一种电池包结构的制作方法

文档序号:12924681阅读:185来源:国知局
一种电池包结构的制作方法与工艺

本实用新型涉及电池技术领域,尤其涉及一种电池包结构。



背景技术:

锂电池作为电动汽车的核心组成部分,其稳定性可以直接影响到整个电动汽车的安全性能。随着锂电池越来越广泛的使用,人们对锂电池的使用安全性的要求也越来越高。锂电池收容于电池箱内,但现有的锂电池的组装方式具有一些缺陷:1、现有的锂电池组装方式采用电池箱内安装风扇或电池箱内安装液冷系统,但采用风扇的散热方式热循环不稳定,电池箱内安装液冷系统的散热方式空间占用大,成本高;2、现有的锂电池组装方式内部线束布线方式混乱,存在电磁干扰的风险,导致电池模组使用寿命降低;3、现有锂电池组装方式是直接安装在电池箱上,锂电池外部与内部的热量交换不均衡,导致温升一致性不同,会影响锂电池的使用寿命。

鉴于此,实有必要提供一种新型的电池包结构来克服以上缺陷。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种电池包结构,不仅散热性能好,而且热量交换均衡性良好。另外,本实用新型提供的一种电池包结构设有固定件,可以使电池包结构的内的导线分布整齐美观。

为了实现上述目的,本实用新型提供一种电池包结构,包括多个电池模组、一个外壳、多个散热风扇组件、一个安装板组件及一个端板;每个电池模组包括多个电池模块、一个采集板及两个绝缘板;每个电池模块包括多个单体电池、两个支架及对应于所述两个支架的两个汇流板,每个支架包括支架本体,所述支架本体开设有多个收容槽及一个第一中心孔,每个收容槽内开设有一个贯穿所述支架本体的第一通孔;每个汇流板开设有对应于所述第一中心孔的一个第二中心孔;每个绝缘板开设有对应于所述第一中心孔的第三中心孔;所述外壳包括主体部,所述主体部开设有多个均匀间隔设置的收容孔;每个散热风扇组件包括一个散热风扇及一个过滤板;所述安装板组件包括一个安装板,所述安装板开设有多个对应于所述外壳的收容孔的过孔;所述端板包括端板本体,所述端板本体凹陷延伸形成有多个对应于所述过孔的凹槽,每个凹槽内开设有一个对应于所述第三中心孔的第四中心孔;所述多个单体电池一一对应设置于所述两个支架的收容槽内,且位于所述两个支架之间;所述两个汇流板一一对应设置于所述两个支架上,且位于所述多个单体电池相背的一侧;所述多个电池模块并列设置且电性连接,且每个电池模块支架的收容槽、第一中心孔及第二中心孔同轴设置;所述采集板设置于每个电池模块的支架上,且与每个电池模块的汇流板电性连接;所述两个绝缘板设置于所述电池模块外侧的支架上,所述电池模块外侧的汇流板夹设于所述绝缘板与外侧的支架之间,且所述绝缘板的第三中心孔与所述第二中心孔同轴设置;所述多个电池模组一一对应收容于所述外壳的收容孔内;所述散热风扇与所述过滤板组合在一起,所述多个散热风扇组件一一对应设置于所述多个电池模组的一个绝缘板上,且所述散热风扇与所述多个电池模组的绝缘板相背设置并与每个电池模组电性连接;所述安装板和端板分别设置于所述外壳的两侧,且所述安装板的过孔及所述端板的第四中心孔与所述绝缘板的第三中心孔同轴设置。

在一个优选实施方式中,所述支架本体的边缘朝远离所述支架本体的方向凸起延伸形成有多个间隔设置的第一凸块及多个间隔设置的第二凸块,每相邻的第一凸块间形成有第一定位槽,每相邻的第二凸块间形成有第二定位槽,所述多个第一凸块及所述多个第二凸块间隔设置于所述支架的两侧,所述安装块位于所述多个第一凸块和所述多个第二凸块之间;所述收容孔内凸起延伸形成有多个对应于所述第一定位槽及第二定位槽的定位块,所述多个定位块成对均匀间隔设置于所述收容孔的两端,所述第一定位槽和第二定位槽卡持于所述定位块上。

在一个优选实施方式中,所述支架本体还开设有多个贯穿所述支架本体的第一散热孔,所述多个第一散热孔均匀间隔设置于所述支架本体上;每个汇流板开设有对应于第一散热孔的多个第二散热孔,所述多个第一散热孔与所述多个第二散热孔一一对应同轴设置。

