專利名稱：一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種層疊式電芯的安裝結(jié)構(gòu)，尤其是涉及一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
[0002]隨著能源形勢(shì)的日益嚴(yán)峻、人們的環(huán)保意識(shí)逐漸加強(qiáng)，用于儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域的電芯及電源系統(tǒng)不斷開發(fā)和改進(jìn)。鑒于目前層疊式電芯不斷擴(kuò)展，考慮到車體電源系統(tǒng)空間的布置局限性及電芯使用可靠性，電芯放置方式逐漸多樣化，尤其平躺方式也越來越受到重視和推廣，但電芯層疊式平躺成組放置時(shí)，由于上下層電芯單體的重力而產(chǎn)生的各電芯單體受力不均，使用過程中易出現(xiàn)變形現(xiàn)象，影響電源電芯的性能和使用壽命。[0003]中國專利公告號(hào)CN202423482U，授權(quán)公告日2012年9月5日，公開了一種鋰電池組，包括層疊的電芯單體，電芯單體上設(shè)有正負(fù)極耳，相鄰電芯單體的正負(fù)極耳是按不同極性交錯(cuò)排列成左正負(fù)極耳列和右正負(fù)極耳列；在左右正負(fù)極耳列中，不同的正負(fù)極耳之間分設(shè)有導(dǎo)電金屬塊和絕緣電木塊，導(dǎo)電金屬塊和絕緣電木塊是依次交錯(cuò)設(shè)在不同的正負(fù)極耳之間，該鋰電池組容量高，不足之處是上下層電芯單體的重力會(huì)導(dǎo)致各層電芯單體受力不均，使用過程中易出現(xiàn)變形現(xiàn)象，影響電源電芯的性能和使用壽命。發(fā)明內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有的層疊式電芯平躺成組放置時(shí)各層電芯由于上下層電芯單體的重力導(dǎo)致的受力不均勻、使用過程中電芯單體易發(fā)生形變、電源電芯使用壽命短的不足，提供了一種層疊式電芯平躺成組放置時(shí)各層電芯單體受力均勻、使用過程中電芯單體不易發(fā)生形變、電源電芯使用壽命長的層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)。[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)，包括上支架和下支架，上支架和下支架之間設(shè)有用于放置電芯單體的支撐板，上支架上側(cè)設(shè)有彈性緩沖板，支撐板與下支架固定連接，彈性緩沖板與上支架固定連接，上支架與下支架固定連接。電芯單體放置在支撐板上， 電芯單體的重力被下支架和支撐板承擔(dān)，各層的電芯單體不易發(fā)生形變，層疊式電芯使用過程中受到外力震動(dòng)時(shí)，上支架上設(shè)置的彈性緩沖板可以吸收緩沖上層電芯單體對(duì)下層電芯單體的沖擊力，層疊式電芯在充放電時(shí)電芯單體會(huì)發(fā)生形變，彈性緩沖板可以根據(jù)電芯單體的形變對(duì)應(yīng)的發(fā)生形變，電芯單體不會(huì)損壞，層疊式電芯整體構(gòu)造穩(wěn)定。[0007]作為優(yōu)選，上支架和下支架均為矩形，支撐板為槽形板，支撐板置于下支架內(nèi)，支撐板的兩肋與下支撐板的兩長邊抵接。上、下支架和支撐板結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，支撐板安裝簡單，槽形支撐板對(duì)電芯單體可以起到定位作用，防止電芯單體往兩肋方向偏移，支撐板的兩肋還可以起到散發(fā)電芯單體產(chǎn)生的熱量的作用。[0008]作為優(yōu)選，下支架的兩短邊縱向設(shè)有用于防止電芯單體軸向移動(dòng)的凸條，凸條與下支架固定連接。凸條防止電芯單體軸向移動(dòng)，層疊式電芯整體構(gòu)造穩(wěn)定，質(zhì)量可靠。[0009]作為優(yōu)選，凸條的兩端設(shè)有用于限定支撐板位置的定位柱，支撐板的兩端設(shè)有與定位柱匹配的定位槽，支撐板通過定位槽與定位柱的配合與下支架固定連接。通過限定支撐板的位置，間接實(shí)現(xiàn)了對(duì)電芯單體的進(jìn)一步定位，電芯單體位置固定，層疊式電芯整體構(gòu)造穩(wěn)定，質(zhì)量可靠。[0010]作為優(yōu)選，上支架的兩端分別設(shè)有與定位柱匹配的定位孔，上、下支架通過定位柱與定位孔的配合定位。