一种模块化单体电池盒制造技术

本实用新型专利技术涉及锂电池盒，尤其是一种模块化单体电池盒，包括单体电池盒本体、极耳固定块、测鼓装置、绝缘顶板；单体电芯用上压板和下压板固定在单体电池盒本体的电池槽内，极耳固定块和绝缘顶板安装固定端的外侧面，电芯极耳固定在极耳固定块上，测鼓装置安装在固定端的内侧面。该电池盒的盒体设计紧凑、安全可靠，不仅解决了单体电池直接成组装配问题，而且提高了安全性，提高了电池组的能量密度，降低了系统的结构复杂性，还增加了测鼓胀功能，进一步提高了单体电芯的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及锂电池盒，尤其是一种模块化单体电池盒。
技术介绍
聚合物软包装锂离子电池具有电压高、比能量高、循环次数多、使用寿命长等优点，较其它类型的锂离子电池，具有更广泛的应用前景，但由于其外壳轻而薄，抗冲击、抗腐蚀、抗拉伸能力较差，常常因为外壳破损提高了生产成本，甚至引发安全问题，引发事故。聚合物软包装锂离子电池的软包装为铝塑封装壳，此壳体为一种绝缘性好的柔性材料，在完全密封的情况下可完全将电芯与电池外部的空气及水分隔离，所以正常情况下，电池电芯与壳体贴合紧密，电池内不存在多余气体。但铝塑封装壳因为各种原因，内部极易发生破损，造成铝壳裸露。电池内部存在游离电解液与本身固有的微量水分，两者接触生成的HF能强烈腐蚀裸露的铝塑封装壳，进而导致外壳破损，空气中的水分从破损之后的外壳进入电池内部后，加速腐蚀过程；同时，水分在正极片的高电位下与碳酸脂反应，发生氧化分解，生成H2、CO2、CO、CH4、C2H4等，造成电池内部不同程度的鼓气（即鼓胀）。电池组在充放电使用过程中，如果发生鼓胀(轻微或严重)，无论鼓胀程度如何，都会影响电池的使用性能，电池的使用性能一般包括容量、循环寿命、放电倍率、安全性等方面。但现有技术中为了提高安全性,通常都会为单体电池体配套电池盒,而市场上的单体电池盒并不能一次性固定在电池箱体内或者是还需要增加其他绝缘措施,这就会导致系统更加复、降低了电池组的能量密度，严重阻碍了电芯的批量运用。造成达到安全可靠和满足高能量之间相互矛盾。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供一种固定方便、安全可靠的一种模块化单体电池盒，具体技术方案为：一种模块化单体电池盒，包括单体电池盒本体、极耳固定块、测鼓装置、绝缘顶板；所述单体电池盒本体设有电池槽，单体电池盒本体的一端为固定端，另一端为封闭端；所述固定端朝向电池槽的一面是内侧面，内侧面设有测鼓装置安装槽，外侧面设有极耳固定块安装槽、采样线走线槽和绝缘顶板安装孔；固定端还设有侧面固定孔。所述极耳固定块安装在极耳固定块安装槽内，电芯极耳固定在极耳固定块上；所述测鼓装置安装在测鼓装置安装槽内。所述绝缘顶板固定在绝缘顶板安装孔上；还包括上压板和下压板；所述上压板固定在固定端，压住极耳固定块、测鼓装置和单体电芯；所述下压板固定在封闭端，压住单体电芯。所述极耳固定块包括极耳固定板、极耳固定孔和两个加强凸台；所述加强凸台对称分布在极耳固定板上；所述极耳固定孔为螺纹通孔，穿过加强凸台的中心和极耳固定板。所述测鼓装置由测鼓固定板和测鼓传感器组成；所述测鼓传感器固定在测鼓固定板的中心位置；还包括测鼓传感器走线孔。所述固定端的外侧面设有与加强凸台相匹配的凹槽。所述固定端还设有测鼓装置走线孔、测鼓装置顶部出线孔和测鼓装置盒体出线孔；所述测鼓装置盒体出线孔设在测鼓装置安装槽的上方；所述测鼓装置走线孔设在固定端的内部；所述测鼓装置顶部出线孔设在固定端的外侧面。