在一个优选实施方式中,所述安装板的边缘朝远离所述安装板的方向凸起延伸形成有第一抵靠边,所述安装板还开设有两个第一安装孔,所述两个第一安装孔间隔设置于所述多个过孔的两侧;所述电池包结构还包括一个对应于所述安装板的隔板,所述包括隔板本体,所述隔板本体呈长方体状,且所述隔板本体开设有多个对应于所述过孔的定位孔,所述隔板本体的边缘朝远离所述隔板本体的方向凸起延伸形成有第二抵靠边,所述隔板本体还开设有两个对应于第一安装孔的第二安装孔,所述第二安装孔间隔设置于所述多个定位孔的两侧;所述安装板组件还包括两个连接件,每个连接件呈中空圆柱状,所述连接件设有一个连接片;所述安装板组件的安装板与所述隔板贴合在一起,且所述安装板的第一抵靠边抵靠于所述隔板上所述两个连接件卡持于所述两个第一安装孔及所述两个第二安装孔内,且通过所述连接片分别与所述电池模组的正极和负极电性连接。

在一个优选实施方式中,所述安装板组件还包括多个固定件,每个固定件一体成型且由绝缘材料加工制成,所述固定件呈Ω型,且包括过线槽,所述固定件开设有多个穿孔,所述多个穿孔成对间隔设置于所述过线槽的两侧,所述多个固定件间隔设置于所述安装板上,且位于形成有第一抵靠边的一侧。

在一个优选实施方式中,所述主体部的外壁凸起延伸形成有多个间隔设置且高度一致的缓冲筋,每个缓冲筋的边缘开设有多个贯穿所述缓冲筋的固定孔,所述多个固定孔成对间隔设置于所述主体部的两侧且排列于一直线上。

在一个优选实施方式中,所述采集板呈长方体状,且一端设有一个连接端子;每个凹槽的边缘还开设有一个连接口,所述连接口呈长方形,且所述连接口的大小和形状均对应于所述采集板的连接端子,所述连接端子卡持于所述连接口内。

与现有技术相比,本实用新型提供的一种电池包结构,不仅散热性能好,而且热量交换均衡性良好。另外,本实用新型提供的一种电池包结构设有固定件,可以使电池包结构的内的导线分布整齐美观。

【附图说明】

图1为本实用新型提供的电池包结构的结构示意图。

图2为图1所示的电池包结构的电池模组的分解图。

图3为图2所示的电池模组的支架的结构示意图。

图4为图3所示的电池模组的支架另一视角的结构示意图。

图5为图1所示的电池包结构的外壳的结构示意图。

图6为图1所示的电池包结构的分解图。

图7为图6所示的电池包结构的安装板组件的固定件的结构示意图。

图8图1所示的电池包结构的组合图。

图9为图1所示的电池包结构的另一视角的组合图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白,以下结合附图和具体实施方式,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是,本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型,并不是为了限定本实用新型。

请参考图1,本实用新型提供一种电池包结构100,包括多个电池模组10、一个外壳20、多个散热风扇组件30、一个安装板组件40及一个端板50。

请参考图2至图4,每个电池模组10包括多个电池模块11、一个采集板12及两个绝缘板13。每个电池模块11包括多个单体电池111、两个支架112及对应于所述两个支架112的两个汇流板113。每个支架112大致呈圆形,且由塑料材料加工制成。每个支架112包括支架本体1121,所述支架本体1121开设有多个均匀间隔设置的收容槽1122及一个第一中心孔1123,每个收容槽1122内开设有一个贯穿所述支架本体1121的第一通孔1124。在本实施方式中,每个收容槽1122、第一中心孔1123及第一通孔1124的形状均为圆形,且每个收容槽1122与所述第一中心孔1123的直径一致,所述第一通孔1124的直径小于每个收容槽1122及所述第一中心孔1123的直径。

进一步的,所述支架本体1121的边缘朝远离所述支架本体1121的方向凸起延伸形成有多个间隔设置的第一凸块1125及多个间隔设置的第二凸块1126。每相邻的第一凸块1125间形成有第一定位槽114,每相邻的第二凸块间1126形成有第二定位槽115。在本实施方式中,所述第一凸块1125及第二凸块1126的数量均为三个,所述第一定位槽114及第二定位槽115的数量为两个。所述支架本体1121的边缘还延伸形成有一个安装块1127,所述安装块1127大致呈长方体状,所述安装块1127位于所述多个第一凸块1125和所述多个第二凸块1126之间,所述安装块1127用于安装所述采集板12。

进一步的,所述支架本体1121还开设有多个贯穿所述支架本体1121的第一散热孔1128,所述多个第一散热孔1128均匀间隔设置于所述支架本体1121上。在本实施方式中,每个第一散热孔1128的形状为圆形,且每个第一散热孔1128的直径小于所述第一通孔1124的直径。

