一種動力電池模組拼裝結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電動汽車電池模塊技術領域，具體是一種動力電池模組拼裝結構。
【背景技術】
[0002]隨著環境污染的日益加劇，人類環保意識的不斷增強，新能源電動汽車的應用日益廣泛，電動汽車用動力電池模組的開發便成為一項重要的課題。目前，電動汽車通常采用多個單電池放置入電池模組的框架中，再通過串并聯模塊對電池進行電連接，從而形成一個電池模組，進而為電動汽車提供能源。
[0003]新能源電動汽車的高速發展，對電池模組的開發速度、電池模組的機械穩定性、電氣安全等性能都提出了更高的要求。現階段新電池模組的開發一般均需要經過設計、分析、打樣、實驗驗證、設計優化的階段，每個階段均需要投入一定的人力物力，從而導致現階段新電池模組開發時間長，開發成本高。當新能源汽車需要開發全新的模組時，現階段模組開發的以上局限增加了整個新能源汽車項目的研發周期，增加了項目的研發成本。
[0004]因此需要提出一種新的模組概念以改善以上問題。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型提出一種動力電池模組拼裝結構，僅需要利用一種電芯承載支架不斷地拼接即可組成電池模組機械部分，簡化新模組的開發進程，縮短開發周期。
[0006]本實用新型的技術方案是這樣實現的:
[0007]一種動力電池模組拼裝結構，包括拼接單元，所述拼接單元由若干基本單元拼接而成，所述基本單元包括上下兩個電芯承載支架及位于上下兩個電芯承載支架之間的電芯；
[0008]所述電芯承載支架具有用于放置電芯的通孔，所述通孔的內壁具有若干凸筋；所述通孔的一個端部設置有承載底壁；所述電芯穿設于上下兩個電芯承載支架的通孔中、并與所述凸筋貼合，所述電芯的端頭抵靠在所述承載底壁上；
[0009]所述電芯承載支架的外側設有配合使用的卡接凸起和卡接凹槽，相鄰基本單元的電芯承載支架的卡接凸起和卡接凹槽卡合在一起，形成拼接單元；
[0010]所述拼接單元的側面固定有側部拉緊支架和側部卡接支架；
[0011]所述拼接單元上設有電氣連接支架，所述電氣連接支架上預埋有鑲嵌螺母；
[0012]相鄰兩個電芯承載支架的接縫處設有固定孔和穿孔，所述固定孔內設有環形的凸臺；在所述基本單元的內側設有間隔柱，所述間隔柱的兩端分別插設在基本單元上下兩端的所述固定孔內并由螺釘固定在所述凸臺上；
[0013]所述拼接單元的上下兩端分別設有模組匯流排，所述模組匯流排上設有外部電氣連接孔，所述外部電氣連接孔與所述電氣連接支架上預埋的鑲嵌螺母同心；
[0014]所述模組匯流排上覆蓋有絕緣蓋板。
[0015]進一步地，所述側部拉緊支架上具有與電芯承載支架的卡接凸起和卡接凹槽配合使用的卡接凹槽和卡接凸起；側部拉緊支架的卡接凸起與電芯承載支架的卡接凹槽卡合，側部拉緊支架的卡接凹槽與電芯承載支架的卡接凸起卡合。
[0016]進一步地，所述側部卡接支架卡接在電芯承載支架的卡接凸起和卡接凹槽上；所述側部卡接支架的兩端分別設有卡接平面，所述卡接平面分別卡在所述拼接單元的兩端。
[0017]進一步地，所述側部卡接支架上設有通風缺口。
[0018]進一步地，所述電氣連接支架上具有與電芯承載支架的卡接凸起和卡接凹槽配合使用的卡接凹槽和卡接凸起；電氣連接支架的卡接凸起與電芯承載支架的卡接凹槽卡合，電氣連接支架的卡接凹槽與電芯承載支架的卡接凸起卡合。
[0019]進一步地，所述電氣連接支架為兩個一組，上下設置；所述電氣連接支架上設有圓柱形深槽和六角形深槽，位于上方的電氣連接支架的圓柱形深槽與位于下方的電氣連接支架的六角形深槽相對，位于上方的電氣連接支架的六角形深槽與位于下方的電氣連接支架的圓柱形深槽相對；所述六角形深槽中插設有六角形間隔柱，所述圓柱形深槽中插設有螺釘，所述螺釘擰緊在所述六角形間隔柱上。
[0020]進一步地，所述電氣連接支架位于所述側部拉緊支架上，二者構成一體結構的側部拉緊電氣連接支架。
[0021]進一步地，所述的各卡接凸起上設有圓球凸包，所述的各卡接凹槽內設有用于所述圓球凸包滑行的球形長槽和用于容置所述圓球凸包的球形凹槽，所述球形長槽與球形凹槽連通。
[0022]進一步地，每個電芯承載支架具有1-10個所述通孔；所述通孔排列成矩形、L形或T形。
[0023]進一步地，所述通孔為橢圓形、圓形或方形。
[0024]本實用新型的有益效果為:
[0025]本實用新型所提供的模組拼裝結構具有以下優點:模組零件少，結構簡單，不同規格模組間零件通用化程度高，可組成不同串并聯規格、尺寸外形的模組，模組開發過程簡單，開發成本低廉。
