專利名稱:電池模塊結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電池模塊結(jié)構(gòu),尤指一種可輕易排列出不同形狀架構(gòu)的電池模塊結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
近年來,可重復(fù)充放電的二次電池,已廣泛的應(yīng)用于無線移動裝置的電源上。而且,由于現(xiàn)行的汽油與柴油運輸工具所使用的石化燃料所造成的空氣污染,也使得以該二次電池作為能源的電動運輸工具與油電混合運輸工具日益受到矚目。以電動車為例,其為未來發(fā)展的環(huán)保型交通工具,但目前有限的技術(shù)使得充電動作仍須耗費不少時間,因此欲更進(jìn)一步推廣電動車輛需采用一替代作法,即直接更換電池芯。如圖5所示,現(xiàn)階段電池模塊90與電池芯91的組裝關(guān)系大都是一種維持定型的結(jié)構(gòu)設(shè)計,缺點在于不易拆換單一電池芯、也需耗費人力去進(jìn)行大量更換電池芯的步驟?!び幸环N現(xiàn)有電池模塊結(jié)構(gòu)是利用特定尺寸的框架來固定電池芯,但針對一種電池組規(guī)格就必須制作一種對應(yīng)的模具,相當(dāng)不經(jīng)濟(jì)。因此,有必要再提出一種型態(tài)簡易、方便組裝的新式電池模塊結(jié)構(gòu),以改善上述的缺點。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷,提出一種電池模塊結(jié)構(gòu),以能快速拆裝電池芯而達(dá)到更換目的。為達(dá)成上述目的,本實用新型的電池模塊結(jié)構(gòu)包括多對電池芯,每一電池芯包括有一極性端部;多個第一階雙孔連結(jié)板,每一第一階雙孔連結(jié)板套設(shè)在對應(yīng)的一對電池芯的極性端部而構(gòu)成一組合單元;至少一第二階雙孔連結(jié)板,對應(yīng)套設(shè)在相鄰組合單元的相鄰極性端部而將相鄰組合單元可轉(zhuǎn)動地連結(jié);以及多個端部固定蓋,對應(yīng)套合于每一電池芯的極性端部而軸向緊固該多個第一階雙孔連結(jié)板與該至少一第二階雙孔連結(jié)板。上述每一第二階雙孔連結(jié)板與其所對應(yīng)的第一階雙孔連結(jié)板之間可夾設(shè)有一間隔環(huán)。上述第一階雙孔連結(jié)板與第二階雙孔連結(jié)板可皆為導(dǎo)電材質(zhì),而間隔環(huán)亦可同為導(dǎo)電材質(zhì)。當(dāng)然,上述兩種連結(jié)板、間隔環(huán)亦可為非導(dǎo)電材質(zhì)如塑料。本實用新型的有益技術(shù)效果在于,通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計,不僅可以利用自動化設(shè)備方便地進(jìn)行大部分組裝步驟,所獲得的組裝成品可以輕易排列成各種不同外觀型態(tài),以配合于不同的需求。
圖I為本實用新型第一較佳實施例的電池模塊結(jié)構(gòu)分解圖;圖2A為本實用新型第一較佳實施例的電池模塊結(jié)構(gòu)組裝圖;[0013]圖2B為本實用新型第一較佳實施例的電池模塊結(jié)構(gòu)第一排列狀態(tài)示意圖;圖2C為本實用新型第一較佳實施例的電池模塊結(jié)構(gòu)第二排列狀態(tài)示意圖;圖3A為本實用新型第二較佳實施例的電池模塊結(jié)構(gòu)分解圖;圖3B為本實用新型第二較佳實施例的電池模塊結(jié)構(gòu)組裝圖;圖4A為本實用新型第三較佳實施例的電池模塊結(jié)構(gòu)分解圖;圖4B為本實用新型第三較佳實施例的電池模塊結(jié)構(gòu)組裝圖;圖5為現(xiàn)有電池模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖中符號說明90電池模塊91電池芯101,102,111,112,30,40 電池芯101a, 102a, 111a, 112a正極性端部101b, 102b, 111b, 112b負(fù)極性端部12,13,15,16,31,41第一階雙孔連結(jié)板14,17,32,32a,42第二階雙孔連結(jié)板18,20間隔環(huán)19,21,33端部固定蓋22,23組合單元30a孤立電池芯
