CN219246799U - 一种电芯及免涂胶电池模组结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电芯及免涂胶电池模组结构，包括电芯外壳，具备分别位于其两侧的侧面的第一表面和第二表面，第一表面上具备凹槽结构，第二表面上具备凸起结构；电芯外壳的侧面具备相交的第一方向和第二方向，电芯外壳还具备第三方向；凹槽结构至少包括：沿第一方向布置的第一凹槽部和沿第二方向布置的第二凹槽部，凹槽结构的侧壁还包括沿第三方向布置的卡扣凸起；凸起结构至少包括：沿第一方向布置的第一凸起部和沿第二方向布置的第二凸起部，凸起结构的侧壁还包括沿第三方向布置的卡扣凹槽；本实用新型将电芯通过凹凸键限制三个方向上的位移，模组制造过程中无需涂胶，可以简化工序，降低成本，提高生产效率。

Description

一种电芯及免涂胶电池模组结构

技术领域

本实用新型涉及电池的技术领域，尤其涉及一种电芯及包括该种电芯的免涂胶电池模组结构。

背景技术

主流的电芯从结构形态上分为方形电芯，圆柱电芯，软包电芯；其中方形电芯可以做到大容量，结构方正，便于布置，因此市场占有率最高；

方形模组制造过程中，需要堆叠(将电芯对齐)、挤压(施加压力)，焊接工装；电芯与电芯接触面之间需要涂导热结构胶，利用胶的化学特性将两个电芯紧紧贴合在一起。

导热结构胶凝固需要时间(5min～30min)，此过程中模组不能搬动；等待胶水完全凝固后，才能进行下一步操作。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电芯及包括该种电芯的免涂胶电池模组结构，其无需额外的工装用于实施堆叠，也无需涂胶，能够节省胶凝固所需的时间。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种电芯，其包括电芯外壳，其中，所述电芯外壳具备分别位于其两侧的侧面的第一表面和第二表面，其中，所述第一表面上具备凹槽结构，所述第二表面上具备与所述凹槽结构相匹配的凸起结构；

所述电芯外壳的侧面具备相交的第一方向和第二方向，所述电芯外壳还具备与所述第一方向和第二方向均垂直的第三方向；

所述凹槽结构至少包括：沿第一方向布置的第一凹槽部和沿第二方向布置的第二凹槽部，所述凹槽结构的侧壁还包括沿第三方向布置的卡扣凸起；

所述凸起结构至少包括：沿第一方向布置的第一凸起部和沿第二方向布置的第二凸起部，所述凸起结构的侧壁还包括沿第三方向布置的卡扣凹槽；

其中，所述卡扣凸起与所述卡扣凹槽相匹配。

上述的电芯，其中，所述凹槽结构包括：位于所述第一表面的中部的环形凹槽部、位于所述环形凹槽部的左右两侧且与所述环形凹槽部相连通的所述第一凹槽部、以及位于所述环形凹槽部的上下两侧且与所述环形凹槽部相连通的所述第二凹槽部。

上述的电芯，其中，所述凸起结构包括：位于所述第二表面的中部的环形凸起部、位于所述环形凸起部的左右两侧且与所述环形凸起部相连接的所述第一凸起部、以及位于所述环形凸起部的上下两侧且与所述环形凸起部相连接的所述第二凸起部。

上述的电芯，其中，所述凹槽结构还包括：沿所述电芯的第一表面的外缘布置的外框凹槽部，所述外框凹槽部与所述第一凹槽部和/或所述第二凹槽部相连通。

上述的电芯，其中，所述凸起结构还包括：沿所述电芯的第二表面的外缘布置的外框凸起部，所述外框凸起部与所述第一凸起部和/或所述第二凸起部相连接。

上述的电芯，其中，所述电芯外壳采用高强度工程塑料。

一种免涂胶电池模组结构，其中，包括多个上述的任意一项所述的电芯，多个所述电芯并排设置；两相邻的所述电芯中，一所述电芯的凸起结构插入另一所述电芯的凹槽结构以形成第一方向和第二方向上的限位，该一所述电芯的凸起结构上的所述卡扣凹槽与该另一所述电芯的凹槽结构上的所述卡扣凸起相配合以形成第三方向上的限位。

上述的免涂胶电池模组结构，其中，还包括：两相对布置的侧板以及两相对布置的端板，两所述侧板和两所述端板合围形成框型结构，所述电芯置于所述框型结构内。

上述的免涂胶电池模组结构，其中，其中一所述端板上开设有限位槽，所述限位槽的形状与所述电芯的所述凸起结构的形状相匹配，另一所述端板上开设有限位凸起，所述限位凸起的形状与所述电芯的所述凹槽结构的形状相匹配。

