專利名稱：一種層疊式電芯的電芯單體承力結構的制作方法
技術領域：
一種層疊式電芯的電芯單體承力結構技術領域[0001]本實用新型涉及一種層疊式電芯的安裝結構，尤其是涉及一種層疊式電芯的電芯單體承力結構。
背景技術：
[0002]隨著能源形勢的日益嚴峻、人們的環(huán)保意識逐漸加強，用于儲能、電動汽車等領域的電芯及電源系統(tǒng)不斷開發(fā)和改進。鑒于目前層疊式電芯不斷擴展，考慮到車體電源系統(tǒng)空間的布置局限性及電芯使用可靠性，電芯放置方式逐漸多樣化，尤其平躺方式也越來越受到重視和推廣，但電芯層疊式平躺成組放置時，由于上下層電芯單體的重力而產生的各電芯單體受力不均，使用過程中易出現(xiàn)變形現(xiàn)象，影響電源電芯的性能和使用壽命。[0003]中國專利公告號CN202423482U，授權公告日2012年9月5日，公開了一種鋰電池組，包括層疊的電芯單體，電芯單體上設有正負極耳，相鄰電芯單體的正負極耳是按不同極性交錯排列成左正負極耳列和右正負極耳列；在左右正負極耳列中，不同的正負極耳之間分設有導電金屬塊和絕緣電木塊，導電金屬塊和絕緣電木塊是依次交錯設在不同的正負極耳之間，該鋰電池組容量高，不足之處是上下層電芯單體的重力會導致各層電芯單體受力不均，使用過程中易出現(xiàn)變形現(xiàn)象，影響電源電芯的性能和使用壽命。發(fā)明內容[0004]本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有的層疊式電芯平躺成組放置時各層電芯由于上下層電芯單體的重力導致的受力不均勻、使用過程中電芯單體易發(fā)生形變、電源電芯使用壽命短的不足，提供了一種層疊式電芯平躺成組放置時各層電芯單體受力均勻、使用過程中電芯單體不易發(fā)生形變、電源電芯使用壽命長的層疊式電芯的電芯單體承力結構。[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種層疊式電芯的電芯單體承力結構，包括上支架和下支架，上支架和下支架之間設有用于放置電芯單體的支撐板，上支架上側設有彈性緩沖板，支撐板與下支架固定連接，彈性緩沖板與上支架固定連接，上支架與下支架固定連接。電芯單體放置在支撐板上， 電芯單體的重力被下支架和支撐板承擔，各層的電芯單體不易發(fā)生形變，層疊式電芯使用過程中受到外力震動時，上支架上設置的彈性緩沖板可以吸收緩沖上層電芯單體對下層電芯單體的沖擊力，層疊式電芯在充放電時電芯單體會發(fā)生形變，彈性緩沖板可以根據(jù)電芯單體的形變對應的發(fā)生形變，電芯單體不會損壞，層疊式電芯整體構造穩(wěn)定。[0007]作為優(yōu)選，上支架和下支架均為矩形，支撐板為槽形板，支撐板置于下支架內，支撐板的兩肋與下支撐板的兩長邊抵接。上、下支架和支撐板結構簡單，加工方便，支撐板安裝簡單，槽形支撐板對電芯單體可以起到定位作用，防止電芯單體往兩肋方向偏移，支撐板的兩肋還可以起到散發(fā)電芯單體產生的熱量的作用。[0008]作為優(yōu)選，下支架的兩短邊縱向設有用于防止電芯單體軸向移動的凸條，凸條與下支架固定連接。凸條防止電芯單體軸向移動，層疊式電芯整體構造穩(wěn)定，質量可靠。[0009]作為優(yōu)選，凸條的兩端設有用于限定支撐板位置的定位柱，支撐板的兩端設有與定位柱匹配的定位槽，支撐板通過定位槽與定位柱的配合與下支架固定連接。通過限定支撐板的位置，間接實現(xiàn)了對電芯單體的進一步定位，電芯單體位置固定，層疊式電芯整體構造穩(wěn)定，質量可靠。[0010]作為優(yōu)選，上支架的兩端分別設有與定位柱匹配的定位孔，上、下支架通過定位柱與定位孔的配合定位。上、下支架結構簡單，安裝方便，上、下支架承受的力主要集中在靠近四個定位孔的四個角上，電芯側封邊免受力的作用。