一种电池模组用捆扎带及其制作工艺和电池模组的制作方法

1.本发明属于电池模组技术领域，具体涉及一种电池模组用捆扎带及其制作工艺和电池模组。


背景技术：

2.为了达到车辆所需的能量和电压需求，动力电池系统都包含成百上千个电芯，如果直接成组地装配在一起，既不方便装配制造，又不利于后期维护，因此一般动力电池系统由单个或多个电池箱组成。一般来讲，乘用车只有一个电池箱，客车的动力电池部分通常由多个电池箱串并联构成，每个电池箱由若干个电池模组组成，电池模组又由若干个电芯构成，不同的电芯在组成模组时采用不同的固定方式，对于方壳或软包电池的成组，通常使用钢绑带来固定模组。
3.电芯堆叠成模组后，模组在加压设备的压力下保持一定的尺寸，钢绑带通过端板上的定位结构对整个模组进行捆扎，最后对模组进行烘烤固定，使得电芯之间粘结固定。每个模组的电芯使用钢绑带捆扎在一起，既方便成组，又能适应电芯在充放电的过程中产生的膨胀现象。
4.目前，用于捆扎电芯的钢绑带主要采用65mn、不锈钢等材料，其中，65mn材料的钢绑带通常采用卡扣的搭接方式，不锈钢材料的钢绑带通常采用卡扣或电阻焊接的搭接方式，捆扎带采用焊接连接的方式时，是将捆扎带的两端搭接焊接在一起。卡扣式65mn和不锈钢绑带搭接处所能承受的拉力要小于焊接式的不锈钢钢绑带，耐疲劳性能也低于焊接式的不锈钢绑带。但是捆扎带焊接连接的方式也存在较大缺陷：焊接后焊点容易锈蚀，需要做防腐处理，目前较为常用的方式是涂抹防腐油，这种防腐油容易被擦除掉，使用一段时间后，经常出现局部失油导致焊点腐蚀的问题，降低捆扎带的连接强度。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种电池模组用捆扎带，以解决现有技术中采用涂抹防腐油的防腐方式容易出现局部失油导致焊点腐蚀的技术题；同时，本发明还提供一种电池模组用捆扎带制作工艺和使用上述捆扎带的电池模组。
6.为实现上述目的，本发明所提供的电池模组用捆扎带的技术方案是：一种电池模组用捆扎带，包括：带体，两端搭接焊接在一起以形成矩形结构，以捆扎在电池模组的多个电芯外；防腐蚀保护套结构，套装在带体的两端搭接焊接处，包括外层热缩管和内层热熔胶层，在对防腐蚀保护套结构加热时，外层热缩管受热收缩以将内层热熔胶层熔融固定在所述带体的两端搭接焊接处，形成防腐密封。
7.有益效果是：本发明所提供的电池模组用捆扎带中，利用套装在两端搭接焊接处的防腐蚀保护套结构进行保护，由于防腐蚀保护套结构中的外层热缩管受热会收缩，内层的热熔胶层熔融固定在两端搭接焊接处，形成良好的防腐蚀密封。这种外层热缩管搭配热
熔胶的方式可保证密封结构的可靠性，而采用外层热缩管可以保证较好的耐磨性，不容易因为摩擦出现局部磨损外露的情况，可保证有效密封。
8.作为进一步地改进，所述防腐蚀保护套结构为双壁热缩套管。
9.有益效果是：采用双壁热缩套管时，可直接外购，成本相对较低，还可有效保证密封效果。
10.作为进一步地改进，所述带体的两端通过电阻焊的方式焊接连接。
11.有益效果是：采用电阻焊，连接方便，可有效保证连接效果，具有较好的拉力和耐疲劳性能。
12.作为进一步地改进：所述带体的搭接焊接的两端设有对应贯通的定位孔，两定位孔内穿装定位销以将带体的两端对齐地定位搭接在一起。
13.有益效果是：采用定位孔和定位销配合，实现对齐搭接，保证焊接效果。
14.作为进一步地改进：所述矩形结构的带体的两个长边上分别套装有单壁热缩套管。
15.有益效果是：在两长边上套装单壁热缩套管，保证与电芯的绝缘隔离。
16.作为进一步地改进：所述带体为不锈钢带体。
17.有益效果是：密度高，具有一定的耐酸、耐碱性能。
18.本发明所提供的电池模组用捆扎带制作工艺的技术方案是：一种电池模组用捆扎带制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：（1）对矩形的料带进行防腐蚀处理；（2）从料带两端形成的开口处将防腐蚀保护套结构套装在料带上，暂时拉离料带的相应端部；（3）将料带的两端搭接焊接在一起；（4）将防腐蚀保护套结构拉回到料带的焊接连接处，加热防腐蚀保护套结构，外层热缩管受热收缩以将内层热熔胶层熔融固定在所述料带的两端搭接焊接处，形成防腐密封。
