专利名称：一种锂离子动力电池组的制作方法
技术领域：
本发明涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种锂离子动力电池组的结构。
背景技术：
锂离子动力电池组是20世纪开发的新型高能电池。这种电池的负极是石墨，正极用LiCo02、LiMn02、LiFeP04等材料制成。因其具有能量高、电压高、工作温度范围宽、贮存寿命长等优点，已被广泛的应用在军事和民用小型电器中。动力型锂离子电池是广泛使用的一种动力电池，其通常包括圆柱型和长方型两种外型，不管是圆柱型动力电池，还是长方型电池，它们的装配和外包装的生产都需要夹具的支持，并且都要受到装配平面、承受振动等因素的影响。因此，电池结构设计是保证电池质量最根本的环节。由于长方型的软包动力电池装配现有的结构不可以同时满足不同规格的外壳的装配，并且外部环境振动极易引起电池与外盒、电池间的振动，直接影响电池的可靠性及寿命。实际使用中的电池组是由若干单体电池以不同的方式叠置和连接构成，电池组在使用过程中需要承受外部环境的振动，如果不能有效的缓冲外部振动，会对电池组造成损伤。因此，电池的装配结构设计必须考虑装配时的缓冲设计，现有的锂离子动力电池组的设计都是在电池组四周直接加海绵类的缓冲物，在装配时，需要针对不同规格的电池盒填充不同规格的缓冲物，电池组的装配外观不但不美观，而且人工实施上述操作时难度大，操作过程中，缓冲垫容易对电池造成压迫和损坏等次生损坏，生产效率不高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种锂离子动力电池组，可以根据电池组的尺寸调整角架的尺寸以满足对电池组的装配，并且能够适配不同规格和尺寸的电池盒， 降低了在电芯组中单独压缩缓冲垫的难度，避免了因缓冲垫安装不当对动力电池的压损， 提升了装配效果以及成品率。为了解决上述技术问题，本发明的实施例提供了一种锂离子动力电池组，包括电池盒和固定设置在所述电池盒中的电池组，所述锂离子动力电池组还包括固定脚架、调节杆以及固定杆，所述固定脚架设置供所述调节杆或所述固定杆贯通锁固的锁孔；所述调节杆锁固设置在所述锁孔中搭接形成间距可调的角架，所述电池组固定设置在所述角架中； 所述固定杆一端可调节的锁固设置在所述锁孔中，相对的另一端抵顶设置在所述电池盒的内壁上。所述固定脚架包括底固定脚架和顶固定脚架，所述底固定脚架和所述顶固定脚架分别具有折弯成一定角度可贴设在所述电池组转角侧面上的转角折体以及凸设在所述转角折体上的凸体。所述底固定脚架的所述凸体设置第一锁孔，所述底固定脚架的所述转角折体上分别设置第二锁孔、第三锁孔以及第四锁孔；所述顶固定脚架的所述凸体上设置第一锁孔，所述顶固定脚架的所述转角折体上设置第四锁孔。所述固定杆分别锁固设置在所述底固定脚架的所述第四锁孔和所述顶固定脚架的所述第四锁孔上。优选的，所述底固定脚架的所述第一锁孔、所述第三锁孔以及所述第二锁孔或所述底固定脚架的所述第四锁孔的中心轴线两两垂直。所述调节杆包括螺丝以及带牙柱管，所述螺丝设置为两段，分别旋紧设置在所述带牙柱管相对的两端，所述两端螺丝间的间距通过所述带牙柱管的旋转进行调节。所述螺丝包括分别与所述底固定脚架的所述第一锁孔和所述顶固定脚架的所述第一锁孔相适配的第一螺丝、与所述第二锁孔相适配的第二螺丝以及与所述第三锁孔相适配的第三螺丝。所述顶固定脚架的所述转角折体的中部设置具有板槽；所述板槽固定所述电池组具有的一 PCB控制板以及一纤维板，所述电池组具有的一保护板固定设置在所述纤维板上；
