專利名稱:動力電池組模塊定位板的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種動力電池模塊定位板,尤其是用于電動汽車等各個領域的一種電池模塊內(nèi)部的單體間排列定位的組裝板。
背景技術:
動力電池是電動汽車中的關鍵部件,其性能的優(yōu)劣將直接影響到整車性能的好壞。作為電動汽車的主要動力來源,電池模塊的設計需要考慮很多因素,既要保證電池模塊性能滿足整車的要求,同時也要保證電池模塊具有足夠的安全性和可靠性。現(xiàn)有技術提供的電池模塊,為了達到更高的能量密度和功率密度,大多通過單體間串聯(lián)或并聯(lián)構成高電壓、大容量的電池模塊,來提高輸出電壓或電流,以滿足電動汽車的動力要求。同時,汽車在移動行駛的情況下,動力電池模塊的各個電池單體、連接部件及各種檢測用傳感器應具有良好的抗震性和穩(wěn)定性,確保在運行環(huán)境中維持電池模塊的性能穩(wěn)定。并且,汽車運行的地域、季節(jié)等環(huán)境有很大變化,對電池模塊殼體的絕緣密封性,單體間連接部件的導通性都有很高要求,還要考慮外部擠壓等外應力及內(nèi)部膨脹率差異引起的內(nèi)應力。特別由于部件間的震動摩擦導致的連接部件損壞或者絕緣系統(tǒng)破壞會引起電池模塊開路甚至短路造成發(fā)熱起火,這些安全問題更是電池模塊結構設計的關鍵問題。目前,隨著電動汽車的迅速發(fā)展,動力電池結構設計也不斷更新。動力電池模塊包括多個單體電池的排列組合方式、電連接方式、散熱結構設計等多方面的技術問題。目前電池模塊化的設計既要考慮排列方式利于通風散熱,又緊湊方便連接,并達到電池模塊高能量密度、高功率密度的目的;同時要考慮電池模塊具有良好的抗震性、穩(wěn)定性、安全性、可靠性、易制造性和低成本。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種動力電池模塊定位板,通過該的內(nèi)部定位板使電池排列緊湊方便,具有良好的抗震性、穩(wěn)定性、安全性、可靠性和易制造性。本實用新型涉的技術方案本實用新型的動力電池組模塊定位板包括左、右兩個定位板,左、右兩個定位板的內(nèi)側有與所有排列的電池頭部對應的圓形定位帽,圓形定位帽的帽頂中間有電極露出的孔;左、右兩個定位板的外側對應圓形定位帽的位置有與連接片匹配的限位槽,限位槽與圓形定位帽共在同一個底板上,相鄰限位槽之間有隔離凸臺;左、 右兩個定位板外形鏡像對稱,內(nèi)側的圓形定位帽鏡像對稱;左、右兩個定位板的周邊有與殼體連接的圍邊。所述的隔離凸臺上有與連接片的定位孔對應的凸銷。所述的圓形定位帽的壁厚為l_2mm。所述的左、右兩個定位板的內(nèi)側的圓形定位帽每三個彼此相切為一個模組,N個模組為一排,共M排,排列原則是三個相切圓的圓心連線構成的等邊三角形的一個高與所在排的中心線重合,相鄰模組頂角方向一致互補排列,兩排之間交錯互補排列。[0009]所述的左、右兩個定位板的內(nèi)側的圓形定位帽每四個彼此相切為一個模組,N個模組為一排,共M排,排列原則是四個的圓心連線構成正方形,相鄰模組一字排列,兩排之間交錯互補排列,在左定位板的外側兩端有垂直引出正負極的引出槽,圍邊上分布有與殼體連接的螺孔。本實用新型的優(yōu)點本實用新型的定位板除了起到支撐作用外,更主要的是固定電池單體和電極連接片的位置,以防在使用過程中錯位或損壞,提高了電池模塊的抗震性和穩(wěn)定性。
