一种锂离子电池及电池模组的制作方法

1.本实用新型属于新能源汽车技术领域，具体涉及一种锂离子电池及电池模组。


背景技术：

2.锂离子电池相对于传统的化石能源较为干净和清洁，因此，锂离子电池也迎来了前所未有的发展机遇，但是，目前锂离子电池在生产和使用过程中都会出现爆炸起火等原因，主要原因在于在生产或者使用过程中锂离子电池过程中，一旦发生跌落或者锂离子电池内部发生气体发生膨胀时，现有的锂离子电池设计没有给予锂离子电池膨胀的空间，从而发生爆炸。
3.基于此，本实用新型设计了一种锂离子电池及电池模组，以解决上述存在的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种锂离子电池及电池模组，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为达上述目的，第一方面，本实用新型实施例提供了一种锂离子电池，所述锂离子电池包括：电池壳体、电芯结构、弧形缓冲板和固定槽，
6.所述电池壳体内部的上下内表面分别设置有第一弹性支撑座和第二弹性支撑座，所述固定槽包括u型槽以及设置在所述u型槽两端的固定板，所述固定槽通过两侧的固定板穿过所述电池壳体将所述u型槽固定在所述电池壳体内部，所述u型槽的外表面与第一弹性支撑座抵触，
7.所述弧形缓冲板包括弧形部分，和设置在所述弧形部分两侧的平板，所述通过所述平板将所述弧形缓冲板与所述电池壳体的内表面连接；其中，所述弧形部分与所述电池壳体的内表面形成中空空间，所述第二弹性支撑座与所述弧形部分抵触；
8.所述电芯结构设置在所述弧形缓冲板和固定槽之间。
9.在一些可能的实施例中，所述弧形缓冲板上设置有多个长条形孔洞和多个圆形孔洞，所述多个长条形孔洞成阵列式地分布在所述弧形部分上，所述多个圆形孔洞成阵列式地分布在所述弧形缓冲板两侧的平板上。
10.在一些可能的实施例中，所述弧形缓冲板两侧的平板与所述电池壳体通过焊接、螺接或卡接的形式连接。
11.在一些可能的实施例中，所述弧形缓冲板为弹簧片结构。
12.在一些可能的实施例中，第一弹性支撑座和第二弹性支撑座通过焊接，粘接，卡接，螺接的形式分别连接在所述电池壳体的上下内表面；
13.所述第一弹性支撑座和所述第二弹性支撑座均为立方体结构；或者，
14.所述第一弹性支撑座和所述第二弹性支撑座均为弹簧；或者，
15.所述第一弹性支撑座和所述第二弹性支撑座均包括立方体结构和弹簧，所述弹簧套接在所述立方体结构的外侧。
16.第二方面，本实用新型提供了一种电池模组包括：框体结构，以及设置在所述框体结构中的多个上述任意一项所述的锂离子电池；
17.所述框体结构由第一挡板、第二挡板、第三挡板和第四挡板围合而成；
18.所述第一挡板和所述第二挡板相对设置；
19.所述第一挡板和所述第二挡板的远离所述第四挡板的一端上分别铰接有第一闭合板和第二闭合板，所述第一闭合板和所述第二闭合板均闭合后形成第三挡板；
20.所述第四挡板与第三挡板相对设置；
21.所述第一挡板和所述第二挡板上分别设置有多个第一条形槽体和多个第二条形槽体，将每个所述锂离子电池中的固定板穿过相对应的第一条形槽体和第二条形槽体以将该锂离子电池装入所述框体结构，其中，多个第一条形槽体和多个第二条形槽体的长度与固定板的长度相等。
22.在一些可能的实施例中，所述第一挡板和所述第二挡板分别设置有第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板和第二支撑板分别与所述第一挡板和所述第二挡板构成l形状，通过所述第一支撑板和第二支撑板支撑所述多个锂离子电池。
23.在一些可能的实施例中，所述多个锂离子电池通过所述锂离子电池上的固定板固定安装于所述框体结构中，且通过所述固定板上的通孔使用螺栓将多个所述锂离子电池固定连接。
24.在一些可能的实施例中，所述第一挡板与所述第二挡板上分别设置有多个第一孔洞和多个第二孔洞。
25.在一些可能的实施例中，所述第一挡板与所述第二挡板之间具有一定的距离，使得所述框体结构的底部为半封闭式的结构。
26.上述技术方案具有如下有益效果：
