一种电芯成组框架及电池模组制造技术

本实用新型专利技术提供了一种电芯成组框架及电池模组，所述电芯成组框架包括相对设置的两个端板与相对设置的两个侧板，所述侧板包括侧板主体及位于侧板主体两端的搭接部，所述端板包括端板主体及位于端板主体两端的搭接区，每个所述侧板的搭接部搭接于相邻端板的搭接区表面上；所述电芯成组框架还包括设置于搭接区表面的焊接板，沿垂直于所述侧板主体的第一方向，所述焊接板的两端分别与搭接部及端板主体焊接连接。本实用新型专利技术中通过在侧板的搭接区与端板主体之间设置焊接板，减少了激光填丝焊焊接过程中的送丝步骤，从而提高激光焊接间隙适应性并降低对装配精度的要求，提高了焊缝质量，有利于增大电芯成组框架的强度并提升电芯成组框架的良品率。成组框架的良品率。成组框架的良品率。

【技术实现步骤摘要】
一种电芯成组框架及电池模组


[0001]本技术属于电池模组
，涉及一种电芯成组框架，尤其涉及一种电芯成组框架及电池模组。

技术介绍

[0002]模组电芯的约束形式有两种，第一种是机械捆扎，机械捆扎的形式减轻了模组的重量，增大了模组的能量密度；第二种是框体焊接，框体焊接的形式主是依靠端板与侧板之间的激光焊接来连接，从而形成固定约束电芯的框架。框体焊接的形式固定的模组的结构强度由端板与侧板的强度及焊接质量来保证，而激光焊接的焊接质量又极大地依赖于端板和侧板的装配间隙、基材以及焊接工艺。
[0003]现有的端板和侧板焊接结构均为侧板折弯搭在端板一侧，再进行激光焊接，这种结构的焊缝如果要达到模组的产品需求，需要严格控制端板与侧板的对接间隙与贴合间隙，在实际的使用过程中，增加了设备及工艺的控制难度；存在着工艺适应性较低、装配精度较低、焊缝的质量较差、良品率较低且生产制造成本较高。因此，开发设计一种新型的电芯成组框架及电池模组至关重要。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种电芯成组框架及电池模组，本技术中通过在侧板的搭接区与端板主体之间设置焊接板，类似在端板与侧板的连接处增加焊丝，但是减少了激光填丝焊焊接过程中的送丝步骤，从而提高激光焊接间隙适应性并降低对装配精度的要求；所述焊接板的设置有利于改善焊缝处的成分和组织，从而提高了焊缝质量，有利于增大电芯成组框架的强度并提升电芯成组框架的良品率；所述电芯成组框架还具有结构简单及制造成本较低的优点。
[0005]为达此目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]第一方面，本技术提供了一种电芯成组框架，所述电芯成组框架包括相对设置的两个端板与相对设置的两个侧板，所述侧板包括侧板主体及位于侧板主体两端的搭接部，所述端板包括端板主体及位于端板主体两端的搭接区，每个所述侧板的搭接部搭接于相邻端板的搭接区表面上；
[0007]所述电芯成组框架还包括设置于搭接区表面的焊接板，沿垂直于所述侧板主体的第一方向，所述焊接板的两端分别与搭接部及端板主体焊接连接。
[0008]本技术所述焊接板与搭接部之间焊接连接的方式为激光焊接、气焊或电阻焊。
[0009]本技术所述焊接板与端板主体之间的焊接连接的方式为激光焊接、气焊或电阻焊。
[0010]本技术中通过在侧板的搭接部与端板主体之间设置焊接板，类似在端板与侧板的连接处增加焊丝，但是减少了激光填丝焊焊接过程中的送丝步骤，从而提高激光焊接
间隙适应性并降低对装配精度的要求。
[0011]本技术所述焊接板的设置有利于改善焊缝处的成分和组织，从而提高了焊缝质量，有利于增大电芯成组框架的强度并提升电芯成组框架的良品率。
[0012]本技术所述电芯成组框架还具有结构简单及制造成本较低的优点。
[0013]作为本技术一种优选的技术方案，所述端板为中空结构，所述端板朝向电芯成组框架内部的一侧为第一结构板，所述端板朝向电芯成组框架外部的一侧为第二结构板；
[0014]所述第二结构板沿第一方向的长度小于第一结构板，所述第二结构板在第一结构板上的投影位于第一结构板的中部；
[0015]所述第二结构板对应位置的所述端板为端板主体，所述第二结构板的两端对应位置的所述端板为搭接区。
[0016]本技术所述端板1为中空结构，能够降低端板1的重量，从而降低电芯成组框架与电池模组的重量，在提升电池模组能量密度的同时降低电池模组的生产成本。
