一种靠压力连接单电池的电池组结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种靠压力连接单电池的电池组结构，包括至少两个单电池，所述单电池由下向上叠加而成，所述单电池塑料上盖上有从电池槽内引出的集流体极耳，还有骑马加强U型横梁，集流体极耳与骑马加强U型横梁相接触；还包括骑马杆、骑马横梁以及绝缘垫，所述骑马横梁其上开设有孔径，位于最上方的单电池的骑马加强U型横梁上方，所述绝缘垫位于最下方的单电池下方，所述骑马杆下端固定夹装在绝缘垫下方，上端穿过骑马横梁上的孔径并螺母调整固定。本实用新型组成所有电池的部件都是独立个体，没有任何需要焊接或者胶粘的部分；电池组可根据具体需求设计有几节电池组成；整组电池拆装方便，且材料可以多次重复使用；结构简单、设计合理。
【专利说明】一种靠压力连接单电池的电池组结构
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电池组组装领域，具体涉及一种靠压力连接单电池的电池组结构。
【背景技术】
[0002]锌空气电池因其具有容量大、比能量高、工作电压平稳、环保、材料易得廉价等特点而受到人们的广泛关注，但是由于现在电池组组装工艺复杂，对连接导电要求高，拆装不方便，且电池组机械强度不够仅能静置放电，应用的工业领域得到限制，不利于锌空电池产品的商业化进程。
[0003]现有的锌空气电池结构组结构设计采用焊接或者是扣压的方式或者直接伸出极耳依靠螺丝拧紧的方式，连接上下两节单电池。两个单电池间正负极串联组装用焊接的方法耗费工时，且一般电池组在工作时如有一个电池出现漏电将导致整个电池组的工作性能下降，此时应该迅速更换有问题的单电池，以往都是将焊接点剪断，更换新的电池后重新焊接；扣压的方式连接电池组，侧边机械强度不够，只能静置放电，且气体扩散电极是焊接在金属框架上，一旦碳电极不能使用，所有电池结构材料不能使用，限制了很多材料只能使用一次，大部分电池零部件很难回收循环利用，锌空气电池的使用成本增加；螺丝拧接的方式拆装复杂、耗费工时，且在颠簸路况会因颠簸而使螺丝松掉，导致接触不良，电池组无法正常放电。
实用新型内容
[0004]本实用新型针对现有的锌空气电池组结构设计所采用的焊接或者是扣压的方式连接存在的缺陷和不足，提出一种靠压力连接单电池的电池组结构，使得锌空电池组的拆装更加简单方便，电池结构材料可以多次重复使用，电池组拥有足够的机械强度，能够应用于颠簸、震荡、倾斜等多种工况，且不占用用电设备的放置空间，仅靠悬挂即可使用，更能满足于工业流水线生产的要求。
[0005]本实用新型所采用的技术方案如下:
[0006]一种靠压力连接单电池的电池组结构，包括至少两个由下向上叠加的单电池，所述单电池包括金属外框，所述金属外框内为电池槽，所述电池槽上方设有塑料上盖，所述塑料上盖和金属外框通过夹具夹装起来，其特征在于:所述塑料上盖上开设有两个窗口，所述窗口内有从电池槽侧边引出的两排的集流体极耳，所述塑料上盖长边还设有两排支撑柱，还包括骑马加强U型横梁，所述骑马加强U型横梁通过两排支撑柱夹装在单电池的塑料上盖上，所述两排集流体极耳搭在所述U型骑马加强横梁上作为单电池的负极，所述金属外框作为单电池的正极，还包括骑马杆、骑马横梁以及绝缘垫，所述骑马横梁位于电池组上方，其上开设有孔径，所述绝缘垫位于最下方的单电池下方，所述骑马杆下端固定在电池组下方，上端穿过骑马横梁上的孔径并通过螺母调整固定，拧紧骑马杆上的螺母，通过骑马横梁对电池组施加压力，让下一节电池的集流体极耳负极和上一节电池的金属外框正极在骑马加强横梁上被压紧接触，完成单电池的串联工作。
