本實(shí)用新型涉及電池組儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域；具體地說，本實(shí)用新型涉及一種電池固定支架，并且進(jìn)一步涉及一種包括其的電池組。

背景技術(shù)：

儲(chǔ)能系統(tǒng)適于在市電斷電時(shí)用作后備電源，廣泛應(yīng)用于家庭、學(xué)校、醫(yī)院、工廠、交通工具及各類辦公場(chǎng)所中。儲(chǔ)能系統(tǒng)的這些適用場(chǎng)合在大部分情況下不需要長(zhǎng)時(shí)間振動(dòng)。

電池組是儲(chǔ)能系統(tǒng)的核心部分，常見電池組的主要結(jié)構(gòu)包括上蓋和下蓋組成的電池固定支架、載流片、電池及絕緣片等。

在現(xiàn)有設(shè)計(jì)中，針對(duì)電池組，通常是依據(jù)所需容量而設(shè)計(jì)不同規(guī)格的電池固定支架，尤其在樣品制作過程中，這將會(huì)增加前期模具開發(fā)成本，也使得整個(gè)系統(tǒng)開發(fā)周期變長(zhǎng)。

另外，現(xiàn)有的電池固定支架采用上蓋和下蓋的形式來組裝電池，然后通過鎳片焊接固定。這樣，在焊接時(shí)需要專業(yè)的夾具固定、并且在焊接后電池組移動(dòng)過程中有破壞焊點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠克服前述技術(shù)問題的電池固定支架。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的目的還在于提供一種包括前述電池固定支架的電池組。

為了實(shí)現(xiàn)前述目的，本實(shí)用新型的第一方面提供了一種電池固定支架，其中，所述電池固定支架的基底呈矩形，在所述基底上限定有電池容置槽，所述電池容置槽在所述基底上呈矩陣的形式均布，并且每個(gè)電池容置槽的槽底處形成有稍小于電池端面的通孔；

在所述電池固定支架的側(cè)邊上一體地形成有靠近其四個(gè)角的卡條和卡槽，所述卡條和所述卡槽具有匹配的形狀，并且所述卡條和所述卡槽沿所述電池固定支架的周向交替地布置；并且

在所述電池固定支架的中部設(shè)置有垂直貫穿的連接孔。

可選地，在如前所述的電池固定支架中，所述矩陣為2*2的矩陣或者2*3的矩陣。

可選地，在如前所述的電池固定支架中，在所述電池固定支架的同一側(cè)邊上的卡條和卡槽處于不同高度位置。

可選地，在如前所述的電池固定支架中，所述卡條和所述卡槽呈燕尾形。

可選地，在如前所述的電池固定支架中，在所述電池固定支架的對(duì)置的側(cè)邊上形成有對(duì)應(yīng)的連接部。

可選地，在如前所述的電池固定支架中，所述電池容置槽由呈矩陣的形式均布的電池卡柱限定，并且每四個(gè)相鄰的電池卡柱限定一個(gè)電池容置槽。

可選地，在如前所述的電池固定支架中，所述電池卡柱的朝向所述電池容置槽的側(cè)面與電池的側(cè)面形狀一致。

可選地，在如前所述的電池固定支架中，所述電池呈圓柱狀，所述電池卡柱的朝向所述電池容置槽的側(cè)面呈弧形。

可選地，在如前所述的電池固定支架中，所述電池卡柱包括：

位于所述基底的中間位置的第一卡柱，所述第一卡柱位于四個(gè)相鄰的電池容置槽之間，所述連接孔位于所述第一卡柱中；

位于所述基底的邊緣位置的第二卡柱，所述第二卡柱呈所述第一卡柱的半部的形狀；以及

位于所述基底的四個(gè)角處的第三卡柱，所述第三卡柱呈所述第一卡柱的1/4部的形狀，所述卡條和所述卡槽位于所述第三卡柱處。

可選地，在如前所述的電池固定支架中，在所述第一卡柱的頂端形成凸臺(tái)，在所述凸臺(tái)上具有防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。

可選地，在如前所述的電池固定支架中，所述防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)為扇形或扇環(huán)形的凸起部。

