一种定向排气电池模组的制作方法

1.本发明涉及电池模组技术领域，尤其涉及一种定向排气电池模组。


背景技术：

2.电池模组包括输出极、设置在内侧的电芯及设置在外侧的铜排，输出极用于连接电芯与铜排，从而将电芯的电流经过输出极流至外部铜排处；即输出极需要插设在电池模组的外侧的端板上，使输出极的一部分结构与电芯连接，另一部分结构与铜排连接。其中，由于电芯在发生热失控时会产生大量气体，因此需要在电池模组的外侧端板上设置排气孔，以使气体能够通过排气孔排至电池模组外。
3.但由于输出极穿设在端板上，即输出极与端板之间存在间隙，导致两者间的密封性较差，使气体容易从输出极处的间隙排出，且由于热失控产生的气体温度较高，很容易使气体直接冲破端板而排出，从而不能使气体从专门的排气孔排出，不能实现定向排气的功能；且气体随机混乱排出很容易产生危险，安全性较低；且由于热失控产生的气体温度较高，不断的高温气体从输出极排出，很容易损坏输出极；同时，由于目前的电池模组中的电芯与排气孔错位设置，即排气孔通常设置在端板的底端，而电池模组中的电芯所产生的气体一般从电芯的顶端的顶封处排出，即电芯的顶封处位于端板的顶端，导致电芯产生的气体在从端板的顶端流至端板的底端的排气孔排出的过程中很容易流至其它位置处而影响其它零部件的使用，不能实现定向排气的功能。
4.因此，亟需一种定向排气电池模组，能够解决以上问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提出一种定向排气电池模组，能够实现定向排气功能，且能够保护输出极以及安全性较高。
6.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
7.一种定向排气电池模组，包括：
8.壳体，其包括端板，所述端板的顶端设置有多个排气孔，且所述端板上靠近所述壳体内侧的一侧面铺设有绝缘耐高温层，所述绝缘耐高温层上设置有所述排气孔；
9.电芯及铜排，所述电芯及所述铜排分别设置在所述壳体的内侧及外侧，所述电芯的顶端与所述排气孔相对设置，且所述电芯的顶封处设置有圆弧结构，所述圆弧结构的弧心靠近所述端板；
10.输出极，其穿设在所述端板上，所述输出极用于连接所述电芯及所述铜排；
11.防护座，其由云母制得，所述防护座包括与所述端板平行设置的卡接部以及从所述卡接部上向靠近所述壳体的外侧垂直延伸出的放置部，所述卡接部用于卡设在所述端板的凹槽内，且所述卡接部在所述凹槽的深度方向的长度与所述凹槽的深度相同，所述卡接部上设置有通孔，以使所述输出极位于所述壳体外侧的部分穿过所述通孔并放置在所述放置部上。
12.优选地，所述绝缘耐高温层由云母形成。
13.优选地，所述卡接部沿所述端板的长度方向上的长度与所述凹槽的宽度相匹配。
14.优选地，所述卡接部上靠近所述凹槽的槽边的两端上均设置有卡槽，所述卡槽用于卡接所述凹槽的槽边。
15.优选地，所述输出极包括相互连接的连接件及输出件，所述连接件用于连接所述电芯，所述输出件用于连接所述铜排。
16.优选地，所述输出件上设置有第一安装孔，所述放置部上设置有与所述第一安装孔相匹配的第二安装孔，所述第一安装孔及所述第二安装孔用于将所述铜排安装至所述输出件及所述放置部上。
17.优选地，所述铜排通过紧固件安装至所述输出件及所述放置部上。
18.优选地，所述紧固件为螺栓以及与所述螺栓相配合的螺母。
19.优选地，所述防护座的数量设置有两个，分别与所述定向排气电池模组的正输出极与负输出极连接。
20.优选地，多个所述排气孔沿所述端板的长度方向呈直线排列。
21.本发明的有益效果为：
22.通过在壳体的端板上设置多个排气孔，以用于将电芯热失控所产生的气体排出；且在端板上靠近壳体内侧的一侧面铺设有绝缘耐高温层，绝缘耐高温层上设置有排气孔，以能够增加端板的绝缘耐高温性能，从而能够避免由于热失控产生的高温气体会直接冲破绝缘耐高温性能较差的端板而排出，以能够避免气体不能从专门的排气孔定向排出的问题，使气体仅能从排气孔排出，以实现定向排气的功能；同时还能够避免气体随机从端板排出而产生危险的问题，使安全性较高；同时，在防护座的卡接部上设置通孔，以使输出极位于壳体外侧的部分穿过通孔并放置在放置部上，以对输出极提供支撑作用；并使卡接部与端板平行设置，使卡接部卡设在端板的凹槽内，且卡接部