电池模块的制作方法

文档序号:15290247发布日期:2018-08-29 00:41阅读:105来源:国知局

本实用新型涉及电池技术领域,尤其是一种电池模块。



背景技术:

目前世界范围内二氧化碳法规指标对于汽车产业是一个很大的挑战,强制性的政策促使整车厂和零部件供应商从不同的技术路线降低车辆的油耗。市场上的主流节能减排方案包括启停,混合动力,插电式以及纯电动。运用启停的车辆是5%的节油率,再往后是强混或者纯电动提供20%以及以上的节油率,而5%~20%刚好是一个缺口。如果有一个技术来填补这个空缺会,这将会是一个很好的解决方案。而12V双系统跟48V微混系统恰好可以填补这个空白。

48V最大的难点在于集成,要在有限的尺寸空间内对电池模块、BMS、熔断器、导电排等相关电器件、结构件装配好,如何将电池模块设计最优化,成为48V起停电源的一项重大课题;

目前,48V电池组通常由多个并排设置且依次串联设置的单体电池单元构成,由于单体电池单元相互串联时相邻两个单体电池单元中相反极柱在同一端,因此,在电池组中单体电池单元的个数为奇数个时,会存在电池组的总正外接端与总负外接端不在同一侧出线的问题。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是:为了解决现有技术中电池组中采用奇数个单体电池单元串联时,电池组不在同一侧出线的问题,现提供一种电池模块。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种电池模块,包括电池组及用于固定电池组的固定组件,所述电池组中具有多个并排设置且依次串联电连接的单体电池单元,该电池组中的单体电池单元的数量为奇数个,各单体电池单元的上端面均具有正极极柱和负极极柱;

所述电池组中作为总输出正极的单体电池单元的正极极柱固定电连接有正极导电排,所述电池组中作为总输出负极的单体电池单元的负极极柱固定电连接有负极导电排,负极导电排固定电连接有负极转接导电排;

所述负极转接导电排的外接端及正极导电排的外接端均向外凸出于电池组,所述负极转接导电排的外接端及正极导电排的外接端均位于电池组的同一侧。

进一步地,所述正极导电排的材质为铜,所述正极导电排上一体成型有用于和正极极柱焊接的正极焊接部,所述正极焊接部的材质为铝,由于单体电池单元的正极极柱为铝质,因此在正极导电排上采用材质为铝的正极焊接部与正极极柱焊接,可方便焊接,及提高正极导电排与正极极柱焊接的可靠性,同时材质为铜的正极导电排可提高电池组的导电性能,以及保证正极导电排与外部结构固定后的抗震性能。

进一步地,所述负极导电排的材质为铜,所述负极导电排上一体成型有用于和负极极柱焊接的负极焊接部,所述负极焊接部的材质为铝,由于单体电池单元的负极极柱为铝质,因此在负极导电排上采用材质为铝的负极焊接部与负极极柱焊接,可方便焊接,及提高负极导电排与负极极柱焊接的可靠性,同时材质为铜的负极导电排可提高电池组的导电性能,以及保证负极导电排与负极转接导电排固定后的抗震性能。

为了便于外接线的连接,进一步地,所述正极导电排的外接端向下折弯形成正极总输出外接部,所述负极转接导电排的外接端向下折弯形成负极总输出外接部。

具体地,所述电池组中的单体电池单元从左至右依次设置,相邻两个单体电池单元中位于左侧的单体电池单元的负极极柱和位于右侧的单体电池单元的正极极柱通过串联电排实现电连接。

为了保证该电池模块的绝缘性能,提高电池模块的安全性,进一步地,所述电池组的上方设置有绝缘线束板和绝缘盖板,所述绝缘线束板位于电池组与绝缘盖板之间,所述绝缘盖板盖设在所述绝缘线束板上,所述绝缘盖板上开设有与外界连通的两个开口,所述负极转接导电排的外接端及正极导电排的外接端分别穿过两个所述开口。

为了便于固定和隔离串联电排,提高安全性能,进一步地,所述绝缘线束板上具有若干用于分隔串联电排的分隔腔,所述分隔腔的数量与串联电排的数量一致,所述串联电排与分隔腔一一对应,所述串联电排对应位于分隔腔中,所述绝缘线束板上还具有走线槽及两个总输出极隔离腔,所述负极转接导电排位于走线槽中,所述正极导电排和负极导电排分别位于两个总输出极隔离腔中。

具体地,所述固定组件包括扎带及位于电池组左右两侧的固定件,所述扎带将固定件及电池组捆绑在一起。

优选地,所述电池组的四侧均设置有绝缘侧板,所述电池组前后两侧的绝缘侧板均位于电池组与扎带之间,所述电池组左右两侧的绝缘侧板均位于固定件与电池组之间。

为了提高装配效率,进一步地,所述固定件的外侧面开设有用于定位扎带的定位槽,所述扎带位于定位槽中,所述固定件上开设有安装通孔。

本实用新型的有益效果是:本实用新型的电池模块通过负极转接导电排的设置可实现含有奇数个单体电池单元的电池组在同侧出线,实现将电池模块设计最优化,且该电池模块结构简单,便于装配,有效的提高了电池模块的装配效率及安全性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型电池模块的三维示意图;

图2是本实用新型电池模块的爆炸示意图;

图3是本实用新型中正极导电排的三维示意图;

图4是本实用新型中负极导电排的三维示意图。

图中:1、电池组,1-1、单体电池单元,1-11、正极极柱,1-12、负极极柱;

2、正极导电排;2-1、正极焊接部,2-2、正极总输出外接部;

3、负极导电排,3-1、负极焊接部;

4、负极转接导电排,4-1、负极总输出外接部;

5、串联电排;

