電池組的圍框結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種電池組的圍框結(jié)構(gòu)，其包括：兩個(gè)端板，分別位于電池組堆疊方向的兩頭，其中電池組由多個(gè)單或雙正面涂有結(jié)構(gòu)膠的電池依次堆疊形成；以及兩個(gè)側(cè)板，分別位于帶有兩端板的電池組的兩側(cè)并與兩個(gè)端板搭接并焊接，以形成圍框結(jié)構(gòu)；其中，端板的內(nèi)表面在涂膠前為粗糙且清潔的內(nèi)表面。端板的內(nèi)表面采用粗糙且清潔的表面，有效解決了端板與電池間結(jié)構(gòu)膠粘接力不足的問題，避免了端板的內(nèi)表面太光滑導(dǎo)致粘合面積不夠以及存在雜質(zhì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)膠粘合力不足的問題，避免結(jié)構(gòu)膠與端板在行車過程中多次震動(dòng)后出現(xiàn)脫膠現(xiàn)象，從而降低電池出現(xiàn)攢動(dòng)現(xiàn)象的風(fēng)險(xiǎn)，提高電池的穩(wěn)定性、提高電池的安全性能、延長電池的使用壽命。
【專利說明】電池組的圍框結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電池組【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種電池組的圍框結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在當(dāng)前全球能源緊張及環(huán)境日益惡化的巨大挑戰(zhàn)下，發(fā)展電動(dòng)汽車，實(shí)現(xiàn)汽車能源動(dòng)力系統(tǒng)的零排放，推動(dòng)電動(dòng)汽車的普及在國際上已經(jīng)形成了廣泛共識。電動(dòng)車電池是電動(dòng)汽車的最重要部件，電動(dòng)車電池由多個(gè)電池模組組裝而成,故單個(gè)電池模組的穩(wěn)定性決定了電動(dòng)車的性能。
[0003]參照圖1，電動(dòng)車電池模組一般包括端板1、側(cè)板2、電池31等。
[0004]通常端板I與電池31、電池31與電池31之間用結(jié)構(gòu)膠4進(jìn)行粘接，使用結(jié)構(gòu)膠4進(jìn)行粘接基于以下原因:
[0005]1、通過使用結(jié)構(gòu)膠4使端板1、電池31粘合成為一體，從而避免了行車過程中的震動(dòng)引起電池31在模組內(nèi)的攢動(dòng)，攢動(dòng)將導(dǎo)致電池31接觸不良，短路起火并最終失效。更具體地說，電動(dòng)車在行進(jìn)過程中會(huì)出現(xiàn)電池模組隨汽車一起震動(dòng)的現(xiàn)象，當(dāng)模組中各組件只是通過擠壓摩擦力結(jié)合在一起時(shí)，電池31在模組里面的位置不固定，從而出現(xiàn)相對摩擦現(xiàn)象，久而久之電池31將會(huì)出現(xiàn)接觸不良，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致短路起火等嚴(yán)重安全事故。因此，需要在端板I與電池31，電池31與電池31間增加結(jié)構(gòu)膠4粘接固定，使端板1、電池31形成一體，以保證電池31在模組里面的位置固定。
[0006]2、結(jié)構(gòu)膠4固化后形成堅(jiān)韌的彈性物質(zhì)，能有效緩沖電動(dòng)車行車過程中出現(xiàn)的波動(dòng)對電池模組內(nèi)的電池31造成的沖擊。
[0007]但是，現(xiàn)有電池模組的端板I與電池31間膠粘接技術(shù)至少具有以下缺陷:端板I的內(nèi)表面經(jīng)機(jī)加工、運(yùn)輸、存儲(chǔ)等工序后表面會(huì)粘上一些有機(jī)污染物、細(xì)小金屬屑、油污等，這些污染物會(huì)與結(jié)構(gòu)膠4反應(yīng)或?qū)е陆Y(jié)構(gòu)膠4摻有雜質(zhì)，減弱結(jié)構(gòu)膠4的粘接強(qiáng)度；端板I的表面是光滑平直面，結(jié)構(gòu)膠4與端板I的結(jié)合面積小，結(jié)構(gòu)膠4與端板I間粘合力不足會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)膠4與端板I在行車過程中出現(xiàn)多次震動(dòng)后出現(xiàn)脫膠現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致電池31出現(xiàn)攢動(dòng)現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)將出現(xiàn)電池31接觸不良及電池31失效、短路起火等現(xiàn)象。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]鑒于【背景技術(shù)】中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電池組的圍框結(jié)構(gòu)，其能提高電池模組的端板與電池間的膠粘接力。
