一种新型动力电池模组论文和设计-朱晓婉

全文摘要

本实用新型公开了一种新型动力电池模组,包括由两块金属端板、两块侧部绝缘罩和一块顶部绝缘罩围合形成的框架,以及设置在框架内的电池组、沿电池组的长度方向安装在所述电池组上端面中间部位的柔性电路板;其中,所述电池组的一端抵在一块所述金属端板上、所述电池组的另一端抵在另一块所述金属端板上,两根钢扎带捆扎两块所述金属端板,同时,两根所述钢扎带在电池组的宽度方向上通过固定铆钉固定在所述金属端板上。采用钢扎带加两块金属端板的结构,取代原有的金属侧板加金属端板的结构,大大简化了零件的结构、种类和数量,减少了焊接工艺,降低了生产难度同时提升生产效率,使后期返工维修存在可行性。

主设计要求

1.一种新型动力电池模组,其特征在于:包括由两块金属端板(1)、两块侧部绝缘罩(5)和一块顶部绝缘罩(6)围合形成的框架,以及设置在框架内的电池组(7)、沿电池组(7)的长度方向安装在所述电池组(7)上端面中间部位的柔性电路板(3);其中,所述电池组(7)的一端抵在一块所述金属端板(1)上、所述电池组(7)的另一端抵在另一块所述金属端板(1)上,两根钢扎带(2)捆扎两块所述金属端板(1),同时,两根所述钢扎带(2)在电池组(7)的宽度方向上通过固定铆钉固定在所述金属端板(1)上。

设计方案

1.一种新型动力电池模组,其特征在于:包括由两块金属端板(1)、两块侧部绝缘罩(5)和一块顶部绝缘罩(6)围合形成的框架,以及设置在框架内的电池组(7)、沿电池组(7)的长度方向安装在所述电池组(7)上端面中间部位的柔性电路板(3);其中,所述电池组(7)的一端抵在一块所述金属端板(1)上、所述电池组(7)的另一端抵在另一块所述金属端板(1)上,两根钢扎带(2)捆扎两块所述金属端板(1),同时,两根所述钢扎带(2)在电池组(7)的宽度方向上通过固定铆钉固定在所述金属端板(1)上。

2.根据权利要求1所述新型动力电池模组,其特征在于:还包括覆盖在所述柔性电路板(3)上的压条(8)和设置在电池组(7)侧面的加热膜(4),所述加热膜(4)和所述压条(8)均布置在框架内。

3.根据权利要求1所述新型动力电池模组,其特征在于:两根所述钢扎带(2)与所述电池组(7)相接触的部分均套置有热缩套管进行防护。

4.根据权利要求1所述新型动力电池模组,其特征在于:所述柔性电路板(3)上设有若干个采集镍片(10),每个所述采集镍片(10)的一端焊接在所述柔性电路板(3)上、另一端焊接在与电芯极柱相连的铝连接片上。

5.根据权利要求1所述新型动力电池模组,其特征在于:所述侧部绝缘罩(5)的顶端翻边(9)卡在所述顶部绝缘罩(6)的上方。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于新能源汽车动力电池系统技术领域,具体涉及一种新型动力电池模组。

背景技术

近年来由于环境问题日益恶化,以及全球能源问题的加剧,石油资源面临着枯竭,动力锂电池凭借其巨大的环保和可循环优势,受到了人们的青睐。现阶段新能源汽车使用锂离子电池作为主动力来源,电动汽车在不断开发出质量更轻、体积更小、输出电压和功率密度更高的锂离子电池。汽车动力电池PACK是先由一个个锂电池通过铝排串并连的方式组装成一个模组,其次再将模组放入电池箱中,由铜排将模组与模组之间电连接起来,再附加一些电池管理系统,继电器、高压箱等组成一个电池包。

由于目前国家的政策趋向以及市场的需求,电动汽车需要朝着更高行驶里程的方向发展,这一方面需要锂离子电池不断开发出质量更轻、体积更小、输出电压和功率密度更高的产品,另一方面需要对对动力电池系统的轻量化、低成本要求在不断增加,动力电池模组作为其中的中间环节,首先要保证机械强度和电气安全的前提下,在此基础上尽可能的使动力电池模组结构轻量可靠、低价高效。

目前行业内现有动力电池模组通常是由若干电池先通过结构胶粘连堆叠在一起,再通过电池组两端的金属端板和两侧的金属侧板焊接形成金属围框固定形成模组,电芯极柱通过与铝排的焊接串并联在一起,在模组上部依次安装线束隔离板、电芯信息采集线束以及绝缘防护上盖零件等。

一般的,在金属侧板与电池组间需要增设绝缘片,虽然绝缘片起到了绝缘防护作用,但其增加了动力电池模组零件数量和生产工序;另外两侧金属端板和金属侧板之间以焊接的方式进行连接,因为需要满足焊接强度要求,故对焊接工艺以及焊接设备的要求较为严苛,另焊接质量不稳定以及焊接效率不高,且不利于维修拆卸;近年来,圆柱模组电芯信息采集的工艺引进到方形模组中,方形模组中传统的信息采集线束被柔性电路板(Flexible Printed Circuit简称FPC)加焊接铝丝的采样方式替代,用于采集电芯信息的铝丝较细且柔软,如不加以防护很容易被破坏,造成信息采集的丢失。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述技术的不足,提供一种在保证机械强度的情况下大大减轻重量及保证信号采集稳定性的新型动力电池模组。

