專利名稱:電池組支撐架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一 種電池組。
背景技術(shù):
隨著電動(dòng)汽車的使用越來越廣泛,人們對(duì)電動(dòng)汽車所使用的動(dòng)力系統(tǒng)的性能要求越來越高,例如要求動(dòng)力系統(tǒng)安全性高,容量大,體積小,循環(huán)壽命長(zhǎng),性價(jià)比高,并且維護(hù)方便等。電動(dòng)汽車的動(dòng)力系統(tǒng)由電池組組成,電池組一般由小容量的單體電池如26650圓柱形鋰離子電池通過串聯(lián)和并聯(lián)組成?,F(xiàn)有的電池組內(nèi)部單體電池的電連接方式一般采用焊接方式。單體電池通過焊接組成電池組,這種電連接方式雖然可靠,但這類電池組中的單體電池出現(xiàn)故障時(shí),不能拆卸,并對(duì)單體故障電池進(jìn)行更換,而只能將整個(gè)電池組報(bào)廢,這樣將造成較大的浪費(fèi),并且可能污染環(huán)境?,F(xiàn)有的電動(dòng)汽車的電池組內(nèi)部單體電池的電連接方式一般為先并聯(lián),再串聯(lián),即先將數(shù)個(gè)電池并聯(lián)電連接成電池模塊,以便增加容量,然后再將數(shù)個(gè)單體電池模塊串聯(lián)成電池組。為滿足車用電池大電流的要求,該類電池組內(nèi)部用于電連接的連接件需要采用較粗的導(dǎo)電體,因此這種電池組組裝方式增加了電池組的重量和體積,提高了制造成本。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種便于單電池拆卸的網(wǎng)絡(luò)化電連接的電池組支撐架。在下面描述中,如果沒有特別提出,“電芯”是指單體電池。本發(fā)明提供的電池組支撐架包括總正極端子支架、總負(fù)極端子支架和電芯支架。 其中電芯支架包括正極支架、負(fù)極支架、導(dǎo)電板。電芯支架還可以包括正極導(dǎo)電帽和負(fù)極導(dǎo)電帽。本發(fā)明提供的電池組支撐架中,電芯支架中正極支架、導(dǎo)電板和負(fù)極支架依次放置并固定在一起,正極導(dǎo)電帽固定在正極支架上,負(fù)極導(dǎo)電帽固定在負(fù)極支架上,并且正極導(dǎo)電帽和負(fù)極導(dǎo)電帽均與導(dǎo)電板電連接,電連接方式可以通過焊接或者鉚接等。正極導(dǎo)電帽包括正極底蓋和正極螺旋柵欄狀卡齒圈,負(fù)極導(dǎo)電帽包括負(fù)極底蓋和負(fù)極螺旋柵欄狀卡齒圈。正極導(dǎo)電帽和負(fù)極導(dǎo)電帽均由導(dǎo)電材料制成。本發(fā)明提供的電池組支撐架中,總正極端子包括正極支架、導(dǎo)電板、外蓋板和正極導(dǎo)電帽,其中正極支架、導(dǎo)電板和外蓋板依次放置并固定在一起,正極導(dǎo)電帽固定在正極支
1 ο本發(fā)明提供的電池組支撐架中,總負(fù)極端子包括負(fù)極支架、導(dǎo)電板、外蓋板和負(fù)極導(dǎo)電帽,其中負(fù)極支架、導(dǎo)電板和外蓋板依次放置并固定在一起,負(fù)極導(dǎo)電帽固定在負(fù)極支
1 ο本發(fā)明提供的電池組支撐架與單電池組裝成的電池組便于拆卸和安裝。當(dāng)單體電池出現(xiàn)故障時(shí),因?yàn)閱误w電池是插入到固定在正極支架的正極導(dǎo)電帽或負(fù)極支架的負(fù)極導(dǎo)電帽中間,所以只須將單體電池從正極導(dǎo)電帽或者負(fù)極導(dǎo)電帽中拔出即可。對(duì)單體電池進(jìn)行監(jiān)測(cè)后,更換出現(xiàn)問題的單體電池,更換過程簡(jiǎn)單并且容易操作。正極導(dǎo)電帽和負(fù)極導(dǎo)電帽的螺旋柵欄狀卡齒圈能緊緊卡住單體電池,能夠保證單體電池的電連接穩(wěn)定可靠。此處采用的單體電池的正極有用于與正極導(dǎo)電帽的結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的帽狀結(jié)構(gòu),與正極導(dǎo)電帽的電連接穩(wěn)定。 本發(fā)明提供的電池組支撐架中導(dǎo)電板可以是帶有通氣孔的整體金屬板。電池組支撐架與單體電池組裝成電池組后,在電芯支架的正極支架一側(cè),通過導(dǎo)電板和正極導(dǎo)電帽實(shí)現(xiàn)一組單體電池并聯(lián)形成第一個(gè)模塊;而在負(fù)極支架一側(cè),通過導(dǎo)電板和負(fù)極導(dǎo)電帽實(shí)現(xiàn)另一組單體電池并聯(lián)形成第二個(gè)模塊;第一模塊和第二模塊通過導(dǎo)電板串聯(lián),第二模塊中的單體電池的正極部分裝入另一個(gè)電芯支架中,通過這種組裝方式形成電池組內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)化電連接結(jié)構(gòu),即能通過一個(gè)導(dǎo)電板同時(shí)實(shí)現(xiàn)串并聯(lián),并且單體電池的損壞將不影響電池組的正常使用,從而能夠保證電池組內(nèi)部電流輸出穩(wěn)定。