所述电池槽的底面设有圆形散热孔和方形散热孔；所述方形散热孔位于底面的中间，所述圆形散热孔均布在底面的四周。所述固定端设有上压板固定孔，上压板固定孔为螺纹通孔。所述封闭端设有下压板固定孔，下压板固定孔为螺纹通孔。所述极耳固定块用合金S制造；所述单体电池盒本体和绝缘顶板均用阻燃ABS材质制造；所述上压板由绝缘ABS制造。单体电池盒本体主要用阻燃ABS材质制造，有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等特性，设计了各种盒体放置时的安装孔及、走线孔和散热孔，壳体顶端绝缘顶板安装孔内衬套有圆螺母，用于固定绝缘顶板。极耳固定块由合金9S76制作，此种材料力学性能极好，抗拉强度达到了600MPa，但密度才达到2.70g/cm2，不仅能很好地固定电芯极耳，而且大大降低了整体质量。绝缘顶板也选用阻燃ABS材质制造，固定电池盒顶部，将极耳固定块与外界隔开，保证了电池的安全性，提高了箱体的空间利用率。上压板由绝缘ABS制作，不仅能固定电芯，还能保证单体电芯之间的绝缘，同时挡住测鼓装置和极耳固定块，防止电池盒之间相互短接。通过固定角耳板将模块化单体电池盒组装成不同的电池组。本技术提供的一种模块化单体电池盒的盒体设计紧凑、安全可靠，不仅解决了单体电池直接成组装配问题，而且提高了安全性，提高了电池组的能量密度，降低了系统的结构复杂性，还增加了测鼓胀功能，进一步提高了单体电芯的安全性。附图说明图1是模块化单体电池盒的装配体爆炸示意图；图2是单体电池盒本体的结构示意图；图3是单体电池盒本体的局部放大示意图；图4是极耳固定块的结构示意图；图5是测鼓装置的结构示意图；图6是模块化单体电池盒组成电池组的结构示意图。具体实施方式现结合附图说明本技术的具体实施方式。如图1至图5所示，一种模块化单体电池盒，包括单体电池盒本体1、极耳固定块2、测鼓装置16、绝缘顶板5、上压板3和下压板4。单体电池盒本体1设有电池槽21，单体电池盒本体1的一端为固定端，另一端为封闭端；固定端朝向电池槽21的一面是内侧面，内侧面设有测鼓装置安装槽15，外侧面设有极耳固定块安装槽14、采样线走线槽13和绝缘顶板安装孔12。固定端还设有侧面固定孔6，侧面固定孔6用于连接固定角耳板33，固定角耳板33可以将模块化单体电池盒固定在电池箱体内。固定端设有上压板固定孔7，上压板固定孔7为螺纹通孔，上压板固定孔7不仅可以固定上压板3，还可以固定固定角耳板33。固定端还设有测鼓装置走线孔9、测鼓装置顶部出线孔10和测鼓装置盒体出线孔11；测鼓装置盒体出线孔11设在测鼓装置安装槽15的上方；测鼓装置走线孔9设在固定端的内部；测鼓装置顶部出线孔10设在固定端的外侧面。封闭端设有下压板固定孔8，下压板固定孔8为螺纹通孔。极耳固定块2包括极耳固定板24、极耳固定孔26和两个加强凸台25；加强凸台25对称分布在极耳固定板24上；极耳固定孔26为螺纹通孔，穿过加强凸台25的中心和极耳固定板24。强凸台25提高了螺纹强度，可以提高螺钉锁紧力，减少螺钉松动的现象。极耳固定块2采用合金9S76制造，提高了螺纹连接的强度，降低了重量。极耳固定块2安装在极耳固定块安装槽14内，电芯极耳20用螺钉固定在极耳固定块2上。测鼓装置16由测鼓固定板28和测鼓传感器29组成；测鼓传感器29固定在测鼓固定板28的中心位置；还包括测鼓传感器走线孔30。测鼓装置16安装在测鼓装置安装槽15内，测鼓传感器29贴近单体电芯19，单体电芯19发生鼓胀时会挤压测鼓传感器29，测鼓传感器29将信号传到检查装置，提醒单体电芯19发生鼓胀。