一种电池模组及方形电池壳体制造技术

本实用新型专利技术提供一种电池模组及方形电池壳体，主要解决现有电池模组鼓胀变形产生的安全隐患以及性能下降的问题。该电池模组包括N个依次排列的方形电池；相邻两个方形电池之间具有至少一个第一承压件。该第一承压件可以抑制方形电池膨胀产生的壳体变形，从而保证电池模组的稳定运行。此外，在相邻两个方形电池之间设置第一承压件，还可以给相邻两个方形电池提供散热通道，提升电池模组的散热效果。提升电池模组的散热效果。提升电池模组的散热效果。

【技术实现步骤摘要】
一种电池模组及方形电池壳体


[0001]本技术属于电池领域，具体涉及一种电池模组及方形电池壳体。

技术介绍

[0002]锂离子电池主要分为方形、圆柱、软包等三大类；其中，方形锂离子电池和圆柱锂离子电池主要采用铝合金、不锈钢等外壳，软包锂离子电池主要采用铝塑膜包覆形成外壳。目前可将多个软包电池并联后放置在电池壳体内形成方形电池，随后将多个方形电池组装为电池模组，或者，也可直接将现有的方壳电池组装为电池模组，并将电池模组应用在储能、动力电池等多个领域。
[0003]中国专利CN213026314U公开了一种方形电池模组，该方形电池模组包括模组主体，所述模组主体的上表面设置有若干电芯，且模组主体的顶部设置有保护板支架，所述保护板支架的顶部设置有定制保护板，且保护板支架与定制保护板上均开设有若干通孔，所述定制保护板的顶部设置有若干连接镍片，所述连接镍片的中部与定制保护板焊接连接，且连接镍片的两端穿过通孔与电芯焊接连接。该方形电池模组，采用集成的采集点配合连接镍片代替可靠性较低的线束，增强模组可靠性的前提下，也大大降低了模组的生产成本，且该电池模组易于加工、空间利用率高、集成度高、能量密度更高且尺寸规整，适合广泛推广与使用。
[0004]上述电池模组具有空间利用率高、集成度高、能量密度高等特点。但是，高集成度的锂电池经过高温存储或在充放电过程中会产生鼓胀变形，鼓胀变形产生的挤压力容易造成电池泄露，带来安全隐患，同时，上述电池模组中的多个电池紧密排列，产生的热量聚集在电池内部，使得整个电池模组的性能降低，同时也影响了整个电池系统的使用寿命。

