ES2965388T3 - Batería, aparato eléctrico y método de fabricación de la batería - Google Patents

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Wencai Xu
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Abstract

La presente solicitud proporciona una batería, un aparato eléctrico y un método para fabricar una batería. La batería comprende un cuerpo de caja, un módulo de batería y una placa de montaje; el módulo de batería está dispuesto en el cuerpo de la caja y comprende una estructura de disposición de celdas de batería y una primera placa extrema; la estructura de disposición de celdas de batería comprende una pluralidad de celdas de batería que están apiladas a lo largo de una primera dirección; la primera placa extrema está dispuesta en un lado de la estructura de disposición de celdas de batería; la primera placa extrema está conectada fijamente a la estructura de disposición de celdas de batería; la placa de montaje está dispuesta entre la primera placa extrema y el cuerpo de caja, y la placa de montaje está conectada fijamente al cuerpo de caja; la primera placa extrema comprende una primera porción de soporte elástica; y la primera parte de soporte elástica está configurada para poder hacer tope contra la placa de montaje y ser extruida y deformada por la estructura de disposición de celdas de batería cuando la estructura de disposición de celdas de batería se expande, para proporcionar un espacio de expansión para la estructura de disposición de celdas de batería, liberando así la fuerza de expansión de la estructura de disposición de celdas de batería y facilitando el funcionamiento normal de la batería. Además, proporcionar la placa de montaje facilita el aumento del modo de moldeo del cuerpo de la caja. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Batería, aparato eléctrico y método de fabricación de la batería
CAMPO TÉCNICO
La presente solicitud hace referencia al campo de la tecnología de baterías y, en particular, a una batería, un aparato de consumo de energía y a un método de producción de una batería.
ANTECEDENTES
En la técnica anterior, el bloqueo con un perno se utiliza entre un módulo de batería y un cuerpo de caja de una batería, de modo que estén conectados de manera rígida el módulo de batería y el cuerpo de caja. Durante la expansión del módulo de la batería se puede deformar el cuerpo de caja sometido a la acción de una fuerza de expansión, lo que da como resultado una deformación de la caja de batería y un aumento de la dimensión del contorno del cuerpo de caja de la batería, y afecta al montaje y a la vida útil de la batería. Además, las celdas de batería son comprimidas por una pared interior del cuerpo de caja durante la expansión, y se puede producir un fenómeno de electrodeposición de litio, lo que da como resultado un descenso de la capacidad de la batería.
El documento EP3343667A1 divulga una placa final de un módulo de batería. La placa final de un módulo de batería incluye un cuerpo principal y un cuerpo de absorción de energía, el cuerpo de absorción de energía incluye una porción de accionamiento y una porción de conexión, la porción de accionamiento sobresale en una dirección desde el cuerpo principal hacia una batería y la porción de accionamiento está conectada con el cuerpo principal a través de la porción de conexión. El documento CN211879464 U divulga un bloque de baterías que tiene un cuerpo de caja, provisto de paredes laterales que lo rodean formando una cavidad que lo contiene, y un placas finales para apoyarse contra las celdas de batería a lo largo de una dirección de disposición, donde se forma un hueco entre la placa final y la pared lateral.
COMPENDIO
El alcance de la invención está definido por el conjunto de reivindicaciones adjunto.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Con el fin de ilustrar las soluciones técnicas en las realizaciones de la presente solicitud con mayor claridad, a continuación se hará una breve descripción de los dibujos anexos requeridos en las realizaciones. Se debe sobreentender que los siguientes dibujos anexos ilustran únicamente algunas realizaciones de la presente solicitud y, por tanto, no se deben considerar que limitan el alcance. Aquellos que son expertos en la técnica podrían obtener otros dibujos relacionados en función de estos dibujos anexos sin esfuerzos creativos.
La figura 1 es un diagrama esquemático de un vehículo proporcionado en una realización de la presente solicitud;
la figura 2 es una vista esquemática de un despiece de una batería proporcionada en una realización de la presente solicitud;
la figura 3 es una vista esquemática de un despiece de una batería proporcionada en una realización de la presente solicitud, donde no se muestra un cuerpo de cubierta superior;
la figura 4 es un vista esquemática superior de una batería proporcionada en una realización de la presente solicitud;
la figura 5 es una vista esquemática de una sección realizada a lo largo de una línea A-A en la figura 4; la figura 6 es un diagrama esquemático ampliado de una parte B de la figura 5;
la figura 7 es un diagrama esquemático de una estructura tridimensional de una placa de montaje proporcionada en una realización de la presente solicitud;
la figura 8 es un diagrama esquemático ampliado de una parte B de la figura 5, donde se muestran los números de referencia de una primera cara de retención y una segunda cara de retención.
la figura 9 es un diagrama esquemático de una estructura tridimensional de una primera placa final proporcionada en una realización de la presente solicitud;
la figura 10 es un diagrama esquemático de una estructura tridimensional de un cuerpo de caja de una batería proporcionada en una realización de la presente solicitud;
la figura 11 es un diagrama esquemático ampliado de una parte C de la figura 5;
la figura 12 es una vista esquemática de un despiece de una batería proporcionada en otra realización de la presente solicitud;
la figura 13 es un diagrama esquemático de una estructura tridimensional de una primera placa final proporcionada en otra realización de la presente solicitud;
la figura 14 es un vista esquemática frontal de una batería proporcionada en otra realización de la presente solicitud;
la figura 15 es una vista esquemática de una sección realizada a lo largo de una línea D-D en la figura 14;
la figura 16 es un diagrama esquemático con una ampliación local de la figura 15;
la figura 17 es una vista esquemática de una sección de una primera placa final a lo largo de una segunda dirección proporcionada en otra realización de la presente solicitud; y
la figura 18 es un diagrama de flujo de un método de producción de una batería proporcionada en una realización de la presente solicitud.
DESCRIPCIÓN DE LAS REALIZACIONES
Para hacer más evidentes los objetivos, las soluciones técnicas y las ventajas de las realizaciones de la presente solicitud, las soluciones técnicas en las realizaciones de la presente solicitud se describirán a continuación de manera clara y completa haciendo referencia a los dibujos anexos en las realizaciones de la presente solicitud. Obviamente, las realizaciones descritas son simplemente algunas de, aunque no todas, las realizaciones de la presente solicitud. Los componentes de las realizaciones de la presente solicitud descritos y mostrados en general en los dibujos de la presente se pueden disponer y diseñar en diversas configuraciones.
La aplicación de una batería incluye en general tres niveles: una celda de batería, un módulo de batería y un bloque de baterías. La celda de batería incluye una lámina de electrodo positivo, una lámina de electrodo negativo, una solución electrolítica y un separador. El separador se dispone entre la lámina de electrodo positivo y la lámina de electrodo negativo para evitar cortocircuitos internos. Una celda de batería común se puede dividir en general en tres tipos de acuerdo con la forma de envasado: una celda de batería cilíndrica, una celda de batería prismática y una celda de batería de bolsa.
El módulo de batería hace referencia a un módulo físico individual que incluye una pluralidad de celdas de batería para proporcionar una tensión y/o capacidad más elevadas. En el módulo de batería, la pluralidad de celdas de batería se puede conectar en serie y/o en paralelo a través de barras ómnibus para diversas aplicaciones, por ejemplo, en aplicaciones de potencia elevada, tales como algunos vehículos eléctricos.
El bloque de baterías se fabrica ensamblando componentes tales como un sistema de gestión de baterías sobre la base de uno o más módulos de batería, y a continuación, colocándolos en un cuerpo de caja sellado, y a continuación, se conecta el cuerpo de caja a un aparato de consumo de energía, tal como un vehículo eléctrico. La batería mencionada en las realizaciones de la presente solicitud puede ser un bloque de baterías.
Durante la producción del cuerpo de caja de la batería, es cada vez más popular adoptar un proceso de fundición a presión para el moldeo. El proceso de fundición a presión para el moldeo tiene las ventajas de una alta eficiencia de producción y unos procesos simples. No obstante, una pared lateral del cuerpo de caja en la que se adopta el proceso de fundición a presión para el moldeo tiene un ángulo de salida, lo que da como resultado que es difícil fabricar una estructura de retención entre el módulo de batería y una pared interior del cuerpo de caja mediante estos, y es difícil conseguir un montaje estable del módulo de batería en el cuerpo de caja sin la ayuda de un elemento de sujeción. La utilización de un elemento de sujeción para conectar los dos resultados ya que es difícil proporcionar un espacio de expansión adecuado para el módulo de batería en la batería. Dado que el módulo de batería y el cuerpo de caja están conectados de manera rígida utilizando un perno, durante la expansión el módulo de batería, aunque se podría liberar en cierta medida parte de una fuerza de expansión a través de la deformación parcial de una placa final del módulo de batería, se forma una conexión rígida entre la placa final y el cuerpo de caja debido a la utilización de un bloqueo con perno entre los dos. Por lo tanto, el cuerpo de caja sin duda se ve afectado durante la deformación de la placa final, lo que puede provocar la deformación del cuerpo de caja. Si se desea evitar la deformación del cuerpo de caja debido a la deformación de la placa final, una magnitud de la deformación parcial de la placa final es pequeña, lo que no es beneficioso para proporcionar un espacio de expansión suficiente al módulo de batería. La celda de batería aún es comprimida por la pared interior del cuerpo de caja durante la expansión, y se puede producir un fenómeno de electrodeposición de litio, lo que da como resultado un descenso de la capacidad de la batería.
Habida cuenta de esto, se proporciona una batería 10 en algunas realizaciones de la presente solicitud. En la batería 10, se podría proporcionar un espacio de expansión para un módulo de batería 200, y se podría liberar una fuerza de expansión, lo que es beneficioso para reducir la posibilidad de aparición de electrodeposición de litio debido a la compresión de las celdas de batería 211, y al mismo tiempo podría reducir la posibilidad de deformación de un cuerpo de caja 100. Dicho de otro modo, se puede reducir la posibilidad de deformación del cuerpo de caja 100 al tiempo que se proporciona el espacio de expansión para el módulo de batería 200.
Una realización de la presente solicitud proporciona un aparato de consumo de energía que utiliza la batería 10 como fuente de alimentación. El aparato de consumo de energía puede ser, aunque sin carácter limitante, un vehículo 1, un barco o un vehículo aéreo.
