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模块化电池模块及电池包的制作方法

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模块化电池模块及电池包
【技术领域】
1.本实用新型涉及电池技术领域,具体的涉及一种模块化电池模块及电池包。


背景技术:

2.目前,由于锂离子电池具有电压高、容量大、体积小、质量轻,工作温度范围宽等优点,被广泛应用于电动车辆领域。随着电动车行业的快速发展,电动车的型号越来越多,不同型号的电动车又需要不同型号的电池模组,因此随着电动车的增多,电池模组的型号越来越多,生产过程越来越复杂,导致生产成本居高不下。
3.鉴于此,实有必要提供一种模块化电池模块及电池包以克服现有技术的不足。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的是提供一种模块化电池模块,旨在方便模块化实现电池模组的生产。
5.为了实现上述目的,本实用新型提供一种模块化电池模块,包括两个矩形板状的固定架、两个连接组件以及若干单体电池,若干单体电池固定于两个固定架之间,两个连接组件分别设置在两个固定架相互远离的一侧并将所述单体电池电连接;每个固定架开设有若干矩阵排列并用来一一固定所述单体电池一端的固定孔,每个固定孔的周围设有四个限位件,每个限位件的一端伸入到对应的固定孔中抵接对应单体电池的一端;每个连接组件包括若干分别与一行单体电池的正极或者负极电连接的导电板以及与若干导电板电连接的汇流板,且所述汇流板上开设有若干与所述限位件配合的限位孔,每个限位孔与相邻的四个固定孔上的四个限位件相配合。
6.作为本实用新型模块化电池模块的一种改进,所述导电板的厚度小于所述限位件的高度。
7.作为本实用新型模块化电池模块的一种改进,所述限位孔的形状为正方形,且所述限位孔的四个边角位置分别与一个限位件相配合。
8.作为本实用新型模块化电池模块的一种改进,所述汇流板上还开设有若干第一连接孔,每个导电板与所述汇流板上的一行第一连接孔对应,通过所述第一连接孔将所述导电板与所述汇流板焊接固定。
9.作为本实用新型模块化电池模块的一种改进,每个所述汇流板的边缘向靠近另一个所述汇流板的方向延伸形成连接部,所述连接部上还开设有至少一个第二连接孔。
10.作为本实用新型模块化电池模块的一种改进,每个导电板上开设有若干焊缝孔,通过所述焊缝孔将所述导电板与对应的一行单体电池焊接固定。
11.作为本实用新型模块化电池模块的一种改进,所述固定架上还在相邻的四个固定孔之间开设有一个散热孔。
12.作为本实用新型模块化电池模块的一种改进,所述导电板与所述汇流板分别采用两种不同的金属材料制成。
13.作为本实用新型模块化电池模块的一种改进,每个连接组件上的导电板沿所述汇流板的宽度方向排列。
14.本实用新型还提供一种包括上述模块化电池模块的电池包。
15.与现有技术相比,本实用新型模块化电池模块的有益效果在于:通过导电板和汇流板来将单体电池串并联,单体电池的排列更加灵活,利于电池模块的多样化,接着固定架通过在固定孔的周围设置四个限位件来对导电板和汇流板进行定位,有效的方便了导电板与汇流板的组装,导电板、汇流板与固定架均为矩形板状,不仅方便规模化生产,而且也便于调整尺寸,从而利于电池模块的模块化设计和生成。
【附图说明】
16.图1为本实用新型提供的模块化电池模块的立体图。
17.图2为图1所示模块化电池模块的立体分解图。
18.图3为图1所示固定架的立体图。
【具体实施方式】
19.为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白,以下结合附图和具体实施方式,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是,本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型,并不是为了限定本实用新型。
20.请参考图1至图3,本实用新型提供一种模块化电池模块100以及包括至少一个该模块化电池模块100的电池包。
21.在本实用新型的实施例中,模块化电池模块100包括两个矩形板状的固定架10、两个连接组件20以及若干单体电池30,其中,若干单体电池30固定于两个固定架10之间,两个连接组件20分别设置在两个固定架10相互远离的一侧并将单体电池30电连接。
22.具体的,每个固定架10开设有若干矩阵排列并用来一一固定单体电池30一端的固定孔101,每个固定孔101的周围设有四个限位件102,且每个限位件102的一端伸入到对应的固定孔101中,每个单体电池30的一端穿过一个固定孔101后抵接在对应的四个限位件102上。每个连接组件20包括若干分别与一行单体电池30的正极或者负极电连接的导电板201以及与若干导电板201电连接的汇流板202,且汇流板202上开设有若干与限位件102配合的限位孔2021,每个限位孔2021与相邻的四个固定孔101上的四个限位件102相配合。
