一种软包电池模组的加强结构的制作方法

1.本实用新型涉及软包电池技术领域，尤其涉及一种软包电池模组的加强结构。


背景技术：

2.我国目前处在车辆的能源转换时期，新能源车辆目前正在日益增加，锂离子动力汽车是新能源汽车的代表之一。而锂离子动力汽车的关键技术是锂离子电池，其设计需要考虑许多因素，一方面保证电池性能满足汽车的需求，另一方面，保证电池具有足够的安全性、可靠性。
3.软包电池是一种由正极、负极、电解液以及包装膜等组成的高性能电池，可以大倍率充放电，具有较长的使用寿命，所以广泛应用与新能源汽车领域。然而软包电池常存在：铝塑膜易刺穿，顶封折边及密封处易碰损漏液、电芯铝极耳焊接困难；多电芯串并联成组困难，焊接工艺复杂等诸多问题，给软包电池的使用带来安全隐患的同时也大大限制了软包电池的应用，因而软包电池使用时外部常套设加强结构。当软包电池用于车辆等工况较为严苛的地方时，需先将电池模组安装在加强结构内，再固定电池模组，然而现有的加强结构存在结构强度差，受冲击易变形的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于：针对现有技术中软包电池模组的加强结构强度差，受冲击易变形的问题，提供一种结构强度好的软包电池模组的加强结构。
5.为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：
6.一种软包电池模组的加强结构，包括设在矩形电池模组长度方向两端面的支撑件；两个支撑件通过加强件相连并围成框架结构，框架结构环绕在电池模组的四个侧面外。
7.采用上述技术方案的本实用新型，通过设置支撑件，支撑件对电池模组长度方向的两侧形成支撑，保障了电池模组长度方向两个侧面的安全性；通过设置加强件，并将加强件与支撑件相连围成框架结构，且使得框架结构环绕在电池模组的四个侧面外，对电池模组的四个平面形成较好的防护，增强了电池模组的安全性，防止电池模组在恶劣使用工况中因受到撞击而发生变形；即在电池组件受到冲击时，框架结构首先接收冲击力，防止电池模组受到直接的撞击，或者框架结构可通过自身产生的一定的形变，以吸收冲击力，从而保护电池模组。
8.进一步地，支撑件呈u形且其u形的两个侧边为连接部，电池模组两端均卡入支撑件的u形槽底；加强件通过连接部将两个支撑件连接在一起。由于支撑件呈u形，同时电池模组两端均卡入支撑件的u形槽底，使得支撑件对电池模组卡入槽底的棱边形成防护，进一步保障了电池模组的安全，防止电池模组在汽车等使用工况中因受到撞击而发生变形；此处支撑件的u形两侧面可设为稍短的结构，即尽可能减小连接部的尺寸，使得连接部满足结构强度要求且方便固定加强件既可；减小连接部的尺寸有利于减少整个加强结构的重量，满足轻量化设计的理念。
9.进一步地，电池模组的同一平面上设有两根加强件，且两根加强件对称排列并呈v形。每根连接部均与两根加强件的端部固定，即电池模组有两个相对面上均设有两根加强件，增强了两个平面的结构强度，对电池模组的防护效果好；加强件的结构对称，受力均衡；加强件的根数根据需要设置，可不局限于两个，根据具体的使用工况，如电池模组的尺寸、加强件的尺寸、加强件的厚度等，再考虑加强件的根数和调整加强件的排布方式。
10.进一步地，加强件为槽钢且其开口侧背向电池模组，加强件的两端与连接部螺接。使用槽钢制作加强件，制作方便，成本低，结构强度好；螺接结构位于槽型结构内，防止螺接结构受到碰撞，增强整个加强结构的稳定性。
11.进一步地，支撑件上固定有本体呈l形的安装支架，安装支架的两侧设有三角状的维稳件。安装支架起到增强整个加强结构的强度的作用，由于安装支架固定在支撑件上，支撑件设在电池模组长度方向的两端面，因而可以将安装支架作为电池模组的搬运辅助结构，且方便搬运；维稳件，增强了安装支架的结构强度，防止安装支架的变形。
12.进一步地，安装支架上开设有多个安装孔。安装孔可用于将安装支架本体固定在在支撑件上，也可用做其他工件的安装孔。
13.进一步地，电池模组的上下两端面均设有长条状的安装杆，安装杆的端部通过螺杆固定在支撑件上。安装杆设在电池模组的上下两端面，对该上下两面形成防护结构，增强电池模组的上下两端面的结构强度。
