CN100568606C - 抗震动力电池组装置 - Google Patents

Abstract

一种抗震动力电池组装置，其外壳(1)内配置有限定多个电池组单元(2)位置的支架结构，包括：下部支架(51)、上部支架(55)和位于两者之间的至少一个中部支架(52)；各支架上均匀布设有正好将每粒电池分别夹持的多个定位孔(53)或定位半孔(56)，所述下部支架(51)与中部支架(52)之间以及所述中部支架(52)与上部支架(55)之间各夹持一个电池组单元(2)，所述多个电池组单元(2)呈垂直叠放的整体被所述外壳(1)所包容。本发明电池组内的各电池定位可靠，具有很好的抗震性能，可保持各电芯的良好电接触，且散热性能好，非常适于在震动环境下使用的各种动力电池组。

Description

抗震动力电池组装置

技术领域

本发明涉及一种可充电的电源装置，尤其涉及一种提供车辆动力电源的锂离子电池组。

背景技术

现有的可充电电源，例如用于电动自行车的动力电池，一般都采用多节电池并联与串联的方式来扩充电池的容量，提高电池的电压。其中多节电池有的是直接放置在电池外盒中，这种安装方式由于电池缺乏必要的固定，使得电池的电接触不可靠，外部的震动很容易影响电池的状态，整个电池组在高震动的环境中工作稳定性很差；也有的把多节电池紧密固定在一起，这种方式虽然在一定程度上解决了电池抗震的问题，但是多节电池挤贴在一起，不利于电芯工作时候的散热，同样影响电池组的工作稳定性。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种内部电芯固定可靠且散热良好的抗震动力电池组装置。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是，设计制造一种抗震动力电池组装置，包括：外壳、放置在外壳内的多个电池组单元、以及与所述多个电池组单元电连接的充放电及充放电保护电路板；所述外壳内配置有限定所述多个电池组单元位置的支架结构，该支架结构包括：下部支架、上部支架和位于所述下部支架和上部支架之间的至少一个中部支架；所述下部支架和上部支架均匀布设有与一个电池组单元的电池数目相同的定位孔，每个定位孔正好夹持一粒电池，所述中部支架的上、下两个面各均匀布设有可夹持一个电池组单元的每一个电池的定位半孔，

所述下部支架与中部支架之间以及所述中部支架与上部支架之间各夹持一个电池组单元，所述多个电池组单元呈垂直叠放的整体被所述外壳所包容，由此即可将多个电池组可靠地固定在外壳内；

所述外壳由面壳、中壳和底壳依次通过螺丝固定连接而成；所述面壳与中壳的连接处固定有一定位板，所述电路板固定在该定位板的上面，所述多个电池组单元位于该定位板与所述底壳之间的空腔内，在最下的电池组单元的底面与底壳之间以及最上的电池组单元的顶面与所述定位板之间分别设置有软垫，可进一步提高其抗震性能。

所述下部支架和上部支架外缘的定位孔以及中部支架外缘的定位半孔设有旨在减少电池组装置的体积的缺口，所述中部支架的外缘与所述外壳的内壁面相适配。

所述中壳两端与面壳和底壳的接合边上各设有一圈凹槽，所述凹槽内置放有防水胶圈，所述面壳和底壳的接合边上设有可嵌入所述凹槽内的凸沿，用螺丝将各壳体安装好后防水胶圈即被压紧从而达到防水的目的。

所述面壳的顶板上设有开孔，该开孔处安装有一与所述电路板连接的指示灯安装板，该指示灯安装板的周边与所述面壳的顶板内侧面之间设置有防水胶圈，可防止装有电路板的腔体内进水。

本发明的电池组装置还包括设置在所述外壳背面的悬挂组件，所述悬挂组件包括：与车架固接的固定座、联接所述外壳和固定座的联结座、以及安装在所述联结座上用于将所述外壳锁定在悬挂组件上的锁定装置；

所述联结座具有凹腔的联结座基部和遮盖所述凹腔的联结座顶盖，两者通过从联结座顶盖边缘***的多个小螺杆固定连接；所述锁定装置安装在所述凹腔内，让锁定装置开启端口外露；

所述联结座基部的底部面设置有多个与所述凹腔相通的小孔，多个隐蔽在所述凹腔内的螺丝分别穿过所述小孔旋入所述固定座上开设的螺孔；

所述联结座顶盖上设置有与外壳背面设置的燕尾槽插接的燕尾凸榫，在两者插接状态，所述联结座顶盖上的小螺杆呈隐蔽状态。

采用上述结构后，通过设定所述固定座在车架的固接方位可方便地改变所述电池组装置的安装方位，由此可随意将电池组装置安装在不妨碍骑车者上下车的位置，同时在锁定状态下无法将悬挂组件和外壳拆下，具有防盗的作用。

