一种隔圈、动力电池及电池模组的制作方法

    专利查询2026-08-23  9


    本发明属于动力电池制造,具体涉及一种隔圈、动力电池及电池模组。


    背景技术:

    1、动力电池以其高能量密度、长寿命等优点,被广泛应用于电动汽车、备用电源系统、微电网储能系统等领域中。动力电池以锂离子电池为例,现有的锂离子电池主要有方形锂离子电池、软包锂离子电池两种结构。

    2、现有技术中,动力电池的主要结构件包括正极、负极、金属壳体,首先通过正极和负极叠合制备得到电芯,再进行电芯的入壳装配和注液,由于动力电池内部包括上述的多个金属结构件,因此,当动力电池的多个结构件装配之间存在较大间隙时,动力电池在使用过程中会产生振动,造成电芯在壳体中的位置移动,与金属壳体或其他金属结构件接触,影响电芯与金属结构件之间的组合定位,在动力电池的使用过程中存在很大的安全隐患。


    技术实现思路

    1、针对现有技术中动力电池在使用过程中会产生振动,影响电芯在壳体中定位以及稳定性的问题,提供一种隔圈、动力电池及电池模组。

    2、本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下:

    3、一方面,本发明提供一种隔圈,所述隔圈包括两个沿中心对称设置的支撑部以及设置于两个所述支撑部之间的隔板,所述隔板上沿其厚度方向设置有可供电芯的极耳穿设的间隙,所述间隙的宽度为所述隔板宽度的0.1-0.35倍;

    4、所述支撑部包括基板以及多个设置于所述基板上的格栅,所述格栅包括多个设置于所述基板的顶面上沿其长度方向间隔分布的支撑板以及设置于所述基板上将多个所述支撑板连接的侧板;所述支撑板上设置有第一透气孔,相邻两个所述支撑板与所述侧板之间形成与电池的注液孔对接的注液槽以及不与所述电池的注液孔对接的非注液槽。

    5、可选的,所述隔板沿其长度方向具有两个相互平行设置的第一侧边和第二侧边,所述侧板包括与所述第一侧边齐平的第一侧板和与所述第二侧边齐平的第二侧板,所述第二侧板在相邻的两个所述支撑板之间还设置有第二透气孔。

    6、可选的,所述间隙距离所述第一侧边的距离为所述隔板宽度的0.4-0.86倍。

    7、可选的,所述间隙将所述隔板分为位于所述第一侧边的第一连接板和位于所述第二侧边的第二连接板,所述第一连接板在与所述第二连接板相对的一侧的底面处设置有第一倒角,所述第二连接板在与所述第一连接板相对的一侧的底面处设置有第二倒角,所述第一倒角大于所述第二倒角。

    8、可选的,所述第一倒角为145°-160°,所述第二倒角为105°-130°。

    9、可选的,所述格栅的相邻所述支撑板之间的间距相同,相邻所述支撑板之间的间距为所述电池的注液孔的孔径的2-3倍。

    10、可选的,所述格栅的相邻所述支撑板之间的间距不同,所述注液槽处的两个所述支撑板之间的间距为所述电池的注液孔的孔径的2-5倍,所述非注液槽处的两个所述支撑板之间的间距小于所述注液槽处的两个所述支撑板之间的间距。

    11、可选的,所述支撑部的基板包括水平板以及将所述水平板与所述隔板连接的倾斜板,所述水平板和所述隔板在厚度方向上相互平行设置,所述倾斜板与所述隔板之间形成避让区,所述格栅设置于所述水平板和所述倾斜板的顶部。

    12、可选的,所述倾斜板与所述水平板之间形成的夹角为α,该夹角α为105°-125°。

    13、可选的,所述支撑部还包括环绕所述基板的圆弧凸起块,所述圆弧凸起块与所述格栅的第一侧板连接形成围合区,所述围合区凸出于所述水平板的表面。

    14、可选的,所述隔圈还包括设置于所述支撑部的水平板上的过液孔,在所述非注液槽中所述过液孔在水平方向连通两个相邻的支撑板,在竖直方向上所述过液孔贯穿所述水平板并延伸至所述支撑板上;在所述注液槽中,所述水平板的过液孔靠近所述支撑板,所述过液孔的边缘距离为所述注液槽的中心为所述注液孔的孔径的0.7-0.8倍。

    15、可选的,所述格栅的支撑板在远离侧边的一侧边缘位置为圆弧角。

    16、可选的,所述隔板和所述支撑部一体注塑成型,所述隔圈的材质包括pp材质、pe材质、聚酰亚胺材质和环氧树脂材质中的一种。

    17、另一方面,本发明提供一种动力电池,包括集成式电池框架、设置于所述集成式电池框架内的具有极耳的电芯、以及设置于所述集成式电池框架内的所述隔圈,所述集成式电池框架包括金属框架、设置于所述金属框架上的极柱以及注液孔和防爆阀,所述隔圈位于所述金属框架和所述电芯之间。

    18、可选的,所述电芯沿其长度方向的两端均设置有所述极耳,所述动力电池包括两个所述隔圈,且两个所述隔圈分别设置于所述电芯具有所述极耳的两端,所述极耳穿过所述间隙与所述集成式电池框架的极柱焊接固定。

