本實(shí)用新型涉及電池組裝和生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及電池模組。
背景技術(shù):
目前,伴隨新能源在交通、儲(chǔ)能等領(lǐng)域的大規(guī)模推廣,將單個(gè)的小容量的單體電池通過(guò)合適的整組方法組合成容量較大的電池模組的電池成組工藝得到日益廣泛的應(yīng)用。
傳統(tǒng)的電池成組工藝一般采用釬焊或螺栓的方式對(duì)單體電池進(jìn)行連接。這種連接方式存在生產(chǎn)效率低(技術(shù)較為熟練的工人完成一組20個(gè)單體的連接組合一般耗時(shí)1個(gè)小時(shí)以上),工藝安全性差(組合中需使用危險(xiǎn)性較高的電焊或電動(dòng)工具,成組后極片裸露,意外情況下有短路風(fēng)險(xiǎn)),成組后難以對(duì)其中有問(wèn)題的單體電池進(jìn)行單獨(dú)拆卸和重新組裝(需重新開(kāi)焊和打磨,強(qiáng)行拆卸會(huì)損傷電池極片和單體),導(dǎo)致電池模組生產(chǎn)成本較高,可維護(hù)性較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型針對(duì)上述問(wèn)題,提出了一種電池模組。
本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案如下:
一種電池模組,包括:
多個(gè)支架本體,支架本體具有一個(gè)或兩個(gè)電池安裝槽,支架本體的其中一個(gè)外側(cè)壁具有第一限位結(jié)構(gòu),另一個(gè)外側(cè)壁具有第二限位結(jié)構(gòu),相鄰兩個(gè)支架本體通過(guò)第一限位結(jié)構(gòu)和第二限位結(jié)構(gòu)的配合連接定位;
上匯流排,設(shè)置在各支架本體的上部,用于與電池的上端電連接;
下匯流排,設(shè)置在各支架本體的下部,用于與電池的下端電連接;
第一限位塊,設(shè)置在支架本體的上部,與支架本體可拆卸配合,用于將上匯流排固定在支架本體上;
第二限位塊,設(shè)置在支架本體的下部,與支架本體可拆卸配合,用于將下匯流排固定在支架本體上。
本申請(qǐng)的電池模組由多個(gè)支架本體等部件經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單機(jī)械組合而成,適用于圓柱形電池模組的組裝、維護(hù)和拆卸。相比傳統(tǒng)的電池模組結(jié)構(gòu),本申請(qǐng)可以根據(jù)產(chǎn)品需要組合成任意容量和尺寸的電池模組;在后續(xù)維護(hù)中,可隨意對(duì)任意單體電池進(jìn)行更換,以及對(duì)電池模組進(jìn)行拆解。在組裝、更換和拆解過(guò)程中,無(wú)需使用焊接、螺接、鉚接等傳統(tǒng)工藝,具有快速、便捷,安全、成本低的優(yōu)勢(shì),有效提高電池模組生產(chǎn)效率和可維護(hù)性,并降低組裝和維護(hù)成本。
可選的,支架本體、第一限位塊以及第二限位塊采用高強(qiáng)度高韌性的工程塑膠制得,上匯流排和下匯流排為金屬材料。故成組后電池可實(shí)現(xiàn)安全和穩(wěn)固的物理連接和電聯(lián)通性。在后續(xù)的維護(hù)中,對(duì)任意故障單體電池,可取出第一限位塊和第二限位塊,取出和更換電池,再次安裝第一限位塊和第二限位塊使得匯流排固定住。此外,亦可在取出所有電池后,手工分離各個(gè)單體電池槽位,實(shí)現(xiàn)對(duì)電池模組結(jié)構(gòu)任意拆分和組合。
可選的,所述上匯流排位于支架本體與第一限位塊之間,第一限位塊與支架本體的上部的配合為卡接配合、插接配合或轉(zhuǎn)接配合;
當(dāng)?shù)谝幌尬粔K與支架本體的上部的配合為卡接配合時(shí),支架本體的上部具有多個(gè)卡槽,第一限位塊具有多個(gè)卡塊,所述卡塊卡入對(duì)應(yīng)的卡槽中;
