一种圆柱型电池包模块固定零件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种圆柱型电池包模块固定零件，属于锂电池领域。圆柱型电池包模块包括由若干个电池芯构成的电芯层，以及电芯层两段固定每个电池芯的固定件；所述固定件上设有若干个配合插入电池芯的电芯位，以及各电芯位上方限制电池芯移动且向外凸起的限位层，其中，所述电池芯的数目与电芯位的数目相同，所述各个限位层中间设有通孔，通孔的孔径小于电池芯的外径。固定零件包括限位圈，所述限位圈的尺寸与上述圆柱型电池包模块上的限位层尺寸一致，其中，限位圈表面设有若干个凸台。本实用新型专利技术能够实现圆柱型电池包模块中单颗或几颗电池芯的更换。

【技术实现步骤摘要】
一种圆柱型电池包模块固定零件本技术申请是分案申请，母案申请号：201921620718.5；母案名称：一种圆柱型电池包模块；母案申请日：2019-9-26。
本技术属于锂电池领域，更具体地说，涉及一种圆柱型电池包模块固定零件。
技术介绍
由于全球能源危机的出现，节能和环保新能源汽车应运而生。为了增加电池模块的输出电流及/或输出电压，一般的做法是将多个电池串联、并联或混联使用，这些电池的数量会达到数十个之多，因此一般是使用电池固定件将电池固定在一起形成电池包模块。但是随着圆柱型锂电池在新能源汽车领域的普遍应用，锂电池的售后问题逐渐显现出来。由于固定件一般为一体化的结构，见图12和图13所示，分别为现有技术中固定件的结构示意图和剖视图，若模块中，单颗电芯出现问题，主流的一线圆柱型锂电池企业在进行售后时，只能将整个模块进行更换，其他没有问题的电芯，也需要进行报废处理，这就造成企业售后成本的增加和资源的浪费。为了解决电池包模块更换不易的问题，现有技术对电池包固定件做了些改进，但是综合效果不佳，二次电池使用寿命不高，以及其他一些问题。例如，中国专利申请号为201210436143.8，申请公开日为2014年5月21日的专利申请文件公开了一种拼接锂电池支架。该专利的锂电池支架通过若干个分支架拼接形成，分支架包括三个锂电池孔位，在分支架的上侧两端和分支架的一侧分别设置有数个凹槽，在分支架的下侧两端和分支架的另一侧分别设置有数个凸起，每个凹槽与每个凸起均为梯形，且凹槽与凸起数量相同且大小相同。虽然使用该支架固定的锂电池包，卡合连接方便，可适应对不同大小电池的固定，但是，一方面，该支架在卡合方向上固定牢固，却不适应上下颠簸的环境，例如汽车在行驶的过程中易颠簸，使用该支架固定的电池包不适用于汽车，另一方面，该锂电池在更换电池芯时，容易牵一发而动全身，拆一块分支架，容易导致整个支架不稳定的情况，需要重新组装。再如，中国专利申请号为201720797247.X，申请公开日为2018年3月16日的专利申请文件公开了一种电池包内部电芯固定结构。该专利的包括垫板、背板、侧板和单体电芯支架，垫板的数量比单体电芯支架的数量多一个，垫板水平设置，相邻的两个垫板之间设置一个单体电芯支架，所述垫板的宽度L1大于单体电芯支架的宽度L2，侧板包括侧板主体，侧板主体上设有若干第二凸条，侧板垂直设置，第二凸条插入式的设置在两个垫板之间，长杆螺栓穿过垫板和第二凸条将垫板和侧板加以固定，背板通过螺栓固定在垫板上、且位于单体电芯支架的后端，定位柱穿过背板、并与螺母锁紧固定，当单颗电芯出现故障时，拆开相应定位柱上的螺母，抽出单体电芯支架，对安装在其中的电芯进行维修或更换。但是，这种只能运用在软包电池上面，相对于圆柱型电池来说，操作就相对复杂一些。因此，市场上迫切需要一种圆柱型电池包模块及其固定零件，能够解决上述问题。
技术实现思路
1.要解决的问题针对现有多个锂电池电池芯串联或并联形成的圆柱型电池包，汇流排焊接已完成后，若其中一个电池芯损坏必须更换整个电池包模块的问题，本技术提供了一种圆柱型电池包模块，通过优化设计固定件的结构，便于更换单颗电池芯，无需更换整个电芯层，减少圆柱型电池包售后成本的同时，还能节约电池资源。本技术还提供了一种圆柱型电池包模块固定零件，通过配合固定件，进而重新将电池芯固定形成圆柱型电池包，其目的在于解决更换电池芯后，电池芯如何固定的问题。2.技术方案为了解决上述问题，本技术所采用的技术方案如下：一种圆柱型电池包模块，包括由若干个电池芯构成的电芯层，以及电芯层两段固定每个电池芯的固定件；所述固定件上设有若干个配合插入电池芯的电芯位，以及各电芯位上方限制电池芯移动且向外凸起的限位层，其中，所述电池芯的数目与电芯位的数目相同，所述各个限位层中间设有通孔，通孔的孔径小于电池芯的外径，通孔的设计为了暴露出电池芯的正、负电极，便于使用。进一步地，所述的限位层为固定件表面向外凸起0.5～1cm的结构，便于去除限位层。