一种电芯高度自适应调节的锂电池组件的制作方法

1.本实用新型涉及一种锂离子电池技术领域，尤其涉及的是一种电芯高度自适应调节的锂电池组件。


背景技术：

2.电芯生产过程中工艺的控制、不同批次的电芯都存在尺寸偏差异，尤其是电芯高度差严重影响焊接质量，难以焊接等问题，现有技术一般采取严格把控电芯尺寸，使其符合要求公差带范围内，但仍会存在尺寸偏差，且因需要严格把控，导致生产效率下降。
3.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题在于：如何解决现有技术中电芯存在尺寸偏差导致后续的焊接工艺质量不良，难以焊接的问题。
5.本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
6.一种电芯高度自适应调节的锂电池组件，包括壳体、能够沿电芯高度方向伸缩的支撑组件、底板，多个所述支撑组件连接所述底板并位于所述壳体内，所述壳体与所述底板连接并形成容纳电芯的空腔，多个电芯置于空腔内时，每个电芯的底部置于所述支撑组件上，电芯的顶部抵接在所述壳体内部的顶面，多个电芯之间连接。
7.本实用新型通过在锂电池组件的底部设置支撑组件，底板与壳体的顶面形成限制电芯的空间，因为支撑组件具有沿电芯高度方向可以伸缩的性质，因此，对于高度不同的电芯可以在其装入壳体后进行自适应的调节，只要某一个电芯高度方向存在尺寸偏差，均可以通过独立调节电芯对应的支撑组件的压缩或伸长进行高度补偿，弥补电芯高度差降低虚焊风险。
8.优选的，所述支撑组件包括多个弹性件、多个支撑板，每个所述弹性件的两端分别抵接在所述底板和所述支撑板，所述电芯的底面置于所述支撑板上。
9.优选的，所述弹性件为弹簧，每个支撑板与至少两个弹簧抵接。
10.多个弹簧均匀分置在支撑板底部，使得每个电芯受力均匀，通过弹簧的伸缩补偿电芯高度的差异。
11.优选的，所述底板包括底板本体和多个立柱，多个立柱均匀连接在所述底板本体的顶面。
12.优选的，所述支撑板包括支撑板本体和多个套筒，多个套筒均匀连接在所述支撑板本体的底面，所述套筒套接在所述立柱上，所述弹簧套接在所述套筒外部。
13.套筒与立柱套接后形成用于弹簧的导向限位结构，能够限制弹簧伸缩的方向，避免电芯倾斜。
14.优选的，还包括绝缘隔板，所述绝缘隔板包括至少一个第一隔板、至少一个第二隔板，所述第一隔板与所述第二隔板纵横交叉连接，所述绝缘隔板置于所述壳体内后与所述壳体的内侧面将空腔分割，形成容纳多个电芯底部的第一空腔。
15.绝缘隔板将多个电芯分置于单独的小空腔内。
16.优选的，所述壳体包括罩壳和顶板，所述罩壳为两端为空的筒状结构，所述顶板连接所述罩壳的顶端，所述底板连接所述罩壳的底端。
17.优选的，所述罩壳的顶端包括多个限位板、多个分隔板，多个所述限位板均匀间隔的连接在所述罩壳的顶端，所述限位板抵接在所述电芯的顶端；所述分隔板连接在所有所述限位板的底面，所述分隔板包括至少一个第三隔板、至少一个第四隔板，所述第三隔板与所述第四隔板纵横交叉连接，所述分隔板置于所述罩壳内后与所述罩壳的内侧面将空腔分割，形成容纳多个电芯顶部的第二空腔。
18.分隔板与绝缘隔板的位置对应，将电芯分隔开。
19.优选的，所述罩壳还包括卡接凸起、卡接凹槽，所述卡接凸起为罩壳向外凸出形成，所述卡接凹槽为罩壳向内凹型形成，当两个以上锂电池组件装配时，其中一个锂电池组件的卡接凸起卡入另一个锂电池组件的卡接凹槽内。
20.卡接凸起与卡接凹槽适应多个锂电池组件装配时组装，便于多个锂电池组件装配时的定位、连接。
21.优选的，还包括多个汇流排，所述汇流排连接相邻电芯，或电芯与所述壳体。
22.本实用新型的优点在于：
