软包动力电池模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种软包动力电池模块，包括电芯组、铝盒、模块塑胶板以及导流排，其中电芯组由多个单体电芯堆叠捆绑构成；铝盒为一顶部开口的壳体状，所述电芯组浇筑收容在铝盒中，单体电芯的极耳伸出铝盒；模块塑胶板固化盖合在铝盒顶部开口上；导流排安装在模块塑胶板上并与电芯组电性连接。通过采用电芯组的结构，进而使所述软包动力电池模块在有限的空间内最大化的收容单体电芯，提高了该软包动力电池模块的体积能量密度；同时，由于电芯组浇筑收容在所述铝盒中，模块塑胶板固化盖合在铝盒顶部开口上，因而使电芯组、铝盒和模块塑胶板为整体浇筑固化的组装结构，故而使整体结构稳固、抗震性能好。
【专利说明】
软包动力电池模块
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种电池模块，尤其涉及一种软包动力电池模块。
【背景技术】
[0002]随着非可再生资源日益减少，环境污染一日严重，我国搭理倡导节能减排，发展新能源产业。由于锂离子动力电池具有能量大、安全性好、重量轻、循环寿命长等优点，现已广泛应用于储能系统，尤其是电动汽车储能领域中。在整车动力需要中一般采用将多个单体电芯串并联以构成软包动力模块的方式来满足整车动力需求。传统的软包动力电池模块为铝壳支架内设置多个单体电芯，多个单体电芯的正负极分别用铜块集流，然后通过螺柱引出作为正负极，铝壳支架上盖覆有引出螺柱的上盖。此方式由于组装工艺复杂，连接件较多，引出的两极采用螺柱固定，在车辆长期运行中，会造成螺丝的松动而引发充放电过程中拉弧现象，进而造成安全隐患。
[0003]目前，常见的软包动力电池模块一般采用胶框结构，即将每一单体电芯放置在每一胶框中，多个胶框采用螺杆进行固定，单体电芯露出胶框的极耳通过超声或者激光焊接的方式固定在导流排上。此结构相对上述传统结构虽然改善了组装固定不稳定、安全性能低的缺陷，但是，由于此软包动力电池模块的胶件使用过多，进而使模块的体积有所增大，造成体积能量密度降低的问题。
【实用新型内容】
[0004]为此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的软包动力电池模块组装不稳定、体积能量密度过低的技术缺陷，而提供一种组装稳定、体积能量密度高的软包动力电池模块。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型提供一种软包动力电池模块，包括:
[0006]电芯组，由多个单体电芯堆叠捆绑构成；
[0007]铝盒，为一顶部开口的壳体状，所述电芯组浇筑收容在所述铝盒中，所述单体电芯的极耳伸出所述铝盒；
[0008]模块塑胶板，固化盖合在所述铝盒顶部开口上；
[0009]以及导流排，安装在所述模块塑胶板上并与所述电芯组电性连接。
[0010]作为优选，所述电芯组为灌封胶浇筑固定在所述铝盒中。
[0011]作为优选，所述铝盒包括一中空的铝方通和一绝缘封板，所述绝缘封板组装放置于所述铝方通的底部以封闭所述铝方通底部开口，所述电芯组浇筑固定在所述铝盒中，所述模块塑胶板固化密封在所述铝方通顶部开口上，所述绝缘封板与所述模块塑胶板将所述铝方通形成密闭的空间。
[0012]作为优选，所述模块塑胶板的上表面开设有两容置槽，每一所述容置槽的槽底壁上下贯穿开设有通孔，每一所述单体电芯的所述极耳穿过所述通孔伸入所述容置槽内，所述导流排安装在所述容置槽内并与所述极耳电性接触。
[0013]作为优选，所述模块塑胶板的所述容置槽的槽底壁向上凸设有若干定位柱，所述导流排上对应于每一所述定位柱开设有若干定位孔，所述定位柱插设在所述定位孔中。
[0014]作为优选，相邻所述单体电芯之间通过导热胶片连接，以将多个所述单体电芯进行捆绑。
[0015]本实用新型提供的软包动力电池模块具有如下优点:
[0016]1.通过采用由多个单体电芯堆叠捆绑构成电芯组的结构，进而使所述软包动力电池模块在有限的空间内最大化的收容单体电芯，提高了该软包动力电池模块的体积能量密度；同时，由于所述电芯组浇筑收容在所述铝盒中，所述模块塑胶板固化盖合在所述铝盒顶部开口上，因而使电芯组、铝盒和模块塑胶板为整体浇筑固化的组装结构，故而使所述软包动力电池模块的结构稳固、抗震性能好。
[0017]2.由于所述电芯组为灌封胶浇筑固定在所述铝盒中，灌封胶具有一定的弹性，进而在浇筑的过程中对电芯组的四周进行了良好的封闭，避免了漏液现象；同时，由于灌封胶具有良好的导热、阻燃性能，进而在软包动力电池模块充放电的过程中，导热灌封胶将发热区域的热量迅速传导出去，防止局部过热，并且当出现极端的燃烧时，灌封胶也会因其阻燃性对单体电芯进行有效的隔离，从而不会影响到其它单体电芯的使用，提高了所述软包动力电池模块的安全性能。
[0018]3.由于所述铝盒包括铝方通和绝缘封板，其中，铝方通的制作是通过型材拉伸机直接拉伸而成，利用裁切机切成需要的长度，型材的规格可以直接选用市场通用规格，也可自行开模设计，进而便于生产中自动化的实现；同时，由于采用绝缘封板，进而在对所述铝方通的底部形成封闭的空间的同时，也对铝方通内的单体电芯与外界电池箱体之间起到了绝缘的作用。
[0019]4.通过在所述模块塑胶板上开设两容置槽，每一所述容置槽的槽底壁上下贯穿开设有通孔，每一所述单体电芯的所述极耳穿过所述通孔伸入所述容置槽内，所述导流排安装在所述容置槽内并与所述极耳电性接触，从而使所述铝盒内电芯组通过所述导流排引入或者引出电流，以达到充放电的功能。
[0020]5.由于所述模块塑胶板的定位柱插设在所述导流排的定位孔中，进而使所述导流排在所述模块塑胶件上定位更为准确，组装更为稳定。
[0021]6.由于相邻所述单体电芯之间通过导热胶片连接，导热胶片具有天然的粘性，进而能够有效的将多个所述单体电芯进行捆绑，并且导热胶片压缩性能好，导热绝缘性能强，厚度的可调范围比较大，进而起到了热传递、绝缘、减震和密封的作用；同时，又由于灌封胶填充在相邻所述单体电芯之间，故而相邻所述单体电芯之间的灌封胶的厚度即为导热胶片的厚度，进而使相邻所述单体电芯之间的灌封胶的厚度可以通过所述导热胶片的厚度来进行调节。
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本实用新型【具体实施方式】的技术方案，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对实用新型作进一步详细说明。
[0023]图1为本实用新型软包动力电池模块一种实施方式的立体图。
[0024]图2为图1所示软包动力电池模块的立体分解图。
[0025]图3为本实用新型软包动力电池模块另一种实施方式的立体图。
[0026]图中各附图标记说明如下。
[0027]1-电芯组；11-单体电芯；111-极耳;2-铝盒;21-铝方通;22-绝缘封板;3_模块塑胶板;31-容置槽;4-导流排;41-端部导流排;411-端部基板;412-延伸部;4121-连接孔;42-串联导流排;421-串联基板;422-连接板。
【具体实施方式】
[0028]下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0029]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定安装，也可以是可拆卸安装;可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0031]此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0032]如图1和图2所示，本实施例提供一种软包动力电池模块，包括:
[0033]电芯组I，由多个单体电芯11堆叠捆绑构成；
[0034]铝盒2，为一顶部开口的壳体状，所述电芯组I浇筑收容在所述铝盒2中，所述单体电芯11的极耳111伸出所述铝盒2;