可選地，在如前所述的電池固定支架中，在所述第二卡柱的外側(cè)上形成有連接部。

為了實(shí)現(xiàn)前述目的，本實(shí)用新型的第二方面提供了一種電池組，其中，所述電池組包括由前述第一方面中任一項(xiàng)所述的電池固定支架構(gòu)成的上蓋組合和下蓋組合，所述上蓋組合和所下蓋組合對(duì)置并且通過所述連接孔中的螺釘固定；

在所述上蓋組合和所述下蓋組合之間布置有電池，所述電池的極端分別容置于所述上蓋組合和所述下蓋組合的電池容置槽內(nèi)，在所述電池與所述上蓋組合之間以及所述電池與所述下蓋組合之間布置有載流片，所述電池的電極焊接至所述載流片；并且

在所述上蓋組合上貼置有絕緣片。

可選地，在如前所述的電池組中，每個(gè)所述載流片及每個(gè)所述絕緣片的形狀和面積與相應(yīng)的所述電池固定支架一致。

可選地，在如前所述的電池組中，所述電池組具有連接條，所述連接條連接并將所述上蓋組合和所述下蓋組合的邊緣處的相應(yīng)的連接部相對(duì)固定。

本實(shí)用新型的電池固定支架提供了一種簡(jiǎn)單快捷的電池組成組方式。在儲(chǔ)能系統(tǒng)開發(fā)初期，依據(jù)不同的容量需求，能夠通過組裝而方便快捷地做出樣品，減少開發(fā)的時(shí)間及成本。

附圖說明

參照附圖，本實(shí)用新型的公開內(nèi)容將更加顯然。應(yīng)當(dāng)了解，這些附圖僅用于說明的目的，而并非意在對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍構(gòu)成限制。圖中：

圖1示出根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的電池固定支架的平面示意圖；

圖2示出如圖1中所示的電池固定支架的立體示意圖；

圖3示出根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施方式的電池固定支架的平面示意圖；

圖4示出如圖3中所示的電池固定支架的立體示意圖；

圖5示出根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的電池組的分解示意圖；以及

圖6示出圖5中電池固定支架的拼接方式的示例。

具體實(shí)施方式

下面參照附圖詳細(xì)地說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。在各附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同或相應(yīng)的技術(shù)特征。

圖1和圖2分別示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的2*2電池固定支架10的平面和立體示意圖。

如圖所示，電池固定支架10可以包括一體的基底11和電池卡柱15。電池卡柱15可以包括第一卡柱15a、第二卡柱15b及第三卡柱15c，在基底11上圍成若干個(gè)電池容置槽。

電池固定支架10的基底11可以呈矩形，可選為由塑膠板材制成。具體地，在圖示示例中，電池固定支架的基座11呈正方形。在基底11的四個(gè)側(cè)邊處設(shè)計(jì)有卡條13a和卡槽13b，在不同的電池固定支架10并置時(shí)，它們能夠通過這些卡條13a和卡槽13b相互拼裝在一起，以組成電池組的上蓋組件或下蓋組件，根據(jù)需要選擇電池固定支架的數(shù)量可以使之具有靈活的尺寸。

該圖示實(shí)施方式中，電池固定支架10的基底11上共設(shè)置了3*3個(gè)電池卡柱15，包括第一卡柱15a、第二卡柱15b和第三卡柱15c。這些電池卡柱可以呈矩陣形式均布。通過這種矩陣均布，可以看出電池固定支架具有對(duì)稱的結(jié)構(gòu)。

如圖所示，電池卡柱15可以一體地形成在基底11上，每四個(gè)相鄰的電池卡柱15在基底11上圍成一個(gè)電池容置槽，電池剛好能夠容置且定位于在電池容置槽內(nèi)?？梢粤私猓谄渌鼘?shí)施方式中也可以選用不同數(shù)量、不同形狀和/或不同布置的電池卡柱來圍成電池容置槽，而不限于圖示的四個(gè)相鄰電池卡柱15。

