本實用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電池模組。
背景技術(shù):
對于純電動汽車而言,續(xù)航里程過短是目前制約其推廣的一個重要因素。電池模組由成百上千個單體電池通過串并聯(lián)組成,在使用過程中由于電流及溫度的不均衡原因,往往會進(jìn)一步造成電池的續(xù)航里程降低,當(dāng)電池容量低于一定值時,根據(jù)規(guī)定需要更換整個電池包。而實際上可能只是部分電池模組被過度充放電,造成了整個電池包續(xù)航里程的“短板”,導(dǎo)致整體容量降低。所以如果根據(jù)電池管理系統(tǒng)檢測到某些過度使用的部分并及時更換,可延長整個電池模組的使用壽命,并降低維修成本。然而,目前單體電池之間依靠焊接螺絲螺栓進(jìn)行連接,裝配及維修更換效率低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種能夠提高裝配效率及維修效率的電池模組。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種電池模組,包括多個電池模組單元,每個電池模組單元包括第一收容板、第二收容板、匯流板、連接片、第一絕緣板、第二絕緣板及多個電池;所述第一收容板開設(shè)第一限位槽并在所述第一限位槽內(nèi)設(shè)有多個收容槽;所述第二收容板開設(shè)第二限位槽并在所述第二限位槽內(nèi)設(shè)有多個貫穿所述第二收容板的收容孔;所述匯流板包括負(fù)極匯流部與正極匯流部,所述負(fù)極匯流部開設(shè)多個第一通孔,所述正極匯流部設(shè)有多個連接凸起;所述連接片開設(shè)多個第二通孔并包括自每個第二通孔邊緣延伸形成的多個間隔分布的爪片;所述第一絕緣板開設(shè)多個第三通孔;所述負(fù)極匯流部、所述連接片及所述第一絕緣板依次收容于所述第一限位槽內(nèi),且自每個第二通孔邊緣延伸而成的多個爪片穿過對應(yīng)一個所述第一通孔收容于對應(yīng)的收容槽內(nèi);所述正極匯流部與所述第二絕緣板依次收容于所述第二限位槽內(nèi),且每個連接凸起收容于對應(yīng)一個收容孔內(nèi);多個所述電池模組單元在水平方向上按照負(fù)極匯流部與正極匯流部交叉分布的規(guī)則排布,多個電池模組單元在豎直方向上平行間隔設(shè)置且一個所述電池模組單元的負(fù)極匯流部與正極匯流部分別對應(yīng)于與之間隔相對的兩個相鄰的電池模組的相鄰的正極匯流部與負(fù)極匯流部;每個電池包括負(fù)極殼體及正極蓋帽,所述負(fù)極殼體遠(yuǎn)離所述正極蓋帽的一端穿過對應(yīng)的所述第三通孔、所述第二通孔及所述第一通孔收容于對應(yīng)一個收容槽內(nèi)并與位于該收容槽內(nèi)的多個爪片電性連接,所述正極蓋帽收容于對應(yīng)一個收容孔并與位于該收容孔內(nèi)的連接凸起電性連接。
在一個優(yōu)選實施方式中,所述匯流板呈“Z”形并包括連接所述負(fù)極匯流部與所述正極匯流部的連接部;所述負(fù)極匯流部與所述正極匯流部平行且間隔設(shè)置,所述連接部分別垂直于所述負(fù)極匯流部及所述正極匯流部。
在一個優(yōu)選實施方式中,每個電池模組單元的所述第二收容板位于所述第一收容板的一側(cè)且所述第一收容板與所述第二收容板設(shè)置于所述匯流板相背的表面;所述第一限位槽與所述第二限位槽均開設(shè)有供所述連接部穿過的缺口,所述連接部夾持于所述第一收容板與所述第二收容板之間。
在一個優(yōu)選實施方式中,所述收容槽、所述第一通孔、所述第二通孔及所述第三通孔的數(shù)量相同且對應(yīng)分布;所述連接凸起與所述收容孔的數(shù)量相同且對應(yīng)分布;所述收容槽與所述收容孔均為圓柱狀且均呈矩陣分布;所述第一通孔、所述第二通孔及所述第三通孔呈大小相同的圓形且直徑對應(yīng)于所述收容槽的直徑。
