CN201247788Y - 方便组装的车用动力电池模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电池装置，特别是一种方便组装的车用动力电池模块，包括：多个叠置的设有正、负极汇流板的单元电池盒、分别连接正、负极汇流板的集流条及设于集流条端部的电池模块正、负极的极性螺栓，其中：所述单元电池盒内排列有多个电池，所述正、负极汇流板与多个电池之间设有使正、负极汇流板分别与电池的正、负极电连接的弹性导电触头。优点在于：确保了产品质量稳定，使维护成本进一步降低，组装更为方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电池装置，特别是一种维护成本低的方便组装的车用动力电池模块。
背景技术
目前市场上电动汽车采用的锂电池主要有锰酸锂电池、三元材料的锂电池及磷酸铁锂电池，其中，磷酸铁锂电池的安全性能、循环寿命、高倍率放电性能及环保性能最佳。磷酸铁锂电池所用原材料磷酸铁锂价格昂贵(18万元/吨)。市场上流行用的100Ah或200Ah单体电池组装成动力汽车电池组，一个200Ah单体锂电池其价格在2000-3000元之间。在采用多个电池组装成的大容量的电池模块中，其组装多采用密闭塑封外盒，这样塑封盒里的电池一旦要更换就非常困难，甚至要把塑料盒破坏才能更换如果在使用过程中一旦有电池出现问题，更换电池的费用就很高。
为了降低电池的维护成本，专利号200820079041.4的实用新型专利提供了一种由多个小容量单体电池组装而成大容量车用动力电池模块(如图1所示)，包括：电池盒1、安装于电池盒1内的多个电池2、设于电池盒1上的正、负极输出铜螺栓3、分别固设于正、负极输出铜螺栓3上的集流体4及将多个电池的正负极分别连接正、负极输出铜螺栓3上的集流体4的汇流板5。所述电池盒1包括盒体11和可拆卸地设于盒体11两端的盒盖12。所述多个小容量单体电池通过保持架6设于电池盒内。设有导电极耳片7，所述多个电池的正、负极通过导电极耳片7用螺接、或铆接、或焊接方法连接所述汇流板5构成大容量电池模芯，并通过汇流板5、集流体4连接设于电池盒1上的正、负极输出铜螺栓3。该车用动力电池模块的优点在于：小容量电池为机械化卷绕电池，生产率高，一致性好，价格相对较低。采用可打开盒盖的电池盒，一旦某个电池损坏，可打开盒盖进行更换，避免整个模块报废，从而达到降低运行中的维护成本的目的。
为便于单个电池的拆卸，作为一种改进，申请人的另一实用新型专利申请公开了一种组装式大容量电池模块，其特点在于：用焊接于电池的正、负极上的螺栓或螺母替代极耳片，用螺母或螺钉将多个电池与汇流板连接，使更换电池更为方便。
但是上述两种方法均需要在电池两端的正负极上焊接附件(极耳片，或螺栓、螺母)，这种在很薄的电池金属筒体上焊接附件极易损坏电池，增加制造成本；或使电池性能降低，影响产品质量。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术的上述不足，而提供一种质量稳定、维护成本低、方便组装的车用动力电池模块。
一种方便组装的车用动力电池模块，包括：多个叠置的设有正、负极汇流板的单元电池盒、分别连接正、负极汇流板的集流条及设于集流条端部的电池模块正、负极的极性螺栓，其特征在于：所述单元电池盒内排列有多个电池，所述正、负极汇流板与多个电池之间设有使正、负极汇流板分别与电池的正、负极电连接的弹性导电触头。
除上述必要技术特征外，在具体实施过程中，还可补充如下技术内容。
所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒包括：具有前、后、左、右侧板及底板的盒体，设于盒体内的多个电池，所述盒体的前、后侧板的外侧设有内凹的容纳槽，容纳槽的底部对应电池的正负极位置设有多个触头孔；所述弹性导电触头是由触头和连接触头的弹性导电件所构成，所述触头由容纳槽底部的触头孔伸入盒内接触电池的电极；所述汇流板设于容纳槽内，并与弹性导电触头的弹性导电件接触，所述汇流板的一端由盒体的侧面外伸，以连接所述集流条；于所述前、后侧板的容纳槽内，汇流板的外面，设有前、后盖板，所述前后盖板、汇流板及盒体上对应设有连通孔，并以螺栓穿过所述连通孔用螺母将前后盖板、汇流板及盒体紧固。
