专利名称：一种车载动力电池组的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车上使用的动力电池组，特别涉及一种包括多个单体 电池、挡板、面板的动力电池组。
背景技术：
随着人们对环保要求的提高，EV (电动汽车)或HEV (混和动力汽车) 替代燃油汽车将是一个未来的发展方向，在EV、 HEV等交通工具中， 一般 都是采用由多个单体电池连接而成的动力电池组，以此来满足大功率输出的 需求。电池组的设计需要考虑很多因素，既要保证电池性能满足汽车需求， 同时也要保证电池具有足够的安全性、可靠性，除此之外，还需要考虑电池 组与汽车之间的配合以降低整车质量和体积，这些都和动力电池组的结构关 系密切。
图l所示为现有技术中动力电池组的一种公知结构，其中，动力电池组 由多个单体电池3连接在一起，单体电池3之间设置有隔板4，然后通过挡 板1和拉杆固定住电池组。如图1所示，该结构从X和Z两个方向固定电 池组，在此种结构中，电池组仅在X、 Z两个方向上通过挡板l和拉杆得到 固定，但在Y方向却没有任何固定措施。安装在汽车内部的电池组会在行驶 过程中受到不同方向力的冲击，特别是在侧碰的情形下，电池在Y方向上很 容易产生错位，并且，如果碰撞使电池发生漏液等特殊情况，此种结构的电 池组极易产生短路的危险，从而降低电池组的可靠性和安全性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种动力电池组，该动力电池组不但能够保证电池组在X、 Y、 Z三个方向上得到固定，而且结构精简，组装工 序简单。
本发明进一步要解决的技术问题提供一种动力电池组，该动力电池组的 结构不但能够保证电池组在X、 Y、 Z三个方向上得到固定，而且可对其进 行密封。
为解决上述技术问题，本发明提供一种动力电池组，该动力电池组包括 多个单体电池，该多个单体电池规则排列并置于位置相对的挡板和位置相对 的面板之间，其中，所述挡板的两侧边缘具有垂直于挡板伸出的、相对的挡 板卡边，该挡板卡边上设置有通孔，所述面板外表面设置有与该通孔对应的 凹孔，并且所述面板在其垂直于所述挡板的两侧边缘具有垂直于面板伸出 的、相对的面板卡边，所述相对的面板与所述挡板通过在所述通孔和凹孔内 插有插销连接固定，所述多个单体电池与所述面板的接触端分别卡在所述面 板的面板卡边之间。
作为本发明改进的技术方案，所述面板在其相对的面板卡边内侧还可以 设置有限位凸台。
同时，为解决本发明进一步的技术问题，在上述技术方案的基础上，本 发明提供的动力电池组还包括安装在电池组两侧的侧板，并且在挡板、面板 和侧板各自的接合部位分别安装有密封垫。其中，所述侧板的材料为聚苯醚 与玻璃纤维的复合物。所述侧板的基体厚度为3mm-5mm。所述侧板的外表 面设置有厚度为5mm-10mm侧板加强筋。所述侧板通过紧固件固定在所述 面板上。
所述档板的每个卡边上的通孔的数量为2-4个。
所述挡板采用塑胶材料，优选为聚苯醚与玻璃纤维的复合物，其中，所 述挡板的基体厚度为3mm-5mm，其外表面设置有厚度为5mm-12mm的挡板 加强筋。所述面板采用塑胶材料，优选为聚苯醚与玻璃纤维的复合物，其中，所
述面板的基体厚度为3mm-5mm，其外表面设置有厚度为5mm-10mm面板加强筋。
挡板和面板通过两者之间的配合孔以及插销进行连接固定，由于相对的 挡板各自的内表面均与单体电池组紧密接触，从而可以实现X方向，也即单 体电池厚度方向的限位；面板卡在挡板的相对的卡边之间得到固定，并且相 对的面板的内表面均与单体电池组紧密接触，从而实现对Z方向，即单体电 池宽度方向的限位；通过面板边缘上的相对的面板卡边，将单体电池卡在面 板卡边之间，为进一步精确定位，还可以在面板卡边内侧设置限位凸台对单体 电池进行固定，从而可以实现对Y方向，即单体电池长度方向的限位。同时， 在进一步的解决方案中，通过增加的侧板，并通过紧固件将侧板固定于面板 上，进一步加强了电池组X、 Y、 Z方向上的限位。此夕卜，在挡板、面板、 侧板各自的接合部位分别安装橡胶密封件，从而对挡板、面板和侧板组合后 的腔体形成密封。电池单体之间用隔板隔开，能够避免单体壳体之间的接触， 减少短路的风险。
