一种安全锂离子电池框架及电池模组的制作方法

1.本实用新型属于动力电池领域，具体涉及一种安全锂离子电池框架及电池模组。


背景技术：

2.锂离子电池相对于传统的化石能源较为干净和清洁，因此锂离子电池也迎来了前所未有的发展机遇。
3.在实现本实用新型过程中，实用新型人发现现有技术中至少存在如下问题：
4.目前锂离子电池在生产和使用过程中会出现爆炸起火，主要原因在于在生产或者使用过程中，锂离子发生跌落或者锂离子电池由于产生气体发生膨胀，而现有的锂离子电池设计没有给予锂离子电池膨胀的空间，更易发生爆炸。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种能够给予电池膨胀足够的空间从而防止电池爆炸，又能够防止电池跌落损伤。
6.第一方面，本实用新型实施例提供了一种安全锂离子电池框架，所述电池框架包括：
7.框体结构，用于容纳多个电池单体；以及，
8.多个弹性固定结构，分别设置在相邻的两个电池单体之间。
9.进一步的，所述框体结构由第一挡板、第二挡板、第三挡板和第四挡板围合而成；
10.所述第一挡板和所述第二挡板相对设置；
11.所述第一挡板和所述第二挡板的远离所述第四挡板的一端上分别铰接有第一闭合板和第二闭合板，所述第一闭合板和所述第二闭合板均闭合后形成所述第三挡板；
12.所述第四挡板和所述第三挡板相对设置；
13.进一步的，所述第一挡板和所述第二挡板上分别阵列式的连接有所述多个弹性固定结构，所述第一挡板上的多个弹性固定结构与所述第二挡板上固定连接的多个弹性固定结构在水平方向上和竖直方向上保持一致，竖直方向上相邻两个弹性固定结构之间的距离为电池单体的宽度，用于对多个电池单体进行固定。
14.进一步的，所述弹性固定结构为十字结构，所述十字结构包括横向连接部件和纵向固定部件，所述横向连接部件用于与所述第一挡板或所述第二挡板连接，所述固定部件用于固定所述电池单体。
15.进一步的，所述固定部件包括：内心结构和外层结构，所述外层结构的柔软度大于所述内心结构的柔软度。
16.进一步的，所述外层结构的材质包括：橡胶、海绵或者泡沫；所述内心结构的材质是塑料。
17.进一步的，所述第一挡板和所述第二挡板上分别安装有支撑件，用于支撑所述电池单体。
用于盛放多个电池单体2，每两个电池单体2之间设置有弹性固定结构3，通过弹性固定结构3将电池单体2固定在框架结构1内；其中，框体结构1包括第一挡板11、第二挡板 12、第三挡板13和第四挡板14，第一挡板11和第二挡板12的远离第四挡板14的一端上分别铰接有第一闭合板131和第二闭合板132，当第一闭合板131和第二闭合板132均闭合后形成第三挡板13，第四档板14与第三挡板13相对设置；该电池框架1是由第一挡板 11、第二挡板12、第三挡板13和第四挡板14围合而成。本实用新型实施例的框体结构3 不仅便于安装电池单体，而且还能通过设置弹性固定结构3给予电池单体足够的膨胀空间，防止电池单体发生爆炸。
36.如图2和图3所示，在一些实施例中，第一挡板11和第二挡板12上分别与多个弹性固定结构3连接，第一挡板11和第二挡板12上连接的多个弹性固定结构成阵列式分布，且第一挡板11上的固定连接的多个弹性固定结构3与第二挡板14上固定连接的多个弹性固定结构3在水平方向上和/或竖直方向上保持一致，即第一挡板11上安装的每一个弹性固定结构3与第二挡板14上安装的每一个弹性固定结构3的安装位置对称，第一挡板11 或第二挡板12竖直方向上相邻两个弹性固定结构之间的距离为电池单体的宽度，用于对多个电池单体进行固定。通过设置弹性固定结构给予电池单体足够的膨胀空间，防止电池单体发生爆炸。
37.如图3、图4和图5所示，在本实施例中，弹性固定结构3为十字结构，该十字结构包括横向连接部件31和纵向固定部件32，横向连接部件31用于与第一挡板12或第二挡板13连接，固定部件31用于固定电池单体2。固定部件32包括内心结构321和外层结构 322，其中，外层结构322的柔软度大于内心结构321的柔软度。作为一个举例说明，外层结构322可以为橡胶、海绵或者泡沫，内心结构321的材质可以是塑料。通过外层结构的设置，可以使得弹性固定结构给电池单体2施加一个固定的力的同时，还留有一定的剩余压缩空间。