同现有技术相比较，本发明的抗震动力电池组装置具有如下优点：外壳内各个电池被可靠地固定在支架结构的各定位孔或定位半孔内，可保持各电池的良好电接触，具有良好的抗震性能；相邻电池之间被支架结构均匀间隔开，有利于电池工作时的散热；此外，中壳与面壳和底壳接合的凸凹咬合处增设有防水胶圈，指示灯安装板与面壳顶板之间也装有防水胶圈，整个电池组的外壳具有非常好的防水功能，即使在潮湿天气或下雨天等恶劣环境下使用电池组也能正常工作。以上各点均有利于保持电池组工作时的可靠性和稳定性，能延长电池组的工作寿命；此外电池组装置可方便地通过联结座和固定座以不同的位置和方向安装至连接部件上，还具有防盗的功能。

附图说明

图1为本发明抗震动力电池组装置的结构分解图；

图2为所述电芯组及其支架结构的分解图；

图3为本发明抗震动力电池组装置的横向剖面图；

图4为图3中的I部放大图；

图5为图3中的II部放大图；

图6为所述外壳1、联结座91和固定座92的分解图；

图7为所述固定座92和联结座91的结构分解图。

具体实施方式

以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述。

如图1和图3所示，本发明的抗震动力电池组装置包括外壳1、放置在外壳1内的多个电池组单元2、与所述多个电池组单元2电连接的充放电及充放电保护电路板3、以及限定所述多个电池组单元2位置的支架结构，该支架结构又包括：下部支架51、上部支架55和位于所述下部支架51和上部支架55之间的至少一个中部支架52。

如图2所示，本实施例中具有上下两个电池组单元2及联结两个电池组单元2的一个中部支架52。所述下部支架51和上部支架55均匀布设有与一个电池组单元2的电池数目相同的定位孔53，每个定位孔53内壁的形状和大小与电池侧壁的形状和大小正好匹配使之可将电池夹持住。所述中部支架52的中部设有一块绝缘板521，同样，该绝缘板521的上、下两个面各均匀布设有分别与上下电池组单元2数目相同的定位半孔56，并将上下电池组单元2的每一个电池一一夹持。由此，上部电池组单元2被上部支架55和中部支架52夹持固定，下部电池组单元2被下部支架51和中部支架52夹持固定，两个电池组单元2垂直叠放并通过中部支架52联结成一整体被所述外壳1紧密包容。为了减少电池组装置的体积，所述下部支架51和上部支架55外缘的定位孔53以及中部支架52外缘的定位半孔56设有缺口54，所述中部支架52的外缘与所述外壳1的内壁面相适配，由此所有电池均被可靠地固定，而且各电池之间被定位孔53或定位半孔56的孔壁隔开一定距离，有利于电池的散热。

装配时，先将两组电池组单元2分别装在下部支架51和上部支架55上，然后将金属触片6打电焊接至每组电池组单元2的两端电极处，最后将两组电池组单元2分别装至中部支架52的上下部的定位半孔内并用手工啤机压紧即可将所有电池装配成一整体。

如图1所示，所述外壳1由面壳11、中壳12和底壳13从上至下依次通过螺丝81和82固定连接而成；所述面壳11与中壳12的连接处固定有一定位板18将外壳1内的腔体分隔成两个空腔，所述电路板3固定在该定位板18上部的空腔内，所述多个电池组单元2位于该定位板18与所述底壳13之间的下部空腔内，在最下的电池组单元2的底面与底壳13之间以及最上的电池组单元2的顶面与所述定位板18之间分别设置有软垫(图略)，从而更好保护整个支架结构及其内的电池，提高其防摔抗震性能。

如图1、图3和图4所示，所述中壳12两端与面壳11和底壳13的接合边上各设有一圈凹槽15，所述凹槽15内置放有防水胶圈16，所述面壳11和底壳13的接合边上设有可嵌入所述凹槽15内的凸沿17。当各壳体通过螺丝固定后，所述防水胶圈16被压紧变形从而达到防水效果，即使是下雨天也能防止各壳体的接合处进水。

如图1所示，所述充放电及充放电保护电路板3包括PCB板31和主板32，所述PCB板31和主板32安装在所述定位板18与面壳11之间的空腔内，其中所述PCB板31固定在定位板18上，所述主板32固定在面壳11的顶板内侧。所述面壳11的顶板上设有开孔，该开孔处安装有一与所述电路板3连接的指示灯安装板321，该指示灯安装板321的表面贴有防水贴纸322，如图5所示，该指示灯安装板321的周边与所述面壳11的顶板内侧面之间设置有防水胶圈19，由此即可实现外壳1上部空腔内电路板3的防水。

