CN201229957Y - 结构改进的车用动力电池模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电池装置，特别是一种结构改进的车用动力电池模块，包括：多个叠置的设有正、负极汇流板的单元电池盒、分别连接正、负极汇流板的集流条及设于集流条端部的电池模块正、负极的极性螺栓，其特征在于：所述单元电池盒内排列有多个电池，所述正、负极汇流板对应多个电池的正负极位置设有突出的导电触头。优点在于：结构简单，组装方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电池装置，特别是一种维护成本低的结构改进的车用动力电池模块。
背景技术
目前市场上电动汽车采用的锂电池主要有锰酸锂电池、三元材料的锂电池及磷酸铁锂电池，其中，磷酸铁锂电池的安全性能、循环寿命、高倍率放电性能及环保性能最佳。磷酸铁锂电池所用原材料磷酸铁锂价格昂贵(18万元/吨)。市场上流行用的100Ah或200Ah单体电池组装成动力汽车电池组，一个200Ah单体锂电池其价格在2000-3000元之间。在采用多个电池组装成的大容量的电池模块中，其组装多采用密闭塑封外盒，这样塑封盒里的电池一旦要更换就非常困难，甚至要把塑料盒破坏才能更换如果在使用过程中一旦有电池出现问题，更换电池的费用就很高。
为了降低电池的维护成本，申请人的在先实用新型专利申请提供了一种在电池的正、负极上焊接极耳片、螺栓或螺母，再用焊接或螺母或螺钉将多个电池与汇流板连接，使更换电池方便。在电池的正负极焊接零件，存在损坏电池的风险，作为一种改进，申请人又提出一种方便组装的车用动力电池模块的技术方案，包括：多个叠置的设有正、负极汇流板的单元电池盒、分别连接正、负极汇流板210、220的集流条及设于集流条端部的电池模块正、负极的极性螺栓，图1所示是单元电池盒的立体分解图，包括：具有前、后、左、右侧板110、120、130、140及底板的盒体160，设于盒体160内的多个电池500，所述盒体160的前、后侧板110、120的外侧设有内凹的容纳槽，容纳槽的底部对应电池的正负极位置设有多个触头孔；所述触头600由容纳槽底部的触头孔伸入盒内接触电池500的正负电极；所述汇流板210、220设于容纳槽内，并与弹性导电触头600的弹性导电件接触，所述汇流板210、220的一端由盒体的侧面外伸，以连接所述集流条；于所述前、后侧板的容纳槽内，汇流板的外面，设有前、后盖板，所述前后盖板、汇流板及盒体上对应设有连通孔，并以螺栓穿过所述连通孔用螺母将前后盖板、汇流板及盒体紧固成一体。
用弹性导电触头代替在电池两端的正负极上的焊接附件(极耳片，或螺栓、螺母)，使正、负极汇流板分别与电池的正、负极电连接，不仅保证了产品质量稳定，而且使维护成本进一步降低，组装更为方便。
但是在正、负极汇流板与电池之间设置弹性导电触头，在组装时仍然比较麻烦。申请人本作精益求精，不断改进的精神，进一步提出一种结构更为简单的车用动力电池模块。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术的上述不足，而提供一种质量稳定、维护成本低、结构改进的车用动力电池模块。
一种结构改进的车用动力电池模块，包括：多个叠置的设有正、负极汇流板的单元电池盒、分别连接正、负极汇流板的集流条及设于集流条端部的电池模块正、负极的极性螺栓，其特征在于：所述单元电池盒内排列有多个电池，所述正、负极汇流板对应多个电池的正负极位置设有突出的导电触头。
除上述必要技术特征外，在具体实施过程中，还可补充如下技术内容。
所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒是具有前框、后板、左、右侧板及底板的前面和顶面敞开的矩形盒体，所述矩形盒体内设有供电池从前面插入的保持架，所述保持架的上下两面设有用于置放电池的密排多个半圆支架，所述底板上设有对应的密排半圆形盒底支架；所述盒体的后板的外侧设有内凹后容纳槽，容纳槽的底部对应电池的负极位置设有多个触头孔；所述负极汇流板设于所述后容纳槽内，所述负极汇流板上突出的导电触头由所述触头孔伸出与所述电池的负极接触；所述前框的外侧设有内凹台阶；所述正极汇流板置于所述台阶内，且正极汇流板上突出的导电触头与所述电池的正极接触；所述正、负极汇流板的一端由盒体的侧面外伸，与所述述集流条连接；于所述容纳槽及台阶内，汇流板的外面，设有前、后盖板，所述前后盖板、汇流板及盒体以螺钉紧固。
