一种电池模组的制作方法
【专利摘要】本申请涉及一种电池模组，包括电芯组件和模组箱，电芯组件包括电芯组、端板、弹性元件、导向挡板以及导向机构，电芯组包括多个并列排布的电芯单体，沿电芯单体排布方向，导向挡板设置在电芯组的两端，导向机构设置在导向挡板上且朝向远离电芯组的一侧设置，沿电芯单体的排布方向，端板设置在导向挡板远离电芯组的一侧，弹性元件沿电芯单体的排布方向设置在端板与导向挡板之间，弹性元件对应导向机构的位置设置，且导向机构能够导向弹性元件的运动方向，电芯组件设置在模组箱内，端板与导向挡板之间预留有空间，弹性元件能够在空间内伸缩运动。本申请提供的电池模组克服了现有电池模组存在的因热膨胀力释放不充分导致电芯发生变形甚至失效的缺陷。
【专利说明】
一种电池模组
技术领域
[0001]本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种能够充分释放膨胀力的电池模组。【背景技术】
[0002]电池模组中的电芯在循环工作过程中，化学反应的作用会导致电芯自身材料膨胀引起电芯的厚度增加。对于具有固定空间的模组箱而言，电芯厚度的增加对模组框架产生了巨大的作用力，由于现有的电池模组结构无法将电芯热膨胀产生的膨胀力充分释放，导致电芯受到巨大膨胀力而发生变形，直接影响了电芯的性能、甚至导致电芯发生失效的风险。【实用新型内容】
[0003]本申请提供了一种电池模组，其有效解决了现有的电池模组在发生膨胀时无法充分释放膨胀力而影响电芯性能的问题。
[0004]本申请提供了一种电池模组，包括电芯组件和模组箱，所述电芯组件包括电芯组、 端板、弹性元件、导向挡板以及导向机构，所述电芯组包括多个并列排布的电芯单体，沿所述电芯单体的排布方向，所述导向挡板设置在所述电芯组的两端，所述导向机构设置在所述导向挡板上且朝向远离所述电芯组的一侧设置，沿所述电芯单体的排布方向，所述端板设置在所述导向挡板远离所述电芯组的一侧，所述弹性元件沿所述电芯单体的排布方向设置在所述端板与所述导向挡板之间，所述弹性元件对应所述导向机构的位置设置，且所述导向机构能够导向所述弹性元件的运动方向，所述电芯组件设置在所述模组箱内，所述端板与所述导向挡板之间预留有空间，所述弹性元件能够在所述空间内伸缩运动。
[0005]优选的，所述端板还包括导向通道，所述导向通道对应所述导向机构设置在所述端板上，所述电芯单体受热膨胀时，所述弹性元件受力压缩，所述导向机构能够插入所述导向通道并伸出所述导向通道对所述电芯组进行限位。
[0006]优选的，所述电芯组件还包括粘胶层，所述粘胶层设置在所述电芯组与所述导向挡板之间。
[0007]优选的，所述端板还包括用于插设工装治具的容置槽，箱所述容置槽开设在所述端板的一组沿所述电芯单体的宽度方向分布的相对边上，且所述容置槽沿所述电芯单体的高度方向延伸设置。
[0008]优选的，还包括线束隔离板，所述线束隔离板设置在所述电芯组与所述模组箱的底面之间。
[0009]优选的，还包括固定板，所述固定板设置在所述模组箱上并将所述电芯组封装在所述模组箱内。[〇〇1〇]优选的，所述电芯组与所述固定板的内表面紧密贴合。[〇〇11]优选的，还包括导热绝缘胶层，所述导热绝缘胶层设置在所述电芯组与所述固定板之间。
[0012]优选的，所述模组箱的材质为金属或塑料。
[0013]优选的，所述模组箱为一体成型结构。
[0014]本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果:
[0015]本申请所提供的电池模组，通过在电芯组与端板之间设置弹性元件，电芯组在受热后能够通过压缩弹性元件将膨胀力充分及时的释放，克服了现有的电池模组存在的由于热膨胀力释放不充分导致电芯发生变形甚至失效的缺陷。
[0016]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。【附图说明】
[0017]图1为本申请实施例所提供的电池模组的分解图一；
[0018]图2为本申请实施例所提供的电池模组的分解图二；
[0019]图3为本申请实施例所提供的电池模组的分解图三；
[0020]图4为本申请实施例所提供的电池模组的组合图。
[0021]1、电芯组件；10、电芯组；100、电芯单体；11、端板；110、导向通道；111、容置槽；12、 弹性元件;13、导向挡板;14、导向机构；15、空间；