[0007]所述单电池的金属外框底部铺设有碳电极，所述碳电极上方设有包裹干燥锌饼的隔膜纸，所述干燥锌饼内埋设有集流体；所述电池槽内还设有两排共四个竖直排列的集流体极耳，所述集流体极耳下端连接集流体，上端穿出塑料上盖上的窗口，所述电池槽内填充有电解液；
[0008]所述金属外框的截面为L型，所述单电池的金属外框内部设有截面为L型塑料底框，所述L型塑料底框底部与金属外框底部之间以及所述L型塑料底框底部上方设有密封垫，所述L型塑料底框底部下方设有卡口，所述卡口将密封垫卡装在卡口与金属外框之间，所述L型塑料底框顶部上方设有卡槽，所述卡槽将密封垫限制在卡槽内部，所述塑料上盖通过配合安装尺寸卡装在塑料底框的密封垫上，还包括夹具，所述夹具夹装在塑料上盖和金属外壳上，夹装单电池组。
[0009]所述两排集流体极耳为每排两个对称设置，所述两排支撑柱为每排4个均匀设置。
[0010]所述骑马加强U型横梁采用抗弯金属材质。
[0011]进一步的，所述骑马杆可以更换为夹板或四根钢柱锁。
[0012]进一步的，所述绝缘垫可更换为假电池。
[0013]本实用新型的有益效果体现在:
[0014]本实用新型组成所有电池的部件都是独立个体，没有任何需要焊接或者胶粘的部分；电池组可根据具体需求设计有几节电池组成；整组电池拆装方便，且材料可以多次重复使用；组装成的电池组结构拥有足够大的机械强度，可以突破仅能静置放电的瓶颈问题，应用于多种颠簸、倾斜、震动等工况；该结构可以方便作为电动车等空间有限的用电设备外挂备用电源。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构示意图；
[0016]图2为本实用新型单电池的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示，一种靠压力连接单电池的电池组结构，包括至少2个单电池，本实施例中选择3个，所述单电池由下向上叠加而成，所述单电池包括金属外框14，所述金属外框14内为电池槽，所述电池槽上方设有塑料上盖，所述塑料上盖和金属外框14通过夹具7夹装起来，所述塑料上盖上开设有窗口，所述窗口内有从电池槽内引出的两排的集流体极耳3，所述塑料上盖长边还设有两排支撑柱1，还包括骑马加强U型横梁6 ;所述骑马加强U型横梁6通过支撑柱1扣压在单电池的塑料上盖上，所述两排集流体极耳3搭在所述骑马加强U型横梁6上作为单电池的负极，所述金属外框14作为单电池的正极，还包括骑马杆2、骑马横梁5以及绝缘垫6，所述骑马横梁5位于电池组上方，其上开设有孔径，所述绝缘垫6位于电池组下方，所述骑马杆2下端固定在电池组下方，上端穿过骑马横梁5上的孔径并通过螺母调整固定，拧紧骑马杆上的螺母，通过骑马横梁5对电池组施加压力，让下一节电池的集流体极耳3负极和上一节电池的金属外框14正极在骑马加强横梁5上被压紧接触，完成所有单电池的串联工作。所述两排支撑柱1为每排4个均匀设置。所述骑马加强U型横梁6采用抗弯、金属材质。
[0018]如图2所示，所述单个电池的金属外框14内铺设有碳电极12，所述碳电极12上方设有包裹干燥锌饼9的隔膜纸10，所述干燥锌饼9内埋设有集流体8 ;所述电池槽内还设有两排竖直排列的集流体极耳3，所述集流体极耳3下端连接集流体8，上端穿出塑料上盖上的窗口，所述电池槽内还填充有电解液4，所述两排竖直排列的集流体极耳3为每排2个对称设置。