Se puede sobreentender que la batería 10 descrita en las realizaciones de la presente solicitud se puede aplicar a diversos aparatos que utilizan baterías, tales como, teléfonos móviles, ordenadores portátiles, objetos móviles eléctricos, automóviles eléctricos, barcos, naves espaciales, juguetes eléctricos y herramientas eléctricas. Por ejemplo, las naves espaciales incluyen cohetes, transbordadores espaciales, astronaves y similares. Los juguetes eléctricos incluyen juguetes eléctricos fijos o móviles, tales como consolas de juegos, juguetes de vehículos eléctricos, juguetes de barcos eléctricos y juguetes de aviones eléctricos. Las herramientas eléctricas incluyen herramientas eléctricas de corte de metal, herramientas eléctricas de rectificado, herramientas eléctricas de montaje y herramientas eléctricas de ferrocarril, tales como, taladros eléctricos, rectificadoras eléctricas, llaves eléctricas, destornilladores eléctricos, martillos eléctricos, vibradores de hormigón y cepilladoras eléctricas.
La batería descrita en las realizaciones de la presente solicitud no se puede aplicar únicamente al aparato de consumo de energía descrito anteriormente, sino que también se puede aplicar a todos los aparatos que utilizan la batería 10.
Tal como se muestra en la figura 1, la figura 1 es un diagrama estructural esquemático de un vehículo 1 de acuerdo con una realización de la presente solicitud. El vehículo 1 puede ser un vehículo alimentado por combustible, un vehículo alimentado por gas o un vehículo de nueva energía, y el vehículo de nueva energía puede ser un vehículo eléctrico de baterías, un vehículo híbrido, un vehículo de alcance extendido o similares. Dentro del vehículo 1 se pueden disponer una batería 10, un motor 20 y un controlador 30, y el controlador 30 está configurado para controlar la batería 10 de modo que suministre energía al motor 20. Por ejemplo, la batería 10 se dispone en la parte inferior o la parte delantera del vehículo 1. La batería 10 se puede utilizar como fuente de alimentación para el vehículo 1. Por ejemplo, la batería 10 puede servir como fuente de alimentación de funcionamiento del vehículo 1, para un sistema de circuitos del vehículo 1, por ejemplo, para una demanda de energía de trabajo del vehículo 1 durante el arranque, la navegación y el funcionamiento.
En otra realización de la presente solicitud, se puede utilizar la batería 10 no solo como fuente de alimentación de funcionamiento del vehículo 1, sino también como fuente de alimentación de accionamiento del vehículo 1, sustituyendo o sustituyendo parcialmente el combustible o el gas natural para proporcionar potencia de accionamiento al vehículo 1.
Durante la producción de un cuerpo de caja de la batería, es cada vez más popular adoptar un proceso de fundición a presión para el moldeo. El proceso de fundición a presión para el moldeo tiene las ventajas de una alta eficiencia de producción y unos procesos simples. No obstante, una pared lateral del cuerpo de caja en la que se adopta el proceso de fundición a presión para el moldeo tiene un ángulo de salida, lo que da como resultado que es difícil fabricar una estructura de retención entre un módulo de batería y una pared interior del cuerpo de caja mediante estos, y es difícil conseguir un montaje estable del módulo de batería en el cuerpo de caja sin la ayuda de un elemento de sujeción. La utilización de un elemento de sujeción para conectar los dos resultados ya que es difícil proporcionar un espacio de expansión adecuado para el módulo de batería en la batería.
En algunas realizaciones de la presente solicitud, el vehículo puede estar alimentado por una batería 10, tal como se muestra en la figura 2 y la figura 3. La batería 10 incluye un módulo de batería 200, una placa de montaje 300 y un cuerpo de caja 100, y el módulo de batería 200 y la placa de montaje 300 se disponen en el cuerpo de caja 100. El módulo de batería 200 incluye una estructura de disposición de celdas de batería 210 y una primera placa final 220, la estructura de disposición de celdas de batería 210 puede incluir una pluralidad de celdas de batería 211 apiladas a lo largo de una primera dirección A1, la primera placa final 220 se dispone entre el cuerpo de caja 100 y la estructura de disposición de celdas de batería 210, y la primera placa final 220 está conectada de manera firme con la estructura de disposición de celdas de la batería 210. La placa de montaje 300 se dispone entre la primera placa final 220 y el cuerpo de caja 100, y la placa de montaje 300 está conectada de manera firme con el cuerpo de caja 100.
Tal como se muestra en de la figura 4 a la figura 6, la primera placa final 220 incluye una primera parte de soporte elástica 224, la primera parte de soporte elástica 224 está configurada para poder estar en contacto con la placa de montaje 300, siendo comprimida por la estructura de disposición de celdas de batería 210 y deformándose cuando se expande la estructura de disposición de celdas de batería 210 con el fin de proporcionar un espacio de expansión a la estructura de disposición de celdas de batería 210.
En la solución técnica anterior, dado que la estructura de disposición de celdas de batería 210 incluye la pluralidad de celdas de batería 211 en la primera dirección A1, el módulo de batería 200 se expande principalmente a lo largo de la primera dirección A1 cuando se expande. La primera parte de soporte elástica 224 proporciona el espacio de expansión a través de su propia deformación, y la deformación es fiable, lo que podría proporcionar el espacio de expansión para la estructura de disposición de celdas de batería 210 en el momento adecuado (es decir, el espacio de expansión se proporciona para el módulo de batería 200), principalmente el espacio de expansión en la primera dirección A1, para liberar una fuerza de expansión de la estructura de disposición de celdas de batería 210, podría reducir la posibilidad de deformación del cuerpo de caja 100 provocada por la fuerza de expansión, y mejora la fiabilidad del conjunto y la vida útil del cuerpo de caja 100. Mientras tanto, al liberar la fuerza de expansión, se podría reducir la posibilidad de que se produzca una electrodeposición de litio en las celdas de batería 211 provocada por una fuerza de compresión excesiva entre la placa de montaje 300 y la primera placa final 220. Por lo tanto, se puede reducir la posibilidad de deformación del cuerpo de caja 100 al tiempo que se proporciona el espacio de expansión para el módulo de batería 200, lo cual es beneficioso para el funcionamiento normal de la batería 10.
Además, debido a la provisión de la placa de montaje 300, esto es beneficioso para añadir una manera de moldeo del cuerpo de caja 100. Por ejemplo, al proporcionar la placa de montaje 300, se puede moldear el cuerpo de caja 100 mediante un proceso de fundición a presión. El diseño razonable de una estructura de la placa de montaje 300 y la disposición de su posición en el cuerpo de caja 100 es beneficioso para compensar un ángulo de salida del cuerpo de caja 100, con el fin de facilitar la fabricación de una estructura de retención entre el módulo de la batería 200 y el cuerpo de caja 100, de manera que se consiga una retención del módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100.
La conexión fija entre la primera placa final 220 y la estructura de disposición de celdas de batería 210 se puede conseguir de cualquier manera adecuada, por ejemplo, unir o conectar con una brida para cables, o conectar la primera placa final 220 y la estructura de disposición de celdas de batería 210 utilizando una placa final lateral, que no está limitada en las realizaciones de la presente solicitud.
La conexión fija entre la placa de montaje 300 y el cuerpo de caja 100 puede implicar que los dos están conectados a través de un elemento de sujeción o los dos están soldados o similares, lo cual tampoco está limitado en las realizaciones de la presente solicitud.
En una realización de la presente solicitud, tal como se muestra en la figura 2 y la figura 3, el cuerpo de caja 100 puede incluir un cuerpo de caja inferior 101 y un cuerpo de cubierta superior 102, el cuerpo de cubierta superior 102 cubre herméticamente el cuerpo de caja inferior 101, y el módulo de la batería 200 se puede montar en el cuerpo de caja inferior 101.
Tal como se muestra en la figura 3 y la figura 6, el cuerpo de caja 100 incluye una primera pared 110 y una segunda pared 120, la segunda pared 120 está conectada con la primera pared 110 y se extiende hacia arriba, el módulo de batería 200 se encuentra sobre la primera pared 110, es decir, la primera pared 110 es una pared inferior del cuerpo de caja 100, la segunda pared 120 es una pared lateral conectada con la pared inferior, y la placa de montaje 300 se dispone entre la primera placa final 220 y la segunda pared 120. La primera pared 110 puede ser una pared inferior del cuerpo de caja inferior 101, y la segunda pared 120 puede ser una pared lateral del cuerpo de caja inferior 101. Por esta razón, el espacio de expansión se dispone entre la primera placa final 220 y la placa de montaje 300 de la estructura de disposición de celdas de batería 210 a través de la deformación de la primera parte de soporte elástica 224, lo que podría reducir una fuerza de compresión del módulo de batería 200 sobre la segunda pared 120 del cuerpo de caja 100.
Tal como se muestra en la figura 6, en una realización de la presente solicitud, la placa de montaje 300 se puede conectar con la segunda pared 120 a través de un primer elemento de sujeción 500 para fijar la placa de montaje 300 al cuerpo de caja 100.
Para garantizar la fiabilidad de la conexión entre la placa de montaje 300 y la segunda pared 120, tal como se muestra en la figura 6, en una realización de la presente solicitud, en el cuerpo de caja 100 se dispone una ranura de retención 410 con una abertura orientada hacia arriba y en la ranura de retención 410 se introduce un extremo inferior de la placa de montaje 300. Por esta razón, el extremo inferior de la placa de montaje 300 queda retenido en el cuerpo de caja 100, lo que mejora la fiabilidad de la conexión entre la placa de montaje y el cuerpo de caja 100.
La ranura de retención 410 se puede formar en cualquier estructura adecuada. Por ejemplo, en el cuerpo de caja 100 se fija un miembro de retención 400 y la ranura de retención 410 anterior se dispone en el propio miembro de retención, o la ranura de retención 410 está limitada por el miembro de retención 400 y una pared interior del cuerpo de caja 100, o la ranura de retención 410 se dispone en una pared interior del cuerpo de caja 100. Por ejemplo, la ranura de retención 410 se dispone en la primera pared 110.
De manera opcional, tal como se muestra en la figura 6, en una realización de la presente solicitud, en el cuerpo de caja 100 se dispone un miembro de retención 400, el miembro de retención 400 tiene una parte vertical 420 y la ranura de retención 410 está limitada entre la parte vertical 420 y la segunda pared 120.
