组合电池模组的制作方法

本申请涉及电池技术领域，特别涉及一种组合电池模组。

背景技术：

目前，电动新能源汽车电池的主流需求是使用多个电池模组通过动力电池pack工艺形成组合电池模组，其优势是如果其中一个电池模组出现故障或者短路，可以通过更换单个电池模组快速排除故障，方便和节省后期维护的成本。而为了使多个电池模组通过动力电池pack工艺形成组合电池模组，需要附加多个零件连接各个电池模组，通常使用大体积的模组端侧板通过焊接固定相邻两个电池模组，不仅存在焊接缺陷风险，容易造成连接强度不足，而且还大幅度增加了组合电池模组的重量和制造成本。

技术实现要素：

本申请的主要目的为提供一种组合电池模组，旨在解决现有组合电池模组重量较大、制造成本高的弊端。

为实现上述目的，本申请提供了一种组合电池模组，包括多个电芯模组、固定框架和连锁金属片，单个所述电芯模组对应单个所述固定框架；

所述电芯模组固定设置在所述固定框架内；

各所述固定框架之间通过所述连锁金属片连接固定。

进一步的，所述固定框架包括上框架、下框架和螺栓，所述上框架和所述下框架均为矩形；

所述上框架盖设在所述电芯模组的顶部，所述下框架套设在所述电芯模组的底部；

所述上框架的四个角端均设置有上螺纹孔，所述下框架的四个角端均设置有下螺纹孔，所述上螺纹孔、所述下螺纹孔均与所述螺栓相匹配；

所述螺栓旋入相同角端的所述上螺纹孔和所述下螺纹孔，实现将所述电芯模组固定设置在所述固定框架内。

进一步的，所述上框架开设有电芯极柱孔，所述电芯极柱孔为通孔；

所述电芯极柱孔的设置数量和设置位置与所述电芯模组中电芯极柱的数量和分布位置相对应。

进一步的，所述上框架由铝合金制成，所述上框架的外表面设置有绝缘层。

进一步的，所述下框架正对所述电芯模组的一面设置有若干个隔离挡板，所述隔离挡板用于定位、分隔所述电芯模组中的单体电芯。

进一步的，所述隔离挡板由缓冲材料制成，所述缓冲材料为硅胶或橡胶。

进一步的，所述上框架和所述下框架正对所述电芯模组的一面涂覆有导热结构胶。

进一步的，所述连锁金属片为长条状，两端均设置有连接通孔；

所述螺栓依次穿过所述连接通孔和所述上螺纹孔，实现所述连锁金属片与所述固定框架之间的连接。

进一步的，所述上框架还包括进水口、出水口和水冷流道；

所述水冷流道设置在所述上框架的内部，所述进水口和所述出水口分别设置在所述上框架的相对两端，所述水冷流道分别连接所述进水口和所述出水口。

进一步的，所述组合电池模组还包括进水冷却水管、连接冷却水管和出水冷却水管；

所述进水冷却水管一端连接水冷系统的进水端，另一端连接所述组合电池模组中排在首位的所述电池模组的进水口；

所述连接冷却水管的两端分别连接所述组合电池模组中相邻两个所述电池模组之间的出水口和进水口；

所述出水冷却水管一端连接所述组合电池模组中排在末位的所述电池模组的出水口，另一端连接所述水冷系统的排水端。

本申请中提供的一种组合电池模组，包括多个电芯模组、固定框架和连锁金属片，其中，单个电芯模组对应单个固定框架。电芯模组固定设置在固定框架内，并且各个固定框架之间通过连锁金属片进行连接固定。本申请中单个电芯模组设置在固定框架内形成电池模组，各电池模组之间通过连接金属片进行连接组成组合电池模组。与现有技术相比，本申请不需要设置大体积的模组端侧板，有效降低了组合电池模组的整体重量和生产成本。

附图说明

图1是本申请一实施例中组合电池模组的整体结构图；

图2是本申请一实施例中单个电池模组的结构分解图。

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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。

