專利名稱:方便組裝的車用動力電池模塊的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電池裝置,特別是一種維護成本低的方便組裝的車用動力電池模塊。
背景技術:
目前市場上電動汽車采用的鋰電池主要有錳酸鋰電池、三元材料的鋰電池及磷酸鐵鋰電 池,其中,磷酸鐵鋰電池的安全性能、循環(huán)壽命、高倍率放電性能及環(huán)保性能最佳。磷酸鐵 鋰電池所用原材料磷酸鐵鋰價格品貴(18力'元/噸)。市場上流行用的100Ah或200Ah單體電 池組裝成動力汽車電池組, 一個200Ah單體鋰電池其價格在2000-3000'元之間。在釆用多個 電池組裝成的大容量的電池模塊中,其組裝多采用密閉塑封外盒,這樣塑封盒里的電池一旦 要更換就非常困難,.甚至要把塑料盒破壞才能更換如果在使用過程中一旦有電池出現(xiàn)問題, 更換電池的費用就很高。
為了降低電池的維護成本,專利號200820079041.4的實用新型專利提供了一種由多個 小容量單體電池組裝而成大容量車用動力電池模塊(如圖l所示),包括電池盒l(wèi)、安裝于 電池盒1內的多個電池2、設于電池盒l(wèi)上的正、'負極輸出銅螺栓3、分別固設于正、負極 輸出銅螺栓3上的集流體4及將多個電池的正負極分別連接正、負極輸出銅螺栓3上的集流 體4的匯流板5。所述電池盒l(wèi)包括盒體ll和可拆卸地設于盒體ll兩端的盒蓋12。所述多 個小容量單體電池通過保持架6設于電池盒內。設有導電極耳片7,所述多個電池的正、負 極通過導電極耳片7用螺接、或鉚接、或焊接方法連接所述匯流板5構成大容量電池模芯, 并通過匯流板5.、集流體4連接設于電池盒1上的正、負極輸出銅螺栓3。該車用動力電池 模塊的優(yōu)點在于小容量電池為機械化巻繞電池,生產率高, 一致性好,價格相對較低。采 用可打開盒蓋的電池盒, 一旦某個電池損壞,可打開盒蓋進行更換,避免整個模塊報廢,從 而達到降低運行中的維護成本的目的。
為便于單個電池的拆卸,作為一種改進,申請人的另一實用新型專利申請公丌了一種組 裝式大容量電池模塊,其特點在于用焊接于電池的正、負極上的螺栓或螺母替代極耳片, 用螺母或螺釘將多個電池與匯流板連接,使更換電池更為方便。
4但是上述兩種方法均需要在電池兩端的iE負極上焊接附件(極耳片,或螺栓、螺母),
這種在很薄的電池金屬筒體上焊接附件極易損壞電池,增加制造成本;或使電池性能降低, 影響產品質量。
發(fā)明內容
本實用新型所要解決的技術問題是,針對現(xiàn)有技術的上述不足,而提供一種質量穩(wěn)定、 維護成本低、方便組裝的車用動力電池模塊。 , .
一種方便組裝的車用動力電池模塊,包括多個疊置的設有正、負極匯流板的單元電池 盒、分別連接正、負極匯流板的集流條及設于集流條端部的電池模塊正、負極的極性螺栓, 其特征在于所述單元電池盒內排列有多個電池,所述正、負極匯流板與多個電池之間設有 使正、負極匯流板分別與電池的TH、負極電連接的彈性導電觸頭。 .
