镍氢电池包的制作方法

本发明涉及一种镍氢电池包。

背景技术：

镍氢电池包在混动系统车辆上的使用越来越多，随着轻混系统的大量投入使用，对电池包的安全及功率性能要求越来越高，同时轻混系统对电池包的容量要求较低，功率密度和体积密度要求较高，现有电池包结构不能完全满足轻混系统的需求。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种结构简单、紧凑、集成度较高、体积小、电池模组各电池组温度一致性较好的镍氢电池包。

本发明通过以下方案实现：

一种镍氢电池包，包括外壳、前盖板、后盖板、电池模组和电池管理控制板，所述电池模组包括若干个电池组、两个端固定支架和两个导热板，所述导热板的朝内一面设置有若干个相平行的电池组卡槽，若干个电池组分两层并排布置，若干个电池组的两端分别固定在端固定支架的电池极端固定槽内且电池组的正负极端分别穿过相对应的极端穿孔，若干个电池组相互连接在一起(即串联或/和并联在一起)，两个导热板分别设置在上下两层电池组的朝外一面上且导热板的电池组卡槽一一配套卡在相对应的电池组上，电池模组的总正端、总负端位于同一端且电池模组的总正端、总负端上分别设置有扭簧端子；所述外壳为内部中空、两端开口的方体结构；所述电池管理控制板上设置有第一极端引出插针和低压通讯端子，所述前盖板的朝内一面上设置有电池管理控制板安装槽，所述电池管理控制板安装槽底部开设有排气孔和低压通讯端子安装穿孔，所述电池管理控制板安装槽内设置有电气保护元件和第二极端引出插针，所述前盖板的朝外一面上设置有两个极端引出柱，所述电池管理控制板安装在前盖板的电池管理控制板安装槽内，第二极端引出插针穿过电池管理控制板并部分外露，低压通讯端子穿过低压通讯端子安装穿孔并部分外露，第一极端引出插针连接电池管理控制板的电路后与前盖板的一个极端引出柱相连接，第二极端引出插针连接电气保护元件后与前盖板的另一个极端引出柱相连接，所述电池模组配套套装在外壳内，所述前盖板配套封闭住外壳的前端且第一极端引出插针、第二极端引出插针配合插接在电池模组相对应的扭簧端子内，所述后盖板配套封闭住外壳的后端。电池管理控制板上一般会根据电池包电池管理的需求设置多种电气元器件如mos管、分流器、电阻等，电气元器件之间根据需要进行连接形成电路。前盖板的两个极端引出柱，一个作为正极极端引出柱，另一个作为负极极端引出柱，其极性根据与之相连接的扭簧端子对应的极端性质来定，若与之相连接的扭簧端子对应的是总正端，则该极端引出柱为正极极端引出柱，若与之相连接的扭簧端子对应的是总负端，则该极端引出柱为负极极端引出柱，为了使用方便，一般会在前盖板的极端引出柱上做好标注，以便区分正负极端。第一极端引出插针、第二极端引出插针、极端引出柱的设置位置可根据需要进行调整设计。前盖板的电池管理控制板安装槽内设置的电气保护元件一般包括继电器、熔断器等。

进一步地，所述外壳的四周外侧面上均设置有散热棱齿。散热棱齿的设置，可加快电池模组产生的热量散出，加快降低电池模组的温度。

进一步地，所述外壳的上下内壁面上均设置有若干个平行于外壳长度方向的凸棱，所述导热板的朝外一面设置有若干个平行于电池组卡槽长度方向的第一通槽，所述端固定支架的顶部、底部分别设置有若干个平行于端固定支架厚度方向的第二通槽，所述第二通槽与相对应导热板的第一通槽一一对应连通，所述相连通的第一通槽和第二通槽与外壳相对应的凸棱相配套嵌合在一起。凸棱与第一通槽、第二通槽的设置，可使得外壳与电池模组更好地套装在一起，同时起到固定定位的作用。

进一步地，所述导热板的制作材料为相变材料，可更好地保证电池模组中各电池组的温度一致性。

进一步地，所述端固定支架的朝外一面位于极端穿孔的周边设置有防护挡板。防护挡板的设置，可防止连接片脱落时与电池、其他连接片相接触造成短路。防护挡板的设置位置，可根据电池组的连接关系来确定，以保证连接片方便安装连接为准。实际制作时，为了更好地区分安装电池组的两端，防止安装出错，可根据电池组之间的连接关系，将端固定支架的极端穿孔设计成不同的形状，例如：方形的用于电池组的正极端穿过，多边形的用于电池组的负极端穿过。