因此，本发明的动力电池组有如下优点(1)能够对单体电池各个方向 进行很好的限位，提高电池组可靠性，延长电池使用寿命；(2)通过挡板和面 板两个方向的结构设计，就实现了三个方向的固定，精简了结构，降低了车 载动力电池组占用体积，同时也简化了电池组制作工序；(3)该车载动力电池 组能够避免单体壳体之间的接触，减少短路的风险；(4)由于采用了塑胶挡板 和面板，大大降低了电池包体重量，进而减轻了整车质量；(5)该车载动力 电池组采用了密封结构，可以防止电池受到损失时发生漏液而导致短路等情 况的发生。
图1为现有技术中一种公知结构的动力电池组的装配图;
图2为本发明动力电池组的装配图3为挡板沿图2中的I-I线剖切的部分截面图4为侧板正视图5为面板沿图2中的n-n线剖切的截面图。
具体实施方式
以下结合附图说明本发明的优选实施方式。
需要首先说明的是，在本部分所采用的"前、后"、"左、右"、"上、下" 等代表方位的术语，其中，所谓"前、后"在附图中表示沿单体电池的厚度 方向，即附图中的X方向，所谓"左、右"在附图中表示沿单体电池的长度 方向，即附图中的Y方向，所谓"上、下"在附图中表示沿单体电池的宽度 方向，即附图中的Z方向。这些术语仅为描述方便而使用，不能解释为对本 发明的限制，本发明的保护范围以权利要求为准。
先参照图2，描述本发明动力电池组的各个零件。
挡板1的材料为PPO+30°/。GF (聚苯醚加30%玻璃纤维)，其外表面分 布有挡板加强筋6，保证挡板l强度。同时在挡板l的其上、下边缘的位置 分别设置有相对的挡板卡边11 (参见图3)，挡板卡边ll上设置有通孔9。 挡板1的基体厚度为3-5mm，加强筋6的厚度为5-12mm，加强筋6根据挡 板1的受力情况，纵横分布在挡板1上。
面板2的材料同样为PPS+30%GF，其外表面分布有面板加强筋7，保 证面板2的强度。同时在面板2设置有凹孔10，凹孔10的位置以及数量与 挡板1上的通孔9是对应的。面板2的基体厚度为3mm-5mm，面板加强筋 7的厚度为5mm-10mm，面板加强筋7根据面板2的受力情况，纵横分布在 面板2的外表面上。此外，面板2在其垂直于挡板1的两侧边缘具有垂直于
7面板2伸出的、相对的面板卡边13，为更好的进行限位，面板卡边13的内 侧还设置有相对的限位凸台12 (参见图5)。在图2中，为安装方便，面板2 预留有与侧板5上的螺纹孔8对应的安装孔，当然在其他安装方式下，例如 粘接并不一定要预留该安装孔。
侧板5的材料同样为PPS+30%GF，其外表面分布有侧板加强筋，保证 侧板5的强度。侧板5的基体厚度为3mm-5mm，其外表面加强筋的厚度为 5mm-10mm。参见图4，其上还设有用于安装的螺纹孔8。
此外，隔板4采用塑胶材料，要求绝缘、有一定的机械强度、耐磨、热 变性温度、低温脆变和耐化学腐蚀；单体电池3为通常采用的锂电池。
下面说明本动力电池组的X、 Y、 Z三个方向上的定位结构。
如图2所示，单体电池3之间用隔板4隔开，单体电池3置于前、后挡 板1和上、下面板2之间，在安装状态下，上、下面板2卡在挡板1的卡边 之间，同时在前、后挡板l的卡边通孔9及与通孔9对应的上、下面板2的 凹孔10内插入插销，从而将前、后挡板1固定住，因为前、后挡板1的内 表面与单体电池3紧密接触，从而可以实现单体电池3在X方向上的限位， 也即单体电池3厚度方向的限位。
如图2、图3所示，挡板1具有上、下相对的挡板卡边ll,并且挡板卡 边11上具有通孔9，同时面板2在对应于通孔9的位置上设置有与之配合的 凹孔IO，在安装时，将上、下面板2卡在动力电池组前、后挡板的上、下挡 板卡边11之间，同时在通孔9和凹孔10插入插销，对挡板1和面板2进行 固定，由于上、下面板2的内表面与单体电池3紧密接触，从而实现对单体 电池在Z方向的限位，也即单体电池3宽度方向上的限位。
如图2、图4所示，面板2的左、右边缘设置有面板卡边13，在安装时， 使得单体电池3的下端卡在下面板2的左、右面板卡边13之间，同时使得 单体电池3的上端卡在上面板2的左、右面板卡边13之间，从而实现了单
8体电池3在Y方向的限位，也即长度方向的限位。为进行更好的限位，如图 4所示，面板卡边13的内侧还设置有相对的限位凸台12，在安装时可以将 单体电池3卡在限位凸台12，精确的进行定位。
