CN221102267U - 一种侧入式软包电池ctp结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种侧入式软包电池CTP结构，包括电池箱下壳体与侧盖板，所述电池箱下壳体的内部设有用于安装多个软包电芯的电池仓，沿电池箱下壳体长度方向的端部设有若干个接插件总成，软包电芯堆宽度方向的中心轴与电池箱下壳体长度方向的中心轴相互对齐，所述侧盖板将多个所述软包电池固定在电池仓中。本实用新型在原先的CTP技术上优化设计，将传统的下壳体与上盖板改进为下壳体与侧盖板，方便软包电池的两侧出电池极耳的电芯结构，可以满足所有的电芯一次性完成极耳焊接，提高焊接的一致性减少操作时间。
Description
技术领域
本实用新型属于电动车技术领域，涉及软包电池，尤其涉及一种侧入式软包电池CTP结构。
背景技术
CTP技术全称Cell To Pack，也叫无模组技术，现有两种不同的技术路线。一是彻底取消模组的方案，二是小模组整合为大模组的方案。
电动汽车上配备的电池组由电池组组装成模组（Module），然后模组安装在电池组（Pack）中，形成电池组-模组-电池包的三级装配模式。
CTP，也就是Cell To PACK（电池-电池包），是将电池直接集成到电池包中，从而省去了中间的模组架构，简化了PACK的结构，提高了空间利用率。
然而现有的CTP方案普遍运用在方型铝壳电池的PACK当中，CTP方案主要采用下壳体+电芯+上盖+动力连接组件构成，电芯通过结构胶固定在下箱体上形成PACK。
对于软包电池的形状没有方型铝壳电池的规则性和良好的力学性能，采用目前方案进行CTP设计的话，不能满足PACK相关的结构强度和电气安全性能，以现有的CTP方案设计软包电池的PACK，无法抵消软包电池本身存在鼓包产生的横向膨胀力，侧方出极耳的软包电芯无法在现有的CTP中进行极耳焊接。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种侧入式软包电池CTP结构，本实用新的侧入式软包电池CTP结构提高了软包电池PACK的比能量，并且满足所需的结构强度和电气安全性能，解决了侧方出极耳的软包电芯在CTP箱体当中的焊接的问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
本实用新型提供了一种侧入式软包电池CTP结构，包括电池箱下壳体与侧盖板，所述电池箱下壳体的内部设有用于安装多个软包电芯的电池仓，沿电池箱下壳体长度方向的端部设有若干个接插件总成，软包电芯堆宽度方向的中心轴与电池箱下壳体长度方向的中心轴相互对齐，所述侧盖板将多个所述软包电芯固定在电池仓中。
作为本实用新型的一种优选方案，所述电池箱下壳体的两侧设有第一吊装部与第二吊装部，所述电池箱下壳体的上表面设有第一固定板与第二固定板，所述第一固定板与第二固定板内部设有液冷流道，所述第一固定板与第二固定板的上表面设有多个用于导热结构胶流出的通孔。
作为本实用新型的一种优选方案，沿所述电池箱下壳体长度方向的端部还设有第一密封板，所述接插件总成安装于所述第一密封板上。
作为本实用新型的一种优选方案，所述电池仓中设有多个用于限制软包电芯左右移动的限位板。
作为本实用新型的一种优选方案，沿所述电池箱下壳体长度方向的端部还设有进出水口，所述进出水口与所述第一固定板与第二固定板内部的液冷流道连通。
作为本实用新型的一种优选方案，所述电池箱下壳体的底部为第二密封板，所述第二密封板与所述限位板以及所述第一固定板与第二固定板形成电池仓。
作为本实用新型的一种优选方案，相邻电池仓之间还设有防火隔断板。
作为本实用新型的一种优选方案，相邻的软包电芯之间设有泡棉，最外侧的泡棉外还设有***板。
作为本实用新型的一种优选方案，还包括采样管理器，所述采样管理器设置于第一密封板上。
