本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車動(dòng)力電池技術(shù),具體為一種無(wú)焊接動(dòng)力電池模組。
背景技術(shù):
電動(dòng)汽車電池模組的傳統(tǒng)制作工藝為:電芯逐個(gè)焊接形成一個(gè)模塊單元(由18650鋰電芯、塑膠框加銅金屬連接導(dǎo)柱、鍍鎳不銹鋼片焊接加鍍鎳金屬銅片后組成),若干個(gè)模塊單元構(gòu)成所需的模組,各模塊單元中一般包括有幾十個(gè)電芯(按電池容量,電壓所需設(shè)計(jì))。
傳統(tǒng)焊接方式為高頻點(diǎn)焊或激光焊接,若單個(gè)模塊單元中有52個(gè)鋰電芯,則單個(gè)模塊單元要進(jìn)行104次焊接,焊接后還必須檢測(cè)每個(gè)鋰電芯的焊點(diǎn)是否焊實(shí),有無(wú)虛焊或漏焊。
若模塊單元在焊接完成后發(fā)現(xiàn)有個(gè)別鋰電芯有問(wèn)題,必須將模塊單元打開(kāi),抽出出現(xiàn)焊接問(wèn)題的電芯,造成整個(gè)模塊單元被破壞而成為不良產(chǎn)品。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型提出了一種無(wú)焊接動(dòng)力電池模組。
本實(shí)用新型一種無(wú)焊接動(dòng)力電池模組,其技術(shù)方案包括電池模塊單元,所不同的是所述電池模塊單元包括左、右扣合將鋰電芯按矩陣排列方式定位安裝于其內(nèi)的電池盒,左、右電池盒的底部開(kāi)設(shè)有對(duì)應(yīng)于鋰電芯正、負(fù)極的導(dǎo)電孔,對(duì)應(yīng)于左、右電池盒分別設(shè)置電極片,左、右電極片分別卡扣于左、右電池盒的底部;多個(gè)電池模塊單元在左、右方向疊置成組并通過(guò)均布貫穿各電池模塊單元的螺栓螺母組件連成緊固體,緊固體結(jié)構(gòu)中,電極片上與各鋰電芯位置對(duì)應(yīng)的電極觸頭通過(guò)對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電孔與鋰電芯的電極彈性接觸,相鄰電池模塊單元的電極片之間和左、右最外側(cè)電池模塊單元的電極片上均夾緊有導(dǎo)電片,電極觸頭有足夠的彈性量以確保在緊固體松動(dòng)時(shí)與電極的可靠接觸。
所述電極片卡扣于電池盒底部的一種結(jié)構(gòu)方式為:電池盒的底部均布有凹孔,各凹孔中設(shè)有左、右倒三角形鉤頭,所述電極片上均布有配合在凹孔內(nèi)的凸臺(tái),所述凸臺(tái)上開(kāi)設(shè)有可擠壓左、右倒三角形鉤頭相向彈性變形并與之卡扣的卡孔。
所述電極片與電池盒卡扣位置的優(yōu)化方案為矩陣分布且錯(cuò)位于鋰電芯就位的矩陣位置。
所述電極觸頭的一種結(jié)構(gòu)為沖裁成型的三角形彈片。
為防止鋰電芯正、負(fù)極的反裝,所述電池盒定位安裝鋰電芯的優(yōu)化結(jié)構(gòu)方案為:所述鋰電芯的正、負(fù)極插裝于左、右電池盒內(nèi)對(duì)應(yīng)設(shè)置的左、右定位套中,插裝鋰電芯正極的定位套的套孔底部設(shè)有與正極端圓周均布的凹口對(duì)應(yīng)的凸頭。
所述導(dǎo)電孔開(kāi)設(shè)于定位套的套孔底部,所述導(dǎo)電孔的直徑小于凸頭所在的圓周直徑。
為提高與電極片接觸的緊密程度,所述導(dǎo)電片上均布有彈性凸起,所述彈性凸起錯(cuò)位于電極片上的電極觸頭。
本實(shí)用新型的有益效果:
1、本實(shí)用新型一種無(wú)焊接動(dòng)力電池模組的結(jié)構(gòu)中,采用組裝方式替代傳統(tǒng)的焊接,相比傳統(tǒng)的焊接技術(shù)具有電極接觸緊密、整體剛性強(qiáng)、機(jī)械強(qiáng)度大、拆裝便捷、生產(chǎn)效率高、制造成本低、正品率高等優(yōu)點(diǎn)。
2、本實(shí)用新型采用組裝結(jié)構(gòu)替代焊接結(jié)構(gòu),便于對(duì)鋰電芯的二次回收利用。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1實(shí)施方式的拆分圖。
圖3為圖1、圖2實(shí)施方式中電池盒的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4(a)為圖3的仰視圖。