[0011]作為優(yōu)選，上支架兩短邊分別設有卡槽，下支架兩短邊分別設有對應的卡塊，上支架和下支架通過卡槽與卡塊的配合卡接。上、下支架卡接，結構簡單，安裝、拆卸更換方便。[0012]作為優(yōu)選，支撐板的兩肋呈波浪形或V形或回字形。支撐板的兩肋可以起到散熱的作用，兩肋設置層波浪形或V形或回字形，在不增加支撐板占用空間的情況下，散熱面積增大，散熱效果好，層疊式電芯的使用壽命可以延長。[0013]作為優(yōu)選，所述彈性緩沖板采用聚氨酯泡棉板。聚氨酯泡棉板絕緣性能和絕熱性能好，重量輕，產品品質穩(wěn)定。選用聚氨酯泡棉作為彈性緩沖板，成本低，層疊式電芯質量可O本實用新型的有益效果是(I)層疊式電芯平躺成組放置時各層電芯的重力被支撐板和上、下支架承受，緩解了各層電芯單體的承重，使用過程中電芯單體不易發(fā)生形變、 電源電芯散熱性能好，使用壽命大大延長；(2)使用本使用新型，可以滿足大容量的電芯層疊需求，層疊式電芯整體構造穩(wěn)定，質量可靠；(3)本實用新型結構簡單，加工方便，安裝、 更換拆卸方便。


[0015]圖1是本實用新型的結構示意圖；[0016]圖2是圖1中支撐板和下支架的結構示意圖。[0017]圖中1、上支架，11、定位孔，12、卡槽，2、下支架，21、凸條，211、定位柱，212、卡塊，3、支撐板，4、彈性緩沖板。
具體實施方式
[0018]下面通過具體實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的具體說明。[0019]實施例1 :[0020]如圖1所示的一種層疊式電芯的電芯單體承力結構，包括上支架1、下支架2和位于上、下支架之間的用于放置電芯單體的支撐板3，上支架I和下支架2均為矩形，上支架I 上側安裝有彈性緩沖板4，彈性緩沖板4采用聚氨酯泡棉板，彈性緩沖板與上支架I粘接，如圖2所示，支撐板3為槽形板，支撐板3的兩肋與下支架2的兩長邊抵接，支撐板的兩肋呈波浪形，下支架2的兩短邊縱向裝配有用于防止電芯單體軸向移動的凸條21，凸條21的兩端安裝有用于限定支撐板3的位置的定位柱211，支撐板3上開有與定位柱211匹配的定位槽31,支撐板3通過定位槽31與定位柱211的配合進一步與下支架2固定,上支架I上對應開有與定位柱211匹配的定位孔11，上支架I和下支架2通過定位孔11和定位柱211的配合定位，上支架I的兩端開有卡槽12，下支架2的兩端裝配有匹配的卡塊212，上支架 I和下支架2通過卡槽12和卡塊212的配合卡接；本實施例支撐板3采用經過硬質陽極氧化處理的鋁板，本實施例的支撐板3絕緣功能優(yōu)良，散熱均勻且快速，經過處理后的鋁板可以彌補鋁板表面劃痕，保護電芯單體表面免受割傷或者劃傷，經過處理后的鋁板強度高，不易發(fā)生形變。[0021]本實用新型使用時，槽形支撐板3裝配在下支架2上并通過定位槽31與定位柱 211的配合定位，然后將電芯單體放置于支撐板3上，電芯單體的四側均受到限置從而實現(xiàn)定位，上支架I通過定位孔11與定位柱211的配合與下支架2定位,然后通過卡槽12與卡塊212的配合卡接固定，上支架I上側粘接一層聚氨酯泡棉板，然后按上述方法再依次疊加其它電芯單體 ，裝配完成形成層疊式電芯，層疊式電芯的各層電芯單體的重力被上支架1、 下支架2和支撐板3支撐，各層電芯不易損壞，聚氨酯泡棉板可以吸收緩沖上層電芯單體對下層電芯單體的沖擊力，層疊式電芯充放電電芯單體發(fā)生形變時，彈性緩沖板可以根據(jù)電芯單體的形變對應的發(fā)生形變，電芯單體不會損壞，層疊式電芯整體構造穩(wěn)定。[0022]以上所述的實施例只是本實用新型的一種較佳的方案，并非對本實用新型作任何形式上的限制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型，如根據(jù)散熱方式(風冷或水冷)的選擇，支撐板的兩肋還可以加工成V形或回字形；定位柱211 之間的凸條21上還可設置凹槽，上、下支架裝配后兩側形成空槽，一方面分散了受力，使受力集中在上、下支架的四個角上，電芯的封邊可以免受力的作用，從而延長壽命，另外有助于電芯兩側邊的散熱。