[0019]所述单个电池的金属外框14内部设有截面为L型塑料底框11，所述L型塑料底框11底部与金属外框底部14之间以及所述L型塑料底框11底部上方设有密封垫15，所述L型塑料底框11底部下方设有卡口，所述卡口与金属之间装有密封垫，所述L型塑料底框11顶部上方设有卡槽，所述卡槽将密封垫限制在卡槽内部，所述塑料上盖通过配合安装尺寸卡装在塑料底框的密封垫上，还包括夹具，所述夹具夹装在塑料上盖和金属外壳上，密封单个电池。
[0020]进一步的，所述骑马杆2可以更换为夹板或四根钢柱锁。
[0021]进一步的，所述绝缘垫16可更换为假电池。
【权利要求】
1.一种靠压力连接单电池的电池组结构，包括至少两个由下向上叠加的单电池，所述单电池包括金属外框，所述金属外框内为电池槽，所述电池槽上方设有塑料上盖，所述塑料上盖和金属外框通过夹具夹装起来，其特征在于:所述塑料上盖上开设有两个窗口，所述窗口内有从电池槽侧边引出的两排的集流体极耳，所述塑料上盖长边还设有两排支撑柱，还包括骑马加强U型横梁，所述骑马加强U型横梁通过两排支撑柱夹装在单电池的塑料上盖上，所述两排集流体极耳搭在所述U型骑马加强横梁上作为单电池的负极，所述金属外框作为单电池的正极，还包括骑马杆、骑马横梁以及绝缘垫，所述骑马横梁位于电池组上方，其上开设有孔径，所述绝缘垫位于最下方的单电池下方，所述骑马杆下端固定在电池组下方，上端穿过骑马横梁上的孔径并通过螺母调整固定，拧紧骑马杆上的螺母，通过骑马横梁对电池组施加压力，让下一节电池的集流体极耳负极和上一节电池的金属外框正极在骑马加强横梁上被压紧接触，完成单电池的串联工作。
2.根据权利要求1所述的一种靠压力连接单电池的电池组结构，其特征在于:所述单电池的金属外框底部铺设有碳电极，所述碳电极上方设有包裹干燥锌饼的隔膜纸，所述干燥锌饼内埋设有集流体；所述电池槽内还设有两排共四个竖直排列的集流体极耳，所述集流体极耳下端连接集流体，上端穿出塑料上盖上的窗口，所述电池槽内填充有电解液； 所述金属外框的截面为L型，所述单电池的金属外框内部设有截面为L型塑料底框，所述L型塑料底框底部与金属外框底部之间以及所述L型塑料底框底部上方设有密封垫，所述L型塑料底框底部下方设有卡口，所述卡口将密封垫卡装在卡口与金属外框之间，所述L型塑料底框顶部上方设有卡槽，所述卡槽将密封垫限制在卡槽内部，所述塑料上盖通过配合安装尺寸卡装在塑料底框的密封垫上，还包括夹具，所述夹具夹装在塑料上盖和金属外壳上，夹装单电池。
3.根据权利要求1所述的一种靠压力连接单电池的电池组结构，其特征在于:所述两排集流体极耳为每排两个对称设置，所述两排支撑柱为每排4个均匀设置。
4.根据权利要求1所述的一种靠压力连接单电池的电池组结构，其特征在于:所述骑马加强U型横梁采用抗弯、金属材质。
5.根据权利要求1所述的一种靠压力连接单电池的电池组结构，其特征在于:所述骑马杆可以更换为夹板或四根钢柱锁。
6.根据权利要求1所述的一种靠压力连接单电池的电池组结构，其特征在于:所述绝缘垫可更换为假电池。
【文档编号】H01M2/20GK204189851SQ201420701417
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月20日 优先权日:2014年11月20日
【发明者】徐献芝, 王言琴, 朱梅, 葛浩森, 崔麟 申请人:合肥献芝新能源有限公司