用于装配锂电池与金属框架的装配体的壳体制造技术

本发明专利技术公开一种用于装配锂电池与金属框架的装配体的壳体，金属框架包括两块金属板，用于将电池组夹持在其间，金属板上电池组各方的区域上分别对齐地设置成对通孔，用于让螺杆抵靠电池穿过各对通孔；以及螺杆，当在其两端部将螺母旋紧时形成装配体，壳体由上壳盖和下壳体构成，下壳体的内部纵向面上设置有导向筋，用于引导装配体的外部纵向面，且两者的内侧底部设置有纵向槽，分别用于接收金属板的上部和下部，其中：两者的内侧底部设置有与纵向槽相交的横向槽，分别用于接收电池组上方和下方的螺杆并使得螺杆与相应横向槽的底部之间保持一定的空隙。该壳体装配成的电池靠金属框架和壳体同时受力，可缓冲各方冲击，提高抗震性，任一面可朝上。

Casing for assembling lithium battery and metal frame

The invention discloses a shell assembly for lithium battery and metal frame, metal frame includes two metal plates, for the battery holder in the meantime, the metal plate battery all region respectively on the Qi arranged through holes for screw against the battery through the through-hole; and a screw, when the formation of the assembly at its both ends will nut, shell by the upper cover and the lower shell composed of internal longitudinal surface of the lower shell is provided with a guide rib for external longitudinal guide assembly, and the two inner bottom is provided with a longitudinal groove, respectively for the upper and lower, receiving the metal plate which is arranged at the bottom of the medial lateral groove intersects the longitudinal groove, respectively for screw receiving batteries above and below and the screw and the corresponding transverse groove bottom keep Certain gap. The battery assembled by the shell is provided with the force of the metal frame and the shell at the same time, which can buffer the impact of the parties and improve the seismic resistance.

