鋰電池組合框架和用該組合框架組成的動(dòng)力電池系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋰電池框架結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于電動(dòng)汽車的鋰電池組合框架和使用該組合框架組成的動(dòng)力電池系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，新能源汽車越來越受到全世界的關(guān)注，而作為新能源汽車關(guān)鍵部件之一的動(dòng)力電池系統(tǒng)，也引起越來越多的重視，動(dòng)力電池系統(tǒng)包括鋰電池和用于固定安裝各鋰電池的框架結(jié)構(gòu)。
[0003]電動(dòng)汽車的鋰電池在工作過程中，根據(jù)放電倍率的不同，會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，該熱量會(huì)引起電池溫度的上升，而電池的性能對(duì)溫度非常敏感(電池最佳的工作溫度范圍為250C ±5°C，這就需要鋰電池的框架結(jié)構(gòu)具有良好的散熱性能。
[0004]現(xiàn)在電動(dòng)汽車中通常使用的鋁塑膜外殼鋰離子電池，是一種由正、負(fù)極及電解質(zhì)、包裝膜等組成的高性能電池，可以大倍率的充、放電，具有較長的循環(huán)使用壽命，但電池在充放電工作過程中會(huì)出現(xiàn)一定的漲縮現(xiàn)象，因此需要鋰電池框架具有可以供鋰電池漲縮的空間。并且，由于汽車行駛路況的復(fù)雜性，不可避免地存在對(duì)鋰電池的振動(dòng)和沖擊，因此對(duì)于動(dòng)力電池系統(tǒng)的耐振動(dòng)和耐沖擊性能也提出了很高的要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種耐振動(dòng)、耐沖擊，通風(fēng)散熱性能好，設(shè)置有供電池漲縮的空間，并可根據(jù)需要任意組合的鋰電池組合框架，及采用該組合框架組成的動(dòng)力電池系統(tǒng)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用了一種鋰電池組合框架，包括設(shè)置在組合框架兩端的邊框和設(shè)置在兩個(gè)邊框之間的多個(gè)中框，所述邊框和中框、中框和中框之間固定連接，所述邊框和中框內(nèi)設(shè)置有用于安裝電池塊的固定槽，固定槽的尺寸與電池塊相配合，可將電池塊固定安裝邊框和中框、中框和中框之間。
[0007]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型中還包括多個(gè)蓋板，所述蓋板設(shè)置在組合框架的上端面。
[0008]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型中，所述中框上端面設(shè)置有多個(gè)蓋板卡槽，所述蓋板通過固定卡槽與中框之間固定連接。
[0009]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型中，所述邊框和中框兩側(cè)分別設(shè)置有多條風(fēng)道。
[0010]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型中，所述中框內(nèi)設(shè)置有多個(gè)橫梁。
[0011]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型中，所述中框一面設(shè)置有多個(gè)定位銷，另一面上對(duì)稱設(shè)置有多個(gè)與定位銷相配合的定位孔，所述相鄰中框之間通過定位銷和定位孔固定連接。
[0012]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型中，所述中框上設(shè)置有走線槽。
[0013]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型中，所述中框和邊框上設(shè)置有線束固定槽。
[0014]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型中，所述中框和邊框上設(shè)置有多個(gè)模塊安裝孔和模塊固定孔。
[0015]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型中，所述中框上端設(shè)置有U型槽。
[0016]本實(shí)用新型還包括一種用上述權(quán)利要求1至10中所述的組合框架組成的動(dòng)力電池系統(tǒng)，包括多個(gè)電池模塊，所述電池模塊包括多個(gè)中框、設(shè)置在電池模塊兩端的邊框和設(shè)置在邊框和中框及中框和中框之間的多個(gè)電池塊，所述組成電池模塊的邊框和中框通過模塊安裝孔進(jìn)行連接，所述電池模塊之間通過設(shè)置在邊框和中框上的模塊固定孔固定連接，所述各電池模塊上端面設(shè)置有蓋板。