圖1為本實用新型的第一種實施例的定位板內(nèi)側圖。圖2為第一種實施例的左定位板外側圖。圖3為第一種實施例的右定位板外側圖。圖4是第一種實施例的使用狀態(tài)圖。圖5為本實用新型的第二種實施例的定位板內(nèi)側圖。圖6為第二種實施例的定位板外側圖。圖7是第二種實施例的使用狀態(tài)圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型的技術方案作詳細說明。圖1、圖2、圖3所示為本實用新型的第一種實施方式,本實施方式的定位板的內(nèi)側的圓形定位帽每四個彼此相切為一個模組,排列原則是四個的圓心連線構成正方形,相鄰模組一字排列,兩排之間交錯互補排列,即兩排之間錯開半個圓形定位帽的位置,N為6,6 個模組為一排,共2排。一個動力電池組模塊采用左、右兩個定位板1、2,左、右兩個定位板1、2的內(nèi)側有與所有排列的電池頭部對應的圓形定位帽la、2a,圓形定位帽la、2a的帽頂中間有電極露出的孔lb、2b ;左、右兩個定位板1、2的外側對應圓形定位帽la、2a的位置有與連接片匹配的限位槽lc、2c,限位槽lc、2c與圓形定位帽la、2a共在同一個底板上,相鄰限位槽之間有隔離凸臺ld、2d,隔離凸臺ld、2d上有與連接片的定位孔對應的凸銷lg、2g。左、右兩個定位板1、2外形鏡像對稱,內(nèi)側的圓形定位帽Iada鏡像對稱;左、右兩個定位板1、2的周邊有與殼體連接的圍邊le、2e。所述的圓形定位帽la、2a的壁厚為l_2mm。所有圓形定位帽外圍相切,它決定電池單體之間的間隙。所述左、右兩個定位板1、2的圍邊Iede上分布有與殼體連接的螺孔 lf、2f。左、右兩個定位板1、2的外側兩端有垂直引出正負極的引出槽lh。圖4是第一種實施例的使用狀態(tài)圖。定位板的內(nèi)側的圓形定位帽每四個彼此相切為一個模組,左、右兩個定位板1、2 內(nèi)側相同鏡像對稱,電池單體兩端對應在左、右兩個定位板內(nèi)側的圓形定位帽la、2a內(nèi)夾緊;左、右兩個定位板1、2通過周邊的圍邊與模塊殼體3連接。該實施例的連接方式電池單體每兩排為一組,兩排中對應的兩個電池單體5極性相同,一排中相鄰的電池單體極性不同,一個工字型連接片4連接四個電池單體,既將兩排中對應的兩個極性相同電池單體并聯(lián),又將相鄰的極性不同的兩對電池單體串聯(lián)。左定位板1上的限位槽Ic 與右定位板2上的限位槽2c的位置錯開一對電池單體,這樣,通過左、右兩個定位板1、2實現(xiàn)了中間每兩個電池單體并聯(lián)后,然后各對之間串聯(lián);兩端通過長形連接片串并聯(lián),通過正負極連接片引出正負極。工字型連接片4的中間部位有與隔離凸臺ld、2d匹配的弓形彎折;弓形彎折上有定位孔,套入隔離凸臺ld、2d上的凸銷lg、2g,使連接片4定位。電池單體5與定位帽之間涂上絕緣密封膠,能夠除去夾持單體電池的側固定板因尺寸精度偏差產(chǎn)生的空隙,有效提高電池組的抗震性。同時通過左、右定位板的支撐,電池組的耐擠壓性也有所增加。正負極連接片6由定位板1的外側兩端垂直引出。上述僅是本實用新型的一種實施例,只要單體電池個數(shù)是2的倍數(shù),N個模組為一排,共M排均可以依照上述原則組合。圖5、圖6為本實用新型的第二種實施例的定位板結構圖本實施例將三節(jié)電池單體壁相切組成一個模組,三節(jié)電池單體并聯(lián)。每排的相鄰模組的正負極顛倒布置,相鄰排首組的極性相反。每三個圓形定位帽la、2a彼此相切為一個模組,6個模組為一排,共2排,排列原則是三個相切圓的圓心連線構成的等邊三角形的一個高與每排的中心線重合,相鄰模組互補排列;兩排之間交錯互補排列。圓形定位帽la、2a的帽頂中間有電極露出的孔lb、2b ;定位板的外側有與星形電極連接片匹配的星形限位槽lc、2c,星形限位槽lc、2c與圓形定位帽Iada共在同一個底板即左、右兩個定位板1、2上;左、右兩個定位板1、2的外側的星形限位槽lc、2c中間有隔離凸臺ld、2d。左、右兩個定位板1、2的周邊有與殼體匹配的圍邊 le、2e。所述的圓形定位帽la、2a的壁厚為l_2mm。所有圓形定位帽外圍相切,它決定電池單體之間的間隙。圖7是第二種實施例的使用狀態(tài)圖左、右兩個定位板1、2內(nèi)側相同鏡像對稱,電池單體兩端對應在左、右兩個定位板內(nèi)側的圓形定位帽la、2a內(nèi)夾緊電池單體5。