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      電池隔圈、電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)以及動力電池的制作方法

      文檔序號:7192482閱讀:236來源:國知局
      專利名稱:電池隔圈、電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)以及動力電池的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型涉及動力電池技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,是涉及一種電池隔圈、 具有該電池隔圈的電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)以及動力電池。
      背景技術(shù)
      在石油等不可再生資源日漸枯竭,環(huán)境污染越發(fā)嚴(yán)重的背景下,人們對新 能源汽車所寄予^f艮大的期望。而動力電池則是新能源汽車的心臟,由于汽車具 有較高的機(jī)動性,其在使用過程中會經(jīng)常發(fā)生振動、撞擊等現(xiàn)象,這就對動力 電池的安全性和可靠性提出了極高的要求。
      在現(xiàn)有技術(shù)中,動力電池通常包括正極、負(fù)極、由多層柔性體疊合而成的 電芯、電解液、電池蓋板以及電池殼等,在電芯與電池蓋板間還設(shè)有隔圈。動 力電池的容量高,體積大,其內(nèi)部的電芯也具有體積大的特點(diǎn)。同時由于電芯
      是由多層柔性體疊合而成的,其在周轉(zhuǎn)過程容易受到損傷;對于包含多個電芯 的電池,電芯之間的組合定位也存在困難;在電池裝配過程中,特別是將電池 殼套設(shè)于電芯上時,電芯與電池殼壁之間的摩擦也會給電芯帶來很大的傷害; 在電池使用過程中,汽車的振動、顛簸會"f吏電芯在電池殼內(nèi)產(chǎn)生竄動,對電芯 也會產(chǎn)生很大損傷,致使集流體破損,隔膜打皺,極片掉料,對焊點(diǎn)的沖擊等, 從而給電池的使用帶來很大的安全隱患。

      實(shí)用新型內(nèi)容
      本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題之一在于提供一種電池隔圈,其在滿足絕 緣要求的同時可對電芯上部實(shí)現(xiàn)很好的保護(hù)。
      本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題之二在于提供一種具有上述電池隔圈的電芯保護(hù)結(jié)構(gòu),其可對電芯實(shí)現(xiàn)很好的保護(hù)。
      本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題之三在于提供一種具有上述電芯保護(hù)結(jié)構(gòu) 的動力電池。
      對于本實(shí)用新型電池隔圈來說,上述技術(shù)問題是這樣加以實(shí)現(xiàn)的提供一 種電池隔圈,所述電池隔圈設(shè)有與電芯上端中部吻合的極耳通過區(qū)以及位于所 述極耳通過區(qū)兩側(cè)的電芯圓角容納區(qū),所述電芯圓角容納區(qū)為由所述隔圏邊緣 與所述極耳通過區(qū)及隔圈上表面圍合而成的槽狀結(jié)構(gòu),所述極耳通過區(qū)包括至
      少 一個貫穿隔圈的極耳孔。
      對于本實(shí)用新型電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)來說,上述技術(shù)問題是這樣加以實(shí)現(xiàn)的提
      供一種電芯保護(hù)結(jié)構(gòu),呈框架形狀,所述框架包括上、下兩個具有上述結(jié)構(gòu)的 電池隔圈以及與所述電池隔圈固定連4矣的兩個側(cè)寺反。
      對于本實(shí)用新型動力電池來說,上述技術(shù)問題是這樣加以實(shí)現(xiàn)的提供一 種一種動力電池,包括至少一個電芯,所述至少一個電芯位于所述電芯保護(hù)結(jié) 構(gòu)內(nèi)。
      與現(xiàn)有技術(shù)相比4交,所述電池隔圈兩側(cè)_沒有呈槽狀結(jié)構(gòu)的電芯圓角容納區(qū), 在電池組裝過程中,為電芯圓角提供足夠的空間,實(shí)現(xiàn)對電芯上部的保護(hù);所 述電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)呈框架形狀,從而形成了電芯的骨架,可在電池周轉(zhuǎn)、特別是 使用過程中給予電芯4艮好的保護(hù),也P爭低了將電池殼套設(shè)于電芯上時,隔膜沿 電池殼方向折皺以及電芯之間錯動的風(fēng)險,增強(qiáng)了單體電池的防振性能,提高 了電池的安全性能。


      圖l是本實(shí)用新型電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)一較佳實(shí)施例的立體示意圖; 圖2是圖1所示實(shí)施例中電池隔圈從上側(cè)觀察時的立體示意圖; 圖3是圖1所示實(shí)施例中電池隔圈從下側(cè)觀察時的立體示意圖 圖4是圖1所示實(shí)施例中側(cè)板的立體示意圖;圖5是圖1所示實(shí)施例中電池隔圏與電芯配合時的局部剖視示意圖; 圖6是圖1所示實(shí)施例中左、右側(cè)板與電芯配合時的俯視示意圖。