23.可以理解,固定架10呈矩形板状,使得模块化电池模块100也呈长方体状,不仅方便将多个模块化电池模块100串联或者并联在一起,而且也方便固定安装。单体电池30穿过对应的固定孔101后再通过限位件102形成限位固定,使得固定架10在单体电池30的长度方向上并不占用空间,利于减小电池模块的整体厚度。通过导电板201将每行单体电池30的一端并联后,再通过汇流板202来将所有单体电池30的一端并联,使得每一行单体电池30放电时产生的电流都会经过对应的导电板201传导至汇流板202上,这样汇流效果较为良好,安全性更高。
24.在一个实施例中,固定架10采用绝缘的塑料材料制成,比如,固定架10可以采用abs注塑成型,工艺成熟简单。进一步地,固定架10还在相邻的四个固定孔101之间开设有一个散热孔103,散热孔103既可以用来散发单体电池30在工作时产生的热量,又可以减轻固
定架10的重量。在本实施例中,单体电池30可以为圆柱型锂离子电池,对应的,固定孔101与散热孔103均为圆形孔。
25.在这里,每个固定孔101周围的四个限位件102沿该固定孔101的中心轴均匀分布,并使得相邻的四个固定孔101上的四个相邻的限位件102恰好对应一个限位孔2021的四个边角,即限位孔2021的形状为正方形且四个边角位置分别与一个限位件102相配合,使得汇流板202的安装更加准确。
26.在一个实施例中,连接组件20层叠了至少两种金属板,即导电板201与汇流板202可以分别采用两个不同的金属材料制成,比如,导电板201可以采用镍板制成,方便与单体电池30焊接固定,汇流板202可以采用铜板制成,由于铜板的电阻率为镍板的1/4,方便使得汇流板202与导电板201的体积电阻率设置为1/2以下,利于提高连接组件20的汇流效果。
27.进一步地,导电板201呈矩形板状,每个导电板201上开设有若干焊缝孔2011,通过焊缝孔2011将导电板201与对应的一行单体电池30焊接固定,在这里,焊缝孔2011为条形孔,且焊缝孔2011的长度方向与导电板201的长度方向一致,以方便自动焊接。同时,导电板201的厚度小于限位件102的高度,使得导电板201可以设置在对应一行固定孔101的两行限位件102之间,这样在焊接导电板201的时候方便定位,提高导电板201的组装效率。
28.进一步地,汇流板202也呈矩形板状,且每个汇流板202上开设有若干第一连接孔2022,通过第一连接孔2022将汇流板202与对应的导电板201焊接固定,在这里,第一连接孔2022为圆形孔,每个第一连接孔2022与一个焊缝孔2011对应,以增加焊接牢固性,而且第一连接孔2022的直径大于焊缝孔2011的长度,以防止焊缝孔2011在焊接后产生的变形影响第一连接孔2022的焊接。
29.同时,每个汇流板202的边缘向靠近另一个汇流板202的方向延伸形成连接部2023,连接部2023作为电池模块的总正或者总负,即模块化电池模块100通过两个连接部2023与其他设备或者零件电连接。
30.在这里,为了方便模块化电池模块100通过两个连接部2023与其他设备或者零件电连接,连接部2023上还开设有至少一个用于固定连接的第二连接孔2024。在本实施例中,连接部2023通过弯折形成,且两个连接部2023相对设置,以方便两个或者两个以上的模块化电池模块100形成串联。
31.本实用新型提供的模块化电池模块100在组装时,将单体电池30一一固定在两个固定架10的固定孔101中,再将两个连接组件20分别与单体电池30的正负极焊接固定即可完成组装,在这里可以采用以下步骤进行组装:
32.首先,取一个固定架10放置在工作台上,且该电池架的限位件102朝下设置;
33.接着,取足够数量的单体电池30并将其一一插入放置在工作台上的电池架的固定孔101中,在此过程中需保证每个单体电池30的朝向一致;
34.然后,取另外一个固定架10套在单体电池30上,此时另一个固定架10的限位件102朝上设置;
35.再接着,焊接一个连接组件20,具体的,先在限位件102朝上设置的固定架10上放置足够数量的导电板201,通过焊缝孔2011将每一行单体电池30的正极或者负极分别与一个导电板201焊接固定后,再通过限位孔2021与限位件102的配合在导电板201上层叠一个汇流板202,然后通过第一连接孔2022将汇流板202与导电板201焊接固定后形成一个半成
品;
36.最后,将半成品翻过来按照上述步骤焊接另一个连接组件20后即可完成一个模块化电池模块100的组装。
37.综上所述,本实用新型提供的模块化电池模块100,通过导电板201和汇流板202来将单体电池30串并联,单体电池30的排列更加灵活,不仅利于电池模块的多样化,接着固定架10通过在固定孔101的周围设置四个限位件102来对导电板201和汇流板202进行定位,有效的方便了导电板201与汇流板202的组装,导电板201、汇流板202与固定架10均为矩形板状,不仅方便规模化生产,而且也便于调整尺寸,从而利于电池模块的模块化设计和生成。
38.本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述,因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改,故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下,本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

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