6、绝缘线束板,6-1、分隔腔,6-2、总输出极隔离腔,6-3、走线槽;

7、绝缘盖板,7-1、开口;

8、扎带;

9、固定件,9-1、定位槽,9-2、安装通孔;

10、绝缘侧板;

11、绝缘导热缓冲板。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,因此其仅显示与本实用新型有关的构成,方向和参照(例如,上、下、左、右、等等)可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此,并非在限制性意义上采用以下具体实施方式,并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。

实施例1

如图1-4所示,一种电池模块,包括电池组1及用于固定电池组1的固定组件,电池组1中具有多个并排设置且依次串联电连接的单体电池单元1-1,该电池组1中的单体电池单元1-1的数量为奇数个,各单体电池单元1-1的上端面均具有正极极柱1-11和负极极柱1-12;

电池组1中作为总输出正极的单体电池单元1-1的正极极柱1-11固定电连接有正极导电排2,电池组1中作为总输出负极的单体电池单元1-1的负极极柱1-12固定电连接有负极导电排3,负极导电排3固定电连接有负极转接导电排4;

负极转接导电排4的外接端及正极导电排2的外接端均向外凸出于电池组1,负极转接导电排4的外接端及正极导电排2的外接端均位于电池组1的同一侧。

如图3所示,正极导电排2的材质为铜,正极导电排2上一体成型有用于和正极极柱1-11焊接的正极焊接部2-1,正极焊接部2-1的材质为铝,由于单体电池单元1-1的正极极柱1-11为铝质,因此在正极导电排2上采用材质为铝的正极焊接部2-1与正极极柱1-11焊接,可方便焊接,及提高正极导电排2与正极极柱1-11焊接的可靠性,同时材质为铜的正极导电排2可提高电池组1的导电性能,以及保证正极导电排2与外部结构固定后的抗震性能。

如图4所示,负极导电排3的材质为铜,负极导电排3上一体成型有用于和负极极柱1-12焊接的负极焊接部3-1,负极焊接部3-1的材质为铝,同样,该设计主要考虑的是由于单体电池单元1-1的负极极柱1-12为铝质,因此在负极导电排3上采用材质为铝的负极焊接部3-1与负极极柱1-12焊接,可方便焊接,及提高负极导电排3与负极极柱1-12焊接的可靠性,同时材质为铜的负极导电排3可提高电池组1的导电性能,以及保证负极导电排3与负极转接导电排4固定后的抗震性能。

正极导电排2的外接端向下折弯形成正极总输出外接部2-2,负极转接导电排4的外接端向下折弯形成负极总输出外接部4-1。

具体地,电池组1中的单体电池单元1-1从左至右依次设置,相邻两个单体电池单元1-1中位于左侧的单体电池单元1-1的负极极柱1-12和位于右侧的单体电池单元1-1的正极极柱1-11通过串联电排5实现电连接。

电池组1的上方设置有绝缘线束板6和绝缘盖板7,绝缘线束板6位于电池组1与绝缘盖板7之间,绝缘盖板7盖设在绝缘线束板6上,绝缘盖板7上开设有与外界连通的两个开口7-1,负极转接导电排4的外接端及正极导电排2的外接端分别穿过两个开口7-1,通过绝缘盖板7盖设住电池组1的电极及电排,以此保证电池模块的绝缘性能,提高电池模块的安全性,绝缘线束板6相对固定在电池组1上,绝缘盖板7可具体通过扣接的方式固定在绝缘线束板6上,也可以利用其它紧固件连接的方式实现两者的固定。

绝缘线束板6上具有若干用于分隔串联电排5的分隔腔6-1,分隔腔6-1的数量与串联电排5的数量一致,串联电排5与分隔腔6-1一一对应,串联电排5对应位于分隔腔6-1中,绝缘线束板6上还具有走线槽6-3及两个总输出极隔离腔6-2,负极转接导电排4位于走线槽6-3中,正极导电排2和负极导电排3分别位于两个总输出极隔离腔6-2中,绝缘线束板6上的分隔腔6-1可将相邻的两个串联电排5隔开,同时用于将串联电排5固定,提高串联电排5与正极极柱1-11或负极极柱1-12电连接的稳定性,串联电排5与正极极柱1-11或负极极柱1-12电连接之间采用焊接的方式固定。

固定组件包括扎带8及位于电池组1左右两侧的固定件9,扎带8将固定件9及电池组1捆绑在一起,通过扎带8的有力捆绑有效的保证了电池组1整体结构的强度,同时保证电池组1中单体电池单元1-1之间粘接的可靠性。

电池组1的四侧均设置有绝缘侧板10,电池组1前后两侧的绝缘侧板10均位于电池组1与扎带8之间,电池组1左右两侧的绝缘侧板10均位于固定件9与电池组1之间,绝缘侧板10均粘贴在电池组1的四周,既保证电池组1的绝缘性能,又能够提高连接强度,降低成本,且绝缘侧板10的设置还可对电池组1进行保护防止因外力的碰撞所导致的对电池组1造成的损伤。

固定件9的外侧面开设有用于定位扎带8的定位槽9-1,扎带8位于定位槽9-1中,固定件9上开设有安装通孔9-2,其中,定位槽9-1的开设可用于规范扎带8的捆绑路径,保证电池组1中单体电池单元1-1之间粘接可靠,提高装配效率;通过适配螺杆经过固定件9的安装通孔9-2,实现电池模块在所安装设备上的侧面装配。

另外,相邻两个单体电池单元1-1之间可设置绝缘导热缓冲板11,绝缘导热缓冲板11能够有效传播电池组1内部产生的热量并迅速传递至电池模块外部,提高散热效率,实现电池模块的安全运行。

上述依据本实用新型的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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