一种电池模组的制作方法
- 国知局
- 2024-09-19 14:45:52
本技术属于电池,特别是涉及一种电池模组。
背景技术:
1、电池模组包括若干叠加在一起的电芯及金属框架。在电池模组的生产过程中,需要将若干电芯叠加在一起,然后将叠加在一起的若干电芯装入金属框架中。这种结构下,由于金属框架对于电芯的束缚力不够,该金属框架也无法对每个电芯提供相当的预紧力,一般是靠近金属框架两侧的电芯的预紧力过大,位于中心处的电芯的预紧力不足,这就导致电池模组中的一些电芯在充放电时容易出现鼓包,使相邻的电芯之间的尺寸与预设的尺寸出现偏差,当电池模组的累积的尺寸公差较大时,容易影响到整个电池模组的安全性、稳定性以及使用寿命。
技术实现思路
1、本实用新型所要解决的技术问题是:针对现有的电池模组中的金属框架存在对电芯的预紧力不足的问题,提供一种电池模组。
2、为解决上述技术问题,一方面,本实用新型实施例提供了一种电池模组,包括框架、电池组及两组位于所述电池组两侧的汇流排组,
3、所述电池组包括多个电池模块,每个所述电池模块包括金属壳体以及设置于所述金属壳体两端的电池支架,所述电池模块均具有相互垂直的厚度方向、长度方向和宽度方向,所述电池组的多个电池模块沿着所述厚度方向依次堆叠;
4、所述汇流排组包括多个将相邻的两个所述电池模块电连接的汇流排,每组所述汇流排组的所有汇流排位于同一平面上;
5、所述框架包括两组第一安装组件、四组第二安装组件以及设置于所述框架与所述电池组之间的绝缘板组;
6、两组所述第一安装组件沿所述厚度方向相对设置,分别位于所述电池组的厚度方向的两侧并与所述电池组抵接;
7、四组所述第二安装组件分别将两组所述第一安装组件的四个端部连接固定,以使两组所述第一安装组件压紧所述电池组。
8、可选地,所述电池组内的所述电池模块的数量为3-25个。当然,其它数量的电池模块也在本实施例的保护范围之中。根据试验测得,电池模块的数量为3-25个为本实施例的优选方案,当电池模块的数量太多时,第一安装组件、第二安装组件对电池模块的预紧力达不到所需的效果。即位于中间的电池模块在其厚度方向上可能会出现鼓包,进而可能会影响到电池组的尺寸公差、安全性及稳定性。
9、可选地,所述第一安装组件为端板,所述端板包括矩形竖直板,所述矩形竖直板在所述电池模块的长度方向两侧设置有避让槽,所述矩形竖直板的四个端部分别设置有与所述第二安装组件固定连接的固定件。在本实施例中,相对于传统的整体式的密封的框体,本实施例通过两组端板对电池组施加预紧力,可以减少电池模组的重量。避让槽的设置可以便于一些安装在汇流排或电池组上的元器件伸出,进而可以便于这些元器件与外接的其它结构进行连接。同时,本实施例只在四个端部对应第二安装组件设置有固定件,可以减少固定件的占据面积。此外,端板优选为为高强度钢,端板的厚度为0.9mm~1.5mm。在本实施例中,端板的厚度优选为1.2mm,同时,端板可以承载9000n以上的力。
10、可选地,所述端板还包括两个用以限制所述端板与所述电池组在所述宽度方向上的相对位置折弯条,所述折弯条由所述端板向着所述电池组的一侧折弯而成,两个所述折弯条分别位于所述电池模块的宽度方向的两侧且所述折弯条上设置有减重孔。在本实施例中,部分绝缘板组设置在折弯条与电芯组之间,折弯条的设置可以便于框架对绝缘板组的固定,进而可以保证框架与电池组之间的绝缘效果。