除上述必要技術特征外,在具體實施過程中,還可補充如下技術內容。
所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于所述單元電池盒包括具有前、后、 左、右側板及底板的盒體,設于盒體內的多個電池,所述盒體的前、后側板的外側設有內凹 的容納槽,容納槽的底部對應電池的正負極位置設有多個觸頭孔;所述彈性導電觸頭是由觸 頭和連接觸頭的彈性導電件所構成,所述觸頭由容納槽底部的觸頭孔伸入盒內接觸電池的電 極;所述匯流板設于容納槽內,并與彈性導電觸頭的彈性導電件接觸,所述匯流板的一端由 盒體的側面外伸,以連接所述集流條;于所述前、后側板的容納槽內,匯流板的外面,設有 前、后蓋板,所述前后蓋板、匯流板及盒體上對應設有連通孔,并以螺栓穿過所述連通孔用 螺母將前后蓋板、匯流板及盒體緊固。 ,
所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于所述彈性導電觸頭的彈性導電件是 由平面接觸片和平面限位片所構成,所述觸頭設于所述平面限位片上,所述平面接觸片和所 述平面限位片之間連設有彈性折彎片構成U形彈性導電件;或
所述彈性導電觸頭的彈性導電件為具有一平面限位片,所述觸頭凸設于平面限位片上, 于觸頭內設有頂壓觸頭的導電彈簧所構成。
所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于所述單元電池盒的前、后側板的上 下端面上對應設有用于組裝上下單元電池盒成電池模塊的插接裝置;具體是,燕尾滑槽和與 其配合的燕尾滑塊;或矩形滑槽和與其配合的矩形滑塊;于所述電池模塊的最上層設有模塊 蓋板,所述模塊蓋板的兩側下邊設有與所述單元電池盒的前、后側板的下端面上的滑槽相配 合的滑塊;所述模塊蓋板的兩端,對應電池模塊卍、負極的極性螺栓位置設有容納極性螺栓 的缺口。所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于所述單元電池盒內的多個電池成兩 排放置,所述單元電池盒盒底的內表面向上設有用于置放電池的密排半圓形盒底支架,兩排 電池之間設有保持架,所述保持架上下對應設有多個密排半圓支架。
所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特組在于所述保持架的兩側凸設有滑塊,所 述盒體的左右側板內壁中間位置設有滑槽,所述保持架以其兩側的滑塊插設于所述盒體內側 壁上的滑槽而固定于盒體內。
所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于:,設有一極耳,所述極耳具有一塊體, 塊體上設有所述電池模塊正、負極的極性螺栓,所述塊體的一側設有用于連接所述集流條的 耳板。
所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于所述單元電池盒盒體的左右側板上 設有通風孔。 . .
所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于所述單元電池盒盒體的左右側板上 緊靠匯流板外伸端的位置分別設有集流條槽,所述集流條設置于所述集流條槽內,所述匯流
板外伸端為90°彎板,所述匯流板的90。彎板與所述集流條連接,所述集流條槽上設有蓋板 條。
本實用新型的優(yōu)點在于用彈性導電觸頭代替在電池兩端的正負極上的焊接附件(極耳 片,或螺栓、螺母),使正、負極匯流板分別與電池的正、負極電連接,不僅保證了產品質 量穩(wěn)定,而且使維護成本進一步降低,組裝更為方便。
為對本實用新型的結構特征及其功效有進一步了解,茲列舉具體實施例并結合附圖詳細 說明如下。 ,
圖1是現(xiàn)有車用動力電池模塊的立體分解圖。
圖2是本是新型車用動力電池模塊部分分解的立體圖。 _
圖3是本實用新型車用動力電池模塊的側視圖。
圖4是本實用新型車用動力電池模塊單元電池盒的立體分解圖。
圖5是本實用新型車用動力電池模塊中彈性導電觸頭的結構示意圖。
具體實施方式
圖2圖3是本是新型車用動力電池模塊的立體圖及側視圖,由圖可見,本實用新型所提
供的一種方便組裝的車用動力電池模塊,包括多個疊置的設有iH、負極匯流板210、 220的單元電池盒i00、分別連接『.、負極匯流板210、 220的集流條310、 320及設于集流條端 部的電池模塊F:、負極的極性螺栓410,與現(xiàn)有技術的區(qū)別在于,所述單元電池盒ioo內排 列有多個電池500,所述正、負極匯流板210、 220與多個電池500之間設有使正、負極匯流 板分別與電池的卍、負極電連接的彈性導電觸頭600。
