本申請涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電池模組。
背景技術(shù):
電池模組通常包括多個電芯、一對端板、一對側(cè)板、基座以及多個套構(gòu)件,一對端板和一對側(cè)板相互連接形成電池模組的框架,多個電芯并排規(guī)則的設(shè)置在金屬框架內(nèi)。套構(gòu)件包括套筒和鎖緊螺栓,套筒設(shè)置在金屬框架的轉(zhuǎn)角部位,并與端板或側(cè)板固定連接,鎖緊螺栓穿過套筒朝向基座延伸,鎖緊螺栓的頭部抵靠于套筒的上端面,其尾部的螺紋部分旋入基座內(nèi)并將金屬框架固定在基座上。
套筒受加工工藝的影響,其上端面的平整度較差,例如,當(dāng)套筒以卷制的方式加工時,根據(jù)力學(xué)原理可知,卷制時的擠壓應(yīng)力使得在套筒的上端面形成凸包,當(dāng)鎖緊螺栓鎖附在套筒的上端面時,鎖緊螺栓的螺紋部分無法沿自身的軸線方向旋入基座內(nèi),增加了鎖緊螺栓與基座連接時的難度,安裝效率降低。因此,需要提出一種改進的方案解決上述缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本申請實施例提供了一種電池模組,可改善上述缺陷。
一種電池模組,包括基座、端板、側(cè)板以及若干套構(gòu)件;
所述端板與所述側(cè)板通過所述套構(gòu)件與所述基座連接,所述套構(gòu)件包括管體和連接件,
還包括過渡件,所述過渡件具有過渡平面,所述過渡平面與所述管體的軸線垂直,
所述連接件上朝向所述過渡件的一側(cè)具有配合面,所述配合面與所述過渡平面相貼合。
優(yōu)選地,所述過渡件包括定位段以及支撐段,所述定位段與所述支撐段相連接,所述定位段與所述管體定位配合,所述過渡平面設(shè)置于所述支撐段。
優(yōu)選地,所述定位段包括套筒,所述套筒套設(shè)于所述管體。
優(yōu)選地,所述套筒套設(shè)于所述管體內(nèi)。
優(yōu)選地,所述支撐段包括延伸板,所述延伸板從所述套筒的外周面沿所述套筒的徑向向外延伸,所述過渡平面設(shè)置于所述延伸板朝向所述配合面的一側(cè)表面。
優(yōu)選地,所述套筒遠離所述支撐段的一端的內(nèi)壁上設(shè)置有導(dǎo)向面,所述導(dǎo)向面從所述內(nèi)壁向靠近所述套筒的外壁的一側(cè)傾斜。
優(yōu)選地,所述套筒以及所述管體的橫截面的形狀均為圓環(huán)形,
所述電池模組還包括限位部,所述限位部用于限制所述套筒相對于所述管體的周向位移。
優(yōu)選地,所述限位部包括設(shè)置于所述套筒的外周面上的凸臺,所述凸臺與所述管體的內(nèi)壁抵靠。
優(yōu)選地,所述端板包括第一端板以及第二端板,所述第一端板與所述第二端板連接形成雙層結(jié)構(gòu),所述雙層結(jié)構(gòu)內(nèi)留有空腔。
優(yōu)選地,所述端板還包括第一限位結(jié)構(gòu),所述第一限位結(jié)構(gòu)用于限制所述第一端板與所述第二端板沿所述電池單元高度方向的相對位移。
優(yōu)選地,所述端板還包括第二限位結(jié)構(gòu),所述第二限位結(jié)構(gòu)用于限制所述第一端板與所述第二端板朝向所述側(cè)板的相對位移。
本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達到以下有益效果:
本申請?zhí)峁┝艘环N電池模組,包括基座、端板、側(cè)板以及若干套構(gòu)件,端板與側(cè)板通過套構(gòu)件連接在基座上,電池模組中還包括過渡件,過渡件具有過渡平面,過渡平面與管體的軸線垂直,套構(gòu)件包括管體和連接件,連接件朝向過渡件的一側(cè)具有配合面,當(dāng)連接件穿過管體將端板與側(cè)板連接在基座上時,該配合面與過渡平面相貼合。由此,使得連接件能夠沿管體的軸線旋入基座,降低了連接件與基座的連接難度,提高了安裝效率。
應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本申請。
附圖說明
圖1為本申請實施例提供的電池模組的裝配圖;
圖2為本申請實施例提供的電池模組的立體分解圖;
圖3為本申請實施例提供的過渡件與管體的連接示意圖;
圖4為本申請實施例提供的過渡件的立體圖;
圖5為本申請實施例提供的過渡件的剖視圖;
圖6為本申請實施例提供的端板的裝配圖;
圖7為本申請實施例提供的端板的立體分解圖。
附圖標記:
1-電池單元;
2-端板;
21-第一端板;
211-第一折邊;
212-凹部;
22-第二端板;
221-第一凹槽;
3-側(cè)板;
4-管體;
5-過渡件;
51-過渡平面;
52-套筒;
521-導(dǎo)向面;
53-延伸板。
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本申請的實施例,并與說明書一起用于解釋本申請的原理。
具體實施方式
下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖對本申請做進一步的詳細描述。
如圖1-2所示,本申請實施例提供了一種電池模組,包括基座(圖中未示出)、多個電池單元1、一對端板2、一對側(cè)板3、多個套構(gòu)件。
多個電池單元1按照電池模組的串并聯(lián)要求,位于基座上并沿電池單元1的厚度方向堆疊且寬度面緊貼;一對端板2分別位于多個電池單元1厚度方向(圖1中的X方向)的兩側(cè),且緊鄰多個電池單元1最外部的電池單元1,并沿電池單元1的寬度方向(圖1中的Y方向)延伸;一對側(cè)板3分別位于多個電池單元1的寬度方向的兩側(cè),并沿電池單元1的厚度方向延伸。
端板2與側(cè)板3固定連接,并通過套構(gòu)件連接在基座上,套構(gòu)件包括管體4和連接件(圖中未示出),管體4沿電池單元1的高度方向延伸并且與側(cè)板3或端板2連接,連接件可以是螺栓,連接件上的螺紋部分從管體4中穿出并朝向基座延伸,將側(cè)板3與端板2螺接在基座上。
通常情況下,管體4可以通過鑄造工藝加工而成,管體4可以作為一個單獨的零件。另外,管體4還可以采用卷制的方式一體的形成在端板2或側(cè)板3的兩端,即,管體4與端板2或側(cè)板3為一體式結(jié)構(gòu)。在圖2所示出的實施例中,管體4與端板2為一體式結(jié)構(gòu),該方案可以節(jié)省管體4與端板2的連接結(jié)構(gòu),且一體式結(jié)構(gòu)較分體式結(jié)構(gòu)相比,連接強度更高。
如圖3所示,電池模組中還包括過渡件5,過渡件5上具有過渡平面51,當(dāng)過渡件5安裝后,過渡平面51與管體4的軸線相垂直,這里的“垂直”指的是過渡平面51與管體4的軸線為大致垂直,即,垂直角度允許有小角度的偏差,不是嚴格意義上的垂直。當(dāng)連接件穿過管體4時,連接件上朝向過渡件5的配合面與過渡平面51相貼合,使得連接件能夠沿管體4的軸線旋入基座內(nèi),降低了連接件與基座的連接難度,提高了電池模組的安裝效率。