本实用新型由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：

(1)本实用新型将电芯通过凹凸键限制三个方向上的位移，模组制造过程中无需涂胶，可以简化工序，降低成本，提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型的电芯的第一表面的示意图；

图2是本实用新型的电芯的凹槽结构的示意图(A处放大图)；

图3是本实用新型的电芯的第二表面的示意图；

图4是本实用新型的电芯的凸起结构的示意图(B处放大图)；

图5是本实用新型的电芯的装配示意图；

图6是本实用新型的免涂胶电池模组结构的侧板的主视示意图；

图7是本实用新型的免涂胶电池模组结构的侧板的侧视示意图；

图8是本实用新型的免涂胶电池模组结构的示意图；

图9是本实用新型的免涂胶电池模组结构的配合示意图(C处放大图)；

图10是本实用新型的免涂胶电池模组结构的端板的示意图；

图11是本实用新型的免涂胶电池模组结构的端板的限位槽的示意图(D处放大图)；

附图中：11、第一表面；12、第二表面；2、凹槽结构；20、卡扣凸起；21、第一凹槽部；22、第二凹槽部；23、环形凹槽部；24、外框凹槽部；3、凸起结构；30、卡扣凹槽；31、第一凸起部；32、第二凸起部；33、环形凸起部；34、外框凸起部；4、侧板；5、端板；51、限位槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前”、“后”、“横向”、“竖向”等术语所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实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参见图1至图11所示，示出一种较佳实施例的电芯，其包括电芯外壳，电芯外壳具备分别位于其两侧的侧面的第一表面11和第二表面12，其中，第一表面11上具备凹槽结构2，第二表面12上具备与凹槽结构2相匹配的凸起结构3。

其中，电芯外壳的侧面具备相交的第一方向和第二方向，电芯外壳还具备与第一方向和第二方向均垂直的第三方向。

凹槽结构2至少包括：沿第一方向布置的第一凹槽部21和沿第二方向布置的第二凹槽部22，凹槽结构2的侧壁还包括沿第三方向布置的卡扣凸起20。优选的，第一凹槽部21和第二凹槽部22可以是任意形状，在本实施例中，第一凹槽部21和第二凹槽部22均为直线形，在其他的实施例中，其也可以是曲线形，也可以是矩形、圆形、不规则的各种形状。

凸起结构3至少包括：沿第一方向布置的第一凸起部31和沿第二方向布置的第二凸起部32，凸起结构3的侧壁还包括沿第三方向布置的卡扣凹槽30。优选的，第一凸起部31和第二凸起部32可以是任意形状，在本实施例中，第一凸起部31和第二凸起部32均为直线形，在其他的实施例中，其也可以是曲线形，也可以是矩形、圆形、不规则的各种形状。

其中，卡扣凸起20与卡扣凹槽30相匹配。

在本实施例中，第一方向为电芯的左右方向，第二方向为电芯的上下方向，第三方向为电芯的厚度方向。

进一步，作为一种较佳的实施例，凹槽结构2包括：位于第一表面11的中部的环形凹槽部23、位于环形凹槽部23的左右两侧且与环形凹槽部23相连通的第一凹槽部21、以及位于环形凹槽部23的上下两侧且与环形凹槽部23相连通的第二凹槽部22。

进一步，作为一种较佳的实施例，凸起结构3包括：位于第二表面12的中部的环形凸起部33、位于环形凸起部33的左右两侧且与环形凸起部33相连接的第一凸起部31、以及位于环形凸起部33的上下两侧且与环形凸起部33相连接的第二凸起部32。

优选的，环形凹槽部23和环形凸起部33均为圆形。

进一步，作为一种较佳的实施例，凹槽结构2还包括：沿电芯的第一表面11的外缘布置的外框凹槽部24，外框凹槽部24与第一凹槽部21和/或第二凹槽部22相连通。

进一步，作为一种较佳的实施例，凸起结构3还包括：沿电芯的第二表面12的外缘布置的外框凸起部34，外框凸起部34与第一凸起部31和/或第二凸起部32相连接。

优选的，外框凹槽部24和外框凸起部34可以是闭合的形状，也可以是如图中所示出的有多段线段构成的开放的形状。

进一步，作为一种较佳的实施例，电芯外壳采用高强度工程塑料。电芯外壳采用注塑成型。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。

