FR3166479A3 - Structure de plaque de recouvrement de batterie et batterie - Google Patents

Structure de plaque de recouvrement de batterie et batterie

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Hongqiang Liu
Xiadan WANG
Feng Wang
Chuanbo Li
Meng Mao
Xiumin Wu
Weiwei Liu
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Shanghai Xuan Yi New Energy Development Co Ltd
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Abstract

Le présent modèle d’utilité concerne le domaine de la technologie des batteries et, en particulier, une structure de plaque de recouvrement de batterie et une batterie. Une structure de plaque de recouvrement de batterie, comportant : une plaque de base, pourvue d’un trou traversant pour permettre le passage d’une borne, une partie collerette saillante étant prévue sur un côté externe d’une partie de la borne située au-dessus de la plaque de base ; et un élément d’étanchéité résistant à la température, placé autour d’un côté latéral de la borne et situé entre une extrémité inférieure de la partie collerette et une surface supérieure de la plaque de base. Le présent modèle d’utilité permet de garantir que la performance d’étanchéité de la plaque de recouvrement de batterie n’est pas affectée par la chaleur du soudage et les effets thermiques de la charge rapide, répondant ainsi aux exigences d’étanchéité lors de la charge rapide d’une batterie. Figure pour l’abrégé : Fig. 1