技术实现思路

[0005]为解决现有电池模组的鼓胀变形导致的安全隐患以及性能下降的问题，本技术提供一种电池模组及方形电池壳体。
[0006]为达到上述目的，本技术的技术方案是：
[0007]本技术提供一种电池模组，包括N个依次排列的方形电池，N≥2，N为整数；相邻两个方形电池之间具有至少一个第一承压件，第一承压件用于抑制相邻两个方形电池的壳体由于膨胀产生的形变，从而避免了鼓胀变形带来的泄露、内短路以及热失控等安全隐患，提升了整个电池模组的安全性和可靠性。
[0008]为进一步保证电池模组的安全性，还可在第1个方形电池和第N个方形电池相互远离的两个侧面上均设置有第二承压件，第二承压件用于抑制第1个方形电池和第N个方形电池相互远离的两个侧面由于膨胀产生的形变，使得整个电池模组的可靠性进一步提高。上述第二承压件具体可为焊接在第1个方形电池和第N个方形电池相互远离的两个侧面上的承压板或承压块。
[0009]上述的第一承压件可通过多种结构方式实现，具体可以包括至少以下几种结构形
式：
[0010]所述第一承压件包括设置在相邻两个方形电池相互靠近的两个侧面上的承压柱，且两个方形电池上的承压柱相互接触。该种承压柱与方形电池的壳体一体设置的结构，不仅使第一承压件的承压更加可靠，同时，电池模组安装时，无需对第一承压件进行安装，简化了电池模组的安装步骤和过程。
[0011]所述第一承压件包括设置在相邻方形电池相互靠近两个侧面中的一个侧面上的承压柱，即相邻方形电池相互靠近两个侧面中，一个侧面设置有承压柱，另一个侧面未设置承压柱，其中一个方形电池上的承压柱与另一个方形电池壳体相接触。
[0012]所述第一承压件包括一个卡槽和一个承压柱；所述卡槽和承压柱分别设置在相邻两个方形电池相互靠近的两个侧面上，且卡槽和承压柱相适配。该种一个卡槽和一个承压柱相适配的结构使得相邻方形电池只需设置一个承压柱即可抑制膨胀的产生，成本较小，同时，还可通过卡槽和承压柱的嵌入对多个方形电池的安装进行定位，提高多个方形电池后续电连接或安装时的一致性。
[0013]所述第一承压件包括两个卡槽和一个承压柱；两个卡槽分别设置在相邻两个方形电池相互靠近的两个侧面上，两个卡槽构成一个安装腔；所述承压柱插接于所述安装腔内，该种结构使得电池模组中的承压柱具有较大的安装间隙，避免安装误差或加工偏差导致的承压柱失效。
[0014]上述的第一承压件的数量和形状可根据需求进行设置，为进一步减少鼓胀变形的变形量，相邻两个方形电池之间具有至少一组第一承压件，一组第一承压件包括两个间隔设置的第一承压件，若为一组第一承压件，该组第一承压件设置在方形电池的侧面中心处，若为多组第一承压件，多组第一承压件均布在两个方形电池之间。该种优选结构中，第一承压件为偶数个，两个间隔设置的第一承压件构成一组第一承压件，各组第一承压件之间的距离大于组内两个第一承压件之间的距离。
[0015]为使得鼓胀变形的变形量达到最小，同时考虑成本因素，在相邻两个方形电池之间设置三组第一承压件，三组承压组件均布在相邻两个方形电池之间。
[0016]进一步地，所述方形电池的上盖板和下盖板均设置有至少一个加强筋，该加强筋对上盖板和下盖板的刚度进行加强，用于提高整个方形电池壳体的承压能力。
[0017]进一步地，N个方形电池在厚度方向的两个侧面上均设有至少一个连接条，该连接条不仅能够将多个方形电池固定连接成电池模组，还可以对整个电池模组进行加固，提升了整个电池模组的刚度。
[0018]本技术还提供一种方形电池壳体，该方形电池壳体包括上盖板、下盖板以及筒体；所述筒体宽度方向的至少一个侧面上设置有至少一根承压柱或至少一个卡槽，该筒体为一个矩形筒体，由四个侧面组成，即两个长侧面和两个短侧面，上述承压柱或卡槽设置在长侧面上，且沿着筒体的高度方向延伸。
[0019]上述筒体上的承压柱和卡槽能够抑制壳体的膨胀，减小变形，其具体设置时，可通过多种配合方式实现。例如，所述筒体宽度方向的两个侧面上均设置有至少一个承压柱；或者，所述筒体宽度方向的两个侧面上均设置有至少一个卡槽；再或者，所述筒体宽度方向的一侧面上设置有至少一个卡槽，另一个侧面对应设置有至少一个与所述卡槽相适配的承压柱，上述承压柱和卡槽的灵活合理设置，使得方形电池在组成电池模组时，具有安装灵活性
和便捷性。
[0020]为尽量减小鼓胀变形的变形量，可对上述筒体上承压柱的数量进行合理设置，例如，上述筒体宽度方向的两个侧面上设置有六个承压柱，六个承压柱两两一组均布，该种设置使得鼓胀变形的变形量达到最小，同时成本最小。
[0021]为进一步增加上述方形电池壳体的强度，可在筒体厚度方向的两个侧面上均设置有至少一个加劲条。同时，也可在上盖板和下盖板均设置有至少一个加强筋。
[0022]此外，还可在所述筒体内设置有分隔板，所述分隔板与筒体厚度方向的两个侧面连接，使得整个方形电池壳体的承压性和刚度进一步提升，同时，还可以对方形电池产生的热量进行传导，将方形电池壳体内产生热量由壳体内传递至壳体外，避免壳体内热量对电池产生影响。
[0023]此外，还可在上盖板、下盖板以及筒体上设置有散热条，对方形电池产生的热量进行处理，从而保证电池模组运行的稳定性。
[0024]和现有技术相比，本技术技术方案具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池模组，包括N个依次排列的方形电池，N为大于等于2的整数；其特征在于,相邻两个方形电池之间具有至少一个第一承压件，第一承压件用于抑制相邻两个方形电池的壳体由于膨胀产生的形变。2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于：第1个方形电池和第N个方形电池相互远离的两个侧面上均设置有第二承压件，第二承压件用于抑制第1个方形电池和第N个方形电池相互远离的两个侧面由于膨胀产生的形变。3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述第二承压件为焊接在第1个方形电池和第N个方形电池相互远离的两个侧面上的承压板或承压块。4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述第一承压件包括设置在相邻两个方形电池相互靠近的两个侧面上的承压柱，且两个方形电池上的承压柱相互接触；或者，所述第一承压件包括设置在相邻方形电池相互靠近两个侧面中的一个侧面上的承压柱。5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述第一承压件包括一个卡槽和一个承压柱；所述卡槽和承压柱分别设置在相邻两个方形电池相互靠近的两个侧面上，且卡槽和承压柱相适配。6.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述第一承压件包括两个卡槽和一个承压柱；两个卡槽分别设置在相邻两个方形电池相互靠近的两个侧面上，两个卡槽构成一个安装腔；所述承压柱插接于所述安装腔内。7.根据权利要求1至6任一所述的电池模组，其特征在于：所述第一承压件为偶数个，且两个间隔设置的第一承压件构成一组第一承压件，各组第一承压件之间的距离大于组内两个第一承压件之间的距离。8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于：相邻两个方形电池之间具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：强健，翟腾飞，
申请(专利权)人：陕西奥林波斯电力能源有限责任公司，
类型：新型
国别省市：