[0009]鑒于【背景技術(shù)】中存在的問題，本實(shí)用新型的又一目的在于提供一種電池組的圍框結(jié)構(gòu)，其能提高電池的安全性能、延長電池的使用壽命。
[0010]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種電池組的圍框結(jié)構(gòu)，其包括:兩個(gè)端板，分別位于電池組堆疊方向的兩頭，其中電池組由多個(gè)單或雙正面涂有結(jié)構(gòu)膠的電池依次堆疊形成；以及兩個(gè)側(cè)板，分別位于帶有兩端板的電池組的兩側(cè)并與兩個(gè)端板搭接并焊接，以形成圍框結(jié)構(gòu)；其中，端板的內(nèi)表面在涂膠前為粗糙且清潔的內(nèi)表面。[0011]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0012]端板的內(nèi)表面采用粗糙且清潔的表面，有效解決了端板與電池間結(jié)構(gòu)膠粘接力不足的問題，避免了端板的內(nèi)表面太光滑導(dǎo)致粘合面積不夠以及存在雜質(zhì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)膠粘合力不足的問題，避免結(jié)構(gòu)膠與端板在行車過程中多次震動(dòng)后出現(xiàn)脫膠現(xiàn)象，從而降低電池出現(xiàn)攢動(dòng)現(xiàn)象的風(fēng)險(xiǎn)，提高電池的穩(wěn)定性、提高電池的安全性能、延長電池的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為電池組的圍框結(jié)構(gòu)的立體圖；
[0014]圖2為圖1的俯視圖。
[0015]其中，附圖標(biāo)記說明如下:
[0016]I端板 31電池
[0017]2側(cè)板 4 結(jié)構(gòu)膠
[0018]3 電池組
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面參照附圖來詳細(xì)說明根據(jù)本實(shí)用新型的電池組的圍框結(jié)構(gòu)。
[0020]參照圖1和圖2，根據(jù)本實(shí)用新型的電池組的圍框結(jié)構(gòu)包括:兩個(gè)端板1，分別位于電池組3堆疊方向的兩頭，其中電池組3由多個(gè)單或雙正面涂有結(jié)構(gòu)膠4的電池31依次堆疊形成；以及兩個(gè)側(cè)板2，分別位于帶有兩端板I的電池組3的兩側(cè)并與兩個(gè)端板I搭接并焊接，以形成圍框結(jié)構(gòu)；其中，端板I的內(nèi)表面在涂膠前為粗糙且清潔的內(nèi)表面。粗糙的內(nèi)表面會(huì)增加結(jié)構(gòu)膠4與端板I的內(nèi)表面的膠粘合面積，清潔的內(nèi)表面上不存在機(jī)污染物、細(xì)小金屬屑及油污等污染物，由此提高電池模組的端板與電池間的膠粘接力，以有效降低端板脫膠的風(fēng)險(xiǎn)，從而降低電池出現(xiàn)攢動(dòng)現(xiàn)象的風(fēng)險(xiǎn)、提高電池的穩(wěn)定性、提高電池的安全性能、延長電池的使用壽命。
[0021]在根據(jù)本實(shí)用新型所述的電池組的圍框結(jié)構(gòu)中，端板I的內(nèi)表面在涂膠前經(jīng)過加工處理以形成粗糙表面，粗糙的表面會(huì)增加結(jié)構(gòu)膠4與端板I的內(nèi)表面的膠粘合面積，有效增加了結(jié)構(gòu)膠4與端板I的作用面積，增加了粘接力。
[0022]在根據(jù)本實(shí)用新型所述的電池組的圍框結(jié)構(gòu)中，在一實(shí)施例中，端板I的粗糙的內(nèi)表面可為帶有紋理的內(nèi)表面。對應(yīng)的加工方法可為但不限于壓花、壓紋、拉絲等。所述紋理優(yōu)選為拉紋。更優(yōu)選地，所述拉紋為目數(shù)為80?400目的拉絲用砂帶形成的拉紋；進(jìn)一步優(yōu)選地，所述拉紋為目數(shù)為200?300目的拉絲用砂帶形成的拉紋。拉絲工藝簡單、質(zhì)量容易保證、對加強(qiáng)膠粘接力效果明顯、不需另外增加模具，成本低。
[0023]此外，在另一實(shí)施例中，端板I的粗糙的內(nèi)表面可為分布有凹坑的內(nèi)表面。對應(yīng)的加工處理方法也可為但不限于噴砂、氧化化學(xué)粗化、鉆孔等。
[0024]在根據(jù)本實(shí)用新型所述的電池組的圍框結(jié)構(gòu)中，端板I的內(nèi)表面清潔度可為800?1200MN/M ;優(yōu)選地，端板I的內(nèi)表面的清潔度為900?1100MN/M。端板I的內(nèi)表面在涂膠前經(jīng)過清潔處理以去除有機(jī)污染物、細(xì)小金屬屑及油污等污染物。所述的表面清潔處理方式可為但不限于化學(xué)處理、超聲波清洗、激光清洗、等離子清洗、濕法清洗。所述的表面清潔處理方式優(yōu)選為等離子清洗。換句話說，端板I的內(nèi)表面的清潔度為等離子清洗形成的清潔度。等離子清洗利用等離子體內(nèi)的各種具有高能量的物質(zhì)及其活化作用，將附著在端板I的內(nèi)表面的灰塵、金屬屑、油污等污染物清理干凈，消除了不利于結(jié)構(gòu)膠4粘接強(qiáng)度的因素，從而提升結(jié)構(gòu)膠4的粘接力。
