盖板组件以及电池模组的制作方法

1.本发明属于新能源技术领域，具体涉及一种拼装式的盖板组件以及具有该盖板组件的电池模组。


背景技术：

2.锂离子动力电池模组作为电动汽车的核心组成部分，其结构的稳定性和可靠性直接影响到整个电池系统的性能和寿命。
3.现有技术中的盖板组件包括上盖板以及下盖板，上盖板与下盖板卡接，上盖板和下盖板都是分别整体式成型，为一个固定尺寸的产品，仅能用于某一确定尺寸的电池模组，但随着客户的需求不同，不同规格的电池模组的需求造成对上盖板和下盖板的长度需求不同，故现有技术只能针对不同的电池模组开设不同尺寸的上盖板和下盖板的生产模具，造成盖板组件的生产成本增加，也造成的产品成本的增加。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本本发明设计了一种拼接式的盖板组件以及具有该盖板组件的电池模组。
5.本发明的技术方案如下：盖板组件，包括上盖板和下盖板，上盖板与下盖板卡接，其特征在于：所述的上盖板包括正极上盖板和负极上盖板，所述的下盖板包括正极下盖板和负极下盖板，所述正极上盖板的端部和负极上盖板的端部通过第一拼接结构连接，所述的正极下盖板的端部和负极下盖板的端部通过第二拼接结构连接。
6.进一步的，所述的正极上盖板与负极上盖板的连接面与正极下盖板与负极下盖板的连接面不在同一垂直面内。
7.进一步的，还包括至少一个中间上盖板和至少一个中间下盖板，所述的中间上盖板的两端分别设有第一拼接结构，中间上盖板的两端分别与正极上盖板和负极上盖板连接，所述的中间下盖板的两端分别设有第二拼接结构，中间下盖板的两端分别与正极下盖板和负极下盖板连接。
8.进一步的，所述中间上盖板与正极上盖板和负极下盖板之间的连接面与所述中间下盖板与正极下盖板和负极下盖板之间的连接面不在同一垂直面内。
9.进一步的，所述的第一拼接结构包括正极上盖板的端部和负极上盖板的端部设置的燕尾拼接部，所述的中间上盖板的两端分别设有与正极上盖板和负极下盖板相对应的燕尾拼接部。
10.进一步的，所述的第二拼接结构包括正极下盖板的端部设置的一组拼接燕尾槽，以及负极下盖板的端部设置的一组拼接燕尾块，所述的中间下盖板与正极下盖板相对的一端设有与拼接燕尾槽配合的拼接燕尾块，中间下盖板与负极下盖板相对的一端设有与拼接燕尾块配合的拼接燕尾槽。
11.进一步的，所述的正极下盖板与负极下盖板之间、正极下盖板与中间下盖板之间以及中间下盖板与负极下盖板之间还设有锁紧结构，所述的锁紧结构包括设置在正极下盖板和中间下盖板上的锁紧凹槽，锁紧凹槽的底面上设有锁紧孔，还包括设置在中间下盖板和负极下盖板上的锁紧凸块，锁紧凸块上设有锁紧卡扣，锁紧凸块配合在锁紧凹槽内，锁紧卡扣与锁紧孔配合。
12.进一步的，所述的正极下盖板、负极下盖板在靠近宽度方向的两端设有第一安装槽和第二安装槽，第一安装槽和第二安装槽的底面上设有极柱孔，在两个极柱孔之间的第一安装槽或者第二安装槽的侧壁上对称设有限位凸块。
13.进一步的，在极柱孔两侧的第一安装槽或者第二安装槽的侧壁上对称设有限位挡块。
14.电池模组，其特征在于：所述电池模组包括上述提供的盖板组件。
15.综上所述，本发明具有以下有益效果：1、本发明对上盖板和下盖板的结构进行了改进，上盖板和下盖板采用模块化的结构设计并能够拼接组装，并且可以通过设置一个或多个中间模块，满足不同规格电池模组对不同长度的上盖板和下盖板的需求，同时当某个模块出现破损时，仅需更换对应的模块，而无需整体更换，降低了维护成本。
