專利名稱：電池單元及使用該電池單元拼接成的拼接式動力電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，特指電池單元及使用該電池單元拼接成的拼接式動力電池組。
技術(shù)背景目前電池被廣泛地應(yīng)用到各種領(lǐng)域，其組合方式是千變?nèi)f化的，全球都在倡導(dǎo)“低碳”生活，這也就促進了電動汽車產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。而動力電池正是電動汽車的關(guān)鍵部位， 因為成為了研究電動汽車的重中之重。目前用于電動汽車和電動自行車上的電池，包括鋰離子電池，鎳氫電池，鉛酸電池等一系列電池，這些電池可以統(tǒng)稱為動力電池。電池組和電池包在使用時，是由若干個單體電池通過不同的串并聯(lián)方式連接起來的。作為單體電池的可以是任意一種二次電池。由于單體電池的電壓一般都在5V以下，而目前主流的汽車用電機都在100V以上，即使是電動單車用的電機馬達(dá)也是20V以上。因此單體電芯需用通過串并聯(lián)的方法才能滿足需要。由于各種汽車，自行車的車型不同，留給電池的空間和形狀也是不同的。有些汽車或是自行車上的電池空間以及形狀不規(guī)則，普通的規(guī)則電池組放入到電池空間中，無法有效地利用空間，因此常常導(dǎo)致了空間利用率不高，電池包體積能量密度低的問題。目前多數(shù)的做法是根據(jù)車型開發(fā)電池組，每個電池組所包含的數(shù)量以及排布結(jié)構(gòu)不同，那么支撐它們的裝置的結(jié)構(gòu)和形狀也是不同的。因此需要耗費大量的資金，制造大量的模具才能滿足形狀各異的要求。目前一般是根據(jù)電池包的形狀和空間來開發(fā)電池組，但是該電池組不能自由靈活的拼接組成其他的形狀和空間。當(dāng)電池包的形狀和空間發(fā)生變化時，已開發(fā)的電池組不能滿足其要求，因此需要再次開發(fā)電池組，這樣將就導(dǎo)致了開發(fā)周期長，工藝復(fù)雜， 成本高等不良結(jié)果
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種電池單元可靈活地組裝拆卸、可通過拼接方式組成不同形狀電池組、能夠適應(yīng)不同空間和形狀的電池單元，還提供使用該電池單元拼接成的拼接式動力電池組。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是電池單元，其包括有圓柱形電池、兩個分別設(shè)于圓柱形電池兩端的端蓋，兩個端蓋的周緣設(shè)有用于與其它電池單元配合拼接的連接結(jié)構(gòu)，電池單元可以通過端蓋的連接結(jié)構(gòu)進行靈活自由組合，拼接形成不同形狀的電池組。作為本實用新型電池單元的一種改進，所述端蓋的形狀為三角形、矩形、圓形、梯形或其它多邊形，優(yōu)選為三角形、矩形。作為本實用新型電池單元的一種改進，所述端蓋的形狀也可以為正多邊形，正多邊形的每個側(cè)面均對應(yīng)設(shè)有連接結(jié)構(gòu)。作為本實用新型電池單元的一種改進，所述端蓋的每個側(cè)面的左右兩側(cè)均設(shè)有插銷和用于與插銷插接配合的銷孔，插銷與銷孔組合形成連接結(jié)構(gòu)，左右兩側(cè)的插銷和銷孔的上下排位順序相反，電池單元之間的連接是依靠插銷和銷孔的緊配合來完成。作為本實用新型電池單元的一種改進，所述連接結(jié)構(gòu)也可以為沉孔、卡扣或其他連接結(jié)構(gòu)。作為本實用新型電池單元的一種改進，所述端蓋為由塑膠、橡膠或陶瓷制成的絕緣材料；或者為金屬結(jié)構(gòu)，金屬結(jié)構(gòu)的外部包覆塑料或者其他絕緣材料。本實用新型還公開了使用上述的電池單元拼接成的拼接式動力電池組，其包括若干個電池單元，相鄰兩個電池單元的端蓋之間通過連接結(jié)構(gòu)以可拆卸方式拼接。作為本實用新型拼接式動力電池組的一種改進，所述相鄰兩個電池單元之間通過螺柱和螺母裝配固定，連接結(jié)構(gòu)為半個沉孔，相鄰兩個電池單元的端蓋上相對應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)拼接成一個完整沉孔，螺柱穿過完整沉孔并通過螺母將相鄰兩個電池單元鎖緊固定，通過這種方式連接裝拆方便。作為本實用新型拼接式動力電池組的一種改進，所述連接結(jié)構(gòu)為插銷與銷孔的組合，在相鄰兩個電池單元中，其中一個電池單元的插銷與另一個電池單元相對應(yīng)的銷孔插接配合，這種連接方式結(jié)構(gòu)簡單。本實用新型有益效果在于其包括有圓柱形電池、兩個分別設(shè)于圓柱形電池兩端的端蓋，兩個端蓋的周緣設(shè)有用于與其它電池單元配合拼接的連接結(jié)構(gòu)，相鄰兩個電池單元的端蓋之間通過連接結(jié)構(gòu)以可拆卸方式拼接，電池單元可靈活地組裝拆卸，可通過拼接方式組成不同形狀電池組，能夠適應(yīng)不同空間和形狀，因此能夠滿足不同形狀的電池組的要求，從而縮短了開發(fā)周期，簡化了生產(chǎn)工藝，降低成本，并且裝拆方便。

圖1為本實用新型實施方式1的電池單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型實施方式1的拼接式動力電池組的結(jié)構(gòu)示意。圖3為本實用新型實施方式2的電池單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型實施方式2的拼接式動力電池組的結(jié)構(gòu)示意。圖5為本實用新型實施方式3的電池單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本實用新型實施方式3的拼接式動力電池組的結(jié)構(gòu)示意。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明實施方式1見圖1 2所示，本實用新型電池單元10包括圓柱形電池1、兩個分別設(shè)于圓柱形電池1兩端的端蓋2，兩個端蓋2的周緣設(shè)有用于與其它電池單元10配合拼接的連接結(jié)構(gòu)，電池單元10可以通過端蓋2的連接結(jié)構(gòu)進行靈活自由組合，拼接形成不同形狀的電池組。