在凹槽的深度方向的长度与凹槽的深度相同，以能够使整个卡接部刚好卡设在凹槽内，以使卡接部与端板以及壳体的顶端面相互之间没有缝隙，从而能够增加将输出极直接卡设在端板上的密封性，以避免气体从输出极与端板之间的缝隙排出的问题，进一步保证了排气孔的定向排气，以能够避免高温气体直接从输出极排出，很容易损坏输出极的问题，以能够较好地保护输出极；且整个防护座由云母制得，能够使防护座的绝缘耐高温性能较好，从而能够避免由于热失控产生高温气体会直接冲破防护座而排出，从而不能使气体从专门的排气孔定向排出的问题，进一步保证了排气孔的定向排气以及排气的安全性；同时，在电芯的顶封处设置圆弧结构，使电芯的顶封处的厚度较薄，能够使电芯发生热失控时所产生的气体更容易从圆弧结构处向外喷射，以使其喷射较为容易，从而减缓气体从电芯喷射出的压力，以保护电芯的其它结构；且使电芯的顶端与排气孔相对设置，圆弧结构的弧心靠近端板，能够使从圆弧结构处向外喷射出的气体无阻挡地喷至排气孔，从而将气体直接排出电池模组外侧，进一步实现电池模组的定向排气功能。
附图说明
23.图1是本发明提供的定向排气电池模组的结构示意图；
24.图2是图1中a处的局部放大示意图；
25.图3是本发明提供的端板的结构示意图；
26.图4是本发明提供的防护座的结构示意图；
27.图5是本发明提供的电芯的位置示意图。
28.图中：
[0029]1‑
定向排气电池模组；11
‑
端板；12
‑
排气孔；13
‑
输出件；131
‑
第一安装孔；14
‑
防护座；141
‑
卡接部；142
‑
放置部；143
‑
通孔；144
‑
卡槽；145
‑
第二安装孔；15
‑
绝缘耐高温层；16
‑
凹槽；17
‑
电芯；18
‑
圆弧结构。
具体实施方式
[0030]
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
[0031]
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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发明中的具体含义。
[0032]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0033]
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的结构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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
[0034]
本实施例中提出一种定向排气电池模组，能够具有较好的定向排气功能，从而能够避免高温气体从其它不定位置以及在不定的时间随机排出而产生危险的可能性，以使整个定向排气电池模组的安全性较高。
[0035]
具体地，如图1
‑
5所示，定向排气电池模组1包括罩设在外侧的壳体、分别设置在壳体的内侧及外侧的电芯17及铜排、以及穿设在壳体的端板11上的输出极，输出极用于连接电芯17及铜排；其中，在端板11上设置有多个排气孔12，且在端板11上靠近壳体内侧的一侧面铺设有绝缘耐高温层15，绝缘耐高温层15上设置有与端板11上的排气孔12相同的排气孔，以便于气体能够顺利排出。其中，电芯17的顶端与排气孔12相对设置，且电芯17的顶封处设置有圆弧结构18，圆弧结构18的弧心靠近端板11。本实施例中，多个排气孔12沿端板11的长度方向呈直线排列。其它实施例中，还可以使排气孔12在端板11上为其它设置方式，具体的设置方式需要根据具体的排气需求决定。其中，本实施例中的铜排仅指的是设置在壳体外侧位于输出极处的铜排。
[0036]
通过在壳体的端板11上设置多个排气孔12，以用于将电芯17热失控所产生的气体
排出；且在端板11上靠近壳体内侧的一侧面铺设有绝缘耐高温层15，以能够增加端板11的绝缘耐高温性能，从而能够避免由于热失控产生高温气体会直接冲破绝缘耐高温性能较差的端板11而排出，以能够避免气体不能从专门的排气孔12定向排出的问题，使气体仅能从排气孔12排出，以实现定向排气的功能；同时还能够避免气体不定时地从端板11的其它位置处大量排出而产生危险的问题，使其安全性较高。本实施例中，绝缘耐高温层15由云母形成。云母的绝缘耐高温性能较好。