Description

Structure de plaque de recouvrement de batterie et batterie
Le présent modèle d’utilité concerne le domaine de la technologie des batteries et, en particulier, une structure de plaque de recouvrement de batterie et une batterie.
ARRIERE-PLAN
Avec le développement continu des véhicules électriques, les gens sont de plus en plus exigeants en matière de véhicules électriques. Les gens exigent non seulement que les véhicules électriques aient une autonomie de plus de 700 km, mais aussi que les véhicules électriques chargés pendant 10 minutes puissent parcourir plus de 400 km. Cela pose de nouveaux défis pour la conception et le procédé de fabrication des éléments structurels de batteries conventionnelles.
Les exigences plus élevées en matière de charge rapide des batteries signifient que la chaleur générée à l’intérieur des batteries est plus importante et que la capacité de transport de courant des éléments structurels de la batterie doit répondre aux exigences. De plus, pour répondre aux exigences de capacité de transport de courant dans un procédé de fabrication de batteries, des cordons de soudure de plus grande surface sont nécessaires. Plus la zone de soudage est grande, plus le procédé de fabrication des batteries génère de la chaleur. Lorsque la quantité de chaleur dépasse une valeur limite, les pièces en plastique peuvent fondre et la fonte des pièces en plastique peut résulter en une fonction d’étanchéité insuffisante des batteries, ce qui peut provoquer des fuites et des incendies dans les cas graves.
RESUME
Un objet du présent modèle d’utilité est de proposer une structure de plaque de recouvrement de batterie, afin de résoudre le problème technique susmentionné ; et
un autre objet du présent modèle d’utilité est de proposer une batterie, afin de résoudre le problème technique susmentionné.
Le problème technique à résoudre par le présent modèle d’utilité peut être résolu par les solutions techniques suivantes :
Une structure de plaque de recouvrement de batterie, comportant :
une plaque de base, pourvue d’un trou traversant pour permettre le passage d’une borne, une partie collerette saillante étant prévue sur un côté externe de la partie de la borne située au-dessus de la plaque de base ; et
un élément d’étanchéité résistant à la température, placé autour d’un côté latéral de la borne et situé entre une extrémité inférieure de la partie collerette et une surface supérieure de la plaque de base.
Dans un mode de réalisation, l’élément d’étanchéité résistant à la température comporte une bague en acier et une couche résistante à la température couvrant un côté externe de la bague en acier.
Dans un mode de réalisation, la couche résistante à la température est une couche de céramique ou un revêtement époxy.
Dans un mode de réalisation, une butée est prévue dans un espace entre la borne et une paroi du trou traversant.
Dans un mode de réalisation, une pièce isolante affleurant un dessous de la borne est prévue sous la plaque de base.
Dans un mode de réalisation, une pièce de connexion est prévue aux extrémités inférieures de la borne et de la pièce isolante, une extrémité inférieure de la pièce de connexion est pourvue d’une languette d’électrode, et la borne est connectée électriquement à la languette d’électrode par la pièce de connexion.
Dans un mode de réalisation, une partie collerette inférieure saillante est prévue sur une partie inférieure d’un côté externe d’une partie de la borne sous la plaque de base, et une bague d’étanchéité est prévue entre une surface supérieure de la partie collerette inférieure et une surface inférieure de la plaque de base.
Dans un mode de réalisation, le trou traversant comporte un premier trou traversant pour permettre le passage d’une borne d’électrode positive et un second trou traversant pour permettre le passage d’une borne d’électrode négative.
Une batterie, dans laquelle la batterie est pourvue de la structure de plaque de recouvrement de batterie décrite.
Dans un mode de réalisation, un côté externe d’un boîtier de la batterie est couvert d’un film isolant, et au moins une partie de chacun des côtés gauche et droit du boîtier est exposée à l’extérieur.
Les effets bénéfiques du présent modèle d’utilité sont les suivants : grâce aux solutions techniques décrites, dans le présent modèle d’utilité, les pièces en plastique de poly(sulfure de phénylène) (PPS) de l’art antérieur sont remplacées par l’élément d’étanchéité résistant à la chaleur qui est riveté entre l’extrémité inférieure de la partie collerette et la surface supérieure de la plaque de base, ce qui permet de garantir que la performance d’étanchéité de la plaque de recouvrement de batterie n’est pas affectée par la chaleur du soudage et les effets thermiques de la charge rapide, répondant ainsi aux exigences d’étanchéité pendant la charge rapide d’une batterie.
LaFIG. 1est une vue en coupe de la structure de plaque de recouvrement de batterie, selon les modes de réalisations du présent modèle d’utilité ;
LaFIG. 2est un schéma de principe d’une structure extérieure d’une batterie selon les modes de réalisation du présent modèle d’utilité.
Sur les dessins : 1. plaque de base ; 2. borne ; 3. partie collerette ; 4. élément d’étanchéité résistant à la température ; 41. bague en acier ; 42. couche résistante à la température ; 5. butée ; 6. pièce isolante ; 7. pièce de connexion ; 8. languette d’électrode ; 9. partie collerette inférieure ; 10. bague d’étanchéité ; 11. boîtier ; 12. film isolant.
DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION
Les solutions techniques dans les modes de réalisation du présent modèle d’utilité seront décrites clairement et complètement en référence aux dessins dans les modes de réalisation du présent modèle d’utilité. Apparemment, les modes de réalisation décrits ne sont que quelques-uns des modes de réalisation du présent modèle d’utilité. Tous les autres modes de réalisation obtenus par un homme du métier sur la base des modes de réalisation du présent modèle d’utilité, sans effort créatif, entrent dans le champ de protection du présent modèle d’utilité.
Il est à noter que, sans conflit, les modes de réalisation et les caractéristiques des modes de réalisation du présent modèle d’utilité peuvent être combinés.
Le présent modèle d’utilité sera décrit plus en détail ci-dessous à la lumière des dessins et des modes de réalisation spécifiques qui l’accompagnent, mais cela n’a pas pour but de limiter le présent modèle d’utilité.
Une structure de plaque de recouvrement de batterie, comme représentée à laFIG. 1, comportant :
une plaque de base 1, pourvue d’un trou traversant pour permettre le passage d’une borne 2, une partie collerette saillante 3 étant prévue sur un côté externe de la partie de la borne 2 située au-dessus de la plaque de base 1 ; et
un élément d’étanchéité résistant à la température 4, placé autour d’un côté latéral de la borne 2 et situé entre une extrémité inférieure de la partie collerette 3 et une surface supérieure de la plaque de base 1.
