技术领域本发明涉及电动汽车电池模块技术领域，具体是一种动力电池模组拼装结构。
背景技术：
随着环境污染的日益加剧，人类环保意识的不断增强，新能源电动汽车的应用日益广泛，电动汽车用动力电池模组的开发便成为一项重要的课题。目前，电动汽车通常采用多个单电池放置入电池模组的框架中，再通过串并联模块对电池进行电连接，从而形成一个电池模组，进而为电动汽车提供能源。新能源电动汽车的高速发展，对电池模组的开发速度、电池模组的机械稳定性、电气安全等性能都提出了更高的要求。现阶段新电池模组的开发一般均需要经过设计、分析、打样、实验验证、设计优化的阶段，每个阶段均需要投入一定的人力物力，从而导致现阶段新电池模组开发时间长，开发成本高。当新能源汽车需要开发全新的模组时，现阶段模组开发的以上局限增加了整个新能源汽车项目的研发周期，增加了项目的研发成本。因此需要提出一种新的模组概念以改善以上问题。
技术实现要素：
本发明提出一种动力电池模组拼装结构，仅需要利用一种电芯承载支架不断地拼接即可组成电池模组机械部分，简化新模组的开发进程，缩短开发周期。本发明的技术方案是这样实现的：一种动力电池模组拼装结构，包括拼接单元，所述拼接单元由若干基本单元拼接而成，所述基本单元包括上下两个电芯承载支架及位于上下两个电芯承载支架之间的电芯；所述电芯承载支架具有用于放置电芯的通孔，所述通孔的内壁具有若干凸筋；所述通孔的一个端部设置有承载底壁；所述电芯穿设于上下两个电芯承载支架的通孔中、并与所述凸筋贴合，所述电芯的端头抵靠在所述承载底壁上；所述电芯承载支架的外侧设有配合使用的卡接凸起和卡接凹槽，相邻基本单元的电芯承载支架的卡接凸起和卡接凹槽卡合在一起，形成拼接单元；所述拼接单元的侧面固定有侧部拉紧支架和侧部卡接支架；所述拼接单元上设有电气连接支架，所述电气连接支架上预埋有镶嵌螺母；相邻两个电芯承载支架的接缝处设有固定孔和穿孔，所述固定孔内设有环形的凸台；在所述基本单元的内侧设有间隔柱，所述间隔柱的两端分别插设在基本单元上下两端的所述固定孔内并由螺钉固定在所述凸台上；所述拼接单元的上下两端分别设有模组汇流排，所述模组汇流排上设有外部电气连接孔，所述外部电气连接孔与所述电气连接支架上预埋的镶嵌螺母同心；所述模组汇流排上覆盖有绝缘盖板。进一步地，所述侧部拉紧支架上具有与电芯承载支架的卡接凸起和卡接凹槽配合使用的卡接凹槽和卡接凸起；侧部拉紧支架的卡接凸起与电芯承载支架的卡接凹槽卡合，侧部拉紧支架的卡接凹槽与电芯承载支架的卡接凸起卡合。进一步地，所述侧部卡接支架卡接在电芯承载支架的卡接凸起和卡接凹槽上；所述侧部卡接支架的两端分别设有卡接平面，所述卡接平面分别卡在所述拼接单元的两端。进一步地，所述侧部卡接支架上设有通风缺口。进一步地，所述电气连接支架上具有与电芯承载支架的卡接凸起和卡接凹槽配合使用的卡接凹槽和卡接凸起；电气连接支架的卡接凸起与电芯承载支架的卡接凹槽卡合，电气连接支架的卡接凹槽与电芯承载支架的卡接凸起卡合。进一步地，所述电气连接支架为两个一组，上下设置；所述电气连接支架上设有圆柱形深槽和六角形深槽，位于上方的电气连接支架的圆柱形深槽与位于下方的电气连接支架的六角形深槽相对，位于上方的电气连接支架的六角形深槽与位于下方的电气连接支架的圆柱形深槽相对；所述六角形深槽中插设有六角形间隔柱，所述圆柱形深槽中插设有螺钉，所述螺钉拧紧在所述六角形间隔柱上。进一步地，所述电气连接支架位于所述侧部拉紧支架上，二者构成一体结构的侧部拉紧电气连接支架。进一步地，所述的各卡接凸起上设有圆球凸包，所述的各卡接凹槽内设有用于所述圆球凸包滑行的球形长槽和用于容置所述圆球凸包的球形凹槽，所述球形长槽与球形凹槽连通。进一步地，每个电芯承载支架具有1-10个所述通孔；所述通孔排列成矩形、L形或T形。进一步地，所述通孔为椭圆形、圆形或方形。本发明的有益效果为：本发明所提供的模组拼装结构具有以下优点：模组零件少，结构简单，不同规格模组间零件通用化程度高，可组成不同串并联规格、尺寸外形的模组，模组开发过程简单，开发成本低廉。