一种锂离子电池大模组结构的制作方法

本发明创造属于锂离子电池领域，尤其是涉及一种锂离子电池大模组结构。

背景技术：

随着新能源汽车的技术革新和逐步推广，锂离子动力电池模组作为新能源汽车核心的零部件，其安全可靠性、可制造性和可装配性要求也越来越高，同时，在整车开发技术中，为提高电池系统的能量密度和系统空间利用率，需要新的模组结构适应电池系统。

目前，在锂离子动力电池系统中应用广泛的模组结构是标准的vda尺寸结构，该尺寸的模组由于标准统一，在现有的新能源车型中通用型较好，在整车厂选择不同厂家电池模组时，对整包系统的结构与高低压电气布置改动较小，但是对于高续航里程和高能密度电池系统的开发，整体结构布局有一定的限制。

由于锂离子动力电池的广泛应用，对于电池系统能量密度、续航里程和安全性能的要求更高，因此对于模组结构的设计，如何高效利用有限的系统空间实现结构布局最优化和高安全性成为模组开发的新方向。

大模组结构中，由于电芯尺寸增大，数量增多，模组重量和尺寸均增大，而且软包电池由于自身结构的特点，整体柔韧性较大，模组结构容易发生柔性形变最终破坏其空间结构固定成为设计难点；另外，大模组结构中热失控设计成为难点。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种锂离子电池大模组结构，以解决现有技术中锂离子电池大模组容易发生柔性形变、空间结构不稳定等技术问题。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种锂离子电池大模组结构，包括电池组、设置在电池组两端的第一端板及设置在电池组中部的第二端板；所述电池组包括多个依次连接在一起的单体电池；大模组结构还包括贯穿第一端板、电池组及第二端板长度方向上的加强结构。

进一步的，所述第一端板及第二端板均包括端板本体、竖直设置在端板本体内的减弱通孔及设置在端板本体上部两端的凹槽，所述凹槽内设有固定孔。

优选的，所述加强结构为穿钉结构或螺栓结构。

进一步的，所述加强结构为四个，分别设置在第一端板的四个角上。

进一步的，相邻所述单体电池之间设有散热板。

进一步的，所述单体电池包括支撑框架及固定安装在支撑框架内部的两个电芯，各电芯电连接并形成铜排输出端，支撑框架的四个角上分别设有加强结构能够贯穿的通孔。

进一步的，位于同一支撑框架的两个电芯之间设有缓冲阻燃泡棉。

进一步的，电池组两侧端各设有两个侧板，电池组同侧的两个侧板位于第二端板两侧，支撑框架侧面设有两个卡槽，所述侧板上设有与卡槽卡合的两个翻边结构。

进一步的，所述翻边结构位于所述侧板上下两端。

进一步的，电池组与第一端板之间设有绝缘膜，所述第一端板的端板本体侧端设有两个输出卡槽，输出卡槽6内固设有与电池组输出端相连的低压插件。

相对于现有技术，本发明创造所述的锂离子电池大模组结构具有以下优势：

(1)本发明创造所述的锂离子电池大模组结构不仅对模组两端进行固定，同时将模组在竖直固定方向上采用了两段式固定，能够提高空间结构稳定性；在模组中间增加了一个第二端板结构，采用六个固定孔进行固定，能够保证与系统箱体固定时的强度；长穿钉结构增强了模组整体结构的强度；本发明创造所述的锂离子电池大模组结构为非标大模组结构，具有更好的系统适应性；大模组结构电芯/pack成组率更高；模组装配效率更高；

(2)本发明创造所述的锂离子电池大模组结构在单体电池之间增加一个散热板，将模组内部电芯产生的热量导出，能够保证动力电池在充放电过程中的热量能够及时散出，保证电池模组的使用性能和寿命；

(3)本发明创造所述的锂离子电池大模组结构，泡棉的设置能够吸收电芯充放电过程中的鼓胀，以保证电芯的性能，提高使用寿命。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造实施例所述的锂离子电池大模组结构的结构示意图；

图2为本发明创造实施例所述的锂离子电池大模组结构主视结构示意图；

图3为本发明创造实施例所述的锂离子电池大模组结构的爆炸结构示意图；

图4为第一端板的结构示意图；

图5为第二端板的结构示意图；

图6为单体电池的结构示意图。

附图标记说明：

1-第一端板；2-第二端板；3-加强结构；4-凹槽；5-固定孔；6-输出卡槽；7-端板本体；8-减弱通孔；9-支撑框架；10-电芯；101-铜排输出端；11-卡槽；12-侧板；13-散热板；14-泡棉；15-绝缘膜。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

一种锂离子电池大模组结构，如图1-5所示，包括电池组、设置在电池组两端的第一端板1及设置在电池组中部的第二端板2；电池组包括多个依次连接在一起的单体电池；大模组结构还包括贯穿第一端板1、电池组及第二端板2长度方向上的加强结构3。第二端板的设置能够提高空间结构稳定性。

进一步的，第一端板1及第二端板2均包括端板本体7、竖直设置在端板本体7内的减弱通孔8及设置在端板本体7上部两端的凹槽4，凹槽4内设有固定孔5。六个固定孔进行固定，能够保证与系统箱体固定时的强度。

优选的，加强结构3为穿钉结构或螺栓结构。

进一步的，加强结构3为四个，分别设置在第一端板1的四个角上。

进一步的，相邻单体电池之间设有散热板13。本实例中散热板13为铝合金板，截面为l型，各散热板13竖直并列设置。

进一步的，单体电池包括支撑框架9及固定安装在支撑框架9内部的两个电芯10，各电芯10电连接并形成铜排输出端101，支撑框架9的四个角上分别设有加强结构3能够贯穿的通孔。本实例中铜排输出端101位于模组结构侧端。

进一步的，位于同一支撑框架9的两个电芯之间设有缓冲阻燃泡棉14。泡棉14可以为pp泡棉或pc泡棉。

进一步的，电池组两侧端各设有两个侧板12，电池组同侧的两个侧板12位于第二端板2两侧，支撑框架9侧面设有两个卡槽11，侧板12上设有与卡槽11卡合的两个翻边结构。侧板12上两个翻边结构的设置能够进一步提高大模组结构空间结构稳定性。

进一步的，翻边结构位于侧板12上下两端。

进一步的，电池组与第一端板1之间设有绝缘膜15，所述第一端板1的端板本体7侧端设有两个输出卡槽6；输出卡槽6内固设有与电池组输出端相连的低压插件。本实例中低压插件通过胶固定在第一板端1的输出卡槽6内。可根据需要，在电池组内设置温度传感器，温度传感器与低压插件相连，优选的，温度传感器设有3个，分别设置在电池组的两端及中部。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。