專利名稱:一種單電池結(jié)構(gòu)模塊及其組成的電池組的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種單電池結(jié)構(gòu)模塊及其組成的電池組，其中所述一種單電池結(jié)構(gòu)模塊，包括電池單體、卡扣裝置、底板、保護(hù)層和絕緣罩；所述電池單體固定在底板上；所述電池單體為長(zhǎng)方形，其短邊側(cè)設(shè)置有卡扣裝置，卡扣裝置下端設(shè)置有向下凸起的圓形卡頭，底板上開設(shè)有與圓形卡頭相對(duì)應(yīng)的孔，所述卡扣裝置上端還設(shè)置有沉頭孔，且沉頭孔與圓形卡頭相匹配；所述卡扣裝置上遠(yuǎn)離電池單體的外側(cè)還設(shè)置有與絕緣罩相對(duì)應(yīng)的卡槽；所述底板的長(zhǎng)邊側(cè)還設(shè)置有臺(tái)階；所述保護(hù)層固定在電池單體的上表面。該單電池結(jié)構(gòu)模塊克服了現(xiàn)有技術(shù)中電池模塊的散熱性能差、強(qiáng)度不高且易老化破裂等缺陷，且可以利用卡扣裝置實(shí)行串、并連接單電池結(jié)構(gòu)模塊，以組裝電池組，適應(yīng)性強(qiáng)，可以有效控制成本。
【專利說明】
一種單電池結(jié)構(gòu)模塊及其組成的電池組
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及動(dòng)力電池技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種單電池結(jié)構(gòu)模塊及其組成的電池組?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]傳統(tǒng)汽車的發(fā)展造成的問題已經(jīng)迫在眉睫，急需解決。相比于傳統(tǒng)汽車，純電動(dòng)汽車沒有排放，又不消耗不可再生能源，是未來長(zhǎng)期發(fā)展的方向。
[0003]電池包是電動(dòng)汽車的動(dòng)力源泉，也是電動(dòng)汽車的核心部件。它是由多個(gè)單體電池以不同形式串聯(lián)、并聯(lián)組合而成。由于電動(dòng)汽車行駛工況復(fù)雜，電池使用過程中會(huì)產(chǎn)生較多熱量，使電池內(nèi)部溫度升高，尤其是對(duì)于多個(gè)單體電池組成的模塊，模塊內(nèi)的溫度會(huì)升得更快，如果熱量不能及時(shí)釋放，會(huì)加大電池的不一致性，并縮短電池的使用壽命，甚至造成安全隱患。同時(shí)電動(dòng)汽車具有經(jīng)常進(jìn)行加速和減速運(yùn)動(dòng)的特性，并在不同的路面行駛，這些都要求動(dòng)力電池包具有牢固性和抗震性，因此在電池包設(shè)計(jì)時(shí)，組成電池包的電池單體首先應(yīng)具有散熱、可靠、牢固和抗震性等多重特點(diǎn)。
[0004]目前國內(nèi)設(shè)計(jì)的電池包都是由多個(gè)電池模塊組成，而組成模塊的電池單體，一般采用塑料殼體包裝，雖具有質(zhì)量輕、價(jià)格便宜和耐鹽霧腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，但其散熱性能差，強(qiáng)度不高，易出現(xiàn)老化破裂，甚至造成電池包內(nèi)部短路等問題，給電動(dòng)車帶來安全隱患，同時(shí)造成電池包的使用成本上升，經(jīng)濟(jì)性能下降，這些都是制約電動(dòng)汽車發(fā)展的瓶頸。因此，亟需設(shè)計(jì)一種散熱、牢固、絕緣和抗震性兼有的電池模塊結(jié)構(gòu)?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種單電池結(jié)構(gòu)模塊及其組成的電池組，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種單電池結(jié)構(gòu)模塊，包括電池單體、卡扣裝置、底板、保護(hù)層和絕緣罩;所述電池單體固定在底板上;所述電池單體為長(zhǎng)方形，其短邊側(cè)設(shè)置有卡扣裝置，卡扣裝置下端設(shè)置有向下凸起的圓形卡頭，底板上開設(shè)有與圓形卡頭相對(duì)應(yīng)的孔，所述卡扣裝置上端還設(shè)置有沉頭孔，且沉頭孔與圓形卡頭相匹配;所述卡扣裝置上遠(yuǎn)離電池單體的外側(cè)還設(shè)置有與絕緣罩相對(duì)應(yīng)的卡槽;所述底板的長(zhǎng)邊側(cè)還設(shè)置有臺(tái)階;所述保護(hù)層固定在電池單體的上表面。
[0008]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述底板上設(shè)置有導(dǎo)熱聚氨酯膠層，電池單體通過導(dǎo)熱聚氨酯膠層粘固在底板上。
[0009]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述圓形卡頭共有兩個(gè)，且對(duì)稱設(shè)置在卡扣裝置上。
[0010]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述卡扣裝置上的圓形卡頭與沉頭孔之間通過通孔相連。
[0011]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述卡扣裝置采用高強(qiáng)度輕量化塑料制成。
