一种软包电池模组的制作方法

本发明涉一种电池包领域，尤其涉及一种软包电池模组。

背景技术：

随着可再生能源和智能电网产业的迅速发展，储能成为万众瞩目的焦点。锂电池技术的不断发展，使其在储能领域有着很好的发展前景。目前国内通常采用的软包电池模组是不采用中间电池支架，直接根据客户需求，采用整体式设计，只容纳满足需求的电芯数量，这种软包电池模组产生的问题是由于整体式设计，通用性差，不能适用于不同数量的电芯，需要通过重新设计新的电池模组，这样使得生产周期长，同时也限制了电池模组的可变化性；或者将一块电芯放置到一个电池支架结构件内进行固定，然后根据不同的电压和电容需求选择不同数量的电芯和电池支架，依次堆叠，形成电池模组，这种软包电池模组产生的问题是由于电池模组使用功能不同，串并联方式有很大的差异，因此电池模组在设计时需要重新设计电池模组的顶盖、底盖和锁紧螺杆等结构组件，重新开发模具，这不仅增加了生产成本，延长了生产时间，同时也使生产过程复杂，降低生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种软包电池模组，旨在解决现有电池模组存在的上述问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种软包电池模组，所述软包电池模组包括支架、电池单元和连接铜排，所述支架和电池单元依次交错堆叠设置，相邻的两个支架相互配合将所夹持的电池单元固定，所述电池单元包括多个电芯，所述支架为第一支架或第二支架，所述第一支架顶部设有第一限位柱，所述第二支架顶部设有第二限位柱，所述连接铜排设置于所述支架顶部，所述连接铜排通过焊接点与所述电芯极耳焊接，所述连接铜排为串联连接铜排或并联连接铜排，所述并联连接铜排具有与所述第一限位柱配合的第一限位孔，所述串联连接铜排具有与所述第二限位柱配合的第二限位孔。

进一步的，所述连接铜排上还设有采集板，所述采集板与所述连接铜排通过螺钉固定连接。

进一步的，所述第一支架顶部包括第一避位孔和第二避位孔，所述第二支架顶部包括第二避位孔，所述串联连接铜排包括第二螺孔，所述并联连接铜排包括第一螺孔，所述采集板包括第五螺孔和第六螺孔，所述第一螺孔、所述第一避位孔和所述五螺孔相对应并通过螺丝固定，所述第二螺孔、所述第二避位孔和所述六螺孔相对应并通过螺丝固定。

进一步的，所述软包电池模组还包括侧盖，所述侧盖设置于所述电池模组单元左右两侧。

进一步的，所述侧盖、所述第一支架和所述第二支架上下边框设置有通孔，所述第一支架和所述第二支架上的通孔两端均设有相互配合的公止口和母止口，所述通孔依次通过所述公止口和所述母止口连接形成横向贯穿所述电池模组的连接通孔。

进一步的，所述软包电池模组包括包括锁紧螺杆，所述锁紧螺杆贯穿所述连接通孔，所述锁紧螺杆通过螺丝锁紧所述软包电池模组。

进一步的，所述电芯设置有直角弯折的极耳，所述极耳通过所述弯折焊接在所述连接铜排焊接点上。

进一步的，所述第一支架和第二支架的电池腔包括第一支撑条、第二支撑条、第一隔条、第二隔条和第三隔条，所述第一支撑条和所述第二支撑条用于支撑所述电芯的前后侧，所述第一隔条、所述第二隔条和所述第三隔条用于隔开电芯的左右侧。

进一步的，所述第一支架和所述第二支架的左右边框外侧为镂空设置。

进一步的，所述镂空设置在对应第一隔条处的第一镂空、第二隔条处的第二镂空和第三隔条处的第三镂空。

本实用新型的有益效果是提供了一种软包电池模组，该软包电池模组包括支架、电池单元和连接铜排，所述连接铜排设置于所述支架顶部，所述连接铜排通过焊接点与所述电芯极耳焊接，连接铜排包括串联连接铜排和并联连接铜排，用于电池的串并联，支架包括第一支架和第二支架，在不改变软包电池模组的体积大小的情况下，不同数量和排列顺序的第一支架和第二支架可以通过自由组合，容置不同数量的电芯，通过支架顶部配套的串联连接铜排和并联连接铜排，自有实现电芯的串并联，获得所需软包电池模组的电压和电容，该电池模组通用性更强，有利于电池模组的自动化生产。