權利要求1.一種層疊式電芯的電芯單體承力結構，其特征在于，包括上支架(I)、下支架(2)和位于上、下支架之間的用于放置電芯單體的支撐板(3)，上支架(I)上側設有彈性緩沖板(4)，支撐板(3)與下支架(2)固定連接，彈性緩沖板(4)與上支架(I)固定連接，上支架(I) 與下支架(2)固定連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結構，其特征在于，上支架(1)和下支架(2)均為矩形，支撐板(3)為槽形板，支撐板(3)置于下支架(2)內，支撐板(3) 的兩肋與下支架(2)的兩長邊抵接。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結構，其特征在于，下支架(2)的兩短邊縱向設有用于防止電芯單體軸向移動的凸條(21)，凸條(21)與下支架(2)固定連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結構，其特征在于，凸條 (21)的兩端設有用于限定支撐板(3)位置的定位柱(211)，支撐板(3)上設有與定位柱(211)匹配的定位槽(31),支撐板(3)通過定位槽(31)與定位柱(211)的配合與下支架(2)固定。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結構，其特征在于，上支架(I)的兩端分別設有與定位柱(211)匹配的定位孔(11)，上支架(I)和下支架(2)通過定位柱(211)與定位孔(11)的配合定位。
6.根據(jù)權利要求1或2或3或4或5所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結構，其特征在于，上支架(I)兩短邊分別設有卡槽(12)，下支架(2)兩短邊分別設有對應的卡塊(212)，上支架(I)和下支架(2)通過卡槽(12)與卡塊(212)的配合卡接。
7.根據(jù)權利要求2或3或4或5所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結構，其特征在于，支撐板(3)的兩肋呈波浪形或V形或回字形。
8.根據(jù)權利要求1或2或3或4或5所述的一種層疊式電芯的電芯單體承力結構，其特征在于，所述彈性緩沖板(4)為聚氨酯泡棉板。
專利摘要本實用新型涉及一種層疊式電芯的安裝結構，尤其是涉及一種層疊式電芯的電芯單體承力結構，旨在克服現(xiàn)有的層疊式電芯平躺成組放置時各層電芯單體由于上下層電芯單體的重力導致的受力不均勻、使用過程中電芯單體易發(fā)生形變、電源電芯使用壽命短的不足，該層疊式電芯的電芯單體承力結構，包括上支架和下支架，上支架和下支架之間設有用于放置電芯單體的支撐板，上支架上側設有彈性緩沖板，支撐板與下支架固定連接，彈性緩沖板與上支架固定連接，上支架與下支架固定連接。本實用新型具有層疊式電芯平躺成組放置時各層電芯單體受力均勻、使用過程中電芯單體不易發(fā)生形變、電源電芯使用壽命長的優(yōu)點。
文檔編號H01M2/10GK202839792SQ201220490000
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月25日 優(yōu)先權日2012年9月25日
發(fā)明者尉國鋼, 何亞飛 申請人:萬向電動汽車有限公司, 萬向集團公司