27.本实用新型提供的锂离子电池，在锂离子电池壳体内部的上下内表面分别设置有第一弹性支撑座和第二弹性支撑座，固定槽包括u型槽以及设置在所述u型槽两端的固定板，固定槽通过两侧的固定板固定在所述电池壳体内部，u型槽的外表面与第一弹性支撑座抵触，弧形板缓冲板包括弧形部分和设置在弧形部分两侧的平板，通过平板将弧形缓冲板与电池壳体的内表面连接，弧形部分与所述电池壳体的内表面形成中空空间，第二弹性支撑座与弧形部分抵触；电芯结构设置在弧形板缓冲板和固定槽之间。基于上述结构设计，当所述电芯结构由于力的作用挤压弧形部分时，弧形部分向电池壳体内表面压缩，使得弧形部分靠向电池壳体内的一面与第二弹性支撑座相互接触，从而使弧形部分的表面为平面，当锂离子电池发生跌落或者锂离子电池由于产生气体而发生膨胀时，能够给予锂离子电池足够膨胀的空间，还能防止锂离子电池跌落损伤或爆炸。另一方面，本实施例提供的电池模组，通过在框体结构上设置第一闭合板和第二闭合板，既提高了电池模组的散热性能，还大大的减轻了框体结构的重量。
附图说明
28.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提
下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本实用新型实施例的电锂离子电池的主视图；
30.图2为本实用新型实施例的电锂离子电池的外壳结构的示意图；
31.图3为本实用新型实施例的弧形缓冲板的结构示意图；
32.图4为本实用新型实施例的固定槽的结构示意图；
33.图5a为本实用新型实施例的电池模组的整体平面示意图；
34.图5b为本实用新型实施例的电池模组的整体立体图；
35.图5c为本实用新型实施例的电池模组的整体后视图；
36.图6为本实用新型实施例的闭合板的结构示意图；
37.图7为本实用新型实施例的第一挡板和第二挡板的结构示意图。
38.附图标号说明：
39.10、锂离子电池，1、电池壳体，2、电芯结构，3、弧形缓冲板，4、固定槽，11第一弹性支撑座，12、第二弹性支撑座，41、u型槽，42、固定板，43、通孔，31、弧形部分， 32，平板，311、长条形孔洞，321、多个圆形孔洞，20、电池模组，5、框体结构，51、第一挡板，52、第二挡板，53、第三挡板，54、第四挡板；531、第一闭合板，532、第二闭合板，511、第一条形槽体，521、第二条形槽体，512、第一支撑板，522、第二支撑板， 513、第一孔洞，523、第二孔洞。
具体实施方式
40.下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本实用新型的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本实用新型造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。
41.实施例一
42.如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型实施例提供一种锂离子电池10，该锂离子电池10包括电池壳体1、电芯结构2、弧形缓冲板3和固定槽4，电池壳体1内部的上下内表面分别设置有第一弹性支撑座11和第二弹性支撑座12，固定槽4安装在电池壳体 1的内部。
43.如图4所示，固定槽4包括u型槽41以及设置在u型槽41两端的固定板42，固定槽4通过两侧的固定板42固定在电池壳体1的内部，u型槽41的外表面与第一弹性支撑座11抵接。当电池壳体1受到外力挤压时，第一弹性支撑座11向固定槽4压缩，给予了电池壳体1足够的挤压空间，这样能够避免电芯结构2受到外力挤压而损坏。
44.如图3所示，弧形缓冲板3包括弧形部分31，以及设置在弧形部分31两侧的平板32，弧形部分31和两侧的平板32可以是一体成型，也可以是在弧形部分31的两侧分别连接有平板32，通过平板32将弧形缓冲板3与电池壳体1的内表面连接；其中，弧形缓冲板 3的弧形部分31内部向电池壳体1内部延伸，该弧形部分31与电池壳体1的内表面形成中空空间，第二弹性支撑座12位于中空空间处且与弧形部分31抵接；电芯结构2设置在弧形板缓冲板3和固定槽4之间。
45.本实用新型提供的实施例，当电芯结构2由于力的作用挤压弧形部分31时，弧形部分31向电池壳体1内表面压缩，使得弧形部分31靠向电池壳体1内的一面与第二弹性支撑座12相互接触，从而使弧形部分31的表面为平面，当锂离子电池10发生跌落或者锂离子电池10由于产生气体而发生膨胀时，能够给予锂离子电池10足够膨胀的空间，还能防止锂离子电池10跌落损伤或爆炸。
46.在一些实施例中，第一弹性支撑座11和第二弹性支撑座12均为立方体结构，第一弹性支撑座11与固定槽4中的u型槽41抵接，第二弹性支撑座12的高度与弧形缓冲板3 的弧形部分31抵接，当电芯结构2由于力的作用挤压弧形部分31时，弧形部分31向电池壳体1内表面压缩，使得弧形部分31靠向电池壳体1内的一面与弹性支撑座12相互接触，从而使弧形部分31的顶端的表面为平面，增加锂离子电池10的膨胀空间。
