專(zhuān)利名稱(chēng):電池模塊結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電池模塊結(jié)構(gòu),尤指一種可輕易排列出不同形狀架構(gòu)的電池模塊結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
近年來(lái),可重復(fù)充放電的二次電池,已廣泛的應(yīng)用于無(wú)線移動(dòng)裝置的電源上。而且,由于現(xiàn)行的汽油與柴油運(yùn)輸工具所使用的石化燃料所造成的空氣污染,也使得以該二次電池作為能源的電動(dòng)運(yùn)輸工具與油電混合運(yùn)輸工具日益受到矚目。以電動(dòng)車(chē)為例,其為未來(lái)發(fā)展的環(huán)保型交通工具,但目前有限的技術(shù)使得充電動(dòng)作仍須耗費(fèi)不少時(shí)間,因此欲更進(jìn)一步推廣電動(dòng)車(chē)輛需采用一替代作法,即直接更換電池芯。如圖5所示,現(xiàn)階段電池模塊90與電池芯91的組裝關(guān)系大都是一種維持定型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),缺點(diǎn)在于不易拆換單一電池芯、也需耗費(fèi)人力去進(jìn)行大量更換電池芯的步驟?!び幸环N現(xiàn)有電池模塊結(jié)構(gòu)是利用特定尺寸的框架來(lái)固定電池芯,但針對(duì)一種電池組規(guī)格就必須制作一種對(duì)應(yīng)的模具,相當(dāng)不經(jīng)濟(jì)。因此,有必要再提出一種型態(tài)簡(jiǎn)易、方便組裝的新式電池模塊結(jié)構(gòu),以改善上述的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷,提出一種電池模塊結(jié)構(gòu),以能快速拆裝電池芯而達(dá)到更換目的。為達(dá)成上述目的,本實(shí)用新型的電池模塊結(jié)構(gòu)包括多對(duì)電池芯,每一電池芯包括有一極性端部;多個(gè)第一階雙孔連結(jié)板,每一第一階雙孔連結(jié)板套設(shè)在對(duì)應(yīng)的一對(duì)電池芯的極性端部而構(gòu)成一組合單元;至少一第二階雙孔連結(jié)板,對(duì)應(yīng)套設(shè)在相鄰組合單元的相鄰極性端部而將相鄰組合單元可轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié);以及多個(gè)端部固定蓋,對(duì)應(yīng)套合于每一電池芯的極性端部而軸向緊固該多個(gè)第一階雙孔連結(jié)板與該至少一第二階雙孔連結(jié)板。上述每一第二階雙孔連結(jié)板與其所對(duì)應(yīng)的第一階雙孔連結(jié)板之間可夾設(shè)有一間隔環(huán)。上述第一階雙孔連結(jié)板與第二階雙孔連結(jié)板可皆為導(dǎo)電材質(zhì),而間隔環(huán)亦可同為導(dǎo)電材質(zhì)。當(dāng)然,上述兩種連結(jié)板、間隔環(huán)亦可為非導(dǎo)電材質(zhì)如塑料。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于,通過(guò)上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),不僅可以利用自動(dòng)化設(shè)備方便地進(jìn)行大部分組裝步驟,所獲得的組裝成品可以輕易排列成各種不同外觀型態(tài),以配合于不同的需求。
圖I為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的電池模塊結(jié)構(gòu)分解圖;圖2A為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的電池模塊結(jié)構(gòu)組裝圖;[0013]圖2B為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的電池模塊結(jié)構(gòu)第一排列狀態(tài)示意圖;圖2C為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的電池模塊結(jié)構(gòu)第二排列狀態(tài)示意圖;圖3A為本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例的電池模塊結(jié)構(gòu)分解圖;圖3B為本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例的電池模塊結(jié)構(gòu)組裝圖;圖4A為本實(shí)用新型第三較佳實(shí)施例的電池模塊結(jié)構(gòu)分解圖;圖4B為本實(shí)用新型第三較佳實(shí)施例的電池模塊結(jié)構(gòu)組裝圖;圖5為現(xiàn)有電池模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖中符號(hào)說(shuō)明90電池模塊91電池芯101,102,111,112,30,40 電池芯101a, 102a, 111a, 112a正極性端部101b, 102b, 111b, 112b負(fù)極性端部12,13,15,16,31,41第一階雙孔連結(jié)板14,17,32,32a,42第二階雙孔連結(jié)板18,20間隔環(huán)19,21,33端部固定蓋22,23組合單元30a孤立電池芯
