时缓冲件210夹设在电芯20的侧壁与固定槽110的内壁之间，由于接触部具有弹性，因此，对于不同尺寸的电芯20而言，可以通过接触部不同程度的压缩变形来补足固定槽110与不同尺寸电芯20之间不同的尺寸差，由此实现了同一个支架10能够固定一定范围(以下简称波动范围)内不同尺寸电芯20的效果，大大减少了针对不同尺寸电芯20而设的支架10数量，进而有效降低了生产成本。另外，当电芯20在运输或使用过程中出现振动或磕碰等问题时，具有弹性的接触部能够对电芯20起到减振效果，为电芯20提供了良好的运行环境。

需要说明的是，上述波动范围的大小是根据接触部在自然状态下的厚度尺寸以及接触部的最大压缩变形量而定的，具体波动范围的数值大小可以根据实际使用需求而定，示例性地，波动范围可以是0-0.6mm或其他数值区间。可选地，缓冲件210整体均具有弹性，以简化缓冲件的制作工艺，降低生产成本，同时，还能扩大波动范围，进而提高支架10补足固定槽110与不同尺寸电芯20之间不同尺寸差的能力。当然在其他实施方案中，也可以将缓冲件210背离固定槽110轴线的一侧设置为非弹性结构，此时，只能依靠接触部不同程度的压缩变形来补足固定槽110与不同尺寸电芯20之间不同的尺寸差。

可选地，如图1和图2所示，固定槽110的内壁上设有卡槽111，缓冲件210卡接于卡槽111内，以实现缓冲件210的固定，防止缓冲件210在固定槽110内发生位移甚至滑出固定槽110，进而提高了支架10固定电芯20的可靠性以及支架10对电芯20缓冲效果的可靠性，将电芯20卡入固定槽110后，缓冲件210夹设在电芯20的侧壁与卡槽111的槽底之间

进一步地，如图1至图3所示，卡槽111延伸至架体100的外表面上，便于对缓冲件210和架体100进行组装。

优选地，如图1至图5所示，缓冲结构200还包括缓冲架套220，缓冲件210设置于缓冲架套220上，进一步简化缓冲件210与架体100的组装，将缓冲件210装入卡槽111时，手持缓冲架套220，将缓冲件210对准卡槽111进行组装即可。

进一步地，如图1至图5所示，架体100的外表面上设有凸台120，缓冲架套220箍紧于凸台120的侧壁上，实现缓冲架套220的固定，进一步提高了缓冲件210的固定效果，防止缓冲件210在固定槽110内发生位移甚至滑出固定槽110，并且，该结构设置还实现了缓冲结构200与架体100的可拆卸连接，当缓冲件210需要更换时，将缓冲架套220由凸台120上拆卸下来，再将新的缓冲架套220箍紧在凸台120的侧壁上即可。需要说明的是，上述外表面是与固定槽110的槽口相对的表面，当然在其他实施例中，上述外表面也可以是设有固定槽110槽口的表面。

可选地，架体100采用ABS塑料制成，ABS塑料具有优良的力学性能，其冲击强度较好，采用ABS塑料制作架体100能够对电芯20起到很好的支撑和保护作用。

可选地，缓冲件210可以用PP棉、TPR软胶等具有弹性的材料制成，优选地，缓冲件210和缓冲架套220均采用TPR软胶制成，且缓冲件210和缓冲架套220为一体式结构，以简化缓冲结构200整体的制作工艺，提高生产效率。

可选地，如图1至图5所示，缓冲件210的数量为多个，多个缓冲件210沿固定槽110的周向均匀分布，在电芯20的周向上均匀地吸收电芯20与固定槽110之间的尺寸偏差，以提高固定槽110对电芯20的固定效果，并且还能够提高支架10对电芯20的减振效果。

可选地，如图1至图5所示，固定槽110的槽底设有通孔112，电芯20的正极端子或负极端子能够从通孔112露出，便于电芯20的接线。

优选地，如图1至图5所示，通孔112的直径小于固定槽110槽底的直径，使得固定槽110的槽底能够对电芯20起到一定的承托作用。

可选地，如图1至图5所示，架体100上设有减重孔130，以减轻支架10整体重量，将电芯20装入该支架10形成电芯组件后，能够减轻电芯组件整体的重量，进而使得电芯组件具有较高的能量密度。当然，在其他实施方案中，也可以省去减重孔130以提高架体100的结构强度和承托能力，例如，图1和图2所示为设有减重孔130的架体100结构，图3至图5所示为未设减重孔130的架体100结构，是否需要在架体100上设置减重孔130根据实际使用需求而定即可。