19.有益效果是：本发明所提供的捆扎带制作工艺，在料带上套装防腐蚀保护套结构，在料带的两端搭接焊接后，将防腐蚀保护套结构拉回到料带的焊接连接处，利用套装在两端搭接焊接处的防腐蚀保护套结构进行保护，由于防腐蚀保护套结构中的外层热缩管受热会收缩，内层的热熔胶层熔融固定在两端搭接焊接处，形成良好的防腐蚀密封。这种外层热缩管搭配热熔胶的方式可保证密封结构的可靠性，而采用外层热缩管可以保证较好的耐磨性，不容易因为摩擦出现局部磨损外露的情况，可保证有效密封。
20.作为进一步地改进：所述防腐蚀保护套结构为双壁热缩套管。
21.有益效果是：采用双壁热缩套管时，可直接外购，成本相对较低，还可有效保证密封效果。
22.作为进一步地改进：在步骤（4）中，将套装有双壁热缩套管的料带放入烘箱内进行加热。
23.有益效果是：在烘箱内加热，方便批量制作。
24.本发明所提供的电池模组的技术方案是：一种电池模组，包括：多个电芯，沿前后方向依次排布，相互胶粘固定在一起以形成电芯单元；捆扎带，捆扎箍套在所述电芯单元上，捆扎带包括：
带体，两端搭接焊接在一起以形成矩形结构，以捆扎在电池模组的多个电芯外；防腐蚀保护套结构，套装在带体的两端搭接焊接处，包括外层热缩管和内层热熔胶层，在对防腐蚀保护套结构加热时，外层热缩管受热收缩以将内层热熔胶层熔融固定在所述带体的两端搭接焊接处，形成防腐密封。
25.有益效果是：本发明所提供的电池模组中，采用新型的捆扎带箍套电芯单元，利用套装在两端搭接焊接处的防腐蚀保护套结构进行保护，由于防腐蚀保护套结构中的外层热缩管受热会收缩，内层的热熔胶层熔融固定在两端搭接焊接处，形成良好的防腐蚀密封。这种外层热缩管搭配热熔胶的方式可保证密封结构的可靠性，而采用外层热缩管可以保证较好的耐磨性，不容易因为摩擦出现局部磨损外露的情况，可保证有效密封。
26.作为进一步地改进，所述防腐蚀保护套结构为双壁热缩套管。
27.有益效果是：采用双壁热缩套管时，可直接外购，成本相对较低，还可有效保证密封效果。
28.作为进一步地改进，所述带体的两端通过电阻焊的方式焊接连接。
29.有益效果是：采用电阻焊，连接方便，可有效保证连接效果，具有较好的拉力和耐疲劳性能。
30.作为进一步地改进：所述带体的搭接焊接的两端设有对应贯通的定位孔，两定位孔内穿装定位销以将带体的两端对齐地定位搭接在一起。
31.有益效果是：采用定位孔和定位销配合，实现对齐搭接，保证焊接效果。
32.作为进一步地改进：所述矩形结构的带体的两个长边上分别套装有单壁热缩套管。
33.有益效果是：在两长边上套装单壁热缩套管，保证与电芯的绝缘隔离。
34.作为进一步地改进：所述带体为不锈钢带体。
35.有益效果是：密度高，具有一定的耐酸、耐碱性能。
附图说明
36.图1为本发明所提供的电池模组用捆扎带的实施例1的结构示意图；图2为图1中带体的两端对齐搭接焊接结构的示意图；图3为本发明所提供的使用图1所示捆扎带的电池模组的一种实施例的结构示意图。
37.附图标记说明：1-料带，2-双壁热缩套管，3-单壁热缩套管，5-两端搭接焊接处，6-定位孔，7-凸出焊点，100-电芯，200-捆扎带。
具体实施方式
38.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
39.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人
员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法。
41.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
43.以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
44.本发明所提供的电池模组用捆扎带的具体实施例1：如图1和图2所示，该实施例中的捆扎带包括带体1，带体1具体可选择不锈钢材质，带体1的两端搭接焊接在一起以形成矩形结构，用于捆扎在电池模组的电芯单元外，电芯单元由多个电芯依次排布并粘接固定所形成。
45.带体1的两端通过电阻焊搭接固定连接，具体而言，带体的两端搭接在一起，并且，在两带体1上分别设置定位孔6，两定位孔6贯通布置，并在两定位孔中填塞定位销，保证两端对齐搭接，便于保证双壁热缩套管热缩后的外形美观。
46.采用电阻焊时，可在其中一个端头的连接段上冲压加工多个凸出焊点7，然后将带体两端对齐搭接在一起，即可进行电阻焊焊接。