根據(jù)一個實施例,過渡件5包括定位段以及支撐段,定位段與支撐段相連接,其中,定位段可以用于與管體4定位配合,支撐段上可以用于設(shè)置過渡平面51。例如,定位段可以采用沿管體4的圓周面設(shè)置的多個定位爪,定位爪夾緊管體4實現(xiàn)定位;支撐段可以采用平板,過渡平面為平板的表面。
在圖4所示出的實施例中,過渡件5包括套筒52和延伸板53,延伸板53從套筒52的外周面沿套筒52的徑向向外延伸,延伸板53朝向配合面的一側(cè)表面為過渡平面51。在此實施例中,定位段采用套筒52,支撐段采用延伸板53,其中,套筒52與管體4套裝,延伸板53被支撐在管體4的上端面上,由于管體4與套筒52的定位配合,延伸板53不會傾斜,可以保證過渡平面51能夠與配合面實現(xiàn)良好貼合。該方案中的過渡件5結(jié)構(gòu)簡單,加工制造方便。
此外,過渡件5還可以通過定位段與端板2或側(cè)板3配合定位,并且,根據(jù)端板2或側(cè)板3結(jié)構(gòu),定位段以及支撐段可以做相應(yīng)的變形或替換。
在圖3所示的實施例中,套筒52套裝在管體4的內(nèi)部,該方案可節(jié)省套筒52在電池模組內(nèi)占用的空間。實際上,套筒52還可以套裝在管體4的外部,相應(yīng)地,可以在套筒52上沿其軸向開設(shè)一條形縫,該條形縫可以使得套筒52與管體4安裝時防止與端板2的干涉。
此外,為了確保連接件順利穿過過渡件5,本申請還優(yōu)選在套筒52遠離支撐段的一端的內(nèi)壁上設(shè)置有導(dǎo)向面521,如圖5所示,該導(dǎo)向面521從內(nèi)壁向靠近套筒52的外壁的一側(cè)傾斜,導(dǎo)向面521的設(shè)置可以使連接件順暢地穿過套筒52,避免由于套筒52端面上的毛刺對連接件的穿入或拔出造成阻礙。
套筒52可以采用方形套筒、圓形套筒等任意形狀的套筒,只要套筒52能夠與管體4套裝即可。在圖4所示的實施例中,套筒52為圓形套筒,其橫截面形狀為圓環(huán)形,相應(yīng)地,管體4的橫截面的形狀也為圓環(huán)形,這一方案會使得套筒52的加工工藝相對簡單。然而,當(dāng)連接件旋入基座時,圓形套筒52會隨著旋轉(zhuǎn)力矩相對管體4發(fā)生轉(zhuǎn)動,兩者之間產(chǎn)生沿管體4周向的相對位移,為了避免這一現(xiàn)象的發(fā)生,可以設(shè)置限位部,以限制套筒52相對于管體4的周向位移。例如,限位部可以是設(shè)置在套筒52外壁上的凸臺,通過凸臺與管體4內(nèi)壁的抵靠實現(xiàn)限位,以減小套筒52相對于管體4的轉(zhuǎn)動量。該設(shè)置方案簡單,加工難度低。又如,限位部還可以包括設(shè)置在支撐段的卡板以及設(shè)置在管體4上的卡槽,當(dāng)過渡件5安裝于管體4時,卡板可以卡入卡槽內(nèi),從而減小了套筒52相對于管體4的轉(zhuǎn)動量。
除了采用限位部的方式外,還可以將過渡件5與管體4焊接連接,使兩者之間保持相對固定,這樣,管體4與過渡件5就不會發(fā)生任何方向的相對位移。過渡件5與管體4可以采用激光焊接連接,焊接方式可以優(yōu)選對焊,對焊部位為2~3處即可。除此之外,還可以采用例如氬弧焊、錫焊、穿透焊等焊接方式,但與對焊相比,氬弧焊、錫焊、穿透焊等焊接方式容易造成焊料的堆積,影響外觀和后續(xù)的裝配,相比之下,對焊焊接的效果更優(yōu)。
在本申請中,如圖6所示,端板2還優(yōu)選包括第一端板21以及第二端板22,其中,管體4形成于第一端板21,第一端板21位于遠離電池單元1的一側(cè),第二端板22緊鄰電池單元1。第一端板21與第二端板22連接形成雙層結(jié)構(gòu),且雙層結(jié)構(gòu)內(nèi)留有空腔。該端板2相比單層結(jié)構(gòu)的端板而言,其能夠承受較大的彎曲變形。當(dāng)電池單元1發(fā)生膨脹,由此產(chǎn)生的膨脹力會作用于端板2,如果端板2在膨脹力的作用下變形量較大,則會造成電池模組的損壞,上述方案中的端板2剛度得到加強,其抵抗變形的能力加強,使得電池模組發(fā)生損壞的風(fēng)險降低。
