一种电芯模组的制作方法

1.本实用新型涉及储能装置领域，尤其涉及一种电芯模组。


背景技术：

2.目前，方形铝壳电芯得到了长足的发展，被广泛应用于电动汽车中。
3.方形电芯中由于其壳体一般带有电极，因此需要对电芯表面需要进行绝缘防护处理。现有技术所采取的手段为将电芯的壳体的外表面全部设置有绝缘涂层，导致绝缘涂层的材料使用量较大；此外，绝缘涂层设置于壳体表面上时，相邻两个电芯之间的隔热垫只能胶粘固定于绝缘涂层上，隔热垫通过绝缘涂层和壳体实现连接，从而导致隔热垫和壳体之间的结合紧密程度下降，使隔热垫和壳体之间的抗剪切能力下降。
4.有鉴于此，需要设计一种电芯模组，以在一定程度上减少绝缘涂层的材料使用量，且能提升隔热垫与壳体之间的抗剪切能力。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种电芯模组，以在一定程度上减少绝缘涂层的材料使用量，且能提升隔热垫与壳体之间的抗剪切能力。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种电芯模组，包括若干个排列设置的电芯，所述电芯包括呈长方体状的壳体；
8.所述壳体包括相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面上和第二侧面上均喷涂有绝缘涂层，且所述第一侧面上、所述第二侧面上均具有用于与隔热垫胶粘固定的无涂层区域；
9.相邻两个所述壳体之间设置有隔热垫，所述隔热垫相对的两侧分别与一个所述壳体的无涂层区域和另一个所述壳体的无涂层区域胶粘连接。
10.较优地，所述绝缘涂层包括第一条形绝缘涂层和第二条形绝缘涂层，所述第一条形绝缘涂层和所述第二条形绝缘涂层间隔平行设置。
11.较优地，所述壳体包括分别与所述第一侧面相接的第一棱边和第二棱边，且所述第一棱边和所述第二棱边相互平行；
12.所述第一条形绝缘涂层和所述第二条形绝缘涂层均平行于所述第一棱边，所述第一侧面上的所述第一条形绝缘涂层的侧边与所述第一棱边相接，所述第一侧面上的所述第二条形绝缘涂层的侧边与所述第二棱边相接。
13.较优地，所述壳体还包括均平行于所述第一棱边的第三棱边和第四棱边；
14.所述第二侧面上的所述第一条形绝缘涂层的侧边与所述第一棱边相接，所述第二侧面上的所述第二条形绝缘涂层的侧边与所述第二棱边相接。
15.较优地，所述绝缘涂层还包括相互平行的第三条形绝缘涂层和第四条形绝缘涂层，所述第三条形绝缘涂层、所述第一条形绝缘涂层、所述第四条形绝缘涂层和所述第二条形绝缘涂层顺序头尾相连；
16.所述无涂层区域呈矩形。
17.较优地，所述壳体还包括相对设置有第三侧面和第四侧面，所述第三侧面、所述第四侧面均位于所述第一侧面和所述第二侧面之间；
18.所述第三侧面上、所述第四侧面上均设置有第五条形绝缘涂层和第六条形绝缘涂层，且所述第五条形绝缘涂层和所述第六条形绝缘涂层间隔平行设置。
19.较优地，所述壳体还包括相对设置有顶面和底面；
20.所述顶面上、所述底面上均设置有第七条形绝缘涂层和第八条形绝缘涂层，且所述第七条形绝缘涂层和所述第八条形绝缘涂层间隔平行设置。
21.较优地，所述绝缘涂层为聚氨酯共聚物涂层；或者，所述绝缘涂层为环氧树脂涂层。
22.较优地，电芯模组还包括正极端板和负极端板；
23.所述正极端板和电芯之间设置有端部绝缘片，所述负极端板和所述电芯之间也设置有端部绝缘片。
24.较优地，电芯模组还包括第一侧板和第二侧板，所述第一侧板的两端分别与所述正极端板和所述负极端板固定连接，所述第二侧板的两端分别与所述正极端板和所述负极端板固定连接；若干个所述电芯的底部还设置底部绝缘片；
25.所述正极端板上还安装有正极输出汇流件，所述负极端板上还安装负极输出汇流件，所述正极输出汇流件通过第一线束连接各电芯，所述负极输出汇流件通过第二线束连接各电芯。
26.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
27.本实施例中，壳体具有相对的第一侧面和第二侧面，第一侧面第二侧面上均喷涂有绝缘涂层，绝缘涂层能将相邻两个壳体绝缘分隔开；第一侧面和第二侧面上均设置有无涂层区域，隔热垫直接胶粘固定于第一侧面上或者第二侧面上，从而使保持壳体绝缘效果的前提下能有效提升壳体和隔热垫之间的抗剪切能力，有利于提升电芯模组的安装稳定性和使用寿命。
附图说明
28.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
29.本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
30.图1为本实用新型实施例提供的电芯的结构示意图；
31.图2为本实用新型实施例提供的电芯的剖面结构示意图；
32.图3为本实用新型实施例提供的两个电芯通过隔热垫连接的结构示意图；
