[实用新型]一种高能量密度软包成组框架结构模组

说明书

一种高能量密度软包成组框架结构模组，包括至少两框架、一上盖、一模组保护盖，框架为由底板、后侧板、左侧板、右侧板组成的上面及前面敞口的盒状，左侧板、右侧板外侧壁设有框架侧壁凹陷结构，底板上面设有至少一条凸筋，凸筋将框架分为至少两个格子，至少四个电芯分成至少两组电芯组，每组电芯组中的各电芯之间经双面胶堆垛粘接形成电芯小模块，电芯小模块分别置于框架的格子内形成单层模块，一单层模块至少堆垛另一单层模块，上盖装于最上层小模组的框架的上面敞口处，一模组保护盖装于各小模组的框架的前面敞口处。本实用新型多个电芯共用一个框架，减少零件使用数量、提高装配效率，降低生产成本、降低零件材料成本，大幅度提高能量密度。

技术领域

本发明涉及软包锂离子电池模组成组技术，具体涉及一种软包电芯保护结构。

背景技术

能量密度，指的是单位质量或单位体积的电池所放出的能量，即体积比能量或质量比能量。能量密度的低下导致同体积储存的电能少，而对于乘用车来说，能够装载的电池体积几乎是固定的，所以，电力供应是制约目前所有移动用电设备的大问题。所以说，电池能量密度决定汽车的续航里程，谁赢得电池的大容量，谁就可以在新能源汽车市场中高奏凯歌。

要实现高能量密度，可采用相同强度下更轻的新型材料，这就会导致电池的成本增加。也可以通过创新的方法，采用全新的成组技术或设计，减少零件的使用量，进而减轻重量或体积，使得单位体积或重量的电池能够存储更多电量。

由于软包电芯和铝壳（方壳）电芯成组要点相差较大，故本专利主要针对软包电芯设计一种新的成组方式。软包电芯不像铝壳电芯一样，外部有坚硬的外壳保护，因此需要单独的框架进行保护。

下面是市场上常见现有软包电芯成组方式简介：

电芯4放置于一个框架中1组成整体，然后将这个整体拼接，通过螺杆或打包带困扎为整体，然后将电芯正负极串联或并联，就形成一个模组。最后模组和电器件再放入箱体中，就是常见的电池包/电池系统。模组的能量密度，直接决定了电池系统的能量密度。模组制作的过程中，使用的电芯以外的材料越多，模组能量密度就越小。

现有软包成组方式存在以下的问题：

1、每个电芯都有一个保护框架，降低了成组效率；

2、装配的零件多，生产成本、零件成本增加；

3、电芯保护框架多采用塑胶框架（绝缘），塑料本身强度较低，选材不合适会在高低温、振动或冲击的情况下开裂。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的上述不足，而提供一种高能量密度软包成组框架结构模组，多个电芯共用一个框架，减少零件使用数量、提高装配效率，降低生产成本、降低零件材料成本，大幅度提高能量密度。

本实用新型的技术方案是：包括至少两框架、一上盖、一模组保护盖，框架为由底板、后侧板、左侧板、右侧板组成的上面及前面敞口的盒状，左侧板、右侧板外侧壁设有框架侧壁凹陷结构，底板上面设有至少一条凸筋，凸筋将框架分为至少两个格子，至少四个电芯分成至少两组电芯组，每组电芯组中的各电芯之间经双面胶堆垛粘接形成电芯小模块，电芯小模块分别置于框架的格子内形成单层模块，一单层模块至少堆垛另一单层模块，上盖装于最上层小模组的框架的上面敞口处，一模组保护盖装于各小模组的框架的前面敞口处。

各框架的底板上面、相邻两单层模块之间均置有一层绝缘纸。

打包带装于左侧板、右侧板外侧壁的框架侧壁凹陷结构处。

左侧板和右侧板上均设有两相对设置的框架侧壁凹陷结构，一左侧板上的框架侧壁凹陷结构与一右侧板上的框架侧壁凹陷结构组成一与一打包带配合的定位部，打包带数量至少为与定位部相对应设置的两个。

所述框架、上盖为铝合金制成，铝合金表面热压绝缘塑料薄膜或框架表面采用阳极氧化处理。