CN216529214U - 一种动力电池模组结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种动力电池模组结构，包括若干个排列的电池(1)，其中至少两个相邻的电池(1)之间设有间隔组件(2)；所述间隔组件(2)包括间隔框(21)及设在所述间隔框(21)内的隔热材料(22)；所述间隔框(21)包括框本体(211)及设置在所述框本体(211)的顶部的密封件(212)，所述密封件(212)位于所述电池(1)顶面上方，以包裹电池(1)顶面的焊接处(11)。本实用新型能够避免空气从电池的焊接处进入电池内部，有助于延长电池的使用寿命。

Description

一种动力电池模组结构

技术领域

本实用新型属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种动力电池模组结构。

背景技术

随着新能源汽车行业的不断兴起，动力电池的市场在不断扩大的同时，动力电池的长使用寿命也是时刻备受关注。

对于当前的方形铝壳动力电池，顶盖与铝壳经过激光焊接在一起。然而动力电池经过长时间的使用，焊接处经过频繁的变形疲劳作用，存在开裂的情况。若外部水分通过裂缝进入电池内部，将对电池性能有极大的影响，严重影响整车的使用寿命。

现有的模组装配结构中，在壳体焊接处发生开裂时，裂缝完全暴露在空气中，如此很难避免空气中的水分经过裂缝进入电池内部，最终影响电池的性能以及整车的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种动力电池模组结构，能够避免空气从电池的焊接处进入电池内部，有助于延长电池的使用寿命。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种动力电池模组结构，包括若干个排列的电池，其中至少两个相邻的电池之间设有间隔组件；所述间隔组件包括间隔框及设在所述间隔框内的隔热材料；所述间隔框包括框本体及设置在所述框本体的顶部的密封件，所述密封件位于所述电池顶面上方，以包裹电池顶面的焊接处。

优选的，所述密封件沿所述框本体的长度方向X延伸。

优选的，所述框本体垂直于所述密封件，所述间隔框的横截面为T型结构。

优选的，所述框本体和所述密封件之间设置有贴合部，所述贴合部用于与电池顶面的焊接处贴合。

优选的，所述贴合部为圆角结构，所述圆角的半径小于5mm；所述贴合部沿所述框本体的长度方向X延伸。

优选的，在高度方向H上，所述间隔框的高度大于或等于所述电池的高度。

优选的，所述密封件的边缘与所述框本体之间的距离为1mm-5mm；所述密封件的厚度为1mm-2mm。

优选的，所述框本体和所述密封件为一体成型结构或分体结构；所述框本体的底部边角为倒圆角结构。

优选的，所述框本体设置有镂空孔，所述隔热材料填充于所述镂空孔；所述镂空孔的两端安装有用于封闭所述镂空孔的塑胶片；所述塑胶片的材质为PET。

优选的，所述镂空孔的形状为方形，所述镂空孔的边角为倒圆角结构，所述隔热材料为隔热棉。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型包括若干个排列的电池，其中至少两个相邻的电池之间设有间隔组件；所述间隔组件包括间隔框及设在所述间隔框内的隔热材料；所述间隔框包括框本体及设置在所述框本体的顶部的密封件，所述密封件位于所述电池顶面上方，以包裹电池顶面的焊接处。考虑现有的模组装配结构中，在壳体焊接处发生开裂时，裂缝完全暴露在空气中，如此很难避免空气中的水分经过裂缝进入电池内部，最终影响电池的性能以及整车的使用寿命，因此，在两个相邻的电池之间设置间隔框，框本体的顶部设有密封件，使得密封件位于电池顶面上方，能够将电池顶面的焊接处包裹住，同时，配合框本体与电池组装时的预紧力，密封件将完全贴合电池顶面的焊接处，能够在焊接处开裂时，避免空气从焊接处进入到电池内部，影响电池的性能，其中，间隔框的高度稍大于电池的肩高，框本体和密封件均为片状或板状结构，框本体和密封件形成截面为T型的间隔框，间隔框内可以填充隔热材料，起到阻燃、隔热、绝缘及耐高温的作用，防止模组热失控或热扩散。本实用新型能够避免空气从电池的焊接处进入电池内部，有助于延长电池的使用寿命。

附图说明

下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施方式的特征、优点和技术效果。

图1为本实用新型中实施方式一的结构示意图。

图2为本实用新型中实施方式一的侧视图。

图3为本实用新型中实施方式一的分解示意图。

图4为本实用新型中实施方式一的间隔组件的结构示意图。

图5为本实用新型中实施方式一的间隔组件的侧视图。

图6为本实用新型中实施方式一的间隔组件的分解示意图。

图7为本实用新型中实施方式二的间隔框的侧视图。

其中，附图标记说明如下：

1-电池；11-焊接处；

2-间隔组件；21-间隔框；22-隔热材料；211-框本体；212-密封件；213-贴合部；

3-镂空孔；31-塑胶片；

X-长度方向；H-高度方向。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图1～7对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

