一种储能电池模组的制作方法

1.本实用新型属于电池模组领域，尤其涉及一种储能电池模组。


背景技术：

2.随着环境污染日益加重，新能源行业变的尤为重要，它高效、清洁、低污染的特性，在国内外得到飞跃式的发展。在新能源行业中，储能电池模组是其重要的组成部分（例如新能源汽车使用的储能电池模组）。储能电池模组包括模组外壳和安装在模组外壳中的电池组，模组外壳用于固定电池组以及保护的作用，电池组是由多个电芯串联或并联的方式组合实现储能，多个电芯之间通过胶水粘结固定为一体，电池组使用的电芯为方形或圆柱形。
3.方形电芯因单体能量高、易于成组等优势，成为储能电池模组领域主要使用的电芯类型；目前，储能电池模组在使用过程中容易出现方形电芯过热膨胀，内部的多个方形电芯之间相互挤压，存在安全隐患；另外，储能电池模组在使用过程中会遇到各种复杂情况，需要做好抗振设计，以避免震动对方形电芯的损坏。


技术实现要素：

4.本实用新型目的在于提供一种储能电池模组,以解决储能电池模组内部电芯之间过热膨胀挤压、以及储能电池抗震的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型的一种储能电池模组的具体技术方案如下：
6.一种储能电池模组，包括可拆卸的模组外壳和方形电池组，所述模组外壳包括对称设置的两块侧板和对称设置的两块端板，所述侧板沿着左右方向设置，所述端板与所述侧板相互垂直设置，所述侧板底端90
°
折弯并形成平台状的支撑边，所述端板的前后两端设置有折弯连接边，所述折弯连接边与所述侧板通过紧固件可拆卸连接，所述两块侧板和端板连接后形成用于容纳所述方形电池组的容置腔，所述容置腔内侧壁和所述方形电池组外侧壁之间的位置均安装有绝缘板；所述方形电池组包括沿着左右方向叠加的多个方形电芯，相邻两个所述方形电芯之间设置有绝缘的缓冲垫片，所述方形电池组上端设置有第一连接片和第二连接片，所述第一连接片与所有方形电芯的正极电性连接，所述第二连接片与所有方形电芯的负极电性连接。
7.其中，缓冲垫片具有一定弹性，可以被挤压压缩，缓冲垫片设置在相邻的两个方形电芯之间，让两个相邻的方形电芯之间产生一定的间距，避免了相邻两个方形电芯之间直接接触；多个方形电芯通过胶带捆绑组合在一起，形成电池组；绝缘板包覆了电池组的前侧、后侧、左侧、右侧和底部五个面，绝缘板安装在电池组和模组外壳之间的间隙中，避免电池组与模组外壳直接接触，防止漏电；侧板和端板采用的金属材料，两块侧板设置在电池组的前后两侧，两块端板设置在电池组的左右两侧，侧板沿着电池组的长度方向设置，侧板的长度略大于电池组的长度，端板安装在侧板的左右两端位置，端板的前后两个连接边分别与两块侧板抵接，紧固件用于侧板和连接边之间的固定；侧板下端的支撑边与电池组底部的绝缘板外侧壁抵接，对称设置的两个支撑边用于承重；第一连接片用于串联多个方形电
芯的正极，第二连接片用于串联多个方形电芯的负极。
8.在使用本实用新型时，具体安装过程为：操作人员将缓冲垫片粘结到方形电芯的侧面，然后将另一个方形电芯叠加到缓冲垫片上，类似的重复多次叠加方形电芯后，再通过胶带将这些方形电芯捆绑形成电池组；下一步用绝缘板包覆在成型的电池组前后左右以及底部五个面上，然后安装两个侧板，最后安装左右两侧的端板，端板和侧板之间通过紧固件进行固定；其中，两个端板之间距离略小于包覆绝缘板之后的电池组左右方向长度，安装好的端板和侧板会施加压力到对应绝缘板，绝缘板被压缩以及紧贴在电池组的外侧壁上，属于过盈配合，可以避免运输过程中电池组在模组外壳内部出现晃动，这样的设置可以让整个储能电池模组整体结构更加稳定，采用的支撑边替代了底板，可以有效的较少整个储能模组的重量，也节约了生产成本，绝缘板的设置，可以防止电池组漏电，提升安全性能。
9.进一步，所述缓冲垫片的厚度大于所述方形电芯的厚度公差。