33.图4为本实用新型实施例提供的电芯模组的爆炸结构示意图。
34.图示说明：1、壳体；11、第一侧面；12、第二侧面；13、第三侧面；14、第四侧面；15、顶面；16、底面；100、绝缘涂层；101、第一条形绝缘涂层； 102、第二条形绝缘涂层；103、第三条形绝缘涂层；104、第四条形绝缘涂层； 105、第五条形绝缘涂层；106、第六条形绝缘涂层；107、第七条形绝缘涂层；108、第八条形绝缘涂层；2、隔热垫；10、第一棱边；20、第二棱边；30、第三棱边；40、第四棱边、51、正极端板；52、负极端板；53、端部绝缘片； 61、第一侧板；62、第二侧板；63、底部绝缘片。
具体实施方式
35.为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“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。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。
37.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
38.实施例一
39.本实用新型实施例提供了一种电芯模组，通过在壳体1的第一侧面11、第二侧面12上均喷涂有绝缘涂层100，从而能有效将相邻两个壳体1绝缘分隔开，所使用的绝缘材料更少；相邻两个的壳体之间设置有隔热垫2，隔热垫 2相对的两侧分别一个壳体1的无涂层区域和另一个壳体的无涂层区域胶粘连接，隔热垫2直接粘接在壳体1的表面而不是绝缘涂层100上，能有效提升壳体1和隔热垫之间的结合紧密度和抗剪切能力。
40.请参阅图1至图3，电芯模组包括若干个排列设置的电芯，电芯包括呈长方体状的壳体1；
41.壳体1包括相对设置的第一侧面11和第二侧面12，第一侧面11上和第二侧面12上均喷涂有绝缘涂层100，且第一侧面11上、第二侧面12上均具有无涂层区域；
42.相邻两个壳体1之间设置有隔热垫2，隔热垫2相对的两侧分别与一个壳体1的无涂层区域和另一个壳体1的无涂层区域胶粘连接。本实施例中，绝缘涂层100能有效将相邻两个壳体1绝缘分隔开。此时，绝缘涂层100相比整体式喷涂壳体1的做法，所使用的绝缘涂层的材料更少。此外，隔热垫2 直接粘接在壳体1的表面而不是绝缘涂层100上，能有效提升壳体1和隔热垫之间的结合紧密度和抗剪切能力。
43.还需补充的是，绝缘涂层102喷涂于壳体上后，通过uv固化工艺固定于壳体1上，使绝缘涂层100和壳体1的结合紧密程度更高。
44.较优地，绝缘涂层100包括第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层 102，第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层102间隔平行设置。
45.需要说明的是，间隔设置的第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层 102，使其他物品的平面无法贴于第一侧面11或第二侧面12上，从而达到绝缘效果。需要补充的是，本技术方案是针对具有贴合平面的物件进行绝缘隔离，比如相邻的一个电芯上的侧面需要和另一个电芯的侧面相贴合时，第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层102的绝缘效果较佳。而且，相互平行设置的第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层102，能更好地方便将隔热垫2胶粘固定于壳体1的表面上。
46.较优地，壳体1包括与第一侧面11相接的第一棱边10和第二棱边20，且第一棱边10和第二棱边20相互平行；第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层102均平行于第一棱边10，第一侧面11上的第一条形绝缘涂层101 的侧边与第一棱边10相接，第一侧面11上的第二条形绝缘涂层102的侧边与第二棱边20相接。
47.需要说明的是，此时第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层102均位于第一侧面11的两侧边沿，能有效防止其他部件和壳体的棱边接触。此外，此时第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层102之间相距距离较大，也能在一定程度上提上绝缘效果，防止其他部件的边部接触壳体的第一棱边10 或者第二棱边20。此外，第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层102之间相距距离较大，也方便工人在无涂层区域进行涂胶。
