一种电池模组及其绑带的制作方法

1.本实用新型涉及动力电池技术领域，具体涉及一种电池模组及其绑带。


背景技术：

2.随着科学技术的快速发展，动力电池已广泛应用于各种交通工具或电池供需应用的领域，动力电池包括电池模组，电池模组包括方形铝壳电芯。但方形铝壳电芯在充放电的过程中，存在电芯膨胀的问题，因此在方形铝壳电池模组设计及制作中，行业内都会用钢绑带对模组进行固定，防止电芯循环膨胀导致电池模组失效。
3.现有技术中的钢绑带由不锈钢材质制成，钢绑带在对电池模组进行固定时，为防止钢绑带刺破电芯蓝膜而导致绝缘不良问题的发生，在钢绑带的外侧会套装一层热缩套管，再通过将钢绑带搭接处的两搭接面进行焊接，从而完成钢绑带对电池模组的绑缚固定。
4.现有技术中采用钢绑带固定电池模组的问题在于，钢绑带外侧套装的热缩套管的长度及套管在热缩后与钢绑带贴合位置的一致性很难保证，热缩套管的加装也增加了钢绑带的制作成本；钢绑带搭接处采用焊接连接，可能存在焊接不良、焊接位置生锈进而导致焊接处断裂的风险；钢绑带由不锈钢材质制成，其重量也较重，不利于整包轻量化设计。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种电池模组的绑带，以解决现有技术中钢绑带制作成本高、焊接位置易生锈断裂以及绑带重量较重的技术问题。另外，本实用新型的目的还在于提供一种使用该绑带的电池模组，以解决上述问题。
6.为实现上述目的，本实用新型所提供的一种电池模组的绑带的技术方案是：
7.一种电池模组的绑带，包括：
8.复合材料层，设有至少两层，各复合材料层叠放并融合在一起；
9.各复合材料层的两端搭接融合在一起，而形成环形的绑带，绑带于复合材料层两端的融合位置处具有搭接区域。
10.有益效果：复合材料层的选用使绑带的重量减轻，至少两层复合材料层的叠放并融合设置，使复合材料层满足绑带对电池模组固定的塑性要求，增加了绑带的抗拉强度，通过复合材料的融合特性也保证了绑带的一体性，操作加工方便，加工成本降低。各复合材料层的两端搭接融合在一起，使搭接区域紧固连接为一体，绑带连接成为环形，搭接区域结构紧固，不会生锈或连接不良，避免出现生锈断裂的情况，而且复合材料自身具有良好的绝缘性能，不需要在外部再增加热缩套管，解决了现有技术中钢绑带制作成本较高、连接位置易断裂和绑带重量较重的技术问题。
11.优选地，各复位材料层的两端于搭接区域处依次交替搭接在一起。通过各复合材料层两端的交替搭接，进一步提高绑带两端的连接强度，防止复合材料层的搭接位置出现断裂。
12.优选地，所述复合材料层包括基体和增强体，基体为树脂基体或金属基体或陶瓷
基体，增强体为玻璃纤维或碳纤维或陶瓷颗粒。
13.本实用新型所提供的一种电池模组的技术方案是：
14.一种电池模组，包括：
15.电芯和位于电芯两端的端板，还包括用于将端板、电芯绑在一起的绑带；
16.绑带包括：
17.复合材料层，设有至少两层，各复合材料层叠放并融合在一起；
18.各复合材料层的两端搭接融合在一起，而形成环形的绑带，绑带于复合材料层两端的融合位置处具有搭接区域。
19.有益效果：复合材料层的选用使绑带的重量减轻，至少两层复合材料层的叠放并融合设置，使复合材料层满足绑带对电池模组固定的塑性要求，增加了绑带的抗拉强度，通过复合材料的融合特性也保证了绑带的一体性，操作加工方便，加工成本降低。各复合材料层的两端搭接融合在一起，使搭接区域紧固连接为一体，绑带连接成为环形，搭接区域结构紧固，不会生锈或连接不良，避免出现生锈断裂的情况，而且复合材料自身具有良好的绝缘性能，不需要在外部再增加热缩套管，解决了现有技术中钢绑带制作成本较高、连接位置易断裂和绑带重量较重的技术问题。
20.优选地，各复位材料层的两端于搭接区域处依次交替搭接在一起。通过各复合材料层两端的交替搭接，进一步提高绑带两端的连接强度，防止复合材料层的搭接位置出现断裂。
21.优选地，所述复合材料层包括基体和增强体，基体为树脂基体或金属基体或陶瓷基体，增强体为玻璃纤维或碳纤维或陶瓷颗粒。
22.优选地，所述搭接区域与电池模组中两侧面相交的拐角位置间隔布置。搭接区域与拐角处间隔保证了搭接位置融合连接的稳固，避免搭接区域被拐角处过度拉伸。
23.优选地，所述搭接区域位于电池模组侧面的中间位置。侧面的中间位置处，绑带被拉伸的程度最小，将搭接区域设置在该处，能够进一步提高搭接区域的连接可靠性。
24.优选地，所述电池模组的拐角位置为弧形圆角。弧形拐角与绑带贴合后不会划伤绑带，保证了绑带紧固后的安全性。
25.优选地，所述绑带沿电池模组的上下方向间隔排布有至少两个。多个绑带的设置增加了电池模组的连接稳定性，进一步遏制了电池电芯膨胀的问题。
附图说明
26.图1为本实用新型所提供的电池模组的结构示意图；
27.图2为图1所示电池模组中绑带上搭接位置的俯剖视图；
28.图3为图1所示电池模组中绑带、端板的位置关系图。
29.附图标记说明：
30.1、电芯；2、端板；3、复合材料绑带；4、搭接区域铺层；5、非搭接区域铺层；6、搭接区域；7、复合材料层。
具体实施方式
31.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施
例，对本实用新型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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