实施方式一

下面结合附图1～6描述实施方式一

本实施方式的动力电池模组结构用于电池模组。本实施方式的电池模组包括容纳部和位于容纳部的电池。容纳部的设置方式有多种，例如容纳部包括相继围合连接的侧板和端板。或者，容纳部包括相对设置的两端板及环绕于端板和电池外的箍带。在一些实施例中，电池可以有多个，多个电池并排设置在容纳部中。容纳部可以采用金属材料制成也可以采用非金属材料制成，例如，当容纳部采用金属材料制成时，该材料可以为铝合金、钢材等，这里，对容纳部的材料不做限定，可以根据加快电池模组散热等实际需要选择合适的容纳部材料。

在一些实施例中，一个电池模组中的电池数量可以是一个也可以是多个，当电池模组中包含多个电池时，多个电池可以呈行列排布并装设于箱体内。电池作为电能的存储载体，用来存储用电装置所需要的电能。

本实施方式的电池1包括壳体和顶盖片，壳体包括多个壁围设形成的收容空间以及形成于收容空间一侧的开口。顶盖片布置在开口处以封闭收容空间。顶盖片上设置有第一极柱和第二极柱，第一极柱和第二极柱作为电池1的外导通端，其用于与其他部件电性连接。同一电池1上具有两个极柱，也即一个正极柱和一个负极柱，电池1一般还包括电解液，电解液收容在壳体的收容空间内。

动力电池模组结构，包括若干个排列的电池1，其中至少两个相邻的电池1之间设有间隔组件2；间隔组件2包括间隔框21及设在间隔框21内的隔热材料22；间隔框21包括框本体211及设置在框本体211的顶部的密封件212，密封件212位于电池1顶面上方，以包裹电池1顶面的焊接处11。

考虑现有的模组装配结构中，在壳体焊接处发生开裂时，裂缝完全暴露在空气中，如此很难避免空气中的水分经过裂缝进入电池内部，最终影响电池的性能以及整车的使用寿命，因此，两个相邻的电池1之间设置间隔框21，框本体211的顶部设有密封件212，使得密封件212位于电池1顶面上方，能够将电池顶面的焊接处11包裹住，同时，配合框本体211与电池组装时的预紧力，密封件212将完全贴合电池1顶面的焊接处11，能够在焊接处11开裂时，避免空气从焊接处11进入到电池内部，影响电池的性能，其中，间隔框21的高度h1稍大于电池1的肩高h2，框本体211和密封件212均为片状或板状结构，框本体211和密封件212形成截面为T型的间隔框21，间隔框21内可以填充隔热材料22，起到阻燃、隔热、绝缘及耐高温的作用，防止模组热失控或热扩散。

于本实施方式中，电池1顶面的焊接处11位于壳体和顶盖片之间的连接处，在电池组装时的预紧力的作用下，框本体211夹在两个相邻的电池1之间，密封件212与水平面平行，密封件212的底面和框本体211的顶部侧面围成T型结构，T型结构的两侧分别匹配两个相邻的电池1的顶面的焊接处11。

在根据本实用新型的动力电池模组结构中，密封件212沿框本体211的长度方向X延伸。由于顶盖片焊接在壳体的开口时，是沿长度方向X焊接的，焊接处11也是沿长度方向X延伸的，因此，将密封件212沿框本体211的长度方向X延伸，并与框本体211形成大致直角的结构，能够在焊接处11开裂时，避免空气从焊接处11进入到电池内部，降低对电池的性能影响。

在根据本实用新型的动力电池模组结构中，框本体211垂直于密封件212，间隔框21的横截面为T型结构。于本实施方式中，框本体211垂直于密封件212，可以理解为，密封件212从框本体211的两侧面向电池的方向延伸，最终形成横截面为T型结构的间隔框21，但本实用新型不以此为限，框本体211和密封件212之间的角度可以根据实际电池的结构进行调整，满足包裹电池1的顶面的焊接处11即可。

在根据本实用新型的动力电池模组结构中，在高度方向H上，间隔框21的高度大于或等于电池1的高度。具体的，间隔框21的高度h1大于或等于电池1的肩高h2，肩高h2即为电池1顶面到电池1的底面之间的距离。

在根据本实用新型的动力电池模组结构中，框本体211和密封件212为一体成型结构或分体结构；框本体211的底部边角为倒圆角结构。具体的，根据实际生产需求，框本体211和密封件212采用一体成型结构，有助于提高间隔框21整体的机械性能，从而延长电池的使用寿命，此外，框本体211和密封件212还可采用分体结构，框本体211和密封件212之间的固定方式包括但不限于卡接、粘接或铆接；框本体211的底部边角采用倒圆角结构，能够匹配电池1底部侧面的形状，有助于提高电池模组的空间利用率。

在根据本实用新型的动力电池模组结构中，框本体211设置有镂空孔3，隔热材料22填充于镂空孔3；镂空孔3的两端安装有用于封闭镂空孔3的塑胶片31；塑胶片31的材质为PET。增加镂空孔3，起到容纳隔热材料22的作用，同时，镂空孔3两端可安装塑胶片31，框本体211和塑胶片31围成密闭空间，避免镂空孔3内的隔热材料22发生泄漏，塑胶片31的材质包括但不限于PET，还可以是其他塑胶材料，满足封闭镂空孔3即可。镂空孔3的形状和塑胶片31的形状匹配，塑胶片31的尺寸稍大于镂空孔3的的尺寸。