[0035]模块塑胶板3，固化盖合在所述铝盒2顶部开口上；
[0036]以及导流排4，安装在所述模块塑胶板3上并与所述电芯组I电性连接。
[0037]上述软包动力电池模块，通过采用由多个单体电芯11堆叠捆绑构成电芯组I的结构，进而使所述软包动力电池模块在有限的空间内最大化的收容单体电芯11，提高了该软包动力电池模块的体积能量密度；同时，由于所述电芯组I浇筑收容在所述铝盒2中，所述模块塑胶板3固化盖合在所述铝盒2顶部开口上，因而使电芯组1、铝盒2和模块塑胶板3为整体浇筑固化的组装结构，故而使所述软包动力电池模块的结构稳固、抗震性能好。
[0038]作为优选的实施方式，所述电芯组I为灌封胶浇筑固定在所述铝盒2中。
[0039]由于灌封胶具有一定的弹性，进而在浇筑的过程中对电芯组I的四周进行了良好的封闭，避免了漏液现象；同时，由于灌封胶具有良好的导热、阻燃性能，进而在软包动力电池模块充放电的过程中，导热灌封胶将发热区域的热量迅速传导出去，防止局部过热，并且当出现极端的燃烧时，灌封胶也会因其阻燃性对单体电芯11进行有效的隔离，从而不会影响到其它单体电芯11的使用，提高了所述软包动力电池模块的安全性能。
[0040]作为优选的实施方式，相邻所述单体电芯11之间通过导热胶片连接，以将多个所述单体电芯11进行捆绑。
[0041]由于导热胶片具有天然的粘性，进而能够有效的将多个所述单体电芯11进行捆绑，并且导热胶片压缩性能好，导热绝缘性能强，厚度的可调范围比较大，进而起到了热传递、绝缘、减震和密封的作用；同时，又由于灌封胶填充在相邻所述单体电芯11之间，故而相邻所述单体电芯11之间的灌封胶的厚度即为导热胶片的厚度，进而使相邻所述单体电芯11之间的灌封胶的厚度可以通过所述导热胶片的厚度来进行调节。
[0042]作为优选的实施方式，所述铝盒2包括一中空的铝方通21和一绝缘封板22，所述绝缘封板22组装放置于所述铝方通21的底部以封闭所述铝方通21底部开口，所述电芯组I浇筑固定在所述铝盒2中，所述模块塑胶板3固化密封在所述铝方通21顶部开口上，所述绝缘封板22与所述模块塑胶板3将所述铝方通21形成密闭的空间。
[0043]由于所述铝盒2包括铝方通21和绝缘封板22，其中，铝方通21的制作是通过型材拉伸机直接拉伸而成，利用裁切机切成需要的长度，型材的规格可以直接选用市场通用规格，也可自行开模设计，进而便于生产中自动化的实现；同时，由于采用绝缘封板22，进而在对所述铝方通21的底部形成封闭的空间的同时，也对铝方通21内的单体电芯11与外界电池箱体之间起到了绝缘的作用。
[0044]作为优选的实施方式，所述模块塑胶板3的上表面开设有两容置槽31，每一所述容置槽31的槽底壁上下贯穿开设有通孔(图未示)，每一所述单体电芯11的所述极耳111穿过所述通孔伸入所述容置槽31内，所述导流排4安装在所述容置槽31内并与所述极耳111电性接触。
[0045]通过在所述模块塑胶板3上开设两容置槽31，每一所述容置槽31的槽底壁上下贯穿开设有通孔，每一所述单体电芯11的所述极耳111穿过所述通孔伸入所述容置槽31内，所述导流排4安装在所述容置槽31内并与所述极耳111电性接触，从而使所述铝盒2内电芯组I通过所述导流排4引入或者引出电流，以达到充放电的功能。
[0046]作为优选的实施方式，所述模块塑胶板3的所述容置槽31的槽底壁向上凸设有若干定位柱(图中未标示)，所述导流排4上对应于每一所述定位柱开设有若干定位孔(图中未标示)，所述定位柱插设在所述定位孔中。
[0047]由于所述模块塑胶板3的定位柱插设在所述导流排4的定位孔中，进而使所述导流排4在所述模块塑胶件3上定位更为准确，组装更为稳定。
