本實(shí)用新型涉及一種電池模塊連接用動(dòng)力接口及使用該動(dòng)力接口的電池模塊。

背景技術(shù)：

近些年，隨著新能源電動(dòng)汽車(chē)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，動(dòng)力鋰電池作為電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力來(lái)源得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，然而動(dòng)力鋰電池的使用壽命約為20年，汽車(chē)上的動(dòng)力鋰電池使用3-5年后由于電池性能下降必須更換，據(jù)中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心預(yù)測(cè)，到2020年，我國(guó)動(dòng)力鋰電池累計(jì)報(bào)廢量就將達(dá)到12～17萬(wàn)噸。淘汰下來(lái)的鋰電池容量在70%-80%之間的，若直接做資源化回收是極大的浪費(fèi)，經(jīng)過(guò)檢測(cè)和處理后，可繼續(xù)用于新能源分布式發(fā)電站、路燈、通訊基站等儲(chǔ)能領(lǐng)域，也可用在電動(dòng)場(chǎng)地車(chē)、游覽車(chē)、高爾夫球車(chē)等低速電動(dòng)車(chē)上，實(shí)現(xiàn)電池的梯級(jí)利用，從而降低30%-60%的電池成本。未來(lái)隨著電動(dòng)汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化，海量的動(dòng)力鋰電池淘汰和處理，將是電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展必須面對(duì)的一個(gè)難題。

淘汰下來(lái)的動(dòng)力鋰電池在進(jìn)行梯級(jí)利用時(shí)，要面臨不同電池模塊之間如何串并聯(lián)連接的問(wèn)題，若采用現(xiàn)有的插針插孔式的航空插頭作為動(dòng)力接口，由于航空插頭一般包括金屬外殼即接口基座、設(shè)于接口基座中的絕緣體以及設(shè)于絕緣體中的插針或插孔即導(dǎo)體芯，接口基座上還設(shè)有用于與對(duì)應(yīng)插頭適配的鎖緊結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、成本較高，不適用于梯級(jí)利用電池模塊之間的串并聯(lián)連接。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且成本較低的電池模塊連接用動(dòng)力接口以適用于梯級(jí)利用電池模塊之間的串并聯(lián)連接；本實(shí)用新型的目的還在于提供一種使用該動(dòng)力接口的電池模塊。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型中電池模塊連接用動(dòng)力接口的技術(shù)方案為：

一種電池模塊連接用動(dòng)力接口，包括用于與電池模塊箱體相連的接口基座，接口基座內(nèi)設(shè)有導(dǎo)體芯，導(dǎo)體芯的一端設(shè)置有用于與相應(yīng)連接導(dǎo)體相連的導(dǎo)體連接端，導(dǎo)體芯的另一端設(shè)有用于與相應(yīng)端子相連的連接螺孔或者連接螺柱。

所述接口基座由一體注塑成型于導(dǎo)體芯外圍的絕緣體構(gòu)成。

導(dǎo)體芯上用于與相應(yīng)端子相連的另一端為連接螺孔，接口基座包括設(shè)置在連接螺孔外圍的基套，基套上設(shè)有用于防止相應(yīng)端子轉(zhuǎn)動(dòng)的止轉(zhuǎn)面。

基套上還設(shè)有用于與相應(yīng)端子密封配合的密封圈，所述密封圈位于止轉(zhuǎn)面的靠近所述電池模塊箱體的一側(cè)。

所述連接螺孔的端面凸出于基套的端面。

所述導(dǎo)體連接端上設(shè)有連接平面，連接平面上設(shè)置有用于固定所述連接導(dǎo)體的螺紋孔。

本實(shí)用新型中電池模塊的技術(shù)方案為：

一種電池模塊，包括電池模塊箱體，電池模塊箱體中設(shè)有電池組，電池模塊箱體上設(shè)有動(dòng)力接口，動(dòng)力接口包括與電池模塊箱體相連的接口基座，接口基座內(nèi)設(shè)有導(dǎo)體芯，導(dǎo)體芯的一端設(shè)置有導(dǎo)體連接端，導(dǎo)體連接端通過(guò)連接導(dǎo)體與電池組相連，導(dǎo)體芯的另一端設(shè)有用于與相應(yīng)端子相連的連接螺孔或者連接螺柱。