所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒盒体的顶面及底面上对应设有用于组装上下单元电池盒成电池模块的插接装置；具体是，燕尾滑槽和与其配合的燕尾滑块；或矩形滑槽和与其配合的矩形滑块；于所述电池模块的最上层设有模块盖板，所述模块盖板的两侧下边设有与所述单元电池盒顶面上的滑槽相配合的滑块；所述模块盖板的两端，对应电池模块正、负极的极性螺栓位置设有容纳极性螺栓的缺口。
所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒是具有顶板、后板、左、右侧板及底板的前面敞开的矩形盒体，所述矩形盒体内设有两排供电池从前面插入的保持架孔；所述盒体的后板的外侧设有内凹后容纳槽，容纳槽的底部对应电池的负极位置设有多个触头孔；所述负极汇流板设于所述后容纳槽内，所述负极汇流板上突出的导电触头由所述触头孔伸出与所述电池的负极接触；所述盒体的前面敞开处设有内凹台阶；所述正极汇流板置于所述台阶内，且正极汇流板上突出的导电触头与所述电池的正极接触；所述正、负极汇流板的一端由盒体的侧面外伸，分别与所述正、负集流条连接；于所述汇流板的外面，设有前、后盖板，所述前后盖板、汇流板及盒体以螺钉紧固。
所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒的顶板及底板上对应设有用于组装上下单元电池盒成电池模块的插接装置；具体是，燕尾滑槽和与其配合的燕尾滑块；或矩形滑槽和与其配合的矩形滑块；于所述电池模块的最上层设有模块盖板，所述模块盖板的两侧下边设有与所述单元电池盒顶板上的滑槽相配合的滑块；所述模块盖板的两端，对应电池模块正、负极的极性螺栓位置设有容纳极性螺栓的缺口。
所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：设有一极耳，所述极耳具有一块体，块体上设有所述电池模块正、负极的极性螺栓，所述块体的一侧设有用于连接所述集流条的耳板。
所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒盒体的左右侧板上设有通风孔。
所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒盒体的左右侧板上紧靠汇流板外伸端的位置分别设有集流条槽，所述集流条设置于所述集流条槽内，所述汇流板外伸端为90°弯板，所述汇流板的90°弯板与所述集流条连接，所述集流条槽上设有盖板条。
本实用新型的优点在于：用直接在正负极回流板上冲制出突出的导电触头代替独立结构的弹性导电触头，不仅省略了结构复杂的弹性导电触头，而且大大方便了电池组装。
为对本实用新型的结构特征及其功效有进一步了解，兹列举具体实施例并结合附图详细说明如下。
附图说明
图1是现有车用动力电池模块单元电池盒的立体分解图。
图2是本实用新型结构改进的车用动力电池模块部分立体分解图。
图3是本实用新型结构改进的车用动力电池模块单元电池盒实施例一的立体分解图。
图4是本实用新型结构改进的车用动力电池模块单元电池盒实施例一的立体图。
图5是本实用新型结构改进的车用动力电池模块单元电池盒实施例二盒体的立体图。
图6是本实用新型结构改进的车用动力电池模块的主视图。
图7是图6的俯视图。
图8是图6的侧视图。
具体实施方式
本实用新型所提供的结构改进的车用动力电池模块，包括：包括：多个叠置的设有正、负极汇流板21、22的单元电池盒10(如图2所示)、分别连接正、负极汇流板21、22的集流条31、32及设于集流条端部的电池模块正、负极的极性螺栓41，所述单元电池盒10内排列有多个电池50，所述正、负极汇流板21、22对应多个电池的正负极位置设有突出的导电触头23、24。所述电池盒10可以有多种不同实施方案。
实施例一