14.进一步地，电池模组的上下两端面均设有两根安装杆，且安装杆位于端面的边线处。安装杆位于上下两端面的边线处，且上下两个端面均设有两根安装杆，使得安装杆对上下两端面的四个棱线处均形成保护，防止电池模组棱部在撞击后受到损伤。
15.进一步地，电池模组的顶部设有盖板，盖板为塑料件并设有朝上凸起的加强筋。盖板设在电池模组的顶部，对电池模组的顶部形成防护，在盖板上设置加强筋，进一步增强了盖板的结构强度，对电池模组上平面的保护效果更好。
16.进一步地，加强筋沿电池模组的长度方向排列且有两根。设置两根加强筋并沿电池模组的长度方向排列，加强筋的根数增多且长度长，增强了电池模组盖板的结构强度，能更好地保护电池模组。
17.实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：
18.采用了上述软包电池模组的加强结构的技术方案，通过设置支撑件，支撑件对电池模组长度方向的两侧形成支撑，保障了电池模组长度方向两个侧面的安全性；通过设置加强件，并将加强件与支撑件相连围成框架结构，且使得框架结构环绕在电池模组的四个侧面外，对电池模组的四个平面形成较好的防护，增强了电池模组的安全性，防止电池模组在恶劣使用工况中因受到撞击而发生变形；即在电池组件受到冲击时，框架结构首先接收冲击力，防止电池模组受到直接的撞击，或者框架结构可通过自身产生的一定的形变，以吸收冲击力，从而保护电池模组。
附图说明
19.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。
20.其中：
21.图1为一个实施例中一种软包电池模组的加强结构的示意图。
22.图2为一个实施例中一种软包电池模组的加强结构的主视图。
23.图中：
24.10、电池模组；20、支撑件；21、连接部；30、加强件；40、安装支架；41、维稳件；42、安装孔；50、安装杆；60、盖板；61、加强筋。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
26.基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.如图1和图2，一种软包电池模组的加强结构，包括设在矩形电池模组10长度方向两端面的支撑件20；两个支撑件20通过加强件30相连并围成框架结构，框架结构环绕在电池模组10的四个侧面外。
28.采用上述技术方案的本实用新型，通过设置支撑件20，支撑件20对电池模组10长度方向的两侧形成支撑，保障了电池模组10长度方向两个侧面的安全性；通过设置加强件30，并将加强件30与支撑件20相连围成框架结构，且使得框架结构环绕在电池模组10的四个侧面外，对电池模组10的四个平面形成较好的防护，增强了电池模组10的安全性，防止电池模组10在恶劣使用工况中因受到撞击而发生变形；即在电池组件受到冲击时，框架结构首先接收冲击力，防止电池模组10受到直接的撞击，或者框架结构可通过自身产生的一定的形变，以吸收冲击力，从而保护电池模组10。
29.如图1和图2，优选的，支撑件20呈u形且其u形的两个侧边为连接部21，电池模组10两端均卡入支撑件20的u形槽底；加强件30通过连接部21将两个支撑件20连接在一起。
30.由于支撑件20呈u形，同时电池模组10两端均卡入支撑件20的u形槽底，使得支撑件20对电池模组10卡入槽底的棱边形成防护，进一步保障了电池模组10的安全，防止电池模组10在汽车等使用工况中因受到撞击而发生变形；此处支撑件20的u形两侧面可设为稍短的结构，即尽可能减小连接部21的尺寸，使得连接部21满足结构强度要求且方便固定加强件30既可。
31.综上，减小连接部21的尺寸有利于减少整个加强结构的重量，满足轻量化设计的理念。
32.优选的，电池模组10的同一平面上设有两根加强件30，且两根加强件30对称排列并呈v形。
33.本实施例中，每根连接部21均与两根加强件30的端部固定，即电池模组10有两个相对面上均设有两根加强件30，增强了两个平面的结构强度，对电池模组10的防护效果好；加强件30的结构对称，受力均衡。