結合圖4,所述單元電池盒100包括具有前、后、左、右側板110、 120、 130、 140 及底板150的盒體160,設于盒體160內的多個電池500,所述盒體160的前、后側板110、 120的外側設有內凹的容納槽III、 121,容納槽lll、 1,21的底部對應電池的」下負極位置設 有多個觸頭孔112、 122;所述彈性導電觸頭600是由觸頭610和連接觸頭610的彈性導電件 620所構成,所述觸頭610由容納槽底部的觸頭孔112、 122伸入盒內接觸電池500的正負電 極;所述匯流板210、 220設于容納槽111、 121內,并與彈性導電觸頭600的彈性導電件620 接觸,所述匯流l反210、 220的一端由盒體160的側面外伸,以連接所述集流條310、 320; 于所述前、后側板IIO、 120的容納槽111、 121內,匯流板210、 220的外面,設有前、后 蓋板170、 180,所述前后蓋板170、 180、匯流板2i0、 220及盒體160上對應設有連通孔, 并以螺栓700穿過所述連通孔用螺母800將前后蓋板、匯流板及盒體緊固成一體。所述單元 電池盒盒體160的左右側板130、 140上設有通風孔131、 141。
圖5是本實用新型車用動力電池模塊中彈性導電觸頭600的結構示意圖。所述彈性導電 觸頭600的彈性導電件620是由平面接觸片621和平面限位片622所構成,所述觸頭610設 于所述平面限位片622上,所述平面接觸片621和所述平面限位片622之間連設有彈性折彎 片623構成U形彈性導電觸頭600;
安裝時,將U形彈性導電觸頭600上的觸頭610插入前后側板110、 120,的容納槽111、 121的觸頭孔112、 122中,所述由平面接觸片.621和平面限位片622所構成的彈性導電件 620則被阻擋在觸頭孔外;再將所述匯流板210、 220放在容納槽111、 121內,彈性導電件 620的平面接觸片621上;加蓋甜后蓋板并以螺栓700穿過連通孔,用螺母800將前后蓋板、 匯流板及盒體緊固成一體。
所述彈性導電觸頭還可以采用如下結構,所述彈性導電件具有一平面限位片,所述觸頭 凸設于平面限位片上,采用在平面限位片的中心沖壓出凸出的觸頭,于觸頭背面的凹孔內設 有頂壓觸頭的導電彈簧。
安裝時,將帶有平面限位片的觸頭插入iij-后側板110、 120的容納槽111、 121的觸頭孔 112、 122中,所述平面限位片則被阻擋在觸頭孔外;再將導電彈簧放入觸頭背面的凹孔內; 將所述匯流板210、 220放在容納槽]11、 121內,導電彈簧上;加蓋甜后蓋板并以螺栓700 穿過連通孔,用螺母800將前后蓋板、匯流板及盒體緊固成一體。所述單元電池盒的前、后側板110、 120的上下端面上對應設有用于組裝上下單元電池 盒的插接裝置;具體是,燕尾滑槽和與其配合的燕尾滑塊(圖中未示);或矩形滑槽U3、 123 和與其配合的矩形滑塊114、 124。通過將矩形滑塊U4、 124插入矩形滑槽113、 123中,而 '將單元電池盒組裝成電池模塊。于所述電池模塊的梟上層設有模塊蓋板190,所述模塊蓋板 190的兩側下邊設有與所述單元電池盒的前、后側板的下端面上的滑槽相配合的滑塊191; 所述模塊蓋板190的兩端,對應電池模塊^、負極的極性螺栓410位置設有容納極性螺栓410 的缺口 192。 , . '、
所述單元電池盒100內的多個電池500成兩排放置,所述單元電池盒盒底150的內表面 向上設有用于置放電池的密排半圓形盒底支架151,兩排電池之間設有保持架900,所述保 持架上下對應設有多個密排半圓支架910。
所述保持架900的兩側凸設有滑塊920,所述盒體的左右側板130、 140內壁中間位置 設有滑槽132、 142,所述保持架900以其兩側的滑塊920插設于所述盒體內側壁上的滑槽 131、 141而固定于盒體160內。兩排電池的上面還可設置防止上層電池松動的壓緊墊930。
設有一極耳400,所述極耳具有一塊體401,塊體401上設有所述電池模塊正、負極的 極性螺栓410,所述塊體401的一側設有用于連接所述集流條310、 320的耳板402。
所述單元電池盒盒體160的左右側板130、 140上緊靠匯流板210、 220外伸端的位置分 別設有集流條槽133、 143,所述集流條310、 320設置于所述集流條槽133、 143內,所述匯 流板210、 220外伸端為90。彎板,所述匯流板的90°彎板與所述集流條310、 320連接,所 述集流條槽133、 143上設有蓋板條134、 144。具體做法是將集流條310、 320的兩側設置成 燕尾形斜面,將蓋板條的內面設置成燕尾槽,將蓋板條通過燕尾槽插合于集流條上而蓋合于 集流條槽133、 143上。或者是在集流條槽133、 143的兩側設置滑槽或扣孔,于蓋板條的兩 側對應設置滑塊或卡塊,蓋板條通過滑插或卡合方式蓋合于集流條槽133、 143上。