因?yàn)椴恍枰趩误w電池之間或者電池組模塊之間使用粗的導(dǎo)電連接部件,避免了電池組內(nèi)部電流輸出時(shí)因?yàn)閷?dǎo)電部件過熱而引發(fā)的不安全因素,從而提高了電池組的安全性。本發(fā)明提供的電池組支撐架,適用于對(duì)單體電池組合成一定容量的電池模塊,以應(yīng)用于電動(dòng)汽車及儲(chǔ)能需求。
圖1為電池組支撐架示意圖。圖2為電芯支架的爆炸圖。圖3為正極導(dǎo)電帽或負(fù)極導(dǎo)電帽示意圖。圖4為總正極端子支架爆炸圖。圖5為總負(fù)極端子支架爆炸圖。圖6為采用電池組支撐架組成的電池組。1、電芯支架;2、總正極端子支架;3、總負(fù)極端子支架;4、正極支架;5、導(dǎo)電板;6、 負(fù)極支架;7、正極導(dǎo)電帽;8、負(fù)極導(dǎo)電帽;9、單體電池;10、正極底蓋;11、外蓋板;12、電池組;13、螺旋柵欄狀卡齒圈。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖1、圖2所示,電池組支撐架包括電芯支架1,總正極端子支架2和總負(fù)極端子支架3,電芯支架1由正極支架4、導(dǎo)電板5和負(fù)極支架6通過鉚接或其他連接方式固定在一起,正極導(dǎo)電帽7固定在正極支架4內(nèi)并與導(dǎo)電板5通過焊接或其他方式電連接,負(fù)極導(dǎo)電帽8固定在負(fù)極支架6內(nèi)并與導(dǎo)電板5通過焊接或其他方式電連接。如圖1、圖3所示,單體電池9與電池組支撐架組裝成電池組時(shí),單體電池9的正極部分插入正極導(dǎo)電帽7內(nèi),單體電池9插入正極導(dǎo)電帽7的部分能有與正極導(dǎo)電帽7保證穩(wěn)定充分的導(dǎo)電接觸面。正極導(dǎo)電帽7的結(jié)構(gòu)包括正極底蓋10和正極螺旋柵欄狀卡齒圈 13,當(dāng)單體電池9的正極部分插入到正極螺旋柵欄狀卡齒圈13內(nèi)時(shí),單體電池9的正極部分被正極螺旋柵欄狀卡齒圈13夾持住,單體電池9的正極部分與正極底蓋10和正極螺旋柵欄狀卡齒圈13電連接,從而實(shí)現(xiàn)電池組穩(wěn)定組裝并且實(shí)現(xiàn)電池組內(nèi)部穩(wěn)定電連接。負(fù)極導(dǎo)電帽8的結(jié)構(gòu)與正極導(dǎo)電帽7的結(jié)構(gòu)相同。負(fù)極導(dǎo)電帽8與單體電池9的裝配方式與正極帽7的裝配方式相同。如圖4、圖5所示,總正極端子支架2由正極支架4、導(dǎo)電板5和外蓋板11通過鉚接或其他連接方式固定在一起,總負(fù)極端子支架3由負(fù)極支架6、導(dǎo)電板5和外蓋板11通過鉚接或其他連接方式固定在一起。如圖6所示,采用本發(fā)明提供的電池組支撐架組裝電池組12,可根據(jù)需求組裝所需容量的電池組12,只需在電池組12中增減電芯支架1和電芯支架1所需的單體電池9即 可。如上所述,本發(fā)明提供的電池組支撐架與單體電池9組裝成的電池組12便于拆卸和安裝。當(dāng)單體電池9出現(xiàn)故障時(shí),因?yàn)閱误w電池9是插入到正極導(dǎo)電帽7和負(fù)極導(dǎo)電帽8 中,所以只須將單體電池9從正極導(dǎo)電帽7和負(fù)極導(dǎo)電帽8中拔出即可。對(duì)單體電池9進(jìn)行監(jiān)測(cè)后,更換出現(xiàn)問題的單體電池9,更換過程簡(jiǎn)單并且容易操作。正極導(dǎo)電帽7和負(fù)極導(dǎo)電帽8的螺旋柵欄狀卡齒圈13能緊緊卡住單體電池9,能夠保證單體電池9的電連接穩(wěn)定可靠。此處采用的單體電池9的正極部分有用于與正極導(dǎo)電帽7的結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的帽狀結(jié)構(gòu),以與正極導(dǎo)電帽7的電連接充分并且穩(wěn)定可靠。電池組支撐架中導(dǎo)電板5可以是帶有通氣孔的金屬板。