34.在具体运用场景中，加强件30的根数根据需要设置，可不局限于两个，根据具体的
使用工况，如电池模组10的尺寸、加强件30的尺寸、加强件30的厚度等，再考虑加强件30的根数和调整加强件30的排布方式。
35.优选的，加强件30为槽钢且其开口侧背向电池模组10，加强件30的两端与连接部21螺接。
36.使用槽钢制作加强件30，制作方便，成本低，结构强度好；螺接结构位于槽型结构内，防止螺接结构受到碰撞，增强整个加强结构的稳定性。
37.优选的，支撑件20上固定有本体呈l形的安装支架40，安装支架40的两侧设有三角状的维稳件41。
38.安装支架40起到增强整个加强结构的强度的作用，由于安装支架40固定在支撑件20上，支撑件20设在电池模组10长度方向的两端面，因而可以将安装支架40作为电池模组10的搬运辅助结构，且方便搬运；维稳件41，增强了安装支架40的结构强度，防止安装支架40的变形。
39.优选的，安装支架40上开设有多个安装孔42。
40.安装孔42可用于将安装支架40本体固定在在支撑件20上，也可用做其他工件的安装孔42。
41.优选的，电池模组10的上下两端面均设有长条状的安装杆50，安装杆50的端部通过螺杆固定在支撑件20上。
42.安装杆50设在电池模组10的上下两端面，对该上下两面形成防护结构，增强电池模组10的上下两端面的结构强度。
43.优选的，电池模组10的上下两端面均设有两根安装杆50，且安装杆50位于端面的边线处。
44.安装杆50位于上下两端面的边线处，且上下两个端面均设有两根安装杆50，使得安装杆50对上下两端面的四个棱线处均形成保护，防止电池模组10棱部在撞击后受到损伤。
45.优选的，电池模组10的顶部设有盖板60，盖板60为塑料件并设有朝上凸起的加强筋61。
46.盖板60设在电池模组10的顶部，对电池模组10的顶部形成防护，在盖板60上设置加强筋61，进一步增强了盖板60的结构强度，对电池模组10上平面的保护效果更好。
47.优选的，加强筋61沿电池模组10的长度方向排列且有两根。
48.设置两根加强筋61并沿电池模组10的长度方向排列，加强筋61的根数增多且长度长，增强了电池模组10上方盖板60的结构强度，能更好地保护电池模组10。
49.具体的，本实施例中的该款软包电池的加强结构已通过gb38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》中8.2.1振动和8.2.2机械冲击要求，对结构进行了随机振动检测(xyz轴)、定频振动检测(xyz轴)、机械冲击实验(z轴和-z轴)，得到的检测结果为：
50.(1)振动试验后，样品连接可靠、结构完好，无泄漏、外壳破裂、着火和爆炸现象；
51.(2)机械冲击试验后，样品外观无明显损坏现象。
52.如图1和图2，具体的，盖板60可为钣金件或塑料件，使用钣金件制作盖板60利于结构强度的保障，可更好地保护电池模组10，使用塑料制作盖板60利于成本的控制。
53.此外，为了方便将盖板60固定在电池模组10上，盖板60上的加强筋61设为外凸的
结构，盖板60为钣金件时，加强筋61可通过冲压的方式形成，形成方便且强度好，成本控制效果好；盖板60为塑料件时，加强筋61可通过注塑的方式，和盖板60一体成型；
54.盖板60上的加强筋61的结构可设为多个，且加强筋61在盖板60上的排列方式也不限于同方向，根据具体的应用场景，加强筋61可错位设置，或者不平行设置，且加强筋61的个数也可不限于两个，加强筋61在盖板60上的凸起高度也可根据具体使用场景和可能受力的情况进行适应性调整；
55.如图1，本实用新型的实施例中，加强筋61贯穿整个盖板60的长度方向，且两个盖板60平行设置，均为槽型的下凹结构。
56.如图1，从本实用新型的实施例中可以看出，支撑件20也由钣金件通过冲压的方式弯折而成，且支撑件20上开设有多个槽孔结构，便于与盖板60、加强件30等结构相连，提高安装后电池模组10的稳定性，即提高电池模组10的加强结构的稳定性和耐用性。