當(dāng)?shù)谝幌尬粔K與支架本體的上部的配合為插接配合時(shí),支架本體的上部具有插槽,所述第一限位塊插入插槽;
當(dāng)?shù)谝幌尬粔K與支架本體的上部的配合為轉(zhuǎn)接配合時(shí),第一限位塊為轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支架本體上的翻轉(zhuǎn)板,翻轉(zhuǎn)板的連接端與支架本體的上部轉(zhuǎn)動(dòng)配合,翻轉(zhuǎn)板的自由端與支架本體卡接配合。
可選的,所述下匯流排位于支架本體與第二限位塊之間,第二限位塊與支架本體的下部的配合為卡接配合、插接配合或轉(zhuǎn)接配合;
當(dāng)?shù)诙尬粔K與支架本體的下部的配合為卡接配合時(shí),支架本體的下部具有多個(gè)卡槽,第二限位塊具有多個(gè)卡塊,所述卡塊卡入對(duì)應(yīng)的卡槽中;
當(dāng)?shù)诙尬粔K與支架本體的下部的配合為插接配合時(shí),支架本體的下部具有插槽,所述第二限位塊插入插槽;
當(dāng)?shù)诙尬粔K與支架本體的下部的配合為轉(zhuǎn)接配合時(shí),第二限位塊為轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支架本體上的翻轉(zhuǎn)板,翻轉(zhuǎn)板的連接端與支架本體的下部轉(zhuǎn)動(dòng)配合,翻轉(zhuǎn)板的自由端與支架本體卡接配合。
可選的,所述支架本體的上部與上匯流排之間具有定位結(jié)構(gòu),所述支架本體的下部與下匯流排之間具有定位結(jié)構(gòu);所述定位結(jié)構(gòu)包括設(shè)置支架本體上的定位柱,以及設(shè)置在對(duì)應(yīng)匯流排上的定位孔。
通過(guò)定位結(jié)構(gòu)方便匯流排的定位,使得組裝更加方便可靠。
可選的,還包括安裝在電池安裝槽中的電池。
可選的,各支架本體均具有兩個(gè)電池安裝槽,所述上匯流排和下匯流排的數(shù)量均為1,上匯流排同時(shí)與各電池的上端電連接,下匯流排同時(shí)與各電池的下端電連接。
可選的,各支架本體均具有兩個(gè)電池安裝槽,電池模組包括兩行電池,所述上匯流排和下匯流排的數(shù)量均為2,兩個(gè)上匯流排分別與對(duì)應(yīng)行電池的上端電連接,兩個(gè)下匯流排分別與對(duì)應(yīng)行電池的下端電連接。
可選的,所述第一限位結(jié)構(gòu)為凸塊,所述第二限位結(jié)構(gòu)為防脫槽,所述凸塊與防脫槽插接配合。
凸塊和防脫槽的設(shè)計(jì),能夠方便快捷的實(shí)現(xiàn)相鄰兩個(gè)支架本體的連接和分離。
可選的,所述防脫槽的橫截面為梯形,所述第一限位結(jié)構(gòu)還包括位于凸塊兩側(cè)的凹槽,所述第二限位結(jié)構(gòu)還包括兩個(gè)向外突出的突起部,所述突起部分別與對(duì)應(yīng)的凹槽配合。
可選的,所述支架本體的上部具有供上匯流排穿出的凹口,所述支架本體的下部具有供下匯流排穿出的凹口。
本實(shí)用新型的有益效果是:電池模組由多個(gè)支架本體等部件經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單機(jī)械組合而成,適用于圓柱形電池模組的組裝、維護(hù)和拆卸。相比傳統(tǒng)的電池模組結(jié)構(gòu),本申請(qǐng)可以根據(jù)產(chǎn)品需要組合成任意容量和尺寸的電池模組;在后續(xù)維護(hù)中,可隨意對(duì)任意單體電池進(jìn)行更換,以及對(duì)電池模組進(jìn)行拆解。在組裝、更換和拆解過(guò)程中,無(wú)需使用焊接、螺接、鉚接等傳統(tǒng)工藝,具有快速、便捷,安全、成本低的優(yōu)勢(shì),有效提高電池模組生產(chǎn)效率和可維護(hù)性,并降低組裝和維護(hù)成本。
附圖說(shuō)明:
圖1是本實(shí)用新型電池模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型電池模組的爆炸圖;
