电池模块制造技术

本发明专利技术涉及一种电池模块，包括电池组、第一底板、第二底板、立柱以及弹性元件，该电池组包括多个相互叠加的电池单体，该电池组、立柱及弹性元件均设置在该第一底板与第二底板之间，该弹性元件设置于该电池组与该第一底板之间，并对该多个电池单体在该多个电池单体的叠加方向上施加压力，该立柱的两端分别与该第一底板及第二底板固定连接，并对该多个电池单体在垂直于该叠加方向上进行限位。

【技术实现步骤摘要】
电池模块
本专利技术涉及一种电池模块，尤其涉及一种具有封装结构的电池模块。
技术介绍
锂电池是一种新型的储能电池，具有能量密度大、寿命长等优点，但也有技术难度大、危险性大等缺点。单个锂电池单元储能有限，对于要求用锂电池的大功率电源，必须用多个锂电池单元组成一个锂电池模块，来实现高蓄能和大功率的要求，这就要求设计合理的机构把这些锂电池单元封装起来。锂电池模块的关键技术不仅是单电池的生产技术和电池模块的管理控制技术，还包括电池模块的封装技术，三者决定了动力电池模块的高性能和可靠性。由于锂电池在充放电过程中会产生大量的热量，容易使电池单元的体积膨胀，从而破坏电池模块封装机构整体的牢固性。现有的锂电池模块，根据功率大小不同，封装机构也不同。对于小功率的锂电池模块一般采用隔板和外壳直接封装，随着内部电池的膨胀，没有弹性的外壳可能被胀破。对于大功率的锂电池模块，一般也是采用刚性的封装机构，为了降温和均温，内部安装有通风的机构和风机或者水冷装置，防止热膨胀的产生，带来体积大，机构复杂的问题。
技术实现思路
有鉴于此，确有必要提供一种具有牢固并适应热膨胀的封装结构的电池模块。一种电池模块，包括电池组、第一底板、第二底板、立柱以及弹性元件，该电池组包括多个相互叠加的电池单体，该电池组、立柱及弹性元件均设置在该第一底板与第二底板之间，该弹性元件设置于该电池组与该第一底板之间，并对该多个电池单体在该多个电池单体的叠加方向上施加压力，该立柱的两端分别与该第一底板及第二底板固定连接，并对该多个电池单体在垂直于该叠加方向上进行限位。本专利技术通过将弹性元件设置于该电池组与该第一底板之间，对电池单体在叠加方向上施加压力，可以使电池单体在正常使用时固定，而在热膨胀时能够向外扩张而不破坏原有的封装结构，从而提高封装结构的可靠性。并且电池模块的体积较小，结构较为简单。附图说明图1为本专利技术实施例电池模块总装示意图。图2为图1的电池模块底板打开的爆破图。图3为图1的电池模块移去底板的俯视图。图4为图1的电池模块中电池组的结构示意图。图5为图1的电池模块中电池组与立柱的局部俯视图。图6为图1的电池模块的接线结构的示意图。图7为图6的接线结构的局部放大图。主要元件符号说明电池模块1第一底板10第二底板20固定结构102沟槽104立柱30槽体结构302弹性元件40电池组50第一侧面506棱504第二侧面502电池单体510正极接线部512负极接线部514孔516绝缘连接板520孔道522螺孔524绝缘盖板530通孔532电引出线540螺钉550导热片560散热片570螺栓572压板60如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式下面将结合附图及具体实施例对本专利技术提供的电池模块作进一步的详细说明。请参阅图1至图4，本专利技术提供一种电池模块1，包括第一底板10，第二底板20，立柱30，弹性元件40以及电池组50。该电池组50、立柱30及弹性元件40均设置在第一底板10与第二底板20之间。该电池组50包括多个相互叠加的电池单体510。该弹性元件40设置于电池组50与第一底板10之间，并对该多个电池单体510在该多个电池单体510的叠加方向X上施加压力。该立柱30可以为杆状的刚性结构，用于支撑、固定并间隔该第一底板10与第二底板20。该立柱30的两端分别与第一底板10及第二底板20固定连接，并对该多个电池单体510在垂直于该叠加方向X上进行限位。该第一底板10与第二底板20可以为刚性板状结构，尺寸根据电池模块1中的电池组50数量而定，表面可以具有固定结构102，如固定孔，用于与立柱30连接。另外，该第一底板10与第二底板20的表面还可分别具有多个相互平行且通透的沟槽104，以利于电池组50向外散热。该电池单体510可以为片状、面状、板状或层状结构，沿厚度方向进行叠加。每个电池单体510均为一能够独立进行充放电的电化学电池，如锂离子电池、锂硫电池或镍氢电池。同一电池组50的多个电池单体510相互平行并叠加设置，且平行于该第一底板10与第二底板20。同一电池组50的多个电池单体510相互串联。该弹性元件40的数量可以是多个，且优选处于压缩状态，从而提供一个压向电池组50的压力，该压力的方向为该多个电池单体510的叠加方向X，即垂直于该第一底板10、第二底板20及电池单体510，使该多个电池单体510相互压紧，以实现在未膨胀态时的位置固定。然而，该弹性元件40并非处于弹性压缩极限，即还可进一步弹性压缩，从而使该多个电池单体510可以在体积膨胀时沿叠加方向X进一步压缩该弹性元件。可以理解，该弹性元件40也可以处于未被压缩状态，即该压力未够使该弹性元件40发生弹性形变。总之，该弹性元件40仅需沿叠加方向X对该多个电池单体510施加压力，使该多个电池单体510相互压紧，并且该弹性元件40仍可被弹性压缩即可。该弹性元件40可以为弹簧、弹性柱或弹片。该第一底板10与第二底板20之间的距离可以调节，从而调整弹性元件40施加的压力大小。在一实施例中，该第一底板10与该立柱30可通过螺栓连接，通过调整螺栓可以调整该第一底板10与第二底板20之间的距离。在另一实施例中，该立柱30可以为长度可调的刚性杆，从而可以调整该第一底板10与第二底板20之间的距离。该电池组50中最靠近该第一底板10的电池单体510与该第一底板10之间间隔有该弹性元件40，最靠近该第二底板20的电池单体510可以直接设置在该第二底板20上。在另一实施例中，该电池组50与第二底板20之间也可设置弹性元件40，该弹性元件40设置于该第二底板20与最靠近该第二底板20的电池单体510之间。该电池模块1可进一步包括压板60，设置于电池组50与弹性元件40之间，即设置于最靠近该弹性元件40的电池单体510与该弹性元件40之间。该压板60表面可以具有弹性元件定位孔，用于连接并定位该弹性元件40。该压板60可以具有与该电池单体510相同的形状，与该电池单体510叠加，该弹性元件40通过该压板60对该多个电池单体510施加压力。该压板60可以使该弹性元件40施加的压力均匀分布并作用于该电池单体510。垂直于多个电池单体510的叠加方向X可以是属于同一平面的多个方向，该立柱30的数量可以是多个，以使该多个电池单体510在垂直于叠加方向X的任意方向上限位，从而使该多个电池单体510在垂直于叠加方向X上位置固定。同一电池组50的多个电池单体510可以具有完全相同的形状且叠加时完全重合。该电池组50可具有平行于叠加方向X的侧面及棱504。该多个立柱30可以分别抵靠在该电池单体510的多个边缘，例如，抵靠在该电池组50的侧面。在优选的实施例中，该多个立柱30分别固定该电池单体510的角部，例如抵靠在该电池单体510的角部，又如抵靠该电池组50的棱504。请参阅图5，更为优选地，该立柱30具有与该电池单体510的角或电池组50的棱504形状对应的槽体结构302，以容纳该电池单体510的角或电池组50的棱504，从而在垂直于该叠加方向X上固定该电池组50，例如使电池单体510的角或电池组50的棱504抵靠于该槽体结构302中，又如矩形的电池单体510的直角抵靠于该直角的槽体结构302中。由于该立柱30相对于该第一底板10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池模块，包括电池组，该电池组包括多个相互叠加的电池单体，其特征在于，该电池模块进一步包括第一底板、第二底板、立柱以及弹性元件，该电池组、立柱及弹性元件均设置在该第一底板与第二底板之间，该弹性元件设置于该电池组与该第一底板之间，并对该多个电池单体在该多个电池单体的叠加方向上施加压力，该立柱的两端分别与该第一底板及第二底板固定连接，并对该多个电池单体在垂直于该叠加方向上进行限位。

