一种软包锂电池电源模组的制作方法

本实用新型属于软包锂电池的结构技术领域，具体涉及一种软包锂电池电源模组。

背景技术：

锂离子电池具有重量轻、储能大、功率大、无污染、寿命长、自放电系数小、温度适应范围广等优点，因此逐渐受到人们的青睐，在储能及动力电池领域也逐渐取代了其它的传统电池，对于软包锂电池而言，由于电芯相对方形铝壳及圆柱电池强度较差，尺寸精度不如方形铝壳和圆柱电池高，并且电芯散热不好，所以模组对电芯的防护、模组的装配以及电芯的导热一直是一个行业难题，但是模组对电芯的防护关乎模组的安全，模组装配结构的一致性也影响了模组质量及寿命，并且电芯的热管理对于电芯寿命有着极其关键的影响；因此，提供一种结构合理、成组效率高、对电芯薄弱部位提供良好防护、结构装配方便、有效的导热结构、低成本的一种软包锂电池电源模组是非常有必要的。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种结构合理、成组效率高、对电芯薄弱部位提供良好防护、结构装配方便、有效的导热结构、低成本的一种软包锂电池电源模组。

本实用新型的目的是这样实现的：一种软包锂电池电源模组，它包括框架、框架单元、busbar组件和绝缘盖，所述的框架包括绝缘体、导热板、容纳腔、钢套、导向销、卡子、凹槽、螺母、卡扣和倒角面，所述的框架上下两侧均设置有绝缘体，所述的框架前面设置有导热板，所述的导热板左侧设置有容纳腔，所述的框架四角均设置有钢套，所述的钢套与上下两侧的绝缘体通过焊接方式固定，所述的框架左侧中部设置有卡子，所述的卡子上下两侧均设置有导向销，所述的框架前端方向上下分别设置有两个凹槽，所述的上侧绝缘体左端的钢套经过倒角形成一个倒角面，所述的倒角面上方中部设置有螺母，所述的框架左侧前面从上之下依次均匀设置有四个卡扣；所述的框架单元包括框架、粘合材料、电芯、缓冲材料，所述的框架的容纳腔前后两侧面均设置有粘合材料，所述的粘合材料前后两侧均设置有电芯，所述的电芯前后两侧均设置有缓冲材料；所述的busbar组件包括绝缘板、汇流排、信号采集组件、凸台、电芯极耳导向开槽、导向销孔、卡子孔和连接爪，所述的绝缘板外侧前面中部设置有信号采集组件，所述的信号采集组件下方设置有汇流排，所述的汇流排下方左右两侧均设置有凸台，所述的绝缘板内侧中部均匀设置有两个卡子孔，所述的卡子孔上下两侧均设置有八个电芯极耳导向开槽，所述的每两个电芯极耳导向开槽之间中部均设置有导向销孔，所述的绝缘板顶部均匀设置有两个连接爪，所述的连接爪通过螺母贯穿连接孔螺纹安装到倒角面上，所述的busbar组件通过导向销孔和卡子孔分别扣在导向销和卡子上与框架连接固定；所述的绝缘盖包括卡扣孔、正极标识和负极标识，所述的绝缘盖前后两侧侧面右侧从上至下均匀设置有四个卡扣孔，所述的绝缘盖左侧上方依次设置有正极标识和负极标识，所述的绝缘盖通过卡扣孔扣在卡扣上与框架连接固定，所述的绝缘盖前后两侧分别设置有第二侧板和第一侧板，所述的第一侧板四角均设置有第一固定孔，所述的第二侧板板四角均设置有管状铆钉，所述的管状铆钉贯穿管状铆钉孔、第一固定孔以及第二固定孔将第一侧板和第二侧板固定在绝缘盖上。

所述的电源模组由框架、框架单元、busbar组件、绝缘盖、侧板和管状铆钉组成；首先在框架的容纳腔前后两侧面通过粘合材料分别固定一支电芯，电芯外侧均贴有一层缓冲材料，构成框架单元，busbar组件通过连接爪与双层框架单元的倒角面完全贴合固定，绝缘盖通过卡扣孔与busbar组件卡扣对应连接固定，侧板分别贴合于busbar组件前后面上，通过管状铆钉贯穿管状铆钉孔连接固定，完成模组的组装。

所述的连接爪包括连接横板、连接竖板、连接孔和连接轴，所述的连接横板通过镶嵌方式固定在绝缘板顶部，连接竖板通过连接轴固定在连接横板上，且能通过连接轴在连接横板上转动，连接爪上开设有连接孔，所述的连接爪的长度、宽度、倾斜度分别与倒角面的长度、宽度、倾斜度对应相等，所述的连接孔的直径等于螺母的直径。

