全文摘要
本申请涉及储能器件领域,尤其涉及一种电池模组,电池模组包括多个电池单体、沿电池模组的宽度方向设置在多个电池单体两侧的侧板以及沿电池模组的长度方向设置在多个电池单体两侧的端板;电池模组还包括至少一个防护梁,防护梁设置于侧板远离电池单体的外表面,或防护梁设置于端板远离电池单体的外表面。本申请提供的电池模组中,通过在侧板或端板上设置防护梁,提高了电池模组的机械强度,当电池包箱体内设置多个设有防护梁的电池模组时,由于每个电池模组的机械强度增大,电池包箱体内的电池模组受到外力不易发生损坏,从而降低了对电池包箱体强度的需求,减少了对电池包箱体的强度参数进行验证的工序,降低了电池包箱体的开发成本和开发时间。
主设计要求
1.一种电池模组,其特征在于,包括:多个电池单体、沿所述电池模组的宽度方向设置在所述多个电池单体两侧的侧板以及沿所述电池模组的长度方向设置在所述多个电池单体两端的端板;所述电池模组还包括至少一个防护梁,所述防护梁设置于所述侧板远离所述电池单体的外表面,或所述防护梁设置于所述端板远离所述电池单体的外表面。
设计方案
1.一种电池模组,其特征在于,包括:多个电池单体、沿所述电池模组的宽度方向设置在所述多个电池单体两侧的侧板以及沿所述电池模组的长度方向设置在所述多个电池单体两端的端板;
所述电池模组还包括至少一个防护梁,所述防护梁设置于所述侧板远离所述电池单体的外表面,或所述防护梁设置于所述端板远离所述电池单体的外表面。
2.根据权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述防护梁包括三个连接板首尾相连围成的三角形框架,所述三角形框架内形成中空腔室。
3.根据权利要求2所述的电池模组,其特征在于,所述中空腔室内设有多个加强筋,多个所述加强筋形成栅格结构。
4.根据权利要求2所述的电池模组,其特征在于,所述三角形框架中背离所述电池单体的顶角为圆角。
5.根据权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述防护梁设置于所述端板的外表面,且所述端板与所述防护梁一体成型。
6.根据权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述防护梁设置于所述端板的外表面,且所述端板与所述防护梁可拆卸连接。
7.根据权利要求6所述的电池模组,其特征在于,所述端板与所述防护梁通过插接组件连接。
8.根据权利要求7所述的电池模组,其特征在于,所述插接组件包括形成于所述端板的外表面的插板以及形成于所述防护梁上的插槽,所述插板插入所述插槽中;或,
所述插接组件包括形成于所述防护梁的插板以及形成于所述端板的插槽,所述插板插入所述插槽中。
9.根据权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述防护梁在所述电池模组的长度方向上的正投影与所述端板在所述电池模组的长度方向上的正投影重合。
10.根据权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述防护梁在所述电池模组的长度方向上的正投影落入所述端板在所述电池模组的长度方向上的正投影内,所述防护梁的投影面积不小于所述端板的投影面积的一半。
设计说明书
技术领域
本申请涉及储能器件领域,尤其涉及一种电池模组。
背景技术
目前在新能源汽车行业,通常将多组电池模组放置在电池包箱体中形成电池包。
为了防止电池模组受到外力作用导致损坏,电池包箱体需具备较高的强度,但由于电池包箱体的设计通常与电池模组的设计是分开的,不同的整车给出的电池包空间尺寸的不同,箱体通常需要根据不同尺寸要求进行重新设计,并且需重新验证电池包的强度等参数,导致开发成本较高,开发时间较长。
实用新型内容
本申请提供了一种电池模组,以降低电池包箱体的开发成本,缩短电池包箱体的开发时间。
本申请第一方面提供了一种电池模组,包括:多个电池单体、沿所述电池模组的宽度方向设置在所述多个电池单体两侧的侧板以及沿所述电池模组的长度方向设置在所述多个电池单体两端的端板;
所述电池模组还包括至少一个防护梁,所述防护梁设置于所述侧板远离所述电池单体的外表面,或所述防护梁设置于所述端板远离所述电池单体的外表面。
优选地,所述防护梁包括三个连接板首尾相连围成的三角形框架,所述三角形框架内形成中空腔室。
优选地,所述中空腔室内设有多个加强筋,多个所述加强筋形成栅格结构。
优选地,所述三角形框架中背离所述电池单体的顶角为圆角。