[0022]2、模组箱;3、线束隔离板;4、固定板;5、导热绝缘胶层。[〇〇23]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。【具体实施方式】
[0024]下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。文中“前”、 “后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中的电池模组的放置状态为参照。
[0025]电池模组中的电芯在使用过程中容易受到工作环境包括温度、气压的影响，在循环工作过程中，电芯的充放电发生的化学反应会导致电芯自身材料膨胀或收缩，从而使电芯的厚度发生变化。然而，对于具有固定空间15内的模组箱2而言，电芯厚度的增加对模组箱2产生了巨大的作用力，但是现有的电池模组结构无法将电芯热膨胀产生的膨胀力充分释放，导致电芯受到巨大膨胀力而发生变形，直接影响了电芯的性能、甚至导致电芯发生失效的风险。
[0026]为了解决上述问题，如图1-4所示，本申请提供了一种电池模组，包括电芯组件1和模组箱2,电芯组件1包括电芯组10、端板11、弹性元件12、导向挡板13以及导向机构14,电芯组10包括多个并列排布的电芯单体100,电芯100单体的数量可根据实际需求具体选择，沿电芯单体100的排布方向，导向挡板13设置在电芯组10的两端，导向机构14设置在导向挡板 13上且朝向远离电芯组10的一侧设置，导向挡板13贴合电芯组10设置可以减小空间的占用，沿电芯单体100的排布方向，端板11设置在导向挡板13远离电芯组10的一侧，并与模组箱2的两端相接触，端板11能够保护电芯组10，弹性元件12沿电芯单体100的排布方向设置在端板11与导向挡板13之间，弹性元件12具有减震作用，弹性元件12对应导向机构14的位置设置，且导向机构14能够对弹性元件12的伸缩方向进行导向，之所以采用上述方式设置导向机构14,是因为在电芯组10在发生膨胀时，弹性元件12开始压缩为膨胀的电芯组10提供足够的空间15,以避免电芯单体100因受膨胀力挤压变形甚至失效，为了使弹簧沿着电芯单体100的排布方向压缩而不发生弯折和偏移，导向机构14需要对应弹性元件12设置并引导弹性元件12的运动方向，电芯组件1设置在模组箱2内，端板11与导向挡板13之间预留有空间15，弹性元件12能够在空间15内伸缩运动。
[0027]本申请的端板11还包括导向通道110,导向通道110对应导向机构14设置在端板11 上，电芯单体100受热膨胀时，弹性元件12受力压缩，导向机构14能够插入导向通道110并伸出导向通道110对电芯组10进行限位。导向机构14在电芯单体100的排布方向具有一定的尺寸，即导向机构14的长度，未设置导向通道110时，需要对导向机构14的尺寸进行严格的限制，以避免导向机构14随着导向挡板13朝向端板11运动时触及端板11而影响弹性元件12继续压缩，进而影响膨胀力的充分释放。导向机构14的长度过短可能会影响其对于弹性元件 12运动方向的导向作用。而设置导向通道110后，导向机构14的长度可以适当增加，因为在电芯组10发生膨胀时，导向机构14可以插入导向通道110,较长的导向机构14对于弹性元件 12的导向效果更好，而且能够限制电芯组10在模组箱2内发生上下移动。本申请的导向机构 14可以是导向柱，导向通道110可以是导向孔，弹性元件12可以是复位弹簧。
[0028]为了使导向挡板13与电芯组10实现紧密结合，本申请的电芯组件1还包括粘胶层 (图中未示出)，粘胶层设置在电芯组10与导向挡板13之间。粘胶层可以是由高导热粘合胶形成的结构。
[0029]为了便于将组装好电芯组件1装配到模组箱2内，本申请的端板11还包括用于插设工装治具的容置槽111，容置槽111开设在端板11的一组沿电芯单体1 〇〇的宽度方向分布的相对边上，且容置槽111沿电芯单体100的高度方向延伸设置。将工装治具插入容置槽111 内，并压缩电芯组件1在电芯单体100的排布方向上的尺寸，使其小于模组箱2在这一方向上的尺寸，然后将电芯组件1放置在模组箱2内。