进一步地，所述电池模组的两端与外壳之间涂有粘结胶，以使得电池模组与外壳更好地固定在一起。

实际制作时，为了保证电池包的密封性，可在前盖板与外壳之间、后盖板与外壳之间分别设置密封胶条，可将密封胶条卡装在前盖板、后盖板上。

本发明的镍氢电池包，结构简单、紧凑，集成度较高，体积小，安全可靠，通过导热板与外壳的紧密接触，可快速将电池模组产生的热量散发至外界，快速降低电池模组的温度，且导热板采用相变材料制成，可使得电池模组中各电池组之间的温差较低，温度一致性较好，延长电池寿命。

附图说明

图1为实施例1中镍氢电池包的整体结构示意图；

图2为实施例1中镍氢电池包的爆炸图；

图3为实施例1中电池模组(不含扭簧端子)的爆炸图；

图4(a)为实施例1中导热板朝内一面的结构示意图；

图4(b)为实施例1中导热板朝外一面的结构示意图；

图5(a)为实施例1中端固定支架的朝外一面的结构示意图；

图5(b)为实施例1中端固定支架的朝内一面的结构示意图；

图6为实施例1中外壳的结构示意图；

图7为实施例1中电池管理控制板的结构示意图；

图8(a)为实施例1中前盖板朝内一面的结构示意图；

图8(b)为实施例1中前盖板朝外一面的结构示意图；

图9为实施例1中电池管理控制板安装在前盖板内的结构示意图；

图10为实施例1中电池模组套装在外壳内的结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于实施例之表述。

实施例1

一种镍氢电池包，如图1、图2所示，包括外壳1、前盖板2、后盖板3、电池模组4和电池管理控制板5；

如图3所示，电池模组4包括若干个电池组41、两个端固定支架42和两个导热板43，如图4(a)、图4(b)所示，导热板43的朝内一面设置有若干个相平行的电池组卡槽431，导热板43的朝外一面设置有若干个平行于电池组卡槽431长度方向的第一通槽432，导热板43的制作材料为相变材料；如图5(a)、图5(b)所示，端固定支架42的顶部、底部分别设置有若干个平行于端固定支架42厚度方向的第二通槽421，端固定支架42的朝外一面位于极端穿孔423(本实施例中，方形的极端穿孔用于电池组负极端穿过，多边形的极端穿孔用于电池组正极端穿过)的周边设置有防护挡板424；若干个电池组41分两层并排布置，若干个电池组41的两端分别固定在端固定支架42的电池极端固定槽422内且电池组41的正负极端分别穿过相对应的极端穿孔423，若干个电池组41相互连接在一起(本实施例为串联)，两个导热板43分别设置在上下两层电池组41的朝外一面上且导热板43的电池组卡槽431一一配套卡在相对应的电池组41上，端固定支架42的第二通槽421与相对应导热板43的第一通槽432一一对应连通，电池模组4的总正端、总负端位于同一端且电池模组4的总正端、总负端上分别设置有扭簧端子44；

如图6所示，外壳1为内部中空、两端开口的方体结构，外壳1的四周外侧面上均设置有散热棱齿11，外壳1的上下内壁面上均设置有若干个平行于外壳长度方向的凸棱12；

如图7所示，电池管理控制板5上设置有第一极端引出插针51(在本实施例中，其与电池模组总正端的扭簧端子配合插接)和低压通讯端子52；如图8(a)所示，前盖板2的朝内一面上设置有电池管理控制板安装槽21，电池管理控制板安装槽21底部开设有排气孔22和低压通讯端子安装穿孔23，电池管理控制板安装槽21内设置有电气保护元件24(包括继电器、熔断器等)和第二极端引出插针25(在本实施例中，其与电池模组总负端的扭簧端子配合插接)，如图8(b)所示，前盖板2的朝外一面上设置有两个极端引出柱26，一个作为正极极端引出柱，另一个作为负极极端引出柱；如图9所示，电池管理控制板5安装在前盖板2的电池管理控制板安装槽21内，第二极端引出插针25穿过电池管理控制板5并部分外露，低压通讯端子52穿过低压通讯端子安装穿孔23并部分外露，第一极端引出插针51连接电池管理控制板5的电路后与前盖板2的一个极端引出柱26相连接，第二极端引出插针25连接电气保护元件24后与前盖板2的另一个极端引出柱26相连接；

如图10所示，电池模组4配套套装在外壳1内，电池模组4上相连通的第一通槽432和第二通槽421与外壳1相对应的凸棱12相配套嵌合在一起，电池模组4的两端与外壳1之间涂有粘结胶(图中未示意出粘结胶)，如图1所示，前盖板2配套封闭住外壳1的前端且第一极端引出插针51、第二极端引出插针25配合插接在电池模组4相对应的扭簧端子44内，后盖板3配套封闭住外壳1的后端，在前盖板2与外壳1之间、后盖板3与外壳1之间分别设置密封胶条(图中未示意出密封胶条)，密封胶条卡装在前盖板、后盖板上。