47.在焊接完成后，将之前套装在带体上的双壁热缩套管2移动至带体的两端搭接焊接处5，双壁热缩套管2的外层为一般的单壁热缩套管层，内层为热熔胶层，在对双壁热缩套管外层加热时，内层的热熔胶层熔化，外层的单壁热缩套管层受热收缩，将热熔胶层熔融固定在带体的两端搭接焊接处5，在其周围形成防护密封。
48.另外，对于矩形结构的带体1来讲，两端搭接焊接处5位于一个短边上，在两个长边上分别套装普通的单壁热缩套管3，在两个长边上分别套装普通的单壁热缩套管3，避免带体的长边直接贴在电芯侧面上，形成绝缘间隔布置。
49.本实施例中，在带体的两端焊接搭接处5套装双壁热缩套管2，加热后，可使得外层的热缩套管受热收缩，以将熔融的热熔胶固定密封在焊接搭接处，形成有效的防腐蚀密封。外层的热缩套管自身具有一定弹性，可有效保护带体的两端搭接焊接处，耐磨性较好，不容易受磨损而发生破裂，保证防腐蚀密封的使用寿命。
50.本发明所提供的电池模组用捆扎带的具体实施例2：
其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，采用双壁热缩套管作为防腐蚀保护套结构，其可以直接从市场上购买，成本相对较低，使用也较为方便。在本实施例中，防腐蚀保护套结构也可现场制作而成，可以在普通的单壁热缩套管内层涂抹足够厚度的热熔胶，以形成内层热熔胶层，单壁热缩套管作为外层热缩管，在外层热缩管受热收缩时，内层热熔胶层同样可以熔融并被密封固定在带体的两端焊接焊接处。
51.本发明所提供的电池模组用捆扎带的具体实施例3：其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，带体的两端在对齐搭接后采用电阻焊的方式焊接连接。在本实施例中，带体的两端在对齐搭接后采用超声波焊接固定连接，当然，也可以其他的焊接连接方式，可以在焊接完成后进行磨削加工保证两端焊接搭接处的结构与料带的其他位置的尺寸基本一致，保证外形美观。
52.本发明所提供的电池模组用捆扎带的具体实施例4：其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，在矩形结构的带体的两个长边上分别套装有单壁热缩套管。在本实施例中，如果对应的电池模组的电芯单元的相应两侧的设置绝缘侧板的话，也可以省去单壁热缩套管。
53.本发明所提供的电池模组用捆扎带制作工艺的一种实施例：捆扎带制作工艺主要包括如下步骤：（1）下料、弯折以形成矩形的料带，对料带进行防腐蚀处理，具体可采用电镀的方式进行防腐蚀处理；（2）将双壁热缩套管从料带两端形成的开口处穿套在料带上，并暂时拉离料带的相应端部，以不影响搭接焊接料带的两端为准；（3）将料带的两端对齐搭接在一起，并通过电阻焊的方式将两端搭接焊接在一起；（4）将双壁热缩套管拉回料带的两端搭接焊接处，利用烘箱加热，双壁热缩套管的外层热缩杆受热收缩，进而将双壁热缩套管内层的热熔胶熔融固定在搭接焊接处，形成对搭接焊接处的有效防腐蚀密封。
54.当然，在其他实施例中，也可以现场在单壁热熔套管内侧涂抹热熔胶，以形成防腐蚀保护套结构，与直接采用双壁热缩套管的模式相比，这种方式的生产成本较高，效果不稳定，取决于工人的熟练程度。
55.上述实施例中，采用烘箱加工，可以批量同时加热多个捆扎带。在其他实施例中，可以采用其他的加热方式，例如环套式加热枪，可以对单个捆扎带上的双壁热缩套管进行加热。
56.本发明所提供的电池模组的实施例：如图3所示，该实施例中的电池模组包括电芯单元和预先制作好的捆扎带200，电芯单元包括多个沿前后方向依次布置的电芯100，相邻电芯100之间胶粘固定在一起，捆扎带200呈矩形结构，箍套在电芯单元外，形成良好的固定。
57.本实施例中，捆扎带200采用如图1和图2所示的捆扎带的结构，其结构在捆扎带实施例1中已说明，在此不再过多赘述。安装时，先利用加压设备对电芯施加加压作用力，然后将如图1所示的捆扎带箍套在电芯单元外，然后撤除加压设备即可，由捆扎带向电芯施加箍套作用力。
58.当然，在其他实施例中，电池模组中的捆扎带也可采用捆扎带实施例2至4中任一
实施例中的捆扎带结构，在此也不再赘述。需要解释的是，当采用捆扎带实施例4中的捆扎带结构时，需要在电芯单元的相应两侧布置绝缘侧板，实现电芯和捆扎带的绝缘隔离。
59.最后需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。