一種鋁制動(dòng)力電池模組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于動(dòng)力電池成組技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種電池模組。
【背景技術(shù)】
[0002]交通能源和環(huán)境問(wèn)題是當(dāng)前全球面臨的重大挑戰(zhàn),也是制約汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的癥結(jié)所在,因此各大車企和科研機(jī)構(gòu)不斷加大電動(dòng)汽車的研發(fā)力度,各國(guó)政府也通過(guò)制定各項(xiàng)措施促進(jìn)新能源汽車的推廣,大大推動(dòng)了電動(dòng)汽車的發(fā)展。電動(dòng)汽車相對(duì)于傳統(tǒng)燃油車而言是零排放的,不僅以電能取代石油、減少溫室氣體等對(duì)大氣有污染的氣體的排放,其淘汰鋰電池又可以用于制造儲(chǔ)能設(shè)備實(shí)現(xiàn)梯次利用。
[0003]電動(dòng)汽車關(guān)鍵零部件技術(shù)(電機(jī)、電池、電控)的研宄日趨成熟,產(chǎn)業(yè)化程度日益提高,一些研宄機(jī)構(gòu)和汽車公司在汽車結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行了有益的探索,但是電池成組方面的研宄依舊不足,主要表現(xiàn)在成組后的能量密度、電池一致性、熱管理性能等方面,因此,集成度高、使用性能好的動(dòng)力電池模組是新能源汽車領(lǐng)域至關(guān)重要的研宄目標(biāo)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型為解決動(dòng)力電池的成組技術(shù),提出了一種電池模組。
[0005]本實(shí)用新型目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種鋁制動(dòng)力電池模組,包括底板、側(cè)板、頂蓋、柔性極片、加熱膜、FPC、導(dǎo)熱雙面膠、導(dǎo)熱絕緣膜,所述底板通過(guò)螺釘與側(cè)板連接;所述導(dǎo)熱雙面膠粘結(jié)電池單體,排列組合后外圍包覆導(dǎo)熱絕緣膜,放置于底板與側(cè)板構(gòu)成的模塊盒中,所述柔性極片與電池焊接后穿過(guò)頂蓋并固定,所述FPC放置于頂蓋上,連接完成后由蓋板壓蓋,兩列電池之間設(shè)有加熱膜。
[0007]所述底板由鋁板加工,厚度為8mm,呈U字形結(jié)構(gòu),兩側(cè)設(shè)有凹槽通過(guò)與側(cè)板上的折彎結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)裝配。
[0008]所述側(cè)板由鋁板加工,厚度為2mm,設(shè)計(jì)有折彎結(jié)構(gòu)、限位固定結(jié)構(gòu),并設(shè)有通孔,正面設(shè)有橢圓形的減重孔。
[0009]所述柔性極片為軟態(tài)紫銅加工,包括連接銅排結(jié)構(gòu)與軟連接,極片開有通孔,一端與電池焊接,另一端通過(guò)折彎結(jié)構(gòu)伸出頂蓋,通過(guò)結(jié)構(gòu)與銅排螺栓連接并固定于蓋板凸臺(tái)上。
[0010]所述頂蓋與蓋板采用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)和聚碳酸酯的合成材料制成,頂蓋設(shè)有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)、凹槽與固定結(jié)構(gòu),并開有供采集電壓與溫度信號(hào)的通孔,其通過(guò)固定結(jié)構(gòu)與側(cè)板固定結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)裝配固定。
[0011]所述導(dǎo)熱絕緣膜厚度為0.2mm,內(nèi)部為加熱電阻絲,單面帶膠,所述導(dǎo)熱雙面膠厚度為0.2mm,所述加熱膜90厚度為2.5mm。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)鋁板動(dòng)力電池模組的設(shè)計(jì),用鋁制底板與側(cè)板替代其他材料組成模塊盒,實(shí)現(xiàn)了模組的快速導(dǎo)熱;導(dǎo)熱雙面膠與導(dǎo)熱絕緣膜的采用,使電池單體之間、電池與模塊盒之間的導(dǎo)熱能力顯著提高,并有助于電池單體的成組裝配;電池之間設(shè)有加熱膜,可保證模組在低溫條件下的正常使用;模組電壓與溫度的信號(hào)采集采用FPC代替線束,并且頂蓋設(shè)有供串聯(lián)銅排固定的凸臺(tái)、固定FPC的凹槽,提高了模組集成度與美觀度;側(cè)板存在的限位固定結(jié)構(gòu)使模組成組更為簡(jiǎn)便。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型底板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型側(cè)板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是本實(shí)用新型柔性極片結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4是本實(shí)用新型頂蓋結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5是本實(shí)用新型模組組裝圖。