【技术特征摘要】
1.一种电池模块，包括电池组，该电池组包括多个相互叠加的电池单体，其特征在于，该电池模块进一步包括第一底板、第二底板、立柱以及弹性元件，该电池组、立柱及弹性元件均设置在该第一底板与第二底板之间，该弹性元件设置于该电池组与该第一底板之间，并对该多个电池单体在该多个电池单体的叠加方向上施加压力，该多个电池单体在体积膨胀时能够沿所述叠加方向进一步压缩该弹性元件，该立柱的两端分别与该第一底板及第二底板固定连接，并对该多个电池单体在垂直于该叠加方向上进行限位，该立柱为长度可调的刚性杆，使该第一底板与第二底板之间的距离能够调节，从而使该弹性元件对该多个电池单体在该多个电池单体的叠加方向上施加的该压力大小可调。2.如权利要求1所述的电池模块，其特征在于，该弹性元件在施加所述压力的同时仍可被弹性压缩。3.如权利要求1所述的电池模块，其特征在于，该电池模块进一步包括压板，设置于电池组与弹性元件之间。4.如权利要求1所述的电池模块，其特征在于，该电池组具有平行于该叠加方向的棱，该立柱具有与该电池组的棱形状对应的槽体结构，以容纳该电池组的棱，从而从垂直于该叠加方向上固定该电池组。5.如权利要求1所述的电池模块，其特征在于，同一电池组的该多个电池单体相互串联，每个电池单体包括正极接线部和负极接线部，从电池单体的本体向外延伸，每一电池单体的正极接线部与相邻的电池单体的负极接线部在叠加方向上位置重合，每一电池单体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁怀敏，方海峰，何向明，李建军，魏本建，阮殿旭，朱红萍，王莉，尚玉明，
申请(专利权)人：江苏华东锂电技术研究院有限公司，沙洲职业工学院，清华大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32