优选的，所述保护板设置散热板，所述散热板由导热材料制成。所述固定杆一端部通过一旋转轴连接固定缓冲块，缓冲块包括固定槽以及设置在所述固定槽中的缓冲垫，所述该端固定杆通过所述缓冲块抵顶设置在所述电池盒的内壁上。所述固定杆上设置用于驱动固定杆进行旋转的螺帽和对所述固定杆进行固定的螺母；通过扭转所述固定杆位于所述锁孔的位置加长或缩短所述固定杆与所述电池盒内壁的距离。本发明实施例所提供的一种锂离子动力电池组，由于调节杆锁固设置在固定脚架的锁孔中搭接形成间距可调的角架，可以根据电池组的尺寸调整角架的尺寸以满足对电池组的装配；通过调整固定杆的前后伸缩以及其端部设置的具有旋转轴的缓冲块，使得固定了电芯组的角架能够适配不同规格和尺寸的电池盒；同时，由于缓冲垫设置在与固定杆相连接的缓冲块中，降低了在电芯组中单独压缩缓冲垫的难度，避免了因缓冲垫安装不当对动力电池的压损，提升了装配效果以及成品率。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例的锂离子动力电池组的底固定脚架的立体结构示意图； 图2是本发明实施例的锂离子动力电池组的底固定脚架的主视结构示意图3是本发明实施例的锂离子动力电池组的底固定脚架的侧视结构示意图； 图4是本发明实施例的锂离子动力电池组的底固定脚架的俯视结构示意图； 图5是本发明实施例的锂离子动力电池组的顶固定脚架的立体结构示意图； 图6是本发明实施例的锂离子动力电池组的顶固定脚架的主视结构示意图； 图7是本发明实施例的锂离子动力电池组的顶固定脚架的侧视结构示意图；图8是本发明实施例的锂离子动力电池组的顶固定脚架的俯视结构示意图9是本发明实施例的锂离子动力电池组装配完成后的俯视结构示意图10是本发明图9中实施例的锂离子动力电池组装配完成后的局部放大结构示意
图11是本发明实施例的锂离子动力电池组装配完成后的侧视结构示意图； 图12是本发明实施例的锂离子动力电池组的保护板装配后的结构示意图。
具体实施例方式下面参考附图对本发明的优选实施例进行描述。结合参见图9-图11，本发明实施例所提供的一种锂离子动力电池组，包括电池盒 1和固定设置在所述电池盒1中的电池组2，所述锂离子动力电池组还包括固定脚架3、调节杆4以及固定杆5，所述固定脚架3设置供所述调节杆4或所述固定杆5贯通锁固的锁孔， 所述调节杆4锁固设置在所述锁孔中搭接形成间距可调的角架，所述电池组2固定设置在所述角架中；所述固定杆5 —端可调节的锁固设置在所述锁孔中，相对的另一端抵顶设置在所述电池盒的内壁上。固定脚架3包括底固定脚架32和顶固定脚架34，所述底固定脚架32和所述顶固定脚架34分别具有折弯成一定角度可贴设在所述电池组2转角侧面上的转角折体以及凸设在所述转角折体上的凸体。调节杆4主要由螺丝42以及带牙柱管44组成，具体实施时，螺丝42设置为两段， 分别旋紧设置在所述带牙柱管44相对的两端，通过所述带牙柱管44的旋转，可以调节所述两端螺丝42间的间距。具体的，参见图1-图4所示，底固定脚架32包括转角折体3 和凸设在所述转角折体3 上的凸体329，所述凸体3 设置第一锁孔321，所述转角折体3 上分别设置第二锁孔322、第三锁孔323以及第四锁孔324，所述第二锁孔322和所述第四锁孔3 位于所述转角折体3 靠近所述凸体329的侧面上。优选的，所述第一锁孔321、第三锁孔323以及所述第二锁孔322或所述第四锁孔 324的中心轴线两两相垂直。