De manera opcional, tal como se muestra en la figura 6, el miembro de retención 400 puede ser una placa con forma de L, donde la placa con forma de L incluye una parte vertical 420 y una parte horizontal 430 conectadas entre sí, una cara inferior de la parte horizontal 430 está conectada con la primera pared 110 y un extremo de la parte horizontal 430 alejado de la parte vertical 420 está conectado con la segunda pared 120. La estructura de la placa con forma de L es simple y la placa con forma de L está conectada con la primera pared 110 a través de la parte horizontal 430, lo que aumenta el área de conexión entre el miembro de retención 400 y la pared interior del cuerpo de caja 100, aumentando de ese modo la fiabilidad de la conexión entre los dos y siendo además un beneficio para garantizar la fiabilidad de la retención del miembro de retención 400 en el extremo inferior de la placa de montaje 300.
La cara inferior de la parte horizontal 430 se puede soldar a la primera pared 110, y un extremo de la parte horizontal 430 alejado de la parte vertical 420 se puede soldar a la segunda pared 120.
Tal como se muestra en la figura 6 y la figura 7, en una realización de la presente solicitud, el extremo inferior de la placa de montaje 300 se dobla hacia la segunda pared 120 para constituir un escalón de retención 360, la parte vertical 420 del miembro de retención 400 está en contacto con una cara escalonada del escalón de retención 360, y se inserta una sección vertical del escalón de retención 360 en la ranura de retención 410. Esta disposición es beneficiosa para evitar que la parte vertical 420 del miembro de sujeción 400 sobresalga desde una cara de la placa de montaje 300 cerca de la primera placa final 220 hacia la primera placa final 220. Por lo tanto, durante la expansión del módulo de batería 200, se podría reducir la posibilidad de limitar el movimiento de la primera placa final 220 hacia la placa de montaje 300 debido a la protrusión de la parte vertical 420 al tiempo que se reduce la posibilidad de aplicar una fuerza de compresión sobre parte de la primera placa final 220 debido a la protrusión de la parte vertical 420, siendo de ese modo un beneficio para mejorar la continuidad de las fuerzas a las que están sometidas las celdas de batería 211.
Tal como se muestra en la figura 6, la placa de montaje 300 incluye un cuerpo de placa de montaje 350 y una primera parte de extensión 310, la primera parte de extensión 310 se extiende desde el cuerpo de placa de montaje 350 hacia la segunda pared 120, y la primera parte de extensión 310 está conectada de manera firme con la segunda pared 120. Al proporcionar la primera parte de extensión 310, esta facilita la conexión entre la placa de montaje 300 y la segunda pared 120. Además, debido a la provisión de la primera parte de extensión 310, se podría conectar el cuerpo de placa de montaje 350 con la segunda pared 120 a través de la primera parte de extensión 310 cuando se disponga en una dirección vertical. De esta forma, se podría compensar un ángulo de salida de la segunda pared 120 y conseguir de manera cómoda la conexión entre la placa de montaje 300 y el cuerpo de caja 100.
Tal como se muestra en la figura 6, la primera parte de extensión 310 puede estar conectada de manera firme con una superficie superior de la segunda pared 120. La primera parte extensible 310 está conectada con la superficie superior de la segunda pared 120 para facilitar la manipulación y ser beneficiosa para simplificar la estructura de conexión entre ambas. Por ejemplo, tal como se muestra en las figuras 6 y 7, la superficie superior de la segunda pared 120 está provista de un orificio de montaje para pernos 121, la primera parte de extensión 310 está provista de un orificio de montaje pasante 311 y un extremo inferior del primer elemento de sujeción 500 pasa a través del orificio de montaje pasante 311 para quedar fijado en el orificio de montaje para pernos 121.
En otras realizaciones de la presente solicitud, se puede proporcionar una ranura en la que se inserte la primera parte de extensión 310 en la mitad de la segunda pared 120 en la dirección de la altura y se fije la primera parte de extensión 310 en la ranura con la ayuda de un elemento de sujeción.
Tal como se muestra en la figura 6 y la figura 7, en una realización de la presente solicitud, la primera parte de extensión 310 se puede repetir múltiples veces, las múltiples primeras partes de extensión 310 se disponen a intervalos a lo largo de una dirección longitudinal de la placa de montaje 310 (una dirección perpendicular a la primera dirección A1), se proporcionan una pluralidad de partes rebajadas 122 en las posiciones correspondientes en la superficie superior de la segunda pared 120 y las primeras partes de extensión 310 se introducen en las partes rebajadas 122. Los orificios de montaje para pernos 121 se forman en las paredes inferiores de las partes rebajadas 122. Las múltiples primeras partes de extensión 310 son beneficiosas para mejorar la fiabilidad de la conexión entre la placa de montaje 300 y la segunda pared 120. Además, las primeras partes de extensión 310 se introducen en las partes rebajadas 122, lo que también es beneficioso para mejorar aun más la fiabilidad de la conexión entre la placa de montaje 300 y la segunda pared 120.
Tal como se muestra en la figura 6 y la figura 7, en una realización de la presente solicitud, la placa de montaje 300 incluye además una segunda parte de extensión 320, donde la segunda parte de extensión 320 se extiende desde el cuerpo de placa de montaje 350 hacia la segunda pared 120 y está en contacto con la segunda pared 120, y la segunda parte de extensión 320 y la primera parte de extensión 310 están separadas en una dirección de arriba a abajo. Al proporcionar la segunda parte de extensión 320 aumentan los puntos de conexión entre la placa de montaje 300 y la segunda pared 120 en la dirección de arriba a abajo y se mejora la fiabilidad de la conexión entre la placa de montaje 300 y la segunda pared 120.
De manera opcional, un extremo de la segunda parte de extensión 320 para estar en contacto con la segunda pared 120 puede estar provisto de una cara inclinada para facilitar el contacto cara a cara con la segunda pared 120.
La primera parte de extensión 310 puede estar situada por encima de la segunda parte de extensión 320 o por debajo de la segunda parte de extensión 320, lo cual no está limitado en las realizaciones de la presente solicitud. De manera opcional, en la realización mostrada en la figura 6, la primera parte de extensión 310 está situada por encima de la segunda parte de extensión 320, y la segunda parte de extensión 320 está conectada esencialmente con la posición media de la segunda pared 120 en la dirección de la altura.
En una realización de la presente solicitud, la rigidez de la placa de montaje 300 puede ser mayor que la rigidez de la primera placa final 220, de modo que cuando se expanda la estructura de disposición de celdas de batería 210, se deforme con facilidad la primera placa final 220 con el fin de proporcionar un espacio de expansión para el módulo de batería 200. Mientras, la rigidez de la placa de montaje 300 cumple con los requisitos, la cual desempeña un papel en el montaje fiable del módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100.
Los materiales específicos de la placa de montaje 300 y la primera placa final 200 no están limitados en las realizaciones de la presente solicitud. De manera opcional, en una realización de la presente solicitud, la placa de montaje 300 se puede fabricar con un material metálico, por ejemplo, un material de aleación de aluminio. La primera placa final 220 se fabrica con un material no metálico, por ejemplo, un material plástico.
En una realización de la presente solicitud, una altura de la placa de montaje 300 no es menor que una altura de la estructura de disposición de celdas de batería 210, y la altura de la placa de montaje 300 es mayor que una altura de la segunda pared 120.
En esta realización, incluso si la altura de la segunda pared es relativamente pequeña (la altura es más pequeña que la altura de la estructura de disposición de celdas de batería 210), cuando se expande la estructura de disposición de celdas de batería 210, la placa de montaje 300 puede estar en contacto con la primera placa final 220 en la dirección de arriba a abajo, lo que no provoca que la posición de la primera placa final 220 correspondiente a la altura de la superficie superior de la segunda pared 120 esté sometida a una fuerza cortante y, por tanto, no se produce el caso de daño en las celdas de batería 211 provocado por la reducción de la altura de la segunda pared 120.
Para deformar con facilidad la primera parte de soporte elástica 224 cuando se comprime, tal como se muestra en la figura 8, en una realización de la presente solicitud, al menos una porción de la primera parte de soporte elástica 224 se extiende de manera oblicua hacia arriba hacia la placa de montaje 300. Por esta razón, cuando se comprime la primera placa final 220, dado la primera parte de soporte elástica 224 forma un ángulo inclinado, la primera parte de soporte elástica 224 se deforma con más facilidad cuando se comprime mediante la placa de montaje 300, lo que podría proporcionar el espacio de expansión para la estructura de disposición de celdas de batería 210 en el momento adecuado.
Cabe destacar que el ángulo con el que se inclina hacia arriba la primera parte de soporte elástica 224 puede ser cualquier ángulo, siempre y cuando se pueda cumplir el requisito de deformación, y el ángulo con el que se inclina hacia arriba la primera parte de soporte elástica 224 no está limitado en las realizaciones de la presente solicitud.
Tal como se muestra en la figura 8 y la figura 9, en una realización de la presente solicitud, la primera placa final 220 incluye además un cuerpo de placa final 223, el cuerpo de placa final 223 tiene una primera superficie 2231 orientada hacia la estructura de disposición de celdas de batería 210 y una segunda superficie 2232 orientada en sentido contrario a la estructura de disposición de celdas de batería 210, y la primera parte de soporte elástica 224 se dispone en la segunda superficie 2232. La segunda superficie 2232 es una cara grande (una cara con una gran área) del cuerpo de placa final 223, lo que facilita la provisión de la primera parte de soporte elástica 224. Además, dado que la segunda superficie 2232 es una cara grande, facilita la disposición de más primeras partes de soporte elásticas 224, lo que es beneficioso para dispersar la fuerza de expansión de la estructura de disposición de celdas de batería 210, y reduce un fenómeno que se produce de electrodeposición de litio debido a la compresión de las celdas de batería 211 provocada por una concentración de la fuerza de compresión.
Se puede sobreentender que, en otras realizaciones de la presente solicitud, se pueden disponer las primeras partes de soporte elásticas 244 en dos paredes laterales del cuerpo de placa final 233 en una dirección del grosor (la primera dirección A1), es decir, en caras pequeñas (caras con un área pequeña) del cuerpo de placa final 223, y se extienden hacia la placa de montaje 300.