每个汇流板113由金属材料加工制成,且每个汇流板113的形状和大小均对应于每个支架112的形状和大小。每个汇流板113开设有对应于所述第一中心孔1123的一个第二中心孔(图未示)及对应于第一散热孔1128的多个第二散热孔1131。在本实施方式中,所述第二中心孔的形状和大小与所述第一中心孔1123的形状和大小一致,所述多个第二散热孔1131的形状、大小及数量与所述多个第一散热孔1128的形状、大小及数量一致。每个单体电池111呈圆柱状,且每个单体电池111两端的大小对应于所述收容槽1122。所述多个单体电池111一一对应设置于所述两个支架112的收容槽1122内,且位于所述两个支架112之间;所述两个汇流板113一一对应设置于所述两个支架112上,且位于所述多个单体电池111相背的一侧;所述多个电池模块11并列设置且电性连接,且所述第一中心孔1123与所述第二中心孔一一对应同轴设置,所述多个第一散热孔1128与所述多个第二散热孔1131一一对应同轴设置。

所述采集板12大致呈长方体状,且一端设有一个连接端子121。所述采集板12通过螺丝固定于每个电池模块11的支架112的安装块1127上,且与所述多个电池模块11的汇流板113电性连接。

每个绝缘板13由绝缘材料加工制成,且所述绝缘板13的形状和大小对应于每个支架112的形状和大小。所述绝缘板13开设有对应于所述第一中心孔1123的第三中心孔131。在本实施方式中,所述第三中心孔131的形状和大小均与所述第一中心孔1123及第二中心孔的形状和大小一致。所述两个绝缘板13设置于所述电池模块11外侧的支架112上,所述电池模块11外侧的汇流板113夹设于所述绝缘板13与外侧的支架112之间,且所述绝缘板13的第三中心孔131与所述第二中心孔同轴设置。

请参考图5,所述外壳20由绝缘材料加工制成,且包括主体部21。所述主体部21呈长方体状,且开设有多个均匀间隔设置且贯穿所述外壳20的收容孔22。在本实施方式中,所述多个收容孔22的数量为六个,每个收容孔22的形状为圆形,且每个收容孔22的尺寸大于所述支架12的尺寸。所述主体部21的外壁凸起延伸形成有多个间隔设置且高度一致的缓冲筋23。这样,所述缓冲筋23不仅减小了外壳20与其他物体的接触面积,而且增加了外壳20与空气的接触面积,有利于所述外壳20保持热量交换的均衡性。每个缓冲筋23的边缘开设有多个贯穿所述缓冲筋23的固定孔231,在本实施方式中,所述固定孔231呈圆形。进一步的,所述收容孔22内凸起延伸形成有多个对应于所述第一定位槽114及第二定位槽115的定位块221。每个定位块221大致呈长方体状,所述多个定位块221成对均匀间隔设置于所述收容孔22的两端。在本实施方式中,每个收容孔22的定位块221的数量为八个。

再请参考图1及图2,每个散热风扇组件30包括一个散热风扇31及一个过滤板32。所述过滤板32通过螺丝固定于所述电池模组10的一端的绝缘板13上,所述散热风扇31通过螺丝固定于所述过滤板32上与所述绝缘板13相背设置,且每个散热风扇31与每个电池模组10电性连接。所述散热风扇31的风向由靠近所述散热风扇31一端的绝缘板13的第三中心孔131吹向远离所述散热风扇31另一端的绝缘板13的第三中心孔131。这样,所述散热风扇31转动时,所述散热风扇31加速了所述电池模组10内的气体流通速度,有利于所述电池模组10的散热。

请参考图1、图6及图7,所述安装板组件40包括一个安装板41,所述安装板41由绝缘材料加工制成。所述安装板41呈长方体状且开设有多个对应于所述收容孔22的过孔411。在本实施方式中,所述多个过孔411的数量为六个,每个过孔411的形状为圆形,且每个过孔411的直径小于每个收容孔22的直径。所述安装板41的边缘朝远离所述安装板41的方向凸起延伸形成有第一抵靠边412。所述安装板41还开设有两个第一安装孔413,所述两个第一安装孔413间隔设置于所述多个过孔411的两侧。

进一步的,所述安装板组件40还包括两个连接件42,每个连接件42呈中空圆柱状,且由绝缘材料加工制成。所述连接件42设有一个连接片421,所述连接片421由金属材料加工制成。