      具體實(shí)施方式
      為了使本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明 白,
      以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解, 此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。 請參照圖1,為本實(shí)用新型電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)的一較佳實(shí)施例,該電芯保護(hù)結(jié) 構(gòu)呈框架形狀,并包括上、下兩個電池隔圈1以及與所述兩個電池隔圏1固定
      連接的兩個側(cè)板2。所述電池隔圏1和側(cè)板2均為耐電解液、注塑性能好、并
      具有一定機(jī)械強(qiáng)度的絕緣材料。這樣,所述由于電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)呈框架形狀,從
      而形成了電芯3 (請參照圖5及圖6)的骨架,可在電池周轉(zhuǎn)、使用過程中給過 程中給予電芯3很好的保護(hù),也降低了將電池殼套設(shè)于電芯上時,隔膜沿電池 殼方向折皺以及電芯之間錯動的風(fēng)險,增強(qiáng)了單體電池的防振性能,提高了電 池的安全性能。
      以下對上述各組成部分分別作詳細(xì)介紹。
      請結(jié)合參照圖2及圖3,所述電池隔圈1設(shè)有與電芯3上端中部吻合的極 耳通過區(qū)12以及位于所述極耳通過區(qū)12兩側(cè)的電芯圓角容納區(qū)13,所述電芯 圓角容納區(qū)13為由所述隔圈邊緣與所述極耳通過區(qū)12及隔圈上表面圍合而成 的槽狀結(jié)構(gòu),所述極耳通過區(qū)12包括至少一個貫穿隔圈的極耳孔11。由于所 述電池隔圏1兩側(cè)設(shè)有呈槽狀結(jié)構(gòu)的電芯圓角容納區(qū)13,在電池組裝過程中, 為電芯圓角31提供足夠的空間,實(shí)現(xiàn)對電芯3上部的保護(hù)。構(gòu)成所述槽狀結(jié)構(gòu) 的隔圈上表面設(shè)有多個通孔14。設(shè)置通孔14既能滿足排氣、注液等要求,又 可以防止電池蓋板(圖中未示出)與電芯極耳發(fā)生觸殼的風(fēng)險。
      所述極耳通過區(qū)12包括多個呈"["形的極耳孔11,所述極耳孔11由至 少一個與所述隔圈長度方向一致的"["形;橫梁15間隔所形成,所述^f及耳孔11的兩端與所述電芯圓角容納區(qū)13在隔圈長度方向上貫通。所述橫梁15包括中 部的主體部分151以及兩端的連接部分152,所述連接部分152分別由所述極 耳通過區(qū)12向所述電芯3方向延伸所形成。這樣,即在所述橫梁15的主體部 分151外側(cè)形成了一定空間,該空間可為蓋板引出片、焊接過渡片提供足夠的 空間。當(dāng)所述極耳孔11的數(shù)量為一個時,就不需要設(shè)置橫梁15,直接在所述 極耳通過區(qū)12上開孔即可。
      請參照圖5,所述橫梁主體部分151的橫截面呈V字形,各橫梁主體部分 151之間形成了可與電芯3上部逐漸減薄的區(qū)域吻合的空間。這種結(jié)構(gòu)可減小 電池產(chǎn)生位移時電芯3的竄動,降低了振動、波動對電芯3的影響。所述橫梁 主體部分151在縱向上具有均勻的厚度。這樣可以減少電池隔圈1在注塑成型 過程中因厚度偏差過大而造成的變形,同時也減少了原材料的用量,降低了生 產(chǎn)成本,還減輕了電池的重量。
      所述電池隔圈1的兩側(cè)分別設(shè)有兩個卡扣16用以與側(cè)板2連接從而形成框
      架形狀。
      請參照圖4,所述側(cè)板2呈板狀,其兩端分別設(shè)有兩個卡孔21,用以與電 池隔圈1兩側(cè)的卡扣16配合,當(dāng)然,所述卡扣16和卡孔21的數(shù)量還可為一個 或者多個,其形狀還可以不同于圖中所示。請參照圖6,所述側(cè)板2兩側(cè)分別 延伸出 一定位弧面22,所述定位弧面22向所述電芯3的方向彎曲。定位弧面 22—方面可使側(cè)板2的強(qiáng)度大大增加,從而增強(qiáng)了電芯骨架的支撐強(qiáng)度,同時 定位弧面22又可對電芯3的側(cè)面實(shí)現(xiàn)保護(hù)。所述電池隔圏1與所述側(cè)板2通過 卡扣16和卡孔21配合即形成如圖1所示的框架形狀,為了進(jìn)一步加強(qiáng)所述框 架形狀的強(qiáng)度,在所述卡扣16和卡孔21接合處采用焊接等方式進(jìn)行加固。所 述焊接方式可以是超聲波焊、熱熔焊、激光焊等。
      本實(shí)施例的電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)可適用于單電芯電池或者多電芯電池。對于多電 芯電池來說,當(dāng)電池裝配時,需將電芯套入電池殼體,在現(xiàn)有的技術(shù)條件下, 電芯之間常使用膠帶預(yù)固定,而這種做法在套殼時電芯之間或集流體之間會發(fā)生錯動,同時對電芯最外層絕緣材料也可能造成破壞,采用本實(shí)施例的電芯保 護(hù)結(jié)構(gòu)可取消了粘膠帶這一工序,提高效率的同時還能減小甚至消除電芯之間、 集流體之間的錯動,以及套殼對電芯最外層絕緣材料的負(fù)面影響。