    19、可选的,所述基板的底面与所述电芯的端部抵接,所述支撑板位于所述金属框架和所述电芯之间。

    20、可选的,所述动力电池还包括设置于所述集成式电池框架内并包覆于所述电芯外部的绝缘膜,所述绝缘膜沿所述电芯长度方向延伸,且所述绝缘膜的两端分别与所述隔圈热熔连接。

    21、可选的,所述动力电池还包括壳盖组件,所述壳盖组件包括第一壳盖和第二壳盖,所述第一壳盖和所述第二壳盖分别位于所述集成式电池框架的两面,并与所述集成式电池框架的金属框架共同形成固定所述电芯以及所述隔圈的容纳区。

    22、另一方面,本发明提供一种电池模组,包括所述的动力电池。

    23、本发明的有益效果在于:

    24、本发明提供的隔圈,在动力电池的装配中,一方面,通过电芯上的极耳穿过所述间隙的操作对极耳进行夹持限位,利用所述隔圈固定电芯在装配中的位置,避免动力电池后续使用过程中出现振动的问题,避免电芯的极耳与电池中的其他金属结构件接触,进而有效提高电芯在壳体中定位的稳定性;另一方面,所述支撑部背离电芯的一面与动力电池的其他装配件相互接触,减少装配间隙,并且所述支撑部在动力电池的装配中还可以起到良好的支撑作用,避免动力电池的其他装配件对极耳以及电芯的挤压;此外,所述隔圈的支撑部上设置有第一透气孔,有利于排气散热增加了动力电池的使用安全性能。



    技术特征:

    1.一种隔圈,其特征在于,所述隔圈包括两个沿中心对称设置的支撑部以及设置于两个所述支撑部之间的隔板,所述隔板上沿其厚度方向设置有可供电芯的极耳穿设的间隙,所述支撑部包括基板以及多个设置于所述基板上的格栅,所述格栅包括多个设置于所述基板的顶面上沿其长度方向间隔分布的支撑板以及设置于所述基板上将多个所述支撑板连接的侧板;

    2.根据权利要求1所述的一种隔圈,其特征在于,所述隔板沿其长度方向具有两个相互平行设置的第一侧边和第二侧边,所述侧板包括与所述第一侧边齐平的第一侧板和与所述第二侧边齐平的第二侧板,所述第二侧板在相邻的两个所述支撑板之间还设置有第二透气孔。

    3.根据权利要求2所述的一种隔圈,其特征在于,所述间隙将所述隔板分为位于所述第一侧边的第一连接板和位于所述第二侧边的第二连接板,所述第一连接板在与所述第二连接板相对的一侧的底面处设置有第一倒角,所述第二连接板在与所述第一连接板相对的一侧的底面处设置有第二倒角,所述第一倒角大于所述第二倒角。

    4.根据权利要求1所述的一种隔圈,其特征在于,所述格栅的相邻所述支撑板之间的间距相同。

    5.根据权利要求1所述的一种隔圈,其特征在于,所述格栅的相邻所述支撑板之间的间距不同,所述非注液槽处的两个所述支撑板之间的间距小于所述注液槽处的两个所述支撑板之间的间距。

    6.根据权利要求1所述的一种隔圈,其特征在于,所述支撑部的基板包括水平板以及将所述水平板与所述隔板连接的倾斜板,所述水平板和所述隔板在厚度方向上相互平行设置,所述倾斜板与所述隔板之间形成避让区,所述格栅设置于所述水平板和所述倾斜板的顶部。

    7.根据权利要求6所述的一种隔圈,其特征在于,所述隔圈还包括设置于所述支撑部的水平板上的过液孔。

    8.一种动力电池,其特征在于,包括集成式电池框架、设置于所述集成式电池框架内的具有极耳的电芯、以及设置于所述集成式电池框架内的如权利要求1-7任意一项所述的隔圈;

    9.根据权利要求8所述的一种动力电池,其特征在于,所述动力电池还包括设置于所述集成式电池框架内并包覆于所述电芯外部的绝缘膜与所述隔圈热熔连接。

    10.一种电池模组,其特征在于,包括权利要求8或9所述的动力电池。


    技术总结
    为克服现有技术中动力电池使用过程中会产生振动,影响电芯在壳体中定位以及稳定性的问题,本发明提供一种隔圈、动力电池及电池模组;所述隔圈包括沿中心对称设置的支撑部及设于两个撑部之间的隔板,支撑部包括基板及多个格栅,格栅包括多个支撑板及设置于基板上将多个支撑板连接的侧板;支撑板上设有第一透气孔,相邻两个支撑板与侧板之间形成与注液孔对接的注液槽及不与注液孔对接的非注液槽。本发明提供的隔圈设有间隙,使极耳穿过间隙对极耳夹持限位,进而利用隔圈固定电芯在装配中的位置,避免动力电池后续使用过程中因振动产生的位移,提高电芯在壳体中的稳定定位。

    技术研发人员:陶乃束,蒋露霞,李炳胜,陈晓君,雷烽,沈晞
    受保护的技术使用者:江苏懋略科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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