[实用新型]一种圆柱形锂电池模组结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种圆柱形锂电池模组结构设计。

背景技术

目前国内乃至全球范围内的锂动力电池组的电芯，按主体形状主要分为方形和圆柱形。一些国际主流的锂电池厂家在锂电池模组的结构设计中，尤其是小型圆柱电芯的成组设计中，往往采用一种免维护的大模组设计，将几百个甚至上千个圆柱电芯用焊接或胶粘的连接方式并联或串联在一起。这种电池组一旦在使用中出现问题，将对整个电池组进行更换，更换的形式可分为快换和普通的拆装式。不管采用哪种更换形式，这种大模组结构和连接形式对电芯的一致性要求很高，否则整体更换的成本还是比较高昂。

但目前国内锂电池成组后的电芯的一致性，难于保证，这也直接影响了锂电池组的寿命,在不维护的情况下，成组后的锂电池很难保证较长的寿命。鉴于此，设计一种大小合适的模组结构，既能保证串并联的可靠连接要求，又能方便地进行快速生产装配和售后维护，变得很有必要。本实用新型正是基于这种现状，设计的一种圆柱形锂电池的模组结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：结合圆柱形电芯的尺寸稳定好，但不易 完全固定的结构特点，充分考虑到模组成组后的性能表现，装配及售后维护的便利，提供一种具有良好的抗振和过流能力，同时易于生产和维护的圆柱形锂电池模组结构。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种圆柱形锂电池模组结构，包括：左、右侧盖、护盖以及左、右侧绝缘板，所述的左、右侧盖之间设有若干成组的圆柱形电芯，所述的左、右侧盖设有相应的安装孔，紧固件通过安装孔将左、右侧盖和圆柱形电芯固定在一起，所述的左、右侧绝缘板分别固定在左、右侧盖上，所述的护盖固定于左、右侧盖的顶部的凹槽中。

进一步地，模组中的圆柱形电芯之间均为并联，通过圆柱形电芯极柱与铜片进行焊接并联，铜片的极耳通过螺栓组合件固定于左、右侧盖的顶部，所述的焊接方式为储能焊接或激光焊接。

进一步地，每组圆柱形电芯呈竖直方向一字排列，相邻圆柱形电芯之间呈相切关系且相邻两列圆柱形电芯之间保持2-3mm间隙。

进一步地，所述护盖采用卡扣固定于左、右侧盖的顶部，所述的左、右绝缘板通过铆钉分别固定到左、右侧盖上。

进一步地，所述的左、右侧盖分别相应设置放置圆柱形电芯的圆弧形槽，所述的左、右侧盖四周均设有相对应的安装孔，所述的紧固件为螺杆和嵌入式螺母，螺杆穿过左侧盖的安装孔与设置在右侧盖安装孔中的嵌入式螺母配合，并拧紧，所述的嵌入式螺母嵌入安装孔中的方式包括超声波焊接、注塑以及热熔；所述的螺杆上套设有护套。

进一步地，所述左、右侧盖内部均布有弧形筋。

进一步地，所述的铜片上设有孔位和U型槽，所述的孔位与左、右侧盖上的圆柱进行配合定位，所述的U型槽与圆柱形电芯的极柱对齐。

进一步地，所述的左、右侧盖、护盖、护套、铆钉以及左、右绝缘板的材料为阻燃塑胶或者陶瓷或者金属且内部设有绝缘涂覆层，所述的绝缘涂覆层为环氧树脂漆，所述的嵌入式螺母和螺杆的材料为不锈钢或者黄铜。

本实用新型具有如下优点：

(1)、本实用新型利用了圆柱形锂电池结构尺寸稳定的特点，利用模组的左、右侧盖及内部的圆弧形槽实现圆柱形电芯的水平的固定，大面积的焊接铜片在连接的同时防止了圆柱形电芯的转动；

(2)整体通过左侧盖和右侧盖实现对圆柱形锂电池的水平方向固定，以及采用四根螺杆与四个嵌入式螺母配合提供拉紧并配合护套的框架结构，连接可靠，抗震动能力强；

(3)最终将模组的总正负极引至模组的顶面凹槽中进行螺纹固定，这一设计使得模组间的串并联变得易于装配和拆卸。

附图说明

图1为本实用新型结构整体示意图；

图2为本实用新型结构分解示意图；

图3为铜片的结构示意图；

图4为左侧盖的结构示意图；

图5为本实用新型结构电芯排布的立体图；

图6为本实用新型结构电芯排布的截面图；

图7为本实用新型结构铜片安装图；

图8为本实用新型结构绝缘防护图。

具体实施方式

如图1～4所示，一种圆柱形锂电池模组结构，包括有模组左侧盖1、右侧盖2，护盖3，铜片4，左、右侧绝缘板5、12，铆钉6，嵌入式螺母7，护套8，螺杆9，螺栓组合件10，圆柱形电芯11。