所述的导向销孔、卡子孔和卡扣孔均为无螺纹盲孔，所述的第一固定孔、第二固定孔和管状铆钉孔均为无螺纹通孔，所述的连接孔为螺纹通孔。

所述的粘合材料采用双面胶或者胶水，所述的绝缘体采用绝缘塑胶材料，所述的导热板采用铝板材料，所述的导热板通过注塑工艺镶嵌在绝缘体中，同时将绝缘体沿框架厚度方向分为前后两个容纳腔，框架四个角沿厚度方向镶嵌有钢套，所述的第一固定孔、第二固定孔和管状铆钉孔直径均相等，所述的第二固定孔贯穿钢套。

所述的汇流排通过绝缘板上的凸台热熔固定在busbar组件上，所述的busbar组件上的导向销孔与框架的导向销对应插入框架顶部，所述的导向销上下两侧的卡子能够对应卡入busbar组件上的卡子孔。

所述的绝缘盖采用绝缘塑料材质，所述的绝缘盖两侧的卡扣孔与框架顶部卡扣相匹配，且大小、结构均一致。

所述的侧板包括第一侧板和第二侧板，且均采用铝板材质，第一侧板四角的第一固定孔与第二固定孔以及管状铆钉孔对应放置，所述的管状铆钉的长度等于模组组装完成后第一侧板到第二侧板的厚度。

所述的电芯采用pnas型软包锂电池，框架前后两侧分别固定一支电芯，形成一个电芯堆叠单元。

本实用新型的有益效果：本实用新型的电源模组由电芯、框架、busbar组件、绝缘盖、侧板和管状铆钉组成，电芯为pnas型软包锂电池，安全性能好；首先将电芯通过粘合材料固定在框架的容纳腔内的导热板上，且框架前后两侧分别固定一支电芯，形成一个电芯堆叠单元，同时电芯外侧贴一层缓冲材料，用于吸收电芯膨胀，若干堆叠单元组合堆叠在一起，成组效率高，然后将busbar组件上的导向销孔与框架的导向销对应插入框架顶部，导向销上下两侧的卡子对应卡入busbar组件上的卡子孔，从而将busbar组件固定到框架上，再将绝缘盖通过卡扣固定在框架上的卡扣上，其中，busbar组件上用于正负极输出及电信号采集的接口与绝缘盖上的正极标识和负极标识相对应，最后再固定侧板，侧板包括第一侧板和第二侧板，均为金属铝板材质，通过管状铆钉固定在框架两侧，完成模组装配，侧板将电芯防护到框架容纳腔内，对电芯薄弱部位提供良好防护，而且结构装配方便；本实用新型具有结构合理、成组效率高、对电芯薄弱部位提供良好防护、结构装配方便、有效的导热结构、低成本的优点。

附图说明

图1为本实用新型一种软包锂电池电源模组的框架结构示意图。

图2为本实用新型一种软包锂电池电源模组的框架结构的电芯装配示意图。

图3为本实用新型一种软包锂电池电源模组的busbar组件示意图一。

图4为本实用新型一种软包锂电池电源模组的busbar组件示意图二。

图5为本实用新型一种软包锂电池电源模组的busbar组件装配示意图。

图6为本实用新型一种软包锂电池电源模组的绝缘盖装配示意图。

图7为本实用新型一种软包锂电池电源模组的侧板装配示意图。

图8为本实用新型一种软包锂电池电源模组的整体结构示意图。

图中：1、框架101、绝缘体102、导热板103、容纳腔104、钢套105、导向销106、卡子107、凹槽108、螺母109、卡扣110、倒角面2、框架单元201、粘合材料202、电芯203、缓冲材料3、busbar组件301、绝缘板302、汇流排303、信号采集组件304、凸台305、电芯极耳导向开槽306、导向销孔307、卡子孔4、连接爪401、连接横板402、连接竖板403、连接孔404、连接轴5、绝缘盖501、卡扣孔502、正极标识503、负极标识601、第一侧板602、第二侧板603、第一固定孔604、管状铆钉605、第二固定孔7、管状铆钉孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