所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述弹性导电触头的弹性导电件是由平面接触片和平面限位片所构成，所述触头设于所述平面限位片上，所述平面接触片和所述平面限位片之间连设有弹性折弯片构成U形弹性导电件；或
所述弹性导电触头的弹性导电件为具有一平面限位片，所述触头凸设于平面限位片上，于触头内设有顶压触头的导电弹簧所构成。
所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒的前、后侧板的上下端面上对应设有用于组装上下单元电池盒成电池模块的插接装置；具体是，燕尾滑槽和与其配合的燕尾滑块；或矩形滑槽和与其配合的矩形滑块；于所述电池模块的最上层设有模块盖板，所述模块盖板的两侧下边设有与所述单元电池盒的前、后侧板的下端面上的滑槽相配合的滑块；所述模块盖板的两端，对应电池模块正、负极的极性螺栓位置设有容纳极性螺栓的缺口。
所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒内的多个电池成两排放置，所述单元电池盒盒底的内表面向上设有用于置放电池的密排半圆形盒底支架，两排电池之间设有保持架，所述保持架上下对应设有多个密排半圆支架。
所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述保持架的两侧凸设有滑块，所述盒体的左右侧板内壁中间位置设有滑槽，所述保持架以其两侧的滑块插设于所述盒体内侧壁上的滑槽而固定于盒体内。
所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：设有一极耳，所述极耳具有一块体，块体上设有所述电池模块正、负极的极性螺栓，所述块体的一侧设有用于连接所述集流条的耳板。
所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒盒体的左右侧板上设有通风孔。
所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒盒体的左右侧板上紧靠汇流板外伸端的位置分别设有集流条槽，所述集流条设置于所述集流条槽内，所述汇流板外伸端为90°弯板，所述汇流板的90°弯板与所述集流条连接，所述集流条槽上设有盖板条。
本实用新型的优点在于：用弹性导电触头代替在电池两端的正负极上的焊接附件(极耳片，或螺栓、螺母)，使正、负极汇流板分别与电池的正、负极电连接，不仅保证了产品质量稳定，而且使维护成本进一步降低，组装更为方便。
为对本实用新型的结构特征及其功效有进一步了解，兹列举具体实施例并结合附图详细说明如下。
附图说明
图1是现有车用动力电池模块的立体分解图。
图2是本是新型车用动力电池模块部分分解的立体图。
图3是本实用新型车用动力电池模块的侧视图。
图4是本实用新型车用动力电池模块单元电池盒的立体分解图。
图5是本实用新型车用动力电池模块中弹性导电触头的结构示意图。
具体实施方式
图2图3是本是新型车用动力电池模块的立体图及侧视图，由图可见，本实用新型所提供的一种方便组装的车用动力电池模块，包括：多个叠置的设有正、负极汇流板210、220的单元电池盒100、分别连接正、负极汇流板210、220的集流条310、320及设于集流条端部的电池模块正、负极的极性螺栓410，与现有技术的区别在于，所述单元电池盒100内排列有多个电池500，所述正、负极汇流板210、220与多个电池500之间设有使正、负极汇流板分别与电池的正、负极电连接的弹性导电触头600。