47.在一些实施例中，第一弹性支撑座11和第二弹性支撑12座通过焊接、粘接、卡接或螺接的形式分别连接在电池壳体1的上下内表面；
48.在一些实施例中，第一弹性支撑座11和第二弹性支撑座12均为立方体结构，或者，第一弹性支撑座11和第二弹性支撑座12均为弹簧；或者第一弹性支撑座11和二弹性支撑座12都包括立方体结构和弹簧，其中弹簧套接在立方体结构的外侧，可以进一步提高弹性支撑柱的弹性。
49.如图3所示，在一些实施例中，弧形缓冲板3上设置有多个孔洞，孔洞的形状和大小可以依据实际情况任意设置，例如，多个长条形孔洞311和多个圆形孔洞321，多个长条形孔洞311设置在弧形部分31上，多个圆形孔洞321设置在弧形缓冲板3两侧的平板32 上，通过设置多个长条形孔洞311和多个圆形孔洞321，不仅能提高弧形缓冲板3的弹性以及减轻重量，还能提高锂离子电池的散热性能。
50.在一些实施例中，弧形缓冲板3两侧的平板32与电池壳体1通过焊接、螺接或卡接的形式连接。
51.在一些实施例中，弧形缓冲板3为弹簧片结构，通过弹性片的设置，当锂离子电池10 发生膨胀时，通过弹性片的弹性，能够使电芯容纳腔向四周扩充，提供足够的膨胀空间。
52.在一些实施例中，固定板42上设置有通孔43，用于通过螺杆和螺钉将多个锂离子电池10固定连接在一起，提高电池模组20的稳固性能。
53.实施例二
54.如图5a、图5b、图5c、图6和图7所示，本实用新型实施例提供的一种电池模组 20包括：框体结构5，以及设置在框体结构5中的多个锂离子电池10；框体结构5由第一挡板51、第二挡板52、第三挡板53和第四挡板54围合而成；第一挡板51和第二挡板52 相对设置，第一挡板51和第二挡板52的远离第四挡板54的一端上分别铰接有第一闭合板531和第二闭合板532，第一闭合板531和第二闭合板532均闭合后形成第三挡板53，第四挡板54与第三挡板53相对设置。通过设置第一闭合板531和第二闭合板532形成的第三挡板53，大大的降低了框体结构5的重量。
55.在一些实施例中，第一挡板51和第二挡板52上分别设置有多个第一条形槽体511和多个第二条形槽体521，每个锂离子电池10的固定板42穿过相对应的第一条形槽体511 和第二条形槽体521以将该锂离子电池10装入框体结构5，其中，多个第一条形槽体511 和多个第二条形槽体521的长度与固定板42的长度相等，通过多个第一条形槽体511和多个第
二条形槽体521便于多个锂离子电池10的拆卸和安装。
56.在一些实施例中，第一挡板51和第二挡板52分别设置有第一支撑板512和第二支撑板522，第一支撑板512和第二支撑板522分别与第一挡板51和第二挡板52构成l形状，通过第一支撑板512和第二支撑板522支撑多个锂离子电池10。通过设置第一支撑板512 和第二支撑板522来支撑多个锂离子电池10，提高了电池模组的稳固性。
57.在一些实施例中，每个锂离子电池10通过锂离子电池10上的固定板42固定安装于框体结构5中，将螺杆依次穿过多个固定板42，通过螺杆将多个锂离子电池10固定连接在一起，进一步提高电池模组20的牢固性。
58.在一些实施例中，第一挡板51与第二挡板52上分别设置有多个第一孔洞513和多个第二孔洞523，用于提高电池模组20内热量的流通，提高散热性能。
59.在一些实施例中，第一挡板51与第二挡板52之间具有一定的距离，使得框体结构5 的底部为半封闭式的结构，进一步的提高了电池模组的散热性能。
60.本实用新型提供的实施例，当电芯结构2由于力的作用挤压弧形部分31时，弧形部分31向电池壳体1内表面压缩，使得弧形部分31靠向电池壳体1内的一面与弹性支撑座 12相互接触，从而使弧形部分31的表面为平面，当锂离子电池10发生跌落或者锂离子电池10由于产生气体而发生膨胀时，能够给予锂离子电池10足够膨胀的空间，还能防止锂离子电池10跌落损伤或爆炸。另一方面，本实施例提供的电池模组20，通过在框体结构 5上设置闭合板，既提高了电池模组20的散热性能，还大大的减轻了框体结构的重量，另外，通过设置第一支撑板512和第二支撑板522，还提高电池模组20的稳固性。
61.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
62.本实用新型中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
63.虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。