易于组装的软包电池模组及动力电池的制作方法

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种易于组装的软包电池模组及动力电池。

背景技术：

随着绿色环保主题的不断推进，电动汽车的使用量逐年递增，动力电池是电动汽车的核心储能装置之一。由于电动汽车等大型交通工具需要相当大的动力来源，所以对电池功率的要求也越来越高，并且对电池的安全性、可靠性和一致性提出了更高的要求，电池的重量、体积和电动汽车的配合等都是电池设置需要考虑的因素。因此为了满足动力源装置电池的需求，动力电池模组已成为动力电池的主要部件和关键技术。

现有技术的易于组装的软包电池模组采用的是拆分式的电芯组合，通过上下塑料支架和两块相同的金属板，将单个或多个电芯放入其形腔中，形成一个独立的电池组合单元，将多个这样的电池组合单元叠加形成一个电池模组。

但是现有的易于组装的软包电池模组结构形式复杂，组装操作工序繁琐。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种易于组装的软包电池模组及动力电池，解决了现有技术的软包电池模组结构形式复杂，组装操作工序繁琐。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

第一方面，提供一种易于组装的软包电池模组，包括一体成型的铝壳外框和一体成型的弓字形铝板，所述弓字形铝板的上端面、下端面以及开口位置填装软包电芯组；

所述软包电芯组和弓字形铝板固定后整体插入铝壳外框内，且所述弓字形铝板的侧面与铝壳外框的内侧面接触；

所述铝壳外框的一侧部设置有集成盖板，所述软包电芯组的极耳嵌入集成盖板中通过绝缘板引出，再通过右绝缘盖板和右固定端板进行固定密封；所述铝壳外框的另一端部通过左绝缘盖板和左固定端板进行固定密封。

优选的，所述弓字形铝板厚度为0.8～1.5mm，折弯角度为90°，折弯半径不大于1mm。

优选的，所述软包电芯组包括一个或者两个软包电芯单元；若包括两个两个软包电芯单元，则两个软包电芯单元之间设置有隔热板。

优选的，所述弓字形铝板的首尾两端部均设置有折弯侧面。

优选的，所述集成盖板上设置有与软包电芯的极耳通过激光焊接的铜片，所述集成盖板设置有与软包电芯的信号采集线连接的低压接插件；所述集成盖板左上角还设置有正极铜片和负极铜片，所述绝缘板设置有与正极铜片焊接的正极连接极耳和与负极铜片焊接的负极连接极耳；

负极连接极耳设置成L形，从集成盖板的左下角引出到右绝缘盖板的右上角，所述右绝缘盖板设置有与正极连接极耳配合的正极极耳安装沉台和与负极连接极耳配合的负极极耳安装沉台；右绝缘盖板上设置有低压接插件出口，所述右绝缘盖板内侧部上还设置有加强筋。

优选的，所述右固定端板的两侧设置有立柱，所述立柱与右绝缘盖板上的端板沉台配合。

优选的，所述左、右绝缘盖板双面背胶与模组和左、右固定端板进行粘贴，所述左、右固定端板与铝壳外框焊接。

优选的，所述铝壳外框外表面设为凹凸台。

优选的，所述左、右固定端板上分别设置有螺栓孔。

第二方面，本实用新型还提供一种动力电池，至少包括一组上述任一项结构的软包电池模组。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种易于组装的软包电池模组及动力电池。与现有技术相比，具备以下有益效果：

1、本实用新型易于组装的软包电池模组，采用一体成型的弓字形铝板，将软包电芯放置在一体成型的弓字形铝板中，通过胶带捆扎后整体插入铝壳外框，组装工艺简单，易于操作，提高了产品的生产效率。通过一体成型的弓字形铝板插入铝壳外框后，弓字形铝板的侧面与铝壳外框紧密接触热传导效果好，增加了产品运行可行性。同时各软包电芯与其接触面具有良好的导热一致性，有效降低热扰动，提高模组的散热性。

2、本实用新型的易于组装的软包电池模组在铝壳外框外表面设为凹凸台，通过凹凸台增加铝壳外框与空气的接触面积，有利于散热，且起到减重的效果；位于最上方的电芯与铝壳外框顶部接触，其发出的热量传递给铝壳外框顶部，铝壳外框顶部的凹凸台，能够将热量快速导入至外界环境，提高了散热效果。

3、本实用新型提供的动力电池，散热效果好，使用寿命长。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型易于组装的软包电池模组整体结构示意图；