[0037]
通过在电芯17的顶封处设置圆弧结构18，使电芯17的顶封处的厚度较薄，能够使电芯17发生热失控时所产生的气体更容易从圆弧结构18处向外喷射，以使其喷射较为容易，从而减缓气体从电芯17喷射出的压力，以保护电芯17的其它结构；且使电芯17的顶端与排气孔12相对设置，圆弧结构18的弧心靠近端板11，能够使从圆弧结构18处向外喷射出的气体无阻挡地喷至排气孔12，从而将气体直接排出电池模组外侧，进一步实现电池模组的定向排气功能，从而避免气体不定时地从端板11上的不确定的其它位置处大量排出而产生危险的问题，进一步使其安全性较高。
[0038]
进一步地，如图1
‑
4所示，定向排气电池模组1还包括防护座14，防护座14由云母制得；防护座14包括与端板11平行设置的卡接部141以及从卡接部141上向靠近壳体的外侧垂直延伸出的放置部142，卡接部141用于卡设在端板11的凹槽16内，在绝缘耐高温层15上也设置有与端板11上的凹槽16相同的凹槽，以便于卡接部141的卡接；且卡接部141在凹槽16的深度方向的长度与凹槽16的深度相同，在卡接部141上设置有通孔143，以使输出极位于壳体外侧的部分穿过通孔143并放置在放置部142上，以对输出极提供支撑作用。
[0039]
通过在防护座14的卡接部141上设置通孔143，以使输出极位于壳体外侧的部分穿过通孔143并放置在放置部142上，以对输出极提供支撑作用；并使卡接部141与端板11平行设置，使卡接部141卡设在端板11的凹槽16内，且卡接部141在凹槽16的深度方向的长度与凹槽16的深度相同，以能够使整个卡接部141刚好卡设在凹槽16内，以使卡接部141与端板11以及壳体的顶端面相互之间没有缝隙，从而能够增加将输出极直接卡设在端板11上的密封性，以避免气体从输出极与端板11之间的缝隙排出的问题，进一步保证了排气孔12的定向排气，以能够避免高温气体从输出极排出，很容易损坏输出极的问题，以能够较好地保护输出极；且整个防护座14由云母制得，能够使防护座14的绝缘耐高温性能较好，从而能够避免由于热失控产生的高温气体会直接冲破防护座14而排出，从而不能使气体从专门的排气孔12定向排出的问题，进一步保证了排气孔12的定向排气，从而能够避免高温气体从卡接部141上的不确定的位置以及在不确定的时间排出而产生危险的可能性，进一步使整个定向排气电池模组1的安全性较高。
[0040]
其中，卡接部141沿端板11的长度方向上的长度与凹槽16的宽度相匹配，能够使整个卡接部141能够更好地卡设在凹槽16内，以进一步使卡接部141与端板11以及壳体的顶端面相互之间没有缝隙，从而能够进一步增加将输出极直接卡设在端板11上的密封性，以避免气体从输出极与端板11之间的缝隙排出的问题，进一步保证了排气孔12的定向排气，以进一步能够避免高温气体从输出极排出，很容易损坏输出极的问题。本实施例中，防护座14的数量设置有两个，两个防护座14分别与定向排气电池模组1的正输出极与负输出极连接。
[0041]
进一步地，如图4所示，在卡接部141上靠近凹槽16的槽边的两端上均设置有卡槽144，卡槽144用于卡接凹槽16的槽边，以使卡接效果较好，从而使整个防护座14能够较为稳
定地固定在端板11上的凹槽16内。
[0042]
具体地，如图2和图4所示，输出极包括相互连接的连接件及输出件13，连接件用于连接电芯17，输出件13用于连接铜排。其中，在输出件13上设置有第一安装孔131，在放置部142上设置有与第一安装孔131相匹配的第二安装孔145，第一安装孔131及第二安装孔145用于将铜排安装至输出件13及放置部142上，以保证整个定向排气电池模组1的使用性能。其中，电芯17、输出极及铜排为现有技术中的电池模组中常见的结构，因此，此处，不再对其工作原理进行详细赘述。
[0043]
其中，铜排通过紧固件安装至输出件13及放置部142上，紧固件通过依次穿过铜排、第一安装孔131及第二安装孔145，以将铜排进行固定连接。本实施例中，紧固件为螺栓以及与螺栓相配合的螺母。
[0044]
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。