一种绝缘防护装置、电池模组的制作方法

1.本实用新型具体涉及一种绝缘防护装置、电池模组。


背景技术：

2.动力电池系统中的最小单元是电芯，数个电芯可以组成一个电池模组，数个电池模组可以组成一个电池包。
3.如图1所示，电池模组包括电芯1、导流排2和端板3，其中端板3位于处在电池模组端部的电芯1的外侧，电芯1之间凭借金属制的导流排2实现电连接，且在最靠近端板3的电芯1上，至少设有一条凸伸出该电芯1的导流排2，该导流排2的凸伸出电芯1的部分结构伸至端板3上方，用于与条形状铜排(图未示)的一端电连接以组成该电池模组的输出极，并且该铜排的另一端用于与另一个电池模组中的导流排2电连接，从而构建电池模组之间的电连接关系。
4.相关技术中，由于导流排2与铜排均为导体并属于高压器件，因此在此二者的连接处，会设有主要由绝缘材料(例如塑料)制成的绝缘防护装置，该绝缘防护装置能罩设在导流排2与铜排的连接处外侧以对该连接处进行绝缘防护，并还用于为导流排2与铜排的连接处提供承托和固定平台；当绝缘防护装置与导流排2和铜排装配完毕后，导流排2和铜排均穿设在绝缘防护装置中并具有伸入绝缘防护装置内的部分结构和伸出于绝缘防护装置外的部分结构。
5.常见的绝缘防护装置通常会给铜排预留1个或2个引出口，以适应电池模组多元化的引出铜排的需求。然而，当绝缘防护装置上只预留有1个铜排引出口时，这类绝缘防护装置的适用范围较窄；当绝缘防护装置上预留有2个铜排引出口时，虽然该绝缘防护装置能够适用于需引出1条铜排和2条铜排的电池模组，但当其安装在需引出1条铜排的电池模组上时，其上空置的余下1个引出口将大面积地直接连通绝缘防护装置的内外部，并不具有满足绝缘防护要求的绝缘性能；如此，若在电池包的工作环境中发生高压击穿空气的情形，这个直接连通绝缘防护装置内外部的引出口将会成为安全隐患。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种绝缘防护装置、电池模组。
7.本实用新型提供的绝缘防护装置用于对电池模组的输出极进行绝缘防护，所述输出极包括导流排和铜排，所述绝缘防护装置包括保护盖和底座，所述底座上设有供所述导流排伸入的进口和供所述铜排伸入的缺口，所述保护盖用于盖设在所述底座上，且其上设有能遮挡所述缺口的可拆挡件，所述可拆挡件能在外力作用下与所述保护盖分离。
8.可选地，所述可拆挡件与所述保护盖相连，且此二者的连接处设有弱化结构，所述可拆挡件在外力作用下能沿所述弱化结构与所述保护盖分离。
9.可选地，所述弱化结构包括设置在所述可拆挡件与所述保护盖连接处的数个贯穿孔和/或数量至少为一的凹槽。
10.可选地，所述底座包括座体，所述座体的两端设有向所述保护盖延伸的凸筋，所述凸筋之间具有间隔，在所述凸筋之间形成所述进口和所述缺口。
11.可选地，所述底座与所述保护盖可拆卸连接，所述底座和所述保护盖的其中之一上设有卡头和/或挂钩，其中另一上设有能与卡头配合的卡扣孔和/或能与挂钩配合的勾连孔。
12.可选地，所述凸筋沿所述座体的长度边设置，至少一凸筋上设有所述挂钩，至少一凸筋上设有所述卡头，所述保护盖上设有卡扣孔和勾连孔，所述勾连孔用于先于所述卡扣孔与所述挂钩勾连，所述卡扣孔用于与所述卡头扣接。
13.可选地，所述绝缘防护装置上设有三个缺口，其中一个缺口位于所述进口的对侧，另外两个缺口位于所述进口和其对侧的缺口之间，并位于所述进口的两个相对侧。
14.本实用新型还提供一种电池模组，包括位于所述电池模组最外侧的端板，其特征在于，包括如上任一项所述的绝缘防护装置，所述底座与所述端板固定连接。
15.可选地，所述电池模组还包括均为金属制品的固定件和固定配合件，所述固定配合件固定在所述底座上，所述固定件用于穿入铜排、导流排和所述固定配合件，并与所述固定配合件螺纹连接，将所述铜排和所述导流排固定在所述底座上。