10.其中，单个的方形电芯在生产过程中存在厚度公差，单个的方形电芯组合成为电池组会进一步放大这种厚度公差，导致整个电池组达不到预设的尺寸；因此，在相邻两个方形电芯之间设置缓冲垫片，可以通过缓冲垫片的弹性形变改变自身厚度来弥补方形电芯的厚度公差，确保方形电芯串联组合后的电池组符合预定的尺寸要求；具体的，当方形电芯的厚度为负公差时，可以增加缓冲垫片的厚度，从而保证整个电池组的尺寸，当方形电芯为正公差时，可以通过减少的缓冲垫片的厚度来确保电池组的整体尺寸。
11.进一步，所述缓冲垫片包括粘贴在所述方形电芯侧面的多个eva棉条，所述多个eva棉条阵列分布在所述方形电芯的侧面。
12.其中，eva棉条沿着上下方向粘贴在方形电芯的侧面，或者沿着前后方向粘贴在方形电芯的侧面，粘贴在方形电芯侧面上的多个eva棉条形成一层缓冲层，然后再将另一个方形电芯安装到缓冲层上，按照上述方法依次叠加方形电芯组装成方形电池组；多个eva棉条之间间隔设置，即相邻两个eva棉条之间存在间隙，这些间隙有利于方形电芯的通风散热；
13.另外，缓冲垫片的设置可以让相邻的两个方形电芯之间形成间距，避免了相邻的两个方形电芯之间的直接接触，避免了相邻两个方形电芯的侧面之间出现摩擦，提升了多个方形电芯之间的绝缘性能；另外，eva棉条有一定厚度且具有弹性，当方形电芯出现过热膨胀时，方形电芯的厚度增加，此时方形电芯的侧面可以挤压eva棉条，eva棉条的厚度减少，从而保证整个电池组的整体尺寸不变，提升了安全性能。
14.进一步，所述侧板上设有若干第一散热槽孔，所述第一散热槽孔贯穿所述侧板，所述端板上设有若干第二散热槽孔，所述第二散热槽孔贯穿所述端板。
15.其中，第一散热槽孔和第二散热槽孔用于储能电池模组的散热；气流可以穿过第一散热槽孔和第二散热槽孔，从而带走整个电池组产生的热量，达到散热的效果。
16.进一步，所述端板上远离方形电池组的一侧设置有吊装支架，所述吊装支架与所述端板固定连接，所述吊装支架上开设有若干吊装孔。
17.其中，两个吊装支架对称设置在电池组的左右两侧；在使用时，吊钩或者吊绳可以穿过吊装孔进行固定，从而吊装整个储能电池模组，对称设置的两个吊装支架，可以确保吊装过程中整个储能电池模组位于水平面，提升吊装的安全性。
18.进一步，所述端板的第一连接边与所述侧板相互平行设置，所述连接边上开设有多个第一通孔，所述侧板上对应连接边位置开设有多个第二通孔，所述第一通孔与所述第
二通孔一一对应；所述紧固件包括螺栓，所述螺栓穿过第一通孔和第二通孔，所述螺栓用于固定侧板与所述连接边。
19.进一步，所述绝缘板为环氧板，所述环氧板的厚度为0.5-1.0mm。
20.其中，环氧板的绝缘性能好，稳定性好，可以有效的保护电池组。
21.进一步，所述第一连接片为铝排，所述第二连接片为铝排。
22.其中，第一连接片和第二连接片采用的铝排导电性能好。
23.本实用新型的有益效果为：
24.1、缓冲垫片有一定厚度且具有弹性，当方形电芯出现过热膨胀时，方形电芯的厚度增加，此时方形电芯的侧面可以挤压缓冲垫片，缓冲垫片的厚度减少，从而保证整个电池组的整体尺寸不变，避免了整个电池组的结构损坏，提升了安全性能；同时，缓冲垫片的设置，也可以弥补方形电芯的厚度公差，保证了组装后的电池组尺寸一致性；另外，在运输过程中或使用过程中，整个储能电池模组出现晃动或者震动的情况，缓冲垫片可以有效的吸收方形电芯之间的冲击力。
25.2、电池组的前、后、左、右和底部五个面都设置了绝缘板，可以防止电池组向外漏电，提升了整个储能模组的绝缘性能。
26.3、两个端板之间距离略小于包覆环氧板之后的电池组左右方向长度，安装好端板可以施加压力到环氧板上，让环氧板紧贴在电池组的外侧壁上，使得整个储能电池模组更加稳定，不会出现电池组在模组外壳内晃动的情况；另外，侧板下端折弯90
°
形成的支撑边，支撑边可以支撑电池组的重量，取消了底板，使得整个储能电池组结构更加简单，组装方便，提升了生产效率，节约成本。