所述連接導(dǎo)體為銅排，銅排具有導(dǎo)體芯連接段和電池極柱連接段。

所述接口基座由一體注塑成型于導(dǎo)體芯外圍的絕緣體構(gòu)成。

導(dǎo)體芯上用于與相應(yīng)端子相連的另一端為連接螺孔，接口基座包括設(shè)置在連接螺孔外圍的基套，基套上設(shè)有用于防止相應(yīng)端子轉(zhuǎn)動(dòng)的止轉(zhuǎn)面。

本實(shí)用新型的有益效果在于：導(dǎo)體芯的另一端設(shè)有連接螺孔或者連接螺柱，只需通過(guò)連接螺孔或者連接螺柱即可與相應(yīng)的端子固定相連，不需要在接口基座上設(shè)置鎖緊結(jié)構(gòu)，且接口基座內(nèi)也不需要設(shè)置絕緣體，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，相比現(xiàn)有技術(shù)中插針插孔式的航空插頭，這種動(dòng)力接口更加便于制造，因此成本較低，適合于梯級(jí)利用電池模塊之間的串并聯(lián)連接。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型中電池模塊的一個(gè)實(shí)施例中的動(dòng)力接口的立體結(jié)構(gòu)圖；

圖2為動(dòng)力接口的后視圖；

圖3為圖2中A-A向的剖視圖；

圖4為動(dòng)力接口與電池模塊箱體的裝配結(jié)構(gòu)圖；

圖5為電池模塊中箱體側(cè)壁的結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1.接口基座；2.銅芯；3.過(guò)渡段；4.電池極柱連接段；5.極柱連接孔；6.固定孔；7.密封圈安裝槽；8.止轉(zhuǎn)面；9.銅芯連接段；10.橡膠圈裝配槽；11.連接螺釘；12.橡膠圈；13.密封圈；14.箱體側(cè)壁；15.安裝孔；16.基座穿孔；17.接頭；18.固定螺母。

具體實(shí)施方式

電池模塊的一個(gè)實(shí)施例如圖1~圖5所示，包括電池模塊箱體，電池模塊箱體中設(shè)有電池組，電池模塊箱體的箱體側(cè)壁14上設(shè)置有動(dòng)力接口，動(dòng)力接口包括與箱體側(cè)壁14相連的軸向沿電池模塊箱體內(nèi)外延伸的接口基座1，接口基座1具有與箱體側(cè)壁14貼合固定的貼合面，貼合面上開(kāi)設(shè)有固定孔6，貼合面上還開(kāi)設(shè)有橡膠圈裝配槽10，橡膠圈裝配槽10中裝配有橡膠圈12。箱體側(cè)壁14上設(shè)有與貼合面外形匹配的凹坑，凹坑中開(kāi)設(shè)有與固定孔6對(duì)應(yīng)的安裝孔15，凹坑中還設(shè)有供接口基座1的內(nèi)側(cè)端穿過(guò)凹坑的基座穿孔16。接口基座1內(nèi)設(shè)有與接口基座1延伸方向一致的導(dǎo)體芯，在該實(shí)施例中，導(dǎo)體芯為銅芯2，接口基座1由一體注塑成型于銅芯2外圍的塑料構(gòu)成。

銅芯2朝向內(nèi)側(cè)的一端設(shè)有方形的導(dǎo)體連接端，該導(dǎo)體連接端一部分嵌入在接口基座1內(nèi)，另一部分凸出于接口基座1，導(dǎo)體連接端凸出于接口基座1的凸出端設(shè)有連接平面，連接平面上開(kāi)設(shè)有螺紋孔，該連接平面上通過(guò)連接螺釘11固定有連接導(dǎo)體，在該實(shí)施例中，連接導(dǎo)體為銅排。銅芯2朝向外側(cè)的一端設(shè)有與接頭17固定連接的連接螺孔，接口基座1包括設(shè)置在連接螺孔外圍的基套，所述連接螺孔的端面凸出于基套的端面，基套上設(shè)有用于防止接頭17轉(zhuǎn)動(dòng)的一組對(duì)稱的止轉(zhuǎn)面8，基套上于止轉(zhuǎn)面8的內(nèi)側(cè)開(kāi)設(shè)有密封圈安裝槽7，密封圈安裝槽7中設(shè)有密封圈13。

