一种适应电芯膨胀的电池模组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适应电芯膨胀的电池模组，其特征是，包括：电芯，所述电芯包括两个电芯极柱、电芯壳体及两个电芯侧保护罩，所述电芯壳体固定连接两个所述电芯极柱，所述电芯壳体的两端分别固定连接对应的所述电芯侧保护罩，两个端板，两个侧板，两个所述端板分别固定连接两个所述侧板，一组所述电芯设置在两个所述端板及两个所述侧板形成区域。本实用新型专利技术涉及新能源汽车电池技术领域，具体地讲，涉及一种适应电芯膨胀的电池模组。本实用新型专利技术要解决的技术问题是提供一种适应电芯膨胀的电池模组，该模组能够保证电池在呼吸作用情况下，受到的挤压力保持到合理的状态，同时能够根据挤压力状态监控模组安全状态从而提前提前发现异常电芯，提高系统安全性。提高系统安全性。提高系统安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种适应电芯膨胀的电池模组


[0001]本技术涉及新能源汽车电池
，具体地讲，涉及一种适应电芯膨胀的电池模组。

技术介绍

[0002]电动汽车的动力源是电池包，电池包将电能传递给电机，电机带动轮子旋转实现了汽车的驱动。电池包虽然一般为一个大箱体，但是内部其实是由多个电芯单体通过串并联形式组合起来的。电池包的设计方案一般先将数个电芯通过结构件组成模组，再将数个模组固定到箱体内并用铜排实现电路的串并联最终引出。适应电芯膨胀的电池模组是从单体电芯到电池包的重要过渡半成品，能够方便量产，提升装配效率，并且便于检修更换。
[0003]一般而言磷酸铁锂和三元的方壳电池都存在其电芯内部压力随着充放电过程而变化的状态。电量越多电池内部压力就越大，充满电时候内部压力达到最大，此时方壳电芯的大面会有一定的鼓胀，放电的时候电池内部的压力会变小，此时电芯的大面的鼓胀会收缩，这种现象称为呼吸作用。对于同一颗电芯，一般使用的越久，内部的压力越大。随着电池的充放电循环数增加，在同样电量的时候，旧电芯的内部压力会高于新的电芯。电池长期收到挤压力抑制呼吸作用，会降低电池的使用寿命。
[0004]现有电池包存在一下不足：
[0005](1)现有的电池包需要较高的电压，有时候需要一百多个电芯串联实现高电压。如果采用方壳电芯，往往会先设计十多个电芯串联的小模组(约300mm长)，然后把十多个模组装配串联。由于每个模组的端侧板结构结构件占据更多空间，导致了整个电池包能量密度偏低。整车的续航偏低。因此行业开始尝试CTP(电芯到电池包)方案，来提高能量密度。
[0006](2)常规的模组方案，电芯之间由端板和侧板焊接或者螺栓锁死，没有形变空间。因此当充满电时候模组内部电芯之间由于呼吸作用的膨胀被限制，模组内挤压的力度最大。长期的挤压情况下，会加速电池老化，降低电池寿命。