27.4、侧板上设置的第二通孔和端板上设置的第一通孔，在组装过程中，可以利用工具穿过第一通孔或者第二通孔来搬运侧板或端板，从而提升了生产效率；另外，对称设置的两个吊装架以及吊装孔，便于吊钩或者吊绳固定在吊装架上，吊运操作方便，稳定性好。
附图说明
28.图1为本实用新型的一种储能电池模组结构三测图；
29.图2为本实用新型的一种储能电池模组结构俯视图；
30.图3为本实用新型的一种储能电池模组结构前视图；
31.图4为本实用新型的一种储能电池模组结构左视图；
32.图5为本实用新型的一种储能电池模组结构仰视图；
33.图6为本实用新型的一种储能电池模组结构爆炸图；
34.图中标记说明：1、电池组；101、方形电芯；2、侧板；201、第一散热槽孔；202、第一通孔；203、支撑边；3、端板；301、第二散热槽孔 ；302、连接边；303、吊装支架；304、吊装孔；305、第二通孔；4、eva棉条；5、绝缘板；6、螺栓；7第一连接片；8、第二连接片。
具体实施方式
35.为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型一种储能电池模组做进一步详细的描述。
36.其中，“前”“后”“左”“右”“上”“下”等方向如图3所示。
37.如图1-6所示，本实用新型的一种储能电池模组，包括可拆卸的模组外壳和方形电池组1，所述模组外壳包括对称设置的两块侧板2和对称设置的两块端板3，所述侧板2沿着左右方向设置，所述端板3与所述侧板2相互垂直设置，所述侧板2底端90
°
折弯并形成平台状的支撑边203，所述端板3的前后两端设置有折弯连接边302，所述折弯连接边302与所述侧板2通过紧固件可拆卸连接，所述两块侧板2和端板3连接后形成用于容纳所述方形电池组1的容置腔，所述容置腔内侧壁和所述方形电池组1外侧壁之间的位置均安装有绝缘板5；所述方形电池组1包括沿着左右方向叠加的多个方形电芯101，相邻两个所述方形电芯101之间设置有绝缘的缓冲垫片，所述方形电池组1上端设置有第一连接片7和第二连接片8，所述第一连接片7与所有方形电芯101的正极电性连接，所述第二连接片8与所有方形电芯101的负极电性连接。
38.其中，缓冲垫片具有一定弹性，可以被挤压压缩，缓冲垫片设置在相邻的两个方形电芯101之间，让两个相邻的方形电芯101之间产生一定的间距，避免了相邻两个方形电芯101之间直接接触；多个方形电芯101通过胶带捆绑组合在一起，形成电池组1；绝缘板5包覆了电池组1的前侧、后侧、左侧、右侧和底部五个面，绝缘板5安装在电池组1和模组外壳之间的间隙中，避免电池组1与模组外壳直接接触，防止漏电；侧板2和端板3采用的金属板，两块侧板2设置在电池组1的前后两侧，两块端板3设置在电池组1的左右两侧，侧板2沿着电池组1的长度方向设置，侧板2的长度略大于电池组1的长度，端板3安装在侧板2的左右两端位置，端板3为“冖”形，端板3的前后两个连接边302分别与两块侧板2抵接，紧固件用于侧板2和连接边302之间的固定；侧板2下端的支撑边203与电池组1底部的绝缘板5外侧壁抵接，对称设置的两个支撑边203用于承重；第一连接片7用于串联多个方形电芯101的正极，第二连接片8用于串联多个方形电芯101的负极。
39.在使用本实用新型时，具体安装过程为：操作人员将缓冲垫片粘结到方形电芯101的侧面，然后将另一个方形电芯101叠加到缓冲垫片上，类似的重复多次叠加方形电芯101后，再通过胶带将这些方形电芯101捆绑形成电池组1；下一步用绝缘板5包覆在成型的电池组1前后左右以及底部五个面上，然后安装两个侧板2，最后安装左右两侧的端板3，端板3和侧板2之间通过紧固件进行固定；其中，两个端板3之间距离略小于包覆绝缘板5之后的电池组1左右方向长度，安装好的端板3和侧板2会施加压力到对应绝缘板5，绝缘板5被压缩以及紧贴在电池组1的外侧壁上，属于过盈配合，可以避免运输过程中电池组1在模组外壳内部出现晃动，这样的设置可以让整个储能电池模组整体结构更加稳定，采用的支撑边203替代了底板，可以有效的较少整个储能模组的重量，也节约了生产成本，绝缘板5的设置，可以防止电池组1漏电，提升安全性能。