23.(1)本实用新型通过在锂电池组件的底部设置支撑组件，底板与壳体的顶面形成限制电芯的空间，因为支撑组件具有沿电芯高度方向可以伸缩的性质，因此，对于高度不同的电芯可以在其装入壳体后进行自适应的调节，只要某一个电芯高度方向存在尺寸偏差，均可以通过独立调节电芯对应的支撑组件的压缩或伸长进行高度补偿，弥补电芯高度差降低虚焊风险；
24.(2)多个弹簧均匀分置在支撑板底部，使得每个电芯受力均匀，通过弹簧的伸缩补偿电芯高度的差异；
25.(3)套筒与立柱套接后形成用于弹簧的导向限位结构，能够限制弹簧伸缩的方向，避免电芯倾斜；
26.(4)套筒与立柱套接后形成用于弹簧的导向限位结构，能够限制弹簧伸缩的方向，避免电芯倾斜。
附图说明
27.图1是本实用新型实施例电芯高度自适应调节的锂电池组件的结构示意图；
28.图2是本实用新型实施例电芯高度自适应调节的锂电池组件的剖视图；
29.图3是本实用新型实施例中支撑组件与底板连接的立体图；
30.图4是本实用新型实施例中支撑组件与底板连接的主视图；
31.图5是图4中a
‑
a处的剖视图；
32.图6是图5中b处放大图；
33.图7是本实用新型实施例中绝缘隔板的立体图；
34.图8是本实用新型实施例中绝缘隔板与电芯的结构示意图；
35.图9是本实用新型实施例中罩壳与顶板的爆炸示意图；
36.图10是本实用新型实施例中罩壳的结构示意图；
37.图11是本实用新型实施例中罩壳的结构示意图
38.图中标号：
39.1、壳体；11、罩壳；111、限位板；112、分隔板；1121、第三隔板；1122、第四隔板；113、卡接凸起；114、卡接凹槽；12、顶板；
40.2、支撑组件；21、弹性件；22、支撑板；221、套筒；
41.3、底板；31、立柱；
42.4、电芯；5、绝缘隔板；51、第一隔板；52、第二隔板；6、汇流排；
具体实施方式
43.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
44.实施例一：
45.如图1、图2所示，一种电芯高度自适应调节的锂电池组件，包括壳体1、能够沿电芯高度方向伸缩的支撑组件2、底板3，多个所述支撑组件2连接所述底板3并位于所述壳体1内，所述壳体1与所述底板3连接并形成容纳电芯4的空腔，多个电芯4置于空腔内时，每个电芯4的底部置于所述支撑组件2上，电芯4的顶部抵接在所述壳体1内部的顶面，多个电芯4之间并联或串联。
46.具体的，结合图3、图4、图5所示，所述支撑组件2包括多个弹性件21、多个支撑板22，每个所述弹性件21的两端分别抵接在所述底板3和所述支撑板22，所述电芯4的底面置于所述支撑板22上。
47.本实施例中，所述弹性件21为弹簧，每个支撑板22与三个弹簧抵接。三个弹簧均匀分置在支撑板22底部，使得每个电芯4受力均匀。电芯4的个数与支撑板22的个数相同，支撑板22均匀布置，电芯4均匀布置，电芯4与支撑板22的位置对应。
48.如图4、图5所示，所述底板3包括底板本体和多个立柱31，多个立柱31均匀连接在所述底板本体的顶面，立柱31与底板本体为一体结构，立柱31为圆柱型；所述支撑板22包括支撑板本体和多个套筒221，支撑板本体与套筒221为一体结构，套筒221为圆柱形筒，多个套筒221均匀连接在所述支撑板本体的底面；多个所述套筒221与多个所述立柱31的位置对应，保证每个套筒221均可以与立柱31套接，所述套筒221套接在所述立柱31上，套筒221的内径等于或略小于立柱31的外径，套筒221与立柱31为过渡连接或过盈配合连接，或焊接，或粘接，所述弹簧套接在所述套筒221外部，根据弹簧的高度，适应性的调节立柱31伸入套筒221内的高度。套筒221与立柱31套接后形成用于弹簧的导向限位结构，弹簧仅可以沿立柱31的轴向方向伸缩，从而能够限制弹簧伸缩的方向，避免电芯4倾斜。
49.本实施例的使用过程中，通过在锂电池组件的底部设置支撑组件2，底板3与壳体1