优选地,所述防护梁设置于所述端板的外表面,且所述端板与所述防护梁一体成型。
优选地,所述防护梁设置于所述端板的外表面,且所述端板与所述防护梁可拆卸连接。
优选地,所述端板与所述防护梁通过插接组件连接。
优选地,所述插接组件包括形成于所述端板的外表面的插板以及形成于所述防护梁上的插槽,所述插板插入所述插槽中;或,
所述插接组件包括形成于所述防护梁的插板以及形成于所述端板的插槽,所述插板插入所述插槽中。
优选地,所述防护梁内形成中空腔室,所述中空腔室内设有多个用于加强所述电池模组的结构强度的加强筋,多个所述加强筋形成栅格结构。
优选地,所述防护梁在所述电池模组的长度方向上的正投影与所述端板在所述电池模组的长度方向上的正投影重合。
优选地,所述防护梁在所述电池模组的长度方向上的正投影落入所述端板在所述电池模组的长度方向上的正投影内,所述防护梁的投影面积不小于所述端板的投影面积的一半。
本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果:
本申请提供的电池模组中,电池模组包括多个电池单体、沿电池模组的宽度方向设置在多个电池单体两侧的侧板和沿电池模组的长度方向设置在多个电池单体两侧的端板,电池模组还包括防护梁,防护梁设置在侧板远离电池电梯的外表面上或设置在端板远离电池单体的外表面上。通过在侧板或端板上设置防护梁,提高了电池模组的机械强度,当电池包箱体内设置多个设有防护梁的电池模组时,由于每个电池模组的机械强度增大,使得电池包箱体内的电池模组的抗外力性能增强,受到外力不易发生损坏,从而降低了对电池包箱体强度的需求,减少了对电池包箱体的强度参数进行验证的工序,进而降低了电池包箱体的开发成本以及开发时间。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所提供的电池模组的结构示意图;
图2为本申请实施例所提供的电池模组中防护梁与端板的一种连接方式的结构示意图;
图3为本申请实施例所提供的电池模组中防护梁与端板的另一种连接方式的结构示意图;
图4为本申请实施例所提供的电池模组中防护梁与端板的另一种连接方式的剖视图;
图5为本申请实施例所提供的电池模组中防护梁的一种结构的结构示意图;
图6为本申请实施例所提供的电池模组中防护梁与端板的又一种连接方式的结构示意图;
图7为本申请实施例所提供的电池模组中防护梁的另一种结构的结构示意图。
附图标记:
1-电池模组;
11-电池单体;
12-侧板;
13-端板;
131-插板;
14-防护梁;
141-插槽;
142-第一表面;
143-加强筋;
144-过孔;
145-连接板;
146-圆角;
15-粘接胶;
16-螺栓。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供了一种电池模组1,包括多个电池单体11、沿电池模组的宽度方向(Y向)设置在多个电池单体11两侧的侧板12以及沿电池模组的长度方向(X向)设置在多个电池单体11两端的端板13;
电池模组1还包括至少一个防护梁14,防护梁14设置于侧板12远离电池单体11的外表面,或防护梁14设置于端板13远离电池单体11的外表面。
本申请提供的电池模组1中,电池模组1包括多个电池单体11和设置在多个电池单体11边侧的侧板12和设置在多个电池单体11端部的端板13。电池模组1还包括防护梁14,防护梁14设置在侧板12远离电池单体11的外表面上或设置在端板13远离电池单体11的外表面上。通过在侧板12或端板13上设置防护梁14,提高了电池模组1的机械强度,当电池包箱体内设置多个设有防护梁14的电池模组1时,由于每个电池模组1的机械强度增大,使得电池包箱体内的电池模组1的抗外力性能增强,受到外力不易发生损坏,从而降低了对电池包箱体强度的需求,减少了对电池包箱体的强度参数进行验证的工序,进而降低了电池包箱体的开发成本以及开发时间。
本申请中以在两个端板13远离电池单体11的一侧设置防护梁14为例,图1为本申请实施例所提供的电池模组的结构示意图,参照图1所示,防护梁14可以为两个,分别设置于端板13相对的外表面。由于端板13在电池模组长度方向(X向)上的尺寸小于侧板12在电池模组宽度方向(Y向)上的尺寸,将防护梁14设置于端板13,能够减少防护梁14的占据空间,且同时也能满足防护梁14的强度要求。
为了保证防护梁14的稳定性和机械强度,防护梁14包括三个连接板145首尾相连围成的三角形框架,三角形框架内形成中空腔室,中空腔室内设有多个用于加强电池模组1的结构强度的加强筋143,多个加强筋143形成栅格结构。