16.可选地，所述端板上设有用于与所述底座卡接的容置槽，所述底座的侧表面上设有向外凸伸的卡接部，所述卡接部的一侧设有塞缝块，所述卡接部与所述塞缝块和所述底座连为一体，所述容置槽的侧壁上设有用于与卡接部配合的凹陷区域，所述塞缝块用于在所述卡接部与所述凹陷区域配合后夹设在所述底座的侧表面与所述容置槽的侧壁之间，使所述底座与所述端板过盈配合。
17.综上所述，通过在绝缘防护装置上设置缺口以及与缺口一一对应的可拆挡件，本实用新型所提供的绝缘防护装置能根据铜排的数量灵活地决定其上外露缺口的数量，并令不需要被使用的缺口因受可拆挡件的阻挡而具备绝缘防护性能，从而不至于成为安全隐患；基于此，该绝缘防护装置具有高通用性，并具有兼顾高通用性与高绝缘防护性能的特性，能够降低绝缘防护装置的开发和管理成本。
18.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
19.图1为相关技术中电池模组的示意图。
20.图2为本实用新型实施例一中绝缘防护装置装配在端板上的示意图。
21.图3为本实用新型实施例一中保护壳和底座的示意图。
22.图4为本实用新型实施例一中三条铜排安装在底座上的示意图。
23.图5为本实用新型实施例一中电池模组的部分结构示意图。
24.图6为本实用新型实施例一中绝缘防护装置的示意图一。
25.图7为本实用新型实施例一中绝缘防护装置的示意图二。
26.图8为本实用新型实施例一中绝缘防护装置的部分结构的示意图。
27.图9为本实用新型实施例一中保护盖与底座装配后的示意图。
28.图10为本实用新型实施例一中配合部与凸筋配合后的示意图。
29.图11为本实用新型实施例一中配合部的示意图。
30.图12为本实用新型实施例二中底座的示意图。
31.附图标记说明
32.i-铜排；
33.1-电芯，2-导流排，3-端板，31-容置槽，4-保护盖，41-勾连孔，42-卡扣孔，43-配合部，5-底座，50-座体，51-进口，52-缺口，53-凸缘，54-凸筋，541-挂钩，542-卡头，55-卡接部，56-塞缝块，57-导轨，6-固定件，7-可拆挡件，8-固定配合件，81-环形凹槽，9-弱化结构。
具体实施方式
34.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
35.本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
36.如图2和图3所示，本实施例提供一种应用在电池包中的电池模组，包括导流排2(金属制)、端板3、绝缘防护装置和一位于电池模组端部的电芯1，该电芯1上设有向右凸伸出自身上表面的导流排2，端板3位于该电芯1的右侧且其上固定有绝缘防护装置，绝缘防护装置用于对电池模组的输出极进行绝缘防护。本实施例中，绝缘防护装置包括可拆卸连接的保护盖4(塑料制)和底座5(塑料制)，底座5包括座体50，座体50上设有一个进口51和数个缺口52，其中进口51用于供导流排2伸入底座5，数个缺口52用于如图4所示地供不同的铜排i伸入底座5，以使导流排2与铜排i能在底座5上通过金属制的固定件6(本实施例中为螺栓)相连；同时，保护盖4上设有与缺口52一一对应的可拆挡件7，该可拆挡件7设置在保护盖4上，能根据铜排i的设置数量针对性地被从保护盖4上拆下；保护盖4与底座5装配后，该可拆挡件7将阻挡在不需要使用的缺口52的外侧，起绝缘防护作用。
37.基于此，当保护盖4与底座5装配完成后，绝缘防护装置能根据铜排i的设置数量和需要用到的缺口52选择性地将可拆挡件7从保护盖4上拆下，具有较高的通用性；并且，当需要设置的铜排i的数量小于缺口52的数量时，由于可拆挡件7能对缺口52进行遮挡，绝缘防护装置的未被使用的缺口52将仍具有足够的绝缘防护性能。
38.具体地，本实施例中的端板3上如图5所示地设有沿左右方向贯穿端板3的燕尾型容置槽31；如图6和图7所示，底座5的座体50大致为长方体状，其下部的前表面设有向前凸伸形成的一凸缘53，其下部的后表面设有向后凸伸形成的另一凸缘53，以形成能与该容置槽31配合的形状，使自身能自右向左地被推入端板3中，同时在上下方向上与端板3卡接；优选地，座体50与端板3通过过盈配合的方式固定连接。