Plus précisément, le présent modèle d’utilité propose une structure d’étanchéité d’une plaque de recouvrement d’élément de batterie. L’élément d’étanchéité résistant à la température 4 est riveté entre l’extrémité inférieure de la partie collerette 3 et la surface supérieure de la plaque de base 1, remplaçant ainsi les pièces en plastique de poly(sulfure de phénylène) (PPS) de l’art antérieur ; et l’élément d’étanchéité résistant à la température 4 présente une rigidité et une résistance à la chaleur plus élevées que celles des pièces en plastique, ce qui permet de garantir que la performance d’étanchéité de la plaque de recouvrement de batterie ne soit pas affectée par la chaleur du soudage et la chaleur de la charge rapide, répondant ainsi aux exigences d’étanchéité pendant la charge rapide d’une batterie. Le modèle d’utilité actuel résout la contradiction entre l’étanchéité et la génération de chaleur, présente une structure simple et un faible coût, et est facile à promouvoir.
Dans un mode de réalisation, l’élément d’étanchéité résistant à la température 4 comporte une bague en acier 41 et une couche résistante à la température 42 couvrant un côté externe de la bague en acier 41.
Plus précisément, dans le présent modèle d’utilité, l’élément d’étanchéité résistant à la température 4 est utilisé pour remplacer une pièce en plastique ; et une structure constituée de la bague en acier 41 et de la couche résistante à la température 42 et présentant une rigidité et une résistance à la chaleur plus élevées est utilisée, de telle sorte que la chaleur générée pendant le soudage ou la charge rapide et appliquée à l’élément d’étanchéité résistant à la température 4 ne provoque pas l’effondrement et la déformation de la structure, ce qui garantit l’étanchéité.
Dans un mode de réalisation, la couche résistante à la température 42 est une couche de céramique ou un revêtement époxy.
Plus précisément, dans le présent modèle d’utilité, l’épaisseur de la couche résistante à la température 42 est comprise entre 0,15 mm et 0,2 mm, ce qui garantit que les performances d’isolation répondent aux exigences.
Dans un mode de réalisation, une butée 5 est prévue dans un espace entre la borne 2 et la paroi du trou traversant.
Plus précisément, la butée 5 est montée dans l’espace entre la plaque de base 1 et la borne 2 pour empêcher la borne 2 de se déplacer à gauche et à droite.
Dans un mode de réalisation, une pièce isolante 6 affleurant le dessous de la borne 2 est prévue sous la plaque de base 1.
Plus précisément, une pièce de connexion 7 est prévue aux extrémités inférieures de la borne 2 et de la pièce isolante 6, et la face arrière de la borne 2 et la pièce de connexion 7 sont en contact étroit l’une avec l’autre sans aucune structure en gradin entre elles, ce qui assure un meilleur contact, et donc une meilleure dissipation de la chaleur et une meilleure capacité de transport de courant.
Dans un mode de réalisation, une pièce de connexion 7 est prévue à l’extrémité inférieure de la borne 2 et de la pièce isolante 6, une extrémité inférieure de la pièce de connexion 7 est pourvue d’une languette d’électrode 8, et la borne 2 est connectée électriquement à la languette d’électrode 8 par la pièce de connexion 7.
Plus précisément, le présent modèle d’utilité propose une structure de transport de courant pour la plaque de recouvrement de batterie. La structure de transport de courant comporte la languette d’électrode 8, la pièce de connexion 7, la borne 2 et les cordons de soudure pour les connecter. Dans le présent modèle d’utilité, la borne 2 présente un grand diamètre de 20 mm ou plus, ce qui garantit la capacité des éléments structurels à transporter le courant. Lorsque la borne 2 et la pièce de connexion 7 doivent être soudés, la zone de soudage peut être définie sur la base des exigences pratiques en matière de charge rapide. Dans le présent modèle d’utilité, une grande quantité de chaleur de soudage serait générée pendant le soudage, mais la chaleur appliquée à l’élément d’étanchéité résistant aux hautes températures 4 ne provoque pas l’effondrement et la déformation de la structure, ce qui garantit l’étanchéité.
Dans un mode de réalisation, une partie collerette inférieure saillante 9 est prévue sur une partie inférieure d’un côté externe d’une partie de la borne 2 sous la plaque de base 1, et une bague d’étanchéité 10 est prévue entre une surface supérieure de la partie collerette inférieure 9 et une surface inférieure de la plaque de base 1.
Plus précisément, dans le présent modèle d’utilité, la structure d’étanchéité de la plaque de recouvrement comporte la borne 2, la bague d’étanchéité 10, la plaque de base 1, l’élément d’étanchéité résistant à la température 4 et la butée 5. L’étanchéité globale est obtenue en rivetant par pression la tête de la borne 2 pour former une bague d’étanchéité.
Dans le présent modèle d’utilité, la bague d’étanchéité 10 est montée du haut de la borne 2 jusqu’à la racine de la borne, puis la borne est montée à une position désignée par une pince de serrage, en veillant à ce que la compression de la bague d’étanchéité 10 soit de 20 à 40 %, puis la butée 5 est monté dans l’espace entre la plaque de base 1 et la borne 2, en veillant à ce que la borne 2 ne se déplace pas à gauche et à droite. Ensuite, la bague en acier 41 sur lequel la couche résistante à la température 42 a été peinte par pulvérisation est montée, et enfin la borne 2 est rivetée au moyen d’une machine à riveter par pression, formant un bord évasé pour appuyer sur l’ensemble de la structure d’étanchéité.
Dans un mode de réalisation, le trou traversant comporte un premier trou traversant pour permettre le passage d’une borne d’électrode positive et un second trou traversant pour permettre le passage d’une borne d’électrode négative.
Comme représenté à laFIG. 2, une batterie est proposée, la batterie est pourvue de la structure de plaque de recouvrement de batterie selon l’un quelconque des modes de réalisation.
Dans un mode de réalisation, un côté externe d’un boîtier 11 de la batterie est couvert d’un film isolant 12, et au moins une partie de chacun des côtés gauche et droit du boîtier 11 est exposée à l’extérieur.
Plus précisément, dans le présent modèle d’utilité, le boîtier 11 est rectangulaire, le boîtier 11 comporte un côté avant, un côté arrière, un côté gauche, un côté droit, un côté supérieur et un côté inférieur, le côté externe du boîtier 11 de la batterie doit être enroulé avec un film isolant 12, mais une partie de chacun des côtés gauche et droit du boîtier 11 n’est pas enroulée avec le film isolant 12. Pendant la charge rapide d’une batterie, les feuilles d’électrodes génèrent également de la chaleur qui doit être évacuée à temps ; dans le présent modèle d’utilité, une partie de chacun des côtés gauche et droit du boîtier 11 est exposée, de telle sorte que la surface du boîtier en aluminium 11 de la batterie puisse être directement en contact avec un adhésif structurel thermoconducteur du niveau bloc batterie, ce qui réduit la résistance thermique tout en garantissant la zone de dissipation de la chaleur, augmentant ainsi considérablement l’efficacité de la dissipation de la chaleur et garantissant l’efficacité de la charge rapide de la batterie.
Les modes de réalisation décrits ci-dessus ne sont que des modes de réalisation préférés du présent modèle d’utilité, mais n’ont pas pour but de limiter les modes de réalisation et l’étendue de la protection du présent modèle d’utilité. Un homme du métier doit savoir que toutes les solutions obtenues par les remplacements équivalents et les variations évidentes faites à l’aide de la description et des dessins du présent modèle d’utilité doivent être incluses dans l’étendue de la protection du présent modèle d’utilité.