参照图1、图2，本申请一实施例中提供了一种组合电池模组，其特征在于，包括多个电芯模组1、固定框架和连锁金属片2，单个所述电芯模组1对应单个所述固定框架；

所述电芯模组1固定设置在所述固定框架内；

各所述固定框架之间通过所述连锁金属片2连接固定。

优选的，所述固定框架包括上框架3、下框架4和螺栓5，所述上框架3和所述下框架4均为矩形；

所述上框架3盖设在所述电芯模组1的顶部，所述下框架4套设在所述电芯模组1的底部；

所述上框架3的四个角端均设置有上螺纹孔，所述下框架4的四个角端均设置有下螺纹孔，所述上螺纹孔、所述下螺纹孔均与所述螺栓5相匹配；

所述螺栓5旋入相同角端的所述上螺纹孔和所述下螺纹孔，实现将所述电芯模组1固定设置在所述固定框架内。

优选的，所述连锁金属片2为长条状，两端均设置有连接通孔；

所述螺栓5依次穿过所述连接通孔和所述上螺纹孔，实现所述连锁金属片2与所述固定框架之间的连接。

本实施例中，组合电池模组包括多个电芯模组1、固定框架和连锁金属片2，其中，单个电芯模组1对应单个固定框架。电芯模组1固定在对应的固定框架内形成电池模组，各个固定框架之间通过连锁金属片2进行连接固定，从而使得多个电池模组连接形成组合电池模组。与现有需要设置大体积的模组端侧板来连接各个电池模组相比，通过连锁金属片2连接各个电池模组，能够有效减少组合电池模组的整体重量和体积(连锁金属片2的重量和体积远小于模组端侧板)，大幅度降低组合电池模组的制造成本。

优选的，固定框架包括上框架3、下框架4和螺栓5，上框架3和下框架4优选为矩形。具体地，上框架3盖设在电芯模组1的顶部，而下框架4则套设在电芯模组1的底部。上框架3的四个角端均设置有上螺纹孔(即设置有4个上螺纹孔)，下框架4对应上螺纹孔的四个角端均设置有下螺纹孔，上螺纹孔、下螺纹孔和螺栓5相匹配。操作人员在将电芯模组1放置在固定框架内后(即上述的框架盖设在电芯模组1的顶部、下框架4套设在电芯模组1的底部)，将螺栓5旋入相同角端的上螺纹孔和下螺纹孔，通过螺栓5末端的螺纹与下螺纹孔内的螺纹之间的配合，实现将上框架3和下框架4之间的固定，将电芯模组1固定在固定框架内，并保证了电池模组整体的强度。

优选的，连锁金属片2为长条状，连锁金属片2的两端均设置有连接通孔。在通过连接金属片连接相邻两个电池模组时，操作人员将螺栓5依次穿过连接金属片上的连接通孔、上框架3的上螺纹孔，使得连接金属片与固定框架相互连接。具体装配过程中，操作人员将螺栓5a依次穿过连接金属片一端的连接通孔、固定框架a的上螺纹孔和下螺纹孔，再将螺栓5b依次穿过连接金属片另一端的连接通孔、固定框架b的上螺纹孔和下螺纹孔。操作人员将螺栓5a和螺栓5b拧紧固定后，实现通过连接金属片将固定框架a(对应电池模组a)和固定框架b(对应电池模组b)连接固定，完成电池模组a和电池模组b之间的连接固定。由于连接金属片连接相邻两个电池模组时，可以通过固定框架上的螺栓5和连接金属片自身的连接通孔来实现。相对于现有技术中需要通过焊接固定的方式，能够有效避免因焊接缺陷而造成的连接强度不足，同时也能够有效降低生产成本，提高组合电池模组的装配效率。

进一步的，所述上框架3开设有电芯极柱孔6，所述电芯极柱孔6为通孔；

所述电芯极柱孔6的设置数量和设置位置与所述电芯模组1中电芯极柱的数量和分布位置相对应。

优选的，所述上框架3由铝合金制成，所述上框架3的外表面设置有绝缘层。

本实施例中，上框架3开设有电芯极柱孔6，该电芯极柱孔6为通孔。具体地，上框架3上电芯极柱孔6的设置数量和设置位置与电芯模组1中电芯极柱的数量和分布位置相对应，需要根据实际情况进行相应的设定。在将上框架3盖设在电芯模组1上后，电芯模组1的各个电芯极柱可以通过电芯极柱孔6暴露在固定框架外，从而方便对电池模组的电路连接。优选的，上框架3整体由铝合金制成，并且上框架3的外表面设置有绝缘层，比如在上框架3的外表面喷涂绝缘漆、贴绝缘胶等，从而保证装配后的电池模组的绝缘性。