进一步的,所述安装板组件40还包括多个固定件43,每个固定件43一体成型且由绝缘材料加工制成。在本实施方式中,所述多个固定件43的数量为六个。所述固定件43呈Ω型,且包括过线槽44。所述固定件43开设有多个穿孔431,所述多个穿孔431成对间隔设置于所述过线槽44的两侧。在本实施方式中,每个穿孔431的形状为圆形,所述多个穿孔431的数量为四个。所述多个固定件43间隔设置于所述安装板41上,且位于形成有第一抵靠边412的一侧。所述电池模组10的导线穿过所述固定件43的过线槽44与所述两个连接件421相连。这样,使所述电池包结构100的导线整齐分布,进而提高了所述电池包结构100的安全性。

所述端板50由绝缘材料加工制成,且包括端板本体51。所述端板本体51的形状和大小对应于所述安装板411的形状和大小。所述端板本体51凹陷延伸形成有多个对应于所述过孔411的凹槽52。在本实施方式中,所述凹槽52的形状、大小及数量均与所述过孔411的形状、大小及数量一致。每个凹槽52内开设有一个对应于所述第三中心孔131的第四中心孔521。在本实施方式中,所述第四中心孔521呈圆形。

进一步的,每个凹槽52的边缘还开设有一个连接口522。所述连接口522呈长方形,且所述连接口522的大小和形状均对应于所述采集板12的连接端子121,所述连接端子121卡持于所述连接口522内。

进一步的,所述电池包结构100还包括一个对应于所述安装板41的隔板60,所述隔板60由绝缘材料加工制成,且包括隔板本体61。所述隔板本体61呈长方体状,且所述隔板本体61开设有多个对应于所述过孔411的定位孔611。在本实施方式中,所述定位孔611的数量、形状及大小均与所述过孔411的数量、形状及大小一致。所述隔板本体61的边缘朝远离所述隔板本体61的方向凸起延伸形成有第二抵靠边612。所述隔板本体61还开设有两个对应于第一安装孔413的第二安装孔613,所述第二安装孔613间隔设置于所述多个定位孔611的两侧。

请参考图2、图6、图8及图9,组装时,先将所述多个单体电池111一一对应设置于所述两个支架112的收容槽1122内,且位于所述两个支架112之间。接着将所述两个汇流板113一一对应设置于所述两个支架112上,且位于所述多个单体电池111相背的一侧形成一个电池模块11。再接着将所述多个电池模块11并列设置且电性连接,且所述第一中心孔1123与所述第二中心孔一一对应同轴设置,所述多个第一散热孔1128与所述多个第二散热孔1131一一对应同轴设置。再接着将所述采集板12通过螺丝固定于每个电池模块11的支架112的安装块1127上,且与所述多个电池模块11的汇流板113电性连接。再接着将所述两个绝缘板13设置于所述电池模块11外侧的支架112上,所述电池模块11外侧的汇流板113夹设于所述绝缘板13与外侧的支架112之间,且所述绝缘板13的第三中心孔131与所述第二中心孔同轴设置形成一个电池模组10。再接着将所述多个电池模组10一一对应收容于所述外壳20的收容孔22内,且所述多个电池模组10外侧的支架112的第一定位槽114及第二定位槽115卡持于所述收容孔22内的定位块221上。再接着将所述过滤板32通过螺丝固定于所述电池模组10的一端的绝缘板13上,所述散热风扇31通过螺丝固定于所述过滤板32上与所述绝缘板13相背设置,且每个散热风扇31与每个电池模组10电性连接。再接着将所述安装板组件40的安装板41与所述隔板60贴合在一起,且所述安装板41的第一抵靠边412抵靠于所述隔板60上,所述安装板组件40的两个连接件42卡持于所述安装板41的第一安装孔413和隔板60的第二安装孔613内,所述两个连接件42通过所述连接片421与所述多个电池模组10的正极和负极电性连接,所述固定件43夹设于所述安装板41与所述隔板60之间。最后,由螺杆穿过所述安装板41、隔板60、固定孔231及端板50将贴合在一起的安装板41及隔板60设置于远离所述散热风扇31的外壳20的一侧,且所述安装板41的过孔411及隔板60的定位孔611与所述第一中心孔1123、第二中心孔及第三中心孔131同轴设置;将所述端板50设置于靠近所述散热风扇31的外壳20的一侧,且所述端板50的第四中心孔521与所述第一中心孔1123、第二中心孔及第三中心孔131同轴设置。

本实用新型提供的一种电池包结构,不仅散热性能好,而且热量交换均衡性良好。另外,本实用新型提供的一种电池包结构设有固定件,可以使电池包结构的内的导线分布整齐美观。

本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述,因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改,故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下,本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

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