在一個優(yōu)選實施方式中,所述爪片包括與所述第二通孔邊緣連接的第一端及遠(yuǎn)離所述第一端的第二端;自一個所述第二通孔延伸而成的多個爪片的所述第一端圍成的圓形空間的直徑大于所述第二端圍成的圓形空間的直徑。
在一個優(yōu)選實施方式中,所述第一限位槽內(nèi)開設(shè)多個第一安裝孔;所述第二限位槽內(nèi)開設(shè)多個第二安裝孔;所述負(fù)極匯流部開設(shè)多個第三安裝孔;所述正極匯流部開設(shè)多個第四安裝孔;所述連接片開設(shè)多個第五安裝孔;所述第一絕緣板開設(shè)多個第六安裝孔;所述第二絕緣板開設(shè)多個第七安裝孔;所述第一安裝孔、所述第三安裝孔、所述第五安裝孔及所述第六安裝孔的數(shù)量相同且對應(yīng)分布,通過螺絲依次穿過所述第六安裝孔、所述第五安裝孔、所述第三安裝孔及所述第一安裝孔將所述第一絕緣板、所述連接片、所述匯流板的負(fù)極匯流部固定連接至所述第一收容板;所述第二安裝孔、所述第四安裝孔及所述第七安裝孔的數(shù)量相同且對應(yīng)分布,通過螺絲依次穿過所述第七安裝孔、所述第四安裝孔及所述第二安裝孔將所述第二絕緣板、所述匯流板的正極匯流部固定連接至所述第二收容板。
在一個優(yōu)選實施方式中,所述第一限位槽內(nèi)設(shè)有多個第一限位柱;所述第二限位槽內(nèi)設(shè)有多個第二限位柱;所述負(fù)極匯流部開設(shè)多個第一限位孔;所述正極匯流部開設(shè)多個第二限位孔;所述連接片開設(shè)多個第三限位孔;所述第一絕緣板開設(shè)多個第四限位孔;所述第二絕緣板開設(shè)多個第五限位孔;所述第一限位柱、所述第一限位孔、所述第三限位孔及所述第四限位孔的數(shù)量相同且對應(yīng)分布;所述第二限位柱、所述第二限位孔及所述第五限位孔的數(shù)量相同且對應(yīng)分布;每個第一限位柱依次穿過對應(yīng)的所述第一限位孔、所述第三限位孔及所述第四限位孔限位配合;每個第二限位柱依次穿過對應(yīng)的所述第二限位孔及所述第五限位孔限位配合。
在一個優(yōu)選實施方式中,所述第一限位槽內(nèi)還開設(shè)多個貫穿所述第一收容板的第一散熱孔;所述第二限位槽內(nèi)還開設(shè)多個貫穿所述第二收容板的第二散熱孔;所述負(fù)極匯流部開設(shè)多個第三散熱孔,所述正極匯流部開設(shè)多個第四散熱孔;所述連接片開設(shè)多個第五散熱孔;所述第一絕緣板開設(shè)多個第六散熱孔;所述第二絕緣板開設(shè)多個第七散熱孔。
在一個優(yōu)選實施方式中,所述第一收容板與所述第二收容板均為長方體狀;所述第一限位槽為矩形,所述連接片及所述第一絕緣板為與所述第一限位槽形狀對應(yīng)的矩形;所述第二限位槽為矩形,所述第二絕緣板為與所述第二限位槽形狀對應(yīng)的矩形。
本實用新型提供的電池模組由多個電池模組單元組裝而成,采用插拔式的電池連接方案,裝配方式簡單,能夠適應(yīng)批量生產(chǎn),當(dāng)電池出現(xiàn)故障時,可根據(jù)電池管理系統(tǒng)的監(jiān)控數(shù)據(jù)對問題模組進(jìn)行定位,能夠迅速找到問題模組并進(jìn)行拆卸維修,大大降低了維護(hù)成本,提高檢修效率。
【附圖說明】
圖1為本實用新型電池模組部分組裝時的立體結(jié)構(gòu)圖。
圖2為圖1所示的電池模組的一個電池模組單元的立體結(jié)構(gòu)圖。
圖3為圖1所示的電池模組的部分結(jié)構(gòu)的爆炸圖。
圖4為圖1所示的電池模組的匯流板的立體結(jié)構(gòu)圖。
圖5為圖1所示的電池模組的連接片的立體結(jié)構(gòu)圖。
圖6為圖1所示的電池模組的多個電池模組單元之間的連接示意圖。
【具體實施方式】