圖3是支架本體與限位塊轉(zhuǎn)接配合的示意圖;
圖4是上匯流排和下匯流排的數(shù)量均為2時(shí)電池模組的示意圖;
圖5是實(shí)施例2的示意圖。
圖中各附圖標(biāo)記為:
1、支架本體,2、上匯流排,3、第一限位塊,4、電池,5、第一限位結(jié)構(gòu),6、第二限位塊,7、第二限位結(jié)構(gòu),8、下匯流排,9、卡塊,10、定位柱,11、凹口,12、電池安裝槽,13、卡槽,14、凹槽,15、凸塊,16、突起部,17、防脫槽,18、插槽,19、定位孔。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合各附圖,對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
如圖1和2所示,一種電池模組,包括:
多個(gè)支架本體1,支架本體1具有一個(gè)或兩個(gè)電池安裝槽12,支架本體的其中一個(gè)外側(cè)壁具有第一限位結(jié)構(gòu)5,另一個(gè)外側(cè)壁具有第二限位結(jié)構(gòu)7,相鄰兩個(gè)支架本體通過(guò)第一限位結(jié)構(gòu)和第二限位結(jié)構(gòu)的配合連接定位;
上匯流排2,設(shè)置在各支架本體的上部,用于與電池的上端電連接;
下匯流排8,設(shè)置在各支架本體的下部,用于與電池的下端電連接;
第一限位塊3,設(shè)置在支架本體的上部,與支架本體可拆卸配合,用于將上匯流排固定在支架本體上;
第二限位塊6,設(shè)置在支架本體的下部,與支架本體可拆卸配合,用于將下匯流排固定在支架本體上。
本申請(qǐng)的上匯流排2位于支架本體與第一限位塊3之間,第一限位塊與支架本體的上部的配合為卡接配合、插接配合或轉(zhuǎn)接配合;如圖2所示,于本實(shí)施例中,第一限位塊與支架本體的上部的配合為卡接配合,支架本體1的上部具有多個(gè)卡槽13,第一限位塊3具有多個(gè)卡塊9,卡塊9卡入對(duì)應(yīng)的卡槽13中。于實(shí)際運(yùn)用時(shí),當(dāng)?shù)谝幌尬粔K與支架本體的上部的配合為插接配合時(shí),支架本體的上部具有插槽,第一限位塊插入插槽;當(dāng)?shù)谝幌尬粔K與支架本體的上部的配合為轉(zhuǎn)接配合時(shí),第一限位塊為轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支架本體上的翻轉(zhuǎn)板,翻轉(zhuǎn)板的連接端與支架本體的上部轉(zhuǎn)動(dòng)配合,翻轉(zhuǎn)板的自由端與支架本體卡接配合。
本申請(qǐng)的下匯流排位于支架本體與第二限位塊之間,第二限位塊與支架本體的下部的配合為卡接配合、插接配合或轉(zhuǎn)接配合;如圖2所示,于本實(shí)施例中,第二限位塊6與支架本體1的下部的配合為插接配合,支架本體1的下部具有插槽18,第二限位塊6插入插槽。于實(shí)際運(yùn)用時(shí),當(dāng)?shù)诙尬粔K與支架本體的下部的配合為卡接配合時(shí),支架本體的下部具有多個(gè)卡槽,第二限位塊具有多個(gè)卡塊,卡塊卡入對(duì)應(yīng)的卡槽中;當(dāng)?shù)诙尬粔K與支架本體的下部的配合為轉(zhuǎn)接配合時(shí),第二限位塊為轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支架本體上的翻轉(zhuǎn)板,翻轉(zhuǎn)板的連接端與支架本體的下部轉(zhuǎn)動(dòng)配合,翻轉(zhuǎn)板的自由端與支架本體卡接配合,見(jiàn)圖3。
如圖2所示,于本實(shí)施例中,支架本體的上部與上匯流排之間具有定位結(jié)構(gòu),支架本體的下部與下匯流排之間具有定位結(jié)構(gòu);定位結(jié)構(gòu)包括設(shè)置支架本體上的定位柱10,以及設(shè)置在對(duì)應(yīng)匯流排上的定位孔19。通過(guò)定位結(jié)構(gòu)方便匯流排的定位,使得組裝更加方便可靠。