实施例1

如图1-8所示，一种软包锂电池电源模组，它包括框架1、框架单元2、busbar组件3和绝缘盖5，所述的框架1包括绝缘体101、导热板102、容纳腔103、钢套104、导向销105、卡子106、凹槽107、螺母108、卡扣109和倒角面110，所述的框架1上下两侧均设置有绝缘体101，所述的框架1前面设置有导热板102，所述的导热板102左侧设置有容纳腔103，所述的框架1四角均设置有钢套104，所述的钢套104与上下两侧的绝缘体101通过焊接方式固定，所述的框架1左侧中部设置有卡子106，所述的卡子106上下两侧均设置有导向销105，所述的框架1前端方向上下分别设置有两个凹槽107，所述的上侧绝缘体101左端的钢套104经过倒角形成一个倒角面110，所述的倒角面110上方中部设置有螺母108，所述的框架1左侧前面从上之下依次均匀设置有四个卡扣109；所述的框架单元2包括框架1、粘合材料201、电芯202、缓冲材料203，所述的框架1的容纳腔103前后两侧面均设置有粘合材料201，所述的粘合材料201前后两侧均设置有电芯202，所述的电芯202前后两侧均设置有缓冲材料203；所述的busbar组件3包括绝缘板301、汇流排302、信号采集组件303、凸台304、电芯极耳导向开槽305、导向销孔306、卡子孔307和连接爪4，所述的绝缘板301外侧前面中部设置有信号采集组件303，所述的信号采集组件303下方设置有汇流排302，所述的汇流排302下方左右两侧均设置有凸台304，所述的绝缘板301内侧中部均匀设置有两个卡子孔307，所述的卡子孔307上下两侧均设置有八个电芯极耳导向开槽305，所述的每两个电芯极耳导向开槽305之间中部均设置有导向销孔306，所述的绝缘板301顶部均匀设置有两个连接爪4，所述的连接爪4通过螺母108贯穿连接孔403螺纹安装到倒角面110上，所述的busbar组件3通过导向销孔306和卡子孔307分别扣在导向销105和卡子106上与框架1连接固定；所述的绝缘盖5包括卡扣孔501、正极标识502和负极标识503，所述的绝缘盖5前后两侧侧面右侧从上至下均匀设置有四个卡扣孔501，所述的绝缘盖5左侧上方依次设置有正极标识502和负极标识503，所述的绝缘盖5通过卡扣孔501扣在卡扣109上与框架1连接固定，所述的绝缘盖5前后两侧分别设置有第二侧板602和第一侧板601，所述的第一侧板601四角均设置有第一固定孔603，所述的第二侧板602四角均设置有管状铆钉604，所述的管状铆钉604贯穿管状铆钉孔7、第一固定孔603以及第二固定孔605将第一侧板601和第二侧板602固定在绝缘盖5上。

本实用新型的电源模组由电芯202、框架1、busbar组件3、绝缘盖5、侧板和管状铆钉604组成，电芯202为pnas型软包锂电池，安全性能好；框架1由绝缘体101和导热板102组成，其中绝缘体101为塑胶材料，导热板102为是铝板，导热板102通过注塑工艺镶嵌在绝缘体101中，同时将绝缘体101沿厚度方向分为前后两个容纳腔103，首先将电芯202通过粘合材料201固定在框架1的容纳腔103内的导热板102上，且框架1前后两侧分别固定一支电芯202，形成一个电芯堆叠单元，同时电芯202外侧贴一层缓冲材料203，用于吸收电芯202膨胀，若干堆叠单元组合堆叠在一起，成组效率高，busbar组件3由绝缘板301、汇流排302和信号采集件303组成，汇流排302通过绝缘板301上的凸台304热熔固定在busbar组件3上，在busbar组件3的背面有电芯极耳导向开槽305、与框架1对接的导向销孔306、与框架1固定的卡子孔307，然后将busbar组件上的导向销孔306与框架1的导向销105对应插入框架1顶部，导向销105上下两侧的卡子106对应卡入busbar组件3上的卡子孔307，从而将busbar组件3固定到框架1上，极耳通过焊接到busbar组件3实现电芯202的串并联，绝缘盖5采用绝缘塑料材质，绝缘盖5通过卡扣孔501固定在框架1上的卡扣109上，其中，busbar组件3上用于正负极输出及电信号采集的接口与绝缘盖5上的正极标识502和负极标识503相对应，侧板包括第一侧板601和第二侧板602，均为金属铝板材质，通过管状铆钉604固定在框架1两侧，完成模组装配，侧板将电芯202防护到框架1的容纳腔103内，对电芯202薄弱部位提供良好防护，而且结构装配方便；本实用新型具有结构合理、成组效率高、对电芯薄弱部位提供良好防护、结构装配方便、有效的导热结构、低成本的优点。