16.2、本发明进一步的对上盖板和下盖板进行限定，具体对上盖板的各个模块的连接面与下盖板的各个模块的连接面的位置关系进行了限定， 两者不在同一个垂直面内，达到连接面错位设置的目的，从而当上盖板和下盖板收到的外力作用时，上盖板的应力作用点与下盖板的应力作用点不在同一个面内，各个模块不容易出现分离的情况。
17.3、本发明进一步的对下盖板进行了限定，在下盖板的各个模块之间设有锁紧结构，用于对拼接后的下盖板的各个位置进行锁定，从而来提升拼接后的下盖板的整体性和结构强度。
18.4、本发明进一步的对下盖板上的第一连接槽和第二连接槽的结构进行了改进，在相邻的极柱孔之间的第一连接槽和第二连接槽的侧壁增设了限位凸块，限位凸块用于对安装在第一连接槽和第二连接槽内的极片的位置进行限定，能够较好的对极片进行定位，避免极片在第一连接槽或第二连接槽内发生串动，继而也避免了因极片串动造成的短接的问题。
附图说明
19.图1为本发明实施例1的立体示意图；图2为本发明实施例1的正视示意图；图3为图2中的半剖示意图；图4为图3中a处的放大示意图；图5为实施例2的立体示意图；图6为实施例3的立体示意图；图7为实施例3中的下盖板的立体示意图；图8为实施例3中的正极下盖板的立体示意图；图9为实施例3中的负极下盖板的立体示意图；
图10为实施例3中的中间下盖板的立体示意图；图11为实施例3中的盖板组件的半剖示意图；图12为电池模组的立体示意图；图中1为上盖板，10为正极上盖板，11为负极上盖板，2为下盖板，20为正极下盖板，21为负极下盖板，3为第一拼接结构，30为燕尾拼接槽，31为燕尾拼接块，4为第二拼接结构，40为拼接燕尾槽，41为拼接燕尾块，5为锁紧结构，50为锁紧凹槽，51为锁紧孔，52为锁紧凸块，53为锁紧卡扣，6为中间上盖板，7为中间下盖板，8为第一安装槽，80为极柱孔，81为限位凸块，82为限位挡块，9为第二安装槽，100为走线槽，101为线束盖板，102为安装槽，200为正极片安装槽，210为负极片安装槽，103为正极盖板安装孔，110为负极盖板安装孔，104为加强筋，500为电池模组，501为盖板组件，502为电芯，503为端板组件，504为压筋。
具体实施方式
20.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
21.需要说明的是，当元件被称为“设置于”、“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被称为“固设于”另一个元件，或与另一个元件“固定连接”，它们之间可以是可拆卸固定方式也可以是不可拆卸的固定方式。当一个元件被认为是“连接”、“转动连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
22.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在约束本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
23.本发明中所述“第一”、“第二”、“第三”等类似用于不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。
24.实施例1参见图1至图4所示，盖板组件，包括上盖板1和下盖板2，上盖板1与下盖板2卡接，其特征在于：所述的上盖板1包括正极上盖板10和负极上盖板11，所述的下盖板2包括正极下盖板20和负极下盖板21，所述正极上盖板10的端部和负极上盖板11的端部通过第一拼接结构3连接，所述的正极下盖板20的端部和负极下盖板21的端部通过第二拼接结构4连接。