图3、4是本实用新型结构改进的车用动力电池的单元电池盒实施例一的立体分解图及立体图，并请结合图6、7、8。所述单元电池盒10是具有前框11、后板12、左、右侧板13、14及底板15的前面和顶面敞开的矩形盒体16，所述矩形盒体16内设有供电池从前面插入的保持架90，所述保持架90的上下两面设有用于置放电池的密排多个半圆支架91，所述底板15上设有对应的密排半圆形盒底支架151；所述盒体16的后板12的外侧设有内凹后容纳槽121，容纳槽121的底部对应电池的负极位置设有多个触头孔122；所述负极汇流板22设于所述后容纳槽121内，所述负极汇流板22上突出的导电触头24由所述触头孔122伸出与所述电池的负极接触；所述前框11的外侧设有内凹台阶111；所述正极汇流板21置于所述台阶内，且正极汇流板21上突出的导电触头23与所述电池的正极接触；所述正、负极汇流板21、22的一端由盒体16的侧面外伸，与所述述集流条31、32连接；于所述容纳槽121及台阶111内，汇流板的外面，设有前、后盖板17、18，所述前后盖板17、18、正极汇流板21、负极汇流板22及盒体以螺钉紧固。所述单元电池盒盒体16的左右侧板13、14上设有通风孔131、141。
所述单元电池盒盒体16的顶面及底面上对应设有用于组装上下单元电池盒10成电池模块的插接装置；具体是，燕尾滑槽和与其配合的燕尾滑块(图中未示)；或矩形滑槽113、123和与其配合的矩形滑块114、124。通过将矩形滑块114、124插入矩形滑槽113、123中，而将单元电池盒组装成电池模块。于所述电池模块的最上层设有模块盖板19，所述模块盖板19的两侧下边设有与所述单元电池盒的前、后侧板的下端面上的滑槽相配合的滑块191；所述模块盖板19的两端，对应电池模块正、负极的极性螺栓41位置设有容纳极性螺栓41的缺口192。
上排电池的上面还可设置防止上层电池松动的压紧垫93。
安装时，将负极汇流板22后板12的容纳121内，并使负极汇流板22上的导电触头24由触头孔122伸出；再从前框放入电池，将正极汇流板22放入前框11的内凹台阶111内；然后加盖前后盖板并以螺钉或螺栓将前后盖板、汇流板及盒体紧固成一体。
设有一极耳40，所述极耳具有一块体42，块体42上设有所述电池模块正、负极的极性螺栓41，所述块体42的一侧设有用于连接所述集流条31、32的耳板43。
所述单元电池盒盒体16的左右侧板13、14上紧靠汇流板21、22外伸端的位置分别设有集流条槽133、143，所述集流条31、32设置于所述集流条槽133、143内，所述汇流板21、22外伸端为90°弯板，所述汇流板的90°弯板与所述集流条31、32连接，所述集流条槽133、143上设有盖板条134、144。具体做法是将集流条31、32的两侧设置成燕尾形斜面，将盖板条的内面设置成燕尾槽，将盖板条通过燕尾槽插合于集流条上而盖合于集流条槽133、143上。或者是在集流条槽133、143的两侧设置滑槽或扣孔，于盖板条的两侧对应设置滑块或卡块，盖板条通过滑插或卡合方式盖合于集流条槽133、143上。
实施例二
图5是本实用新型结构改进的车用动力电池的单元电池盒实施例二盒体的立体图，本实施例于实施例一的区别在于：所述单元电池盒的盒体260是具有顶板210、后板220、左、右侧板230、240及底板250的前面敞开的矩形盒体，所述矩形盒体260内设有两排供电池从前面插入的保持架孔290，所述盒体的后板220的外侧设有内凹后容纳槽，容纳槽的底部对应保持架孔290，即电池的负极位置设有多个触头孔；所述盒体的前面敞开处设有内凹台阶；所述正、负极汇流板分别设于所述内凹台阶和后容纳槽内，所述正、负极汇流板上突出的导电触头分别与所述电池的负极接触；所述正、负极汇流板的一端由盒体的侧面外伸，分别与所述正、负集流条连接；于所述汇流板的外面，设有前、后盖板，所述前后盖板、汇流板及盒体以螺钉紧固。
所述单元电池盒的顶板210及底板250上对应设有用于组装上下单元电池盒成电池模块的插接装置；具体是，燕尾滑槽和与其配合的燕尾滑块；或矩形滑槽和与其配合的矩形滑块；于所述电池模块的最上层设有模块盖板，所述模块盖板的两侧下边设有与所述单元电池盒顶板上的滑槽相配合的滑块；所述模块盖板的两端，对应电池模块正、负极的极性螺栓位置设有容纳极性螺栓的缺口。