此外，为了进一步增强电池组X、 Y、 Z方向的定位，并同时实现电池 组的密封，可以将侧板5安装在电池组的左右两侧，并在挡板l、面板2、 侧板5各自的接合部位分别安装有密封垫。
以下参照图2说明本动力电池组的组装方法。
首先，将下面板2置于前、后挡板l下边缘的卡边ll上，并在下面板2 与前、后挡板1的接合部位安装密封垫，同时在挡板1下边缘的卡边通孔9 和下面板2上对应的凹孔10内插入插销；
其次，在下面板2的内表面上排列多个单体电池3，在每两个单体电池 3之间设置隔板4，并使每个单体电池组3的下端卡在所述下面板2的左、 右限位凸台12之间；
再次，将上面板2安装到电池组上表面，使得上面板2插入在前、后挡 板1上边缘的卡边11的下方，并在上面板2与前、后挡板1的接合部位安 装密封垫，同时使单体电池组4的上端卡在所述上面板3的左、右限位凸台 12之间，并在挡板1上边缘的卡边通孔9和上面板2上对应的凹孔10内插 入插销；。
最后，将左、右侧板5安装到电池组的左、右侧面，并在侧板5与挡板 1、面板2各自相应的接合部位安装密封垫，并将螺钉拧入侧板5上的螺钉 孔8进行紧固。
权利要求1.一种动力电池组，该动力电池组包括多个单体电池(3)，该多个单体电池(3)规则排列并置于位置相对的挡板(1)和位置相对的面板(2)之间，其中，所述挡板(1)的两侧边缘具有垂直于挡板(1)伸出的、相对的挡板卡边(11)，该挡板卡边(11)上设置有通孔(9)，所述面板(2)外表面设置有与该通孔(9)对应的凹孔(10)，并且所述面板(2)在其垂直于所述挡板(1)的两侧边缘具有垂直于面板(2)伸出的、相对的面板卡边(13)，所述相对的面板(2)与所述挡板(1)通过在所述通孔(9)和凹孔(10)内插有插销连接固定，所述多个单体电池(3)与所述面板(2)的接触端分别卡在所述面板(2)的面板卡边(13)之间。
2. 根据权利要求l所述的动力电池组，其中，所述面板("在其相对 的面板卡边(13)内侧还设置有限位凸台(12)。
3. 根据权利要求1所述的动力电池组，其中，所述动力电池组还包括 安装在电池组两侧的侧板(5)，并且在挡板(1)、面板(2)和侧板(5)各 自的接合部位分别安装有密封垫。
4. 根据权利要求3所述的动力电池组，其中，所述侧板(5)通过紧固 件固定在所述面板(2)上。
5. 根据权利要求4所述的动力电池组，其中，所述侧板(5)的基体厚 度为3mm-5mm。
6. 根据权利要求5所述的动力电池组，其中，所述侧板(5)的外表面 设置有厚度为5mm-10mm的侧板加强筋。
7. 根据权利要求l所述的动力电池组，其中，所述档板(1)的每个档 板卡边(11)上的通孔(9)数量为2-4个。
8. 根据权利要求1-7任一项所述的动力电池组，其中，所述多个单体 电池(3)的每两个之间设置有隔板(4)。
9. 根据权利要求8所述的动力电池组，其中，所述挡板(1)的基体厚 度为3mm-5mm。
10. 根据权利要求9所述的动力电池组，其中，所述挡板(1)的外表 面设置有厚度为5mm-12mm的挡板加强筋(6)。
11. 根据权利要求8所述的动力电池组，其中，所述面板(2)的基体 厚度为3mm-5mm。
12. 根据权利要求ll所述的动力电池组，其中，所述面板(2)的外表 面设置有厚度为5mm-10mm的面板加强筋(7)。
专利摘要本实用新型提供一种车用动力电池组，包括多个单体电池(3)、挡板(1)、面板(2)，其中，所述挡板(1)具有相对的挡板卡边(11)，该挡板卡边(11)上设置有通孔(9)，所述面板(2)外表面设置有与该通孔(9)对应的凹孔(10)，并且所述面板(2)具有垂直于面板(2)伸出的、相对的面板卡边(13)，所述相对的面板(2)卡在所述挡板(1)的相对的挡板卡边(11)之间并在所述通孔(9)和凹孔(10)内插有插销，所述多个单体电池(3)分别卡在所述面板卡边(13)之间。从而只通过挡板(1)和面板(2)两个方向的结构设计，就实现了三个方向的固定，精简了结构，并简化了组装工序。
文档编号H01M10/38GK201345386SQ20082021242
公开日2009年11月11日 申请日期2008年10月9日 优先权日2008年10月9日
发明者皓 周, 朱建华, 郑卫鑫 申请人:比亚迪股份有限公司