适用于方包电芯的锂电池模组组装结构的制作方法

本实用新型属于锂电池技术领域，尤其是涉及一种适用于方包电芯的锂离子电池模组的组装结构。

背景技术：

锂离子电池检测锂电池，目前锂电池包(电芯)有方包、软包、圆柱等多种单体形式，锂电池模组则是有多个电芯经由并联或串联并通过相应组装件组合在一起的，锂电池模组的组装件及组装机构的设计需考虑高倍率放电情况下的散热，以及轻量化和牢固度等问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种适用于方包电芯，且电芯之间采用串联连接形式的锂电池模组组装结构，具体为：

适用于方包电芯的锂电池模组组装结构，锂电池模组的外壳部分主要由上端的采用绝缘材质制作而成的托盘、左右两侧的侧板和前、后两端的端板组成；

模组内部的电芯组包含偶数个串联的电芯，所述电芯具有长方形的电芯本体，电芯本体的上端面设有凸出于电芯本体上端面的电芯正、负极的极块；电芯组的各电芯依次并排摆放，排位第一的电芯的负极连接一输出铜排，排位最末的电芯的正极连接另一输出铜排，中间的电芯的负极与上一位电芯的正极临近，并通过用于跨芯的电极与电极之间连接的极联铜排电连通；

每块侧板形成有与电芯数量和位置一一对应的电芯容纳槽，每个电芯的两端各伸入对应侧侧板的电芯容纳槽内；相邻的电芯容纳槽之间存在间隙，从而使得相邻的电芯之间也存在间隙，且相邻的电芯容纳槽之间的间隙处的侧板板体各开有一通风孔；

两侧板同时卡住电芯后，通过若干根拉杆分别穿过两侧板上对应的拉杆通过孔，并配合螺母固定。

进一步，所述端板具有方形的本体板，本体板四周边沿处弯折90度形成上、下、左、右折边；

端板的左、右折边分别贴抵两侧侧板并紧固连接；

端板的下折边开有两个u形槽口，用于将模组与其他部件进行连接固定；

端板的上折边上开有两个托盘固定孔，上折边承托并固定托盘的前、后两端。

进一步，所述上折边在其边沿处弯折有折边。

进一步，端板的上折边对应输出铜排的位置处开有第一豁口,第一豁口的正下方的本体板板面还设有加强筋，加强筋包括水平的绝缘柱固定横筋和竖立的纵筋，绝缘柱固定横筋上开有绝缘柱固定孔；

进一步，端板的上折边临近第一豁口附近也开有与下折边的一个u形槽口位置对应、形状相同的u形槽口,上折边在对应另一个下折边的u形槽口位置处开有第二豁口。

进一步，托盘前后两端开设有与端板的第一豁口匹配的豁口、与下折边的两个u形槽口位置对应、形状相同的两个u形槽口，且其中一个远离豁口的u形槽口位于上折边的第二豁口范围内。

进一步，托盘盘体还开有与各个电芯的电极极块位置一一对应的极块暴露口，每个极块暴露口的投影面覆盖对应位置的电机极块的投影面；通过激光焊接将极联铜排的连接部与极块焊接固定并电连通。

进一步，极联铜排两个连接部各开有一圆形孔，圆形孔大小与极块上的极性标识圆圈体相同，且圆形孔的圆心分别与所在连接部的底边沿和外侧边沿的距离，分别与对应极块上的极性标识圆圈体圆心分别与对应的极块暴露口的对应短边和对应侧长边的投影距离相同。

进一步，所述托盘上开有若干个泄压阀孔，每个泄压阀孔正对一个电芯的泄压阀开口。

进一步，所述托盘上在每个对应电芯之间间隙处开有线束扎带固定孔。

本实用新型的锂电池模组组装结构解决了现有的锂电池模组在高倍率放电情况下，电池发热及传统模组结构设计复杂的问题；结构简单，通风散热性能好，安装拆卸。

附图说明

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

图1为锂电池模组各组成部件的爆炸图；

图2为锂电池模组各组成部件结合后的立体示意图；

图3为侧板的立体示意图；

图4为端板的立体示意图；

图5为极联铜排的立体示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1和图2所示，本锂电池模组组装结构其外壳部分主要由上端的托盘5、左右两侧的侧板2和前、后两端的端板1组成；

所适用的方包电芯9具有长方形的电芯本体，附图标记92所指示的是电芯本体的上端面，其上固设有凸出于电芯本体上端面的电芯正、负极的极块91；

如图1所示，本锂电池模组内部的电芯组包含偶数个电芯9，本实施例为十个电芯，采用串联方式，电芯依次并排摆放，排位第一的电芯(即图1中附图标记9所指的电芯)的负极连接一输出铜排7，排位最末(第十位)的电芯的正极连接另一输出铜排7，中间的电芯的负极与上一位电芯的正极临近，并通过用于跨芯的电极与电极之间连接的极联铜排8电连通，从而形成串联；