[0030]本申请还包括线束隔离板3,以保证电路可以正常循环，线束隔离板3设置在电芯组10与模组箱2的底面之间。
[0031]本申请还包括固定板4,固定板4设置在模组箱2上并将电芯组10封装在模组箱2 内。为了使电芯组10在发生热膨胀时热量能够快速传递至模组箱2外，本申请的电芯组10和固定板4的内表面贴合紧密。为了进一步增强导热效果，本申请还包括导热绝缘胶层5,导热绝缘胶层5设置在电芯组10与固定板4之间。
[0032]为了解决现有的模组箱2采用拼接方式存在的装配工艺繁琐、不良率高的问题，本申请的模组箱2可以是一体成型结构，本申请的模组箱2的材质可以是金属或塑料。由于模组箱2可以是一体成型件，电芯组10的热量容易传导到模组框架上并导出模组箱2,电芯组 10的性能和寿命得到保证。此外，一体成型的模组箱2更容易进行密封，降低了电池模组的密封难度和密封成本。[〇〇33]本申请所提供的电池模组，通过在电芯组10与端板11之间设置弹性元件12,电芯组10在受热后能够通过压缩弹性元件12将膨胀力充分及时的释放，克服了现有的电池模组存在的由于热膨胀力释放不充分导致电芯发生变形甚至失效的缺陷。
[0034]以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、 等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
【主权项】
1.一种电池模组，其特征在于，包括电芯组件和模组箱，所述电芯组件包括电芯组、端 板、弹性元件、导向挡板以及导向机构，所述电芯组包括多个并列排布的电芯单体，沿所述 电芯单体的排布方向，所述导向挡板设置在所述电芯组的两端，所述导向机构设置在所述 导向挡板上且朝向远离所述电芯组的一侧设置，沿所述电芯单体的排布方向，所述端板设 置在所述导向挡板远离所述电芯组的一侧，所述弹性元件沿所述电芯单体的排布方向设置 在所述端板与所述导向挡板之间，所述弹性元件对应所述导向机构的位置设置，且所述导 向机构能够导向所述弹性元件的运动方向，所述电芯组件设置在所述模组箱内，所述端板 与所述导向挡板之间预留有空间，所述弹性元件能够在所述空间内伸缩运动。2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述端板还包括导向通道，所述导向 通道对应所述导向机构设置在所述端板上，所述电芯单体受热膨胀时，所述弹性元件受力 压缩，所述导向机构能够插入所述导向通道并伸出所述导向通道对所述电芯组进行限位。3.根据权利要求1或2所述的电池模组，其特征在于，所述电芯组件还包括粘胶层，所述 粘胶层设置在所述电芯组与所述导向挡板之间。4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述端板还包括用于插设工装治具的 容置槽，所述容置槽开设在所述端板的一组沿所述电芯单体的宽度方向分布的相对边上， 且所述容置槽沿所述电芯单体的高度方向延伸设置。5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，还包括线束隔离板，所述线束隔离板 设置在所述电芯组与所述模组箱的底面之间。6.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，还包括固定板，所述固定板设置在所 述模组箱上并将所述电芯组封装在所述模组箱内。7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述电芯组与所述固定板的内表面紧 密贴合。8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，还包括导热绝缘胶层，所述导热绝缘 胶层设置在所述电芯组与所述固定板之间。9.根据权利要求1、2、4-8任意一项所述的电池模组，其特征在于，所述模组箱的材质为 金属或塑料。10.根据权利要求9所述的电池模组，其特征在于，所述模组箱为一体成型结构。
【文档编号】H01M2/10GK205723711SQ201620620903
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月21日
【发明人】张上富
【申请人】宁德时代新能源科技股份有限公司