[0048]作为优选的实施方式，所述导流排4安装在所述模块塑胶板3上并与所述电芯组I电性连接，所述导流排4包括端部导流排41和串联导流排42，如图1所示。其中，所述端部导流排41与所述电芯组I的第一极性的若干极耳111电性连接，以用于整合引出电流。具体的，所述端部导流排41具有一水平的端部基板411，所述端部基板411上开设有若干第二穿孔(图中未标示)，所述电芯组I的第一极性的若干所述极耳111电性穿过所述第二穿孔，并焊接固定在所述端部基板411上。所述端部基板411的一侧端缘中部向上弯折延伸形成有与每一所述第二焊接部电性连接的延伸部412，所述延伸部412上开设有一连接孔4121，所述端部导流排41的所述连接孔4121通过连接件与外接电极电性连接。
[0049]所述串联导流排42具有两个水平并排设置并相互导通的串联基板421，两个所述串联基板421的相邻侧端缘的中部通过一水平的连接板422相连接，其中一串联基板421安装在所述模块塑胶板3上并与所述电芯组I的第二极性的若干极耳111电性连接，另一串联基板421伸出所述模块塑胶板3，以供与另一所述组合式软包动力电池模块的电芯组I电性连接。
[0050]需要说明的是，所述单体电芯11的极耳111包括正极的极耳111和负极的极耳111，当所述第一极性为正极时，所述第二极性为负极;当所述第一极性为负极时，所述第二极性为正极。
[0051]由于所述导流排4包括用于整合引出电流的端部导流排41和用于串联不同组合式软包动力电池模块的串联导流排42，从而可以通过设置不同数量的端部导流排41和串联导流排42来得到不同数量的组合式软包动力电池模块的组合，故而使组合式软包动力电池模块的结构尺寸多样化。
[0052]作为变形的实施方式，所述导流排4仅包括两个端部导流排41，如图3所示。通过设置两个端部导流排41，每一端部导流排41分别与电芯组I的第一极性的若干极耳111和第二极性的若干极耳111电性接触，进而使该所述组合式软包动力电池模块通过两个端部导流排41与外接电极电性连接，从而实现了所述组合式软包动力电池模块的充放电功能。
[0053]显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
【主权项】
1.一种软包动力电池模块，其特征在于，包括: 电芯组(I)，由多个单体电芯(11)堆叠捆绑构成； 铝盒(2)，为一顶部开口的壳体状，所述电芯组(I)浇筑收容在所述铝盒(2)中，所述单体电芯(11)的极耳(111)伸出所述铝盒(2); 模块塑胶板(3)，固化盖合在所述铝盒(2)顶部开口上； 以及导流排(4)，安装在所述模块塑胶板(3)上并与所述电芯组(I)电性连接。2.根据权利要求1所述的软包动力电池模块，其特征在于:所述电芯组(I)为灌封胶浇筑固定在所述铝盒(2)中。3.根据权利要求1或2所述的软包动力电池模块，其特征在于:所述铝盒(2)包括一中空的铝方通(21)和一绝缘封板(22)，所述绝缘封板(22)组装放置于所述铝方通(21)的底部以封闭所述铝方通(21)底部开口，所述电芯组(I)浇筑固定在所述铝盒(2)中，所述模块塑胶板(3)固化密封在所述铝方通(21)顶部开口上，所述绝缘封板(22)与所述模块塑胶板(3)将所述铝方通(21)形成密闭的空间。4.根据权利要求1或2所述的软包动力电池模块，其特征在于:所述模块塑胶板(3)的上表面开设有两容置槽(31)，每一所述容置槽(31)的槽底壁上下贯穿开设有通孔，每一所述单体电芯(11)的所述极耳(111)穿过所述通孔伸入所述容置槽(31)内，所述导流排(4)安装在所述容置槽(31)内并与所述极耳(111)电性接触。5.根据权利要求4所述的软包动力电池模块，其特征在于:所述模块塑胶板(3)的所述容置槽(31)的槽底壁向上凸设有若干定位柱，所述导流排(4)上对应于每一所述定位柱开设有若干定位孔，所述定位柱插设在所述定位孔中。6.根据权利要求1或2所述的软包动力电池模块，其特征在于:相邻所述单体电芯(11)之间通过导热胶片连接，以将多个所述单体电芯(11)进行捆绑。
【文档编号】H01M2/10GK205542947SQ201620049307
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月19日
【发明人】曾洪华, 曾宪武, 叶茂, 杨华
【申请人】广东天劲新能源科技股份有限公司