实施例2

如图1-8所示，一种软包锂电池电源模组，它包括框架1、框架单元2、busbar组件3和绝缘盖5，所述的框架1包括绝缘体101、导热板102、容纳腔103、钢套104、导向销105、卡子106、凹槽107、螺母108、卡扣109和倒角面110，所述的框架1上下两侧均设置有绝缘体101，所述的框架1前面设置有导热板102，所述的导热板102左侧设置有容纳腔103，所述的框架1四角均设置有钢套104，所述的钢套104与上下两侧的绝缘体101通过焊接方式固定，所述的框架1左侧中部设置有卡子106，所述的卡子106上下两侧均设置有导向销105，所述的框架1前端方向上下分别设置有两个凹槽107，所述的上侧绝缘体101左端的钢套104经过倒角形成一个倒角面110，所述的倒角面110上方中部设置有螺母108，所述的框架1左侧前面从上之下依次均匀设置有四个卡扣109；所述的框架单元2包括框架1、粘合材料201、电芯202、缓冲材料203，所述的框架1的容纳腔103前后两侧面均设置有粘合材料201，所述的粘合材料201前后两侧均设置有电芯202，所述的电芯202前后两侧均设置有缓冲材料203；所述的busbar组件3包括绝缘板301、汇流排302、信号采集组件303、凸台304、电芯极耳导向开槽305、导向销孔306、卡子孔307和连接爪4，所述的绝缘板301外侧前面中部设置有信号采集组件303，所述的信号采集组件303下方设置有汇流排302，所述的汇流排302下方左右两侧均设置有凸台304，所述的绝缘板301内侧中部均匀设置有两个卡子孔307，所述的卡子孔307上下两侧均设置有八个电芯极耳导向开槽305，所述的每两个电芯极耳导向开槽305之间中部均设置有导向销孔306，所述的绝缘板301顶部均匀设置有两个连接爪4，所述的连接爪4通过螺母108贯穿连接孔403螺纹安装到倒角面110上，所述的busbar组件3通过导向销孔306和卡子孔307分别扣在导向销105和卡子106上与框架1连接固定；所述的绝缘盖5包括卡扣孔501、正极标识502和负极标识503，所述的绝缘盖5前后两侧侧面右侧从上至下均匀设置有四个卡扣孔501，所述的绝缘盖5左侧上方依次设置有正极标识502和负极标识503，所述的绝缘盖5通过卡扣孔501扣在卡扣109上与框架1连接固定，所述的绝缘盖5前后两侧分别设置有第二侧板602和第一侧板601，所述的第一侧板601四角均设置有第一固定孔603，所述的第二侧板602四角均设置有管状铆钉604，所述的管状铆钉604贯穿管状铆钉孔7、第一固定孔603以及第二固定孔605将第一侧板601和第二侧板602固定在绝缘盖5上。

为了更好的效果，所述的电源模组由框架1、框架单元2、busbar组件3、绝缘盖5、侧板和管状铆钉604组成，首先在框架1的容纳腔103前后两侧面通过粘合材料201分别固定一支电芯202，电芯202外侧均贴有一层缓冲材料203，组成框架单元2，busbar组件3通过连接爪4与双层框架单元2的倒角面110完全贴合固定，绝缘盖5通过卡扣孔501与busbar组件3上的卡扣109对应连接固定，侧板分别贴合于组装后的busbar组件3和绝缘盖5前后面上，通过管状铆钉604贯穿管状铆钉孔7连接固定，完成模组的组装。

为了更好的效果，所述的连接爪4包括连接横板401、连接竖板402、连接孔403和连接轴404，所述的连接横板401固定在绝缘板301顶部，连接竖板402通过连接轴404固定在连接横板401上，且能通过连接轴404在连接横板401上转动，连接爪4上开设有连接孔403，所述的连接爪4的长度、宽度、倾斜度分别等于倒角面110的长度、宽度、倾斜度，连接孔403的直径等于螺母108的直径，连接竖板402能通过连接轴404在连接横板401上转动，方便调节连接爪4的倾斜度，与倒角面110的倾斜度保持一致，方便连接爪4与倒角面110完全贴合，整体外观美观、协调，并且能稳定的将busbar组件3固定在框架1上。

为了更好的效果，所述的导向销孔306、卡子孔307和卡扣孔501均为无螺纹盲孔，所述的第一固定孔603、第二固定孔605和管状铆钉孔7均为无螺纹通孔，所述的连接孔403为螺纹通孔，方便固定连接相对应的部件，实现结构装配方便、成组效率高的效果。

