一种模组框架及电池系统的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种模组框架及电池系统。


背景技术：

2.随着储能市场越来越大，储能电池模组及系统的需求越来越旺盛，尤其是便于生产且结构性能完善的电池模组及其系统的需求越来越大。
3.现有的电池模组的端板大多数为非金属材质，通过嵌入钢套以增强端板的结构强度，同时将固定柱插入端板以固定端板，然而在端板承受较大冲击的情况下，固定柱及螺栓直接作用于非金属材质的端板，容易导致端板损伤，降低端板强度甚至使端板的作用失效。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种模组框架及电池系统，其能够增加端板的结构强度，避免固定柱对端板造成损伤。
5.本实用新型的实施例是这样实现的：
6.第一方面，本实用新型提供一种模组框架，包括端板、套管及底板；
7.所述端板开设有通孔；
8.所述套管插入所述通孔，所述套管开设有第一安装孔；
9.所述底板凸设有固定柱，所述固定柱插入所述第一安装孔内，以对所述端板进行限位。
10.在可选的实施方式中，所述套管包括相互连接的第一段和第二段，所述第二段靠近于所述端板的底部，所述第一安装孔开设于所述第二段，所述固定柱的长度等于所述第二段的长度。
11.在可选的实施方式中，所述第一段开设有与所述第一安装孔连通的第二安装孔，所述第二安装孔用于供螺栓进入并与插入所述第一安装孔内的所述固定柱螺纹配合。
12.在可选的实施方式中，所述第二段的直径大于所述第一段的直径。
13.在可选的实施方式中，所述通孔包括相互连通的第一通孔和第二通孔，所述第二通孔靠近于所述端板的底部，且所述第二通孔的孔径大于所述第一通孔的孔径；
14.所述第一段与所述第一通孔适配，所述第二段与所述第二通孔适配。
15.在可选的实施方式中，所述第一段和第二段之间设置有第一连接面，所述第一通孔和所述第二通孔之间设置有第二连接面，所述第一连接面用于与所述第二连接面抵持。
16.在可选的实施方式中，所述固定柱的数量包括多个，多个所述固定柱分别设置于所述底板的两侧；
17.所述端板的数量包括多个，所述端板的两侧均开设有所述通孔，多个所述固定柱与多个所述通孔一一对应。
18.在可选的实施方式中，所述模组框架还包括轧带，在所述端板开设有的通孔的侧边设置有第一安装部和第二安装部，所述第一安装部和所述第二安装部均呈弧面状，所述
轧带套设于所述第一安装部以及所述第二安装部。
19.在可选的实施方式中，所述第一安装部和所述第二安装部分别位于所述端板的侧边的两端。
20.第二方面，本实用新型提供一种电池系统，包括如前述实施方式任一项所述的模组框架。
21.本实用新型实施例提供的模组框架及电池系统的有益效果包括：通过将套管插入端板的通孔内，并将插入端板的套管的第一安装孔对准底板上的固定柱，使得固定柱嵌入第一安装孔内，从而可以限制端板发生位移，并且可以确保端板的受力点均在套管，避免在端板承受较大冲击的情况下导致端板损失甚至失效，因此增强了端板的结构强度，延长了模组框架的使用寿命。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
23.图1为本实用新型实施例提供的电池系统结构示意图；
24.图2为本实用新型实施例提供的电池系统部分爆炸图；
25.图3为本实用新型实施例提供的端板和套管结构示意图；
26.图4为本实用新型实施例提供的端板和套管剖视图；
27.图5为本实用新型实施例提供的底板结构示意图。
28.图标：10-电池系统；100-模组框架；110-端板；111-通孔；112-第一通孔；113-第二通孔；114-第二连接面；115-第一安装部；116-第二安装部；117-限位部；120-套管；121-第一段；122-第二段；123-第一安装孔；124-第二安装孔；125-第一连接面；130-底板；131-固定柱；140-轧带；200-电芯。
具体实施方式
29.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
30.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“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，或者
是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
34.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，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。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。
35.请参阅图1，本实用新型提供了一种电池系统10，包括模组框架100及多个电芯200。在本实施例中，多个电芯200并列设置形成多个模组，多个模组均可稳固地安装在模组框架100内。因此，本实用新型提供的电池系统10结构简单，生产高效。
36.请参阅图2至图5，本实用新型提供的模组框架100包括端板110、套管120及底板130。
37.其中，端板110开设有通孔111，套管120插入通孔111，套管120开设有第一安装孔123，底板130凸设有固定柱131，固定柱131插入第一安装孔123内，以对端板110进行限位。
38.在本实施例中，底板130的电池系统10的外壳，底板130具有侧壁(图未示)，端板110以及电池模组均容置于由底板130及其侧壁围成的容置空腔内。