作为本实用新型的一种优选方案，还包括汇流排与汇流排支架，所述汇流排支架安装于相连软包电芯的表面，所述汇流排与所述软包电芯的极耳焊接，所述侧盖上设有若干个防爆阀。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1）本实用新型在原先的CTP技术上优化设计，将传统的下壳体与上盖板改进为下壳体与侧盖板，方便软包电池的两侧出电池极耳的电芯结构，可以满足所有的电芯一次性完成极耳焊接，提高焊接的一致性减少操作时间。
2）本实用新型加入了模块式设计，PACK的长度尺寸可以按照实际需求调整，只需要改***包电芯的数量以及下壳体上的电芯膨胀应力隔板数量和间距。
3）本实用新型在结构强度上和电气安装上较现有的方案均有明显的提高，电芯在PACK当中除了结构胶的粘接力以外还有PACK箱体的挤压力，使得PACK整体的刚性大幅度提高，侧盖板采用增强型塑料纤维设计，提高了电气绝缘等电气安全性能。
4）本实用新型缩减了电池包零部件的数量，满足机械化生产的必要条件，提高了电池包的生产效率。
5）本实用新型简化了零部件的设计，缩短了物料生产周期，以及材料成本和人工工时。
附图说明
图1是本实用新型电池箱下壳体的示意图。
图2是本实用新型软包电芯堆叠的示意图。
图3是软包电芯安装后的示意图。
图4是本实用新型安装完成后的示意图。
图中，1.***板；2.泡棉；3.软包电芯；4.电池箱下壳体；401.第一吊装部；402.第二吊装部；403.第一固定板；404.第二固定板；405.进出水口；406.限位板；407.第一密封板；408.防火隔断板；409.第二密封板；410.侧盖板安装槽；411.电池仓；412.通孔；5.接插件总成；6.采样管理器；7.侧盖板；8.防爆阀；9.汇流排；10.汇流排支架。
具体实施方式
为进一步了解本实用新型的内容，结合附图及实施例对本实用新型作详细描述。
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。本实用新型中所述的第一、第二等词语，是为了描述本实用新型的技术方案方便而设置，并没有特定的限定作用，均为泛指，对本实用新型的技术方案不构成限定作用。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。同一实施例中的多个技术方案，以及不同实施例的多个技术方案之间，可进行排列组合形成新的不存在矛盾或冲突的技术方案，均在本实用新型要求保护的范围内。
本实用新型提供了一种侧入式软包电池CTP结构，包括电池箱下壳体与侧盖板，所述电池箱下壳体的内部设有用于安装多个软包电芯的电池仓，沿电池箱下壳体长度方向的端部设有若干个接插件总成，软包电芯堆宽度方向的中心轴与电池箱下壳体长度方向的中心轴相互对齐，所述侧盖板将多个所述软包电池固定在电池仓中。
本实用新型在原先的CTP技术上优化设计，将传统的下壳体与上盖板改进为下壳体与侧盖板，方便软包电池的两侧出电池极耳的电芯结构，可以满足所有的电芯一次性完成极耳焊接，提高焊接的一致性减少操作时间。
实施例
参见图1与图3，本实用新型提供的侧入式软包电池CTP结构，包括电池箱下壳体1与侧盖板7，所述电池箱下壳体1的内部设有用于安装多个软包电芯3的电池仓411，沿电池箱下壳体1长度方向的端部设有若干个接插件总成5，软包电芯3堆宽度方向的中心轴与电池箱下壳体1长度方向的中心轴相互对齐，所述侧盖板7将多个所述软包电芯3固定在电池仓411中。
电池箱下壳体1的两侧设有第一吊装部401与第二吊装部402，主要起吊装、固定和箱体结构强度的作用。
电池箱下壳体1的上表面设有第一固定板403与第二固定板404，第一固定板403与第二固定板404内部设有液冷流道（图中未示出），第一固定板403与第二固定板404的上表面设有多个用于导热结构胶流出的通孔412。
沿所述电池箱下壳体1长度方向的端部还设有第一密封板407，电池箱下壳体1的底部设有第二密封板409，相邻的电池仓402之间设有限位板406，限位板406，第一密封板407以及第二密封板409形成了电池仓411。
通过焊接限位板406来对软包电芯3进行左右方向限位，用于抵抗软包电芯3的膨胀力，调节限位板406之间的宽度距离可以实现应对不同数量的软包电芯3以及设计不同大小的电芯膨胀力，限位板406焊接后形成不同宽度的电池仓411，用于PACK中电芯的安装，电池仓411的数量决定电池箱体的长度。