附图说明为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明一个实施例中拼接模组机械结构部分的立体图；图2-1为本发明一个实施例中拼接模组爆炸示意图；图2-2为本发明另一个实施例中拼接模组爆炸示意图；图3为本发明中电芯承载支架的一个实施例的立体图；图4为本发明中基本单元的一个实施例的立体图；图5-1为本发明中电芯承载支架拼的一个实施例的细节立体图；图5-2为本发明中电芯承载支架拼的一个实施例的另一个细节立体图；图6为本发明一个实施例中四个基本单元拼接完成后的立体图；图7-1为本发明中电气连接支架的一个实施例的立体图；图7-2为本发明中电气连接支架的一个实施例的另一个立体图；图8为本发明中侧部拉紧支架的一个实施例的立体图；图9为本发明中侧部拉紧电气连接支架的一个实施例的立体图；图10-1为本发明中侧部卡接支架的一个实施例的立体图；图10-2为本发明中侧部卡接支架的另一个实施例的立体图；图11为本发明一个实施例中电气连接在电芯极柱侧的拼接模组的立体图；图12为本发明一个实施例中电气连接在模组侧面的拼接模组的立体图；图13为本发明中电芯承载支架针对方形电芯的一个实施例的立体图；图14为本发明中电芯承载支架针对4个电芯的一个实施例的立体图；图15为本发明中L形电芯承载支架的一个实施例的立体图；图16为本发明中不规整异形拼接模组的一个实施例的立体图。图中：1、电芯承载支架；11、凸筋；12、承载底壁；13、卡接凸起；131、圆球凸包；14、卡接凹槽；141、球形长槽；142、球形凹槽；15、穿孔；16、凸台；17、固定孔；2、电气连接支架；21、卡接凸起；22、卡接凹槽；23、圆柱形深槽；24、镶嵌螺母；25、六角形深槽；3、侧部拉紧支架；31、卡接凸起；32、卡接凹槽；33、凸起筋；4、侧部卡接支架；411、向外弯折的卡接特征；412、向内弯折的卡接特征；42、卡接平面；43、通风缺口；5、电芯；6、侧部拉紧电气连接支架；61、镶嵌螺母；7、间隔柱；8、螺钉；9、绝缘盖板；10、模组汇流排；101、外部电气连接孔。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。如图1所示，本实施例中的动力电池模组拼装结构，包括拼接单元，拼接单元由若干基本单元拼接而成。本实施例中，每两个电芯承载支架1和两个电芯5组成电池模块的基本单元，基本单元间通过电芯承载支架1上的卡扣特征拼接连接在一起。基本单元拼接完成后，安装上电气连接支架2，以供模组电气连接使用，最后安装侧部拉紧支架3和侧部卡接支架4防止模组边缘发生翘曲现象，至此则完成了拼接模组机械部分的组装。为了实现在侧部进行电气连接，也可以将电气连接支架2的功能集成到侧部拉紧支架3上，构成侧部拉紧电气连接支架6。如图1、图2-1和图2-2所示，电芯承载支架1作为拼接模组结构的重要组成部分，其位于电芯5两极柱面。电芯承载支架1属于电池包内部结构件，因此要求其具有良好的绝缘、防火、耐高温、耐化学腐蚀以及结构强度性能。如图3所示，电芯承载支架1具有用于放置电芯5的通孔，通孔的内壁上设置有若干凸筋11，电芯承载支架1通过凸筋11与电芯5侧壁的线接触来卡紧电芯5，防止电芯5在电芯承载支架1中左右晃动及转动。同时在电芯承载支架1的通孔的一侧端部设置有承载底壁12，承载底壁12环绕通孔一周，用以承载电芯5的质量，限制电芯5在轴向的上下窜动。如图4所示，两个电芯承载支架1分别从两端卡紧电芯5安装到指定位置，便组成了拼接模组的基本单元。如图5-1和图5-2所示，在电芯承载支架1上设置有卡接凸起13，卡接凸起13上设计有圆球凸包131。在进行基本单元的拼接时，卡接凸起13会插入到电芯承载支架1上的卡接凹槽14内，卡接凹槽14上设置有球形长槽141，卡接凸起13上的圆球凸包131则会嵌入到球形长槽141中向下运动，直至嵌入到卡接凹槽14中设置的与球形长槽141连通的球形凹槽142内，则可判断两电芯承载支架1卡接到位。以上所述结构，使电芯承载支架1的卡接可以进行量化的控制，避免了对电芯5进行过度的挤压，保证了拼接完成后模组端面的平整度。如图5-1和图5-2所示，电芯承载支架1的侧边上、位于两个通孔中间位置处设置有1/2个固定孔17和1/2个环形的凸台16，本实施例中，固定孔17为六角形孔，凸台16的外周为六角形，内周为圆形。电芯承载支架1的四个角的位置各设置有1/4个穿孔15，本实施例中穿孔15为六角形孔。如图6所示，四个基本单元拼接在一起后，在每两个电芯承载支架1拼接的位置则会形成内部带有凸台16的六角形的固定孔17，将塑料间隔柱7插入两凸台16之间，然后将两个塑料螺钉8隔着凸台16分别拧入间隔柱7两端的螺纹中，则可以将拼接单元上下两部分的电芯承载支架1连接到一起，将拼接单元连接成一个整体，增加了结构的整体强度。