40.其中一个实施例，所述缓冲垫片的厚度大于所述方形电芯101的厚度公差。
41.上述方案中，单个的方形电芯101在生产过程中存在厚度公差，单个的方形电芯101组合成为电池组1会进一步放大这种厚度公差，导致整个电池组1达不到预设的尺寸；因此，在相邻两个方形电芯101之间设置缓冲垫片，可以通过缓冲垫片的弹性形变改变自身厚度来弥补方形电芯101的厚度公差，确保方形电芯101串联组合后的电池组1符合预定的尺寸要求；具体的，当方形电芯101的厚度为负公差时，可以增加缓冲垫片的厚度，从而保证整个电池组1的尺寸，当方形电芯101为正公差时，可以通过减少的缓冲垫片的厚度来确保电池组1的整体尺寸。
42.其中一个实施例，所述缓冲垫片包括粘贴在所述方形电芯101侧面的多个eva棉条4，所述多个eva棉条4阵列分布在所述方形电芯101的侧面。
43.其中，eva棉条4沿着上下方向粘贴在方形电芯的侧面，或者沿着前后方向粘贴在方形电芯101的侧面，粘贴在方形电芯101侧面上的多个eva棉条4形成一层缓冲层，然后再将另一个方形电芯101安装到缓冲层上，按照上述方法依次叠加方形电芯101组装成方形电池组；多个eva棉条4之间间隔设置，即相邻两个eva棉条4之间存在间隙，这些间隙有利于方形电芯101通风散热；
44.另外，缓冲垫片的设置可以让相邻的两个方形电芯101之间形成间距，避免了相邻的两个方形电芯101之间的直接接触，避免了相邻两个方形电芯101的侧面之间出现摩擦，提升了多个方形电芯101之间的绝缘性能；另外，eva棉条4有一定厚度且具有弹性，当方形电芯101出现过热膨胀时，方形电芯101的厚度增加，此时方形电芯101的侧面可以挤压eva棉条4，eva棉条4的厚度减少，从而保证整个电池组1的整体尺寸不变，提升了安全性能。
45.其中一个实施例，所述侧板2上设有若干第一散热槽孔201，所述第一散热槽孔201贯穿所述侧板2，所述端板3上设有若干第二散热槽孔301，所述第二散热槽孔301贯穿所述端板3。
46.上述方案中，第一散热槽孔201和第二散热槽孔301用于储能电池模组的散热；气流可以穿过第一散热槽孔201和第二散热槽孔301，从而带走整个电池组1产生的热量，达到散热的效果。
47.其中一个实施例，所述端板3上远离方形电池组1的一侧设置有吊装支架303，所述吊装支架303与所述端板3固定连接，所述吊装支架303上开设有若干吊装孔304。
48.上述方案中，两个吊装支架303对称设置在电池组1的左右两侧；在使用时，吊钩或者吊绳可以穿过吊装孔304进行固定，从而吊装整个储能电池模组，对称设置的两个吊装支架303，可以确保吊装过程中整个储能电池模组位于水平面，提升吊装的安全性。
49.其中一个实施例，所述端板3的第一连接边302与所述侧板2相互平行设置，所述连接边302上开设有多个第一通孔202，所述侧板2上对应连接边302位置开设有多个第二通孔305，所述第一通孔202与所述第二通孔305一一对应；所述紧固件包括螺栓6，所述螺栓6穿过第一通孔202和第二通孔305，所述螺栓6用于固定侧板2与所述连接边302。
50.其中一个实施例，所述绝缘板5为环氧板，所述环氧板的厚度为0.5-1.0mm。
51.上述方案中，环氧板的绝缘性能好，稳定性好，可以有效的保护电池组1。
52.其中一个实施例，所述第一连接片7为铝排，所述第二连接片8为铝排。
53.上述方案中，第一连接片7和第二连接片8采用的铝排导电性能好。
54.可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。