图2为本实用新型易于组装的软包电池模组的弓字形铝板结构示意图；

图3为本实用新型易于组装的软包电池模组拆解爆炸图；

图4为本实用新型易于组装的软包电池模组的弓字形铝板与软包电芯固定结构示意图；

图5为本实用新型易于组装的软包电池模组的内部结构横截面图；

图6为本实用新型易于组装的软包电池模组的集成盖板结构图；

图7为本实用新型易于组装的软包电池模组的右绝缘盖板结构图。

其中，右固定端板1、立柱101、右绝缘盖板2、端部沉台201、正极极耳安装沉台202、低压接插件出口203、负极极耳安装沉台204、加强筋205、绝缘板3、负极连接极耳4、正极连接极耳5、电芯极耳6、集成盖板7、铜片701、低压接插件702、正极铜片703、负极铜片704、信号线采集线705、弓字形铝板8、铝壳外框9、凹凸台91、左固定端板10、左绝缘盖板11、软包电芯单元12，折弯侧面13。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本实用新型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作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。

基于现有技术的不足，本实用新型实施例提供一种易于组装的软包电池模组，如图1～6所示，一种易于组装的软包电池模组，包括一体成型的铝壳外框9和一体成型的弓字形铝板8，所述弓字形铝板8 的上端面、下端面以及开口位置填装软包电芯组；

所述软包电芯组和弓字形铝板8固定后整体插入铝壳外框9内，且所述弓字形铝板8的侧面与铝壳外框9的内侧面接触；在实施过程中所述软包电芯填装至弓字形铝板的上端面、下端面以及开口位置位置后可以通过胶带捆扎实现固定；

所述铝壳外框9的一侧部设置有集成盖板7，所述软包电芯组的极耳6嵌入集成盖板7中通过绝缘板3引出，再通过右绝缘盖板2和右固定端板1进行固定密封；所述铝壳外框9的另一端部通过左绝缘盖板11 和左固定端板10进行固定密封。

本实用新型实施例的易于组装的软包电池模组，采用一体成型的弓字形铝板，将软包电芯放置在一体成型的弓字形铝板中，通过胶带捆扎后整体插入铝壳外框，组装工艺简单，易于操作，提高了产品的生产效率。通过一体成型的弓字形铝板插入铝壳外框后，弓字形铝板的侧面与铝壳外框紧密接触热传导效果好，增加了产品运行可行性。同时各软包电芯与其接触面具有良好的导热一致性，有效降低热扰动，提高模组的散热性。

在具体实施时，所述弓字形铝板8厚度为0.8～1.5mm，折弯角度为90°，折弯半径不大于1mm，例如弓字形铝板8厚度为1mm，折弯半径可以为0.8mm。

在具体实施时，所述软包电芯组包括一个或者两个软包电芯单元 12；若包括两个软包电芯单元12，则两个软包电芯单元12之间设置有隔热板。其中图4所示为两个软包电芯单元12组成软包电芯组，图5 所示为一个软包电芯单元12组成软包电芯组。

在具体实施时，若两个软包电芯单元12一组时，在两个软包电芯单元12之间设置有隔热板，能够很好的对软包电芯单元进行隔热，从而阻挡软包电芯单元间的热扩散。在具体实施过程中，通过设置绝缘板可保证端板与电芯间的绝缘性能，避免潜在的短路危险，增强模组使用的稳定性、安全性。

在具体实施时，所述弓字形铝板8的首尾两端部均设置有折弯侧面13。上述实施例在具体实施过程中，如图2所示，一体成型的弓字形铝板8在首尾的两个端部设置有折弯的侧面，该折弯侧面即为在弓字形铝板8最上层和最下层铝板的相对侧边设置与铝板具有一定角度的侧面挡板，该挡板与最上层和最下层铝板的角度可以根据需要选取，例如为60°、75°或者90°。能够增加弓字形铝板与铝盒的接触面积，提高热交换的效率，同时折弯的侧面防止最上层和最下层的软包电芯发生移动，增加牢固性。

在具体实施时，所述集成盖板7上设置有铜片701，所述铜片701 与软包电芯单元12的极耳6通过激光焊接，所述集成盖板7设置有与软包电芯单元12的信号采集线705连接的低压接插件702；所述集成盖板 7左上角还设置有正极铜片703和负极铜片704；