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權利要求1、一種方便組裝的車用動力電池模塊,包括多個疊置的設有正、負極匯流板的單元電池盒、分別連接正、負極匯流板的集流條及設于集流條端部的電池模塊正、負極的極性螺栓,其特征在于所述單元電池盒內排列有多個電池,所述正、負極匯流板與多個電池之間設有使正、負極匯流板分別與電池的正、負極電連接的彈性導電觸頭。
2、 根據(jù)權利要求1所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于所述單元電池 盒包括具有甜、后、左、右側板及底板的盒體,設于盒體內的多個電池,所述盒體的甜、 后側板的外側設有內凹的容納槽,容納槽的底部對應電池的IH負極位置設有多個觸頭孔;所 述彈性導電觸頭是由觸頭和連接觸頭的彈性導電件所構成,所述觸頭由容納槽底部的觸頭孔 伸入盒內接觸電池的電極;所述匯流板設于容納槽內,并與彈性導電觸頭的彈性導電件接觸, 所述匯流板的一端由盒體的側面外伸,以連接所述集流條;于所述前、后側板的容納槽內, 匯流板的外面,設有前、后蓋板,所述前后蓋板、匯流板及盒體上對應設有連通孔,并以螺 栓穿過所述連通孔用螺母將前后蓋板、匯流板及盒體緊固。
3、 根據(jù)權利要求l所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于所述彈性導電 觸頭的彈性導電件是由平面接觸片和平面限位片所構成,所述觸頭設于所述平面限位片上, 所述平面接觸片和所述平面限位片之間連設有彈性折彎片構成U形彈性導電件;或所述彈性導電觸頭的彈性導電件為具有一平面限位片,所述觸頭凸設于平面限位片上, 于觸頭內設有頂壓觸頭的導電彈簧所構成。
4、 根據(jù)權利要求2所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于'所述單元電池 盒的前、后側板的上下端面上對應設有用于組裝上下單元電池盒成電池模塊的插接裝置;具 體是,燕尾滑槽和與其配合的燕尾滑塊;或矩形滑槽和與其配合的矩形滑塊;于所述電池模 塊的最上層設有模塊蓋板,所述模塊蓋板的兩側下邊設有與所述單元電池盒的前、后側板的 下端面上的滑槽相配合的滑塊;所述模塊蓋板-的兩端,對應電池模塊正、負極的極性螺栓位 置設有容納極性螺栓的缺口 。
5、 根據(jù)權利要求2所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于所述單元電池 盒內的多個電池成兩排放置,所述單元電池盒盒底的內表面向上設有用于置放電池的密排半 圓形盒底支架,兩排電池之間設有保持架,所述保持架上下對應設有多個密排半圓支架。
6、 根據(jù)權利要求5所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于所述保持架的 兩側凸設有滑塊,所述盒體的左右側板內壁中間位置設有滑槽,所述保持架以其兩側的滑塊插設于所述盒體內側壁上的滑槽而固定于盒體內。
7、 根據(jù)權利要求1所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于設有一極耳, 所述極耳具有一塊體,塊體上設有所述電池模塊正、負極的極性螺栓,所述塊體的一側設有 用于連接所述集流條的耳板。
8、 根據(jù)權利;要求2所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于所述單元電池 盒盒體的左右側板上設有通風孔。
9、 根據(jù)權利要求2所述的方便組裝的車用動力電池模塊,其特征在于所述單元電池 盒盒體的左右側板上緊靠匯流板外伸端的位置分別設有集流條槽,所述集流條設置于所述集 流條槽內,所述匯流板外伸端為90°彎板,所述匯流板的9(f彎板與所述集流條連接,所述集流條槽上設有蓋板條。
專利摘要本實用新型涉及一種電池裝置,特別是一種方便組裝的車用動力電池模塊,包括多個疊置的設有正、負極匯流板的單元電池盒、分別連接正、負極匯流板的集流條及設于集流條端部的電池模塊正、負極的極性螺栓,其中所述單元電池盒內排列有多個電池,所述正、負極匯流板與多個電池之間設有使正、負極匯流板分別與電池的正、負極電連接的彈性導電觸頭。優(yōu)點在于確保了產品質量穩(wěn)定,使維護成本進一步降低,組裝更為方便。
文檔編號H01M10/42GK201247788SQ20082011543
公開日2009年5月27日 申請日期2008年6月5日 優(yōu)先權日2008年6月5日
發(fā)明者楊玲玲 申請人:安耐信(北京)儲能技術有限公司