一种锂电池电芯模组的安全防护结构制造技术

本发明专利技术涉及锂电池技术领域，针对大幅度的水平振动可能会导致电芯模组整体变形和破裂的问题，具体是涉及一种锂电池电芯模组的安全防护结构，包括有电芯模组本体和防护壳体，防护壳体上设置有顶板，电芯模组本体通过二维滑轨模组设置于顶板上，防护壳体上设置有至少一个泄压模组，泄压机构包括有缓冲机构和限位器，限位器滑动安装于防护壳外壁，缓冲机构与限位器传动连接，本申请中在与防护壳体移动方向相反的缓冲机构在受到电芯模组本体的挤压后，缓冲机构受到的挤压力突破了轻微振动的上限阈值后，缓冲机构将控制限位器解锁，此时限位器停止对缓冲机构的固定，缓冲机构也将随着电芯模组本体的移动继续移动从而产生泄力的效果。效果。效果。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池电芯模组的安全防护结构


[0001]本专利技术涉及锂电池
，具体是涉及一种锂电池电芯模组的安全防护结构。

技术介绍

[0002]锂电池电芯模组是由多个锂电池电芯组成的模块，在电池包中，为了安全和有效的管理成百上千的单颗电芯，电芯并不是随意的放在动力电池的壳里面，而是按照模块和包有序的放置的，最小的单元就是电芯，这些电芯可以串联或并联在一起，以提供所需的电压和电流，一组电芯可以组成一个模组，而几个模组则可以组成一个锂电池包。
[0003]锂电池中的电芯模组通常可以承受轻微的振动，但是如果摇晃过于频繁或者幅度过大，可能会对电芯模组造成损坏或者影响其性能。
[0004]专利：CN115332703B公开了一种锂电池电芯模组的安全防护结构，通过设置的一级防护组件和二级防护组件，使得对外力冲击的防护效果得以优化，使得外防护板在受到较小冲击力的作用下，无需二级防护组件动作，降低了二级防护组件的使用频率，延长其使用寿命，与此同时，通过设置的二级防护组件，也使得一级防护组件的气囊不会被冲击到完全压扁，也保证了气囊的使用寿命。
[0005]此专利针对的方向是避免锂电池壳体受到外部的撞击导致其内部的电芯模组受到损伤，但是锂电池壳体通常是固定设置在安装点，电芯模组受到的振动也多是安装点出现振动和突然的加速度导致的；同时振动又分为纵向振动和水平振动，而其中大幅度的水平振动可能会导致电芯模组整体变形和破裂的问题，针对此问题需要提出一种锂电池电芯模组的安全防护结构进行解决。