具體實施方式
參考圖I與圖2A 2C,為第一實施例的電池模塊結(jié)構(gòu)分解圖及組裝圖,圖中示出包含兩對即四顆電池芯101,102,111,112的電池模塊范例。詳細(xì)而言,電池模塊結(jié)構(gòu)包括兩對電池芯(電池芯101,102成一對,電池芯111,112成一對)、二第一階雙孔連結(jié)板12,
13、一第二階雙孔連結(jié)板14、四間隔環(huán)18以及四端部固定蓋19。本實施例中,第一階雙孔連結(jié)板12,13、第二階雙孔連結(jié)板14、間隔環(huán)18以及端部固定蓋19都是導(dǎo)電材質(zhì),但并不特別限定,雙孔連結(jié)板、間隔環(huán)或端部固定蓋也可以是不導(dǎo)電材質(zhì)如塑料。前述每一電池芯101,102,111,112包括有一正極性端部101a, 102a, 111a,112a與一負(fù)極性端部 101b, 102b, 111b,112b。組裝時,可先進(jìn)行上半部連結(jié)步驟,亦即將第一階雙孔連結(jié)板12套設(shè)在第一對電池芯的正極性端部101a,102a,共同構(gòu)成一組合單元22 ;將第一階雙孔連結(jié)板13套設(shè)在第二對電池芯的正極性端部111a,112a,共同構(gòu)成一組合單元23。接著將四間隔環(huán)18對應(yīng)四個正極性端部101a,102a, 111a,112a而套入放置。然后再把第二階雙孔連結(jié)板14套設(shè)在相鄰組合單元22,23的相鄰極性端部102a,111a,達(dá)到連結(jié)各組合單元的目的。最后將四端部固定蓋19對應(yīng)四個正極性端部101a,102a,111a,112a卡合套入,由此軸向緊固第一階雙孔連結(jié)板12,13與第二階雙孔連結(jié)板14。完成上半部連結(jié)之后可再以類似程序進(jìn)行下半部連結(jié)步驟,由此讓電池模塊結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)固連結(jié)。同樣地,將第一階雙孔連結(jié)板15,16分別套設(shè)在第一對電池芯的負(fù)極性端部101b,102b以及第二對電池芯的負(fù)極性端部111b,112b。接著將四間隔環(huán)20對應(yīng)四個負(fù)極性端部101b,102b, 111b,112b而放置。再把第二階雙孔連結(jié)板17套設(shè)在相鄰極性端部102b, 111b。最后將四端部固定蓋21對應(yīng)四個負(fù)極性端部101b, 102b, 111b,112b卡合套入。前述的電池芯連結(jié)步驟可以利用機(jī)械自動化來方便達(dá)成,因此有助于整體生產(chǎn)效率提升。完成初部組裝后即如圖2A所示,電池模塊成一直線。若欲排列成2X2的方形外觀結(jié)構(gòu),只要通過第二階雙孔連結(jié)板14相對于第一階雙孔連結(jié)板12,13的可樞轉(zhuǎn)特性將二組合單元22,23相對位置如圖2B、2C所示的步驟來進(jìn)行排列狀態(tài)的改變即可輕易達(dá)成。參考圖3A與圖3B,為第二較佳實施例的電池模塊結(jié)構(gòu)分解圖及組裝圖。本實施例主要示范一種奇數(shù)個電池芯,例如九顆電池芯的電池模塊結(jié)構(gòu),就上半部組裝而言是使用四個第一階雙孔連結(jié)板31與四個第二階雙孔連結(jié)板32,32a。以下僅概要說明上半部的組裝步驟,下半部的組裝可依相同程序完成。首先將四對電池芯30分別套上對應(yīng)的第一階雙 孔連結(jié)板31構(gòu)成各自的組合單元,之后利用其中三組第二階雙孔連結(jié)板32將四個組合單元連結(jié)在一起。由于九顆電池芯是由四對電池芯30與一孤立電池芯30a構(gòu)成,在完成四對電池芯30的連結(jié)后必須也將與孤立電池芯30a的連結(jié)考慮進(jìn)來。因此利用剩下的一組第二階雙孔連結(jié)板32a來連結(jié)孤立電池芯30a與最旁邊的一對電池芯30。最后再將端部固定蓋33對應(yīng)套入各電池芯的極性端部完成初步組裝程序。同樣地,完成初步組裝后,通過第二階雙孔連結(jié)板32相對于第一階雙孔連結(jié)板31的可樞轉(zhuǎn)特性將電池模塊排列成如圖3B的3X3陣列組態(tài)。