自润滑端板制备方法、自润滑端板及电池模组与流程

    专利查询2025-06-16  19


    本发明涉及电池端板,尤其涉及自润滑端板制备方法、自润滑端板及电池模组。


    背景技术:

    1、电池模组是电池包的核心组件,通常包括壳体主体、端板以及多个电池单体。壳体主体和端板配合组装,将多个电池单体组合在一起。

    2、传统电池模组端板的材质通常为铝合金或塑料。然而,塑料材质的端板存在强度低和抗变形能力弱的缺陷。在电池模组使用过程中,电池单体受热向端板施加膨胀力,易导致端板随着循环充放电模组发生膨胀变形。而且,塑料端板容易爆裂,这致使电池模组的整体结构稳定性变差,从而影响电池模组的正常使用。同样的,铝合金端板也存在有粗糙度高的问题。车辆行驶过程中产生的振动会令模组钢带与模组端板不断地进行相对位移,随着时间进行,钢带会被磨损,易于出现钢带断裂的事故,进而导致pack包绝缘异常的情况,甚至会出现钢带断裂口破坏电芯蓝膜的问题,引起模组短路等安全事故。

    3、而且,模组端板与模组钢带的倒角处均存在有公差,这致使钢带与端板不能较好配合,这会导致两者之间存在线接触,加剧两者之间的摩擦,加快钢带的磨损直至断裂。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供自润滑端板制备方法、自润滑端板及电池模组,以减少端板与外部构件之间的摩擦,规避外部构件因摩擦损伤而导致断裂的情况,提高电池模组的整体安全性。

    2、为达此目的,本发明采用以下技术方案:

    3、自润滑端板制备方法,包括以下步骤:

    4、s10:将第一坯料和陶瓷原料混合,得到混合粉体,将所述混合粉体通过模压成型后进行烧结,得到自润滑块;

    5、s20:提供成型模具,将若干所述自润滑块放置于所述成型模具内的底部;

    6、s30:提供第二坯料,熔化所述第二坯料,得到熔融物;

    7、s40:将所述熔融物注入所述成型模具中,使所述熔融物覆盖所述自润滑块,一体压铸成型形成自润滑端板;其中,所述自润滑端板包括端板主体和若干所述自润滑块,所述自润滑块嵌设于所述端板主体的一侧。

    8、作为自润滑端板制备方法的可选技术方案,所述第一坯料和所述第二坯料均为金属。

    9、作为自润滑端板制备方法的可选技术方案,所述第一坯料与所述第二坯料相同。

    10、作为自润滑端板制备方法的可选技术方案,所述第一坯料和所述第二坯料均为铝合金。

    11、自润滑端板,由上述的自润滑端板制备方法制得。

    12、作为自润滑端板的可选技术方案,所述端板主体具有相对的外壳面和装配面,所有的所述自润滑块均位于所述装配面的边缘。

    13、作为自润滑端板的可选技术方案,所述端板主体为矩形件,所述自润滑块设有四个,四个所述自润滑块分别位于所述装配面的四个角落。

    14、作为自润滑端板的可选技术方案,所述装配面设有多组竖加强筋和多组横加强筋,且所述横加强筋与所述竖加强筋交错分布,所述竖加强筋与所述横加强筋的连接处均设有强化柱。

    15、电池模组,包括电池单体和上述的自润滑端板,所述电池单体设有多个。

    16、作为电池模组的可选技术方案,所述电池模组还包括壳体主体和锁紧螺栓,所述壳体主体和所述自润滑端板相固接,并围成容置腔,所有的所述电池单体均设置于所述容置腔内;所述端板主体开设有若干螺栓导孔,所述锁紧螺栓与所述螺栓导孔的数量相同,每个所述锁紧螺栓均穿过所述壳体主体并螺接于一个所述螺栓导孔内。

    17、本发明的有益效果:

    18、该自润滑端板制备方法通过先独立烧结自润滑块再一体压铸成型的方式,制备出自润滑端板。以上制备流程限定了自润滑块的组成,确定了自润滑块与端板主体的结合方式以及相对位置关系,使具有陶瓷成分的自润滑块与外部构件相对应,由此提高了自润滑端板与外部构件之间的配合度,减少自润滑端板与外部构件之间产生的摩擦,降低外部构件磨损的风险,规避外部构件因摩擦损伤而导致断裂的情况,由此降低了自润滑端板与外部构件的更换频率,甚至可规避后期自润滑端板与外部构件的更换情况,减少了后期的维护费用;进而得以延长外部构件的使用寿命,提高使用的安全性。以上改进还通过区别自润滑块与端板主体的加工工艺和组成成分的方式,控制自润滑端板的成本,保证整体的结构强度,有助于优化制备的流程,提高制备的效率。

    19、该自润滑端板具备所有的自润滑块嵌设于端板主体的一侧的结构,确保了自润滑块能够与外部构件准确正对,致使外部构件与自润滑端板之间的摩擦控制在预期之内,进而得以减少外部构件与自润滑端板磨损的风险,降低维护的频率,延长使用的寿命。

    20、该电池模组利用自润滑端板收纳电池单体,实现了对电池单体的有效防护,降低了电池单体遭受损伤的风险,保障了电池模组的长期稳定运行,延长了使用的寿命。



    技术特征:

    1.自润滑端板制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

    2.根据权利要求1所述的自润滑端板制备方法,其特征在于,所述第一坯料和所述第二坯料均为金属。

    3.根据权利要求2所述的自润滑端板制备方法,其特征在于,所述第一坯料与所述第二坯料相同。

    4.根据权利要求3所述的自润滑端板制备方法,其特征在于,所述第一坯料和所述第二坯料均为铝合金。

    5.自润滑端板,其特征在于,由权利要求1-4任一项所述的自润滑端板制备方法制得。

    6.根据权利要求5所述的自润滑端板,其特征在于,所述端板主体(5)具有相对的外壳面(51)和装配面(52),所有的所述自润滑块(4)均位于所述装配面(52)的边缘。

    7.根据权利要求6所述的自润滑端板,其特征在于,所述端板主体(5)为矩形件,所述自润滑块(4)设有四个,四个所述自润滑块(4)分别位于所述装配面(52)的四个角落。

    8.根据权利要求6所述的自润滑端板,其特征在于,所述装配面(52)设有多组竖加强筋(53)和多组横加强筋(54),且所述横加强筋(54)与所述竖加强筋(53)交错分布,所述竖加强筋(53)与所述横加强筋(54)的连接处均设有强化柱(1)。

    9.电池模组,其特征在于,包括电池单体和权利要求5-8任一项所述的自润滑端板,所述电池单体设有多个。

    10.根据权利要求9所述的电池模组,其特征在于,所述电池模组还包括壳体主体和锁紧螺栓,所述壳体主体和所述自润滑端板相固接,并围成容置腔,所有的所述电池单体均设置于所述容置腔内;所述端板主体(5)开设有若干螺栓导孔(2),所述锁紧螺栓与所述螺栓导孔(2)的数量相同,每个所述锁紧螺栓均穿过所述壳体主体并螺接于一个所述螺栓导孔(2)内。


    技术总结
    本发明涉及电池端板技术领域,具体公开了自润滑端板制备方法、自润滑端板及电池模组。该方法包括以下步骤:将第一坯料和陶瓷原料混合,得到混合粉体,将混合粉体通过模压成型后进行烧结,得到自润滑块;提供成型模具,将若干自润滑块放置于成型模具内的底部;提供第二坯料,熔化第二坯料,得到熔融物;将熔融物注入成型模具中,使熔融物覆盖自润滑块,一体压铸成型形成自润滑端板;其中,自润滑端板包括端板主体和若干嵌设于端板主体的一侧的自润滑块。该方法实现了对自润滑端板的结构改进,减少了端板与外部构件之间的摩擦,规避了外部构件因摩擦损伤而导致断裂的情况,提高了电池模组的整体安全性。

    技术研发人员:刘家劲,陈健宝,杨松林
    受保护的技术使用者:惠州亿纬锂能股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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