48.可选地，壳体1还包括均平行于第一棱边10的第三棱边30和第四棱边 40；第二侧面12上的第一条形绝缘涂层101的侧边与第一棱边10相接，第二侧面12上的第二条形绝缘涂层102的侧边与第二棱边20相接。
49.具体地，此时电芯的第一侧面11、第二侧面12上均设置有第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层102，且第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层102紧邻电芯的棱边进行设置，使电芯的两侧均能达到很好的绝缘效果。
50.可选地，绝缘涂层还包括相互平行的第三条形绝缘涂层103和第四条形绝缘涂层104，第三条形绝缘涂层103、第一条形绝缘涂层101、第四条形绝缘涂层104和第二条形绝缘涂层102顺序头尾相连，此时无涂层区域呈矩形。
51.具体地，如图1，第三条形绝缘涂层103、第一条形绝缘涂层101、第四条形绝缘涂层104和第二条形绝缘涂层102顺序头尾相连，形成呈矩形的绝缘结构，且该绝缘结构是略微凸出于第一侧面11的。绝缘结构能进一步提升绝缘效果，且不会较大地增大绝缘材料的使用量。
52.值得说明的是，隔热垫2的相对两侧面均设置有一个电芯，且隔热垫2 相对的两侧面上均通过结构胶和壳体的侧面进行连接，能有效提升电池组件之间的抗剪切能力。经过测试，结构胶涂于未设置有第一条形绝缘涂层101、第二条形绝缘涂层102、第三条形绝缘涂层103、第四条形绝缘涂层104之间的区域上，即直接涂与壳体1的表面上，然后隔热垫2直接粘贴于壳体1上。需要说明的是，隔热垫2直接粘贴于壳体1上，相比粘于第一条形绝缘涂层 101上的固定效果更好，能使壳体1与结构胶之间具有较高的抗剪切强度，经过测试发现，壳体1与结构胶之间的抗剪切强度≥10mpa。
53.可选地，壳体1还包括相对设置有第三侧面13和第四侧面14，第三侧面 13、第四侧面14均位于第一侧面11和第二侧面12之间；第三侧面13上、第四侧面14上均设置有第五条形绝缘涂层105和第六条形绝缘涂层106，且第五条形绝缘涂层105和第六条形绝缘涂层106间隔平行设置，使壳体1的第三侧面13、第四侧面14同样具备绝缘效果。
54.可选地，壳体1还包括相对设置有顶面15和底面16；顶面15上、底面 16上均设置有第七条形绝缘涂层107和第八条形绝缘涂层108，且第七条形绝缘涂层107和第八条形绝缘涂层108间隔平行设置。同理，顶面15和底面 16可以因此获得一定的绝缘效果，提升电芯的绝缘效果。
55.可选地，绝缘涂层100为聚氨酯共聚物涂层或环氧树脂涂层。
56.需要说明的是，聚氨酯共聚物涂层是选用质量分数75％～98％的丙烯酸及聚氨酯共聚物，在质量分数1.8％～20％的催化剂路易斯酸催化下，加入质量分数0.2％～5％的环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物，在60～70℃的温度下将所有原料搅拌均匀；在1000～1500转/分钟的搅拌速度下缓慢加入去离子水，至原料转变为水性后，继续加水稀释至乳液固含量50
±
1.0％，即得聚氨酯共聚物涂层。或者，将丙烯酸及聚氨酯共聚物替换为环氧树脂型粉末，以同样的工艺进行处理，得到环氧树脂涂层。
57.较优地，第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层102均呈波浪形，也能有效提升第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层102之间的绝缘效果。第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层102均呈波浪形，这样即使第一侧面11的面积较大，第一条形绝缘涂层101和第二条形绝缘涂层102的绝缘效果也更佳，避免相邻两个壳体1之间进行接触导通。
58.较优地，电芯模组还包括正极端板51和负极端板52；正极端板51和电芯之间设置有端部绝缘片53，负极端板52和电芯之间也设置有端部绝缘片 53。一片端部绝缘片53将正极端板51和电芯分隔开，避免电芯直接抵触正极端板51，另一片端部绝缘片53将负极端板52和电芯分隔开，避免电芯直接抵触负极端板52，提升电芯模组的安全性。
59.可选地，电芯模组还包括第一侧板61和第二侧板62，第一侧板61的两端分别与正极端板51和负极端板52固定连接，第二侧板62的两端分别与正极端板51和负极端板52固定连接；若干个电芯的底部还设置底部绝缘片63；正极端板51上还安装有正极输出汇流件，负极端板52上还安装负极输出汇流件。正极输出汇流件通过第一线束连接各电芯，负极输出汇流件通过第二线束连接各电芯，实现对各个电芯之间的连接，以向用电装置供电。
60.以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。