25.本实施例中上盖板包括两个拼接单元，分别是正极上盖板和负极上盖板，下盖板包括两个拼接单元，分别是正极下盖板和负极下盖板，正极上盖板和负极上盖板通过第一拼接结构连接在一起，所述的第一拼接结构3为燕尾拼接部，具体包括设置在正极上盖板上
的一组燕尾拼接槽30，以及设置在负极上盖板上的一组燕尾拼接块31，燕尾拼接块与燕尾拼接槽配合；本实施例所述的第二拼接结构4包括正极下盖板20的端部设置的一组拼接燕尾槽40，以及负极下盖板21的端部设置的一组拼接燕尾块41，拼接燕尾槽与拼接燕尾块插接配合。
26.进一步的，所述的正极上盖板10与负极上盖板11的连接面与正极下盖板20与负极下盖板21的连接面不在同一垂直面内，即实现了上盖板的连接面与下盖板的连接面交错设置，当盖板组件收到外部作用力发生弯曲时，连接面交错设置使得上盖板和下盖板的应力集中部位不同，不会出现上盖板和下盖板的连接面同时失效的问题，使得盖板组件能够承受更大的外部作用力。
27.本实施例中为了进一步提升正极下盖板和负极下盖板连接后的连接可靠性，参见图3和图4所示，在所述的正极下盖板与负极下盖板之间设有锁紧结构5，所述的锁紧结构5包括设置在正极下盖板20的锁紧凹槽50，锁紧凹槽50的底面上设有锁紧孔51，还包括设置在负极下盖板21上的锁紧凸块52，锁紧凸块52上设有锁紧卡扣53，锁紧凸块配合在锁紧凹槽内，锁紧卡扣与锁紧孔配合，锁紧卡扣与锁紧孔配合后，对正极下盖板和负极下盖板的垂直方向进行了锁紧，在外力的作用力，正极下盖板与负极下盖板的连接面不容易脱开，保证两者之间的连接可靠性。
28.实施例2本实施例的结构基本与实施例1的结构相同，参见图5所示，不同之处在于：本实施例对燕尾拼接部的布置方式进行了改进，具体的是，本实施例中在正极上盖板的端部设有一个燕尾拼接槽和一个燕尾拼接块，相对应的在负极上盖板的端部设有对应的燕尾拼接块和燕尾拼接槽。
29.实施例3参见图6至图10所示，盖板组件，包括上盖板1和下盖板2，上盖板1与下盖板2卡接，其特征在于：所述的上盖板1包括正极上盖板10和负极上盖板11，所述的下盖板2包括正极下盖板20和负极下盖板21，所述正极上盖板10的端部和负极上盖板11的端部通过第一拼接结构3连接，所述的正极下盖板20的端部和负极下盖板21的端部通过第二拼接结构4连接；还包括至少一个中间上盖板6和至少一个中间下盖板7，所述的中间上盖板6的两端分别设有第一拼接结构，中间上盖板6的两端分别与正极上盖板和负极上盖板连接，所述的中间下盖板7的两端分别设有第二拼接结构，中间下盖板的两端分别与正极下盖板和负极下盖板连接，具体的，本实施例中包括两个中间上盖板和两个中间下盖板，两个中间上盖板先相互拼接，然后两端分别与正极上盖板和负极上盖板连接，两个中间下盖板先相互拼接，然后两端分别与正极下盖板和负极下盖板连接，本实施例中上盖板中的正极上盖板、中间上盖板和负极上盖板的第一拼接结构的布置方式与实施例2的布置方式相同，正极下盖板、中间下盖板和负极下盖板的第二拼接结构的布置方式与实施例1和实施例2的相同，所述的相邻的中间下盖板的连接处亦设有锁紧结构。
30.上述实施例中，所述的正极下盖板10、负极下盖板11在靠近宽度方向的两端设有第一安装槽8和第二安装槽9，第一安装槽8和第二安装槽9的底面上设有极柱孔80，在两个极柱孔80之间的第一安装槽8或者第二安装槽9的侧壁上对称设有限位凸块81，用于连接相邻电芯的极片设置在第一安装槽或第二安装槽内，极片的两侧对称布置有与限位凸块配合
的限位凹槽，通过限位凸块与限位凹槽的配合限制了极片在沿第一安装槽或第二安装槽长度方向上的串动，使得极片能够稳固的安装在第一安装槽和第二安装槽内，避免因极片串动造成相邻极片出现短接的问题。