[0018]圖6是本實(shí)用新型模組串聯(lián)示意圖。
[0019]圖中:10-底板,102-凹槽,103-通孔,20-側(cè)板,202-折彎結(jié)構(gòu),203-限位固定結(jié)構(gòu),204-減重孔,30-柔性極片,302-軟連接,303-銅排固定結(jié)構(gòu),40-蓋板,402-溫度采集孔,403-電壓采集孔,404-凸臺(tái),405-限位固定結(jié)構(gòu),407-凹槽,50-導(dǎo)熱絕緣膜,60-導(dǎo)熱雙面膠,70-FPC,80-蓋板,90-加熱膜。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為進(jìn)一步描述本實(shí)用新型,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,但并不因此將本實(shí)用新型限制在所述的實(shí)施例范圍之內(nèi)。
[0021]—種鋁制動(dòng)力電池模組,包括底板10,通過(guò)螺釘與側(cè)板20連接;電池單體通過(guò)導(dǎo)熱雙面膠60相互粘結(jié)后放置于底板10上,柔性極片30與電池焊接后穿過(guò)頂蓋40并固定;FPC70放置于頂蓋40上,連接完成后由蓋板80壓蓋;兩列電池之間設(shè)有加熱膜90。
[0022]底板10由鋁板加工,厚度為8mm,呈U字形結(jié)構(gòu),兩側(cè)設(shè)有凹槽102、103,通過(guò)與側(cè)板20上的折彎結(jié)構(gòu)202實(shí)現(xiàn)裝配。
[0023]側(cè)板20由鋁板加工,厚度為2mm,設(shè)計(jì)有折彎結(jié)構(gòu)202、限位固定結(jié)構(gòu)203,并設(shè)有通孔;正面設(shè)有橢圓形的減重孔204。
[0024]柔性極片30為軟態(tài)紫銅加工,包括連接銅排結(jié)構(gòu)303與軟連接302,極片30開有通孔,一端與電池焊接,另一端通過(guò)折彎結(jié)構(gòu)302伸出頂蓋40,通過(guò)結(jié)構(gòu)303與銅排螺栓連接并固定于蓋板凸臺(tái)404上。
[0025]頂蓋40與蓋板80采用阻燃的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)和聚碳酸酯(PO的合成材料制成,其重量輕,易于加工成型,能避免動(dòng)力電池溫度過(guò)高而帶來(lái)的危險(xiǎn),提高電池系統(tǒng)安全性能。頂蓋40設(shè)有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)404、凹槽407與固定結(jié)構(gòu)405,并開有供采集電壓與溫度信號(hào)的通孔402、403,其通過(guò)固定結(jié)構(gòu)405與側(cè)板固定結(jié)構(gòu)203實(shí)現(xiàn)裝配固定。
[0026]導(dǎo)熱絕緣膜50厚度為0.2_,導(dǎo)熱系數(shù)高、絕緣性好,并滿足動(dòng)力電池使用的阻燃等級(jí)要求,電池包覆后可提升模組的導(dǎo)熱性與絕緣性。
[0027]導(dǎo)熱雙面膠60厚度為0.2_,可實(shí)現(xiàn)裝配前電池單體的預(yù)固定,方便了模組裝配,并具有較高的導(dǎo)熱系數(shù),在絕緣的同時(shí)可有效傳遞電池產(chǎn)生的熱量。
[0028]FPC70集成電壓與溫度采集線,通過(guò)代替線束的使用,減小了信號(hào)線所占空間比例,其放置于頂蓋40的凹槽結(jié)構(gòu)407上,提高了模組的集成度與美觀度。
[0029]加熱膜90厚度為2.5, mm,內(nèi)部為加熱電阻絲,側(cè)面為環(huán)氧板,其一面帶膠,雙面加熱,通過(guò)接插件可實(shí)現(xiàn)自身的串聯(lián)或并聯(lián),可保證模組在低溫條件下的正常使用。
[0030]本實(shí)用新型提供的動(dòng)力電池模組,組裝好電池系統(tǒng)后,經(jīng)過(guò)測(cè)試,可供電動(dòng)汽車使用。