38.如图6所示，在一些实施例中，第一挡板11和第二挡板12的底部分别设置有第一支撑件111和第二支撑件121，通过第一支撑件111和第二支撑件121支撑多个电池单体2，提高多个电池单体2在框体结构1内的稳固性。
39.如图6所示，在一些实施例中，第一挡板11与第二挡板12上分别设置有多个通孔111 和多个通孔121，用于框体结构1内部的热量流通，提高散热性能，防止发生爆炸。
40.本实用新型提供的框体结构，通过在框体结构内设置弹性固定结构，不仅对电池单体进行固定，还能够给予电池单体的膨胀空间，防止锂离子电池跌落损伤或爆炸；另外，框体结构采用半封闭式结构，并且在第一挡板和第二挡板上设置通孔，能够对电池单体起到极大的散热效果。
41.实施例二
42.本实用新型实施例提供了一种电池模组，电池模组包括上述任意一种框体结构1和设置于框体结构1内的多个电池单体2，多个电池单体2沿着框体结构的长度方向排列。
43.如图7所示，该电池框架包括第一挡板11、第二挡板12、第三挡板13和第四挡板 14，第一挡板11和第二挡板12的远离第四挡板14的一端上分别铰接有第一闭合板131 和第二闭合板132，当第一闭合板131和第二闭合板132均闭合后形成第三挡板13，第四档板14与第三挡板13相对设置；该电池框架1是由第一挡板11、第二挡板12、第三挡板13和第四挡板14围合而成，该电池框架1用于盛放多个电池单体2，每两个电池单体 2之间设置有弹性固定结构，通过弹性固定结构将电池单体2固定在框体结构1内，本实用新型的框体结构1不仅便于安装电池单体，而且还能通过设置弹性固定结构给予电池单体足够的膨胀空间，防止
电池单体发生爆炸。
44.在一些实施例中，第一挡板11和第二挡板12上分别与多个弹性固定结构3连接，第一挡板11和第二挡板12上连接的多个弹性固定结构成阵列式分布，且第一挡板11上的固定连接的多个弹性固定结构3与第二挡板14上固定连接的多个弹性固定结构3在水平方向上和/或竖直方向上保持一致，即第一挡板11上安装的每一个弹性固定结构3与第二挡板14上安装的每一个弹性固定结构3的安装位置对称，第一挡板11或第二挡板12竖直方向上相邻两个弹性固定结构之间的距离为电池单体的宽度，用于对多个电池单体进行固定。通过设置弹性固定结构给予电池单体足够的膨胀空间，防止电池单体发生爆炸。
45.在本实施例中，弹性固定结构3为十字结构，该十字结构包括横向连接部件31和纵向固定部件32，横向连接部件31用于与第一挡板12或第二挡板13连接，固定部件31用于固定电池单体1。固定部件32包括内心结构321和外层结构322，其中，外层结构322 的柔软度大于内心结构321的柔软度。作为一个举例说明，外层结构322可以为橡胶、海绵或者泡沫，内心结构321的材质可以是塑料。
46.在一些实施例中，第一挡板11和第二挡板12的底部分别设置有第一支撑件111和第二支撑件121，通过第一支撑件111和第二支撑件121支撑多个电池单体2，提高多个电池单体2在框体结构1内的稳固性。
47.在一些实施例中，第一挡板11与第二挡板12上分别设置有多个通孔，用于框体结构 1内部的热量流通，提高散热性能，防止发生爆炸。
48.本实用新型提供的电池模组，通过在框体结构内设置弹性固定结构，不仅对多个电池单体进行固定，还能够给予电池模组足够大的膨胀空间，防止锂离子电池跌落损伤或爆炸；另外，框体结构采用半封闭式结构，并且在第一挡板和第二挡板上设置通孔，能够对电池单体起到了极大的散热效果。
49.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
50.本实用新型中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。
51.虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。