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白,以下結(jié)合附圖和具體實施方式,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,本說明書中描述的具體實施方式僅僅是為了解釋本實用新型,并不是為了限定本實用新型。
請參考圖1、圖2及圖3,本實用新型提供一種電池模組200,包括多個電池模組單元100,每個電池模組單元100包括第一收容板10、第二收容板20、匯流板30、連接片40、第一絕緣板50、第二絕緣板60及多個電池70。
具體地,所述第一收容板10開設(shè)第一限位槽11并在所述第一限位槽11內(nèi)設(shè)有多個收容槽12、多個第一限位柱13、多個第一安裝孔14及多個第一散熱孔15,其中所述收容槽12為盲孔,所述第一安裝孔14及所述第一散熱孔15為貫穿孔。所述第二收容板20開設(shè)第二限位槽21并在所述第二限位槽21內(nèi)設(shè)有多個貫穿所述第二收容板20的收容孔22、多個第二限位柱(圖未示)、多個第二安裝孔24及多個第二散熱孔25,所述第二安裝孔24與所述第二散熱孔25為貫穿孔。本實施方式中,所述第一收容板10與所述第二收容板20均由絕緣材料制成。
請一并參考圖4,所述匯流板30包括負(fù)極匯流部31、正極匯流部32及連接所述負(fù)極匯流部31與所述正極匯流部32的連接部33。具體地,所述匯流板30呈“Z”形,所述負(fù)極匯流部31與所述正極匯流部32平行且間隔設(shè)置,位于所述負(fù)極匯流部31與所述正極匯流部32之間的連接部33垂直于所述負(fù)極匯流部31及所述正極匯流部32。所述負(fù)極匯流部31開設(shè)有貫穿所述負(fù)極匯流部31的多個第一通孔311、多個第一限位孔312、多個第三安裝孔313及多個第三散熱孔314。所述正極匯流部32包括多個連接凸起321并開設(shè)貫穿所述正極匯流部32的多個第二限位孔322、多個第四安裝孔323及多個第四散熱孔324。所述匯流板30由金屬材料如銅或鎳采用沖壓工藝制成。
請一并參考圖5,所述連接片40開設(shè)有貫穿所述連接片40的多個第二通孔41、多個第三限位孔42、多個第五安裝孔43及多個第五散熱孔44。進(jìn)一步地,所述連接片40還包括自所述第二通孔41邊緣延伸形成的多個間隔且均勻分布的爪片411。所述爪片411包括與所述第二通孔41邊緣連接且呈弧形的第一端4111及遠(yuǎn)離所述第一端4111的第二端4112。自一個所述第二通孔41延伸而成的多個爪片411的所述第一端4111圍成的圓形空間的直徑大于所述第二端4112圍成的圓形空間的直徑。本實施方式中,所述連接片40由銅片經(jīng)沖壓工藝制成。
進(jìn)一步地,所述第一絕緣板50開設(shè)有貫穿所述第一絕緣板50的多個第三通孔51、多個第四限位孔52、多個第六安裝孔53及多個第六散熱孔54。所述第二絕緣板60開設(shè)有貫穿所述第二絕緣板60的多個第五限位孔61、多個第七安裝孔62及多個第七散熱孔63。
所述收容槽12、所述第一通孔311、所述第二通孔41及所述第三通孔51的數(shù)量相同且對應(yīng)分布。所述第一限位柱13、所述第一限位孔312、所述第三限位孔42及所述第四限位孔52的數(shù)量相同且對應(yīng)分布。所述第一安裝孔14、所述第三安裝孔313、所述第五安裝孔43及所述第六安裝孔53的數(shù)量相同且對應(yīng)分布。所述負(fù)極匯流部31、所述連接片40及所述第一絕緣板50依次收容于所述第一限位槽11,即所述負(fù)極匯流部31抵靠于所述第一收容板10,所述連接片40抵靠于所述負(fù)極匯流部31遠(yuǎn)離所述第一收容板10的一側(cè)并電性連接,所述第一絕緣板50抵靠于所述連接片40遠(yuǎn)離所述負(fù)極匯流部31的一側(cè)。