[0025]下面簡單介紹根據(jù)本實(shí)用新型的電池組的圍框結(jié)構(gòu)的制備。
[0026]端板I的制備:按照設(shè)計(jì)圖紙，將整塊鋁板進(jìn)行銑削加工，把加工好的鋁板固定于拉絲機(jī)上，采用電機(jī)帶動(dòng)砂帶對鋁板表面進(jìn)行拉絲，拉絲工藝使用240目拉絲用砂帶。之后將形成粗糙內(nèi)表面的端板I送到等離子機(jī)的清洗頭下面，等離子機(jī)通過輝光放電而發(fā)生離子化和產(chǎn)生等離子體，然后按照設(shè)定路徑對端板I進(jìn)行清洗作業(yè)。
[0027]側(cè)板2的制備:按照設(shè)計(jì)圖紙，將鋁合金板經(jīng)沖壓及折彎加工而成，厚度一般為
0.5-3mm。
[0028]電池31的制備:在電池31的鋼殼內(nèi)置入正極、負(fù)極、電解液、隔離層等，鋼殼外面再用絕緣膜進(jìn)行絕緣保護(hù)。
[0029]結(jié)構(gòu)膠4通常但不限于為雙組分聚氨酯。
[0030]涂膠:使用機(jī)器人涂膠系統(tǒng)，在端板I的內(nèi)表面、電池31的雙正面涂上規(guī)定形狀及厚度的結(jié)構(gòu)膠4 (涂膠的原則為:要保證足夠面積的膠量，以滿足模組在電動(dòng)車上的抗震穩(wěn)定性)。
[0031]模組組裝:按照端板1、電池31 (多個(gè))、端板I的順序裝入專用夾具，多個(gè)雙正面涂有結(jié)構(gòu)膠4的電池31正面與正面貼合挨個(gè)平行排列于圍框主體結(jié)構(gòu)內(nèi)，最外面的2個(gè)電池31正面與端板I的內(nèi)表面貼合。安裝好端板I與電池31后，由夾具從端板I正面及電池31頂部施加夾緊力，檢測相關(guān)尺寸，尺寸合格后再安裝側(cè)板2，側(cè)板2正面緊貼端板I側(cè)面且與端板I正面平齊組成圍框主體結(jié)構(gòu)，最后施加側(cè)面夾緊力，至此模組裝配完成。
[0032]最后將模組連同夾具放到激光焊接夾具平臺(tái)進(jìn)行焊接。
【權(quán)利要求】
1.一種電池組的圍框結(jié)構(gòu)，包括: 兩個(gè)端板(1)，分別位于電池組(3)堆疊方向的兩頭，其中電池組(3)由多個(gè)單或雙正面涂有結(jié)構(gòu)膠(4)的電池(31)依次堆疊形成；以及 兩個(gè)側(cè)板(2)，分別位于帶有兩端板(I)的電池組(3)的兩側(cè)并與兩個(gè)端板(I)搭接并焊接，以形成圍框結(jié)構(gòu)； 其特征在于，端板(I)的內(nèi)表面在涂膠前為粗糙且清潔的內(nèi)表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組的圍框結(jié)構(gòu)，其特征在于，端板(I)的粗糙的內(nèi)表面為帶有紋理的內(nèi)表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組的圍框結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述紋理為拉紋。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池組的圍框結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述拉紋為目數(shù)為80?400目的拉絲用砂帶形成的拉紋。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池組的圍框結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述拉紋為目數(shù)為200?300目的拉絲用砂帶形成的拉紋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組的圍框結(jié)構(gòu)，其特征在于，端板(I)的粗糙的內(nèi)表面為分布有凹坑的內(nèi)表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組的圍框結(jié)構(gòu)，其特征在于，端板(I)的內(nèi)表面清潔度為800 ?1200MN/M。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池組的圍框結(jié)構(gòu)，其特征在于，端板(I)的內(nèi)表面的清潔度為 900 ?1100MN/M。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組的圍框結(jié)構(gòu)，其特征在于，端板(I)的內(nèi)表面的清潔度為等離子清洗形成的清潔度。
【文檔編號】H01M2/10GK203377288SQ201320418856
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月15日
【發(fā)明者】姚瓊偉, 趙賓, 余峰, 唐啟濤 申請人:寧德時(shí)代新能源科技有限公司