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术涉及锂电池装配领域，具体涉及一种用于装配锂电池的壳体，更具体涉及一种用于装配锂电池与金属框架的装配体的壳体。
技术介绍
：电动或者混合动力的特殊车辆需要在极端气候和环境条件下正常启动和运行，例如在-40℃的低温下两栖行驶或者在恶劣的山路上持续颠簸。众所周知，铅酸电池在-40℃下性能恶劣，无法满足启动要求，且铅酸电池重量大、塑料外壳结构受铅酸电池的原理限制而设计的较为简单，抗振动和抗跌落的性能差，锂离子电池的低温电性能优于铅酸电池，重量更小尺寸更紧凑，但其结构相比铅酸电池更为精密，但这种紧凑性和精密性也对其抗震性提出了更高的要求。在这些电动车辆和混合动力车辆中，由于对电池的大功率和大电流的需求，通常使用大功率的方形电池的串并联电池组，为了将电池组紧密装配到壳体内，通常采用蜂窝式装配或者经由金属框架的装配方法。注意，此处所说的方形电池指矩形的电池，仅与圆形电池形成对比，而非特指正方形的电池。蜂窝式装配常用于圆形电池组，将树脂模制成内含接纳槽的支持架，并且将各个圆形电池装配到相应的接纳槽内，但是树脂在高温下会软化或熔融，而在低温下会变脆甚至裂化，导致破坏与电池之间的匹配精确度，无法适应广泛的温度范围；此外，转用于方形电池时，由于方形电池本身具有金属壳体，金属壳体的材质与树脂的材质的热膨胀系数的偏差，也会导致温度偏差下的失配；此外，蜂窝式装配需要支持架具有相当的厚度以确保其支持强度，这又导致了电池组整体(包含电池组、支持架和壳体在内)的大体积和大尺寸。目前广泛使用经由金属框架的装配方法，该装配方法具体是，通过在金属框架的两块平行对准的金属板上对称地设置通孔，并将各个限位螺杆的两端部穿过两块金属板中的对准的通孔并露出，然后在各个限位螺杆的两端部旋紧螺母至限位处，来将电池组装配在金属框架内，从而将电池组与金属框架紧密固定为装配体，接着可以将金属框架与电池组的装配体一起装配到壳体内。因此，需要提供一种用于装配锂电池与金属框架的装配体的壳体，该壳体能够方便地将装配体紧固装配到其中，且能够充分利用本身的结构以及与金属框架的装配关系，确保极端气候和环境条件下，锂电池能够紧固于其中，并缓冲各个方向的冲击，提高抗震动性，且可以任意放置，诸如任一面朝上，均不会影响锂电池的性能。
技术实现思路
：针对上述问题，本专利技术提供一种用于装配锂电池与金属框架的装配体的壳体，所述金属框架包括：相同规格且对齐设置的两块金属板，用于将锂电池的电池组夹持在其间，在各块金属板上电池组上方和下方以及纵向两侧的区域上分别对齐地设置成对的通孔，用于让螺杆抵靠相应电池穿过各对通孔露出两端部；以及所述螺杆，当在所述螺杆的两端部将螺母旋紧时，所述电池组被紧密装配到所述金属框架内从而形成所述装配体，所述壳体由上壳盖和下壳体构成，所述下壳体的内部纵向面上设置有导向筋，用于引导所述装配体的外部纵向面，且所述上壳盖和下壳体的内侧底部设置有纵向槽，分别用于接收所述两块金属板的上部和下部，其特征在于：所述上壳盖和下壳体的内侧底部设置有与所述纵向槽相交的横向槽，分别用于接收电池组上方和下方的所述螺杆并使得所述螺杆与相应横向槽的底部之间保持一定的空隙。优选地，所述导向筋从所述下壳体的内部纵向面上突出，且导向筋之间的凹部将所述螺杆从所述装配体露出的两端部连同所述螺母接收在内。优选地，所述下壳体的每个内部纵向面上的所述导向筋的数量为所述螺杆的数量减一。优选地，装配有所述装配体的壳体在60℃±2℃至-40℃±2℃的温度下，经受频率为10Hz-60Hz、振幅为1.14mm-1.8mm且持续时间为1个小时的振动后，所述螺杆与相应横向槽的底部之间保持空隙。优选地，装配有所述装配体的壳体在60℃±2℃至-40℃±2℃的温度下，经受频率为10Hz-60Hz、振幅为1.14mm-1.8mm且持续时间为2个小时的振动后，所述螺杆与相应横向槽的底部之间保持空隙。优选地，所述纵向槽和所述横向槽经由加强筋连接。优选地，所述加强筋还形成在相邻的横向槽之间和/或所述上壳盖及所述下壳体的内部横向面与相邻的横向槽之间。优选地，所述上壳盖和所述下壳体由聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚丙烯中的任一种或任何组合模制而成。优选地，所述的螺杆包裹有绝缘套管。本专利技术能够实现如下有益效果：本专利技术的壳体通过将装配体装配在内所形成的电池具有外部壳体和金属框架两个缓冲机构，金属框架中，金属板从两纵向侧而螺杆从上下左右对电池组中的电池进行抵靠支撑，螺杆的应力抵抗外部压力并缓解相应的电池变形，该两个缓冲机构协同作用，可以缓冲各个方向的冲击，提高了抗震动性，且可以任意位置布置，没有某一面必须朝上的要求。附图说明：为了便于说明，参考以下附图结合具体实施例，对本专利技术的壳体的结构进行详细描述。图1A为下壳体的正视图，图1B为下壳体的俯视图。图2为上壳盖的示意图。图3A为金属框架的正视图，图3B是金属框架的侧视图。附图标记与各构件的对应关系如下：1下壳体2导向筋3上壳盖4接线柱5金属板6限位螺杆7纵向槽8横向槽9加强筋具体实施方式：如图3A和图3B所示，现有技术中，用于装配锂电池的金属框架包括：相同规格且对齐设置的两块金属板5，用于将电池组夹持在其间，在各块金属板上位于电池组上方和下方的条形区域上分别对齐地设置成对的通孔，用于让限位螺杆6抵靠相应电池穿过各对通孔露出两端部。作为示例，限位螺杆6由主段和所述两端部组成，其中主段的直径大于通孔的孔径，且通孔的孔径大于所述两端部的直径。上方和下方的各区域上通孔的对数为电池组的列数的n倍，n为大于等于1的整数，以便每列电池组的上方和下方都抵靠至少一个限位螺杆6来紧固和支撑该列电池组。作为示例，这里n＝1，电池组共3列，从而电池组的上方和下方分别设置3对通孔和相应的3个限位螺杆。电池组列的上方和下方的通孔对数量不一定是相等的，根据需要，例如由于电池组的重量导致下方需要更强的支撑力，也可以在电池组列的下方设置比上方更多数量的通孔对用于插入限位螺杆。在金属板5上，除了电池组的上方和下方，还可以在电池组的纵向两侧的区域上分别对齐地设置成对的通孔，用于让限位螺杆6分别抵靠电池组的两侧穿过各对通孔露出两端部，任一侧的区域上通孔的对数为m，m为大于等于1的整数，作为示例，m＝1。将电池组装配到金属框架内以形成装配体的步骤在
技术介绍
中已经详述，在此不赘述。通过引入对装配技术的改进，上述金属框架的结构会发生相应的调整，例如通过引入申请人于2016年4月26日提交的、专利技术名称为“用于将锂电池装配到金属框架内的夹具和方法”、申请号为201610262653.6的专利技术申请的夹具和方法，限位螺杆6可以简化为螺杆，装配时在夹具的配合下，只需要在螺杆的两端将螺母旋转至一定的小扭矩，就可完成电池组与金属框架的装配体。通过将电池组与金属框架的装配体装配到壳体内得到完整的电池组件，该壳体由上壳盖3(如图2所示)和下壳体1构成。如图1A所示，所述下壳体1的内部纵向面上设置有导向筋2，用于引导所述装配体的外部纵向面，且如图1B所示，所述上壳盖3和下壳体1的内侧底部设置有纵向槽7，分别用于接收所述两块金属板5的上部(对应于上壳盖3)和下部(对应于下壳体1)，所述上壳盖3和下壳体1的内侧底部设置有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于装配锂电池与金属框架的装配体的壳体，所述金属框架包括：相同规格且对齐设置的两块金属板，用于将锂电池的电池组夹持在其间，在各块金属板上电池组上方和下方以及纵向两侧的区域上分别对齐地设置成对的通孔，用于让螺杆抵靠相应电池穿过各对通孔露出两端部；以及所述螺杆，当在所述螺杆的两端部将螺母旋紧时，所述电池组被紧密装配到所述金属框架内从而形成所述装配体，所述壳体由上壳盖和下壳体构成，所述下壳体的内部纵向面上设置有导向筋，用于引导所述装配体的外部纵向面，且所述上壳盖和下壳体的内侧底部设置有纵向槽，分别用于接收所述两块金属板的上部和下部，其特征在于：所述上壳盖和下壳体的内侧底部设置有与所述纵向槽相交的横向槽，分别用于接收电池组上方和下方的所述螺杆并使得所述螺杆与相应横向槽的底部之间保持一定的空隙。