電池組支撐架與單體電池 9組裝成電池組12后,電芯支架1的正極支架4 一側(cè)由導(dǎo)電板5和正極導(dǎo)電帽7實(shí)現(xiàn)一組單體電池9并聯(lián)形成第一個(gè)模塊,負(fù)極支架6 —側(cè)由導(dǎo)電板5和負(fù)極導(dǎo)電帽8實(shí)現(xiàn)另一組單體電池9并聯(lián)形成第二個(gè)模塊,第一模塊和第二模塊通過導(dǎo)電板5串聯(lián),第二模塊中的單體電池9的正極部分裝入另一個(gè)電芯支架1中,通過這種組裝方式形成電池組內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)化電連接結(jié)構(gòu),即能通過一個(gè)導(dǎo)電板5同時(shí)實(shí)現(xiàn)串并聯(lián),且個(gè)別單體電池9損壞不影響電池組12正常使用,從而能夠保證電池組12內(nèi)部電流輸出穩(wěn)定。因?yàn)椴恍枰趩误w電池9之間或者電池模塊之間使用粗的導(dǎo)電連接部件,避免了電池組12內(nèi)部電流輸出時(shí)因?yàn)閷?dǎo)電部件過熱而引發(fā)的不安全因素,提高了電池組12的安全性。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非限制本發(fā)明的實(shí)施范圍,凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均應(yīng)包含在本實(shí)發(fā)明專利申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電池組支撐架,包括總正極端子支架、總負(fù)極端子支架和電芯支架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組支撐架,所述電芯支架包括正極支架、負(fù)極支架和導(dǎo)電板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組支撐架,所述電芯支架還包括正極導(dǎo)電帽和負(fù)極導(dǎo)電帽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組支撐架,所述總正極端子包括正極支架、導(dǎo)電板、外蓋板和正極導(dǎo)電帽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組支撐架,所述總負(fù)極端子包括負(fù)極支架、導(dǎo)電板、外蓋板和負(fù)極導(dǎo)電帽。
6.根據(jù)權(quán)利要求2 5任一所述的電池組支撐架,所述導(dǎo)電板為分支狀或者帶孔整體狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電池組支撐架,所述正極導(dǎo)電帽包括正極底蓋和正極螺旋柵欄狀卡齒圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的電池組支撐架,所述負(fù)極導(dǎo)電帽包括負(fù)極底蓋和負(fù)極螺旋柵欄狀卡齒圈。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種便于單體電池拆卸和更換的網(wǎng)絡(luò)化電連接的電池組支撐架。該電池組支撐架包括總正極端子支架、總負(fù)極端子支架和電芯支架,其中電芯支架包括正極支架、負(fù)極支架、導(dǎo)電板、正極導(dǎo)電帽和負(fù)極導(dǎo)電帽。電池組支撐架中,電芯支架中的正極支架、導(dǎo)電板和負(fù)極支架依次放置并固定在一起,正負(fù)極導(dǎo)電帽分別固定在正負(fù)極支架上,并且正負(fù)極導(dǎo)電帽均與導(dǎo)電板電連接。在正負(fù)極支架一側(cè),均通過導(dǎo)電板和正負(fù)極導(dǎo)電帽實(shí)現(xiàn)一組單電池并聯(lián)分別形成第一個(gè)模塊和第二個(gè)模塊,兩模塊通過導(dǎo)電板串聯(lián),形成電池組內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)化電連接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明提供的電池組支撐架與單體電池組裝成的電池組便于拆卸和安裝,單體電池的損壞將不影響電池組正常使用,制造成本低,同時(shí)提高了電池組的安全性能。
文檔編號(hào)H01M2/10GK102447081SQ20101050725
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2010年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月13日
發(fā)明者鄧國(guó)友 申請(qǐng)人:微宏動(dòng)力系統(tǒng)(湖州)有限公司