电池模组及其保护组件的制作方法

文档序号:17575005发布日期:2019-05-03 19:47阅读:196来源:国知局
技术简介:
本专利针对电池模组输出极片连接灵活性不足、汇流构件结构复杂的问题,提出一种新型保护组件。通过底座与上盖的卡槽/卡接结构实现稳固装配,创新性设置相互垂直的第二开口与第三开口,适配电池模组横向/纵向排列需求,无需弯折汇流构件。同时增设可拆卸筋条,兼顾绝缘保护与连接便捷性,提升电池包整体集成效率。
关键词:电池模组保护组件,多开口结构

本实用新型涉及电池领域,尤其涉及一种电池模组及其保护组件。



背景技术:

电池模组的电池通常经由输出极片向外输出电流,为了保护输出极片,电池模组通常设有保护组件,保护组件能够实现输出极片的固定和绝缘。然而,现有的保护组件的防护等级较低,同时,保护组件中各部件的连接强度交底,当电池模组震动时,保护组件很容易失效。



技术实现要素:

鉴于背景技术中存在的问题,本实用新型的目的在于提供一种电池模组及其保护组件,其能简化保护组件的装配工艺,提高保护组件中各部件的连接强度。

为了实现上述目的,本实用新型提供了一种电池模组及其保护组件。

保护组件包括底座和上盖。底座被配置为固定到电池模组的端板,上盖被配置为连接到底座并形成收容腔,电池模组的输出极片连接于电池且能够伸入收容腔。底座包括基体和第一侧板,第一侧板从基体沿横向的一端向上延伸,基体沿纵向的两端设有第一卡槽。上盖包括顶壁、第一侧壁、第二侧壁以及限位壁,第一侧壁从顶壁沿横向的一端向下延伸,第二侧壁从顶壁沿纵向的两端向下延伸,限位壁从第二侧壁的下端向下延伸并朝远离第一侧壁的方向倾斜。限位壁能够插入第一卡槽,第一侧壁能够卡接于第一侧板。

第一侧壁包括第一部分、第二部分和第三部分,第一部分从顶壁沿横向的一端向下延伸,第二部分从第一部分的下端沿远离限位壁的方向延伸,第三部分从第二部分的远离限位壁的一端向上延伸。

第一侧板沿横向的内侧设有第二卡槽,第三部分的远离第一部分的一侧设有能够与第二卡槽配合的卡扣。

限位壁的远离第二侧壁的一端为弧形。

上盖和底座之间能够形成第一开口和第二开口,输出极片能够经由第一开口伸入收容腔。

上盖和底座之间还能够形成第三开口,第三开口和第二开口的朝向相互垂直。

上盖具有筋条,筋条设置于第二开口和第三开口中的至少一个。

第三开口形成于第二侧壁。

基体沿横向的两端设有第三卡槽。

电池模组电池、端板、输出极片以及所述的保护组件。电池为多个并沿纵向布置,端板设置于所述多个电池沿纵向的两端。保护组件的底座固定于端板,上盖的限位壁插入第一卡槽,第一侧壁卡接于第一侧板。上盖与底座之间形成收容腔,输出极片连接于电池且伸入收容腔。

本实用新型的有益效果如下:在本申请中,由于限位壁相对于横向和上下方向均倾斜,因此,限位壁只需要滑动地插入到第一卡槽中,再配合第一侧壁就可以实现底座和上盖的连接,装配工艺简单。另外,限位壁受到多个方向的作用力,因此,底座和上盖之间的连接强度较高,在电池模组震动时不易分离,这样可以避免保护组件的保护功能失效。

附图说明

图1为根据本实用新型的电池模组的一实施例的示意图。

图2为图1的电池模组中电池的示意图。

图3为图1的保护组件的示意图。

图4为图3的保护组件的底座的示意图。

图5为图3的保护组件的上盖的示意图。

图6为根据本实用新型的电池模组的另一实施例的示意图。

图7为根据本实用新型的电池模组的又一实施例的示意图。

图8为根据本实用新型的电池模组的再一实施例的示意图。

图9为根据本实用新型的保护组件的另一实施例的示意图。

图10为图9的保护组件的上盖的示意图。

其中,附图标记说明如下:

1保护组件125卡扣

11底座 126筋条

111基体127第三侧壁

112第一侧板13第一开口

113第一卡槽14第二开口

114第二卡槽15第三开口

115第三卡槽2电池

116第二侧板3端板

12上盖 4输出极片

121顶壁5汇流构件

122第一侧壁6连接板

122A第一部分 7盖板

122B第二部分 8连接片

122C第三部分 X横向

123第二侧壁Y纵向

124限位壁Z上下方向

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

在本申请的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”是指两个或两个以上;除非另有规定或说明,术语“连接”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接,或电连接,或信号连接;“连接”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本说明书的描述中,需要理解的是,本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的,不应理解为对本申请实施例的限定。此外,在上下文中,还需要理解的是,当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时,其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”,也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。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。

图1至图5为本实用新型的电池模组的第一实施例的示意图。

参照图1和图2,电池模组包括保护组件1、电池2、端板3、输出极片4、连接板6、盖板7及连接片8。

电池2可为棱柱形的锂离子电池,且在顶部具有突出两个电极端子,即正极端子和负极端子。电池2为多个并沿纵向Y依次排列。端板3为两个且分别设置于所述多个电池2沿纵向Y的两端,连接板6为两个且分别设置于所述多个电池2沿横向X的两侧,端板3和连接板6固定在一起并形成矩形的框架。所述多个电池2可通过粘接等方式固定于所述框架。

连接片8为多个且连接于电池2的电极端子,所述多个连接片8将电池2以串联和/或并联的方式连接在一起。盖板7设置于电池2和连接片8的上侧。

输出极片4为两个,一个输出极片4与作为总正输出极的正极端子相连,另一个输出极片4与作为总负输出极的负极端子相连。输出极片4用于实现所述多个电池2的汇流输出。

参照图3至图5,保护组件1包括底座11和上盖12,底座11可通过紧固件固定到端板3,上盖12连接到底座11并形成收容腔;输出极片4一端连接于电池2的电极端子,另一端伸入到收容腔内。底座11和上盖12可以从外侧包覆输出极片4,以防止输出极片4与其它导电体接触,实现输出极片4的绝缘。同时,保护组件1还增大了外部导电体(例如端板3)与输出极片4的爬电距离和电气间隙,满足电池模组对IP防护等级的要求。

底座11包括基体111和第一侧板112,第一侧板112从基体111沿横向X的一端向上延伸,基体111沿纵向Y的两端设有第一卡槽113。上盖12包括顶壁121、第一侧壁122、第二侧壁123以及限位壁124,第一侧壁122从顶壁121沿横向X的一端向下延伸,第二侧壁123从顶壁121沿纵向Y的两端向下延伸,限位壁124从第二侧壁123的下端向下延伸并朝远离第一侧壁122的方向倾斜。限位壁124插入第一卡槽113并与基体111卡接,第一侧壁122伸入第一侧板112内侧并卡接于第一侧板112。

由于第一侧壁122位于第一侧板112沿横向X的内侧,而限位壁124相对于上下方向Z朝远离第一侧壁122的方向倾斜,因此第一侧板112和基体111能够在横向X上限制上盖12。而两个限位壁124分别位于基体111沿纵向Y的两侧,因此,基体111能够限制上盖12在纵向Y上的移动。同时,限位壁124相对于上下方向Z倾斜,因此,基体111还能够限制上盖12在上下方向Z上的移动。

在本申请中,由于限位壁124相对于横向X和上下方向Z均倾斜,因此,限位壁124只需要滑动地插入到第一卡槽113中,再配合第一侧壁122就可以实现底座11和上盖12的连接,装配工艺简单。另外,限位壁124受到多个方向的作用力,因此,底座11和上盖12之间的连接强度较高,在电池模组震动时不易分离,这样可以避免保护组件1的保护功能失效。

第一侧壁122包括第一部分122A、第二部分122B和第三部分122C,第一部分122A从顶壁121沿横向X的一端向下延伸,第二部分122B从第一部分122A的下端沿远离限位壁124的方向延伸,第三部分122C从第二部分122B的远离限位壁124的一端向上延伸。第一侧壁122弯折为具有弹性的U形结构,因此,在装配底座11和上盖12时,第一侧壁122可以弹性变形,从而降低底座11和上盖12的装配难度,简化装配工艺。

第一侧板112沿横向X的内侧设有第二卡槽114,第三部分122C的远离第一部分122A的一侧设有能够与第二卡槽114配合的卡扣125。在装配底座11和上盖12时,第三部分122C可以朝远离第一侧板112的方向弯折,当卡扣125插入第二卡槽114时,第三部分122C恢复原状。