附图说明

图1是本实用新型软包电池模组组成结构图。

图2是本实用新型支架公母止口相互配合的一个实施例结构图。

图3是本实用新型支架内部电芯间隔层的一个实施例结构图。

图4是本实用新型侧盖把手的一个实施例结构图。

图5是本实用新型锁紧装置的一个实施例结构图。

图6是本实用新型锁紧螺杆的正面图和侧面图。

图7是本实用新型软包电芯的一个实施例结构图。

图8是本实用新型支架排列组合的一个实施例结构图。

图9是本实用新型连接铜排的第一个实施例结构图。

图10是本实用新型采集板的一个实施例结构图。

图11是本实用新型软包电池模组的第一个实施例结构图。

图12是本实用新型连接铜排的第二个实施例的结构图。

图13是本实用新型软包电池模组的第二个实施例结构图。

图14是本实用新型顶盖的一个实施例结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

具体请参阅图1，图1展示了本实用新型软包电池模组组成结构图。该软包电池模组包括支架，支架包括第一支架1和第二支架2，支架的配合有三种形式，第一种形式第一支架1可以和第一支架1相互配合，第二种形式第一支架1可以和第二支架2相互配合，第三种形式第二支架2可以和第二支架2相互配合。支架内部形成至少一个电芯3容置腔，图1形成了三个电芯容置腔，可以放置三个电芯3，这三个电芯3组成电池组单元，支架和电池组单元依次交错堆叠，侧盖4和侧盖5设置于支架和电池组单元两侧，第一支架1的上下边框设有通孔19、第二支架2的上下边框设有通孔29及侧盖4和侧盖5的上下边框设有通孔49和通孔59相互对应形成软包电池模组通孔9，所述通孔9两端设置公止口9C1和母止口9C2，锁紧螺杆6贯穿通孔9，最后两端通过螺丝锁紧软包电池模组。图1第一支架1和第二支架2内部设置一样，这里就第一支架1来说明，第一支架1内部包括第一支撑条11和第二支撑条12可以用于支撑电池组单元，防止电池组单元前后晃动，第一支撑条11和第二支撑条12将第一支架1分成正反两个面，第一支架1的正面有固定在第一支撑条11和第二支撑条12上的第三隔条15，支架1的反面有固定在支架1上侧边和第一支撑条11上的第一隔条13以及固定在支架1下侧边和第二支撑条12上的第二隔条14，第一隔条13、第二隔条14和第三隔条15呈“C”型。第一支架1的左右边框设置的对应第一隔条13位置的第一镂空16、对应第二隔条14位置的第二镂空17和对应第三隔条15位置的第三镂空18对应空腔与空腔之间存在的空隙。

请参考图2，图2展示了本实用支架公母止口相互配合一个实施例子结构图。所述通孔9为正六边形，第一支架1的通孔19两端部分别设置公止口19C1和母止口19C2，第二支架2的通孔29两端部分别设置公止口29C1和母止口29C2，第一支架1的公止口19C1可以正好卡合进第二支架2的母止口29C2，使第一支架1和第二支架2完全卡合在一起。

请参阅图3，图3展示了支架的内部电芯间隔的一个实施例。第一隔条13的下端部和第二隔条14的上端部与第二支架2的第三隔条25的两个端部相抵靠，使得第一支架1和第二支架2形成稳固的电芯容置腔。

本实用新型支架内部的设置能有效的防止电芯前后左右的晃动，有效固定电芯，第一支架1的左右边框设置的对应第一隔条13位置的第一镂空16、对应第二隔条14位置的第二镂空17和对应第三隔条15位置的第三镂空18对应空腔与空腔之间存在的空隙，使得支架通风性好，同时节省支架用料，该支架组装进电池模组后，有利于电池模组的散热和减轻电池模组的重量，有利于电池模组的运输和长期使用。