结合图4，所述单元电池盒100包括：具有前、后、左、右侧板110、120、130、140及底板150的盒体160，设于盒体160内的多个电池500，所述盒体160的前、后侧板110、120的外侧设有内凹的容纳槽111、121，容纳槽111、121的底部对应电池的正负极位置设有多个触头孔112、122；所述弹性导电触头600是由触头610和连接触头610的弹性导电件620所构成，所述触头610由容纳槽底部的触头孔112、122伸入盒内接触电池500的正负电极；所述汇流板210、220设于容纳槽111、121内，并与弹性导电触头600的弹性导电件620接触，所述汇流板210、220的一端由盒体160的侧面外伸，以连接所述集流条310、320；于所述前、后侧板110、120的容纳槽111、121内，汇流板210、220的外面，设有前、后盖板170、180，所述前后盖板170、180、汇流板210、220及盒体160上对应设有连通孔，并以螺栓700穿过所述连通孔用螺母800将前后盖板、汇流板及盒体紧固成一体。所述单元电池盒盒体160的左右侧板130、140上设有通风孔131、141。
图5是本实用新型车用动力电池模块中弹性导电触头600的结构示意图。所述弹性导电触头600的弹性导电件620是由平面接触片621和平面限位片622所构成，所述触头610设于所述平面限位片622上，所述平面接触片621和所述平面限位片622之间连设有弹性折弯片623构成U形弹性导电触头600；
安装时，将U形弹性导电触头600上的触头610***前后侧板110、120的容纳槽111、121的触头孔112、122中，所述由平面接触片621和平面限位片622所构成的弹性导电件620则被阻挡在触头孔外；再将所述汇流板210、220放在容纳槽111、121内，弹性导电件620的平面接触片621上；加盖前后盖板并以螺栓700穿过连通孔，用螺母800将前后盖板、汇流板及盒体紧固成一体。
所述弹性导电触头还可以采用如下结构，所述弹性导电件具有一平面限位片，所述触头凸设于平面限位片上，采用在平面限位片的中心冲压出凸出的触头，于触头背面的凹孔内设有顶压触头的导电弹簧。
安装时，将带有平面限位片的触头***前后侧板110、120的容纳槽111、121的触头孔112、122中，所述平面限位片则被阻挡在触头孔外；再将导电弹簧放入触头背面的凹孔内；将所述汇流板210、220放在容纳槽111、121内，导电弹簧上；加盖前后盖板并以螺栓700穿过连通孔，用螺母800将前后盖板、汇流板及盒体紧固成一体。
所述单元电池盒的前、后侧板110、120的上下端面上对应设有用于组装上下单元电池盒的插接装置；具体是，燕尾滑槽和与其配合的燕尾滑块(图中未示)；或矩形滑槽113、123和与其配合的矩形滑块114、124。通过将矩形滑块114、124***矩形滑槽113、123中，而将单元电池盒组装成电池模块。于所述电池模块的最上层设有模块盖板190，所述模块盖板190的两侧下边设有与所述单元电池盒的前、后侧板的下端面上的滑槽相配合的滑块191；所述模块盖板190的两端，对应电池模块正、负极的极性螺栓410位置设有容纳极性螺栓410的缺口192。
所述单元电池盒100内的多个电池500成两排放置，所述单元电池盒盒底150的内表面向上设有用于置放电池的密排半圆形盒底支架151，两排电池之间设有保持架900，所述保持架上下对应设有多个密排半圆支架910。
所述保持架900的两侧凸设有滑块920，所述盒体的左右侧板130、140内壁中间位置设有滑槽132、142，所述保持架900以其两侧的滑块920插设于所述盒体内侧壁上的滑槽131、141而固定于盒体160内。两排电池的上面还可设置防止上层电池松动的压紧垫930。
设有一极耳400，所述极耳具有一块体401，块体401上设有所述电池模块正、负极的极性螺栓410，所述块体401的一侧设有用于连接所述集流条310、320的耳板402。
所述单元电池盒盒体160的左右侧板130、140上紧靠汇流板210、220外伸端的位置分别设有集流条槽133、143，所述集流条310、320设置于所述集流条槽133、143内，所述汇流板210、220外伸端为90°弯板，所述汇流板的90°弯板与所述集流条310、320连接，所述集流条槽133、143上设有盖板条134、144。具体做法是将集流条310、320的两侧设置成燕尾形斜面，将盖板条的内面设置成燕尾槽，将盖板条通过燕尾槽插合于集流条上而盖合于集流条槽133、143上。或者是在集流条槽133、143的两侧设置滑槽或扣孔，于盖板条的两侧对应设置滑块或卡块，盖板条通过滑插或卡合方式盖合于集流条槽133、143上。