本例中,所有雙孔連結(jié)板與端部固定蓋使用塑料材質(zhì)。參考圖4A與圖4B,為第三較佳實施例的電池模塊結(jié)構(gòu)分解圖。本實施例主要示范一種矩形外觀電池模塊,不同于前兩例方形外觀者。本例與第二例相同,共有四對電池芯40,且在上半部組裝使用了四個第一階雙孔連結(jié)板41與三個第二階雙孔連結(jié)板42。完成組裝后同樣可輕易排列出如圖3B所示的2X4陣列組態(tài)的電池模塊結(jié)構(gòu)。由上述可知,本實用新型優(yōu)點在于初始的組裝作業(yè)可以利用自動化設(shè)備來達(dá)成,而且就本實用新型的電池模塊結(jié)構(gòu)而言,這樣的自動化設(shè)備并不復(fù)雜。再者,所有連結(jié)板是可以快速、輕易拆解的,因此方便更換電池芯。也由于是利用兩顆電池芯配上一雙孔連結(jié)板構(gòu)成基本組合單元,可以方便、輕易地排列變形成不同的外觀組態(tài),可呈現(xiàn)的態(tài)樣范圍相當(dāng)大。當(dāng)然,完成的電池模塊也可以與其它電池模塊進(jìn)行串、并聯(lián)的應(yīng)用。上述實施例僅為了方便說明而舉例,本實用新型所主張的權(quán)利范圍自應(yīng)以權(quán)利要求書所述為準(zhǔn),而非僅限于上述實施例。
權(quán)利要求1.一種電池模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,包括 多對電池芯,每一電池芯包括有一極性端部; 多個第一階雙孔連結(jié)板,每一第一階雙孔連結(jié)板套設(shè)在對應(yīng)的一對電池芯的極性端部而構(gòu)成一組合單元; 至少一第二階雙孔連結(jié)板,對應(yīng)套設(shè)在相鄰組合單元的相鄰極性端部而將相鄰組合單元可轉(zhuǎn)動地連結(jié);以及 多個端部固定蓋,對應(yīng)套合于每一電池芯的極性端部而軸向緊固該多個第一階雙孔連結(jié)板與該至少一第二階雙孔連結(jié)板。
2.如權(quán)利要求I所述的電池模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該多個第一階雙孔連結(jié)板與該至少一第二階雙孔連結(jié)板皆為導(dǎo)電材質(zhì)。
3.如權(quán)利要求I所述的電池模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該多個第一階雙孔連結(jié)板與該至少一第二階雙孔連結(jié)板皆為塑料材質(zhì)。
4.如權(quán)利要求I所述的電池模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,每一第二階雙孔連結(jié)板與其所對應(yīng)的第一階雙孔連結(jié)板之間夾設(shè)有一間隔環(huán)。
5.如權(quán)利要求4所述的電池模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,每一間隔環(huán)皆為導(dǎo)電材質(zhì)。
6.如權(quán)利要求4所述的電池模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,每一間隔環(huán)皆為塑料材質(zhì)。
專利摘要本實用新型涉及一種電池模塊結(jié)構(gòu),包括多對電池芯、多個第一階雙孔連結(jié)板、至少一第二階雙孔連結(jié)板以及多個端部固定蓋。每一電池芯包括有一極性端部,每一第一階雙孔連結(jié)板套設(shè)在對應(yīng)的一對電池芯的極性端部而構(gòu)成一組合單元。第二階雙孔連結(jié)板對應(yīng)套設(shè)在相鄰組合單元的相鄰極性端部而將相鄰組合單元可轉(zhuǎn)動地連結(jié)。端部固定蓋對應(yīng)套合于每一電池芯的極性端部而軸向緊固第一階雙孔連結(jié)板與第二階雙孔連結(jié)板。據(jù)此,不僅組裝電池模塊更為方便、具自動化組裝可能性,亦可輕易且快速更換電池芯單元。
文檔編號H01M2/20GK202434609SQ201120521820
公開日2012年9月12日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者饒憲秋 申請人:華創(chuàng)車電技術(shù)中心股份有限公司