上、下支架結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，上、下支架承受的力主要集中在靠近四個(gè)定位孔的四個(gè)角上，電芯側(cè)封邊免受力的作用。[0011]作為優(yōu)選，上支架兩短邊分別設(shè)有卡槽，下支架兩短邊分別設(shè)有對(duì)應(yīng)的卡塊，上支架和下支架通過卡槽與卡塊的配合卡接。上、下支架卡接，結(jié)構(gòu)簡單，安裝、拆卸更換方便。[0012]作為優(yōu)選，支撐板的兩肋呈波浪形或V形或回字形。支撐板的兩肋可以起到散熱的作用，兩肋設(shè)置層波浪形或V形或回字形，在不增加支撐板占用空間的情況下，散熱面積增大，散熱效果好，層疊式電芯的使用壽命可以延長。[0013]作為優(yōu)選，所述彈性緩沖板采用聚氨酯泡棉板。聚氨酯泡棉板絕緣性能和絕熱性能好，重量輕，產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定。選用聚氨酯泡棉作為彈性緩沖板，成本低，層疊式電芯質(zhì)量可O本實(shí)用新型的有益效果是(I)層疊式電芯平躺成組放置時(shí)各層電芯的重力被支撐板和上、下支架承受，緩解了各層電芯單體的承重，使用過程中電芯單體不易發(fā)生形變、 電源電芯散熱性能好，使用壽命大大延長；(2)使用本使用新型，可以滿足大容量的電芯層疊需求，層疊式電芯整體構(gòu)造穩(wěn)定，質(zhì)量可靠；(3)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，安裝、 更換拆卸方便。


[0015]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；[0016]圖2是圖1中支撐板和下支架的結(jié)構(gòu)示意圖。[0017]圖中1、上支架，11、定位孔，12、卡槽，2、下支架，21、凸條，211、定位柱，212、卡塊，3、支撐板，4、彈性緩沖板。
具體實(shí)施方式
[0018]下面通過具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。[0019]實(shí)施例1 :[0020]如圖1所示的一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)，包括上支架1、下支架2和位于上、下支架之間的用于放置電芯單體的支撐板3，上支架I和下支架2均為矩形，上支架I 上側(cè)安裝有彈性緩沖板4，彈性緩沖板4采用聚氨酯泡棉板，彈性緩沖板與上支架I粘接，如圖2所示，支撐板3為槽形板，支撐板3的兩肋與下支架2的兩長邊抵接，支撐板的兩肋呈波浪形，下支架2的兩短邊縱向裝配有用于防止電芯單體軸向移動(dòng)的凸條21，凸條21的兩端安裝有用于限定支撐板3的位置的定位柱211，支撐板3上開有與定位柱211匹配的定位槽31,支撐板3通過定位槽31與定位柱211的配合進(jìn)一步與下支架2固定,上支架I上對(duì)應(yīng)開有與定位柱211匹配的定位孔11，上支架I和下支架2通過定位孔11和定位柱211的配合定位，上支架I的兩端開有卡槽12，下支架2的兩端裝配有匹配的卡塊212，上支架 I和下支架2通過卡槽12和卡塊212的配合卡接；本實(shí)施例支撐板3采用經(jīng)過硬質(zhì)陽極氧化處理的鋁板，本實(shí)施例的支撐板3絕緣功能優(yōu)良，散熱均勻且快速，經(jīng)過處理后的鋁板可以彌補(bǔ)鋁板表面劃痕，保護(hù)電芯單體表面免受割傷或者劃傷，經(jīng)過處理后的鋁板強(qiáng)度高，不易發(fā)生形變。[0021]本實(shí)用新型使用時(shí)，槽形支撐板3裝配在下支架2上并通過定位槽31與定位柱 211的配合定位，然后將電芯單體放置于支撐板3上，電芯單體的四側(cè)均受到限置從而實(shí)現(xiàn)定位，上支架I通過定位孔11與定位柱211的配合與下支架2定位,然后通過卡槽12與卡塊212的配合卡接固定，上支架I上側(cè)粘接一層聚氨酯泡棉板，然后按上述方法再依次疊加其它電芯單體 ，裝配完成形成層疊式電芯，層疊式電芯的各層電芯單體的重力被上支架1、 下支架2和支撐板3支撐，各層電芯不易損壞，聚氨酯泡棉板可以吸收緩沖上層電芯單體對(duì)下層電芯單體的沖擊力，層疊式電芯充放電電芯單體發(fā)生形變時(shí)，彈性緩沖板可以根據(jù)電芯單體的形變對(duì)應(yīng)的發(fā)生形變，電芯單體不會(huì)損壞，層疊式電芯整體構(gòu)造穩(wěn)定。[0022]以上所述的實(shí)施例只是本實(shí)用新型的一種較佳的方案，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型，如根據(jù)散熱方式(風(fēng)冷或水冷)的選擇，支撐板的兩肋還可以加工成V形或回字形；定位柱211 之間的凸條21上還可設(shè)置凹槽，上、下支架裝配后兩側(cè)形成空槽，一方面分散了受力，使受力集中在上、下支架的四個(gè)角上，電芯的封邊可以免受力的作用，從而延長壽命，另外有助于電芯兩側(cè)邊的散熱。