39.承上述，底座5的左部设有前述进口51，且前述缺口52的设置数量为三，三个缺口52分别设置在座体50的前部、后部和右部。本实施例中，两对板状凸筋54分别自沿座体50的两条长度边自其上表面的四个角落向上凸伸形成，凸筋54之间彼此间隔，并且其中位于底座5的左前部和左后部上的两个凸筋54之间的间隔形成了进口51，位于底座5的左后部和右后部上的两个凸筋54之间的间隔形成了一缺口52，位于底座5的右后部和右前部的两个凸筋54之间的间隔形成了一缺口52，位于底座5的左前部和右前部的两个凸筋54之间的间隔
形成了一缺口52。
40.承上述，于座体50的上表面中部还设有自上而下凹陷形成的配合区域，使导流排2经进口51伸入并覆盖在该配合区域上，再令铜排i穿入对应的缺口52中并叠放在导流排2上，使固定件6自上而下地穿入铜排i、导流排2和配合区域，即可将铜排i和导流排2固定在底座5上，随后再实行将保护盖4盖设在底座5上的装配步骤。优选地，配合区域内设有如图8所示的金属制固定配合件8(本实施例中为螺母)，该固定配合件8嵌设在底座5中并用于与固定件6螺纹连接，以确保固定件6能稳固地将铜排i和导流排2固定在底座5上。优选地，固定配合件8通过嵌件注塑的方式与底座5连为一体；更优选地，固定配合件8的中部设有一圈环形凹槽81，以便嵌件注塑时成型底座5的原料能在注塑模具的型腔中流入该环形凹槽81并对其进行填补，从而使固定配合件8不易在外力作用下脱出底座5，增强固定配合件8与底座5之间的结合力和连接强度。
41.请转回参阅图6和图7，本实施例中的保护盖4为一沿水平方向延伸设置的板件，该板件大致为长方体状，其前部下缘、后部下缘和右部下缘分别设有向下翻边并延伸为板状的前述可拆挡件7，且每个可拆挡件7的与保护盖4的连接处均设有弱化结构9，该弱化结构9为成列设置在可拆挡件7与保护盖4连接处上的数个长方形贯穿孔。由于弱化结构9的存在，可拆挡件7与保护盖4之间的连接处能在特定的外力作用下(例如捏住可拆挡件7的下端向外旋转)沿弱化结构9被破坏，使得可拆挡件7与保护盖4分离。当然地，弱化结构9的具体形态是本领域技术人员可以灵活设置的，例如弱化结构9还可以被设置为沿前后方向延伸横亘在可拆挡件7与保护盖4连接处上的v型凹槽或u型凹槽，或为多个彼此间隔且开口朝外的凹槽，此类方案的设计原理在于，通过减薄可拆挡件7与保护盖4的连接处的厚度进而形成弱化结构9。
42.进一步地，可拆挡件7的表面积被配置为在保护盖4与底座5装配完成后能够遮盖住缺口52的数值，以确保可拆挡件7能起到可靠的绝缘防护作用。
43.更进一步地，为了实现保护盖4与底座5之间的可拆卸连接，本实施例中于底座5的凸筋54上还设有挂钩541或卡头542，于保护盖4上对应设置有勾连孔41和卡扣孔42。对此更为详细的描述是，在位于底座5左后部和右后部的凸筋54上设有开口朝后的马头形状挂钩541，该挂钩541位于凸筋54的上部后端；同时，在位于底座5左前部和右前部的凸筋54上设有横截面为直角三角形的卡头542，该卡头542自凸筋54的外表面向外延伸形成；与之相对应地，保护盖4的左后部和右后部上设有上下贯穿其的勾连孔41，保护盖4的左前部和右前部上设有向下延伸形成的u型状凸起，该u型状凸起的开口端与保护盖4连为一体，该u型状凸起的封闭端延伸至保护盖4的下方，同时该u形状凸起的中部前后贯通以形成卡扣孔42。基于此，在装配保护盖4与底座5时，先使保护盖4呈前高后低的姿态，令挂钩541穿入勾连孔41中，再下压保护盖4的前部，使卡扣孔42与卡头542扣接，即可如图9所示地完成保护盖4与底座5的配合；此时，保护盖4盖设在底座5上，凸筋54同时还与保护盖4的位于勾连孔41和卡扣孔42周侧的结构接触(如区域a和区域b)，进而承托起整个保护盖4，保护盖4与底座5之间形成用于容置导流排2和铜排i连接处的空间。
44.进一步地，如图10所示，在勾连孔41的下方设置有和保护盖4连为一体的配合部43，该配合部43大致为如图11所示的自保护盖4下表面向下凸伸形成的中空长方体，该中空长方体与勾连孔41相连通，以使能在挂钩541与勾连孔41配合的过程中逐步套在凸筋54外