31.更进一步的，上述实施例中在极柱孔80两侧的第一安装槽8或者第二安装槽9的侧壁上对称设有限位挡块82，当极片安装在第一安装槽或者第二安装槽内时，限位挡块的下表面压覆在极片的上表面，从而限制了极片在第一安装槽或第二安装槽深度方向上的运动，不论外部结构如何晃动的情况下，极片依然能够稳定的与电芯的电极连接。
32.上述实施例中，参见图6至图11所示，所述下盖板上沿长度方向设有走线槽100，走线槽用于容纳连接各个极片的线束，能够更好的对线束进行容纳，避免线束在使用过程中受到挤压，能更好的对线束进行保护，提升了电池组件的安全性，进一步的，当上盖板与下盖板卡接扣合后，在走线槽的上方还设有一线束盖板101，线束盖板101被夹紧固定在上盖板和下盖板之间，来对走线槽的上端进行封盖，避免了线束与上盖板之间的接触，能够更好的保护线束。
33.上述实施例中，所述的上盖板1的表面的中部沿长度方向设有安装槽102，安装槽用于安装电池模组的压筋，在安装槽两侧的上盖板的表面还设有加强筋104，加强筋沿上盖板的长度方向延伸。
34.上述实施例中，所述的正极下盖板20上设有正极片安装槽200，负极下盖板21上设有负极片安装槽210，所述的正极上盖板10上设有与正极片对应的正极盖板安装孔103，负极上盖板11上设有与负极片对应的负极盖板安装孔110，形成一个开口区域，方便人们通过外部线缆直接与正极片和负极片连接，进一步的，还包括正极盖板和负极盖板，正极盖板和负极盖板分别嵌入安装在正极盖板安装孔和负极盖板安装孔内。
35.参见图12所示，本本发明的里一个实施例提供了一种电池模组500，其特征在于：所述电池模组包括上述提供的盖板组件501，盖板组件中包括上盖板1和下盖板2，其中上盖板由正极上盖板和负极上盖板拼接而成，下盖板由正极下盖板和负极下盖板拼接而成，当电池模组的电芯502长度发生改变后，还可以在正极上盖板和负极上盖板之间增设至少一个中间上盖板，相应的在正极下盖板和负极下盖板之间增设相应数量的中间下盖板，从而满足不同规格电芯对不同长度的盖板组件的需求，进一步的，在电芯的两端分别设有端板组件503，两个端板组件之间连接在压筋504，压筋504设置在盖板组件的安装槽102内，然后端板组件503和电芯502之间通过捆带进行绑扎固定。
36.综上所述，本本发明具有以下有益效果：1、本本发明对上盖板和下盖板的结构进行了改进，上盖板和下盖板采用模块化的结构设计并能够拼接组装，并且可以通过设置一个或多个中间模块，满足不同规格电池模组对不同长度的上盖板和下盖板的需求，同时当某个模块出现破损时，仅需更换对应的模块，而无需整体更换，降低了维护成本。
37.2、本本发明进一步的对上盖板和下盖板进行限定，具体对上盖板的各个模块的连接面与下盖板的各个模块的连接面的位置关系进行了限定， 两者不在同一个垂直面内，达到连接面错位设置的目的，从而当上盖板和下盖板收到的外力作用时，上盖板的应力作用点与下盖板的应力作用点不在同一个面内，各个模块不容易出现分离的情况。
38.3、本本发明进一步的对下盖板进行了限定，在下盖板的各个模块之间设有锁紧结
构，用于对拼接后的下盖板的各个位置进行锁定，从而来提升拼接后的下盖板的整体性和结构强度。
39.4、本本发明进一步的对下盖板上的第一连接槽和第二连接槽的结构进行了改进，在相邻的极柱孔之间的第一连接槽和第二连接槽的侧壁增设了限位凸块，限位凸块用于对安装在第一连接槽和第二连接槽内的极片的位置进行限定，能够较好的对极片进行定位，避免极片在第一连接槽或第二连接槽内发生串动，继而也避免了因极片串动造成的短接的问题。
40.基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。