[0012]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述卡扣裝置上靠近電池單體的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有凸起的加強(qiáng)筋。
[0013]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述保護(hù)層通過雙面膠帶粘接在電池單體的上表面。
[0014]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述保護(hù)層采用泡棉制成。
[0015]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述絕緣罩采用高絕緣性塑料制成。
[0016] —種電池組，由上述單電池結(jié)構(gòu)模塊上下堆疊組裝而成。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0018]1、該單電池結(jié)構(gòu)模塊克服了現(xiàn)有技術(shù)中電池模塊的散熱性能差、強(qiáng)度不高且易老化破裂等缺陷。
[0019] 2、該單電池結(jié)構(gòu)模塊可以利用卡扣裝置實(shí)行串、并連接單電池結(jié)構(gòu)模塊，以組裝電池組，適應(yīng)性強(qiáng)，可以有效控制成本。
[0020] 3、該單電池結(jié)構(gòu)模塊易于安裝和維護(hù)。[〇〇21]4、組成電池組的相鄰單電池結(jié)構(gòu)模塊之間采取絕緣材料，能很好的防錯(cuò)，防組裝過程中出現(xiàn)短路。【附圖說明】

[0022]圖1為單電池結(jié)構(gòu)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為單電池結(jié)構(gòu)模塊中電池單體的結(jié)構(gòu)示意圖。[〇〇24]圖3為單電池結(jié)構(gòu)模塊中卡扣裝置的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖4為單電池結(jié)構(gòu)模塊中卡扣裝置的背面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖5為單電池結(jié)構(gòu)模塊中底板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖6為由單電池結(jié)構(gòu)模塊組成的電池組的結(jié)構(gòu)示意圖。[〇〇28]圖中:1-電池單體、2-卡扣裝置、21-圓形卡頭、22-沉頭孔、23-卡槽、24-加強(qiáng)筋、 25-通孔、3_底板、31-孔、32-臺(tái)階、4_保護(hù)層、5_絕緣罩?！揪唧w實(shí)施方式】
[0029]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0030]請(qǐng)參閱圖1?5,本實(shí)用新型實(shí)施例中，一種單電池結(jié)構(gòu)模塊，包括電池單體1、卡扣裝置2、底板3、保護(hù)層4和絕緣罩5;所述電池單體1固定在底板3上，電池單體1與底板3的固定方式不加限制，本實(shí)施例中，優(yōu)選的，所述底板3上設(shè)置有導(dǎo)熱聚氨酯膠層，電池單體1通過導(dǎo)熱聚氨酯膠層粘固在底板3上;所述電池單體1為長(zhǎng)方形，其短邊側(cè)設(shè)置有卡扣裝置2， 卡扣裝置2下端設(shè)置有向下凸起的圓形卡頭21，底板3上開設(shè)有與圓形卡頭21相對(duì)應(yīng)的孔 31，組裝時(shí)，將圓形卡頭21卡入孔31內(nèi)，就能夠?qū)⒖垩b置2固定在底板3上，所述卡扣裝置2 上端還設(shè)置有沉頭孔22,且沉頭孔22與圓形卡頭21相匹配，在組裝電池組時(shí)，將上方的卡扣裝置2的圓形卡頭2插入下方的卡扣裝置2的沉頭孔22內(nèi)，就能夠?qū)蓚€(gè)卡扣裝置2相連，從而將兩個(gè)單電池結(jié)構(gòu)模塊相連，所述圓形卡頭21共有兩個(gè)，且對(duì)稱設(shè)置在卡扣裝置2上，所述卡扣裝置2上的圓形卡頭21與沉頭孔22之間通過通孔25相連，所述卡扣裝置2采用高強(qiáng)度輕量化塑料制成;所述卡扣裝置2上遠(yuǎn)離電池單體1的外側(cè)還設(shè)置有與絕緣罩5相對(duì)應(yīng)的卡槽23,用于固定所述絕緣罩5,所述卡扣裝置2上靠近電池單體1的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有凸起的加強(qiáng)筋24,用于加強(qiáng)所述卡扣裝置2的強(qiáng)度并輔助固定所述電池單體1;所述底板3的長(zhǎng)邊側(cè)還設(shè)置有臺(tái)階32,臺(tái)階32用于加強(qiáng)底板3,且在組裝組裝電池組時(shí)，用于將相鄰的兩個(gè)底板3對(duì)接;所述保護(hù)層4固定在電池單體1的上表面，用于吸收所述電池單體1的微變形，以及保護(hù)所述電池單體1免收沖擊和振蕩，保護(hù)層4的固定方式不加限制，本實(shí)施例中，優(yōu)選的，所述保護(hù)層4通過雙面膠帶粘接在電池單體1的上表面，所述保護(hù)層4采用泡棉制成，為高彈性絕緣材料，為電池單體1提供良好的保護(hù);所述絕緣罩5采用高絕緣性塑料制成，用于防止人手和其他物誤碰到電池的導(dǎo)電部分，因此在安全方面較之前電池組有很大的提高，同時(shí)也提高了電池組的整體美觀性。