11、可选地,所述第二安装组件为l形角架,所述l形角架包括连接主体,所述连接主体具有相互垂直设置第一抵接面和第二抵接面,两个相邻的所述l形角架的第一抵接面在所述电池模组的宽度方向相对设置用以限制所述电池组在宽度方向上的相对位置,两个相邻的所述l形角架的第二抵接面在所述电池模组的长度方向上相对设置用以限制所述电池组在长度方向上的相对位置。本实施例中,第一抵接面的设置可以防止电池模块在其宽度方向出现跳动,第二抵接面的设置可以防止电池模块在其长度方向出现跳动,进而可以保证电池组的稳定性。同时,l形角架上设有用于减重的贯穿孔。此外,l形角架上还设置有用于治具插入至电池模块的电池支架的定位的凹槽中的开口槽。
12、可选地,所述第二安装组件还包括设置于所述连接主体两侧的固定端,所述固定端与所述连接主体相互垂直设置,两个所述固定端分别延伸至所述端板的外侧面通过所述固定件与所述端板固定连接。在本实施例中,固定端的远离连接主体的一端具有开口,这样可以便于第一安装组件与第二安装组件上的固定件的连接。
13、可选地,所述电池模组还包括至少一个用于限定两个所述第一安装组件之间间距的捆绑件以及设置于所述捆绑件与所述电池组之间的垫板,所述捆绑件环绕在所述电池组和所述第一安装组件的外周面上。在本实施例中,垫板的厚度优选等于端板的厚度,垫板可以起到补偿厚度的作用,这样可以使捆绑件对端板及电池模块捆绑的更紧密。捆绑件优选为钢制扎带,通过扎带的捆绑,可以进一步保证两组第一安装组件对两者之间的电池模块的预紧力。
14、可选地,所述绝缘板组包括设置于所述第一安装组件与所述电池组之间的第一绝缘板,所述第一绝缘板上设置有若干个呈矩阵排布的第一通孔。第一通孔可以起到减重的作用。
15、可选地,所述绝缘板组还包括设置于相邻所述第二安装组件之间的第二绝缘板,所述第二绝缘板上设置有若干个呈矩阵排布的第二通孔。第二通孔可以起到减重的作用。
16、可选地,所述端板的远离所述电池模块的一侧设有挂钩。这样可以便于工作人员对电池模组的搬运。
17、可选地,所述电池组还包括多个设置于相邻的两个所述电池模块之间的粘接层。在本实施例中,通过粘接力将相邻的电池模块连接在一起。使多个电池模块形成一个整体,在搬运电池模组时,双面粘接层的粘附力使相邻的电池模块之间稳定接触不错位,进而可以使框架可以持续对电芯组施加预紧力。
18、在本实施例中,在电池模块的长度方向上,两个电池支架的侧面设置有用于定位的凹槽,工作人员可以利用治具插入凹槽内,使得所有电池支架位于同一平面上,然后通过电池支架支撑汇流排,使得焊接时焊接夹爪将汇流排压紧于电池支架时,可以确保所有汇流排在焊接时可以位于同一平面上。
19、根据本实施例的电池模组,在电池模块的厚度方向上,将两组第一安装组件分别抵接在第一个电池模块与最后一个电池模块上。同时,将四组第二安装分别固定连接在第一安装组件与第二安装组件的四个端部,使第一安装组件及第二安装组件可以在电池模块的厚度方向上持续对电池模块施加预紧力。在电池模组充电时,在第一安装组件及第二安装组件的预紧力的束缚下,可以避免电池模块在其厚度方向上出现鼓包,进而可以避免电池模组在其厚度方向出现尺寸公差,进而保证了电池模组的安全性与稳定性。同时,通过汇流排可以使多个电池模块之间实现部分串联、部分并联、全部串联或者全部并联,使多个电池模块形成一个整体,提升了电池模块的应用空间。通过设置绝缘板组,可以避免第一安装组件及第二安装组件与电池组产生短路,进而可以保证电池组性能的稳定性。
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