电池模组及具有该电池模组的模组单元、电池包的制作方法

本实用新型涉及电池模组及具有该电池模组的模组单元、电池包。

背景技术：

目前，现有电池包中的电池模组的一般装配形式为：将多个电芯装至两个电芯保持架之间后，两个电芯保持架进行扣合，扣合完成后进行焊接载流片，而现有技术中的两个电芯保持架之间的连接通常是通过在将各个电池模组叠设在一起后通过螺杆整体穿装连接，这样会导致电池包的组装过程会浪费较多的时间，装配效率较低。

而在申请号为CN107221618A的中国专利申请文件中公开了一种模块化电池成组结构，其将电芯保持架设置为四周具有朝向电芯方向延伸的翻边的结构，从而将所有的电芯整体包裹在内，而且其中一个保持架上设置卡钩，另一个上设置有卡槽，在装配过程中通过卡购和卡槽的钩挂配合实现对电芯的固定，从而实现单个电池模组的组装后再统一通过螺杆进行穿装固定，但是这种连接结构在实际的使用过程中，由于保持架对电芯四周全部包裹，对电芯的散热造成了一定的影响，同时使得电池模组的生产成本增加，费用较高，同时这种保持架的结构分区分前后结构，在实际的装配过程中需要区别装配，不具有通用性，实际加工起来比较麻烦，降低生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电池模组，以降低现有技术中的电池模组的保持架结构通用性差，加工复杂的问题；本实用新型的目的还在于提供一种具有该电池模组的模组单元；本实用新型的目的还在于提供一种具有该模组单元的电池包。

为实现上述目的，本实用新型电池模组的技术方案是：

方案1：电池模组，包括轴线前后延伸的电芯和两个保持架，两个保持架之间连接有用于将电芯夹紧固定在两个保持架之间的中间连接件，所述中间连接件与两个保持架均可拆连接。

方案2：在方案1的基础上，所述中间连接件为前后方向延伸的板结构，中间连接件前后两端的端面上设有用于与对应的保持架固定连接的螺纹孔。

方案3：在方案2的基础上，所述中间连接件的前后两端均具有翻折的折边，所述螺纹孔设置在折边上。

方案4：在方案3的基础上，所述中间连接件为绕其延伸中心线外凸的弯板结构。

方案5：在方案2~4的任一项的基础上，所述保持架为矩形板结构，所述保持架的对角边沿处沿垂直其板面均延伸设置有与所述螺纹孔通过螺钉实现可拆连接的穿孔。

方案6：在方案5的基础上，所述保持架的对角边沿处具有垂直保持架的板面向内凹陷的凹陷结构，所述穿孔设置在凹陷结构中。

方案7：在方案1~4的任一项的基础上，所述保持架与所述中间连接件均为塑料材质。

本实用新型模组单元的技术方案是：

方案8：模组单元，包括两个以上沿前后方向依次叠设的电池模组，所述电池模组包括电芯和两个保持架，两个保持架之间连接有用于将电芯夹紧固定在两个保持架之间的中间连接件，所述中间连接件与两个保持架均可拆连接。

方案9：在方案8的基础上，所述中间连接件为前后方向延伸的板结构，中间连接件前后两端的端面上设有用于与对应的保持架固定连接的螺纹孔。

方案10：在方案9的基础上，所述中间连接件的前后两端均具有翻折的折边，所述螺纹孔设置在折边上。

方案11：在方案10的基础上，所述中间连接件为绕其延伸中心线外凸的弯板结构。

方案12：在方案9~11的任一项的基础上，所述保持架为矩形板结构，所述保持架的对角边沿处沿垂直其板面均延伸设置有与所述螺纹孔通过螺钉实现可拆连接的穿孔。

方案13：在方案12的基础上，所述保持架的对角边沿处具有垂直保持架的板面向内凹陷的凹陷结构，所述穿孔设置在凹陷结构中。

方案14：在方案8~11的任一项的基础上，所述保持架与所述中间连接件均为塑料材质。

方案15：在方案8~11的任一项的基础上，所述模组单元还包括分别设置在两个以上电池模组的前后两侧的固定板，所述固定板上设有用于与电池包的壳体固定连接的连接孔。

方案16：在方案15的基础上，所述固定板为塑料材质。

方案17：在方案15的基础上，相邻的两个电池模组之间以及所述固定板与邻近的电池模组之间还夹设有环氧板。

方案18：在方案17的基础上，相邻的两个电池模组之间还夹设有加热片，所述加热片上设有用于与导电排导电连接的正负引出线。

本实用新型电池包的技术方案是：

方案19：电池包，包括壳体和设置在壳体中的模组单元，所述模组单元包括两个以上沿前后方向依次叠设的电池模组，所述电池模组包括电芯和两个保持架，两个保持架之间连接有用于将电芯夹紧固定在两个保持架之间的中间连接件，所述中间连接件与两个保持架均可拆连接。