相应的，调节杆4的螺丝42包括分别与所述第一锁孔321相适配的第一螺丝421、 与所述第二锁孔322相适配的第二螺丝422以及与所述第三锁孔323相适配的第三螺丝 423。优选的，所述固定杆5锁固设置在所述第四锁孔3M上。参见图1-图4所示，顶固定脚架34同样包括转角折体348和凸设在所述转角折体348上的凸体349，其中，顶固定脚架34的凸体349上设置第一锁孔341，所述转角折体 348上设置第四锁孔344，所述转角折体348的中部设置具有卡持固定作用的板槽。调节杆4锁固设置在所述锁孔中搭接形成角架的过程是首先，定位底固定脚架 32，优选的，可以将底固定脚架32的转角折体3 分别贴设在电池组2连续的四个侧面(六面电池组上与任意两相对表面相临的连续面)上的端部转角位置，并将顶固定脚架34预置贴设在电池组2连续的四个侧面(六面电池组上与任意两相对表面相临的连续面)上的另一端部转角上，方法与定位底固定脚架32的方法大致相同。紧接着，分别将四组第一螺丝421(既分别锁固在带牙管柱44的两端部上的两根第一螺丝421)的两端分别对应旋入底固定脚架32的第一锁孔321和顶固定脚架34的第一锁孔341，分别将两组第二螺丝422 (既分别锁固在带牙管柱44的两端部上的两根第二螺丝422)的两端分别对应旋进底固定脚架 32的第二锁孔322，在分别将两组第三螺丝423 (既分别锁固在带牙管柱44的两端部上的两根第三螺丝423)的两端分别对应旋进底固定脚架32的第三锁孔323中。至此，电池组 2连续的四个侧面以及底面分别被底固定脚架32的转角折体328、顶固定脚架34的转角折体348以及第三螺丝423相互搭接形成的角架所抵顶。为便于理解，现对角架的形成做进一步说明，由于底固定脚架32是具有转角折体 328的转角结构，当形状彼此相对称的四组转角折体3 相对固定时，就可以限制设置在其中的电池组2在侧体(与电池组2的两极耳方向相垂直的)两方向的移动，而四组转角折体 328的固定是依靠与所述第一锁孔321相适配的第一螺丝421、与所述第二锁孔322相适配的第二螺丝422以及与所述第三锁孔323相适配的第三螺丝423与底固定脚架32上具有的两两中心轴线相垂直的锁孔的锁固实现的，相应的，由于第三锁孔323设置的位置靠近底固定脚架32的端部，第三螺丝423固定于第三锁孔323中后可以进一步的阻挡电池组2 在这个方向上的移动。当顶固定脚架34经与底固定脚架32相连的第一螺丝421紧固后，形状彼此相对称的四组转角折体348中部设置的具有卡持固定作用的板槽依次固定电池组2的固定PCB 控制板21以及纤维板6，其中，PCB控制板21的固定只需要在其四角端部开设可供第一螺丝421穿过的贯通孔，并将四角端部边缘卡固固定在板槽345上即可，当PCB控制板21紧固后遍可将电池组2的极耳连接固定在PCB控制板22上，同时，该端设置的PCB控制板21 可以进一步阻挡电池组2在该端方向的移动，PCB控制板21不仅起到极耳转接功能，方便了电池的串并，并且增强了电池的稳固作用，在生产过程中方便了极耳的焊接。至此，通过调节杆4锁固设置在锁孔中搭接形成的角架将电池组2固定在其中。本发明实施例所提供的一种锂离子动力电池组还包括纤维板6，该纤维板6的固定方式与上述PCB控制板21的固定方式大致相同，其四角端部边缘卡持固定在顶固定脚架 34的板槽346中，纤维板6的作用是可以将设置在外侧的电池组2的保护板22固定在其上，具体实施时，可以通过组合螺丝的螺固将保护板22固定在纤维板6上。