电芯组左、右两侧各设有一侧板2，如图1至图3所示，每块侧板2形成有与电芯数量和位置一一对应的电芯容纳槽201，每个电芯的两端各伸入对应侧侧板2的电芯容纳槽201内，由电芯容纳槽201实现对电芯在槽口所在平面上的各自由度的限位，如图3中204、207、206、202、203等既构成对应的槽也形成各个槽对电芯的限位部位；相邻的电芯容纳槽201之间存在间隙，从而使得相邻的电芯之间也存在间隙，并且，相邻的电芯容纳槽201之间的间隙处的侧板板体各开有一通风孔16，从而使得相邻的电芯之间的空隙能通过两侧的通风孔16实现通风散热，带走电芯表面的热量，并且还能对侧板2减重，实现轻量化；

两个侧板2同时卡住电芯后，拉杆分别穿过两个侧板2上的拉杆通过孔40，通过拉杆4及螺母10配合固定，从而限制了电芯9的左、右方向上自由度，该组装结构既结构简洁又方便安装拆卸；

侧板2的前端和后端各留有一安装部202、203，用于在前端和后端的端板的连接；

如图4和图1、图2所示，端板1具有方形的本体板，本体板四周边沿处弯折90度形成上、下、左、右折边(25、25’、28、28’)；

端板1的左、右折边(28、28’)分别贴抵两侧侧板的安装部并通过螺栓3及螺母11紧固连接；

端板1的下折边25’开有两个u形槽口12，用于将模组与其他部件进行连接固定；u形槽口相比条形腰孔容易加工，且对于折边的在前后方向上的宽度要求不大，可减少折边占用空间，进而减少模组整体占用空间，并且解决了因制作公差带来的安装困难的问题；

端板1的上折边25上开有两个托盘固定孔26，上折边25用于承托并固定托盘5的前、后两端；优选的，为加强上折边25的强度，上折边25还在其边沿处弯折有折边27；

端板1的上折边25对应输出铜排7的位置处开有第一豁口281’,第一豁口281’的正下方的本体板板面还设有加强筋，加强筋包括水平的绝缘柱固定横筋23和竖立的纵筋24，绝缘柱固定横筋23上开有绝缘柱固定孔22，用来安装固定绝缘柱6；第一豁口281’则留出避让空间可供输出铜排7与绝缘柱的连接；

端板1的上折边25临近第一豁口281’附近也开有与下折边的一个u形槽口12位置对应、形状相同的u形槽口12’,而上折边25在对应另一个下折边的u形槽口12位置处开有第二豁口281，该处的u形槽口则由托盘5对应位置开设的u形槽口实现；

接下来介绍托盘5，托盘采用绝缘材质制作而成，例如环氧树脂板，该材料价格便宜，绝缘性好，具有良好的可加工性，其特性正好适用于该模组，其外形尺寸为端板与侧板组成的外廓尺寸，结构整齐；

如图1和图2所示，托盘5前后两端开设有与端板的第一豁口281’匹配的豁口、与下折边的两个u形槽口位置对应、形状相同的两个u形槽口，并且其中一个远离豁口的u形槽口位于上折边25的第二豁口281范围内；

托盘5盘体上还开有与各个电芯的电极极块91位置一一对应的极块暴露口51(图1标示)，每个极块暴露口51的投影面覆盖对应位置的电机极块91的投影面，即可透过极块暴露口51完全显露极块91的上表面；通过激光焊接将极联铜排8的连接部与极块91焊接固定并电连通，为方便判断连接部与极块91对位是否正确，极联铜排8两个连接部81各开有一圆形孔810，

圆形孔810大小与极块91上的极性标识圆圈体相同，且圆形孔810的圆心分别与所在连接部的底边沿20和外侧边沿21的距离，分别与对应极块91上的极性标识圆圈体圆心分别与对应的极块暴露口51的对应短边510和对应侧长边511的投影距离相同，故当连接部的底边沿20贴抵极块暴露口51的对应短边510，连接部的外侧边沿21贴抵极块暴露口51的对应侧长边511时，连接部的圆形孔810与极块91上的极性标识圆圈体正好正对，即透过圆形孔810可见极块91上的极性标识圆圈体，即判断为接部与极块91对位正确，可实施焊接；

另外，托盘5上还开有若干个泄压阀孔18，每个泄压阀孔18正对一个电芯的泄压阀开口93，以便电芯泄压；

优选的，托盘5上还在每个对应电芯之间间隙处还开有线束扎带固定孔17，用于安装扎带，扎带用于固定极联铜排8上的温度及电压采集线束；

输出铜排7与绝缘柱6通过螺栓固定，解决了输出铜排固定的问题及模组之间铜排连接的问题。

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