第一密封板407上安装有接插件总成5，采样管理器6以及进出水口405。
进出水口405采用钎焊与第一固定板403与第二固定板404内部的液冷流道连通。
第一固定板403与第二固定板404主要起到增加箱体结构强度以及液冷流道的作用，固定板内部做流道设计，并在相应的位置开设导热结构胶的注入孔和流出孔，配合胶枪设备从两侧的大孔注入导热结构胶，当胶量达到预设容量时多余的胶水从中间的小孔流出，此时箱体上开的圆孔被胶水均匀的填充，达到气密的效果。
当电池箱体的长度超过一定的数值，左右的两个电池仓之间可以加设防火隔断板408，起到热失控的防护设计。
参见图2，相邻的软包电芯3之间设有泡棉2，最外侧的泡棉2外侧还设有***板1。
软包电芯3堆的两侧为***板1，***板1的材料为云母，其在软包电芯3堆***电池仓411时可以起到保护软包电芯3和助力软包电芯3滑入箱体的作用。每片软包电芯3之间喷涂结构胶，将软包电芯3堆粘接形成一个整体。一定数量软包电芯3之间还需要增加泡棉2，用于吸收部分软包电芯3的膨胀力。工装预制加紧，使得夹紧后的软包电芯3堆宽度刚好略小于电池仓411宽度的2-3mm。
参见图4，电芯之间的电连接，汇流排9预置在汇流排支架10上，其中两个电池仓411之间跨接的汇流排9需要预先通过超声焊焊接跨接软铜带，汇流排9通过激光焊接与软包电芯3的极耳焊接在一起。电连接完成后将侧盖板7安装于电池箱下壳体1上的侧盖板安装槽410上，并通过结构胶固定，结构胶的强度必须在固化后达到5Mpa以上。侧盖板7上安装有金属型的防爆阀8，保证箱体组装完成后可以达到IP67的防护等级。
本实用新型中，所有的材料为AL6063-T6，采用搅拌摩擦焊和惰性气体保护焊等焊接方式将铝型材加工成型。
以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种侧入式软包电池CTP结构，其特征在于，包括电池箱下壳体与侧盖板，所述电池箱下壳体的内部设有用于安装多个软包电芯的电池仓，沿电池箱下壳体长度方向的端部设有若干个接插件总成，软包电芯堆宽度方向的中心轴与电池箱下壳体长度方向的中心轴相互对齐，所述侧盖板将多个所述软包电芯固定在电池仓中。
2.根据权利要求1所述的一种侧入式软包电池CTP结构，其特征在于，所述电池箱下壳体的两侧设有第一吊装部与第二吊装部，所述电池箱下壳体的上表面设有第一固定板与第二固定板，所述第一固定板与第二固定板内部设有液冷流道，所述第一固定板与第二固定板的上表面设有多个用于导热结构胶流出的通孔。
3.根据权利要求2所述的一种侧入式软包电池CTP结构，其特征在于，沿所述电池箱下壳体长度方向的端部还设有第一密封板，所述接插件总成安装于所述第一密封板上。
4.根据权利要求2所述的一种侧入式软包电池CTP结构，其特征在于，所述电池仓中设有多个用于限制软包电芯左右移动的限位板。
5.根据权利要求2所述的一种侧入式软包电池CTP结构，其特征在于，沿所述电池箱下壳体长度方向的端部还设有进出水口，所述进出水口与所述第一固定板与第二固定板内部的液冷流道连通。
6.根据权利要求4所述的一种侧入式软包电池CTP结构，其特征在于，所述电池箱下壳体的底部为第二密封板，所述第二密封板与所述限位板以及所述第一固定板与第二固定板形成电池仓。
7.根据权利要求1所述的一种侧入式软包电池CTP结构，其特征在于，相邻电池仓之间还设有防火隔断板。
8.根据权利要求1所述的一种侧入式软包电池CTP结构，其特征在于，相邻的软包电芯之间设有泡棉，最外侧的泡棉外还设有***板。
9.根据权利要求3所述的一种侧入式软包电池CTP结构，其特征在于，还包括采样管理器，所述采样管理器设置于第一密封板上。
10.根据权利要求1所述的一种侧入式软包电池CTP结构，其特征在于，还包括汇流排与汇流排支架，所述汇流排支架安装于相连软包电芯的表面，所述汇流排与所述软包电芯的极耳焊接，所述侧盖上设有若干个防爆阀。
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