上述栅格结构为,通过加强筋143将三角形框架内形成的中空腔室划分为大小均匀紧密相邻的网格阵列,本实用新型实施例中,不同方向的加强筋之间的夹角为90度,但不限于此,加强筋之间的夹角还可以为60度、120度等,此处不做限定。
上述防护梁14内形成中空腔室,并在中空腔室中设置加强筋143,形成栅格结构的防护梁14,栅格结构的防护梁14在受到外界的作用力时,可对外力起到缓冲作用,从而减小外力对电池单体11的影响,同时,加强筋143的设置增加了防护梁14的强度,以使当防护梁14在受到外力时不易发生变形和损坏。中空腔室的设置能够在防护梁14受到碰撞时起到吸能的作用,从而对电池单体11形成保护。
图5为本申请实施例所提供的电池模组中防护梁的一种结构的结构示意图,如图5所示,作为防护梁的一种结构方式,防护梁14在电池模组的长度方向(X向)的正投影与端板13在电池模组的长度方向(X向)上的正投影重合,且三角形框架中背离电池单体的顶角为圆角146。
上述防护梁14在电池模组的长度方向(X向)的正投影与端板13在电池模组的长度方向(X向)上的正投影重合,也就是说防护梁14中与端板13的接触面与端板13的外表面形状大小相同,当电池模组1受到外力时,防护梁14可起到缓冲的作用,避免了端板13直接受到外力的作用导致电池单体11受损,可有效防止外力作用下电池单体11受到损坏。
并且,三角形框架中背离电池单体的顶角为圆角146,避免了防护梁在装配过程中顶角对操作人员造成伤害,提高了防护梁的安全性,同时,将该顶角设置为圆角,当防护梁受到外力作用时,可避免顶角处应力集中,且防止顶角处产生严重的磨损等损坏。
图7为本申请实施例所提供的电池模组中防护梁的另一种结构的结构示意图,如图7所示,作为防护梁的另一种结构方式,防护梁14在电池模组的长度方向(X向)上的正投影落入端板13在电池模组的长度方向(X向)上的正投影内,且防护梁14的正投影面积不小于端板13的正投影的面积的一半,本申请实施例中,防护梁14的正投影的面积小于端板13的正投影的面积。
上述防护梁14在电池模组的长度方向(X向)的正投影不小于端板13的正投影的面积的一半且小于端板13的正投影的面积,当电池模组1受到外力时,防护梁14可起到缓冲的作用,避免了端板13直接受到外力的作用导致电池单体11受损,可有效防止外力作用下电池单体11受到损坏,并且防护梁14的正投影面积小于端板的正投影面积,降低了防护梁14的制造成本。
图2为本申请实施例所提供的电池模组中防护梁与端板的一种连接方式的结构示意图,如图2所示,端板13与防护梁14一体成型。
上述端板13和防护梁14的连接方式中,端板13与防护梁14一体成型,再将端板13与侧板12焊接,结构简单,成本较低。
为了便于对防护梁14的安装、维护或更换,如图1所示,端板13与防护梁14可拆卸连接,本申请实施例中,端板13与防护梁14通过插接组件连接。通过插接组件实现端板13与防护梁14的连接,一旦电池模组1受到振动时,防护梁14能够与端板13发生少量的相对运动,避免刚性连接对端板13造成的损坏,影响电池单体11的性能。
插接组件的结构可以有多种形式,一种可能的实现方式是,插接组件包括形成于端板13的外表面的插板131以及形成于防护梁14上的插槽141。当然,也可以在端板13的外表面设置插槽,而在防护梁14上设置插板,对此不作进一步限定。
防护梁14还可以与端板13通过固定件连接,其中,固定件可以为螺栓或铆钉。或者,防护梁14还可以与端板13在通过插接组件连接后,再进一步通过固定件连接,从而提高二者的连接强度。
作为一种可能的实现方式,插板131为长方形结构,当然,插板131也可以是其他形状,只要能够与防护梁14上的插槽141相配合插紧即可。
上述实现方式中,插板131为长方形结构,当插板131与插槽141配合时,长方形插板131插入插槽141中,对防护梁14的转动自由度以及电池模组1的高度方向(Z向)上的移动自由度进行了限制,实现了端板13与防护梁14之间的定位,方便进一步将插板131与插槽141通过螺栓16连接时的操作。
为了方便将插板131与插槽141通过螺栓16连接,在防护梁14中与安装螺栓16的位置对应的位置处设置过孔144,且过孔144与外界相通,且过孔144的直径大于螺栓帽的直径,从而便于将螺栓16由外界放入至防护梁14中装配时,能够有足够的空间来操作装配工具(例如移动夹具或扳手将螺栓16通过过孔144放入至插板131所在的位置),从而方便了端板13与防护梁14的装配。