侧，确保保护盖4与底座5之间配合的稳固性。更进一步地，配合部43的中空部分的表面积大于勾连孔41的表面积，如此，保护盖4下表面将阻挡在配合部43的部分结构的上侧，当凸筋54与保护盖4的位于勾连孔41周侧的结构接触以承托保护盖4时，该凸筋54与位于配合部43上侧的保护盖4下表面相接触，进而起到承托保护盖4的目的。当然地，该凸筋54还可以被设置为能与配合部43为紧配合。
45.更进一步地，在该凸筋54上可以设置凹陷状的导轨57，并与之相对应地在配合部43上设置能与该导轨57配合并沿该导轨57中滑动的凸起(图未示)，如此可以更有利于保护盖4与底座5在装配过程中的稳定性。
46.可选地，也可将卡头542和挂钩541设置在保护盖4上，并将勾连孔41和卡扣孔42设置在底座5上，以达到使保护盖4与底座5能够可拆卸连接的目的。需要说明的是，卡头542与挂钩541在保护盖4或底座5上设置的数量和形态是本领域技术人员可以根据实际需要灵活设置的，例如在某些实施例中，挂钩541可以即与勾连孔41相勾连，又与勾连孔41过盈配合，此时，是否设置卡头542应是本领域技术人员可以根据实际需要灵活调整的。综上所述，本实用新型中绝缘防护装置的安装步骤包括：
47.s1：将底座5推入端板3上的燕尾型容置槽31中，使导流排2经进口51伸入底座5上方；
48.s2：装入铜排i，使其覆盖在导流排2上并与导流排2通过固定件6固定在底座5上；
49.s3：按照已安装铜排i的数量和引出方向选择性地掰断保护盖4上的可拆挡件7；
50.s4：装配底座5与保护盖4，使保护盖4与底座5可拆卸连接。
51.实施例二
52.如图12所示，本实施例与实施例一的区别在于座体50与端板3的燕尾型容置槽31间隙配合，且在座体50的前表面和后表面上分别设有一卡接部55，卡接部55为自座体50的侧表面向外延伸形成的凸起，其具有类似三角形的横截面且与底座5经注塑一体成型，座体50上设有卡接部55的位置具有大于容置槽31的宽度；与之相对应地，燕尾型容置槽31的前后侧壁上设有能容纳卡接部55的凹陷区域(图未示)；当底座5置入端板3中时，座体50在外力作用下被推入端板3中，其上设有卡接部55的部位能在与端板3过盈配合的状态下不断向左行进，直到卡接部55与容置槽31上的凹陷区域配合为止；此时，底座5在上下方向上凭借凸缘53的设置与端板3卡接，在左右方向上凭借卡接部55与端板3卡接。
53.进一步地，在卡接部55的右侧还设有一塞缝块56，该塞缝块56为自座体50的侧表面向外延伸形成的凸起，其同样经注塑与座体50一体成型；此外，底座5上设有塞缝块56的位置的宽度大于容置槽31的宽度。
54.本实施例中，塞缝块56的在前后方向上的高度小于卡接部55在前后方向上的高度，当卡接部55与端板3上的凹陷区域完成配合时，底座5推动到位，且底座5凭借塞缝块56仍能与端板3过盈配合，无法轻易沿左右方向移动；此时，底座5在前后上下左右方向上均受到限位，其与端板3之间将具有可靠的连接强度。
55.综上所述，通过在绝缘防护装置上设置缺口52以及与缺口52一一对应的可拆挡件7，本实用新型所提供的绝缘防护装置能根据铜排i的数量灵活地决定其上外露缺口52的数量，并令不需要被使用的缺口52因受可拆挡件7的阻挡而具备绝缘防护性能，从而不至于成为安全隐患；基于此，该绝缘防护装置具有高通用性，并具有兼顾高通用性与高绝缘防护性
能的特性，能够降低绝缘防护装置的开发和管理成本。
56.进一步地，当绝缘防护装置上的缺口52设置数量为三时，该绝缘防护装置还能够同时适用于需引出1条铜排i和2条铜排i的电池模组；当绝缘防护装置的三个缺口52分别位于进口51的对侧以及两侧时，该绝缘防护装置能满足绝大部分电池模组输出极的铜排引出需求，具有极高的通用性。
57.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。