57.如图1和图2，具体的，安装支架40也可由钣金件制成，同样通过冲压的方式，减小了制造的成本和难度，便于安装支架40的批量化制造，由于安装支架40呈l形，因而安装支架40的两端通过固定维稳件41，增强了安装支架40的结构强度，维稳件41可通过焊接的方式直接固定在安装支架40，通过设置维稳件41，增强安装支架40l形的两平面的相对稳定性，避免安装支架40在使用时产生形变。
58.如图1和图2，在本实施例中，每个所述连接部21均与两根所述加强件30的端部固定。
59.此外，本实施例中，电池模组10呈形状规则的矩形状，电池模组10长度方向的两端面设置有板状的支撑件20，而加强件30位于电池模组10竖直方向的另两个相对侧面上，通过将加强件30螺接在支撑件20上，从而使得支撑件20、加强件30一起形成一个矩形的框架结构，对电池模组10的四个竖直方向的侧面形成较好的防护，框架结构可接收冲击力，防止电池模组10受到直接的撞击。
60.本实施例中，仅使用了两根位置关系呈v形的加强件30。
61.而在具体应用时，可使用多根横向排列的加强件30，使他们平行排列在电池模组10的侧面，同样使用螺接的方式固定在支撑件20上；
62.或者，类似本实施例的位置关系，使用多根加强件30，使他们呈多个连续、均匀排布的v形结构，同样使用螺接的方式将每根加强件30的两端固定在支撑件20上。
63.本实用新型的范围并非由上述描述的实施方式来限定，而是由所附的权利要求书及其等价物来限定。
64.以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种软包电池模组的加强结构，其特征在于，包括设在矩形电池模组长度方向两端面的支撑件；两个所述支撑件通过加强件相连并围成框架结构，所述框架结构环绕在所述电池模组的四个侧面外。2.根据权利要求1所述的软包电池模组的加强结构，其特征在于，所述支撑件呈u形且其u形的两个侧边为连接部，所述电池模组两端均卡入所述支撑件的u形槽底；所述加强件通过所述连接部将两个所述支撑件连接在一起。3.根据权利要求1所述的软包电池模组的加强结构，其特征在于，所述电池模组的同一平面上设有两根所述加强件，且两根所述加强件对称排列并呈v形。4.根据权利要求2所述的软包电池模组的加强结构，其特征在于，所述加强件为槽钢且其开口侧背向所述电池模组，所述加强件的两端与所述连接部螺接。5.根据权利要求1所述的软包电池模组的加强结构，其特征在于，所述支撑件上固定有本体呈l形的安装支架，所述安装支架的两侧设有三角状的维稳件。6.根据权利要求5所述的软包电池模组的加强结构，其特征在于，所述安装支架上开设有多个安装孔。7.根据权利要求1所述的软包电池模组的加强结构，其特征在于，所述电池模组的上下两端面均设有长条状的安装杆，所述安装杆的端部通过螺杆固定在所述支撑件上。8.根据权利要求7所述的软包电池模组的加强结构，其特征在于，所述电池模组的上下两端面均设有两根所述安装杆，且所述安装杆位于端面的边线处。9.根据权利要求8所述的软包电池模组的加强结构，其特征在于，所述电池模组的顶部设有盖板，所述盖板为塑料件并设有朝上凸起的加强筋。10.根据权利要求9所述的软包电池模组的加强结构，其特征在于，所述加强筋沿所述电池模组的长度方向排列且有两根。

技术总结
本实用新型实施例公开了一种软包电池模组的加强结构，包括设在矩形电池模组长度方向两端面的支撑件；两个支撑件通过加强件相连并围成框架结构，框架结构环绕在电池模组的四个侧面外。采用本实用新型，支撑件对电池模组长度方向的两侧形成支撑，保障了电池模组长度方向两个侧面的安全性；通过设置加强件，并将加强件与支撑件相连围成框架结构，且使得框架结构环绕在电池模组的四个侧面外，增强了电池模组的安全性，对电池模组的四个平面形成较好的防护，防止电池模组在恶劣使用工况中因受到撞击而发生变形。击而发生变形。击而发生变形。


技术研发人员：董清世 成燕 孙振翼
受保护的技术使用者：信义电源（苏州）有限公司
技术研发日：2021.11.02
技术公布日：2022/5/25