限位壁124的远离第二侧壁123的一端为弧形。弧形的端部有助于减小装配时的阻力,避免限位壁124在插入第一卡槽113的过程中被卡住。

上盖12和底座11之间能够形成第一开口13和第二开口14。第一开口13朝向电池2,输出极片4经由第一开口13伸入收容腔。

两个电池模组可通过汇流构件5连接。

例如,参照图1,汇流构件5的一端经由一个电池模组的第二开口14伸入收容腔并连接于所述一个电池模组的输出极片4,汇流构件5的另一端经由另一个电池模组的第二开口14伸入收容腔并连接于所述另一个电池模组的输出极片4。汇流构件5将两个电池模组的输出极片4连接,从而实现电池模组的汇流输出。汇流构件5和输出极片4可通过紧固件固定到基体111。

上盖12还包括第三侧壁127,第三侧壁127和第一侧壁122分别从顶壁121沿横向X的两端延伸。底座11还包括第二侧板116,从基体111沿纵向Y的两端向上延伸。参照图3至图5,第二侧壁123上可设有缺口,第二侧板116可插入第二侧壁123的缺口并与第二侧壁123配合。

第一开口13可由顶壁121、第二侧壁123及第二侧板116围成,第二开口14可由第三侧壁127、第二侧壁123及基体111围成。

参照图4,基体111沿横向X的两端设有第三卡槽115,第三卡槽115沿纵向Y延伸。端板3可设有与第三卡槽115配合的卡条。装配端板3和底座11时,端板3的卡条可滑动地插入第三卡槽115,卡条可以限制基体111在上下方向Z上的移动,提高端板3和基体111的连接强度。

底座11和上盖12可由绝缘塑料制成。

下面对其它实施例进行说明。为了简化描述,以下仅主要介绍其它实施例与第一实施例的不同之处,未描述的部分可以参照第一实施例进行理解。

图6为本实用新型的电池模组的第二实施例的示意图。在第二实施例中,上盖12和底座11之间还能够形成第三开口15,第三开口15和第二开口14的朝向相互垂直。第二开口14可形成于保护组件1的沿横向X的一端,第三开口15可形成于保护组件1的沿纵向Y的一端。

电动汽车的电池包通常包括多个电池模组,而所述多个电池模组的排列方向却是多变的。当两个电池模组沿横向X排列时,汇流构件5的两端可分别伸入两个电池模组的第二开口14;当两个电池模组沿纵向Y排列时,汇流构件5的两端可分别伸入两个电池模组的第三开口15。也就是说,本申请通过在保护组件1设置第二开口14和第三开口15,可以提高电池模组之间连接的灵活性,简化汇流构件5的结构(如果保护组件1不设置第三开口15,那么当两个电池模组沿纵向Y排列时,还需要弯折汇流构件5)。

第三开口15形成于一个第二侧壁123,第一开口13可形成于另一个第二侧壁123。

图7为本实用新型的电池模组的第三实施例的示意图。与第二实施例相比,第三实施例的上盖12具有筋条126,且筋条126设置于第三开口15中。汇流构件5可经由第二开口14伸入收容腔并连接于输出极片4。

第三实施例的保护组件1可采用图9所述的结构。其中,第二开口14和第三开口15中均设有筋条126。筋条126强度较小,很容易从上盖12上拆除。

当两个电池模组沿横向X布置时,汇流构件5需要从第二开口14伸入收容腔;此时,在图9的保护组件1的基础上,只需要拆除第二开口14中的筋条126即可。

与第二实施例相比,第三实施例的筋条126可以提高保护组件1的收容腔的封闭性,改善保护组件1的绝缘保护的效果。

图8为本实用新型的电池模组的第四实施例的示意图。与第二实施例相比,第四实施例的上盖12具有筋条126,且筋条126设置于第二开口14中。汇流构件5可经由第三开口15伸入收容腔并连接于输出极片4。

第三实施例的保护组件1可采用图9所述的结构。其中,第二开口14和第三开口15中均设有筋条126。筋条126强度较小,很容易从上盖12上拆除。

当两个电池模组沿纵向Y布置时,汇流构件5需要从第三开口15伸入收容腔;此时,在图9的保护组件1的基础上,只需要拆除第三开口15中的筋条126即可。

与第二实施例相比,第四实施例的筋条126可以提高保护组件1的收容腔的封闭性,改善保护组件1的绝缘保护的效果。

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