[0031]請(qǐng)參閱圖6,一種基于上述單電池結(jié)構(gòu)模塊的電池組，將多個(gè)單電池結(jié)構(gòu)模塊上下堆疊，并通過圓形卡頭21與沉頭孔22的配合固定連接，即可組裝成電池組，通過調(diào)整相連兩塊電池單體1之間的方位，就能夠?qū)崿F(xiàn)串聯(lián)結(jié)構(gòu)或并聯(lián)結(jié)構(gòu)，當(dāng)相鄰兩塊電池單體1之間同級(jí)相連(即正極與正極相連，負(fù)極與負(fù)極相連)，就組成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，當(dāng)相鄰兩塊電池單體1之間異極相連(即正極與負(fù)極相連)，就組成串聯(lián)結(jié)構(gòu)。
[0032]所述單電池結(jié)構(gòu)模塊克服了現(xiàn)有技術(shù)中電池模塊的散熱性能差、強(qiáng)度不高且易老化破裂等缺陷。所述單電池結(jié)構(gòu)模塊可以利用卡扣裝置實(shí)行串、并連接單電池結(jié)構(gòu)模塊，以組裝電池組，適應(yīng)性強(qiáng)，可以有效控制成本。所述單電池結(jié)構(gòu)模塊易于安裝和維護(hù)。組成電池組的相鄰單電池結(jié)構(gòu)模塊之間采取絕緣材料，能很好的防錯(cuò)，防組裝過程中出現(xiàn)短路。
[0033]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0034]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種單電池結(jié)構(gòu)模塊，其特征在于，包括電池單體(1)、卡扣裝置(2)、底板(3)、保護(hù) 層(4)和絕緣罩(5);所述電池單體(1)固定在底板(3)上;所述電池單體(1)為長(zhǎng)方形，其短 邊側(cè)設(shè)置有卡扣裝置(2)，卡扣裝置(2)下端設(shè)置有向下凸起的圓形卡頭(21)，底板(3)上開 設(shè)有與圓形卡頭(21)相對(duì)應(yīng)的孔(31)，所述卡扣裝置(2)上端還設(shè)置有沉頭孔(22)，且沉頭 孔(22)與圓形卡頭(21)相匹配;所述卡扣裝置(2)上遠(yuǎn)離電池單體(1)的外側(cè)還設(shè)置有與絕 緣罩(5)相對(duì)應(yīng)的卡槽(23);所述底板(3)的長(zhǎng)邊側(cè)還設(shè)置有臺(tái)階(32);所述保護(hù)層(4)固定 在電池單體(1)的上表面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單電池結(jié)構(gòu)模塊，其特征在于，所述底板(3)上設(shè)置有導(dǎo)熱聚 氨酯膠層，電池單體(1)通過導(dǎo)熱聚氨酯膠層粘固在底板(3)上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單電池結(jié)構(gòu)模塊，其特征在于，所述圓形卡頭(21)共有兩個(gè)， 且對(duì)稱設(shè)置在卡扣裝置(2)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的單電池結(jié)構(gòu)模塊，其特征在于，所述卡扣裝置(2)上的 圓形卡頭(21)與沉頭孔(22)之間通過通孔(25)相連。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單電池結(jié)構(gòu)模塊，其特征在于，所述卡扣裝置(2)采用高強(qiáng)度 輕量化塑料制成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單電池結(jié)構(gòu)模塊，其特征在于，所述卡扣裝置(2)上靠近電池 單體(1)的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有凸起的加強(qiáng)筋(24)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的單電池結(jié)構(gòu)模塊，其特征在于，所述保護(hù)層(4)通過雙面膠帶 粘接在電池單體(1)的上表面。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的單電池結(jié)構(gòu)模塊，其特征在于，所述保護(hù)層(4)采用泡棉制成。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的單電池結(jié)構(gòu)模塊，其特征在于，所述絕緣罩(5)采用高絕緣性 塑料制成。10.—種電池組，其特征在于，由權(quán)利要求1 -9中任一所述的單電池結(jié)構(gòu)模塊上下堆疊 組裝而成。
【文檔編號(hào)】H01M2/10GK205723699SQ201620378222
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月29日
【發(fā)明人】丁勇, 杜禾, 鄭偉, 葛祥, 劉鳳磊
【申請(qǐng)人】上?？托履茉从邢薰?br>