[0031]以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思所作的舉例和說(shuō)明,所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,只要不偏離實(shí)用新型的構(gòu)思或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋁制動(dòng)力電池模組,包括底板(10)、側(cè)板(20)、頂蓋(40)、柔性極片(30)、加熱膜(90)、FPC (70)、導(dǎo)熱雙面膠(60)、導(dǎo)熱絕緣膜(50),其特征在于,所述底板(10)通過(guò)螺釘與側(cè)板(20)連接;所述導(dǎo)熱雙面膠(60)粘結(jié)電池單體,排列組合后外圍包覆導(dǎo)熱絕緣膜(50),放置于底板(10)與側(cè)板(20)構(gòu)成的模塊盒中,所述柔性極片(30)與電池焊接后穿過(guò)頂蓋(40)并固定,所述FPC (70)放置于頂蓋(40)上,連接完成后由蓋板(80)壓蓋,兩列電池之間設(shè)有加熱膜(90)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁制動(dòng)力電池模組,其特征在于,所述底板(10)由鋁板加工,厚度為8mm,呈U字形結(jié)構(gòu),兩側(cè)設(shè)有凹槽(102)、( 103),通過(guò)與側(cè)板(20)上的折彎結(jié)構(gòu)(202)實(shí)現(xiàn)裝配。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁制動(dòng)力電池模組,其特征在于,所述側(cè)板(20)由鋁板加工,厚度為2mm,設(shè)計(jì)有折彎結(jié)構(gòu)(202)、限位固定結(jié)構(gòu)(203),并設(shè)有通孔,正面設(shè)有橢圓形的減重孔(204)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁制動(dòng)力電池模組,其特征在于,所述柔性極片(30)為軟態(tài)紫銅加工,包括連接銅排結(jié)構(gòu)(303)與軟連接(302),極片(30)開有通孔,一端與電池焊接,另一端通過(guò)折彎結(jié)構(gòu)(302)伸出頂蓋(40),通過(guò)結(jié)構(gòu)(303)與銅排螺栓連接并固定于蓋板凸臺(tái)(404)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁制動(dòng)力電池模組,其特征在于,所述頂蓋(40)與蓋板(80)采用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)和聚碳酸酯的合成材料制成,頂蓋(40)設(shè)有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)(404)、凹槽(407)與固定結(jié)構(gòu)(405),并開有供采集電壓與溫度信號(hào)的通孔(402)、(403),其通過(guò)固定結(jié)構(gòu)(405)與側(cè)板(10)固定結(jié)構(gòu)(203)實(shí)現(xiàn)裝配固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁制動(dòng)力電池模組,其特征在于,所述導(dǎo)熱絕緣膜(50)厚度為0.2mm,內(nèi)部為加熱電阻絲,單面帶膠,所述導(dǎo)熱雙面膠(60)厚度為0.2mm,所述加熱膜90厚度為2.5mm。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種鋁制動(dòng)力電池模組,包括底板,側(cè)板,頂蓋,柔性極片,加熱膜,F(xiàn)PC,導(dǎo)熱雙面膠,導(dǎo)熱絕緣膜。電池通過(guò)柔性極片并聯(lián)后,包覆導(dǎo)熱絕緣膜,裝入模塊盒中,通過(guò)側(cè)板進(jìn)行固定,F(xiàn)PC放置在頂蓋中,極片引出后在頂蓋固定進(jìn)行串并聯(lián),模組之間設(shè)置有串并聯(lián)及固定結(jié)構(gòu),通過(guò)此結(jié)構(gòu)可方便限位構(gòu)成電池系統(tǒng)。本實(shí)用新型電壓、溫度信號(hào)線采用FPC集成,減少了傳統(tǒng)信號(hào)線所占空間比例;集成后的頂蓋具有優(yōu)良的絕緣防護(hù)性;兩列電池之間設(shè)有加熱膜,可滿足模組在寒冷條件下的正常使用;導(dǎo)熱雙面膠及導(dǎo)熱絕緣膜增加了模組的散熱能力;柔性極片增強(qiáng)了模組的過(guò)流能力;模組高度集成,滿足動(dòng)力電池在熱管理、減重、美觀、成組方面的要求。
【IPC分類】H01M2-10, H01M10-615, H01M10-625
【公開號(hào)】CN204391174
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520042358
【發(fā)明人】張傳寶, 韓寧, 劉浩
【申請(qǐng)人】合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源股份公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年1月21日