的顶面形成限制电芯4的空间，因为支撑组件2中的弹簧具有沿电芯4高度方向可以伸缩的性质，因此，对于高度不同的电芯4可以在其装入壳体1后进行自适应的调节，只要某一个电芯4高度方向存在尺寸偏差，均可以通过独立调节电芯对应的支撑组件2的压缩或伸长进行高度补偿，弥补电芯4高度差降低虚焊风险。
50.实施例二：
51.如图7所示，在上述实施例一的基础上，一种电芯高度自适应调节的锂电池组件还包括绝缘隔板5，所述绝缘隔板5包括一个第一隔板51、四个第二隔板52，所述第一隔板51与所述第二隔板52纵横交叉连接，四个第二隔板52均匀间隔的平行布置，四个第二隔板52均与第一隔板51的夹角为直角；本实施例中，一个第一隔板51与四个第二隔板52形成10个缺口；实际生产过程中，第一隔板51可以是由五个小的矩形板连接在第二隔板52的两侧；也可以是在第一隔板51上开设四个间隔均匀布置的槽口，四个第二隔板52卡接在槽口处；当然也可以是其他的形式，能够形状图7所示的结构形式即可。
52.如图8所示，为显示清楚，图8中未显示壳体1，所述绝缘隔板5置于所述壳体1内后与所述壳体1的内侧面将空腔分割，形成容纳多个电芯4的第一空腔；本实施例中电芯为10个，即小空腔为10个，10个电芯呈两行五列的排布；绝缘隔板5将10个电芯4分置于单独的小空腔内，便于对每个电芯4进行单独调节高度。
53.电芯高度自适应调节的锂电池组件还包括多个汇流排6，所述汇流排6连接相邻电芯4，或电芯4与所述壳体1，实现电芯4之间的并联或串联。
54.实施例三：
55.如图9所示，结合图2所示，在上述实施例二的基础上，所述壳体1包括罩壳11和顶板12，所述罩壳11为两端为空的筒状结构，所述顶板12连接所述罩壳11的顶端，所述底板3连接所述罩壳11的底端。
56.如图10所示，所述罩壳11为截面为矩形的筒状结构，所述罩壳11的顶端包括三个限位板111、分隔板112，三个所述限位板111均匀间隔的连接在所述罩壳11的顶端，限位板111与罩壳11为一体结构，三个限位板111用于抵接电芯4的顶端，对电芯极耳端有限位作用。
57.如图11所示，所述分隔板112包括四个第三隔板1121、一个第四隔板1122，所述第三隔板1121与所述第四隔板1122纵横交叉连接，四个第三隔板1121与四个第二隔板52的位置对应，第四隔板1122与第一隔板51位置对应；所述分隔板112置于所述罩壳11内后与所述罩壳11的内侧面将空腔分割，形成容纳多个电芯4顶部的第二空腔。第一空腔与第二空腔共同形成容纳电芯4的空腔，其中分隔板112的高度较小，绝缘隔板5的高度较大，也可进行适应性的调整。
58.如图10、图11所示，所述罩壳11还包括卡接凸起113、卡接凹槽114，所述卡接凸起113为罩壳11向外凸出形成，所述卡接凹槽114为罩壳11向内凹型形成；本实施例中，卡接凸起113为矩形空腔，矩形空腔与罩壳11内部空腔为分离状态，卡接凹槽114为两个矩形空腔连接在罩壳11的侧面，两个矩形空腔之间为卡接凹槽114；当两个以上锂电池组件装配时，其中一个锂电池组件的卡接凸起113卡入另一个锂电池组件的卡接凹槽114内。卡接凸起113与卡接凹槽114适应多个锂电池组件装配时组装，便于多个锂电池组件装配时的定位、连接。
59.卡接凸起113、卡接凹槽114具有竖直贯穿的孔，顶板12、底板3均具有位置对应的孔，顶板12与罩壳11以及底板3通过螺栓穿过贯穿孔能够拆卸的连接。
60.本实施例的装配过程，将电芯4和绝缘隔板5一起装入罩壳11，罩壳11顶部对电芯4极耳端有限位作用，然后将套筒221与立柱31套接，所述弹簧套接在所述套筒221外部实现支撑组件2与底板3的连接，连接完成再与罩壳11通过螺栓装配，再依次焊接汇流排6和安装模组顶板12。只要某一个电芯4高度方向存在尺寸偏差，均可以通过独立调节电芯4对应的支撑板22和弹簧压缩或伸长进行高度补偿。
61.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。