具體實(shí)施方式
參考圖I與圖2A 2C,為第一實(shí)施例的電池模塊結(jié)構(gòu)分解圖及組裝圖,圖中示出包含兩對(duì)即四顆電池芯101,102,111,112的電池模塊范例。詳細(xì)而言,電池模塊結(jié)構(gòu)包括兩對(duì)電池芯(電池芯101,102成一對(duì),電池芯111,112成一對(duì))、二第一階雙孔連結(jié)板12,
13、一第二階雙孔連結(jié)板14、四間隔環(huán)18以及四端部固定蓋19。本實(shí)施例中,第一階雙孔連結(jié)板12,13、第二階雙孔連結(jié)板14、間隔環(huán)18以及端部固定蓋19都是導(dǎo)電材質(zhì),但并不特別限定,雙孔連結(jié)板、間隔環(huán)或端部固定蓋也可以是不導(dǎo)電材質(zhì)如塑料。前述每一電池芯101,102,111,112包括有一正極性端部101a, 102a, 111a,112a與一負(fù)極性端部 101b, 102b, 111b,112b。組裝時(shí),可先進(jìn)行上半部連結(jié)步驟,亦即將第一階雙孔連結(jié)板12套設(shè)在第一對(duì)電池芯的正極性端部101a,102a,共同構(gòu)成一組合單元22 ;將第一階雙孔連結(jié)板13套設(shè)在第二對(duì)電池芯的正極性端部111a,112a,共同構(gòu)成一組合單元23。接著將四間隔環(huán)18對(duì)應(yīng)四個(gè)正極性端部101a,102a, 111a,112a而套入放置。然后再把第二階雙孔連結(jié)板14套設(shè)在相鄰組合單元22,23的相鄰極性端部102a,111a,達(dá)到連結(jié)各組合單元的目的。最后將四端部固定蓋19對(duì)應(yīng)四個(gè)正極性端部101a,102a,111a,112a卡合套入,由此軸向緊固第一階雙孔連結(jié)板12,13與第二階雙孔連結(jié)板14。完成上半部連結(jié)之后可再以類(lèi)似程序進(jìn)行下半部連結(jié)步驟,由此讓電池模塊結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)固連結(jié)。同樣地,將第一階雙孔連結(jié)板15,16分別套設(shè)在第一對(duì)電池芯的負(fù)極性端部101b,102b以及第二對(duì)電池芯的負(fù)極性端部111b,112b。接著將四間隔環(huán)20對(duì)應(yīng)四個(gè)負(fù)極性端部101b,102b, 111b,112b而放置。再把第二階雙孔連結(jié)板17套設(shè)在相鄰極性端部102b, 111b。最后將四端部固定蓋21對(duì)應(yīng)四個(gè)負(fù)極性端部101b, 102b, 111b,112b卡合套入。前述的電池芯連結(jié)步驟可以利用機(jī)械自動(dòng)化來(lái)方便達(dá)成,因此有助于整體生產(chǎn)效率提升。完成初部組裝后即如圖2A所示,電池模塊成一直線。若欲排列成2X2的方形外觀結(jié)構(gòu),只要通過(guò)第二階雙孔連結(jié)板14相對(duì)于第一階雙孔連結(jié)板12,13的可樞轉(zhuǎn)特性將二組合單元22,23相對(duì)位置如圖2B、2C所示的步驟來(lái)進(jìn)行排列狀態(tài)的改變即可輕易達(dá)成。參考圖3A與圖3B,為第二較佳實(shí)施例的電池模塊結(jié)構(gòu)分解圖及組裝圖。本實(shí)施例主要示范一種奇數(shù)個(gè)電池芯,例如九顆電池芯的電池模塊結(jié)構(gòu),就上半部組裝而言是使用四個(gè)第一階雙孔連結(jié)板31與四個(gè)第二階雙孔連結(jié)板32,32a。以下僅概要說(shuō)明上半部的組裝步驟,下半部的組裝可依相同程序完成。首先將四對(duì)電池芯30分別套上對(duì)應(yīng)的第一階雙 孔連結(jié)板31構(gòu)成各自的組合單元,之后利用其中三組第二階雙孔連結(jié)板32將四個(gè)組合單元連結(jié)在一起。由于九顆電池芯是由四對(duì)電池芯30與一孤立電池芯30a構(gòu)成,在完成四對(duì)電池芯30的連結(jié)后必須也將與孤立電池芯30a的連結(jié)考慮進(jìn)來(lái)。因此利用剩下的一組第二階雙孔連結(jié)板32a來(lái)連結(jié)孤立電池芯30a與最旁邊的一對(duì)電池芯30。最后再將端部固定蓋33對(duì)應(yīng)套入各電池芯的極性端部完成初步組裝程序。同樣地,完成初步組裝后,通過(guò)第二階雙孔連結(jié)板32相對(duì)于第一階雙孔連結(jié)板31的可樞轉(zhuǎn)特性將電池模塊排列成如圖3B的3X3陣列組態(tài)。