如图1，为了方便携带，所述面壳11两侧铰接有提手7，面壳11顶面处还设有一个正好可容纳提手7的凹位。

为了方便将电池组装置安装至如电动自行车的车架等部件上，如图3、图6和图7所示，本发明的电池组装置还包括设置在所述外壳1背面的悬挂组件，所述悬挂组件包括：与车架固接的固定座92、联接所述外壳1和固定座92的联结座91、以及安装在所述联结座91上用于将所述外壳1锁定在悬挂组件上的锁定装置93。可将所述所述固定座92的前端面922做成与连接部件外侧面匹配的形状如内凹的部分圆柱面，将该内凹圆柱面922焊接固定至电动自行车的车架等具有圆柱形的外表面处即安装电池组装置，由此可按需要将电池组装置以适当的方向安装在适当的位置而不会妨碍骑车者上下车。如图7所示，所述联结座91具有凹腔913的联结座基部911和遮盖所述凹腔913的联结座顶盖912，两者通过从联结座顶盖912边缘***的多个小螺杆85固定连接。所述联结座基部911的底部面设置有多个与所述凹腔913相通的小孔914，多个隐蔽在所述凹腔913内的螺丝84分别穿过所述小孔914旋入所述固定座92上开设的螺孔921。所述外壳1背面设置有燕尾槽101，所述联结座顶盖912前部则设置有与所述燕尾槽101插接的燕尾凸榫915，通过燕尾凸榫915和燕尾槽101的配合可方便地将外壳1从联结座91上拆下充电，使用时也能方便地再将外壳1装上。而且在两者插接状态，所述联结座顶盖912上的小螺杆85呈隐蔽状态无法拆除。所述锁定装置93安装在所述凹腔913内，可以采用机械锁，在锁定状态下，其锁舌931伸出联结座91两燕尾凸榫915之间的通孔916并***外壳1背面对应处的锁定孔102内，此时外壳1无法从联结座91上拆卸下来。

Claims (6)

1、一种抗震动力电池组装置，包括：外壳(1)、放置在外壳(1)内的多个电池组单元(2)、以及与所述多个电池组单元(2)电连接的充放电及充放电保护电路板(3)；其特征在于：

所述外壳(1)内配置有限定所述多个电池组单元(2)位置的支架结构，该支架结构包括：下部支架(51)、上部支架(55)和位于所述下部支架(51)和上部支架(55)之间的至少一个中部支架(52)；所述下部支架(51)和上部支架(55)均匀布设有与一个电池组单元(2)的电池数目相同的定位孔(53)，每个定位孔(53)正好夹持一粒电池，所述中部支架(52)的上、下两个面各均匀布设有可夹持一个电池组单元(2)的每一个电池的定位半孔(56)，

所述下部支架(51)与中部支架(52)之间以及所述中部支架(52)与上部支架(55)之间各夹持一个电池组单元(2)，所述多个电池组单元(2)呈垂直叠放的整体被所述外壳(1)所包容；

所述外壳(1)由面壳(11)、中壳(12)和底壳(13)依次通过螺丝固定连接而成；所述面壳(11)与中壳(12)的连接处固定有一定位板(18)，所述电路板(3)固定在该定位板(18)的上面，所述多个电池组单元(2)位于该定位板(18)与所述底壳(13)之间的空腔内，在最下的电池组单元(2)的底面与底壳(13)之间以及最上的电池组单元(2)的顶面与所述定位板(18)之间分别设置有软垫。

2、根据权利要求1所述的抗震动力电池组装置，其特征在于：所述下部支架(51)和上部支架(55)外缘的定位孔(53)以及中部支架(52)外缘的定位半孔(56)设有旨在减少电池组装置的体积的缺口(54)，所述中部支架(52)的外缘与所述外壳(1)的内壁面相适配。

3、根据权利要求1或2所述的抗震动力电池组装置，其特征在于：所述中壳(12)两端与面壳(11)和底壳(13)的接合边上各设有一圈凹槽(15)，所述凹槽(15)内置放有防水胶圈(16)，所述面壳(11)和底壳(13)的接合边上设有可嵌入所述凹槽(15)内的凸沿(17)。

4、根据权利要求1或2所述的抗震动力电池组装置，其特征在于：所述面壳(11)的顶板上设有开孔，该开孔处安装有一与所述电路板(3)连接的指示灯安装板(321)，该指示灯安装板(321)的周边与所述面壳(11)的顶板内侧面之间设置有防水胶圈(19)。

5、根据权利要求1或2所述的抗震动力电池组装置，其特征在于：所述外壳(1)的一端铰接有提手(7)，外壳(1)在该端部还设有一个正好可容纳提手(7)的凹位。

6、根据权利要求1或2所述的抗震动力电池组装置，其特征在于：还包括设置在所述外壳(1)背面的悬挂组件，所述悬挂组件包括：与车架固接的固定座(92)、联接所述外壳(1)和固定座(92)的联结座(91)、以及安装在所述联结座(91)上用于将所述外壳(1)锁定在悬挂组件上的锁定装置(93)；

所述联结座(91)具有凹腔(913)的联结座基部(911)和遮盖所述凹腔(913)的联结座顶盖(912)，两者通过从联结座顶盖(912)边缘***的多个小螺杆(85)固定连接；所述锁定装置(93)安装在所述凹腔(913)内，让锁定装置开启端口外露；

所述联结座基部(911)的底部面设置有多个与所述凹腔(913)相通的小孔(914)，多个隐蔽在所述凹腔(913)内的螺丝(84)分别穿过所述小孔(914)旋入所述固定座(92)上开设的螺孔(921)；

所述联结座顶盖(912)上设置有与外壳(1)背面设置的燕尾槽(101)插接的燕尾凸榫(915)，在两者插接状态，所述联结座顶盖(912)上的小螺杆(85)呈隐蔽状态。

Images