请参阅图4，为本实用新型图4是本实用新型侧盖把手的一个实施例结构图。同时参阅图1来对侧盖进行说明，侧盖4包括右侧边框41、折边42、把手43、通孔49、上侧边顶部44和位于上侧边顶部44的第三螺孔441，右侧边41向侧盖4的正向面直角一体成型留有折边42，折边42加宽了右侧边框41，右侧边41和折边42右侧上一体成型有把手43。侧盖4上边框顶部44还包括第三螺孔441，第三螺孔441与顶盖12上的第四螺孔相对应。请参阅图14，图14展示了本实用新型顶盖的一个实施例的结构图，顶盖12包括顶盖边框侧的第三螺孔121，与侧盖4上的第三螺孔441相对应，最后通过螺丝将顶盖12固定于侧盖顶部。

本实用新型的电池模组的侧盖4上的右侧边框41向垂直所述侧盖4正面侧一体成型留出一个折边42，折边42和右侧边框41上设置有一体成型的把手43，以此形成的把手不仅能够有足够大的截面，承受住电池模组的重量，且在长途运输过程中不易脱落，对于电池模组的搬运提供了极大地便利，这种侧盖4上的一体成型把手制造工艺简单，制造工艺简单，能够高效应用于电池模组的自动化生产。

请参阅图5和图6，图5是本实用新型锁紧装置的一个实施例结构图，图6是本实用新型锁紧螺杆的正面图和侧面图。锁紧装置包括锁紧螺杆6、内六角盘头螺丝7和内六角圆柱头螺丝8，锁紧螺杆6一端设有第一螺纹槽，另一端设有第二螺纹槽，内六角盘头螺丝7和内六角圆柱头螺丝8包括垫片，锁紧螺杆6为与通孔9相配的正六角螺杆，锁紧螺杆6贯穿通孔9，之后锁紧螺杆6一端用内六角盘头螺丝7，另一端用内六角圆柱头螺丝8锁紧整个软包电池模组。

本实用新型的锁紧装置通过正六角螺杆6贯穿对应电池模组的正六边形通孔9，最后两端用内六角螺丝锁紧所述电池模组，正六角螺杆在运输过程中不易滚动，两端锁紧的方式能够加强锁紧装置对模组的紧固作用，另外内六角螺丝能够方便螺丝的旋入和旋出，螺丝的垫片还能进一步加强螺丝的锁紧，一端使用内六角圆柱头螺丝8锁紧，另外一端使用内六角盘头螺丝7锁紧的方式还能为电池模组组装过程中提供指示电池模组的正负极。

请参阅图7，图7展示了本实用新型的电芯一个实施例结构图。电芯3上设置有直角弯折的极耳31，极耳31可以通过连接铜排10的焊接点焊接在置于支架顶部的连接铜排10上。

本实用新型的第一支架1和第二支架2的区别在于支架顶部，请参阅图1，第一支架1顶部10设有第一限位柱A1、第一避位孔B1和第二避位孔B2，第一限位柱A1用于并联连接铜排的位置的定位，第二支架2顶部20包括第二限位柱A2和第二避位孔B2，第二限位柱A2用于串联连接铜排的位置的定位，通过匹配连接铜排10上的第一限位孔和第二限位孔。第一支架1和第二支架2自由组合的支架使得支架顶部可以有多种设置，这种设置限定了连接铜排10在支架顶部的位置。

请参阅图8，图8是本实用新型支架的一个实施例结构图。本软包电池模组包括19个第一支架1和4个第二支架2，从里到外的支架依次两个第一支架1、一个第二支架2、五个第一支架1、一个第二支架2、五个第一支架1、一个第二支架2、五个第一支架1、一个第二支架2和两个第一支架1，第一支架1和第二支架2堆叠后形成支架，支架内部容纳电芯3。