所述銅排包括與銅芯2的連接平面相連的銅芯連接段9、與電池極柱相連的電池極柱連接段4以及處于銅芯連接段9和電池極柱連接段4之間的過(guò)渡段3，電池極柱連接段4通過(guò)極柱連接孔5和固定螺母18與電池極柱相連，銅芯連接段9和過(guò)渡段3的板厚沿內(nèi)外方向延伸，電池極柱連接段4的板厚沿上下方向延伸，過(guò)渡段3分別垂直于銅芯連接段9和電池極柱連接段4。

該電池模塊的制造裝配和工作原理是：制造時(shí)，首先加工出銅芯2，然后利用注塑成型方式將接口基座1直接注塑成型在銅芯2的外部，將接口基座1連帶銅芯2一起通過(guò)固定孔6固定在箱體側(cè)壁14上，然后利用連接螺釘11將銅排的銅芯連接段9固定在銅芯2的連接平面上，利用極柱連接孔5和固定螺母18將銅排的電池極柱連接段4與電池極柱連接，動(dòng)力接口即裝配完畢。接頭17的外部是塑料絕緣體，內(nèi)部設(shè)有一個(gè)線鼻子，接頭17的外部還設(shè)有一個(gè)可以去掉的與線鼻子固定孔位置對(duì)應(yīng)的固定帽，在該電池模塊需要與其他電池模塊串并聯(lián)時(shí)，只需將接頭17套裝在動(dòng)力接口的基套上，止轉(zhuǎn)面8可以防止接頭17轉(zhuǎn)動(dòng)，密封圈13可以保證接頭17與基套的緊密配合，然后將接頭17上的固定帽取下，通過(guò)一個(gè)螺栓將線鼻子與連接螺孔固定，再將固定帽裝上，接頭17的另一端再與其他電池模塊相連即可實(shí)現(xiàn)不同電池模塊之間串并聯(lián)連接。

連接螺孔的端面凸出于基套的端面，這樣可以保證接頭內(nèi)的線鼻子與連接螺孔的良好貼合，從而保證連接效果。銅排具有很好的塑性變形能力，因此可以根據(jù)不同的連接需要，選擇合適長(zhǎng)度的銅排，并將銅排折彎成需要的形狀，將電池組的正極或負(fù)極引出，由于銅排的厚度較薄且易變形，使得通過(guò)銅排將正極或負(fù)極引出時(shí)，可以方便電池模塊箱體內(nèi)部的布置，節(jié)省裝配空間。接口基座直接注塑成型在銅芯的外部，這樣就確保了銅芯與接口基座的緊密結(jié)合，同時(shí)保證了絕緣強(qiáng)度。在接口基座與箱體側(cè)壁的貼合面上設(shè)有橡膠圈，這樣可以保證接口基座與電池模塊箱體裝配后整個(gè)裝置的密封性。銅芯朝向內(nèi)側(cè)的導(dǎo)體連接端為方形，該導(dǎo)體連接端一部分嵌入在接口基座內(nèi)，另一部分凸出于接口基座，這樣可以避免通過(guò)螺栓將接頭與銅芯連接時(shí)，整個(gè)銅芯在在接口基座里面旋轉(zhuǎn)。

在電池模塊的其他實(shí)施例中：銅排的過(guò)渡段也可不垂直于銅芯連接段和電池極柱連接段；導(dǎo)體芯也可以是其他材質(zhì)的導(dǎo)電材料；連接導(dǎo)體也可以是其他材質(zhì)的導(dǎo)電排；導(dǎo)體連接端上可以不設(shè)置連接平面，連接導(dǎo)體與導(dǎo)體連接端可以焊接固定；連接導(dǎo)體也可以是動(dòng)力線；接口基座可以不是一體注塑成型于導(dǎo)體芯的外圍，可以是另外加工好后再與導(dǎo)體芯裝配；接口基座的材質(zhì)也可以是橡膠或陶瓷等其他絕緣材料；接口基座的貼合面上也可以不設(shè)橡膠圈；止轉(zhuǎn)面也可以是一個(gè)或者三個(gè)；基套上也可以不設(shè)止轉(zhuǎn)面；基套上也可以不設(shè)密封圈。

電池模塊連接用動(dòng)力接口的實(shí)施例如圖1~圖4所示，電池模塊連接用動(dòng)力接口的具體結(jié)構(gòu)與上述電池模塊實(shí)施例中所述的動(dòng)力接口相同，在此不再詳述。