如圖所示，在圖示實(shí)施方式中，基底11上共限定有四個(gè)電池容置槽，并且這些電池容置槽在基底11上也呈矩陣的形式均布。在圖中矩陣為2*2的矩陣，呈正方形的樣式。同理，在電池固定支架10上也可以形成其它數(shù)量的電池容置槽。為了電池的散熱以及電池極端與載流片的接觸，在每個(gè)電池容置槽的槽底處形成有稍小于電池端面的通孔12。該通孔12稍小于電池端面可以防止電池從中脫落。該通孔12可以優(yōu)選為圖示的圓孔；所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員也可以考慮到選用其它形狀。

如圖所示，第一卡柱15a位于基底11的中間位置處，位于四個(gè)相鄰的電池容置槽之間。第二卡柱15b位于基底11的邊緣位置，其呈第一卡柱15a的半部的形狀。第三卡柱15c位于基底11的四個(gè)角處，其第一卡柱15a的1/4部的形狀。通過這種設(shè)置，當(dāng)多個(gè)根據(jù)本實(shí)施方式的電池固定支架10利用卡條13a和卡槽13b拼接在一起時(shí)，相鄰的兩個(gè)第二卡柱15b、相鄰的四個(gè)第三卡柱15c將構(gòu)成與第一卡柱15a類似的構(gòu)型，有利于保證電池組中拼接電池固定支架中電池的均布。具體地，圖示中的第一卡柱可選地呈八邊形形狀，而第二卡柱為八邊形的半部，第三卡柱形為八邊的1/4部?？梢粤私?，將兩個(gè)第二卡柱、四個(gè)第三卡柱拼合在一起也有利于提高它們的強(qiáng)度，改善了容置電池的可靠性。

電池卡柱15a、15b、15c的朝向電池容置槽的側(cè)面優(yōu)選為與電池的側(cè)面形狀一致，有利地使它們之間為面接觸。例如，圖示實(shí)施方式的電池固定支架10可以適用于圓柱形電池，例如但不限于14430、18650、26650、32650電池等，此時(shí)，電池卡柱的朝向電池容置槽的側(cè)面優(yōu)選為呈與電池的側(cè)表面相應(yīng)的弧形；更優(yōu)選地，電池卡柱15的側(cè)面上弧形的半徑可以基本上等于或稍大于電池的側(cè)面上弧形的半徑，使得既便于組裝又防止電池卡柱擠壓電池?？梢粤私?，當(dāng)電池選用其它形狀例如方形等時(shí)，電池卡柱的側(cè)面可以選擇與所選用的電池側(cè)面相應(yīng)的形狀來實(shí)現(xiàn)電池卡柱與電池之間的面接觸。電池卡柱 與電池之間的面接觸將有利于電池布置在電池固定支架中的穩(wěn)定性，防止電池卡柱與電池之間面積過小、壓力過大而損壞電池。

在電池固定支架10的側(cè)邊上一體地形成有靠近其四個(gè)角的卡條13a和卡槽13b，卡條13a和卡槽13b具有適于互相接合的匹配的形狀，并且卡條13a和卡槽13b沿電池固定支架10的周向交替地布置?？梢?，當(dāng)兩個(gè)同樣的電池固定支架10并置時(shí)，可以將彼此的卡條插進(jìn)對(duì)方的卡槽內(nèi)，從而將兩個(gè)電池固定支架10拼裝在一起。如圖所示，卡條13a和卡槽13b優(yōu)選為呈燕尾形?？蛇x地，卡條和卡槽也可以選用榫/卯的形式。由于儲(chǔ)能的電池組通常不需要長(zhǎng)時(shí)間振動(dòng)，所以常用的卡接結(jié)構(gòu)均能夠滿足需求。

為了便于拆裝，圖示實(shí)施方式還優(yōu)選地將電池固定支架10的同一側(cè)邊上的卡條13a和卡槽13b設(shè)置成處于不同高度位置。依照附圖實(shí)施方式可見，較高者的上端與卡柱的上端平齊，較低者的下端與基底的下端平齊。在如圖所示的實(shí)施方式中，卡條13a和卡槽13b優(yōu)選地位于第三卡柱15c處。這種設(shè)置方式減輕了電池固定支架的同一側(cè)邊上的卡條/卡槽接合的干涉，提供了更靈活的安裝角度、減小了組裝時(shí)需要的力度。另外，卡條和卡槽的終止端限定了電池固定支架的相對(duì)安裝位置，電池固定支架的拼接精度得到保證。