于本實(shí)施例中,還包括安裝在電池安裝槽中的電池4。
于本實(shí)施例中,各支架本體均具有兩個(gè)電池安裝槽,上匯流排和下匯流排的數(shù)量均為1,上匯流排同時(shí)與各電池的上端電連接,下匯流排同時(shí)與各電池的下端電連接。除了這樣設(shè)置,如圖4所示,于其他實(shí)施例中,各支架本體均具有兩個(gè)電池安裝槽,電池模組包括兩行電池,上匯流排和下匯流排的數(shù)量均為2,兩個(gè)上匯流排分別與對(duì)應(yīng)行電池的上端電連接,兩個(gè)下匯流排分別與對(duì)應(yīng)行電池的下端電連接。
于本實(shí)施例中,支架本體1的兩個(gè)外側(cè)壁相互平行,第一限位結(jié)構(gòu)5和第二限位結(jié)構(gòu)7設(shè)置在相平行的兩個(gè)外側(cè)壁上。如圖2所示,于本實(shí)施例中,第一限位結(jié)構(gòu)5為凸塊15,第二限位結(jié)構(gòu)為防脫槽17,凸塊15與防脫槽17插接配合。凸塊和防脫槽的設(shè)計(jì),能夠方便快捷的實(shí)現(xiàn)相鄰兩個(gè)支架本體的連接和分離。
如圖2所示,于本實(shí)施例中,防脫槽17的橫截面為梯形,第一限位結(jié)構(gòu)5還包括位于凸塊兩側(cè)的凹槽14,第二限位結(jié)構(gòu)7還包括兩個(gè)向外突出的突起部16,突起部16分別與對(duì)應(yīng)的凹槽14配合。
如圖2所示,于本實(shí)施例中,支架本體的上部具有供上匯流排穿出的凹口11,支架本體的下部具有供下匯流排穿出的凹口11。
本申請(qǐng)的電池模組由多個(gè)支架本體等部件經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單機(jī)械組合而成,適用于圓柱形電池模組的組裝、維護(hù)和拆卸。相比傳統(tǒng)的電池模組結(jié)構(gòu),本申請(qǐng)可以根據(jù)產(chǎn)品需要組合成任意容量和尺寸的電池模組;在后續(xù)維護(hù)中,可隨意對(duì)任意單體電池進(jìn)行更換,以及對(duì)電池模組進(jìn)行拆解。在組裝、更換和拆解過(guò)程中,無(wú)需使用焊接、螺接、鉚接等傳統(tǒng)工藝,具有快速、便捷,安全、成本低的優(yōu)勢(shì),有效提高電池模組生產(chǎn)效率和可維護(hù)性,并降低組裝和維護(hù)成本。
于本實(shí)施例中,支架本體、第一限位塊以及第二限位塊采用高強(qiáng)度高韌性的工程塑膠制得,上匯流排和下匯流排為金屬材料。故成組后電池可實(shí)現(xiàn)安全和穩(wěn)固的物理連接和電聯(lián)通性。在后續(xù)的維護(hù)中,對(duì)任意故障單體電池,可取出第一限位塊和第二限位塊,取出和更換電池,再次安裝第一限位塊和第二限位塊使得匯流排固定住。此外,亦可在取出所有電池后,手工分離各個(gè)單體電池槽位,實(shí)現(xiàn)對(duì)電池模組結(jié)構(gòu)任意拆分和組合。
實(shí)施例2
如圖5所示,本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于,支架本體只具有一個(gè)電池安裝槽,只有一個(gè)上匯流排和一個(gè)下匯流排。其他結(jié)構(gòu)形式,如第一限位塊、第二限位塊、定位結(jié)構(gòu)、第一限位結(jié)構(gòu)和第二限位結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此即限制本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍,凡是運(yùn)用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換,直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。