      以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型, 凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng) 包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
      權(quán)利要求1、一種電池隔圈,其特征在于所述電池隔圈設(shè)有與電芯上端中部吻合的極耳通過區(qū)以及位于所述極耳通過區(qū)兩側(cè)的電芯圓角容納區(qū),所述電芯圓角容納區(qū)為由所述隔圈邊緣與所述極耳通過區(qū)及隔圈上表面圍合而成的槽狀結(jié)構(gòu),所述極耳通過區(qū)包括至少一個貫穿隔圈的極耳孔。
      2、 如權(quán)利要求1所述的電池隔圏,其特征在于構(gòu)成所述槽狀結(jié)構(gòu)的隔團(tuán) 上表面設(shè)有多個通孔。
      3、 如權(quán)利要求1所述的電池隔圈,其特征在于所述極耳通過區(qū)包括多個 呈"[,,形的極耳孔,所述極耳孔由至少一個與所述隔圈長度方向一致的"[" 形橫梁間隔所形成,所述極耳孔的兩端與所述電芯圓角容納區(qū)在隔圈長度方向 上貫通。
      4、 如權(quán)利要求3所述的電池隔圈,其特征在于所述橫梁包括中部的主體 部分以及兩端的連接部分,所述連接部分分別由所述極耳通過區(qū)向所述電芯方 向延伸所形成。
      5、 如權(quán)利要求4所述的電池隔圈,其特征在于所述橫梁主體部分的橫截 面呈V字形,并在縱向上具有均勻的厚度。
      6、 一種電芯保護(hù)結(jié)構(gòu),呈框架形狀,其特征在于所述框架包括上、下兩 個如權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的電池隔圈以及與所述電池隔圈固定連接的 兩個側(cè)4反。
      7、 如權(quán)利要求6所述的電芯保護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于所述電池隔圈兩側(cè)分 別設(shè)有至少一個卡扣,所述側(cè)^^對應(yīng)位置設(shè)有與所述卡扣吻合的卡孔,所述電 池隔圈與所述側(cè)板通過所述卡扣和所述卡孔連接。
      8、 如權(quán)利要求7所述的電芯保護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于所述電池隔圏與所述 側(cè)板在所述卡扣和所述卡孔接合處被焊接固定在一起。
      9、 如權(quán)利要求8所述的電芯保護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于所述卡扣和所述卡孔的數(shù)量均為兩個。
      10、 如權(quán)利要求6所述的電芯保護(hù)結(jié)構(gòu),其特征在于所述側(cè)板兩側(cè)分別 延伸出一定位弧面,所述定位弧面向所述電芯方向彎曲。
      11、 一種動力電池,包括至少一個電芯,其特征在于還包括如權(quán)利要求 7所述的電芯保護(hù)結(jié)構(gòu),所述至少一個電芯位于所述電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)。
      專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電池隔圈、電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)以及動力電池,所述電池隔圈設(shè)有與電芯上端中部吻合的極耳通過區(qū)以及位于所述極耳通過區(qū)兩側(cè)的電芯圓角容納區(qū),所述電芯圓角容納區(qū)為由所述隔圈邊緣與所述極耳通過區(qū)及隔圈上表面圍合而成的槽狀結(jié)構(gòu),所述極耳通過區(qū)包括至少一個貫穿隔圈的極耳孔。所述電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)呈框架形狀,并具有兩個上述電池隔圈以及與電池隔圈固定連接的兩個側(cè)板。所述動力電池包括至少一個位于所述電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)的電芯。這樣,所述電池隔圈通過兩側(cè)的電芯圓角容納區(qū)實(shí)現(xiàn)對電芯上部的保護(hù);所述電芯保護(hù)結(jié)構(gòu)形成了電芯的骨架,可在電池周轉(zhuǎn)、使用以及生產(chǎn)過程中給予電芯很好的保護(hù),增強(qiáng)了單體電池的防振及安全性能。
      文檔編號H01M2/26GK201430167SQ20092013181
      公開日2010年3月24日 申請日期2009年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月13日
      發(fā)明者朱建華, 蔣路霞 申請人:比亞迪股份有限公司
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