為了實現(xiàn)電池模組的輕量化,還可優(yōu)選設(shè)置第二端板22為塑料件,采用一體注塑成型工藝加工,此方案在簡化第二端板22加工工藝的同時,還減輕了第二端板22的重量。并且,第二端板22上設(shè)置有多個加強筋,多個加強筋沿第二端板22的不同方向延伸且相互交叉,當(dāng)?shù)谝欢税?1與第二端板22連接,在未設(shè)置加強筋的部位則形成空腔。
同樣地,為了增加第一端板21的強度,第一端板21上還設(shè)置有沖壓成型的凹槽,該凹槽同樣起到加強作用,使得第一端板21的剛度得到提升。
能夠加強第一端板21以及第二端板22的強度的結(jié)構(gòu)不僅限于以上所描述的,加強結(jié)構(gòu)還有多種可實施的方案,在此不再贅述。
作為分體結(jié)構(gòu)的端板2,為了方便裝配,還設(shè)置有第一限位結(jié)構(gòu)以及第二限位結(jié)構(gòu),第一限位結(jié)構(gòu)用于限制第一端板21與第二端板22沿電池單元1高度方向的相對位移,第二限位結(jié)構(gòu)用于限制第一端板21與第二端板22朝向側(cè)板3的相對位移,這樣,在裝配電池模組時,可首先將第一端板21與第二端板22配合定位,以使后續(xù)的總裝工序相對簡單。
具體地,如圖6所示,第一端板21沿電池單元1高度方向的兩端分別向靠近第二端板22的一側(cè)延伸出折邊,并分別形成第一折邊211與第二折邊,第二端板22上設(shè)置有分別與第一折邊211、第二折邊相對應(yīng)的凹槽,即第一凹槽221與第二凹槽,第一折邊211嵌裝在第一凹槽221內(nèi),第二折邊嵌裝在第二凹槽內(nèi),第一折邊211朝向第二折邊的一側(cè)表面與第一凹槽221的底面貼合,第二折邊朝向第一折邊211的一側(cè)表面與第二凹槽底面貼合,第一折邊211與第一凹槽221、第二折邊與第二凹槽形成第一限位結(jié)構(gòu),該限位結(jié)構(gòu)限制了第一端板21與第二端板22沿電池單元1高度方向的相對位移;第一折邊211朝向第二端板22延伸的兩個側(cè)面分別與第一凹槽221的兩相對側(cè)壁相抵靠,即形成了第二限位結(jié)構(gòu),該限位結(jié)構(gòu)使得第一端板21與第二端板22朝向側(cè)板3的相對位移被限制。
第一端板21與第二端板22通過第一折邊211、第一凹槽221以及第二折邊、第二凹槽配合限位后,即形成如圖7所示的端板2。
可知,用于限制第一端板21與第二端板22的相對位移的方式不僅限于以上所述描述的,例如,第一折邊211可以設(shè)置在第二端板22上,第一凹槽221可以設(shè)置在第一端板21上。并且,第一限位結(jié)構(gòu)以及第二限位結(jié)構(gòu)還可以通過定位孔和定位柱的方式實現(xiàn)。
如圖7所示,兩個第一端板21還分別設(shè)有用于與吊具配合的凹部212,該凹部212與吊具配合,可以實現(xiàn)電池模組的吊裝。
以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本申請,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本申請的保護范圍之內(nèi)。