为实现上述目的,本实用新型所设计的新型动力电池模组,包括由两块金属端板、两块侧部绝缘罩和一块顶部绝缘罩围合形成的框架,以及设置在框架内的电池组、沿电池组的长度方向安装在所述电池组上端面中间部位的柔性电路板;其中,所述电池组的一端抵在一块所述金属端板上、所述电池组的另一端抵在另一块所述金属端板上,两根钢扎带捆扎两块所述金属端板,同时,两根所述钢扎带在电池组的宽度方向上通过固定铆钉固定在所述金属端板上。

进一步地,还包括覆盖在所述柔性电路板上的压条和设置在电池组侧面的加热膜,所述加热膜和所述压条均布置在框架内。

进一步地,两根所述钢扎带与所述电池组相接触的部分均套置有热缩套管进行防护。

进一步地,所述柔性电路板上设有若干个采集镍片,每个所述采集镍片的一端焊接在所述柔性电路板上、另一端焊接在与电芯极柱相连的铝连接片上。

进一步地,所述侧部绝缘罩的顶端翻边卡在所述顶部绝缘罩的上方。

与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:本实用新型新型动力电池模组采用钢扎带加两块金属端板的结构,取代原有的金属侧板加金属端板的结构,大大简化了零件的结构、种类和数量,减少了焊接工艺,降低了生产难度同时提升生产效率,使后期返工维修存在可行性;在柔性电路板上将传统的采集铝丝改为采集镍片,提高采样系统的可靠性,同时通过压条对采样镍片进行了防护,减少在生产或使用过程的外在因素对采样系统的破坏。

附图说明

图1为本实用新型新型动力电池模组结构示意图;

图2为图1的内部结构示意图;

图3为图1的侧部部分结构示意图。

图中各部件标号如下:金属端板1、钢扎带2、柔性电路板3、加热膜4、侧部绝缘罩5、顶部绝缘罩6、电池组7、压条8、顶端翻边9、采集镍片10。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1、图2所示新型动力电池模组包括由两块金属端板1、两块侧部绝缘罩5和一块顶部绝缘罩6围合形成的框架,以及设置在框架内的电池组7、沿电池组7的长度方向安装在电池组7上端面中间部位的柔性电路板3、覆盖在柔性电路板3上的压条8和设置在电池组7侧面的加热膜4,加热膜4和压条8均布置在框架内。其中,电池组7的一端抵在一块金属端板1上、电池组7的另一端抵在另一块金属端板1上,两根钢扎带2捆扎两块金属端板1,从而将电池组7固定在两块金属端板1之间,同时,两根钢扎带2在电池组7的宽度方向上通过固定铆钉固定在金属端板1上,钢扎带2在电池组膨胀力的作用下将整个电池组固定;两根钢扎带2与电池组7相接触的部分(即钢扎带长度方向)均套置有热缩套管进行防护,防止钢扎带2与电池组7直接接触;采用钢扎带代替传统的铝侧板焊接,满足电池组膨胀强度的同时大大降低电池模组的重量。

柔性电路板3上设有若干个采集镍片10,每个采集镍片10的一端焊接在柔性电路板3上、另一端焊接在与电芯极柱相连的铝连接片上;采用柔性电路板3(Flexible PrintedCircuit简称FPC)和采集镍片10相结合的工艺,用镍片代替铝丝,一是镍片防断裂强度高于铝丝,降低了采集丢失的风险,确保了信息采集的稳定性,二是铝丝采集需要用单独的键合焊设备,镍片只需要用通用的激光焊接机,减少了设备的种类。

柔性电路板3上的压条8一方面确保柔性电路板与电池组之间的固定更加牢靠,另一方面通过压条对采样镍片进行防护(效果见图3);而顶部绝缘罩通过塑料铆钉固定在压条上,侧部绝缘罩利用螺栓固定在金属端板上,同时,侧部绝缘罩5的顶端翻边9卡在顶部绝缘罩6的上方(见图3),确保顶部绝缘罩6零件安装稳定。

本实用新型新型动力电池模组采用钢扎带加两块金属端板的结构,取代原有的金属侧板加金属端板的结构,大大简化了零件的结构、种类和数量,减少了焊接工艺,降低了生产难度同时提升生产效率,使后期返工维修存在可行性;在柔性电路板上将传统的采集铝丝改为采集镍片,提高采样系统的可靠性,同时通过压条对采样镍片进行了防护,减少在生产或使用过程的外在因素对采样系统的破坏。

设计图

一种新型动力电池模组论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920069636.X

申请日:2019-01-16

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:42(湖北)

授权编号:CN209328997U

授权时间:20190830

主分类号:H01M 2/10

专利分类号:H01M2/10;H01M2/20

范畴分类:38G;

申请人:湖北锂诺新能源科技有限公司

第一申请人:湖北锂诺新能源科技有限公司

申请人地址:442000 湖北省十堰市张湾区工业新区生物产业园西城大道6-1号

发明人:朱晓婉;李远华;葛顺路

第一发明人:朱晓婉

当前权利人:湖北锂诺新能源科技有限公司

代理人:马辉

代理机构:42104

代理机构编号:武汉开元知识产权代理有限公司

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  

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