在实现固定保护板22的同时，又使其设置悬空，使其能有效的散热。参见图12，保护板22设置散热板221。优选的，散热板221使用导热材料制成，具体实施时，保护板22的散热板221可以使用铝板材，表面涂上散热硅胶附上铝板。这样，该结构扩大了保护板22原有的散热面积，增强了保护板22的散热能力。可以理解的是，由于底固定脚架32和顶固定脚架34之间是通过间距可调的调节杆4连接的，可以进一步调节角架的尺寸以适用不同尺寸的电池组2，具体的，分别通过调节锁固在带牙管柱44的两端部上的两根第一螺丝421间的间距、通过调节锁固在带牙管柱 44的两端部上的两根第二螺丝422间的间距以及通过调节锁固在带牙管柱44的两端部上的两根第三螺丝423间的间距以适用不同长、宽以及高的电芯组。同时，对螺丝42间距的调整可以通过扭拧带牙管柱44实现，由于带牙管柱44两端的螺纹方向设置相反，当扭拧带牙管柱44时，可以实现两端螺丝42的同进同出，近而调节间距。固定杆5是螺纹杆状结构，其功能是调整固定了电芯组2的角架处于电池盒2中的位置，其端部通过一旋转轴51连接固定一缓冲块53，缓冲块53呈块状，包括固定槽532 以及设置在所述固定槽532中的缓冲垫534。具体实施时，可先将固定杆5 —端分别锁固设置在底固定脚架32的第四锁孔3M和顶固定脚架34的第四锁孔344中，再将固定杆5相对的另一端抵顶设置在所述电池盒的内壁上。优选的，固定杆5上设置用于驱动固定杆5旋转的螺帽和对固定杆5进行固定的螺母。通过固定杆5调整固定了电芯组2角架位于电池盒2中位置的实施过程是，扭动固定杆5的螺帽，加长或缩短固定杆5连接固定缓冲块53的一端接触电池盒1内壁的位置， 当需要调整电芯组2的位置时，只需分别按照上述调整方式调整固定杆5即可，当确定了电芯组2的位置后，可以通过固定杆5上的螺母对固定杆5的位置进行锁固，由于固定杆5的连接位置与形成角架螺丝所处的锁孔不同，固定杆5上的作用力并不会对角架一起其中的电芯组造成压损和损坏，同时，由于固定杆5是通过缓冲块53对电池盒2内壁进行卡持的， 固定杆5的前后收缩结构能够有效的控制其对电芯组角架作用里的大小，防止后续电池由于缓冲物海绵不匹配或装配不当，以及长期受力对电池造成的损坏。优选的，由于固定杆5通过旋转轴51连接固定缓冲垫53，当需要适配的电池盒内壁有弧度时，旋转轴51进行一定角度的旋转，使缓冲垫53充分的卡持固定在电池盒的内壁上。可以理解的是，由于固定了电芯组2角架与电池盒1内壁间通过固定杆5进行连接固定，通过调整固定杆5的前后伸缩，使其能够适配不同规格的电池盒。本发明实施例的锂离子动力电池组，由于调节杆锁固设置在固定脚架的锁孔中搭接形成间距可调的角架，可以根据电池组的尺寸调整角架的尺寸以满足对电池组的装配； 通过调整固定杆的前后伸缩以及其端部设置的具有旋转轴的缓冲块，使得固定了电芯组的角架能够适配不同规格和尺寸的电池盒；同时，由于缓冲垫设置在与固定杆相连接的缓冲块中，降低了在电芯组中单独压缩缓冲垫的难度，避免了因缓冲垫安装不当对动力电池的压损，提升了装配效果以及成品率。以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
权利要求
1.一种锂离子动力电池组，包括电池盒和固定设置在所述电池盒中的电池组，其特征在于，所述锂离子动力电池组还包括固定脚架、调节杆以及固定杆，所述固定脚架设置供所述调节杆或所述固定杆贯通锁固的锁孔；所述调节杆锁固设置在所述锁孔中搭接形成间距可调的角架，所述电池组固定设置在所述角架中；所述固定杆一端可调节的锁固设置在所述锁孔中，相对的另一端抵顶设置在所述电池盒的内壁上。