技术实现思路

[0007]本技术要解决的技术问题是提供一种适应电芯膨胀的电池模组，该模组能够保证电池在充放电过程中呼吸作用情况下，受到的挤压力保持到合理的状态，同时能够根据挤压力状态监控模组安全状态从而提前提前发现异常电芯，提高系统安全性。
[0008]本技术采用如下技术方案实现专利技术目的：
[0009]一种适应电芯膨胀的电池模组，其特征是，包括：电芯，所述电芯包括两个电芯极柱、电芯壳体及两个电芯侧保护罩，所述电芯壳体固定连接两个所述电芯极柱，所述电芯壳体的两端分别固定连接对应的所述电芯侧保护罩，两个端板，两个侧板，两个所述端板分别固定连接两个所述侧板，一组所述电芯设置在两个所述端板及两个所述侧板形成区域，一组所述电芯一端接触一侧所述端板，活动端板，设置在两个所述端板及两个所述侧板形成区域内，一组所述电芯一端接触一侧所述活动端板，伸缩杆，设置在两个所述端板及两个所
述侧板形成区域内，所述伸缩杆固定端固定连接另一侧所述端板，所述伸缩杆的自由端固定连接所述活动端板，顶部压条，所述顶部压条的两端分别固定连接对应的所述端板，两组交错分布的汇流铝排，每个所述汇流铝排分别通过焊接连接相邻的所述电芯极柱，模组的采样线束包括采集线、两组采集线分支、通讯线及采集线连接器，所述采集线分支及所述采集线连接器分别固定连接所述采集线，所述采集线固定连接所述顶部压条，每个所述采集线分支分别固定连接对应的所述汇流铝排，所述通讯线一端固定连接所述伸缩杆，所述通讯线另一端固定连接所述采集线连接器。
[0010]作为本技术方案的进一步限定，两个所述侧板底部分别固定连接侧板折边，每个所述电芯侧保护罩分别接触对应的所述侧板折边。
[0011]作为本技术方案的进一步限定，每个所述端板两端分别设置有端板安装孔，每个所述侧板分别固定连接一组侧板固定孔板。
[0012]作为本技术方案的进一步限定，两个所述侧板分别设置有一组均匀分布的侧板减重孔。
[0013]作为本技术方案的进一步限定，两个所述侧板上下两端分别固定连接侧板冲压加强筋。
[0014]与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是：
[0015](1)相比传统方案端侧板焊接或者锁死的方案，本专利专利技术一种可以适当伸缩的模组，既能够实现在有限空间内布置更多的电芯。又能让电芯在电量较满内部膨胀力较大的时候，实现压力的可调可控，让压力保持在一个比较合理的范围。结构的优化既能够提升产品的能量密度，又能够让电芯的寿命更长；
[0016](2)通过超长的侧板设计实现了超长模组，空间利用率高；
[0017](3)通过伸缩杆的设计，让模组内电芯能够发生相对位移，且保证模组内压力可控，有利于电芯的寿命。
附图说明
[0018]图1为本技术的立体结构示意图。
[0019]图2为本技术的电芯拆解立体结构示意图。
[0020]图3为本技术的端板及侧板立体结构示意图。
[0021]图4为本技术的电芯、活动端板及伸缩杆组装在端板及侧板形成区域内立体结构示意图。
[0022]图5为本技术的顶部压条立体结构示意图。
[0023]图6为本技术的局部立体结构示意图。
[0024]图7为本技术的电芯立体结构示意图。
[0025]图中：
[0026]1、电芯，
[0027]11、电芯极柱，12、电芯壳体，13、电芯侧保护罩，
[0028]2、端板，
[0029]21、端板安装孔，22、压条安装孔，
[0030]3、侧板，
[0031]31、侧板固定孔板，32、侧板减重孔，33、侧板折边，34、侧板冲压加强筋，35、侧板焊接轨迹，
[0032]4、活动端板，
[0033]5、伸缩杆，
[0034]6、顶部压条，61、压条螺栓孔，
[0035]7、汇流铝排，
[0036]8、采样线束，
[0037]81、采集线，82、采集线分支，83、通讯线，84、采集线连接器。
具体实施方式
[0038]下面结合附图，对本技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0039]本技术包括：电芯1，所述电芯1包括两个电芯极柱11、电芯壳体12及两个电芯侧保护罩13，所述电芯壳体12固定连接两个所述电芯极柱11，所述电芯壳体12的两端分别固定连接对应的所述电芯侧保护罩13，两个端板2，两个侧板3，两个所述端板2分别固定连接两个所述侧板3，一组所述电芯1设置在两个所述端板2及两个所述侧板3形成区域，一组所述电芯1一端接触一侧所述端板2，活动端板4，设置在两个所述端板2及两个所述侧板3形成区域内，一组所述电芯1一端接触一侧所述活动端板4，伸缩杆5，设置在两个所述端板2及两个所述侧板3形成区域内，所述伸缩杆5固定端固定连接另一侧所述端板2，所述伸缩杆5的自由端固定连接所述活动端板4，顶部压条6，所述顶部压条6的两端分别固定连接对应的所述端板2，两组交错分布的汇流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适应电芯膨胀的电池模组，其特征是，包括：电芯(1)，所述电芯(1)包括两个电芯极柱(11)、电芯壳体(12)及两个电芯侧保护罩(13)，所述电芯壳体(12)固定连接两个所述电芯极柱(11)，所述电芯壳体(12)的两端分别固定连接对应的所述电芯侧保护罩(13)；两个端板(2)；两个侧板(3)；两个所述端板(2)分别固定连接两个所述侧板(3)，一组所述电芯(1)设置在两个所述端板(2)及两个所述侧板(3)形成区域，一组所述电芯(1)一端接触一侧所述端板(2)；活动端板(4)，设置在两个所述端板(2)及两个所述侧板(3)形成区域内，一组所述电芯(1)一端接触一侧所述活动端板(4)；伸缩杆(5)，设置在两个所述端板(2)及两个所述侧板(3)形成区域内，所述伸缩杆(5)固定端固定连接另一侧所述端板(2)，所述伸缩杆(5)的自由端固定连接所述活动端板(4)；顶部压条(6)，所述顶部压条(6)的两端分别固定连接对应的所述端板(2)；两组交错分布的汇流铝排(7)，每个所述汇流铝排(7)分别通过焊接连接相邻的所述电芯极柱(11)；模组的采样线束(8)包括采集...

【专利技术属性】
技术研发人员：王敬波，
申请(专利权)人：深圳熠森锂电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：