一种免焊接电芯安装支架及组装结构制造技术

技术编号:34696421 阅读:31 留言:0更新日期:2022-08-27 16:31
本发明专利技术涉及锂电池领域,具体涉及一种免焊接电芯安装支架及组装结构。电芯安装支架,包括电芯安装面、PCB安装面、电芯连接孔和锁紧通孔;所述电芯安装面设置有电芯插槽、支撑柱、卡勾和卡扣,所述卡勾和所述卡扣的数量相同且对向设置,所述电芯插槽的周围设置有电芯插槽卡墙;所述PCB安装面设置有PCB轴向定位台、双功能定位柱和双功能定位孔,所述双功能定位柱和所述双功能定位孔的数量相同且对向设置,所述PCB安装面轮廓处设置有包边条。一种免焊接电芯组装结构,包括:电芯安装组、PCB安装组和外部夹紧机构。本发明专利技术,采用接触式连接,免于电芯焊接,便于电芯拆解,便于售后维修及梯次利用。便于售后维修及梯次利用。便于售后维修及梯次利用。

【技术实现步骤摘要】
一种免焊接电芯安装支架及组装结构


[0001]本专利技术涉及锂电池领域,具体涉及一种免焊接电芯安装支架及组装结构。

技术介绍

[0002]锂离子电池一般是使用三元锂、磷酸铁锂为正极材料、石墨为负极材料、采用隔膜将正负极隔开,使用电解液传导锂离子的电池。锂电池电芯有圆柱电芯、方形铝壳电芯和软包电芯等多种结构。其中圆柱电芯需要串并联组装后才能达到需要的电压和电池容量。现有锂电池圆柱电芯主要采用电阻焊、铝丝焊、激光焊等焊接结构,因此锂电池成型后,就很难进行拆解维修,并且焊接电芯拆解后电芯表面会受损不利于售后维修及梯次利用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的,是为了解决
技术介绍
中的问题,提供一种免焊接电芯安装支架及组装结构。
[0004]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
[0005]一种免焊接电芯安装支架,包括电芯安装面、PCB安装面、电芯连接孔和锁紧通孔;所述电芯安装面设置有电芯插槽、支撑柱、卡勾和卡扣,所述卡勾和所述卡扣的数量相同且对向设置,所述电芯插槽的周围设置有电芯插槽卡墙;所述PCB安装面设置有PCB轴向定位台、双功能定位柱和双功能定位孔,所述双功能定位柱和所述双功能定位孔的数量相同且对向设置,所述PCB安装面轮廓处设置有包边条。
[0006]双功能定位柱和双功能定位孔能同时对pcb板和电芯安装支架起到定位作用。
[0007]作为优选,所述电芯安装面设置有定位柱和定位筒,所述定位柱和所述定位筒的数量相同且对向设置。
[0008]作为优选,所述电芯安装支架侧面设置有电线槽,所述电线槽外设置有长挡条和短挡条,电芯安装支架旋转安装时,形成错位,能有效卡住线束,挡条设计避免了束线扎带的使用,简化了结构,降低了成本,同时提高了生产效率。
[0009]作为优选,所述电芯安装支架设置有采样接口让位槽。
[0010]作为优选,所述锁紧通孔贯通所述定位柱和所述定位筒设置。
[0011]作为优选,所述卡勾顶部设计有导向角。
[0012]作为优选,所述导向角角度为20
°
~45
°