32.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他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、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法。
34.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“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；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.以下结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
37.本实用新型所提供的电池模组的具体实施例1：
38.如图1所示，电池模组包括多个电芯1和位于最外层两电芯1外端的端板2，还包括将端板2、电芯1绑缚在一起的绑带。通过多个电芯1的设置，保证了电池的储电性能，两端的端板2将多个电芯1夹紧排布，通过绑带进行绑缚紧固，实现了电池模组的装配完整。
39.其中，绑带由复合材料融合制成，复合材料是由基体和增强体采用适当的工艺组合而形成的一种多相固体材料，即基体和增强体共同加工融合而组成了复合材料，这种复合材料的性能比单一材料的性能更加优越。本实施例中的绑带即为复合材料绑带3，复合材料绑带3的基体为树脂基体，增强体为玻璃纤维。本实施例中的复合材料绑带3包括多个相互融合的复合材料层7。
40.复合材料绑带3的具体制作方法为，先用切割设备对复合材料按所需绑带的长度与大小进行截取切割，把切割好的复合材料在融合模具中进行两层以上的叠放铺设，以保证绑带的抗拉强度；叠放铺设的复合材料形成了不同层面的复合材料层7，在复合材料层7两端端部都预留一段搭接区域铺层4。如图2所示，各复合材料层7均有位于搭接区域铺层4之间的非搭接区域铺层5，各复合材料层7的搭接区域铺层4依次交替搭接在一起，非搭接区
域铺层5叠放铺设，再通过高温高压将复合材料层7融合为一体，高温高压情况下，树脂基体内的树脂重新融化并结合在一起，待树脂冷却固化后就形成了复合材料绑带3。其中，搭接区域铺层4在冷却固化后形成了复合材料绑带3两端的搭接区域6。
41.如图3所示，为了预防复合材料绑带3的搭接区域6受电池模组中两侧面相交的拐角位置的拉伸影响，使搭接区域6发生拉伸变形甚至拉断的情况，本实施例中将绑带的搭接区域6设置在电池模组侧面的中间位置，使搭接区域6与电池模组的拐角位置间隔布置且搭接区域6与两拐角处的间隔距离相同，保证了搭接区域6的连接稳固。
42.本实施例中，电池模组的拐角位置为弧形圆角，预防了拐角划伤或割断复合材料绑带3。
43.本实施例中，复合材料绑带3沿电池模组的上下方向间隔排布有两个，保证了复合材料绑带3对电池模组紧固绑缚的效果以及增大了绑带抗电芯1膨胀的作用力。在其他实施例中，为了进一步增加绑带对电芯膨胀力的抵抗能力，复合材料绑带设置两根以上。在其他不同的实施例中，绑带的宽度与电芯和端板的高度几乎相同，此时，一根绑带即可将电芯和端板包覆紧固。
44.本实施例中，复合材料层7设置有四层，各复合材料层7在搭接区域搭接融合时，搭接区域铺层4有8层复合材料层7。在其他实施例中，复合材料层的数量可以根据实际情况进行增减，但至少应有两层。
45.本实用新型所提供的电池模组的具体实施例2：
46.与实施例1的不同之处在于，实施例1中，电池模组的拐角位置为弧形圆角。在本实施例中，电池模组的拐角处开设有供绑带穿过的凹槽，以防止拐角割伤绑带。在其他实施例中，电池模组的拐角为直角或平角。
47.本实用新型所提供的电池模组的具体实施例3：
48.与实施例1的不同之处在于，实施例1中，绑带的搭接区域6位于电池模组侧面的中间位置。在本实施例中，搭接区域位于电池模组侧面除中间位置外的的任意位置。
49.本实用新型所提供的电池模组的具体实施例4：
50.与实施例1的不同之处在于，实施例1中，绑带的搭接区域6与电池模组中两侧面相交的拐角位置间隔布置。在本实施例中，绑带的搭接区域也可以设在两侧面相交的拐角位置。
51.本实用新型所提供的电池模组的具体实施例5：
52.与实施例1的不同之处在于，实施例1中，复合材料层7包括基体和增强体，基体为树脂材料，增强体为玻璃纤维制成。在本实施例中，基体为金属基体或陶瓷基体，增强体为碳纤维或陶瓷颗粒。
53.本实用新型所提供的电池模组的具体实施例6：
54.与实施例1的不同之处在于，实施例1中，绑带于复合材料层7两端的融合位置处具有搭接区域6，各复合材料层7的两端于搭接区域6处依次交替搭接在一起。本实施例中，各复合材料层的两端不再进行依次交替的搭接，即将各复合材料层的两端整体上叠放在一起，不再相互插入而实现交替搭接。
55.本实用新型所提供的电池模组的绑带的具体实施例：
56.本实用新型所提供的电池模组的绑带的结构、加工方法与使用装配过程与上述电
池模组中各实施例中的复合材料绑带相同，在此不再赘述。
57.最后需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。