Para dispersar la fuerza de expansión de la estructura de disposición de celdas de batería 210 tanto como sea posible, en una realización de la presente solicitud, una proyección ortográfica de la primera parte de soporte elástica 224 sobre un plano horizontal tiene una forma de tira larga, una cara en la que se encuentra un lado largo de la forma de tira larga está conectada con la segunda superficie 2232 y una cara en la que se encuentra el otro lado largo de la forma de tira larga está en contacto con la placa de montaje 300. Dicho de otro modo, la primera parte de soporte elástica 224 se dispone en la segunda superficie 2232 a lo largo de una dirección longitudinal de la primera placa final 220 (una dirección perpendicular a la primera dirección A1), lo cual es beneficioso para dispersar la fuerza de expansión de la estructura de disposición de celdas de batería 210 en la dirección longitudinal de la primera placa final 220.
Para deformar la primera parte de soporte elástica 224 con facilidad, tal como se muestra en la figura 8, de manera opcional, se puede conformar la primera parte de soporte elástica 224 como una lámina delgada. Es decir, en esta realización, la primera parte de soporte elástica 224 se fabrica como una estructura conformada como una lámina delgada que se extiende de manera oblicua hacia arriba.
Cabe destacar que la estructura específica de la primera parte de soporte elástica 224 no está limitada en las realizaciones de la presente solicitud. Por ejemplo, la primera parte de soporte elástica 224 se puede fabricar como una protrusión horizontal que se extiende a lo largo de la primera dirección A1, y la primera parte de soporte elástica 224 está provista de una estructura de debilitamiento de la resistencia, tal como una ranura para debilitar la resistencia de la primera parte de soporte elástica 224, de modo que la primera parte de soporte elástica 224 se deforme con facilidad cuando es comprimida mediante la segunda pared 120. Además, la primera parte de soporte elástica 224 puede ser un resorte, donde un extremo del resorte está conectado (por ejemplo, soldado) con la segunda superficie 2232 y el otro extremo se extiende hacia la placa de montaje 300.
Tal como se muestra en la figura 8 y la figura 9, en una realización de la presente solicitud, la primera parte de soporte elástica 224 se repite múltiples veces, y las múltiples primeras partes de soporte elásticas 224 se disponen a intervalos en la segunda superficie 2232 a lo largo de una dirección de arriba a abajo, lo cual es beneficioso para dispersar de manera uniforme la fuerza de expansión, mejora la continuidad de las fuerzas que a las que están sometidas las posiciones en una cara donde la estructura de disposición de celdas de batería 210 está en contacto con la primera placa final 220, mejora la continuidad de las fuerzas a las que están sometidas las celdas de batería 211 y reduce el problema provocado por fuerzas no continuas a las que están sometidas las celdas de batería 211.
Asimismo, tal como se muestra en la figura 9, las múltiples primeras partes de soporte elásticas 224 se pueden disponer en una matriz rectangular en la segunda superficie 2232 para ser beneficiosas con el fin de dispersar de manera uniforme la fuerza de expansión de toda la estructura de disposición de batería 210 transferida a la primera placa final 220 y mejorar adicionalmente la continuidad de las fuerzas a las que están sometidas las posiciones en la estructura de disposición de celdas de batería 210, lo que mejora la continuidad de las fuerzas a las que están sometidas las celdas de batería 211.
En una batería de la técnica anterior, para montar un módulo de batería en un cuerpo de caja y limitar el módulo de batería a que se mueva libremente hacia arriba en el cuerpo de caja, se monta de manera habitual una placa final del módulo de batería en una pared lateral del cuerpo de caja a través de un elemento de sujeción (por ejemplo, un perno de bloqueo). Para facilitar el montaje del elemento de sujeción, es relativamente grande un tamaño del grosor de la pared lateral del cuerpo de caja. Por lo tanto, no es beneficioso para aumentar el espacio del cuerpo de caja con el fin de alojar el módulo de la batería, y se reduce la utilización del espacio en el cuerpo de caja.
Tal como se muestra en la figura 8, en una realización de la presente solicitud, la placa de montaje 300 está provista de una primera cara de retención 330, y la primera cara de retención 330 está configurada de modo que esté en contacto con la primera placa final 220 para limitar el movimiento hacia arriba de la primera placa final 220. La primera cara de retención 330 limita el movimiento libre hacia arriba de la primera placa final 220, lo que garantiza las posiciones de montaje de la primera placa final 220 y el módulo de batería 200 en la dirección de arriba a abajo (es decir, una dirección de la altura de la primera placa final 220), y evita afectar el funcionamiento normal del módulo de batería 200 debido al movimiento hacia arriba del módulo de batería 200. Por esta razón, es posible omitir el bloqueo con un perno entre la primera placa final 220 y la placa de montaje 300, lo que es beneficioso para reducir la utilización de piezas y mejora la utilización del espacio dentro del cuerpo de caja 100. Además, dado que se cancela el bloqueo con un perno, se libera la conexión rígida entre la primera placa final 220 y la placa de montaje 300, de modo que se pueda reducir la posibilidad de deformación del cuerpo de caja 100 al tiempo que la batería 10 proporciona el espacio de expansión para el módulo de batería 200.
La primera cara de retención 330 se puede fabricar con cualquier estructura adecuada. Tal como se muestra en la figura 8, en una realización de la presente solicitud, se rebaja parcialmente una superficie de la segunda pared 120 orientada hacia la primera placa final 220 para formar una ranura, y una pared lateral superior de la ranura es una primera cara de retención 330. La manera de fabricar la primera cara de retención 330 a través de la pared lateral superior de la ranura es beneficiosa para la reducción de peso del cuerpo de caja 100 al tiempo que no se ocupa el espacio del cuerpo de caja 100 para alojar el módulo de batería 200.
Tal como se muestra en la figura 8, en una realización de la presente solicitud, la primera placa final 220 está provista de una primera protrusión de retención 221, y una superficie superior de la primera protrusión de retención 221 está configurada de modo que esté en contacto con la primera cara de retención 330 para limitar el movimiento hacia arriba de la primera placa de extremo 220. La manera en la que la primera protrusión de retención 221 está en contacto con la primera cara de retención 330 para la retención consigue que la primera placa final 220 y la placa de montaje 300 están retenidas de manera fiable, y en comparación con la manera de bloqueo con un perno, tiene además las ventajas de una estructura simple, un montaje cómodo del módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100 y similares.
Para garantizar el efecto de retención de la primera protrusión de retención 221, tal como se muestra en la figura 8, en una realización de la presente solicitud, la primera protrusión de retención 221 se extiende horizontalmente hacia la placa de montaje 300. Por esta razón, cuando se expande el módulo de batería 200, la dirección en la que se puede mover la primera protrusión de retención 221 (hacia arriba) es perpendicular a la dirección de extensión, de modo que no sea fácil que se deslice entre la primera protrusión de retención 221 y la primera cara de retención 330, lo que podría mejorar la fiabilidad de la retención de la primera protrusión de retención 221 y la primera cara de retención 330.
Asimismo, tal como se muestra en la figura 8, la primera cara de retención 330 puede ser una cara paralela a un plano horizontal. De esta forma, cuando la primera protrusión de retención 221 que se extiende hacia la segunda pared 120 a lo largo de la dirección horizontal está en contacto con la primera cara de retención 330, las dos caras están totalmente acopladas, lo que mejora adicionalmente la fiabilidad de la retención de la primera protrusión de retención 221 y la primera cara de retención 330.
Cuando se monta la batería 10, en primer lugar, se puede aplicar una fuerza de compresión sobre el módulo de batería 200 para comprimir la longitud del módulo de batería 200 en la primera dirección A1; a continuación, el módulo de batería 200 en un estado comprimido se coloca en el cuerpo de caja 100 y sobre la primera pared 110; y posteriormente, se retira la fuerza de compresión para restaurar la longitud del módulo de batería 200, de manera que mueva la primera protrusión de retención 221 de la primera placa final 220 hasta una parte inferior de la primera cara de retención 330.
Para mover sin contratiempos la primera protrusión de retención 221 hasta la parte inferior de la primera cara de retención 330 tras eliminar la fuerza de compresión, tal como se muestra en la figura 8, en una realización de la presente solicitud, tras montar el módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100 en su sitio, se proporciona un hueco entre una superficie superior de la primera protrusión de retención 221 y la primera cara de retención 330 en la dirección de arriba a abajo, cuando no se expande la estructura de disposición de celdas de batería 210. Por esta razón, tras eliminar la fuerza de compresión que comprime la primera placa final 220, dado que hay un hueco en la dirección de arriba a abajo, la primera cara de retención 330 no interfiere con el movimiento horizontal de la primera protrusión de retención 221, lo cual es beneficioso para mover sin contratiempos la primera protrusión de retención 221 hasta una parte inferior de la primera cara de retención 330.
Tal como se muestra en la figura 8, de manera opcional, después de que se monta el módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100 en su sitio, se proporciona un hueco entre la primera protrusión de retención 221 y la placa de montaje 300 en la dirección horizontal, cuando no se expande la estructura de disposición de celdas de batería 210, de modo que la primera placa final 220 se pueda mover hacia la placa de montaje, lo que proporciona de ese modo el espacio de expansión para la estructura de disposición de celdas de batería 210.
De esta forma, durante la expansión de la estructura de disposición de celdas de batería 210, el movimiento horizontal de la primera protrusión de retención 221 se divide en dos etapas. En la primera etapa, la primera protrusión de retención 221 se mueve horizontalmente hacia la placa de montaje 300 hasta que está en contacto con la placa de montaje 300. Si la estructura de disposición de celdas de batería 210 se sigue expandiendo después de que la primera protrusión de retención 221 esté en contacto con la placa de montaje 300, el cuerpo de placa final 223 de la primera placa final 220 se puede deformar parcialmente para proporcionar de manera continua el espacio de expansión.
En una realización de la presente solicitud, el módulo de batería 200 se une a la primera pared 110 a través de un adhesivo de unión. En la batería 10 existente, se produce el caso de adhesivo a presión en el módulo de batería 200, es decir, después de que se monta el módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100, dado que el módulo de batería 200 comprime en exceso el adhesivo de unión en este y la primera pared 110, un grosor de una capa adhesiva entre un extremo inferior del módulo de batería 200 y la primera pared 110 es relativamente pequeño, lo que no es beneficioso para la conexión entre el extremo inferior del módulo de batería 200 y la primera pared 110.