星形電極連接片4并聯(lián)連接每一個模組。為了提高安全性,定位板采用電絕緣性高的樹脂材料制作。定位帽構成對電池單體的正負極圓周面方向進行夾持,使電池組中電池單體的位置相對穩(wěn)定,有效保障了電池的供電,防止由于震動等因素造成電池單體的位移和脫落。定位帽壁厚1 2mm,電池單體之間有2 4mm空隙,便于通風散熱,提高了電池模塊內(nèi)部的安全性。上述僅是本實用新型的實施例,依照上述原則組合,均屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種動力電池組模塊定位板,包括左、右兩個定位板,其特征在于左、右兩個定位板(1、2)的內(nèi)側有與所有排列的電池頭部對應的圓形定位帽(Iada),圓形定位帽(la、2a) 的帽頂中間有電極露出的孔(lb、2b);左、右兩個定位板(1、2)的外側對應定位帽(la、2a) 的位置有與連接片匹配的限位槽(lc、2c),限位槽(lc、2c)與圓形定位帽(la、2a)共在同一個底板上,相鄰限位槽之間有隔離凸臺(ld、2d);左、右定位板(1、幻外形鏡像對稱,內(nèi)側的圓形定位帽(la、2a)鏡像對稱;左、右兩個定位板(1、2)的周邊有與殼體連接的圍邊(le、 2e)。
2.根據(jù)權利要求1所述的動力電池組模塊定位板,其特征在于在隔所述離凸臺(Id、 2d)上有與連接片的定位孔對應的凸銷(lg、2g)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的動力電池組模塊定位板,其特征在于所述圓形定位帽 (la,2a)的壁厚為1-2讓。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的動力電池組模塊定位板,其特征在于所述的左、右兩個定位板(1、2)的內(nèi)側的圓形定位帽每三個彼此相切為一個模組,N個模組為一排,共M排, 排列原則是三個相切圓的圓心連線構成的等邊三角形的一個高與所在排的中心線重合,相鄰模組頂角方向一致互補排列,兩排之間交錯互補排列。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的動力電池組模塊定位板,其特征在于所述的左、右兩個定位板的內(nèi)側的圓形定位帽每四個彼此相切為一個模組,N個模組為一排,共M排,排列原則是四個的圓心連線構成正方形,相鄰模組一字排列,兩排之間交錯互補排列。
6.根據(jù)權利要求5所述的動力電池組模塊定位板,其特征在于所述的左定位板(1) 的外側兩端有垂直引出正負極的引出槽(Ih)。
7.根據(jù)權利要求5所述的動力電池組模塊定位板,其特征在于所述的左、右兩個定位板(1、2)的圍邊(le、2e)上分布有與殼體連接的螺孔(lf、2f)。
專利摘要本實用新型公開一種動力電池組模塊定位板,包括左、右兩個定位板,左、右兩個定位板的內(nèi)側有與所有排列的電池頭部對應的圓形定位帽,圓形定位帽的帽頂中間有電極露出的孔;左、右兩個定位板的外側對應圓形定位帽的位置有與連接片匹配的限位槽,限位槽與圓形定位帽共在同一個底板上,相鄰限位槽之間有隔離凸臺;左、右兩個定位板外形鏡像對稱,內(nèi)側的圓形定位帽鏡像對稱;電池單體兩端對應在左、右兩個定位板內(nèi)側的圓形定位帽內(nèi)夾緊;定位板通過周邊的圍邊與殼體連接。所述的隔離凸臺上有與連接片的定位孔對應的凸銷。本實用新型的定位板除了起到支撐作用外,更主要的是固定電池單體和電極連接片的位置,以防在使用過程中錯位或損壞,提高了電池模塊的抗震性和穩(wěn)定性。
文檔編號H01M2/10GK202145473SQ20112021959
公開日2012年2月15日 申請日期2011年6月27日 優(yōu)先權日2011年6月27日
發(fā)明者倪錚, 馮春, 劉曉俊, 劉曉康, 姜昕, 朱立賓, 李丹林, 楊問弘 申請人:東風汽車公司