本实施例将盒体敞开的顶面用顶板代替，用保持架孔取代半圆形支架，使电池更稳定地固定于盒内。并使盒体成型模具的结构简化。
Claims (8)
1、一种结构改进的车用动力电池模块，包括：多个叠置的设有正、负极汇流板的单元电池盒、分别连接正、负极汇流板的集流条及设于集流条端部的电池模块正、负极的极性螺栓，其特征在于：所述单元电池盒内排列有多个电池，所述正、负极汇流板对应多个电池的正负极位置设有突出的导电触头。
2、根据权利要求1所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒是具有前框、后板、左、右侧板及底板的前面和顶面敞开的矩形盒体，所述矩形盒体内设有供电池从前面插入的保持架，所述保持架的上下两面设有用于置放电池的密排多个半圆支架，所述底板上设有对应的密排半圆形盒底支架；所述盒体的后板的外侧设有内凹后容纳槽，容纳槽的底部对应电池的负极位置设有多个触头孔；所述负极汇流板设于所述后容纳槽内，所述负极汇流板上突出的导电触头由所述触头孔伸出与所述电池的负极接触；所述前框的外侧设有内凹台阶；所述正极汇流板置于所述台阶内，且正极汇流板上突出的导电触头与所述电池的正极接触；所述正、负极汇流板的一端由盒体的侧面外伸，与所述述集流条连接；于所述容纳槽及台阶内，汇流板的外面，设有前、后盖板，所述前后盖板、汇流板及盒体以螺钉紧固。
3、根据权利要求2所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒盒体的顶面及底面上对应设有用于组装上下单元电池盒成电池模块的插接装置；具体是，燕尾滑槽和与其配合的燕尾滑块；或矩形滑槽和与其配合的矩形滑块；于所述电池模块的最上层设有模块盖板，所述模块盖板的两侧下边设有与所述单元电池盒顶面上的滑槽相配合的滑块；所述模块盖板的两端，对应电池模块正、负极的极性螺栓位置设有容纳极性螺栓的缺口。
4、根据权利要求1所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒是具有顶板、后板、左、右侧板及底板的前面敞开的矩形盒体，所述矩形盒体内设有两排供电池从前面插入的保持架孔；所述盒体的后板的外侧设有内凹后容纳槽，容纳槽的底部对应电池的负极位置设有多个触头孔；所述负极汇流板设于所述后容纳槽内，所述负极汇流板上突出的导电触头由所述触头孔伸出与所述电池的负极接触；所述盒体的前面敞开处设有内凹台阶；所述正极汇流板置于所述台阶内，且正极汇流板上突出的导电触头与所述电池的正极接触；所述正、负极汇流板的一端由盒体的侧面外伸，分别与所述正、负集流条连接；于所述汇流板的外面，设有前、后盖板，所述前后盖板、汇流板及盒体以螺钉紧固。
5、根据权利要求4所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒的顶板及底板上对应设有用于组装上下单元电池盒成电池模块的插接装置；具体是，燕尾滑槽和与其配合的燕尾滑块；或矩形滑槽和与其配合的矩形滑块；于所述电池模块的最上层设有模块盖板，所述模块盖板的两侧下边设有与所述单元电池盒顶板上的滑槽相配合的滑块；所述模块盖板的两端，对应电池模块正、负极的极性螺栓位置设有容纳极性螺栓的缺口。
6、根据权利要求2或4所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：设有一极耳，所述极耳具有一块体，块体上设有所述电池模块正、负极的极性螺栓，所述块体的一侧设有用于连接所述集流条的耳板。
7、根据权利要求2或4所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒盒体的左右侧板上设有通风孔。
8、根据权利要求2或4所述的结构改进的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒盒体的左右侧板上紧靠汇流板外伸端的位置分别设有集流条槽，所述集流条设置于所述集流条槽内，所述汇流板外伸端为90°弯板，所述汇流板的90°弯板与所述集流条连接，所述集流条槽上设有盖板条。
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