Habida cuenta de esto, tal como se muestra en la figura 8, en una realización de la presente solicitud, la segunda pared 120 está provista además de una segunda cara de retención 340, y la segunda cara de retención 340 está configurada de modo que esté en contacto con la primera placa final 220 para limitar el movimiento hacia abajo de la primera placa final 220. Por esta razón, tras montar el módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100, se puede reducir la posibilidad de una presión excesiva del adhesivo para el módulo de batería 200, lo cual es un beneficio para garantizar que el grosor de la capa adhesiva cumple con los requisitos, lo que garantiza de ese modo un efecto de unión entre el extremo inferior del módulo de batería 200 y la primera pared 100.
La segunda cara de retención 340 se puede fabricar en cualquier estructura adecuada. Tal como se muestra en la figura 8 y la figura 9, en una realización de la presente solicitud, la superficie superior de la segunda pared 120 es la segunda cara de retención 340, y la superficie superior existente de la segunda pared 120 se utiliza como cara de retención, lo que es beneficioso para simplificar la estructura de la segunda pared 120.
En otras realizaciones de la presente solicitud, se rebaja parcialmente una superficie de la segunda pared 120 orientada hacia la primera placa final 220 para formar una ranura, y una pared lateral inferior de la ranura se fabrica como la segunda cara de retención 340.
Cabe destacar que la relación de posición específica entre la primera cara de retención 330 y la segunda cara de retención 340 en la dirección de arriba a abajo no está limitada en las realizaciones de la presente solicitud. De manera opcional, en la realización que se muestra en la figura 8, la segunda cara de retención 340 es una superficie superior del cuerpo de placa de montaje 350, y la segunda cara de retención 340 se encuentra por encima de la primera cara de retención 330.
Tal como se muestra en la figura 8 y la figura 9, en una realización de la presente solicitud, la primera placa final 220 está provista además de una segunda protrusión de retención 222, y una superficie inferior de la segunda protrusión de retención 222 está configurada de modo que esté en contacto con la segunda cara de retención 340 para limitar el movimiento hacia abajo de la primera placa final 220. La manera en la que la segunda protrusión de retención 222 está en contacto con la segunda cara de retención 340 para la retención tiene las ventajas de una estructura simple, un montaje cómodo del módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100 y similares, mientras se consigue que estén retenidos de manera fiable la primera placa final 220 y el cuerpo de caja 100.
Para garantizar el efecto de retención de la segunda protrusión de retención 222, tal como se muestra en la figura 7, en una realización de la presente solicitud, la segunda protrusión de retención 222 se extiende hacia la placa de montaje 300 a lo largo de la dirección horizontal.
Tal como se muestra en la figura 8 y la figura 9, la primera protrusión de retención 221 se dispone en la segunda superficie 2232 del cuerpo de placa final 223. La segunda superficie 2232 es una cara grande (una cara con una gran área) del cuerpo de placa final 223, lo que facilita la provisión de la primera protrusión de retención 221. Además, dado que la segunda superficie 2232 es una cara grande, esta facilita la disposición de una primera protrusión de retención 221 más larga a lo largo de la dirección longitudinal de la primera placa final 220 (una dirección perpendicular a la primera dirección A1) para mejorar la fiabilidad de la retención del módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100 en la dirección de arriba a abajo tanto como sea posible.
Se puede sobreentender que, en otras realizaciones de la presente solicitud, se pueden disponer las primeras protrusiones de retención 221 en dos lados del cuerpo de placa final 223 en una dirección del grosor (la primera dirección A1), es decir, en caras pequeñas (caras con un área pequeña) del cuerpo de placa final 223, y se extienden hacia la placa de montaje 300.
En una realización de la presente solicitud, una proyección ortográfica de la primera protrusión de retención 221 en el plano horizontal tiene una forma de tira larga, y una cara en la que un lado largo de la forma de tira larga está conectada con la segunda superficie 2232. La primera protrusión de retención 221 tiene una forma de tira larga, lo que es beneficioso para aumentar el área de contacto entre la primera protrusión de retención 221 y la primera cara de retención 330, siendo de este modo beneficioso para mejorar el efecto de retención de la primera protrusión de retención 221.
De manera similar, tal como se muestra en la figura 8 y la figura 9, se puede disponer la segunda protrusión de retención 222 en la segunda superficie 2232 de la primera placa final 220. La segunda superficie 2232 es una cara grande de la primera placa final 220, lo que facilita la provisión de la segunda protrusión de retención 222. Además, dado que la segunda superficie 2232 es una cara grande, esta facilita la disposición de una segunda protrusión de retención 222 más larga a lo largo de la dirección longitudinal de la primera placa final 220, para mejorar la fiabilidad de la retención del módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100 en la dirección de la altura.
Se puede sobreentender que, en otras realizaciones de la presente solicitud, se pueden disponer las segundas protrusiones de retención 222 en dos lados del cuerpo de placa final 233 en una dirección del grosor, es decir, en caras pequeñas (caras con un área pequeña) del cuerpo de placa final 223, y se extienden hacia la placa de montaje 300.
Además, una proyección ortográfica de la segunda protrusión de retención 222 en el plano horizontal puede tener una forma de tira larga, y una cara en la que un lado largo de la forma de tira larga está conectada con la segunda superficie 2232. La segunda protrusión de retención 222 tiene una forma de tira larga, lo que es beneficioso para aumentar el área de contacto entre la segunda protrusión de retención 222 y la segunda cara de retención 340, siendo de este modo beneficioso para mejorar el efecto de retención de la segunda protrusión de retención 222.
En las realizaciones de la presente solicitud, se puede acoplar el extremo inferior de la estructura de disposición de celdas de batería 210 a la primera pared 110, y se dispone un hueco entre el extremo inferior de la primera placa final 220 y la primera pared 110, de manera que se garantice el contacto entre la estructura de disposición de celdas de batería 210 y la primera pared 110.
Cabe destacar que el “acoplamiento” mencionado anteriormente puede significar que el extremo inferior de la estructura de disposición de celdas de batería 210 está en contacto, aunque no conectado, con la primera pared 110, o significar que el extremo inferior de la estructura de disposición de celdas de batería 210 está en contacto y conectado con la primera pared 110. Por ejemplo, los dos están unidos por un adhesivo.
Tal como se muestra en la figura 3 y la figura 10, en una realización de la presente solicitud, el cuerpo de caja 100 puede incluir una tercera pared 130, donde la tercera pared 130 está conectada con la primera pared 100 y se extiende hacia arriba, la tercera pared 130 se dispone de manera opuesta a la segunda pared 120 a lo largo de la primera dirección A1, y la primera parte de soporte elástica 224 está en contacto con la placa de montaje 300 cuando la estructura de disposición de celdas de batería 210 no se expande para conseguir la colocación del módulo de batería 200 en la primera dirección A1. Por esta razón, una vez que se monta el módulo de la batería 200 en el cuerpo de caja 100, la primera parte de soporte elástica 224 de la primera placa final 220 está en contacto con la placa de montaje 300, y se conecta de manera firme una segunda placa final 230 con la tercera pared 120, lo que podría proporcionar la colocación de montaje en la primera dirección A1 del módulo de batería 200, y garantiza la fiabilidad del montaje del módulo de batería 200 en la primera dirección A1.
En la presente, cuando la estructura de disposición de celdas de batería 210 no se expande, la primera parte de soporte elástica 224 está en contacto con la placa de montaje 300, lo que puede significar que la primera parte de soporte elástica 224 tiene un contacto exacto con la placa de montaje 300 y la primera parte de soporte elástica 224 está en un estado no deformado, o significa que la primera parte de soporte elástica 224 está en contacto con la placa de montaje 300 y está en un estado deformado, lo cual no está limitado en las realizaciones de la presente solicitud.
De manera opcional, en una realización de la presente solicitud, el módulo de batería 200 tiene un ajuste por interferencia con el cuerpo de caja 100, y la primera parte de soporte elástica 224 está configurada para absorber una magnitud de la interferencia en la primera dirección A1 por medio de la generación de una deformación elástica. Es decir, en esta realización, cuando no se expande la estructura de disposición de celdas de batería 210, la primera parte de soporte elástica 224 está en contacto con la placa de montaje 300 y está en un estado deformado. Además de la ventaja de proporcionar la colocación de montaje en la primera dirección A1 del módulo de batería 200 mencionada anteriormente, esta configuración tiene al menos las siguientes dos ventajas: en primer lugar, después de que el módulo de batería 200 se monta en su sitio, la primera parte de soporte elástica 224 proporciona un margen de montaje en la primera dirección A1 al módulo de batería 200, de modo que se pueda compensar un error dimensional del módulo de batería 200 en la primera dirección A1 mediante la deformación de la primera parte de soporte elástica 224. Por ejemplo, cuando una dimensión del módulo de batería 200 en la primera dirección A1 es mayor que una dimensión de montaje del cuerpo de caja 100 en la dirección correspondiente, se puede conseguir que el módulo de batería 200 se monte sin contratiempos en el cuerpo de caja 100 a través de la deformación de la primera parte de soporte elástica 224. Por lo tanto, se reducen los requisitos de procesamiento y precisión de montaje del módulo de batería 200 en la primera dirección A1. En segundo lugar, después de que se monta el módulo de batería 200 en su sitio, dado que la primera parte de soporte elástica 244 está en un estado deformado, se podría transferir una fuerza de reacción de la placa de montaje 300 a la estructura de disposición de celdas de batería 210. Las celdas de batería 211 están sometidas a una presión determinada, lo que es beneficioso para garantizar un buen contacto entre las interfaces de las láminas de electrodo positivo y las láminas de electrodo negativo dentro de las celdas de batería 211.