所述绝缘板3设置有与正极铜片703焊接的正极连接极耳5和与负极铜片704焊接的负极连接极耳4；

所述负极连接极耳4设置成L形，从集成盖板7的左下角引出到右绝缘盖板2的右上角；

所述右绝缘盖板2设置有与正极连接极耳5配合的正极极耳安装沉台202和与负极连接极耳4配合的负极极耳安装沉台204；右绝缘盖板2上设置有低压接插件出口203，所述右绝缘盖板2内侧部上还设置有加强筋205。

上述实施例的结构在具体实施过程中，正极连接极耳5与负极连接极耳4安装于绝缘板3上，与集成盖板7之间，通过绝缘板3隔开，绝缘板3起到绝缘的作用。正极铜排703与正极连接极耳5焊接，负极铜片704与负极连接极耳4焊接，实现模组正极、负极的引出。负极连接极耳4设计成L形，从集成盖板7的左下角引出到绝缘盖板的右上角，便于模组与其它模组串联铜排的连接。右端通过右绝缘盖板2进行绝缘，右绝缘盖板2上设计有正极极耳安装沉台202，与正极连接极耳5 配合；右绝缘盖板2上设计有负极极耳安装沉台204，与负极连接极耳 4配合；右绝缘盖板2上设计有低压接插件出口203，便于低压接插件 702接口引出。在右绝缘盖板2上设置有加强筋205，提高右绝缘盖板2 的硬度和强度。

在具体实施时，所述右固定端板1的两侧均设置有立柱101，所述立柱101与右绝缘盖板2上的端板沉台201配合。

在具体实施时，所述左绝缘盖板11、右绝缘盖板2双面背胶，左绝缘盖板11一面与模组进行粘贴，另一面与左固定端板10进行粘贴；右绝缘盖板2一面与模组进行粘贴，另一面与右固定端板1进行粘贴，所述左固定端板10和右固定端板1均为与铝壳外框9焊接。

上述实施例的结构在具体实施过程中，模组通过两端的左绝缘板 11、右绝缘盖板2和两端的左固定端板10、右固定端板1进行固定。左、右绝缘盖板双面背胶与模组和左、右固定端板进行粘贴，左、右端固定端板10，1通过CMT焊接机与铝壳外框9进行焊接，完成模组装配。右固定端板1两侧设计有立柱，与绝缘盖板2上的端板沉台201进行配合，节省模组空间，使模组设计更加紧凑。

在具体实施时，所述铝壳外框9外表面设为凹凸台91。

上述实施例的结构在具体实施过程中，如图5所示，在铝壳外框外表面设有凹凸台91，通过凹凸台91增加铝壳外框9与空气的接触面积，有利于散热，且起到减重的效果；位于最上方的电芯与铝壳外框顶部接触，其发出的热量传递给铝壳外框顶部，铝壳外框顶部的凹凸台，能够将热量快速导入至外界环境，提高了散热效果。

在具体实施时，所述左固定端板10，右固定端板1上分别设置有螺栓孔。

上述实施例的结构在具体实施过程中，左固定端板10，右固定端板1上分别设置有螺栓孔，便于电池模组之间的固定连接以及电池模组与箱体的连接安装。所述螺栓孔的个数可以根据需要选择，例如分别设置两个螺栓孔。

另一方面，本实用新型实施例还提供一种动力电池，在具体实施过程中该动力电池至少包括一组上述任一实施例结构的软包电池模组。

本实用新型是实施例提供的动力电池，在使用过程中电池的散热效果好，生产工艺简单，生产效率高。

综上所述，本实用新型实施例提供的易于组装的软包电池模组及动力电池，较现有技术具有以下有益效果：

1、本实用新型实施例的易于组装的软包电池模组，采用一体成型的弓字形铝板，将软包电芯放置在一体成型的弓字形铝板中，通过胶带捆扎后整体插入铝壳外框，组装工艺简单，易于操作，提高了产品的生产效率。通过一体成型的弓字形铝板插入铝壳外框后，弓字形铝板的侧面与铝壳外框紧密接触热传导效果好，增加了产品运行可行性。同时各软包电芯与其接触面具有良好的导热一致性，有效降低热扰动，提高模组的散热性。

2、本实用新型实施例的易于组装的软包电池模组在铝壳外框外表面设为凹凸台，通过凹凸台增加铝壳外框与空气的接触面积，有利于散热，且起到减重的效果；位于最上方的电芯与铝壳外框顶部接触，其发出的热量传递给铝壳外框顶部，铝壳外框顶部的凹凸台，能够将热量快速导入至外界环境，提高了散热效果。

3、本实用新型实施例提供的动力电池，散热效果好，使用寿命长。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。