本实施例中，固定所用各标件均选用阻燃塑料材质，在保证结构强度的前提下，杜绝了在安装过程中发生短路的风险。在四个基本单元拼接在一起后，同时电芯承载支架1上的1/4个穿孔15也会拼接形成六角形的穿孔15。当完成模组的装配后，可以通过模组上的这些六角形穿孔15将电池模组固定到电池包上，根据模组实际固定情况，可选取普通长螺杆或者选用六角形内螺纹长螺杆进行固定。拼接单元搭接完成后，如图1所示可在拼接单元的四个角落处安装如图7-1和图7-2所示的电气连接支架2。本实施例中，电气连接支架2的两端分别有与电芯承载支架1上尺寸相同的卡接凸起21和卡接凹槽22，电气连接支架2可通过这些卡接特征同已组装好的电芯承载支架1卡接在一起。本实施例中，电气连接支架2上预埋有镶嵌螺母24，模组汇流排10的外部电气连接孔101与镶嵌螺母24同心，则可用螺栓将模组汇流排10和外部电气连接铜排一起拧紧到镶嵌螺母24上，完成拼接单元与其他部件之间的电气连接。由于电气连接支架2上需要拧紧螺栓，故其会承受较大的作用力，因此，电气连接支架2上设计有圆柱形深槽23和六角形深槽25，如图1所示，电气连接支架2安装到拼接单元上后，两个电气连接支架2分别在上下相对的位置，则可将塑料六角形间隔柱7嵌入六角形深槽25中，并将塑料螺钉8从圆柱形深槽23中插入，并拧紧到塑料六角形间隔柱7中，则可将两个电气连接支架2同已拼接好的电芯承载支架1连接成一个结构稳定的整体。本实施例中，电气连接支架2上设计有许多加强筋，增强了电气连接支架2的强度，保证其能够满足电气连接稳定性的要求。在完成电芯承载支架1的拼装以及塑料标件的安装后，将侧部拉紧支架3安装在拼接单元的电芯5的长边侧位置处。如图8所示侧部拉紧支架3的两端分别设有与电芯承载支架1上尺寸相同的卡接凸起31和卡接凹槽32，侧部拉紧支架3将通过这些卡接特征同电芯承载支架1卡接在一起。同时侧部拉紧支架3上设置有凸起筋33，凸起筋33既与电芯承载支架1侧面的1/2个六角形穿孔15相接触，提高结构稳定性，同时又增加了侧部拉紧支架3的刚度。在一些应用中，为方便在拼接单元的侧面进行电气连接，侧部拉紧支架3的一种改进方案为采用侧部拉紧电气连接支架6。如图9所示侧部拉紧电气连接支架6上预埋有两个镶嵌螺母61，将电气连接的功能集成到侧部拉紧支架3上。如图1所示，侧部卡接支架4安装在拼接单元的电芯5短边位置处。如图10-1和图10-2所示，侧部卡接支架4的两端设置有卡接特征，卡接特征存在两种结构形式。对应于电芯承载支架1的卡接凹槽14部位，侧部卡接支架4设置有向外弯折的卡接特征411，对应于电芯承载支架1的卡接凸起13部位侧部卡接支架4设置有向内弯折的卡接特征412。侧部卡接支架4两端分别设有卡接平面42，安装完成后两卡接平面42会分别与电芯5两端面的电芯承载支架1的上下平面接触，将上下两电芯承载支架1拉紧在一起，可防止中部的电芯承载支架1用塑料标件固定后，在边缘的电芯承载支架1产生翘曲的情况。本实施例中，侧部卡接支架4的中部开有通风缺口43，通风缺口43可保证冷却风或加热风能通过电芯5的每个侧面，保证电芯5在工作过程中电性能的一致性。完成以上零件的安装之后，将模组汇流排10同电芯5的正负极进行焊接，完成模组内部的电气连接。再将绝缘盖板9粘贴至模组汇流排10的上部，至此则完成了拼接模组所有的组装工作。图11所示为电气连接在电芯5极柱侧的拼接模组的实施例示意图。如前文所述，拼接模组也可通过侧部拉紧电气连接支架6实现电气连接在拼接模组的侧面，图12为电气连接在模组侧面的拼接模组的实施例示意图。本实施例中，电芯5为椭圆形，实际中不仅限于椭圆形电芯，同样也适用于圆柱形和方形硬壳电芯，如图13所示为本发明应用在方形电芯上的电芯承载支架的一实施例。本发明包括但不仅限于两颗电芯5作为最基本单元，在结构强度允许的范围内，可以增加或减少基本单元中电芯5的数量，如图14所示为可承载4个电芯5的电芯承载支架1，同样的也可以发展为1个、3个或其他电芯5数量的电芯承载支架1。本发明包括但不仅限于直线型的电芯承载支架1。电芯承载支架1可根据实际需要拓展为L型、T型等其他形状的承载支架，如图15所示为L型6个电芯5的电芯承载支架1。通过改变基本单元的拼接位置可以获得不同形状的电池模组。在模组应用中，可根据实际空间的要求，获得相应比例尺寸或异形不规整的拼接模组，如图16所示为一不规整异形模组的一实施例。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。