测鼓装置16的线依次通过测鼓装置盒体出线孔11、测鼓装置走线孔9和测鼓装置顶部出线孔10，连接检查装置。上压板3固定在上压板固定孔7上，压住极耳固定块（2）、测鼓装置（16）和单体电芯19。下压板4固定在下压板固定孔8上，压住单体电芯19。绝缘顶板5固定在绝缘顶板安装孔12上。固定端的外侧面设有与加强凸台25相匹配的凹槽27。电池槽的底面设有圆形散热孔17和方形散热孔18；方形散热孔18位于底面的中间，圆形散热孔17均布在底面的四周。散热孔有助于单体电芯19的散热，延长单体电芯19的寿命绝缘顶板5固定在绝缘顶板安装孔12上。绝缘顶板5不仅起到绝缘的作用，还能将模块化单体电池盒组成电池组。绝缘顶板5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块化单体电池盒，其特征在于，包括单体电池盒本体（1）、极耳固定块（2）、测鼓装置（16）、绝缘顶板（5）；所述单体电池盒本体（1）设有电池槽（21），单体电池盒本体（1）的一端为固定端，另一端为封闭端；所述固定端朝向电池槽（21）的一面是内侧面，内侧面设有测鼓装置安装槽（15），外侧面设有极耳固定块安装槽（14）、采样线走线槽（13）和绝缘顶板安装孔（12）；固定端还设有侧面固定孔（6）；所述极耳固定块（2）安装在极耳固定块安装槽（14）内，电芯极耳（20）固定在极耳固定块（2）上；所述测鼓装置（16）安装在测鼓装置安装槽（15）内；所述绝缘顶板（5）固定在绝缘顶板安装孔（12）上；还包括上压板（3）和下压板（4）；所述上压板（3）固定在固定端，压住极耳固定块（2）、测鼓装置（16）和单体电芯19；所述下压板（4）固定在封闭端，压住单体电芯19。

【技术特征摘要】
1.一种模块化单体电池盒，其特征在于，包括单体电池盒本体（1）、极耳固定块（2）、测鼓装置（16）、绝缘顶板（5）；所述单体电池盒本体（1）设有电池槽（21），单体电池盒本体（1）的一端为固定端，另一端为封闭端；所述固定端朝向电池槽（21）的一面是内侧面，内侧面设有测鼓装置安装槽（15），外侧面设有极耳固定块安装槽（14）、采样线走线槽（13）和绝缘顶板安装孔（12）；固定端还设有侧面固定孔（6）；所述极耳固定块（2）安装在极耳固定块安装槽（14）内，电芯极耳（20）固定在极耳固定块（2）上；所述测鼓装置（16）安装在测鼓装置安装槽（15）内；所述绝缘顶板（5）固定在绝缘顶板安装孔（12）上；还包括上压板（3）和下压板（4）；所述上压板（3）固定在固定端，压住极耳固定块（2）、测鼓装置（16）和单体电芯19；所述下压板（4）固定在封闭端，压住单体电芯19。2.根据权利要求1所述的一种模块化单体电池盒，其特征在于，所述极耳固定块（2）包括极耳固定板（24）、极耳固定孔（26）和两个加强凸台（25）；所述加强凸台（25）对称分布在极耳固定板（24）上；所述极耳固定孔（26）为螺纹通孔，穿过加强凸台（25）的中心和极耳固定板（24）。3.根据权利要求1所述的一种模块化单体电池盒，其特征在于，所述测鼓装置（16）由测鼓固定板（28）和测鼓传感器（29）组成；所述测鼓传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：查志敏，吴丛笑，袁泽江，吴旭彪，魏三刚，
申请(专利权)人：无锡丰晟科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32