39.在实际应用中，通过将套管120插入端板110的通孔111内，并将插入端板110的套管120的第一安装孔123对准底板130上的固定柱131，使得固定柱131嵌入第一安装孔123内，从而可以限制端板110发生位移，并且可以确保端板110的受力点均在套管120，避免在端板110承受较大冲击的情况下导致端板110损失甚至失效，因此增强了端板110的结构强度，延长了模组框架100的使用寿命。
40.进一步地，套管120包括相互连接的第一段121和第二段122，第二段122靠近于端板110的底部，第一安装孔123开设于第二段122，固定柱131的长度等于第二段122的长度。
41.在本实施例中，第一安装孔123开设在第二段122，且固定柱131的直径略小于第一安装孔123的孔径，以使固定柱131的形状与第一安装孔123适配，确保固定柱131可刚好升入到第一安装孔123内，从而提高固定柱131与套管120的适配性以及结构强度。
42.进一步地，第一段121开设有与第一安装孔123连通的第二安装孔124，第二安装孔124用于供螺栓进入并与插入第一安装孔123内的固定柱131螺纹配合。
43.在本实施例中，第一安装孔123和第二安装孔124相互连通，且在套管120插入端板110的通孔111内的情况下，第一安装孔123靠近端板110的底部，第二安装孔124靠近端板110的顶部。
44.具体地，固定柱131开设有内螺纹，螺栓可穿过第二安装孔124以与插入至第一安装孔123内的固定柱131螺纹配合，从而固定端板110，提高了端板110的稳固性能。
45.进一步地，第二段122的直径大于第一段121的直径。
46.在本实施例中，套管120采用变径的结构，即套管120的第二段122的直径大于第一段121的直径，以使套管120的结构强度更高。
47.另外，通过设置更大直径的第二段122，也有利于在第二段122开设第一安装孔123，在保证固定柱131能够完全插入第一安装孔123的情况下，也能够保证第二段122的结构强度，从而使得整个套管120的结构得到有效的保障。
48.可选地，在本实施例中，套管120选用为钢套。
49.进一步地，通孔111包括相互连通的第一通孔112和第二通孔113，第二通孔113靠近于端板110的底部，且第二通孔113的孔径大于第一通孔112的孔径。第一段121与第一通孔112适配，第二段122与第二通孔113适配。
50.在本实施例中，通孔111也采用变径的结构，即第二通孔113的孔径大于第一通孔112的孔径，而第一段121和第二段122又和第一通孔112和第二通孔113分别适配，从而使得套管120与通孔111完全适配，因此提高了套管120与端板110适配性，提高了套管120装配在端板110上的结构稳定性以及结构强度。
51.进一步地，第一段121和第二段122之间设置有第一连接面125，第一通孔112和第二通孔113之间设置有第二连接面114，第一连接面125用于与第二连接面114抵持。
52.在本实施例中，第一段121和第二段122的连接处以及第一通孔112和第二通孔113的连接处均呈台阶状，因此在第一段121和第二段122分别插入第一通孔112和第二通孔113的情况下，第一连接面125可与第二连接面114抵持，从而保证端板110在受到较大冲击载荷时也不会使得钢套从端板110脱离而导致端板110失效，进一步地提高了套管120与端板110的安装稳定性以及结构强度。
53.进一步地，固定柱131的数量包括多个，多个固定柱131分别设置于底板130的两侧。端板110的数量包括多个，端板110的两侧均开设有通孔111，多个固定柱131与多个通孔111一一对应。
54.在本实施例中，固定柱131两个为一组，一组固定柱131与一个端板110对应。
55.具体地，底板130的两侧均设置有两组固定柱131，且位于同一侧的两组固定柱131位于同一直线上，以使得安装的端板110位于同一平面内。相应地，底板130的两侧均可安装两个端板110，每个端板110的两个通孔111与每组固定柱131的两个固定柱131一一对应。
56.进一步地，模组框架100还包括轧带140，在端板110开设有的通孔111的侧边设置有第一安装部115和第二安装部116，第一安装部115和第二安装部116均呈弧面状，轧带140套设于第一安装部115以及第二安装部116。
57.在本实施例中，端板110的两侧均设置有第一安装部115和第二安装部116，且第一安装部115和第二安装部116均套设有轧带140。另外，轧带140通常套设在两个端板110外，即两个轧带140分别套设在四个第一安装部115以及四个第二安装部116处，通过轧带140可有效地固定两个端板110以及位于两个端板110之间的多个电芯200，结合套管120的使用，可进一步提高电池模组的结构强度。
58.进一步地，第一安装部115和第二安装部116分别位于端板110的侧边的两端。
59.在本实施例中，第一安装部115靠近端板110的顶部，第二安装部116靠近端板110的底部，因此轧带140可沿竖直方向从上往下套设在第一安装部115，以及沿竖直方向从下往上套设在第二安装部116，从而灵活地安装轧带140，实现了端板110既可套设预制轧带
140，也可套设打包轧带140，或同时套设预制轧带140或打包轧带140，为第一安装部115和第二安装部116套设轧带140提供了便捷性。
60.另外，在第一安装部115和第二安装部116之间还设置有限位部117，限位部117用于对轧带140进行限位。
61.综上所述，本实用新型提供的模组框架100及电池系统10，通过将套管120插入端板110的通孔111内，并将插入端板110的套管120的第一安装孔123对准底板130上的固定柱131，使得固定柱131嵌入第一安装孔123内，从而可以限制端板110发生位移，并且可以确保端板110的受力点均在套管120，避免在端板110承受较大冲击的情况下导致端板110损失甚至失效，因此增强了端板110的结构强度，延长了模组框架100的使用寿命。
62.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。