從圖中可以看出，在第一卡柱15a的頂端可以形成凸臺(tái)15a1，在凸臺(tái)15a1上具有防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)15a2。該防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)15a2的作用是，在用電池固定支架分別組裝成電池組的上蓋組件和下蓋組件并且與電池、載流片、絕緣片一起組成電池組時(shí)，上蓋組件和下蓋組件中的電池固定支架中的防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)能夠咬合在一起，防止相應(yīng)的電池固定支架相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖示示例中，防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)15a2可以為扇形或扇環(huán)形的凸起部，這些扇形或扇環(huán)形的布置需要允許兩個(gè)電池固定支架翻轉(zhuǎn)對(duì)置地布置在電池組時(shí)能夠互相咬合?？梢粤私?，扇形或扇環(huán)形的凸起部的數(shù)量并不局限為圖中的兩個(gè)。

為了使得構(gòu)成上、下蓋組件中相應(yīng)的電池固定支架能夠緊固在一起，在電池固定支架10的中部可以設(shè)置有垂直貫穿的連接孔14。連接孔14也可以是螺紋孔。優(yōu)選地，連接孔可以位于電池固定支架的鏡像對(duì)稱的對(duì)稱軸處，使得對(duì)置的電池固定支架的連接孔處于對(duì)齊的位置，能夠使用螺釘、螺栓、螺柱等進(jìn)行緊固；在連接孔沒有內(nèi)螺紋的情況下，可以用攻絲螺釘固定。如圖示示例中，連接孔形成在第一卡柱中。通過螺栓能夠穿過連接孔將上、下蓋組件固定在一起。為了將對(duì)置的電池固定支架進(jìn)一步固定，還可以在電池固定支架10的側(cè)邊上對(duì)置地形成有連接部16。在圖示實(shí)施方式中，連接部16優(yōu)選為位于第二卡柱的外側(cè)上的連接孔。

在組裝好電池組后，可以通過條形件將并排拼裝或上下對(duì)置的電池固定支架連接在一起。當(dāng)拼裝或疊置更多的電池組時(shí)，加長(zhǎng)的條形件可以連接多個(gè)連接部。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以想到其它形式的連接部，例如但不限于凹槽等，在此不再贅述。

圖3和圖4分別示出了根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施方式的3*3電池固定支架20的平面和立體示意圖。

如圖中所示，圖示電池固定支架20整體上具有長(zhǎng)方形的形狀，并且具有鏡像對(duì)稱的結(jié)構(gòu)。該電池固定支架20可以具有3*4個(gè)電池卡柱25，包括兩個(gè)位于基底21中間的第一卡柱25a、六個(gè)位于基底21的邊緣處的第二卡柱25b及四個(gè)位于基底21的角落處的第三卡柱25c。這些電池卡柱25可以呈矩陣均布，并且能夠圍出2*3個(gè)呈矩陣均布的電池容置槽。與圖1和圖2中的實(shí)施方式類似地，在第二卡柱25b中可以形成有連接部26；在第一卡柱25a上形成有凸臺(tái)25a1和防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)25a2；在第一卡柱25a中心處還形成有連接孔24。該實(shí)施方式的電池固定支架20中同樣設(shè)置有通孔22、卡條23a和卡槽23b等?；趫D1和圖2中的實(shí)施方式對(duì)各特征的描述同樣適于圖3和圖4中的電池固定支架，并且相應(yīng)特征的尺寸一致，所以在此不再重述。