權(quán)利要求1.一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括上支架(I)、下支架(2)和位于上、下支架之間的用于放置電芯單體的支撐板(3)，上支架(I)上側(cè)設(shè)有彈性緩沖板(4)，支撐板(3)與下支架(2)固定連接，彈性緩沖板(4)與上支架(I)固定連接，上支架(I) 與下支架(2)固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)，其特征在于，上支架(1)和下支架(2)均為矩形，支撐板(3)為槽形板，支撐板(3)置于下支架(2)內(nèi)，支撐板(3) 的兩肋與下支架(2)的兩長邊抵接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)，其特征在于，下支架(2)的兩短邊縱向設(shè)有用于防止電芯單體軸向移動(dòng)的凸條(21)，凸條(21)與下支架(2)固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)，其特征在于，凸條 (21)的兩端設(shè)有用于限定支撐板(3)位置的定位柱(211)，支撐板(3)上設(shè)有與定位柱(211)匹配的定位槽(31),支撐板(3)通過定位槽(31)與定位柱(211)的配合與下支架(2)固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)，其特征在于，上支架(I)的兩端分別設(shè)有與定位柱(211)匹配的定位孔(11)，上支架(I)和下支架(2)通過定位柱(211)與定位孔(11)的配合定位。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)，其特征在于，上支架(I)兩短邊分別設(shè)有卡槽(12)，下支架(2)兩短邊分別設(shè)有對(duì)應(yīng)的卡塊(212)，上支架(I)和下支架(2)通過卡槽(12)與卡塊(212)的配合卡接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4或5所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)，其特征在于，支撐板(3)的兩肋呈波浪形或V形或回字形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彈性緩沖板(4)為聚氨酯泡棉板。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種層疊式電芯的安裝結(jié)構(gòu)，尤其是涉及一種層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)，旨在克服現(xiàn)有的層疊式電芯平躺成組放置時(shí)各層電芯單體由于上下層電芯單體的重力導(dǎo)致的受力不均勻、使用過程中電芯單體易發(fā)生形變、電源電芯使用壽命短的不足，該層疊式電芯的電芯單體承力結(jié)構(gòu)，包括上支架和下支架，上支架和下支架之間設(shè)有用于放置電芯單體的支撐板，上支架上側(cè)設(shè)有彈性緩沖板，支撐板與下支架固定連接，彈性緩沖板與上支架固定連接，上支架與下支架固定連接。本實(shí)用新型具有層疊式電芯平躺成組放置時(shí)各層電芯單體受力均勻、使用過程中電芯單體不易發(fā)生形變、電源電芯使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01M2/10GK202839792SQ201220490000
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者尉國鋼, 何亞飛 申請(qǐng)人:萬向電動(dòng)汽車有限公司, 萬向集團(tuán)公司