端蓋2為由塑膠、橡膠或陶瓷制成的絕緣材料；或者為金屬結(jié)構(gòu)，金屬結(jié)構(gòu)的外部包覆塑料或者其他絕緣材料。端蓋2的形狀為三角形，三角形的每個側(cè)面均對應(yīng)設(shè)有連接結(jié)構(gòu)，連接結(jié)構(gòu)可以為半個沉孔3。[0027]使用上述的電池單元10拼接成的拼接式動力電池組，其包括若干個電池單元10， 相鄰兩個電池單元10的端蓋2之間通過連接結(jié)構(gòu)以可拆卸方式拼接。相鄰兩個電池單元 10之間通過螺柱4和螺母5裝配固定，連相鄰兩個電池單元10的端蓋2上相對應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)拼接成一個完整沉孔3，螺柱4穿過完整沉孔3并通過螺母5將相鄰兩個電池單元10鎖緊固定，通過這種方式連接裝拆方便。三角形端蓋2拼接結(jié)構(gòu)拼接成的電池組電池排布是插排式的。實施方式2見圖3 4所示，本實施方式與實施方式1的不同之處在于，端蓋2的形狀為矩形， 矩形端蓋2組成的電池單元10拼接成的電池組電池排布是平行式的。本實施方式的其它結(jié)構(gòu)及工作原理與實施方式1相同，在此不再贅述。實施方式3見圖5 6所示，本實施方式與實施方式1的不同之處在于，端蓋2的每個側(cè)面的左右兩側(cè)均設(shè)有插銷6和用于與插銷6插接配合的銷孔7，插銷6與銷孔7組合形成連接結(jié)構(gòu)，左右兩側(cè)的插銷6和銷孔7的上下排位順序相反，電池單元10之間的連接是依靠插銷 6和銷孔7的緊配合來完成，在相鄰兩個電池單元10中，其中一個電池單元10的插銷6與另一個電池單元10相對應(yīng)的銷孔7插接配合。本實施方式的其它結(jié)構(gòu)及工作原理與實施方式1相同，在此不再贅述。根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此，本實用新型并不局限于上面揭示和描述?b>具體實施方式
，對本實用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實用新型的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。 此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本實用新型構(gòu)成任何限制。
權(quán)利要求1.電池單元，其包括有圓柱形電池、兩個分別設(shè)于圓柱形電池兩端的端蓋，其特征在于所述兩個端蓋的周緣設(shè)有用于與其它電池單元配合拼接的連接結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池單元，其特征在于所述端蓋的形狀為三角形、矩形、圓形或梯形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池單元，其特征在于所述端蓋的形狀為正多邊形，正多邊形的每個側(cè)面均對應(yīng)設(shè)有連接結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池單元，其特征在于所述端蓋的每個側(cè)面的左右兩側(cè)均設(shè)有插銷和用于與插銷插接配合的銷孔，插銷與銷孔組合形成連接結(jié)構(gòu)，左右兩側(cè)的插銷和銷孔的上下排位順序相反。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池單元，其特征在于所述連接結(jié)構(gòu)為沉孔或卡扣。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池單元，其特征在于所述端蓋為由塑膠、橡膠或陶瓷制成的絕緣材料；或者為金屬結(jié)構(gòu)，金屬結(jié)構(gòu)的外部包覆絕緣材料。
7.使用權(quán)利要求1 6任意一項所述的電池單元拼接成的拼接式動力電池組，其特征在于其包括若干個電池單元，相鄰兩個電池單元的端蓋之間通過連接結(jié)構(gòu)以可拆卸方式拼接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的拼接式動力電池組，其特征在于所述相鄰兩個電池單元之間通過螺柱和螺母裝配固定，連接結(jié)構(gòu)為半個沉孔，相鄰兩個電池單元的端蓋上相對應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)拼接成一個完整沉孔，螺柱穿過完整沉孔并通過螺母將相鄰兩個電池單元鎖緊固定。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的拼接式動力電池組，其特征在于所述連接結(jié)構(gòu)為插銷與銷孔的組合，在相鄰兩個電池單元中，其中一個電池單元的插銷與另一個電池單元相對應(yīng)的銷孔插接配合。
專利摘要本實用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，特指電池單元及使用該電池單元拼接成的拼接式動力電池組，包括有圓柱形電池、兩個分別設(shè)于圓柱形電池兩端的端蓋，兩個端蓋的周緣設(shè)有用于與其它電池單元配合拼接的連接結(jié)構(gòu)，相鄰兩個電池單元的端蓋之間通過連接結(jié)構(gòu)以可拆卸方式拼接，電池單元可靈活地組裝拆卸，可通過拼接方式組成不同形狀電池組，能夠適應(yīng)不同空間和形狀，因此能夠滿足不同形狀的電池組的要求，從而縮短了開發(fā)周期，簡化了生產(chǎn)工藝，降低成本，并且裝拆方便。
文檔編號H01M10/04GK202019006SQ20112002693
公開日2011年10月26日 申請日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月27日
發(fā)明者張建華, 李全坤, 譚婷, 鄧平華 申請人:東莞新能源電子科技有限公司, 東莞新能源科技有限公司, 寧德新能源科技有限公司