【技术特征摘要】
1.一种用于装配锂电池与金属框架的装配体的壳体，所述金属框架包括：相同规格且对齐设置的两块金属板，用于将锂电池的电池组夹持在其间，在各块金属板上电池组上方和下方以及纵向两侧的区域上分别对齐地设置成对的通孔，用于让螺杆抵靠相应电池穿过各对通孔露出两端部；以及所述螺杆，当在所述螺杆的两端部将螺母旋紧时，所述电池组被紧密装配到所述金属框架内从而形成所述装配体，所述壳体由上壳盖和下壳体构成，所述下壳体的内部纵向面上设置有导向筋，用于引导所述装配体的外部纵向面，且所述上壳盖和下壳体的内侧底部设置有纵向槽，分别用于接收所述两块金属板的上部和下部，其特征在于：所述上壳盖和下壳体的内侧底部设置有与所述纵向槽相交的横向槽，分别用于接收电池组上方和下方的所述螺杆并使得所述螺杆与相应横向槽的底部之间保持一定的空隙。2.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述导向筋从所述下壳体的内部纵向面上突出，且导向筋之间的凹部将所述螺杆从所述装配体露出的两端部连同所述螺母接收在内。3.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述下壳体的每个内部纵向面上的所述导向筋的...

【专利技术属性】
技术研发人员：虞明，赵伟，杨洋，郑曦，
申请(专利权)人：北京恒绿源和科技有限公司，义乌正隆新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11