可选地，如图1至图5所示，固定槽110的数量为多个，以实现一个架体100上能够固定多个电芯20的效果。

需要说明的是，本实施例提供的支架10对于圆柱型电芯和方型电芯均可应用，只要将固定槽110的横截面形状根据待固定电芯20的横截面形状进行调整即可。示例性地，当支架10固定圆柱型电芯时，将固定槽110设置为圆柱型，并在固定槽110的周向上均匀分布多个缓冲件210，以达到在电芯20的周向上均匀地吸收电芯20与固定槽110之间的尺寸偏差的效果，以及提高支架10对电芯20的减振效果；当支架10固定方型电芯时，将固定槽110设置为方型，并在固定槽110的四个侧壁上分别设置缓冲件210，且设置在相对的两个侧壁上的缓冲件210关于固定槽110的轴线对称，以达到在电芯20的周向上均匀地吸收电芯20与固定槽110之间的尺寸偏差的效果，以及提高支架10对电芯20的减振效果。

本实施例还提供一种电芯组件，如图6所示，该电芯组件包括电芯20以及上述的支架10，电芯20通过接触部在压缩状态下的回弹力卡接于固定槽110内，将电芯20装入固定槽110后，接触部压缩变形以吸收电芯20与固定槽110之间的尺寸差，进而对于在一定范围内不同尺寸的电芯20而言均采用同一种规格的支架10即可，省去对每种不同尺寸的电芯20均开发相应规格的支架10，大大降低了电芯组件的生产成本，使得该电芯组件具有较好的价格优势，另外，当电芯组件受到磕碰时，接触部还能对电芯20起到减振效果，为电芯20的良好运行环境起到了很好的保障作用。

本实施例还提供一种电池，该电池包括电池壳体以及上述的电芯组件，电芯组件安装于电池壳体内，该电池采用上述的电芯组件，因此该电池具有较高的价格优势和运行可靠性。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.支架，用于固定电芯(20)，其特征在于，所述支架(10)包括：

架体(100)，所述架体(100)设有固定槽(110)，沿所述固定槽(110)的径向，所述固定槽(110)的横截面面积大于所述电芯(20)的横截面面积；

缓冲结构(200)，所述缓冲结构(200)包括缓冲件(210)，所述缓冲件(210)设置于所述固定槽(110)的内壁上，所述缓冲件(210)朝向所述固定槽(110)轴线的一侧为接触部，所述接触部具有弹性，沿所述固定槽(110)的径向，所述固定槽(110)的横截面面积与所述接触部在自然状态下所述缓冲件(210)的横截面面积之差小于所述电芯(20)的横截面面积，所述缓冲件(210)能够夹设于所述电芯(20)的侧壁与所述固定槽(110)的内壁之间，且所述电芯(20)能够通过所述接触部在压缩状态下的回弹力卡接于所述固定槽(110)内。

2.根据权利要求1所述的支架，其特征在于，所述固定槽(110)的内壁上设有卡槽(111)，所述缓冲件(210)卡接于所述卡槽(111)内，所述缓冲件(210)能够夹设于所述电芯(20)的侧壁与所述卡槽(111)的槽底之间。

3.根据权利要求2所述的支架，其特征在于，所述卡槽(111)延伸至所述架体(100)的外表面上。

4.根据权利要求3所述的支架，其特征在于，所述缓冲结构(200)还包括缓冲架套(220)，所述缓冲件(210)设置于所述缓冲架套(220)上。

5.根据权利要求4所述的支架，其特征在于，所述架体(100)的所述外表面上设有凸台(120)，所述缓冲架套(220)箍紧于所述凸台(120)的侧壁上。

6.根据权利要求1-5任一项所述的支架，其特征在于，所述缓冲件(210)的数量为多个，多个所述缓冲件(210)沿所述固定槽(110)的周向均匀分布。

7.根据权利要求1-5任一项所述的支架，其特征在于，所述固定槽(110)的槽底设有通孔(112)，所述电芯(20)的正极端子或负极端子能够从所述通孔(112)露出。

8.根据权利要求1-5任一项所述的支架，其特征在于，所述架体(100)上设有减重孔(130)。

9.电芯组件，其特征在于，包括电芯(20)以及如权利要求1-8任一项所述的支架(10)，所述电芯(20)通过所述接触部在压缩状态下的回弹力卡接于所述固定槽(110)内。

10.电池，其特征在于，包括电池壳体以及如权利要求9所述的电芯组件，所述电芯组件安装于所述电池壳体内。

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