[0017]作为本技术一种优选的技术方案，沿所述第一方向，所述焊接板与端板主体两侧搭接区的宽度差分别独立地大于10mm，例如可以是11mm、12mm、13mm、15mm、18mm、20mm、22mm、25mm、28mm、30mm或50mm，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，目的是使电芯膨胀时的主要受力部位为侧板主体与搭接部连接的区域，从而避免焊接板区域直接受力，减小焊缝受力，延长电芯成组框架的使用寿命。
[0018]作为本技术一种优选的技术方案，所述焊接板的形状为条状。
[0019]作为本技术一种优选的技术方案，所述焊接板沿第一方向的宽度为1mm～10cm，例如可以是1mm、2mm、4mm、6mm、8mm、1cm、2cm、3cm、4cm、5cm、6cm、7cm、8cm、9cm或10cm，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；当宽度为1～3mm时，进行一次焊接，直接将焊接板焊接于搭接部与端板主体之间，从而实现端板与侧板的连接；当焊接板的宽度高于3mm时，焊接板与搭接部的连接处及焊接板与端板主体的连接处依次进行焊接，从而实现端板与侧板的连接。
[0020]作为本技术一种优选的技术方案，所述焊接板沿第一方向的宽度为1mm～3mm，例如可以是1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm、2mm、2.1mm、2.2mm、2.3mm、2.4mm、2.5mm、2.6mm、2.7mm、2.8mm、2.9mm或3mm，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0021]作为本技术一种优选的技术方案，沿垂直于所述端板的第二方向，所述焊接板的厚度为1mm～5mm，例如可以是1mm、1.2mm、1.5mm、1.7mm、2mm、2.2mm、2.5mm、2.7mm、3mm、3.2mm、3.5mm、3.7mm、4mm、4.2mm、4.5mm、4.7mm或5mm，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；本技术中所述侧板的厚度为1mm～5mm，将所述焊接板的厚度设置为1mm～5mm的目的是保证焊接板的厚度与侧板的厚度相同。
[0022]作为本技术一种优选的技术方案，沿垂直于第一方向与第二方向的第三方向，所述焊接板的长度不低于端板长度的三分之二；本技术中将焊接板的长度设置为不低于端板长度的三分之二，目的是确保焊接板与端板及侧板之间具有一定的焊接面积，以此保证电芯成组框架的强度。
[0023]作为本技术一种优选的技术方案，所述侧板主体与搭接部垂直，所述侧板主
体与搭接部之间设置有弧形拐角部，所述弧形拐角部的两端分别与侧板主体及搭接部连接。
[0024]本技术中的弧形拐角部为电芯膨胀时的主要受力部位，弧形拐角部的形状为弧形，有利于均衡受力，在避免对电芯造成损伤的同时有效地抑制了电芯的膨胀。
[0025]作为本技术一种优选的技术方案，所述端板为6系铝端板，所述侧板为6系铝侧板，所述焊接板为5系铝焊接板。
[0026]本技术中所述端板的材质为6系铝合金，所述侧板的材质为6系铝合金，所述焊接板的材质为5系铝合金。
[0027]本技术中采用6系铝端板、6系铝侧板与5系铝焊接板的组合焊接，增强了模组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电芯成组框架，其特征在于，所述电芯成组框架包括相对设置的两个端板与相对设置的两个侧板，所述侧板包括侧板主体及位于侧板主体两端的搭接部，所述端板包括端板主体及位于端板主体两端的搭接区，每个所述侧板的搭接部搭接于相邻端板的搭接区表面上；所述电芯成组框架还包括设置于搭接区表面的焊接板，沿垂直于所述侧板主体的第一方向，所述焊接板的两端分别与搭接部及端板主体焊接连接。2.根据权利要求1所述的电芯成组框架，其特征在于，所述端板为中空结构，所述端板朝向电芯成组框架内部的一侧为第一结构板，所述端板朝向电芯成组框架外部的一侧为第二结构板；所述第二结构板沿第一方向的长度小于第一结构板，所述第二结构板在第一结构板上的投影位于第一结构板的中部；所述第二结构板对应位置的所述端板为端板主体，所述第二结构板的两端对应位置的所述端板为搭接区。3.根据权利要求2所述的电芯成组框架，其特征在于，沿所述第一方向，所述焊接板与端板主体两侧搭接区的宽度差分别独立地大于10...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴正鑫，李松林，
申请(专利权)人：瑞浦兰钧能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：