Tal como se muestra en la figura 3 y la figura 11, en una realización de la presente solicitud, la batería incluye además una segunda placa final 230. La segunda placa final 230 se dispone de manera opuesta a la primera placa final 220 a lo largo de la primera dirección A1, la estructura de disposición de celdas de batería 210 se encuentra entre la primera placa final 220 y la segunda placa final 230, y la segunda placa final 230 está conectada de manera firme tanto con la estructura de disposición de celdas de batería 210 como con el cuerpo de caja 100. Es decir, en esta realización, se proporciona un espacio de deformación entre un extremo del módulo de batería 200 en la primera dirección A1 y el cuerpo de caja 100 a través de la primera parte de soporte elástica 224, y el otro extremo del módulo de batería 200 en la primera dirección A1 está conectado de manera rígida con el cuerpo de caja 100. Cuando se expande la estructura de disposición de celdas de batería 210, esta se expande hacia un extremo en el que se encuentra la primera placa final 220, el módulo de batería 200 se podría expandir en una dirección preestablecida mientras se efectúa la liberación de la fuerza de expansión de la estructura de disposición de celdas de batería 210, y se podrían evitar la compresión y deformación de una pared lateral del cuerpo de caja en el otro extremo del módulo de batería 200.
En las realizaciones mostradas en la figura 3, la figura 10 y la figura 11, se proporcionan dos vigas centrales dentro del cuerpo de caja 100 (un cuerpo de caja inferior 102). Las dos vigas centrales se fabrican como las terceras paredes 130 del cuerpo de caja 100 para el montaje de dos módulos de batería 200, respectivamente, las dos vigas centrales están separadas en la primera dirección A1, y el espacio entre las dos vigas centrales se puede configurar para montar un elemento eléctrico, por ejemplo, una caja eléctrica. Tal como se mencionó anteriormente, dado que el módulo de batería 200 se expande principalmente hacia la segunda pared 120 del cuerpo de caja 100, no es fácil comprimir y deformar las dos vigas centrales cuando se expande el módulo de batería 200, lo que podría desempeñar un papel en la protección del elemento eléctrico montado entre las dos vigas centrales.
Cabe señalar que, en otras realizaciones de la presente solicitud, cada uno de los dos extremos de la estructura de disposición de celdas de batería 210 en la primera dirección A1 puede estar provisto de las primeras placas finales 220 anteriores, y se pueden conectar la segunda pared 120 y la tercera pared 130 del cuerpo de caja 100 con una de las placas de montaje 300 anteriores, respectivamente. De esta forma, cuando se expande, el módulo de batería 200 se podría mover tanto hacia la segunda pared 120 como hacia la tercera pared 130 en el cuerpo de caja 100.
Para garantizar que se expanda el módulo de batería 200 en una dirección preestablecida, de manera opcional, en una realización de la presente solicitud, la rigidez de la segunda placa final 230 puede ser mayor que la rigidez de la primera placa final 220. Por esta razón, cuando se expande la estructura de disposición de celdas de batería 210, la segunda placa final 230 no se deforma con facilidad y la primera placa final 220 se deforma con facilidad, de modo que el módulo de batería 200 se expanda con más facilidad hacia la primera placa final 220.
Los materiales específicos de la primera placa final 220 y la segunda placa final 230 no están limitados en las realizaciones de la presente solicitud. De manera opcional, en una realización de la presente solicitud, la segunda placa final 230 se fabrica con un material metálico, y la primera placa final 220 se fabrica con un material no metálico. Por ejemplo, la segunda placa final 230 se puede fabricar con un material de aleación de aluminio y la primera placa final 220 se puede fabricar con un material plástico.
Tal como se muestra en la figura 11, en una realización de la presente solicitud, la segunda placa final 230 está provista de una tercera parte de extensión 231 y la tercera parte de extensión 231 está configurada para estar conectada con la tercera pared 130. Es beneficioso proporcionar la tercera parte de extensión 231 para compensar un ángulo de salida de la segunda pared 120 del cuerpo de caja 100 al tiempo que se facilita la conexión entre la tercera parte de extensión 231 y la tercera pared 130.
De manera opcional, tal como se muestra en la figura 11, la primera parte de extensión 231 está conectada con la tercera pared 130 a través de un segundo elemento de sujeción 600, donde una superficie superior de la tercera pared 130 está provista de un segundo orificio de montaje para pernos 131, donde el segundo elemento de sujeción 600 es un perno de sujeción y un extremo inferior del segundo elemento de sujeción 600 pasa a través de la tercera parte de extensión 231 y se fija en el segundo orificio de montaje para pernos 131, para obtener así la conexión fija entre la segunda placa final 230 y la tercera pared 130.
Tal como se muestra en la figura 11, la segunda placa final 230 puede incluir además una cuarta parte de extensión 232, donde la cuarta parte de extensión 232 se extiende hacia la tercera pared 130 y está en contacto con la tercera pared 130, y la cuarta parte de extensión 232 y la tercera parte de extensión 231 están separadas en la dirección de arriba a abajo. Al proporcionar la cuarta parte de extensión 232 aumentan los puntos de conexión entre la segunda placa final 230 y la tercera pared 130 en la dirección de arriba a abajo y se mejora la fiabilidad de la conexión entre la segunda placa final 230 y la tercera pared 130.
La cuarta parte de extensión 232 puede estar situada por encima de la tercera parte de extensión 231 o por debajo de la tercera parte de extensión 231, lo cual no está limitado en las realizaciones de la presente solicitud. De manera opcional, en la realización que se muestra en la figura 11, la cuarta parte de extensión 232 se encuentra por debajo de la tercera parte de extensión 231.
De manera opcional, tal como se muestra en la figura 11, la cuarta parte de extensión 232 se puede repetir múltiples veces, y las múltiples cuartas partes de extensión 232 se disponen a intervalos en la dirección de arriba a abajo.
Tal como se muestra en la figura 3 y la figura 9, en una realización de la presente solicitud, el cuerpo de caja 100 incluye además un par de cuartas paredes 140, el par de cuartas paredes 140 están conectadas con la primera pared 110 y se extienden hacia arriba, el par de cuartas paredes 140 se disponen de manera opuesta entre sí a lo largo de una segunda dirección A2 y la segunda dirección A2 se interseca con la primera dirección A1. De manera opcional, tal como se muestra en la figura 9, la segunda dirección A2 puede ser perpendicular a la primera dirección A1, y la segunda dirección A2 es la dirección longitudinal de la primera placa final 220.
En las realizaciones mostradas en de la figura 1 a la figura 10, el interior del cuerpo de caja 100 está dividido por las vigas centrales en dos espacios para el montaje de los módulos de batería 200, y se disponen dos módulos de batería 200 a lo largo de la primera dirección A1. Cabe destacar que el número de módulos de batería 200 en la primera dirección A1 no está limitado en otras realizaciones de la presente solicitud. Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 11, no se dispone ninguna viga central en el cuerpo de caja 100 y se dispone únicamente un módulo de batería 200 en la primera dirección A1.
Tal como se muestra en de la figura 13 a la figura 15, en otra realización de la presente solicitud, la primera placa final 220 incluye además una segunda parte de soporte elástica 225, y la segunda parte de soporte elástica 225 está configurada de modo que esté en contacto con la cuarta pared 140 para conseguir la colocación del módulo de batería 200 en la segunda dirección A2. Por esta razón, una vez que se monta el módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100, la segunda parte de soporte elástica 225 está en contacto con la cuarta pared 140, lo que podría proporcionar la colocación de montaje en la segunda dirección A2 del módulo de batería 200 y garantiza la fiabilidad del montaje del módulo de batería 200 en la segunda dirección A2.
En la presente, cuando no se expande la estructura de disposición de celdas de batería 210, la segunda parte de soporte elástica 225 está en contacto con la cuarta pared 140, lo que puede significar que la segunda parte de soporte elástica 225 tiene un contacto exacto con la cuarta pared 140 y la segunda parte de soporte elástica 225 está en un estado no deformado, o significa que la segunda parte de soporte elástica 225 está en contacto con la cuarta pared 140 y está en un estado deformado, lo cual no está limitado en las realizaciones de la presente solicitud.
De manera opcional, en una realización de la presente solicitud, el módulo de batería 200 tiene un ajuste por interferencia con el cuerpo de caja 100, y la segunda parte de soporte elástica 225 está configurada para absorber una magnitud de la interferencia en la segunda dirección A2 por medio de la generación de una deformación elástica. Es decir, en esta realización, cuando no se expande la estructura de disposición de celdas de batería 210, la segunda parte de soporte elástica 225 está en contacto con la cuarta pared 140 y está en un estado deformado. Además de la ventaja de proporcionar la colocación de montaje en la segunda dirección A2 del módulo de batería 200 mencionada anteriormente, esta configuración tiene al menos las siguientes dos ventajas: en primer lugar, después de que el módulo de batería 200 se monta en su sitio, la segunda parte de soporte elástica 225 proporciona un margen de montaje en la segunda dirección A2 al módulo de batería 200, de modo que se pueda compensar un error dimensional del módulo de batería 200 en la segunda dirección A2 mediante la deformación de la segunda parte de soporte elástica 225. Por ejemplo, cuando una dimensión del módulo de batería 200 en la segunda dirección A2 es mayor que una dimensión de montaje del cuerpo de caja 100 en la dirección correspondiente, se puede conseguir que el módulo de batería 200 se monte sin contratiempos en el cuerpo de caja 100 a través de la deformación de la segunda parte de soporte elástica 225. Por lo tanto, se reducen los requisitos de procesamiento y precisión de montaje del módulo de batería 200 en la segunda dirección A2. En segundo lugar, después de que se monta el módulo de batería 200 en su sitio, dado que la segunda parte de soporte elástica 225 está en un estado deformado, se podría transferir una fuerza de reacción de la cuarta pared 140 a la estructura de disposición de celdas de batería 210. Las celdas de batería 211 están sometidas a una presión determinada, lo que es beneficioso para garantizar un buen contacto entre las interfaces de las láminas de electrodo positivo y las láminas de electrodo negativo dentro de las celdas de batería 211.
Cabe destacar que, en las realizaciones de la presente solicitud, se puede disponer la segunda parte de soporte elástica 225 anterior entre el módulo de batería 200 y una de las cuartas paredes 140, es decir, únicamente un lado de la primera placa final 220 está provisto de la segunda parte de soporte elástica 225, o se puede disponer cada una de las segundas partes de soporte elásticas 225 anteriores entre el módulo de batería 200 y el par de cuartas paredes 140, es decir, cada uno de los dos lados opuestos de la primera placa final 220 está provisto de la segunda parte de soporte 225.
De manera opcional, tal como se muestra en la figura 15, en una realización de la presente solicitud, las segundas partes de soporte elásticas 225 se disponen en dos lados opuestos del cuerpo de placa final 223 a lo largo de la segunda dirección A2, es decir, cada uno de los dos lados opuestos del cuerpo de placa final 223 a lo largo de la segunda dirección A2 está provisto de la segunda parte de soporte eléctrica 225.