進(jìn)一步地,每個所述第二通孔41延伸而成的多個爪片411穿過對應(yīng)的第一通孔311收容于對應(yīng)一個收容槽12內(nèi)。所述第一限位柱11依次穿過所述第一限位孔312、所述第三限位孔42及所述第四限位孔52并限位配合。通過螺絲依次穿過所述第六安裝孔53、所述第五安裝孔43、所述第三安裝孔313及所述第一安裝孔14將所述第一絕緣板50、所述連接片40、所述匯流板30的負(fù)極匯流部31固定連接至所述第一收容板10。本實施方式中,所述收容槽12為圓柱狀且呈矩陣分布,所述第一通孔41、所述第二通孔41及所述第三通孔51呈大小相同的圓形且直徑對應(yīng)于所述收容槽12的直徑。
所述連接凸起321與所述收容孔22的數(shù)量相同且對應(yīng)分布。所述第二限位柱、所述第二限位孔322及所述第五限位孔61的數(shù)量相同且對應(yīng)分布。所述第二安裝孔24、所述第四安裝孔323及所述第七安裝孔62的數(shù)量相同且對應(yīng)分布。所述正極匯流部32、所述第二絕緣板60依次收容于所述第二限位槽21,即所述正極匯流部32位于所述第二收容板20與所述第二絕緣板60之間。進(jìn)一步地,每個連接凸起321收容于對應(yīng)一個所述收容孔22內(nèi)。所述第二限位柱依次穿過所述第二限位孔322及所述第五限位孔61并限位配合。通過螺絲依次穿過所述第七安裝孔62、所述第四安裝孔323及所述第二安裝孔24將所述第二絕緣板60、所述匯流板30的正極匯流部32固定連接至所述第二收容板20。
請一并參考圖6,多個電池模組單元100在水平方向上按照所述負(fù)極匯流部31與所述正極匯流部32交叉分布的規(guī)則排布,多個電池模組單元100在豎直方向上平行間隔設(shè)置且一個所述電池模組單元100的負(fù)極匯流部31與正極匯流部32分別對應(yīng)于與之間隔相對的兩個相鄰的所述電池模組單元100的相鄰的正極匯流部32與負(fù)極匯流部31。每個電池70包括負(fù)極殼體71及正極蓋帽72,所述負(fù)極殼體71遠(yuǎn)離所述正極蓋帽72的一端依次穿過對應(yīng)的所述第三通孔51、所述第二通孔41及所述第一通孔311收容于對應(yīng)一個收容槽12內(nèi)并與位于該收容槽12內(nèi)的多個爪片411電性連接;所述正極蓋帽72收容于對應(yīng)一個所述收容孔22內(nèi)并與位于該收容孔22內(nèi)的連接凸起321電性連接。
本實施方式中,所述第一收容板10與所述第二收容板20均為長方體狀,所述第一限位槽11與所述第二限位槽21均為矩形,所述連接片40及所述第一絕緣板50為與所述第一限位槽11形狀對應(yīng)的矩形,所述第二絕緣板60為與所述第二限位槽21形狀對應(yīng)的矩形。所述第一收容板10與所述第二收容板20還開設(shè)有供所述連接部33穿過的缺口,每個電池模組單元100的所述連接部33夾持于所述第一收容板10與所述第二收容板20之間。
本實用新型提供的電池模組由多個電池模組單元組裝而成,采用插拔式的電池連接方案,裝配方式簡單,能夠適應(yīng)批量生產(chǎn),當(dāng)電池出現(xiàn)故障時,可根據(jù)電池管理系統(tǒng)的監(jiān)控數(shù)據(jù)對問題模組進(jìn)行定位,能夠迅速找到問題模組并進(jìn)行拆卸維修,大大降低了維護(hù)成本,提高檢修效率。
本實用新型并不僅僅限于說明書和實施方式中所描述,因此對于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實現(xiàn)另外的優(yōu)點和修改,故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下,本實用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。