Claims (10)

  1. Structure de plaque de recouvrement de batterie, comprenant :
    une plaque de base (1), pourvue d’un trou traversant pour permettre le passage d’une borne (2), une partie collerette saillante (3) étant prévue sur un côté externe de la partie de la borne (2) située au-dessus de la plaque de base (1) ; et
    un élément d’étanchéité résistant à la température (4), placé autour d’un côté latéral de la borne (2) et situé entre une extrémité inférieure de la partie collerette (3) et une surface supérieure de la plaque de base (1).
  2. Structure de plaque de recouvrement de batterie selon la revendication 1, dans laquelle l’élément d’étanchéité résistant à la température (4) comprend une bague en acier (41) et une couche résistante à la température (42) couvrant un côté externe de la bague en acier (41).
  3. Structure de plaque de recouvrement de batterie selon la revendication 2, dans laquelle la couche résistante à la température (42) est une couche de céramique ou un revêtement époxy.
  4. Structure de plaque de recouvrement de batterie selon la revendication 1, dans laquelle une butée (5) est prévue au niveau d’un espace entre la borne (2) et une paroi du trou traversant.
  5. Structure de plaque de recouvrement de batterie selon la revendication 1, dans laquelle une pièce isolante (6) affleurant un dessous de la borne (2) est prévue sous la plaque de base (1).
  6. Structure de plaque de recouvrement de batterie selon la revendication 5, dans laquelle une pièce de connexion (7) est prévue aux extrémités inférieures de la borne (2) et de la pièce isolante (6), une extrémité inférieure de la pièce de connexion (7) est pourvue d’une languette d’électrode (8), et la borne (2) est connectée électriquement à la languette d’électrode (8) par la pièce de connexion (7).
  7. Structure de plaque de recouvrement de batterie selon la revendication 1, dans laquelle une partie collerette inférieure saillante (9) est prévue sur une partie inférieure d’un côté externe d’une partie de la borne (2) sous la plaque de base (1), et une bague d’étanchéité (10) est prévue entre une surface supérieure de la partie collerette inférieure (9) et une surface inférieure de la plaque de base (1).
  8. Structure de plaque de recouvrement de batterie selon la revendication 1, dans laquelle le trou traversant comporte un premier trou traversant pour permettre le passage d’une borne d’électrode positive et un second trou traversant pour permettre le passage d’une borne d’électrode négative.
  9. Batterie, dans laquelle la batterie est pourvue de la structure de plaque de recouvrement de batterie selon l’une quelconque des revendications 1 à 8.
  10. Batterie selon la revendication 9, dans laquelle un côté externe d’un boîtier (11) de la batterie est couvert d’un film isolant (12), et au moins une partie de chacun des côtés gauche et droit du boîtier (11) est exposée à l’extérieur.
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