2.如权利要求1所述的锂离子动力电池组，其特征在于，所述固定脚架包括底固定脚架和顶固定脚架，所述底固定脚架和所述顶固定脚架分别具有折弯成一定角度可贴设在所述电池组转角侧面上的转角折体以及凸设在所述转角折体上的凸体。
3.如权利要求2所述的锂离子动力电池组及其装配方法，其特征在于，所述底固定脚架的所述凸体设置第一锁孔，所述底固定脚架的所述转角折体上分别设置第二锁孔、第三锁孔以及第四锁孔；所述顶固定脚架的所述凸体上设置第一锁孔，所述顶固定脚架的所述转角折体上设置第四锁孔。
4.如权利要求3所述的锂离子动力电池组，其特征在于，所述固定杆分别锁固设置在所述底固定脚架的所述第四锁孔和所述顶固定脚架的所述第四锁孔上。
5.如权利要求3所述的锂离子动力电池组及其装配方法，其特征在于，所述底固定脚架的所述第一锁孔、所述第三锁孔与所述第二锁孔或所述底固定脚架的所述第四锁孔的中心轴线两两垂直。
6.如权利要求3所述的锂离子动力电池组，其特征在于，所述调节杆包括螺丝以及带牙柱管，所述螺丝设置为两段，分别旋紧设置在所述带牙柱管相对的两端，所述两端螺丝间的间距通过所述带牙柱管的旋转进行调节。
7.如权利要求6所述的锂离子动力电池组，其特征在于，所述螺丝包括分别与所述底固定脚架的所述第一锁孔和所述顶固定脚架的所述第一锁孔相适配的第一螺丝、与所述第二锁孔相适配的第二螺丝以及与所述第三锁孔相适配的第三螺丝。
8.如权利要求2或3或4或7所述的锂离子动力电池组，其特征在于，所述顶固定脚架的所述转角折体的中部设置具有板槽；所述板槽固定所述电池组具有的一 PCB控制板以及一纤维板，所述电池组具有的一保护板固定设置在所述纤维板上；所述保护板设置散热板，所述散热板由导热材料制成。
9.如权利要求1或4所述的锂离子动力电池组，其特征在于，所述固定杆一端部通过一旋转轴连接固定缓冲块，所述缓冲块包括固定槽以及设置在所述固定槽中的缓冲垫，所述该端固定杆通过所述缓冲块抵顶设置在所述电池盒的内壁上。
10.如权利要求9所述的锂离子动力电池组及其装配方法，其特征在于，所述固定杆上设置用于驱动固定杆进行旋转的螺帽和对所述固定杆进行固定的螺母；通过扭转所述固定杆位于所述锁孔的位置加长或缩短所述固定杆与所述电池盒内壁的距离。
全文摘要
本发明公开了一种锂离子动力电池组，包括电池盒和固定设置在所述电池盒中的电池组，所述锂离子动力电池组还包括固定脚架、调节杆以及固定杆，所述固定脚架设置供所述调节杆或所述固定杆贯通锁固的锁孔；所述调节杆锁固设置在所述锁孔中搭接形成间距可调的角架，所述电池组固定设置在所述角架中；所述固定杆一端可调节的锁固设置在所述锁孔中，相对的另一端抵顶设置在所述电池盒的内壁上。本发明的锂离子动力电池组，可以根据电池组的尺寸调整角架的尺寸以满足对电池组的装配，并且能够适配不同规格和尺寸的电池盒，降低了在电芯组中单独压缩缓冲垫的难度，避免了因缓冲垫安装不当对动力电池的压损，提升了装配效果以及成品率。
文档编号H01M10/0525GK102569871SQ20101058719
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月14日 优先权日2010年12月14日
发明者卢舜毅, 禤阳政, 麻德文 申请人:深圳市崧鼎实业有限公司