【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1為本實用新型一個實施例中拼接模組機械結構部分的立體圖；
[0028]圖2-1為本實用新型一個實施例中拼接模組爆炸示意圖；
[0029]圖2-2為本實用新型另一個實施例中拼接模組爆炸示意圖；
[0030]圖3為本實用新型中電芯承載支架的一個實施例的立體圖；
[0031]圖4為本實用新型中基本單元的一個實施例的立體圖；
[0032]圖5-1為本實用新型中電芯承載支架拼的一個實施例的細節立體圖；
[0033]圖5-2為本實用新型中電芯承載支架拼的一個實施例的另一個細節立體圖；
[0034]圖6為本實用新型一個實施例中四個基本單元拼接完成后的立體圖；
[0035]圖7-1為本實用新型中電氣連接支架的一個實施例的立體圖；
[0036]圖7-2為本實用新型中電氣連接支架的一個實施例的另一個立體圖；
[0037]圖8為本實用新型中側部拉緊支架的一個實施例的立體圖；
[0038]圖9為本實用新型中側部拉緊電氣連接支架的一個實施例的立體圖；
[0039]圖10-1為本實用新型中側部卡接支架的一個實施例的立體圖；
[0040]圖10-2為本實用新型中側部卡接支架的另一個實施例的立體圖；
[0041]圖11為本實用新型一個實施例中電氣連接在電芯極柱側的拼接模組的立體圖；
[0042]圖12為本實用新型一個實施例中電氣連接在模組側面的拼接模組的立體圖；
[0043]圖13為本實用新型中電芯承載支架針對方形電芯的一個實施例的立體圖；
[0044]圖14為本實用新型中電芯承載支架針對4個電芯的一個實施例的立體圖；
[0045]圖15為本實用新型中L形電芯承載支架的一個實施例的立體圖；
[0046]圖16為本實用新型中不規整異形拼接模組的一個實施例的立體圖。
[0047]圖中：
[0048]1、電芯承載支架；11、凸筋；12、承載底壁；13、卡接凸起；131、圓球凸包；14、卡接凹槽；141、球形長槽；142、球形凹槽；15、穿孔；16、凸臺；17、固定孔；2、電氣連接支架；21、卡接凸起；22、卡接凹槽；23、圓柱形深槽；24、鑲嵌螺母；25、六角形深槽；3、側部拉緊支架；31、卡接凸起；32、卡接凹槽；33、凸起筋；4、側部卡接支架；411、向外彎折的卡接特征；412、向內彎折的卡接特征；42、卡接平面；43、通風缺口 ；5、電芯；6、側部拉緊電氣連接支架；61、鑲嵌螺母；7、間隔柱；8、螺釘；9、絕緣蓋板；10、模組匯流排；101、外部電氣連接孔。
【具體實施方式】
[0049]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0050]如圖I所示，本實施例中的動力電池模組拼裝結構，包括拼接單元，拼接單元由若干基本單元拼接而成。
[0051 ] 本實施例中，每兩個電芯承載支架I和兩個電芯5組成電池模塊的基本單元，基本單元間通過電芯承載支架I上的卡扣特征拼接連接在一起。基本單元拼接完成后，安裝上電氣連接支架2，以供模組電氣連接使用，最后安裝側部拉緊支架3和側部卡接支架4防止模組邊緣發生翹曲現象，至此則完成了拼接模組機械部分的組裝。為了實現在側部進行電氣連接，也可以將電氣連接支架2的功能集成到側部拉緊支架3上，構成側部拉緊電氣連接支架6。
[0052]如圖1、圖2-1和圖2-2所示，電芯承載支架I作為拼接模組結構的重要組成部分，其位于電芯5兩極柱面。電芯承載支架I屬于電池包內部結構件，因此要求其具有良好的絕緣、防火、耐高溫、耐化學腐蝕以及結構強度性能。如圖3所示，電芯承載支架I具有用于放置電芯5的通孔，通孔的內壁上設置有若干凸筋11，電芯承載支架I通過凸筋11與電芯5側壁的線接觸來卡緊電芯5，防止電芯5在電芯承載支架I中左右晃動及轉動。同時在電芯承載支架I的通孔的一側端部設置有承載底壁12，承載底壁12環繞通孔一周，用以承載電芯5的質量，限制電芯5在軸向的上下竄動。
[0053]如圖4所示，兩個電芯承載支架I分別從兩端卡緊電芯5安裝到指定位置，便組成了拼接模組的基本單元。如圖5-1和圖5-2所示，在電芯承載支架I上設置有卡接凸起13，卡接凸起13上設計有圓球凸包131。在進行基本單元的拼接時，卡接凸起13會插入到電芯承載支架I上的卡接凹槽14內，卡接凹槽14上設置有球形長槽141，卡接凸起13上的圓球凸包131則會嵌入到球形長槽141中向下運動，直至嵌入到卡接凹槽14中設置的與球形長槽141連通的球形凹槽142內，則可判斷兩電芯承載支架I卡接到位。以上所述結構，使電芯承載支架I的卡接可以進行量化的控制，避免了對電芯5進行過度的擠壓，