技术实现思路

[0006]为解决大幅度的水平振动可能会导致电芯模组整体变形和破裂的技术问题。
[0007]本申请提供了一种锂电池电芯模组的安全防护结构，包括有电芯模组本体和防护壳体，防护壳体上设置有顶板，顶板的底部设置有二维滑轨模组，电芯模组本体设置于二维滑轨模组上，并且电芯模组本体处于防护壳体的内部，通过二维滑轨模组可以保证电芯模组本体在防护壳体内进行X和Z轴的移动，防护壳体上设置有至少一个泄压模组，泄压机构包括有缓冲机构和限位器，限位器滑动安装于防护壳体外壁，限位器用于控制电芯模组本体在防护壳体内部的移动范围，缓冲机构与限位器传动连接，当缓冲机构受压超过阈值时，限位器扩大电芯模组本体在防护壳体内的活动范围。
[0008]优选的，缓冲机构包括有受压板和支撑板，支撑板固定安装于限位器上，并且支撑板位于防护壳体的内部，支撑板上设置有限位筒，受压板的一面设置有限位杆，受压板的另一面设置有第一滚动体，受压板通过限位杆与限位筒滑动连接，限位筒上设置有第一弹性元件，第一弹性元件的两端分别抵触受压板和支撑板，限位筒的内部注入有阻尼气体。
[0009]优选的，限位器包括有支撑杆，支撑杆贯穿防护壳体设置并与其滑动连接，支撑杆的端部与支撑板固定连接，支撑杆的内部开设有空腔，受压板与支撑板之间设置有气囊，气
囊与支撑杆内的空腔相连通，空腔的内部设置有驱动杆，驱动杆的一端设置有活塞，驱动杆的另一端设置有第二弹性元件，驱动杆上设置有卡扣组件，卡扣组件用于将支撑杆与防护壳体连接，当气囊受压且超过轻微晃动的阈值时，驱动杆带动卡扣组件脱离与防护壳体的连接。
[0010]优选的，卡扣组件包括有连接杆，连接杆贯穿支撑杆且与其滑动连接，连接杆的两端分别设置有卡板和第二滚动体，防护壳体上开设有与卡板对应的卡槽，连接杆上设置有第三弹性元件，第三弹性元件用于驱动卡板脱离防护壳体的卡槽，驱动杆的外壁分为外张面与收缩面，外张面的直径大于收缩面，当第三滚动体与外张面接触时，卡板处于伸出状态。
[0011]优选的，锂电池电芯模组的安全防护结构还包括有复位控制机构，复位控制机构包括有底座和活动板，防护壳体安装于底座的顶部，活动板通过三维滑轨模组安装于底座上，通过三维滑轨模组可以保证活动板在底座上进行X、Y、Z轴的移动，活动板上设置有第三滚动体，底座上开设有球面坑，第三滚动体常态下与球面坑的最低点接触；底座上设置有与限位器数量对应的位移驱动组件，位移驱动组件设置于底座上，位移驱动组件分别与活动板和限位器传动连接。
[0012]优选的，位移驱动组件包括有固定架，固定架安装于底座上，固定架上设置有第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮均与固定架可转动连接，第一齿轮与第二齿轮之间可通过齿轮组进行传动连接，第一齿轮可通过齿轮组带动第二齿轮进行反向转动，位移驱动组件还包括有第一齿条和第二齿条，第一齿条滑动设置于底座上，第一齿条与活动板连接，并且第一齿条与第一齿轮啮合，第二齿条滑动设置于防护壳体的底部，第二齿条与第二齿轮啮合，第二齿条上设置有挡板，在锂电池处于稳定状态下，挡板内表面与支撑件相接触，第二齿条通过挡板拉动限位器复位。
[0013]本专利技术与现有技术相比具有的有益效果是：本申请中在与防护壳体移动方向相反的缓冲机构在受到电芯模组本体的挤压后，缓冲机构受到的挤压力突破了轻微振动的上限阈值后，缓冲机构将控制限位器解锁，此时限位器停止对缓冲机构的固定，缓冲机构也将随着电芯模组本体的移动继续移动从而产生泄力的效果，通过缓冲机构的吸能和限位器的泄力实现了对电芯模组本体两段式保护的目的，解决了锂电池出现大幅度水平摇晃导致电芯模组本体整体变形和破裂的问题。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的立体结构示意图；图2为本专利技术的内部结构视图；图3为本专利技术的内部结构俯视图；图4为本专利技术的缓冲机构和限位器的立体结构示意图；图5为本专利技术的缓冲机构和限位器的内部结构示意图；图6为图5的A处放大图；图7为本专利技术的主视图；图8为本专利技术的俯视图；图9为图8的B
‑
B方向剖视图；
图10为本专利技术的复位控制机构的立体分解结构示意图；图11为图10的C处放大图。
[0015]图中标号为：1
‑
电芯模组本体；2
‑
防护壳体；2a
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卡槽；3
‑
顶板；3a
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二维滑轨模组；4
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泄压模组；5
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缓冲机构；5a
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受压板；5a1
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限位杆；5a2
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第一滚动体；5b
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支撑板；5b1
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限位筒；5c
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第一弹性元件；5d
‑
气囊；6
‑
限位器；6a
‑
支撑杆；6b
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驱动杆；6b1
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活塞；6b2
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外张面；6b3
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收缩面；6c
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第二弹性元件；6d
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卡扣组件；6d1
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连接杆；6d2
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卡板；6d3
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第二滚动体；6d4
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第三弹性元件；6d5
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支撑件；7
‑
复位控制机构；8
‑
底座；8a
‑
三维滑轨模组；8本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池电芯模组的安全防护结构，包括有电池芯模组和防护壳体（2），其特征在于，防护壳体（2）上设置有顶板（3），顶板（3）的底部设置有二维滑轨模组（3a），电池芯模组设置于二维滑轨模组（3a）上，并且电池芯模组处于防护壳体（2）的内部，通过二维滑轨模组（3a）可以保证电池芯模组在防护壳体（2）内进行X和Z轴的移动，防护壳体（2）上设置有至少一个泄压模组（4），泄压机构包括有缓冲机构（5）和限位器（6），限位器（6）滑动安装于防护壳体（2）外壁，限位器（6）用于控制电芯模组本体（1）在防护壳体（2）内部的移动范围，缓冲机构（5）与限位器（6）传动连接，当缓冲机构（5）受压超过阈值时，限位器（6）扩大电芯模组本体（1）在防护壳体（2）内的活动范围。2.根据权利要求1所述的 一种锂电池电芯模组的安全防护结构，其特征在于，缓冲机构（5）包括有受压板（5a）和支撑板（5b），支撑板（5b）固定安装于限位器（6）上，并且支撑板（5b）位于防护壳体（2）的内部，支撑板（5b）上设置有限位筒（5b1），受压板（5a）的一面设置有限位杆（5a1），受压板（5a）的另一面设置有第一滚动体（5a2），受压板（5a）通过限位杆（5a1）与限位筒（5b1）滑动连接，限位筒（5b1）上设置有第一弹性元件（5c），第一弹性元件（5c）的两端分别抵触受压板（5a）和支撑板（5b），限位筒（5b1）的内部注入有阻尼气体。3.根据权利要求2所述的 一种锂电池电芯模组的安全防护结构，其特征在于，限位器（6）包括有支撑杆（6a），支撑杆（6a）贯穿防护壳体（2）设置并与其滑动连接，支撑杆（6a）的端部与支撑板（5b）固定连接，支撑杆（6a）的内部开设有空腔，受压板（5a）与支撑板（5b）之间设置有气囊（5d），气囊（5d）与支撑杆（6a）内的空腔相连通，空腔的内部设置有驱动杆（6b），驱动杆（6b）的一端设置有活塞（6b1），驱动杆（6b）的另一端设置有第二弹性元件（6c），驱动杆（6b）上设置有卡扣组件（6d），卡扣组件（6d）用于将支撑杆（6a）与防护壳体（2）连接，当气囊（5d）受压且超过轻微晃动的阈值时，驱动杆（6b）带动卡扣组件（6d）脱离与防护壳体（2）的连接。4.根据权利要求3所述的 一种锂电池电芯模组的安全防护结构，其特征在于，卡扣组件（6d）包括有连接杆（6d1），连接杆（6d1）贯穿支...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄晋发，孔永乐，张帅，殷滕超，曹凤，
申请(专利权)人：山东旭尊电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：