Tal como se muestra en la figura 16, en una realización de la presente solicitud, al menos una porción de la segunda parte de soporte elástica 225 se extiende hacia arriba desde el cuerpo de placa final 223 hacia la cuarta pared 140. De esta forma, la porción de la segunda parte de soporte elástica 225 que se extiende hacia arriba puede estar en contacto con la cuarta pared 140, lo cual consigue la colocación de montaje de la segunda parte de soporte elástica 225 y la cuarta pared 140, y la segunda parte de soporte elástica 225 se extiende de manera oblicua hacia arriba, lo cual es beneficioso para que la cuarta pared 140 comprima de modo que se deforme la segunda parte de soporte elástica.
La estructura específica de la segunda parte de soporte elástica 225 no está limitada en las realizaciones de la presente solicitud. De manera opcional, tal como se muestra en la figura 17, en una realización de la presente solicitud, la segunda parte de soporte elástica 225 incluye una primera sección 2251 y una segunda sección 2252, la primera sección 2251 se extiende de manera oblicua hacia arriba desde el cuerpo de placa final 223 hacia la cuarta pared 140, la segunda sección 2252 se extiende hacia arriba desde un extremo de la primera sección 2251 alejado del cuerpo de placa final 223 y la segunda sección 2252 está configurada para estar en contacto con la cuarta pared 140. Por esta razón, la primera sección 2251 se dispone de manera oblicua hacia arriba, lo que podría desempeñar un papel de guía. La segunda sección 2252 se extiende a lo largo de la dirección de arriba a abajo, lo que podría formar un contacto entre caras con la cuarta pared 140, y es beneficioso para el ajuste por compresión entre los dos. Además, se proporciona un espacio entre la segunda sección 2252 y el cuerpo de placa final 223, lo que es beneficioso para deformar la segunda sección 2252 cuando se comprimen la segunda sección 2252 y la cuarta pared 140.
En otras realizaciones de la presente solicitud, la segunda parte de soporte elástica 225 se puede fabricar como una tira larga elástica que se extiende a lo largo de la dirección de arriba a abajo.
Para facilitar el montaje del módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100, tal como se muestra en la figura 16 y la figura 17, en una realización de la presente solicitud, la primera placa final 220 incluye además una parte de guiado 226, la parte de guiado 226 se encuentra debajo de la segunda parte de soporte elástica 225, la parte de guiado 226 tiene una cara de guiado inclinada 2261, y la cara de guiado inclinada 2261 está configurada para el guiado cuando se monta la primera placa final 220 en el cuerpo de caja 100.
Para evitar que la parte de guiado 226 afecte al funcionamiento normal de la segunda parte de soporte elástica 225, tal como se muestra en la figura 16, en una realización de la presente solicitud, se puede proporcionar un hueco entre la parte de guiado y la cuarta pared 140. Dicho de otro modo, tal como se muestra en la figura 17, la altura de la parte de guiado que sobresale del cuerpo de placa final 223 en la segunda dirección A2 es menor que la altura de la segunda parte de soporte elástica 225 que sobresale del cuerpo de placa final 223 en la segunda dirección A2.
Tal como se muestra en la figura 18, de acuerdo con otro aspecto de la presente solicitud, se proporciona un método para producir una batería, por ejemplo, un método para producir la batería mencionada anteriormente, y el método incluye los siguientes pasos:
S1: proporcionar un cuerpo de caja 100;
S2: proporcionar una placa de montaje 300;
S3: proporcionar un módulo de batería 200, incluyendo el módulo de batería 200 una estructura de disposición de celdas de batería 210 y una primera placa final 220, incluyendo la estructura de disposición de celdas de batería 210 una pluralidad de celdas de batería 211 apiladas entre sí, por ejemplo, una pluralidad de celdas de batería 211 apiladas entre sí a lo largo de una primera dirección A1; donde la primera placa final 220 se dispone en un lado de la estructura de disposición de celdas de batería 210 y se conecta de manera firme con la estructura de disposición de celdas de batería 210, teniendo la primera placa final 220 una primera parte de soporte elástica 224 y estando configurada la primera parte de soporte elástica 224 para poder estar en contacto con la placa de montaje 300, siendo comprimida por la estructura de disposición de celdas de batería 210 y deformándose cuando se expande la estructura de disposición de celdas de batería 210 para proporcionar un espacio de expansión a la estructura de disposición de celdas de la batería 210;
S4: conectar de manera firme la placa de montaje 300 con el cuerpo de caja 100; y
S5: montar el módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100, y permitir que la primera placa final 220 se sitúe entre la placa de montaje 300 y la estructura de disposición de celdas de batería 210.
De manera opcional, el módulo de batería 200 incluye además una segunda placa final 230, donde la segunda placa final 230 se dispone en un lado de la estructura de disposición de celdas de batería 210 alejado de la primera placa final 220, y la segunda placa final 230 está conectada de manera firme con la estructura de disposición de celdas de batería 210. En este caso, el método de montaje del módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100 incluye el siguiente paso:
colocar el módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100 y conectar de manera firme la segunda placa final 230 con el cuerpo de caja 210.
De manera opcional, la placa de montaje 300 está provista de una primera cara de retención 330, y la primera cara de retención 330 está configurada de modo que esté en contacto con la primera placa final 220 para limitar el movimiento hacia arriba de la primera placa final 220, en este caso, el método de montaje del módulo de batería 200 en el cuerpo de caja 100 incluye además los siguientes pasos:
aplicar una fuerza de compresión sobre el módulo de batería 200 para comprimir una longitud del módulo de batería 200;
colocar el módulo de batería 200 en un estado comprimido en el cuerpo de caja 100; y
eliminar la fuerza de compresión para restaurar la longitud del módulo de batería 200, de manera que mueva al menos una parte de la primera placa final 220 hasta una parte inferior de la primera cara de retención 330. De esta forma, cuando se expande la estructura de disposición de celdas de batería 210, la primera placa final 220 puede estar en contacto con la primera cara de retención 330 para evitar que el módulo de batería 200 se mueva libremente hacia arriba desde el cuerpo de caja 100.
El ajuste anterior entre una primera protrusión de retención 221 y una primera cara de retención 330 se puede configurar en la primera placa final 220.
Cabe destacar que las características en las realizaciones de la presente solicitud se pueden combinar entre sí en caso de que no haya conflicto.
Las descripciones anteriores son únicamente realizaciones preferidas de la presente solicitud y no pretenden limitar la presente solicitud. Para aquellos que son expertos en la técnica, se pueden realizar diversas modificaciones y cambios a la presente solicitud.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una batería (10), que comprende:
un cuerpo de caja (100);
un módulo de batería (200) dispuesto en el cuerpo de caja (100) y que comprende una estructura de disposición de celdas de batería (210) y una primera placa final (220), comprendiendo la estructura de disposición de celdas de batería (210) una pluralidad de celdas de batería (211) apiladas a lo largo de una primera dirección (A1), estando dispuesta la primera placa final (220) en un lado de la estructura de disposición de celdas de batería (210), y estando conectada de manera firme la primera placa final (220) con la estructura de disposición de celdas de batería (210) y siendo la primera dirección (A1) una dirección longitudinal del cuerpo de caja (100); y
una placa de montaje (300) dispuesta entre la primera placa final (220) y el cuerpo de caja (100), estando conectada de manera firme la placa de montaje (300) con el cuerpo de caja (100);
donde la primera placa final (220) tiene una primera parte de soporte elástica (224) y la primera parte de soporte elástica (224) está configurada para poder estar en contacto con la placa de montaje (300), siendo comprimida por la estructura de disposición de celdas de batería (210) y deformándose cuando se expande la estructura de disposición de celdas de batería (210) con el fin de proporcionar un espacio de expansión a la estructura de disposición de celdas de batería (210);
donde el cuerpo de caja (100) comprende una primera pared (110) y una segunda pared (120), la segunda pared (120) está conectada con la primera pared (110) y se extiende hacia arriba, el módulo de batería (200) se encuentra sobre la primera pared (110) y la placa de montaje (300) se dispone entre la primera placa final (220) y la segunda pared (120) y la placa de montaje (300) comprende un cuerpo de placa de montaje (350) y una primera parte de extensión (310), donde la primera parte de extensión (310) se extiende desde el cuerpo de placa de montaje (350) hacia la segunda pared (120) y la primera parte de extensión (310) está conectada de manera firme con la segunda pared (120).
2. La batería (10) de acuerdo con la reivindicación 1, donde la placa de montaje (300) está conectada con la segunda pared (120) a través de un primer elemento de sujeción (500).
3. La batería (10) de acuerdo con la reivindicación 2, donde se dispone una ranura de retención (410) con una abertura orientada hacia arriba en el cuerpo de caja (100) y se introduce un extremo inferior de la placa de montaje (300) en la ranura de retención (410);
donde un miembro de retención (400) se dispone en el cuerpo de caja (100), el miembro de retención (400) tiene una parte vertical (420) y la ranura de retención (410) está limitada entre la parte vertical (420) y la segunda pared (120).
4. La batería (10) de acuerdo con la reivindicación 2 o 3, donde la primera parte de extensión (310) está conectada de manera firme con una superficie superior de la segunda pared (120).
5. La batería (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, donde la placa de montaje (300) comprende además una segunda parte de extensión (320), la segunda parte de extensión (320) se extiende desde el cuerpo de placa de montaje (350) hacia la segunda pared (120) y está en contacto con la segunda pared (120), y la segunda parte de extensión (320) y la primera parte de extensión (310) están separadas en una dirección de arriba a abajo; y/o
una altura de la placa de montaje (300) no es menor que una altura de la estructura de disposición de celdas de batería (210), y la altura de la placa de montaje (300) es mayor que una altura de la segunda pared (120).
6. La batería (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde la batería (10) comprende además una segunda placa final (230), la segunda placa final (230) se dispone de manera opuesta a la primera placa final (220) a lo largo de la primera dirección, la estructura de disposición de celdas de batería (210) se encuentra entre la primera placa final (220) y la segunda placa final (230), y la segunda placa final (230) está conectada de manera firme tanto con la estructura de disposición de celdas de batería (210) como con el cuerpo de caja (100); donde la rigidez de la segunda placa final (230) es mayor que la rigidez de la primera placa final (220).