图9是本实用新型连接铜排的第一个实施例结构图，图9的连接铜排是用于图8的支架设置的，最后形成图11的一个软包电池模组第一实施例，图11是本实用新型软包电池模组的第一个实施例结构图；图12是本实用新型连接铜排的第二个实施例结构图，搭配特定的支架，最后形成图11的一个软包电池模组第二实施例，图13是本实用新型软包电池模组的第二个实施例结构图。

请参考图9和图12的连接铜排，连接铜排10包括串联连接铜排101和并联连接铜排101，并联连接铜排101设置于支架顶部的中间，并联连接铜排101包括第一焊接点e1与电芯极耳3焊接，并联连接铜排101包括第一限位孔a1和第一螺孔b1，第一限位孔a1与支架的第一支架1上的第一限位柱A1相对应，限定了并联连接铜排101在支架顶部的位置，第一螺孔b1与支架的第一支架1上的第一避位孔B1相对应；串联连接铜排101设置于支架顶部的左右两侧，串联连接铜排101包括第二焊接点e2与电芯极耳3焊接，串联连接铜排101包括第二限位孔a2和第二螺孔b2，第二限位孔a2与支架的第二支架2上的第二限位柱A2相对应，限定了串联连接铜排101在支架顶部的位置，第二螺孔b2与支架的第一支架1和第二支架2上的第二避位孔B2相对应，串联连接铜排101包括连接铜排101A、连接铜排101B和连接铜排101C。

请参考图10，图10是本实用新型采集板的一个实施例结构图。采集板11上包括第五螺孔b3和第六螺孔b4，第五螺孔b3、第一螺孔b1和第一避位孔B1通过螺丝固定，第六螺孔b4、第二螺孔b2和第二避位孔B2通过螺丝固定。采集板11用于固定在连接铜排10上，用于采集电池电压、电流、温度参数。

图11展示了本实用新型软包电池模组的第一个实施例的结构图，图11包括图9的连接铜排10和图8的支架，具体包括图8的19个第一支架1、4个第二支架2和72个电芯3，从里到外的支架依次两个第一支架1、一个第二支架2、五个第一支架1、一个第二支架2、五个第一支架1、一个第二支架2、五个第一支架1、一个第二支架2和两个第一支架1以及图9的三个串联连接铜排101A、一个串联连接铜排101B、一个串联连接铜排101C和八个并联连接铜排101形成软包电池模组的“三并联十二串联”，可以看到左边纵向上的串联连接铜排101A可以使6个第一焊接点e1下的电芯串联起来，左边纵向有两个连接铜排101A，则有两组六串联电芯；右边纵向上串联连接铜排101B和101C的纵向连接铜排1041可以分别使三个3个第一焊接点e1下的电芯串联起来，右边纵向有一个串联连接铜排101A、串联连接铜排101B和串联连接铜排101C，则有两组三串联电芯和一组六串联电芯；中间的并联连接铜排101的横向第二焊接点e2可以使横向的两个第二焊接点e2下的电芯串联起来，并联连接铜排101的纵向可以三个横向第二焊接点e2下串联的电芯并联起来，由此形成软包电池模组的“三并联和十二串联”。

同理，请参阅图13是本实用新型软包电池模组的第二个实施例结构图。图11包括图12的连接铜排10，具体包括图12的一个串联连接铜排102A、十个串联连接铜排102B、一个串联连接铜排102C和二十四个并联连接铜排101，配合支架，支架的设置具体包括12个第一支架1和11个第二支架2，从里到外的支架依次一个第一支架1和一个第二支架2依次交替至最后一个第一支架1为止形成电池的“三十六串联”。

本实用新型的软包电池模组第一实施例和第二实施例可以看出，在保持电池支架总数量23数量不变的情况下，即保证了电池模组的体积大小不变的情况下，改变第一支架1和第二支架2的数量和排列顺序，配套对应的连接铜排10，可以随意改变整个电池模组电芯的串并联，另外支架的总数量也可以根据需要发生改变，以此根据需要改变电芯的数量，任意自由组合第一支架1、第二支架2和电芯3的数量和设置，根据需要改变电池模组电压和电容大小，使得软包电池模组的通用性更强，更有利于电池模组的自动化生产。