方案20：在方案19的基础上，所述中间连接件为前后方向延伸的板结构，中间连接件前后两端的端面上设有用于与对应的保持架固定连接的螺纹孔。

方案21：在方案20的基础上，所述中间连接件的前后两端均具有翻折的折边，所述螺纹孔设置在折边上。

方案22：在方案21的基础上，所述中间连接件为绕其延伸中心线外凸的弯板结构。

方案23：在方案20~22的任一项的基础上，所述保持架为矩形板结构，所述保持架的对角边沿处沿垂直其板面均延伸设置有与所述螺纹孔通过螺钉实现可拆连接的穿孔。

方案24：在方案23的基础上，所述保持架的对角边沿处具有垂直保持架的板面向内凹陷的凹陷结构，所述穿孔设置在凹陷结构中。

方案25：在方案19~22的任一项的基础上，所述保持架与所述中间连接件均为塑料材质。

方案26：在方案19~22的任一项的基础上，所述模组单元还包括分别设置在两个以上电池模组的前后两侧的固定板，所述固定板上设有与电池包的壳体固定连接的连接孔。

方案27：在方案26的基础上，所述固定板为塑料材质。

方案28：在方案26的基础上，相邻的两个电池模组之间以及所述固定板与邻近的电池模组之间还夹设有环氧板。

方案29：在方案28的基础上，相邻的两个电池模组之间还夹设有加热片，所述加热片上设有用于与导电排导电连接的正负引出线。

本实用新型的有益效果是：相比于现有技术，本实用新型所涉及的电池模组，通过在两个保持架之间设置与两个保持架分别可拆连接的中间连接件，从而能够保证较好的保证电芯的散热性能，同时，能够方便模组的组装，安装和拆装都比较方便，有利于后期维修，并且拆卸后的报废率极低。而且这种电池模组不需要额外的复杂装配结构，生产成本较低，便于大批量生产；同时，这样的连接方式在实际加工保持架时，可以将保持架批量生产制造，不需要再区分前保持架和后保持架的结构，生产效率高，有利于提高生产效率和装配效率。

附图说明

图1为本实用新型的电池包的实施例一的结构示意图；

图2为图1中前保持架的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型的电池包的实施例一：如图1至图2所示，该电池包包括壳体和设置在壳体内的从前到后依次叠设的九个电池模组，九个电池模组构成了用于安装在电池包壳体内的模组单元，在本实施例中，模组单元的前后两端均设置有用于夹持模组单元的固定板1，在本实施例中，固定板1和各个电池模组的同一位置处均设有沿前后方向延伸的螺杆穿孔64，各个电池模组通过螺杆77穿装并螺母旋拧实现各个电池模组的相对固定。

对于单个电池模组来说，其包括前保持架6、后保持架10，以及夹设在前保持架6和后保持架10之间的若干个电芯8，前保持架6和后保持架10的结构一致，同时在每个电池模组的前保持架6的前侧还贴装有与各个电芯8连接的载流片5。

在本实施例中，电芯8为圆柱形电芯，以前保持架6为例，前保持架6为板状结构，在前保持架6上设有供电芯8定位的定位孔63，同时由于电芯8为矩形阵列排列的形式，对应的定位孔63在前保持架6上矩形阵列布置。

对于电池模组来说，其单个模组的固定装配通过连接在前保持架6和后保持架10之间的侧角架9（即中间连接件）实现的，具体的为：在前保持架6的前后两侧板面的对角边沿处设置有垂直于保持架的板面相对凹陷的凹陷结构66，凹陷结构66中设置有前后方向延伸的穿孔67，对应的后保持架10的前后两侧板面的对角处也设置有相对凹陷的凹陷结构66，同时，在前保持架6和后保持架10之间设置有侧角架9，在本实施例中，侧角架9为板状结构，其前后两端均设有向内翻折的折边，折边上设有与对应的穿孔67适配的螺纹孔91，在实际的装配过程中，通过螺钉穿过穿孔67与螺钉孔91旋拧配合实现前保持架6和后保持架10的相对固定，进而将电芯8固定在前保持架6和后保持架10之间，同时为了避让电芯的安装位置，在本实施例中，该侧角架为绕其延伸线向外凸出的弯板结构，在本实施例中设置凹陷结构66的目的是为了容纳螺钉的螺钉帽，防止螺钉帽突出于前保持架6的前板面，影响前保持架6的前侧的载流片5的安装。当然，在其他实施例中，可不设置凹陷结构66，直接将穿孔67设置为台阶孔，采用沉头螺钉实现侧角架9的安装。在本实施例中，侧角架9和保持架均采用塑料材质，减轻了电池包的重量，增加了电池包的能量密度，而且这种装配方式的安装和拆装都比较方便，有利于后期维修，并且拆卸后的报废率极低。同时，凹陷结构的设置在前后两侧板面上能够保证在实际的装配过程中，前、后保持架的结构外形完全一致，满足一定的通用性。