进一步的，所述下框架4正对所述电芯模组1的一面设置有若干个隔离挡板7，所述隔离挡板7用于定位、分隔所述电芯模组1中的单体电芯。

优选的，所述隔离挡板7由缓冲材料制成，所述缓冲材料为硅胶或橡胶。

本实施例中，下框架4正对电芯模组1的一面设置有若干个隔离挡板7，电芯模组1包括多个单体电芯。在将电芯模组1装入下框架4的过程中，各个单体电芯之间通过隔离挡板7相互分隔开。并且，各个隔离挡板7之间形成的凹槽结构，也能够为单体电芯的装配提供定位效果，避免单体电芯放置错位等装配失误，有效提高装配效率和装配质量。优选的，隔离挡板7由缓冲材料制成，缓冲材料可以为硅胶或橡胶等具有弹性的材料，能够缓冲电池模组在碰撞过程中、外力对单体电芯的冲击，实现对单体电芯的保护。

进一步的，所述上框架3和所述下框架4正对所述电芯模组1的一面涂覆有导热结构胶8。

本实施例中，上框架3和下框架4正对电芯模组1的一面(即上框架3和下框架4的内表面)均涂覆有导热结构胶8，一方面可以增强上框架3和下框架4整体的强度。另一方面，在将电芯模组1装入固定框架内后，电芯模组1的表面与上框架3、下框架4内表面的导热结构胶8紧密接触，从而使得电芯模组1工作时所产生的热量可以通过导热结构胶8、上框架3、下框架4进行散热，提高对电芯模组1的散热效果。

进一步的，所述上框架3还包括进水口、出水口和水冷流道；

所述水冷流道设置在所述上框架3的内部，所述进水口和所述出水口分别设置在所述上框架3的相对两端，所述水冷流道分别连接所述进水口和所述出水口。

优选的，所述组合电池模组还包括进水冷却水管9、连接冷却水管10和出水冷却水管11；

所述进水冷却水管9一端连接水冷系统的进水端，另一端连接所述组合电池模组中排在首位的所述电池模组的进水口；

所述连接冷却水管10的两端分别连接所述组合电池模组中相邻两个所述电池模组之间的出水口和进水口；

所述出水冷却水管11一端连接所述组合电池模组中排在末位的所述电池模组的出水口，另一端连接所述水冷系统的排水端。

本实施例中，上框架3还包括进水口、出水口和水冷流道，其中，水冷流道设置在上框架3的内部，而进水口和出水口分别设置在上框架3的相对两端。上框架3内的水冷流道分别连接进水口和出水口，组成水冷系统的一部分。在水冷系统工作时，冷却水从进水口流入，在水冷流道内流动从而带走上框架3的热量(上框架3与电芯模组1接触，电芯模组1工作时所产生的热量会传递到上框架3)，从而实现对单个固定框架内电芯模组1的散热。具体地，下框架4上同样设置有进水口、出水口和水冷通道，下框架4的进水口、出水口、水冷通道的连接方式和设置方式、实现效果，与上框架3的进水口、出水口、水冷通道的连接方式和设置方式、实现效果相同，在此不做详述。

优选的，组合电池模组还包括进水冷却水管9、连接水管和出水冷却水管11，进水冷却水管9一端连接水冷系统的进水端，另一端连接组合电池模组中排在首位的电池模组的进水口，以引入冷却水。连接冷却水管10的两端分别连接组合电池模组中，相邻两个电池模组之间的出水口和进水口(比如电池模组a排序在电池模组b之前，则连接冷却水管10分别连接电池模组a的出水口和电池模组b的进水口)。出水冷却水管11一端连接组合电池模组中排在末位的电池模组的出水口，另一端连接水冷系统的排水端，以排出冷却水。通过进水冷却水管9、各电池模组之间的连接水管和出水冷却水管11对整个组合电池模组中各个进水口、出水口的连接，形成对组合电池模组整体的水冷系统。具体地，组合电池模组的水冷系统在工作时，冷却水经进水冷却水管9、组合电池模组中排在首位的电池模组的进水口，进入组合电池模组中排在首位的电池模组内的水冷流道；然后从组合电池模组中排在首位的电池模组内的出水口流出，经连接水管、相邻电池模组的进水口进入相邻电池模组内的水冷通道。依次类推，最后，冷却水从组合电池模组中排在末位的电池模组的出水口流出，通过水冷却水管排放冷却水，完成对整个组合电池模组的散热。

本实施例提供的一种组合电池模组，包括多个电芯模组1、固定框架和连锁金属片2，其中，单个电芯模组1对应单个固定框架。电芯模组1固定设置在固定框架内，并且各个固定框架之间通过连锁金属片2进行连接固定。本申请中单个电芯模组1设置在固定框架内形成电池模组，各电池模组之间通过连接金属片进行连接组成组合电池模组。与现有技术相比，本申请不需要设置大体积的模组端侧板，有效降低了组合电池模组的整体重量和生产成本。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它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、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。