Claims (9)
1、一种方便组装的车用动力电池模块，包括：多个叠置的设有正、负极汇流板的单元电池盒、分别连接正、负极汇流板的集流条及设于集流条端部的电池模块正、负极的极性螺栓，其特征在于：所述单元电池盒内排列有多个电池，所述正、负极汇流板与多个电池之间设有使正、负极汇流板分别与电池的正、负极电连接的弹性导电触头。
2、根据权利要求1所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒包括：具有前、后、左、右侧板及底板的盒体，设于盒体内的多个电池，所述盒体的前、后侧板的外侧设有内凹的容纳槽，容纳槽的底部对应电池的正负极位置设有多个触头孔；所述弹性导电触头是由触头和连接触头的弹性导电件所构成，所述触头由容纳槽底部的触头孔伸入盒内接触电池的电极；所述汇流板设于容纳槽内，并与弹性导电触头的弹性导电件接触，所述汇流板的一端由盒体的侧面外伸，以连接所述集流条；于所述前、后侧板的容纳槽内，汇流板的外面，设有前、后盖板，所述前后盖板、汇流板及盒体上对应设有连通孔，并以螺栓穿过所述连通孔用螺母将前后盖板、汇流板及盒体紧固。
3、根据权利要求1所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述弹性导电触头的弹性导电件是由平面接触片和平面限位片所构成，所述触头设于所述平面限位片上，所述平面接触片和所述平面限位片之间连设有弹性折弯片构成U形弹性导电件；或
所述弹性导电触头的弹性导电件为具有一平面限位片，所述触头凸设于平面限位片上，于触头内设有顶压触头的导电弹簧所构成。
4、根据权利要求2所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒的前、后侧板的上下端面上对应设有用于组装上下单元电池盒成电池模块的插接装置；具体是，燕尾滑槽和与其配合的燕尾滑块；或矩形滑槽和与其配合的矩形滑块；于所述电池模块的最上层设有模块盖板，所述模块盖板的两侧下边设有与所述单元电池盒的前、后侧板的下端面上的滑槽相配合的滑块；所述模块盖板的两端，对应电池模块正、负极的极性螺栓位置设有容纳极性螺栓的缺口。
5、根据权利要求2所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒内的多个电池成两排放置，所述单元电池盒盒底的内表面向上设有用于置放电池的密排半圆形盒底支架，两排电池之间设有保持架，所述保持架上下对应设有多个密排半圆支架。
6、根据权利要求5所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述保持架的两侧凸设有滑块，所述盒体的左右侧板内壁中间位置设有滑槽，所述保持架以其两侧的滑块插设于所述盒体内侧壁上的滑槽而固定于盒体内。
7、根据权利要求1所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：设有一极耳，所述极耳具有一块体，块体上设有所述电池模块正、负极的极性螺栓，所述块体的一侧设有用于连接所述集流条的耳板。
8、根据权利要求2所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒盒体的左右侧板上设有通风孔。
9、根据权利要求2所述的方便组装的车用动力电池模块，其特征在于：所述单元电池盒盒体的左右侧板上紧靠汇流板外伸端的位置分别设有集流条槽，所述集流条设置于所述集流条槽内，所述汇流板外伸端为90°弯板，所述汇流板的90°弯板与所述集流条连接，所述集流条槽上设有盖板条。
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