7. La batería (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, donde al menos una porción de la primera parte de soporte elástica (224) se extiende de manera oblicua hacia arriba hacia la placa de montaje (300).
8. La batería (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2-7, donde la primera placa final (220) comprende además un cuerpo de placa final (223), el cuerpo de placa final (223) tiene una primera superficie (2231) orientada hacia la estructura de disposición de celdas de batería (210) y una segunda superficie (2232) orientada en sentido opuesto a la estructura de disposición de celdas de batería (210) y la primera parte de soporte elástica (224) se dispone en la segunda superficie (2232).
9. La batería (10) de acuerdo con la reivindicación 8, donde una proyección ortográfica de la primera parte de soporte elástica (224) sobre un plano horizontal tiene una forma de tira larga, una cara en la que se encuentra un lado largo de la forma de tira larga está conectada con la segunda superficie (2232) y una cara en la que se encuentra el otro lado largo de la forma de tira larga está en contacto con la placa de montaje (300);
donde la primera parte de soporte elástica (224) se repite múltiples veces, y las múltiples primeras partes de soporte elásticas (224) se disponen a intervalos en la segunda superficie (2232) a lo largo de una dirección de arriba a abajo.
10. La batería (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 9, donde el cuerpo de caja (100) comprende además una tercera pared (130), la tercera pared (130) está conectada con la primera pared (110) y se extiende hacia arriba, la tercera pared (130) se dispone de manera opuesta a la segunda pared (120) a lo largo de la primera dirección (A1) y la primera parte de soporte elástica (224) está en contacto con la placa de montaje (300) cuando la estructura de disposición de celdas de batería (210) no se expande para conseguir la colocación del módulo de batería (200) en la primera dirección (A1);
donde el módulo de batería (200) tiene un ajuste por interferencia con el cuerpo de caja (100) y la primera parte de soporte elástica (224) está configurada para absorber una magnitud de la interferencia en la primera dirección (A1) por medio de la generación de una deformación elástica.
11. La batería (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 10, donde el cuerpo de caja (100) comprende además un par de cuartas paredes (140), el par de cuartas paredes (140) están conectadas con la primera pared (110) y se extienden hacia arriba, el par de cuartas paredes (140) se disponen de manera opuesta entre sí a lo largo de una segunda dirección (A2) y la segunda dirección (A2) se interseca con la primera dirección (A1); y la primera placa final (220) comprende además una segunda parte de soporte elástica (225), y la segunda parte de soporte elástica (225) está configurada de modo que esté en contacto con la cuarta pared (140) para conseguir la colocación del módulo de batería (200) en la segunda dirección (A2).
12. La batería (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, donde la placa de montaje (300) está provista de una primera cara de retención (330), y la primera cara de retención (330) está configurada de modo que esté en contacto con la primera placa final (220) para limitar el movimiento hacia arriba de la primera placa final (220); donde una cara de la placa de montaje (300) orientada hacia la primera placa final (220) se rebaja parcialmente para formar una ranura, y una pared lateral superior de la ranura es la primera cara de retención (330), la primera placa final (220) está provista de una primera protrusión de retención (221) y una superficie superior de la primera protrusión de retención (221) está configurada de modo que esté en contacto con la primera cara de retención (330) para limitar el movimiento hacia arriba de la primera placa final (220);
donde la primera protrusión de retención (221) se extiende horizontalmente hacia la placa de montaje (300).
13. La batería (10) de acuerdo con la reivindicación 12, donde la primera placa final (220) comprende además un cuerpo de placa final (223), el cuerpo de placa final (223) tiene una primera superficie (2231) orientada hacia la estructura de disposición de celdas de batería (210) y una segunda superficie (2232) orientada en sentido opuesto a la estructura de disposición de celdas de batería (210) y donde la primera protrusión de retención (221) se dispone en la segunda superficie (2232); y/o
la placa de montaje (300) está provista además de una segunda cara de retención (340), y la segunda cara de retención (340) está configurada de modo que esté en contacto con la primera placa final (220) para limitar el movimiento hacia abajo de la primera placa final (220) y una superficie superior de la placa de montaje (300) es la segunda cara de retención (340).
14. Un aparato de consumo de energía, que comprende la batería (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.
15. Un método para producir una batería (10), donde el método comprende:
proporcionar un cuerpo de caja (100);
proporcionar una placa de montaje (300);
proporcionar un módulo de batería (200), comprendiendo el módulo de batería (200) una estructura de disposición de celdas de batería (210) y una primera placa final (220), comprendiendo la estructura de disposición de celdas de batería (210) una pluralidad de celdas de batería (211) apiladas entre sí, estando dispuesta la primera placa final (220) en un lado de la estructura de disposición de celdas de batería (210) y estando conectada de manera firme con la estructura de disposición de celdas de batería (210), teniendo la primera placa final (220) una primera parte de soporte elástica (224) y estando configurada la primera parte de soporte elástica (224) para poder estar en contacto con la placa de montaje (300), siendo comprimida por la estructura de disposición de celdas de batería (210) y deformándose cuando se expande la estructura de disposición de celdas de batería (210) para proporcionar un espacio de expansión a la estructura de disposición de celdas de la batería (210) y siendo la primera dirección (A1) una dirección longitudinal del cuerpo de caja (100);
conectar de manera firme la placa de montaje (300) con el cuerpo de caja (100); y
montar el módulo de batería (200) en el cuerpo de caja (100) y permitir que la primera placa final (220) se sitúe entre la placa de montaje (300) y la estructura de disposición de celdas de batería (210);
donde el cuerpo de caja (100) comprende una primera pared (110) y una segunda pared (120), la segunda pared (120) está conectada con la primera pared (110) y se extiende hacia arriba, el módulo de batería (200) se encuentra sobre la primera pared (110) y la placa de montaje (300) se dispone entre la primera placa final (220) y la segunda pared (120), y la batería (10) comprende además una segunda placa final (230), la segunda placa final (230) se dispone de manera opuesta a la primera placa final (220) a lo largo de la primera dirección, la estructura de disposición de celdas de batería (210) se encuentra entre la primera placa final (220) y la segunda placa final (230), y la segunda placa final (230) está conectada de manera firme tanto con la estructura de disposición de celdas de batería (210) como con el cuerpo de caja (100).
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7272867B2 (ja) * 2019-05-31 2023-05-12 メルセデス・ベンツ グループ アクチェンゲゼルシャフト 電動トラック用フレーム
JP7528843B2 (ja) * 2021-03-30 2024-08-06 マツダ株式会社 車体構造
JP7501429B2 (ja) * 2021-03-30 2024-06-18 マツダ株式会社 車体構造
JP2024503768A (ja) * 2021-12-29 2024-01-29 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 電池およびその製造方法、製造設備、電気装置
WO2024098248A1 (zh) * 2022-11-08 2024-05-16 厦门新能达科技有限公司 电化学装置及用电设备
CN116722284A (zh) * 2023-08-04 2023-09-08 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模块、电池及用电装置

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007123314A (ja) * 2005-10-25 2007-05-17 Yazaki Corp リレーモジュール及び電装ユニット
KR100920207B1 (ko) * 2006-11-27 2009-10-06 주식회사 엘지화학 전지모듈 어셈블리 제조용 전원 스위칭 모듈
US7649731B2 (en) * 2007-01-31 2010-01-19 Tyco Electronics Corporation Power distribution module using buss bar
JP2009021048A (ja) * 2007-07-10 2009-01-29 Panasonic Corp 電源モジュール
CN102005666B (zh) * 2009-08-31 2014-04-16 深圳富泰宏精密工业有限公司 接口组件及应用该接口组件的便携式电子装置
US9083029B2 (en) * 2009-12-23 2015-07-14 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack
US9005794B2 (en) * 2011-10-21 2015-04-14 Tyco Electronics Corporation Battery connector system
US8808031B2 (en) * 2011-12-14 2014-08-19 Tyco Electronics Corporation Battery connector system
US9893327B2 (en) * 2012-02-21 2018-02-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric storage apparatus
US9666378B2 (en) * 2012-05-31 2017-05-30 Honda Motor Co., Ltd. Power storage module
US20140192457A1 (en) * 2013-01-10 2014-07-10 Tyco Electronics Corporation Battery distribution unit
CN105794017B (zh) * 2014-03-25 2019-06-28 三洋电机株式会社 电池系统
KR101833526B1 (ko) * 2014-05-29 2018-02-28 주식회사 엘지화학 수냉식 냉각구조를 포함하는 전지모듈
KR101884722B1 (ko) * 2015-07-21 2018-08-02 주식회사 엘지화학 와이어 고정 리브들을 구비하고 있는 전지모듈
CN205159404U (zh) * 2015-12-02 2016-04-13 北京长城华冠汽车科技股份有限公司 一种锂离子电池模组、锂离子电池箱和汽车
CN206250253U (zh) * 2016-12-27 2017-06-13 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模组端板及电池模组
CN110710022A (zh) * 2017-06-26 2020-01-17 松下知识产权经营株式会社 蓄电装置
WO2019001357A1 (zh) * 2017-06-30 2019-01-03 比亚迪股份有限公司 电池托盘、电池包总成以及具有它的车辆
CN207441797U (zh) * 2017-10-26 2018-06-01 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种电池模组端板及电池模组
KR102159347B1 (ko) * 2017-11-14 2020-09-23 주식회사 엘지화학 배터리 셀 가압형 엔드 플레이트와 확장형 센싱 하우징 구조가 적용된 배터리 모듈
CN208127274U (zh) * 2018-04-02 2018-11-20 中航锂电(洛阳)有限公司 电池模组组件和电源模块
CN209016140U (zh) * 2018-11-23 2019-06-21 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种电池模组端板及其电池模组
CN209401684U (zh) * 2018-12-29 2019-09-17 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池包
CN210837870U (zh) * 2019-11-22 2020-06-23 芜湖天量电池系统有限公司 一种电池模组端板结构
CN211017216U (zh) * 2019-12-26 2020-07-14 宁德时代新能源科技股份有限公司 盖板组件、电池单体、电池模块、电池组及装置
CN211017197U (zh) * 2019-12-31 2020-07-14 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模块、电池组及装置
CN211879464U (zh) * 2020-05-14 2020-11-06 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池组以及装置

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