圖4(b)為圖4(a)中的A-A剖示圖。
圖4(c)為圖4(a)中的B-B剖示圖。
圖5為圖1、圖2實(shí)施方式中電極片的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6(a)為圖5的仰視圖。
圖6(b)為圖6(a)中的C-C剖示圖。
圖號(hào)標(biāo)識(shí):1、電池模塊單元;2、電池盒;3、電極片;4、導(dǎo)電孔;5、電極觸頭;6、螺栓螺母組件;7、導(dǎo)電片;8、凸頭;9、凹孔;10、倒三角形鉤頭;11、凸臺(tái);12、卡孔;13、定位套;14、彈性凸起;15、壓板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖所示實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。
本實(shí)用新型一種無(wú)焊接動(dòng)力電池模組由多個(gè)(2個(gè)~8個(gè))電池模塊單元1組裝而成,如圖1所示。
單個(gè)電池模塊單元1的結(jié)構(gòu)包括左、右扣合的方形電池盒2(塑料盒)和設(shè)于左、右電池盒2外側(cè)的左、右電極片3,鋰電芯按矩陣排列方式被定位安裝于左、右電池盒2內(nèi),對(duì)應(yīng)于鋰電芯的矩陣位置于電池盒2的內(nèi)底部設(shè)有矩陣式定位套13(供鋰電芯的電極端插裝),定位套13的套孔底部開(kāi)設(shè)有貫通盒體的導(dǎo)電孔4,與鋰電芯正極插裝的定位套13套孔底部設(shè)有在導(dǎo)電孔4外圍上相對(duì)的兩個(gè)凸頭8,兩個(gè)凸頭8的位置對(duì)應(yīng)于鋰電芯正極端面上圓周均布的凹口,正極反裝時(shí),兩個(gè)凸頭8頂高鋰電芯負(fù)極,由于不能卡裝就位,從而有效防止了鋰電芯正、負(fù)極的反裝,如圖1、圖2、圖3、圖4(a)、圖4(c)所示。
所述電極片3與對(duì)應(yīng)電池盒2的外底部卡扣連接,其卡扣位置呈矩陣分布且錯(cuò)位于鋰電芯就位的矩陣位置,其卡扣結(jié)構(gòu)包括卡孔12和倒三角形鉤頭10,左、右倒三角形鉤頭10設(shè)于電池盒2外底部上開(kāi)設(shè)的凹孔9內(nèi),所述卡孔12開(kāi)設(shè)于電極片3上朝電池盒2底部壓制的凸臺(tái)11上,卡扣時(shí)卡孔12擠壓左、右倒三角形鉤頭10,左、右倒三角形鉤頭10彈性變形間距縮小,卡孔12越過(guò)左、右倒三角形鉤頭10后,左、右倒三角形鉤頭10彈性回位卡住卡孔12,使電極片3與電池盒2外底部緊密貼合,如圖2、圖4(a)、圖4(b)、圖5、圖6(a)、圖6(b)所示。
朝電池盒2的外底部方向于電極片3上沖裁有矩陣式電極觸頭5(三角形彈片),所述電極觸頭5的位置對(duì)應(yīng)于盒體底部的導(dǎo)電孔4位置,電極片3與電池盒2卡扣結(jié)合后,各電極觸頭5通過(guò)對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電孔4與對(duì)應(yīng)的鋰電芯電極端彈性接觸,如圖4(c)、圖5、圖6(a)、圖6(b)所示。
多個(gè)(2個(gè)~8個(gè))電池模塊單元1的組裝結(jié)構(gòu)中,相鄰電池模塊單元1的電極片3之間設(shè)有導(dǎo)電片7,該導(dǎo)電片7的左、右面上均布沖壓有與電極觸頭5錯(cuò)位的彈性凸起14;左、右最外側(cè)電池模塊單元1的電極片3外側(cè)分別設(shè)有導(dǎo)電片7,該導(dǎo)電片7的內(nèi)面上均布沖壓有與電極觸頭5錯(cuò)位的彈性凸起14,如圖2所示。
多個(gè)(2個(gè)~8個(gè))電池模塊單元1的組裝結(jié)構(gòu)中,左、右最外側(cè)導(dǎo)電片7外側(cè)分別設(shè)置有左、右壓板15,如圖2所示。
多個(gè)(2個(gè)~8個(gè))電池模塊單元1通過(guò)四組均布的螺栓螺母組件6(貫穿各電池模塊單元1、各電極片3、各導(dǎo)電片7、各壓板15)在左、右方向上實(shí)現(xiàn)緊固而構(gòu)成模組,沖裁電極觸頭5時(shí)應(yīng)使其保持有足夠的彈性量,以確保在模組松動(dòng)時(shí)仍可與電極保持可靠接觸,如圖1、圖2所示。