为了更好的效果，所述的粘合材料201采用双面胶或者胶水，所述的绝缘体101采用塑胶材料，所述的导热板102采用铝板材料，所述的导热板102通过注塑工艺镶嵌在绝缘体101中，同时将绝缘体101沿框架1厚度方向分为前后两个容纳腔103，框架1四个角沿厚度方向镶嵌有钢套104，所述的第一固定孔603、第二固定孔605和管状铆钉孔7直径均相等，所述的第二固定孔605贯穿钢套104，缓冲材料203用于吸收电芯202膨胀，容纳腔103用于放置电芯202，凹槽101用于容纳电芯202的极耳，对电芯202薄弱部位提供良好防护，延长电芯202的使用寿命，节省成本，电芯202固定到框架1内部形成框架单元2，模组整体通过管状铆钉604进行固定，对模组固定的同时加强了模组结构，结构强度好。

为了更好的效果，所述的汇流排302通过绝缘板301上的凸台304热熔固定在busbar组件3上，所述的busbar组件3上的导向销孔306与框架1的导向销105对应插入框架1顶部，所述的导向销105上下两侧的卡子106能够对应卡入busbar组件3上的卡子孔107，这样十分方便将busbar组件3固定到框架1上，以及固定各部分结构，达到结构装配方便，整体结构强度得到提高的效果。

为了更好的效果，所述的绝缘盖5采用绝缘塑料材质，所述的绝缘盖5两侧的卡扣孔501与框架1前后两侧的卡扣109相匹配，且大小、结构均一致，便于绝缘盖5固定在框架1上，并且固定严密、稳定，不易脱落。

为了更好的效果，所述的侧板包括第一侧板601和第二侧板602，且均采用铝板材质，第一侧板601四角的第一固定孔603与第二固定孔605以及管状铆钉孔7对应放置，所述的管状铆钉604的长度等于模组组装完成后第一侧板601到第二侧板602的厚度，这样方便通过管状铆钉604将第一侧板601和第二侧板602固定到框架1上，完成模组装配，整体固定结构严丝合缝，在一定程度上防尘防灰，延长模组使用寿命。

为了更好的效果，所述的电芯202采用pnas型软包锂电池，框架1前后两侧分别固定一支电芯202，形成一个电芯堆叠单元，有效提高成组效率，采用pnas型软包锂电池目的是：安全性能好，在发生安全隐患的情况下最多只会鼓气裂开而不会发生爆炸，重量轻、容量大、内阻小、设计灵活，可根据不同的需求定制形状。

本实用新型的电源模组由电芯202、框架1、busbar组件3、绝缘盖5、侧板和管状铆钉604组成，电芯202为pnas型软包锂电池，安全性能好；本实用新型的模组部件少，结构简单，因此不仅成组效率高，而且成本低，框架1由绝缘体101和导热板102组成，其中绝缘体101为塑胶材料，导热板102为是铝板，导热板102通过注塑工艺镶嵌在绝缘体101中，同时将绝缘体101沿厚度方向分为前后两个容纳腔103，首先将电芯202通过粘合材料201固定在框架1的容纳腔103内的导热板102上，这样电芯202与导热板102构成了有效的导热结构，且框架1前后两侧分别固定一支电芯202，形成一个电芯堆叠单元，前后两侧的电芯202均与导热板102接触，可以通过导热板102与外界实现热交换，因此导热效果好，同时电芯202外侧贴一层缓冲材料203，由于电芯202采用pnas型软包锂电池，所以在发生安全隐患的情况下最多只会鼓气裂开而不会发生爆炸，因此通过缓冲材料203来吸收电芯202膨胀，若干堆叠单元组合堆叠在一起，成组效率高，busbar组件3由绝缘板301、汇流排302和信号采集件303组成，汇流排302通过绝缘板301上的凸台304热熔固定在busbar组件3上，在busbar组件3的背面有电芯极耳导向开槽305、与框架1对接的导向销孔306、与框架1固定的卡子孔307，然后将busbar组件上的导向销孔306与框架1的导向销105对应插入框架1顶部，导向销105上下两侧的卡子106对应卡入busbar组件3上的卡子孔307，从而将busbar组件3固定到框架1上，极耳通过焊接到busbar组件3实现电芯202的串并联，绝缘盖5采用绝缘塑料材质，绝缘盖5通过卡扣孔501固定在框架1上的卡扣109上，其中，busbar组件3上用于正负极输出及电信号采集的接口与绝缘盖5上的正极标识502和负极标识503相对应，侧板包括第一侧板601和第二侧板602，均为金属铝板材质，通过管状铆钉604固定在框架1两侧，完成模组装配，模组通过管状铆钉604进行固定，对模组固定的同时加强了模组结构，结构强度好，而且侧板将电芯202防护到框架1的容纳腔103内，对电芯202薄弱部位提供良好防护，结构装配方便；本实用新型具有结构合理、成组效率高、对电芯薄弱部位提供良好防护、结构装配方便、有效的导热结构、低成本的优点。