进一步地，所述固定件上还设有若干个散热孔，散热孔分布于各个电芯位之间，便于安装电池芯后的电池包模块使用过程中散热，增大电池包模块的使用寿命。进一步地，所述固定件100为ABS材质。进一步地，所述限位层周向上开设有若干个第一凹槽，所述第一凹槽的底部与电芯位顶端在同一个水平面上或第一凹槽的底部与电芯位顶端的下方，第一凹槽的设置一方面便于去除限位层，另一方面还起到安装固定零件时的定位作用。进一步地，所述电池芯为锂电池。一种圆柱型电池包模块固定零件，包括限位圈，所述限位圈的尺寸与上述圆柱型电池包模块上的限位层尺寸一致，即限位圈的外径大于或等于电池芯的外径，限位圈的内径小于电池芯的外径，其中，限位圈表面设有若干个凸台。进一步地，所述凸台在限位圈上的排布位置与第一凹槽在限位层上的排布位置一致。进一步地，所述固定零件为ABS材质。进一步地，所述限位圈为圆环。一种使用上述圆柱型电池包模块更换电池芯的方法，步骤为：S101、去除需更换电池芯对应电芯位上的限位层，取出需更换的电池芯，再放入新的电池芯于该电芯位内；S102、然后在步骤S101去除限位层的电芯位上方开设多个第二凹槽，第二凹槽的数目与固定零件上的凸台数目相等，并且使得上述固定零件上的凸台配合插入第二凹槽内，更换单颗电池芯完成。进一步地，所述步骤S101中去除限位层的方法包括但不限于刀片切除的方式。进一步地，所述固定件的限位层周向上开设有若干个第一凹槽，第一凹槽的底部与电芯位顶端在同一个水平面上或第一凹槽的底部与电芯位顶端的下方，所述固定零件的凸台在限位圈上的排布位置与第一凹槽在限位层上的排布位置一致；所述步骤S102中，在第一凹槽的位置开设第二凹槽，将固定零件上的凸台配合插入第二凹槽内，更换单颗电池芯完成。进一步地，所述固定零件与固定件之间涂覆结构胶加以固定。进一步地，所述结构胶为环氧树脂结构胶或丙烯酸酯结构胶。进一步地，所述固定零件与固定件为ABS材质时，其之间还优选涂覆ABS胶水加以固定，ABS胶水针对ABS材质之间的固定，固化后不发白、无痕迹，30分钟左右后具有撕裂不脱胶的效果。3.有益效果相比于现有技术，本技术的有益效果为：(1)本技术的圆柱型电池包模块上的固定件用于固定电芯层制成电池包模块，其上薄弱的限位层便于破坏，于是在生产过程由于员工操作不当或者机械设备故障，再是使用电池包模块中损坏，造成模块当中单颗或者几颗电池芯出现问题时，无需将整个模块进行拆除报废处理，只要去除限位层便可实现单颗或几颗电池芯的更换；固定零件用于更换单颗或几颗电池芯时，去除限位层后，再重新将固定零件安装到固定件上去除的限位层位置，接着重新固定新更换后的电池芯；极大的降低生产成本，在进行售后处理的时候，如若模块当中只有一颗或者几颗电芯出现问题时，也可选取相同批次，等级的电芯进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆柱型电池包模块固定零件，电池包模块包括由若干个电池芯构成的电芯层(300)，以及电芯层(300)两端固定每个电池芯的固定件(100)；所述固定件(100)上设有若干个配合插入电池芯的电芯位(110)，以及各电芯位(110)上方限制电池芯移动且向外凸起的限位层(120)，所述限位层(120)周向上开设有若干个第一凹槽(140)，所述第一凹槽(140)的底部与电芯位(110)顶端在同一个水平面上或第一凹槽(140)的底部与电芯位(110)顶端的下方；其特征在于：所述固定零件包括限位圈(210)，所述限位圈(210)的尺寸与所述圆柱型电池包模块上的限位层(120)尺寸一致，其中，限位圈(210)表面设有若干个凸台(220)。/n

【技术特征摘要】
1.一种圆柱型电池包模块固定零件，电池包模块包括由若干个电池芯构成的电芯层(300)，以及电芯层(300)两端固定每个电池芯的固定件(100)；所述固定件(100)上设有若干个配合插入电池芯的电芯位(110)，以及各电芯位(110)上方限制电池芯移动且向外凸起的限位层(120)，所述限位层(120)周向上开设有若干个第一凹槽(140)，所述第一凹槽(140)的底部与电芯位(110)顶端在同一个水平面上或第一凹槽(140)的底部与电芯位(110)顶端的下方；其特征在于：所述固定零件包括限位圈(210)，所述限位圈(210)的尺寸与所述圆柱型电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗倩，王明凯，徐强，宋元哲，
申请(专利权)人：安徽泰能新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34