同时，在前保持架6的前侧贴装有载流片5，在本实施例中，前保持架6包括保持架本体，保持架本体为矩形板结构，保持架本体的上端设置有向上突出的凸块61，凸块61为矩形块结构，同时在凸块61的上端向下延伸设有安装孔62，安装孔62中设置有预埋螺母，凸块61与保持架本体一体成型，将原有的保持架和电木集成在一个保持架本体上，从而能够减少模块装配时的保持架上的冗余支架，减少模块的体积，增加了模块的有效质量，提高了模块的能量密度；同时载流片5包括片状的载流片5主体，在本实施例中，载流片5为钢板镀镍片，载流片5主体的尺寸与上述的前保持架6的板面尺寸一致，方便安装，载流片5主体的上侧设有向后弯折的搭接边51，该搭接边51的片面延伸方向与载流片5主体的片面延伸方向垂直，从而构成了电池模组的极耳，从而能够在安装载流片5时，保证搭接边51能够搭接在凸块61上，在本实施例中，搭接边51上还设有通孔52，所述载流片5通过穿装在通孔52与预埋螺母中的螺柱实现固定装配。在实际的安装过程中，通过将搭接边51搭设在凸台上，使通孔52与对应的安装孔62同轴相对，通过螺柱安装，将载流片5固定在前保持架6上。当然，在本实施例中，在前保持架6的前板面上向前延伸有定位销柱65，对应的在载流片5上设有与定位销柱65定位配合的定位槽，从而将载流片5能够通过定位销柱65定位于前保持架6的安装位置处，定位销柱65有四个，分别设置在保持架本体的四个边角处，定位销柱65的设置不仅仅是为了防呆安装载流片5，实现对载流片5的定位，同时，也能够很好的方便各个电芯8与载流片5的焊接定位。由此，可实现载流片5与电芯8、前保持架6之间的相对固定。电池模组组装、焊接、定位方便，采用四角定位连接的方式，间接地提高了电芯8的数量。

在本实施例中，为了保证各个电池模组之间的绝缘性能，相邻的两个电池模组之间均加装有环氧板4；同时，为了保证各个电池模组的散热性，上述的侧角架9设置为杆状结构，侧角架9有四个，分别连接在对应的保持架的边角处，从而能够将电芯8尽可能的裸露在外，增加与空气的接触面积，保证良好的散热功能，而且在相邻的两个电池模组之间还夹设有加热片3，该加热片3上端设有正负引出线31，通过正负引出线31与电池模组的电连接实现导热片的工作，用于对电池模组进行加热，结构比较简单，而且导热性能较高。而相邻的两个电池模组之间位于导热片的前侧还设置有用于搭设在后保持架10上的载流片5。

同时，对于模组单元来说，其位于最前侧的导热片的前侧设置有固定板1，该固定板1的上端设有供正负引出线31固定的电木2，电木2通过螺钉固定在固定板1上，正负引出线31通过螺钉固定在电木2上。

在实际的安装过程中，上述的环氧板4、加热片3和固定板1的对应位置处均设置有供定位销柱65穿装的孔，同时，在还设置有供螺杆7穿装的螺杆穿孔，上述的单个电池模组组装完成后，将各个电池模组依次安装，并在两个电池模组之间夹设加热片3，最后将两侧的固定板1与加热片3连接后，通过螺杆7穿装实现模组单元的整体固定。当然，在其他实施例中，也可不设置加热片3，直接将环氧板4与固定板1接触实现整体装配固定。

同时，为了实现模组单元与电池包壳体固定装配，在固顶板的下端设置有翻边，对应的在翻边上设置有与壳体固定连接的固定孔11。

在将各个电池模组组装完成后，通过导电排贴装于各个折边与正负引出线上，从而实现各个电池模组间的串联。

在本实施例中，固定板1、侧角架9和保持架均为塑料材质，用塑料件代替原来的钢构件，减轻了电池包的重量，增加了电池包的能量密度，而且整个模组单元的组装方式简单实用方便，各个零件之间的排列顺序都是考虑了电池的热与绝缘特性。

在其他实施例中，前保持架6上的凸台与搭接边51之间的可拆固定连接也可以通过铆接、卡接的形式代替；在其他实施例中，定位销柱65与保持架本体可以为分体结构。

在其他实施例中，中间连接件与其保持架和后保持架之间也可以通过卡接固定连接；可不设置凹陷结构；或者是将凹陷结构设置为保持架的对角边沿处的避让孔结构。

本实用新型所涉及的电池模组的实施例，其结构与上述的电池包的实施例中的电池模组的结构一致，不再详细展开。

本实用新型所涉及的电芯保持架的实施例，其结构与上述的电池包的实施例中的保持架的结构一致，不再详细展开。