[0013]一种免焊接电芯组装结构,包括:电芯安装组、PCB安装组和外部夹紧机构;所述电芯安装组包括两个所述电芯安装支架和电芯,所述电芯安装组内的两个所述电芯安装支架中心对称设置,且两者的电芯安装面相向设置,所述电芯安装在所述两个电芯安装面之间,所述电芯两端卡在所述电芯插槽内;所述PCB安装组包括两个所述电芯安装支架和PCB汇流板,所述PCB安装组内的两个所述电芯安装支架中心对称设置,且两者的PCB安装面相向设置,所述PCB汇流板设置在所述两个PCB安装面之间,并通过所述双功能定位柱和所述双功能定位孔定位;所述外部夹紧机构通过所述锁紧通孔将所述电芯安装组、PCB安装组锁紧。
[0014]作为优选,所述相邻两个锁紧通孔之间的电芯数量小于6个,防止中间拱起导致中间电芯接触不良。
[0015]作为优选,所述PCB汇流板包括:基板和电芯连接簧片,所述基板上设置有簧片安装孔、板体定位孔和螺栓通孔,电芯通过螺栓外力紧固,螺栓通孔用于穿过紧固螺栓,所述基板上印制有电芯连接电路和电芯电压采集电路,所述电芯电压采集电路具有采集电压和维护电芯的功能;所述电芯连接簧片安装在所述簧片安装孔内,所述电芯连接电路与所述簧片安装孔相连,所述基板两面与所述PCB轴向定位台相抵,所述基板厚度方向中心面与PCB安装组中心面对齐。
[0016]板体定位孔为成对出现的圆形定位孔与腰形定位孔,其可配合电芯支架上的定位柱,起到良好的定位作用,且在设计上腰形孔的延伸方向与腰孔与圆孔的连线方向重合,从而可以容许圆孔与腰形孔在制造时有较大误差时仍能将PCB与电芯支架顺利装配,同时避免由于空位不准造成PCB板装配后拱起,从而在整个免焊模组压装时拱起的PCB被压坏或造成整个锂电池组尺寸变大。
[0017]作为优选,所述基板上设置有引出极,所述引出极与所述电芯连接电路相连,所述引出极包括汇流排和极柱,极柱采用螺柱或者螺母形式,所述汇流排两侧设置有用于与所述基板连接的汇流排定位扣。极柱采用螺柱或螺母柱等形式,可配合电池包的OT端子使用螺纹锁紧,从而避免了在电池包组装过程和维修拆解过程中人工焊接,简化了维修及更换;定位扣配合PCB上让位孔起到准确可靠定位作用。
[0018]作为优选,所述基板上设置有采样连接器,所述采样连接器与所述电芯电压采集电路相连。
[0019]作为优选,所述簧片安装孔处设置有焊盘,所述电芯连接簧片通过与所述焊盘焊接的方式固定在所述簧片安装孔处。
[0020]作为优选,所述电芯连接簧片由金属圆片整体冲压而成包括:圆形焊盘和接触弹片,所述圆形焊盘和所述接触弹片通过冲压段相连,所述冲压段为冲压凹口结构,包括下凹壁和冲压平台,所述下凹壁两端分别与所述圆形焊盘和所述冲压平台相连,所述冲压平台与所述圆形焊盘平行设置,所述接触弹片基部与所述冲压平台与相连且所述接触弹片与所述冲压平台之间夹角设置,所述冲压平台与所述基板厚度方向的中心面对齐。
[0021]下凹壁结构的设置有利于簧片放下定位,无需考虑簧片摆放的方向问题,从而在保证一定定位精度同时,降低了放置要求,有利于提高产能及大规模生产。
[0022]作为优选,所述接触弹片为三角形,所述三角形的底边与所述冲压平台相连。
[0023]所述接触弹片与所述冲压平台连接处设置有反拱加强筋。可增强簧片弹力,确保簧片与电芯接触可靠;同时有利于电池包在拆解时,簧片从变形状态恢复原样,维持弹性,有利于其重复使用。
[0024]所述接触弹片顶部设置有圆弧触点。簧片顶部设置圆弧触点,从而增大了与圆柱电芯的接触面积,减小了与电芯的接触阻值,在电池进行充放电时减小发热,提高了电池组的过电流能力,同时在簧片受压缩时,圆弧可在电芯上顺畅滑动,避免卡死,同时避免划伤保护了电芯表面及簧片的镀层,起到防止表面氧化的作用。
[0025]所述接触弹片在圆周上布置有多个,包括上翘组和下翻组,所述上翘组与所述下翻组内的所述接触弹片间隔设置并在圆周方向均布。接触弹片在圆周上等角度分布,与传
统的单弹片或弹簧式接触相比,接触面积大,接触更稳定也更平衡,在受到上下电芯的压力时,上下力量平衡从而降低了簧片从锡焊盘剥离的风险。
[0026]作为优选,所述电芯安装组内两个所述电芯安装支架的卡勾和卡扣之间设置有间隙。
[0027]综上所述,本专利技术的有益效果:
[0028]1、本专利技术所述的一种免焊接电芯安装支架及组装结构,采用接触式连接,免于电芯焊接,便于电芯拆解,便于售后维修及梯次利用。
[0029]2、本专利技术所述的一种免焊接电芯安装支架及组装结构,两个电芯安装支架为完全相同结构,下方支架为上方支架旋转180度后得到,使用时将电芯插入支架,然后取完全相同的另外一个支架,通过长定位筒与长定位柱定位后,下压,直至电芯与电芯槽地面完全贴合,形成一个电芯模块;由于两个电芯本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种免焊接电芯安装支架(1),其特征在于,包括电芯安装面(101)、PCB安装面(102)、电芯连接孔(103)和锁紧通孔(104);所述电芯安装面(101)设置有电芯插槽(11)、支撑柱(12)、卡勾(13)和卡扣(14),所述卡勾(13)和所述卡扣(14)的数量相同且对向设置,所述电芯插槽(11)的周围设置有电芯插槽卡墙(111);所述PCB安装面(102)设置有PCB轴向定位台(15)、双功能定位柱(161)和双功能定位孔(162),所述双功能定位柱(161)和所述双功能定位孔(162)的数量相同且对向设置,所述PCB安装面(102)轮廓处设置有包边条(17)。2.根据权利要求1所述的一种免焊接电芯安装支架,其特征在于,所述电芯安装面(101)设置有定位柱(18)和定位筒(19),所述定位柱(18)和所述定位筒(19)的数量相同且对向设置。3.根据权利要求1所述的一种免焊接电芯安装支架,其特征在于,所述电芯安装支架(1)侧面设置有电线槽(105),所述电线槽(105)外设置有长挡条(1051)和短挡条(1052)。4.根据权利要求1所述的一种免焊接电芯安装支架,其特征在于,所述卡勾(13)顶部设计有导向角(131)。5.一种免焊接电芯组装结构,其特征在于,包括:电芯安装组(100)、PCB安装组(200)和外部夹紧机构;所述电芯安装组(100)包括两个所述电芯安装支架(1)和电芯(3),所述电芯安装组(100)内的两个所述电芯安装支架(1)中心对称设置,且两者的电芯安装面(101)相向设置,所述电芯(3)安装在所述两个电芯安装面(101)之间,所述电芯(3)两端卡在所述电芯插槽(11)内;所述PCB安装组(200)包括两个所述电芯安装支架(1)和PCB汇流板(4),所述PCB安装组(200)内的两个所述电芯安装支架(1)中心对称设置,且两者的PCB安装面(102)相向设置,所述PCB汇流板(4)设置在所述两个PCB安装面(102)之间,并通过所述双功能定位柱(161)和所述双功能定位孔(162...

【专利技术属性】
技术研发人员:宫强段斌沈雪豪石其军
申请(专利权)人:浙江丰锂科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:

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