圖1和圖2中的電池固定支架10與圖3和圖4中的電池固定支架20也可以拼接。電池固定支架10的側(cè)邊與電池固定支架20的較短的側(cè)邊尺寸相同并且結(jié)構(gòu)匹配，在拼接時(shí)，只需要將電池固定支架10的側(cè)邊與電池固定支架20的較短的側(cè)邊對(duì)接?？梢粤私猓紤]到2和3為最小的質(zhì)數(shù)，所以，通過2*2電池固定支架10和2*3電池固定支架20，能夠?qū)崿F(xiàn)m*n各種矩陣排列的電池容置槽，其中m和n為大于等于2的整數(shù)。

圖5和圖6分別示出根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的電池組的分解示意圖及俯視示意圖。

如圖中所示，電池組可以包括分別由八個(gè)電池固定支架10和四個(gè)電池固定支架20構(gòu)成的上蓋組合1和下蓋組合2，上蓋組合1和所下蓋組合2對(duì)置并且通過將螺釘6在連接孔中固定。上蓋組合1和下蓋組合2的側(cè)邊處也可以用條形件（未圖示）連接來增強(qiáng)穩(wěn)定性。在上蓋組合1和下蓋組合2之間布置有電池3，電池3的極端分別容置于上蓋組合1和下蓋組合2的電池容置槽內(nèi)，在電池3與上蓋組合1之間以及電池3與下蓋組合2之間均布置有載流片4，電池3的電極可以焊接至載流片4；并且在上蓋組合1上貼置有絕緣片5。

絕緣片5也可以設(shè)置成具有與電池固定支架相同的尺寸。如圖所示，每個(gè)絕緣片的形狀和面積與相應(yīng)的電池固定支架一致，例如2*2和2*3的尺寸。這樣，依據(jù)電池固定支架的拼接形式，可以相應(yīng)地貼置絕緣片5，提高了靈活性。

現(xiàn)在以26650圓柱電池組成儲(chǔ)能系統(tǒng)的電池組為示例來描述電池組的組成方法。由圖5可知電池組主要包括上蓋組件1、下蓋組合2、電池3、載流片（例如銅鎳復(fù)合片）4、絕緣片5、固定螺絲6。上蓋組件1和下蓋組合2分別由相應(yīng)數(shù)量的2*2固定支架10和2*3固定支架20等組成，具體的電池固定支架數(shù)量依據(jù)系統(tǒng)容量而定。電池固定支架可以用塑膠材料制成。

參看圖5和圖6，在組裝電池組時(shí)，上蓋組合1和下蓋組合2先行通過2*2固定支架10和3*3固定支架20組合卡合組裝形成整體框架，然后在下蓋組合2中放置載流片4，再依次放置電池3，這樣電池3和下蓋組合2及載流片4一起形成新的整體，然后再裝入有載流片4的上蓋組合1，最后用螺絲6將上蓋組合1和下蓋組合2鎖附固定，放入焊接設(shè)備中點(diǎn)焊，使電池3的極端與載流片4焊接在一起，確認(rèn)OK后貼上絕緣片1，從而形成最終的電池組。另外，為了電池組組裝后的穩(wěn)定性，還可以用連接條連接并將上蓋組合和下蓋組合的邊緣處的相應(yīng)的連接部相對(duì)固定。依照這種方式，可以將更多組裝的電池組疊置起來。

在現(xiàn)有技術(shù)的電池組中，電池固定支架主要采用非組裝式的上蓋和下蓋來組合電池，然后通過鎳片焊接固定，中間沒有螺栓固定，移動(dòng)過程中有破壞焊點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)；另外，現(xiàn)有技術(shù)中的電池組設(shè)計(jì)完成后，到焊接時(shí)需要專業(yè)的夾具固定。本實(shí)用新型可以在不降低設(shè)計(jì)要求下，使其方便快捷的組成不同容量的儲(chǔ)能系統(tǒng)，并且電池組的載流片（例如鎳片、銅鎳復(fù)合片）在電池固定支架構(gòu)成的殼體里面，并用螺絲鎖附后形成一個(gè)整體，因此焊接時(shí)不需要額外的固定夾具。

本實(shí)用新型的技術(shù)范圍不僅僅局限于上述說明中的內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)思想的前提下，對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行多種變形和修改，而這些變形和修改均應(yīng)當(dāng)屬于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。