如图1所示,在上述端板13与防护梁14的连接方式中,端板13与防护梁14可拆卸连接,端板13上形成的插板131与防护梁14上形成的插槽141配合,且在插板131和插槽141配合的位置处通过螺栓16将插板131与插槽141连接,以实现端板13与防护梁14的连接,端板13与防护梁14通过螺栓16连接,实现了端板13与防护梁14间的可拆卸连接,便于端板13与防护梁14的装配和后期的维护,结构简单,操作方便。
作为一种可能的实现方式,端板13的外表面与防护梁之间设有粘接胶15,端板13通过粘接胶15与防护梁14粘接。
上述实现方式中,当将端板13和防护梁14装配时,在端板13的外表面上涂设粘接胶15,然后通过粘接胶15将防护梁14粘接在端板13的外表面上,本申请实施例中直接将端板13与防护梁14粘接,实现端板13与防护梁14的连接,操作简单,成本较低。
图3为本申请实施例所提供的电池模组中防护梁与端板的另一种连接方式的结构示意图,图4为本申请实施例所提供的电池模组中防护梁与端板的另一种连接方式的剖视图。
如图3至图4所示,作为另一种可能的实现方式,端板13与防护梁14还可以通过插接组件连接,且端板13的外表面上涂设有用于与防护梁14粘接的粘接胶15。
本领域技术人员可以理解的是,在上述实现方式中,端板13与防护梁14之间可以仅通过粘接胶15实现连接。而在本实现方式中,端板13与防护梁14之间在通过插接组件连接的基础上,还进一步设置粘接胶15,从而能够提高二者的连接强度。
具体地,插接组件包括形成于端板13的外表面的插板131以及形成于防护梁14上的插槽141。
进一步地,插板131与插槽141还可以通过固定件连接,其中固定件包括螺栓或铆钉,本实用新型实施例中,以固定件为螺栓为例。
具体地,插板131为长方形结构。
上述插板131为长方形结构,当插板131与插槽141配合时,长方形插板131插入插槽141中,对防护梁14的转动自由度以及电池模组1的高度方向(Z向)上的移动自由度进行了限制,实现了端板13与防护梁14之间的定位,有效防止在将端板13与防护梁14粘接时发生错位,保证了端板13与防护梁14装配的良率。
为了方便将插板131与插槽141通过螺栓16连接,在防护梁14中与安装螺栓16的位置对应的位置处设置过孔144,且过孔144与外界相通,且过孔144的直径大于螺栓帽的直径,便于将螺栓16由外界放入至防护梁14中,从而方便了端板13与防护梁14的装配。
端板13与防护梁14通过螺栓16连接的同时,在端板13朝向防护梁14的表面上涂设了粘接胶15,将端板13与防护梁14粘接,从而保证端板13与防护梁14间的连接更加稳定,提高了电池模组1的机械强度的同时,增加了电池模组1的结构稳定性。
图6为本申请实施例所提供的电池模组中防护梁与端板的又一种连接方式的结构示意图,如图6至图7所示,图6中为防护梁的另一种结构与端板连接时的结构示意图,防护梁14的正投影面积小于端板13的正投影面积,且防护梁14中与端板13相交的第一表面142为平面,且与端板13垂直,第一表面142上设有用于安装螺栓16的通孔。
上述防护梁14与端板13的连接方式中,由于防护梁14形成有第一表面142,使插板131与防护梁14螺纹连接时的操作更加简单方便,节省了插板131与防护梁14螺纹连接时所需的时间,且本实施例中防护梁14实现了防护梁14对电池单体11的保护的同时,也节省了防护梁14的成本。
以上仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201921162375.2
申请日:2019-07-23
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:35(福建)
授权编号:CN209843820U
授权时间:20191224
主分类号:H01M2/10
专利分类号:H01M2/10
范畴分类:38G;
申请人:宁德时代新能源科技股份有限公司
第一申请人:宁德时代新能源科技股份有限公司
申请人地址:352100 福建省宁德市蕉城区漳湾镇新港路2号
发明人:李佳林;陈庆荣
第一发明人:李佳林
当前权利人:宁德时代新能源科技股份有限公司
代理人:王刚;龚敏
代理机构:11444
代理机构编号:北京汇思诚业知识产权代理有限公司 11444
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计