本例中,所有雙孔連結(jié)板與端部固定蓋使用塑料材質(zhì)。參考圖4A與圖4B,為第三較佳實(shí)施例的電池模塊結(jié)構(gòu)分解圖。本實(shí)施例主要示范一種矩形外觀電池模塊,不同于前兩例方形外觀者。本例與第二例相同,共有四對(duì)電池芯40,且在上半部組裝使用了四個(gè)第一階雙孔連結(jié)板41與三個(gè)第二階雙孔連結(jié)板42。完成組裝后同樣可輕易排列出如圖3B所示的2X4陣列組態(tài)的電池模塊結(jié)構(gòu)。由上述可知,本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于初始的組裝作業(yè)可以利用自動(dòng)化設(shè)備來(lái)達(dá)成,而且就本實(shí)用新型的電池模塊結(jié)構(gòu)而言,這樣的自動(dòng)化設(shè)備并不復(fù)雜。再者,所有連結(jié)板是可以快速、輕易拆解的,因此方便更換電池芯。也由于是利用兩顆電池芯配上一雙孔連結(jié)板構(gòu)成基本組合單元,可以方便、輕易地排列變形成不同的外觀組態(tài),可呈現(xiàn)的態(tài)樣范圍相當(dāng)大。當(dāng)然,完成的電池模塊也可以與其它電池模塊進(jìn)行串、并聯(lián)的應(yīng)用。上述實(shí)施例僅為了方便說(shuō)明而舉例,本實(shí)用新型所主張的權(quán)利范圍自應(yīng)以權(quán)利要求書(shū)所述為準(zhǔn),而非僅限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求1.一種電池模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,包括 多對(duì)電池芯,每一電池芯包括有一極性端部; 多個(gè)第一階雙孔連結(jié)板,每一第一階雙孔連結(jié)板套設(shè)在對(duì)應(yīng)的一對(duì)電池芯的極性端部而構(gòu)成一組合單元; 至少一第二階雙孔連結(jié)板,對(duì)應(yīng)套設(shè)在相鄰組合單元的相鄰極性端部而將相鄰組合單元可轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié);以及 多個(gè)端部固定蓋,對(duì)應(yīng)套合于每一電池芯的極性端部而軸向緊固該多個(gè)第一階雙孔連結(jié)板與該至少一第二階雙孔連結(jié)板。
2.如權(quán)利要求I所述的電池模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該多個(gè)第一階雙孔連結(jié)板與該至少一第二階雙孔連結(jié)板皆為導(dǎo)電材質(zhì)。
3.如權(quán)利要求I所述的電池模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該多個(gè)第一階雙孔連結(jié)板與該至少一第二階雙孔連結(jié)板皆為塑料材質(zhì)。
4.如權(quán)利要求I所述的電池模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,每一第二階雙孔連結(jié)板與其所對(duì)應(yīng)的第一階雙孔連結(jié)板之間夾設(shè)有一間隔環(huán)。
5.如權(quán)利要求4所述的電池模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,每一間隔環(huán)皆為導(dǎo)電材質(zhì)。
6.如權(quán)利要求4所述的電池模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,每一間隔環(huán)皆為塑料材質(zhì)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種電池模塊結(jié)構(gòu),包括多對(duì)電池芯、多個(gè)第一階雙孔連結(jié)板、至少一第二階雙孔連結(jié)板以及多個(gè)端部固定蓋。每一電池芯包括有一極性端部,每一第一階雙孔連結(jié)板套設(shè)在對(duì)應(yīng)的一對(duì)電池芯的極性端部而構(gòu)成一組合單元。第二階雙孔連結(jié)板對(duì)應(yīng)套設(shè)在相鄰組合單元的相鄰極性端部而將相鄰組合單元可轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié)。端部固定蓋對(duì)應(yīng)套合于每一電池芯的極性端部而軸向緊固第一階雙孔連結(jié)板與第二階雙孔連結(jié)板。據(jù)此,不僅組裝電池模塊更為方便、具自動(dòng)化組裝可能性,亦可輕易且快速更換電池芯單元。
文檔編號(hào)H01M2/20GK202434609SQ201120521820
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者饒憲秋 申請(qǐng)人:華創(chuàng)車(chē)電技術(shù)中心股份有限公司