在根据本实用新型的动力电池模组结构中，镂空孔3的形状为方形，镂空孔3的边角为倒圆角结构，隔热材料22为隔热棉。镂空孔3的形状包括但不限于方形、圆形或椭圆形，优选采用方形，其中，隔热棉包括但不限于玻璃纤维层和陶瓷纤维层，还可以是其它隔热材料。

本实用新型的工作原理是：

两个相邻的电池1之间设置间隔框21，框本体211的顶部设有密封件212，使得密封件212位于电池1顶面上方，能够将电池顶面的焊接处11包裹住，同时，配合框本体211与电池组装时的预紧力，密封件212将完全贴合电池1顶面的焊接处11，能够在焊接处11开裂时，避免空气从焊接处11进入到电池内部，影响电池的性能，其中，间隔框21的高度稍大于电池1的肩高，框本体211和密封件212均为片状或板状结构，框本体211和密封件212形成截面为T型的间隔框21，间隔框21内可以填充隔热材料22，起到阻燃、隔热、绝缘及耐高温的作用，防止模组热失控或热扩散。

实施方式二

与实施方式一不同的是：本实施方式的框本体211和密封件212之间设置有贴合部213，贴合部213用于与电池1顶面的焊接处11贴合，贴合部213为圆角结构，圆角的半径小于5mm；贴合部213沿框本体211的长度方向X延伸，密封件212的边缘与框本体211之间的距离为1mm-5mm；密封件212的厚度为1mm-2mm。具体的，对于电池1的焊接处11，因为激光焊接的效果，焊接边缘多以圆弧形态，因此，为确保间隔框21与电池1的焊接处11可以更好的贴合在一起，可将间隔框21的直角衔接处，即将贴合部213优化成圆角，设计R角范围R≤5mm，提升密封效果，此外，贴合部213沿框本体211的长度方向X延伸，能够在焊接处11开裂时，避免空气从焊接处11进入到电池内部，降低对电池的性能影响，限定密封件212的边缘与框本体211之间的距离，防止两者距离过大，导致密封件212的边缘和极柱的位置重叠，影响电池1的正常使用。同时，限定密封件212的厚度，防止过厚影响后续模组导电排安装。

其他结构与实施方式一相同，这里不再赘述。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种动力电池模组结构，包括若干个排列的电池(1)，其中至少两个相邻的电池(1)之间设有间隔组件(2)；

其特征在于：所述间隔组件(2)包括间隔框(21)及设在所述间隔框(21)内的隔热材料(22)；

所述间隔框(21)包括框本体(211)及设置在所述框本体(211)的顶部的密封件(212)，所述密封件(212)位于所述电池(1)顶面上方，以包裹电池(1)顶面的焊接处(11)。

2.如权利要求1所述的一种动力电池模组结构，其特征在于：所述密封件(212)沿所述框本体(211)的长度方向(X)延伸。

3.如权利要求2所述的一种动力电池模组结构，其特征在于：所述框本体(211)垂直于所述密封件(212)，所述间隔框(21)的横截面为T型结构。

4.如权利要求3所述的一种动力电池模组结构，其特征在于：所述框本体(211)和所述密封件(212)之间设置有贴合部(213)，所述贴合部(213)用于与电池(1)顶面的焊接处(11)贴合。

5.如权利要求4所述的一种动力电池模组结构，其特征在于：所述贴合部(213)为圆角结构，所述圆角的半径小于5mm；

所述贴合部(213)沿所述框本体(211)的长度方向(X)延伸。

6.如权利要求1-5任意一项所述的一种动力电池模组结构，其特征在于：在高度方向(H)上，所述间隔框(21)的高度大于或等于所述电池(1)的高度。

7.如权利要求1-5任意一项所述的一种动力电池模组结构，其特征在于：所述密封件(212)的边缘与所述框本体(211)之间的距离为1mm-5mm；

所述密封件(212)的厚度为1mm-2mm。

8.如权利要求1-5任意一项所述的一种动力电池模组结构，其特征在于：所述框本体(211)和所述密封件(212)为一体成型结构或分体结构；

所述框本体(211)的底部边角为倒圆角结构。

9.如权利要求1-5任意一项所述的一种动力电池模组结构，其特征在于：所述框本体(211)设置有镂空孔(3)，所述隔热材料(22)填充于所述镂空孔(3)；

所述镂空孔(3)的两端安装有用于封闭所述镂空孔(3)的塑胶片(31)；

所述塑胶片(31)的材质为PET。

10.如权利要求9所述的一种动力电池模组结构，其特征在于：所述镂空孔(3)的形状为方形，所述镂空孔(3)的边角为倒圆角结构，所述隔热材料(22)为隔热棉。

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