本发明在上述基础上还具有如下实施方式：

本发明的进一步实施例中，还提供了一种免涂胶电池模组结构，包括多个电芯，多个电芯并排设置；两相邻的电芯中，一电芯的凸起结构3插入另一电芯的凹槽结构2以形成第一方向和第二方向上的限位，该一电芯的凸起结构3上的卡扣凹槽30与该另一电芯的凹槽结构2上的卡扣凸起20相配合以形成第三方向上的限位。

在电芯堆叠过程中，只需要将两个电芯对齐，如图5所示施加相向的压力，即可安装到位。

由于限制了第一方向、第二方向和第三方向上的自由度，电芯不会散落。

上述过程均不需要堆叠工装和涂胶工序。

本发明的进一步实施例中，免涂胶电池模组结构还包括：两相对布置的侧板4以及两相对布置的端板5，两侧板4和两端板5合围形成框型结构，电芯置于框型结构内。端板5优选为铝合金端板。

本发明的进一步实施例中，其中一端板5上开设有限位槽51，限位槽51的形状与电芯的凸起结构3的形状相匹配，另一端板5上开设有限位凸起，限位凸起的形状与电芯的凹槽结构的形状相匹配。端板5上的限位槽51或限位图器与电芯上的凹凸键相匹配，以限制第一方向和第二方向的自由度。

本发明的进一步实施例中，将堆叠好的端板5、电芯，放在挤压工装上，施加压力(1000N-2000N)，挤压到设定的位置，安装上侧板4，拧上螺栓以固定侧板4和端板5从而形成模组。

需要特别指出的是，同一免涂胶电池模组结构的电芯的凹槽结构和凸起结构并不需要完全相同，仅需要相邻的两电芯之间能够相互配合地限制第一方向、第二方向和第三方向上的自由度即可。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种电芯，其包括电芯外壳，其特征在于，所述电芯外壳具备分别位于其两侧的侧面的第一表面和第二表面，其中，所述第一表面上具备凹槽结构，所述第二表面上具备与所述凹槽结构相匹配的凸起结构；

所述电芯外壳的侧面具备相交的第一方向和第二方向，所述电芯外壳还具备与所述第一方向和第二方向均垂直的第三方向；

所述凹槽结构至少包括：沿第一方向布置的第一凹槽部和沿第二方向布置的第二凹槽部，所述凹槽结构的侧壁还包括沿第三方向布置的卡扣凸起；

所述凸起结构至少包括：沿第一方向布置的第一凸起部和沿第二方向布置的第二凸起部，所述凸起结构的侧壁还包括沿第三方向布置的卡扣凹槽；

其中，所述卡扣凸起与所述卡扣凹槽相匹配。

2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述凹槽结构包括：位于所述第一表面的中部的环形凹槽部、位于所述环形凹槽部的左右两侧且与所述环形凹槽部相连通的所述第一凹槽部、以及位于所述环形凹槽部的上下两侧且与所述环形凹槽部相连通的所述第二凹槽部。

3.根据权利要求2所述的电芯，其特征在于，所述凸起结构包括：位于所述第二表面的中部的环形凸起部、位于所述环形凸起部的左右两侧且与所述环形凸起部相连接的所述第一凸起部、以及位于所述环形凸起部的上下两侧且与所述环形凸起部相连接的所述第二凸起部。

4.根据权利要求3所述的电芯，其特征在于，所述凹槽结构还包括：沿所述电芯的第一表面的外缘布置的外框凹槽部，所述外框凹槽部与所述第一凹槽部和/或所述第二凹槽部相连通。

5.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述凸起结构还包括：沿所述电芯的第二表面的外缘布置的外框凸起部，所述外框凸起部与所述第一凸起部和/或所述第二凸起部相连接。

6.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电芯外壳采用高强度工程塑料。

7.一种免涂胶电池模组结构，其特征在于，包括多个权利要求1至6中任意一项所述的电芯，多个所述电芯并排设置；两相邻的所述电芯中，一所述电芯的凸起结构插入另一所述电芯的凹槽结构以形成第一方向和第二方向上的限位，该一所述电芯的凸起结构上的所述卡扣凹槽与该另一所述电芯的凹槽结构上的所述卡扣凸起相配合以形成第三方向上的限位。

8.根据权利要求7所述的免涂胶电池模组结构，其特征在于，还包括：两相对布置的侧板以及两相对布置的端板，两所述侧板和两所述端板合围形成框型结构，所述电芯置于所述框型结构内。

9.根据权利要求8所述的免涂胶电池模组结构，其特征在于，其中一所述端板上开设有限位槽，所述限位槽的形状与所述电芯的所述凸起结构的形状相匹配，另一所述端板上开设有限位凸起，所述限位凸起的形状与所述电芯的所述凹槽结构的形状相匹配。

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