[0017]進(jìn)一步地，對(duì)于上述的動(dòng)力電池系統(tǒng)，所述各電池模塊之間根據(jù)需要采用不同形式的串聯(lián)和/或并聯(lián)連接。
[0018]本實(shí)用新型所具有的有益效果:
[0019](I)該組合框架采用合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在框架上設(shè)置風(fēng)道，每個(gè)鋰離子電池模塊的框架之間組合起來易于實(shí)現(xiàn)集成模塊的風(fēng)道設(shè)計(jì)，保證需要通風(fēng)的地方合理通風(fēng)，不需要通風(fēng)的地方密封良好。
[0020](2)該組合框架上通過設(shè)置蓋板，可對(duì)外露的電池極耳進(jìn)行有效的保護(hù)。
[0021](3)通過在每個(gè)電池塊之間設(shè)置橫梁，不僅可將電池塊之間進(jìn)行單獨(dú)隔離，從而避免了電池之間短路造成的危險(xiǎn)，而且為各電池塊提供了一定的漲縮空間。
[0022](4)該組合框架可根據(jù)電池組裝的不同配置和組合，進(jìn)行任意的組合裝配，保證該組合框架組裝的通用性。
[0023](5)該組合框架在組裝電池時(shí)可保證對(duì)電池的有效固定，可防止振動(dòng)沖擊對(duì)電池的傷害，同時(shí)將電池包裹在電池模塊內(nèi)避免電池組裝過程中及在電池系統(tǒng)內(nèi)安裝時(shí)對(duì)電池本體的傷害，由該組合框架組成的動(dòng)力電池系統(tǒng)具備了較好的耐振動(dòng)和耐沖擊性能。
[0024](6)該組合框架互換性強(qiáng)、可維修性好，可根據(jù)不同需求任意組合，從而節(jié)省大量的二次開發(fā)的費(fèi)用。
[0025](7)通過設(shè)置線束走線槽及固定槽，保證鋰離子電池組在組裝時(shí)采集線束合理走向及密封良好。
【附圖說明】
[0026]圖1是本實(shí)用新型邊框主視圖。
[0027]圖2是本實(shí)用新型邊框正面和背面立體示意圖。
[0028]圖3是圖2中a處局部示意圖。
[0029]圖4是圖2中b處局部示意圖。
[0030]圖5是本實(shí)用新型中框主視圖。
[0031]圖6是本實(shí)用新型中框正面和背面立體示意圖。
[0032]圖7是圖6中c處局部示意圖。
[0033]圖8是圖6中d處局部示意圖。
[0034]圖9是本實(shí)用新型蓋板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖10是本實(shí)用新型電池模塊立體分解視圖。
[0036]圖11是本實(shí)用新型電池模塊主視圖。
[0037]圖12是本實(shí)用新型動(dòng)力電池系統(tǒng)立體示意圖。
[0038]圖中:1_邊框，2-蓋板，3-定位銷，4-線束固定槽，5-蓋板卡槽，7-風(fēng)道，8-模塊安裝孔，9-橫梁，10-中框，11-走線槽，12-定位孔，13-電池模塊，14-模塊固定孔，15-連接絲桿，16-固定絲桿，17-固定槽，18-電池塊，19-U型槽，20-模塊內(nèi)并聯(lián)板，21-模塊內(nèi)串聯(lián)板，22-模塊間串聯(lián)板，24-電壓米集線和溫度米集線線束。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0040]如圖1至12所示，本實(shí)用新型所述的鋰電池組合框架包括設(shè)置在電池模塊13兩端的兩個(gè)邊框1、多個(gè)中框10和多個(gè)蓋板2，在中框10正面的四個(gè)角的位置分別設(shè)置有定位銷3，在中框10背面對(duì)應(yīng)的位置對(duì)稱設(shè)置有與定位銷3相配合的定位孔12，所述相鄰中框10之間通過定位銷3和定位孔12固定連接。所述邊框I和中框10內(nèi)設(shè)置有用于安裝電池塊的固定槽17，固定槽17的尺寸與電池塊18相配合，可將電池塊18固定安裝邊框I和中框10及中框10和中框10之間.每兩個(gè)中框10之間固定設(shè)置一個(gè)鋰電池塊18，設(shè)置在電池模塊13端部的鋰電池塊18則由設(shè)置電池模塊13端部的邊框I和與其相鄰的中框10進(jìn)行固定，所述電池模塊13端部通過設(shè)置在兩端的邊框I進(jìn)行防護(hù)，防止鋰離子電池塊18裸露在外。
[0041]如圖10和13所示，所述組合框架的上端面上設(shè)置有多個(gè)蓋板2，所述蓋板2與中框10之間固定連接。通過在中框10上端面設(shè)置兩組與蓋板2相配合的蓋板卡槽5，分別將蓋板2兩端卡在中框10的蓋板卡槽5上，從而將蓋板2固定安裝在電池模塊13上端面，可有效對(duì)設(shè)置在鋰電池塊上端面的電池極耳進(jìn)行保護(hù)。
[0042]如圖6所示，在每個(gè)中框10上均設(shè)有兩個(gè)橫梁9，通過在中框10上設(shè)置的橫梁9使得相鄰的中框10和邊框I及中框10和中框10之間形成一個(gè)長方形截面的風(fēng)道7。所述風(fēng)道7沿中框10的兩個(gè)側(cè)邊均勻分布，該風(fēng)道7可用于對(duì)電池塊的散熱和加熱，同時(shí)