本实用新型涉及动力电池包技术领域,特别涉及一种低压插件固定结构及电池模组。
背景技术:
动力电池包中模组设计的关键在于结构设计。现有的模组是将汇流排支架、fpc、低压插件、汇流排集成为一个总成,降低了工艺装配流程的复杂性,使得模组的装配过程简洁,从而便于实现汇流排的自动化装配与焊接。其中,低压插件引脚焊接在fpc上,fpc是柔性线路板,里边的线路与镍片焊接。每个汇流排会分配一个镍片,用以采集每个电芯的电动势,实时监控电芯在使用过程中电压的变化,反馈给整车以便于不断调整控制策略,使电芯在安全条件下达到最佳利用状态。另外,fpc中还会布置两条温感线,用以监控模组中不同位置电芯的温度状况,降低热失控的风险。可见,fpc能够起到采集电芯电压、温度的作用,而低压插件是将fpc采集的数据与电池包电池管理系统进行对接。
目前,fpc与低压插件是采用热铆接或汇流排支架弹扣固定在汇流排支架上,通过模组上盖扣合后防护内部包括低压插件的采集总成线路。但随着电芯能量密度的不断提高,电芯肩高必然得到提高。在模组总高不能改变的情况下势必压缩电芯肩部与模组上盖的距离。而低压插件的高度是固定的,现有的在汇流排支架上对低压插件的进行固定与防护就比较困难。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型旨在提出一种解决低压插件安装受限问题的低压插件固定结构及电池模组。
为达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:
一种低压插件固定结构,包括支架和低压插件,所述支架包括用于支撑所述低压插件的支撑部和用于可拆卸地连接于模组端板的定位部,所述定位部设置在所述支撑部上。
可选地,所述低压插件固定结构包括设置在所述支架上的补强板,所述低压插件设置在所述补强板上。
可选地,所述补强板包括树脂板,所述补强板与所述低压插件之间形成插接配合。
可选地,所述支撑部上设有安装柱,所述补强板上设有与所述安装柱相配合的安装孔。
可选地,所述低压插件固定结构包括可拆卸地设置在所述补强板或所述支架上的防护盖,所述防护盖内部限定有用于容纳所述低压插件的避让腔,所述防护盖侧部设有与所述避让腔连通的开口以便于低压插件的插接使用。
可选地,所述防护盖上设有第一卡钩,所述补强板或所述支架上设有与所述第一卡钩相配合的第一卡槽。
可选地,所述第一卡槽设置在所述补强板上,所述支撑部上设有边缘开口且与所述第一卡槽相对应的避让槽。
本实用新型第二方面提供一种电池模组,包括电芯模块、端板、fpc软板和上述任意方案所述的低压插件固定结构,所述低压插件的引脚连接于所述fpc软板,所述端板上设有减重孔,所述定位部设置为能够穿过所述减重孔且可拆卸地连接于所述端板。
可选地,所述支撑部包括底板,所述定位部包括设置在所述底板下方的第二卡钩,所述端板上设有与所述减重孔相连通且与所述第二卡钩相配合的第二卡槽。
可选地,所述端板上设有多个所述减重孔,所述定位部包括至少两对所述第二卡钩,一对所述第二卡钩设置为能够穿过同一个所述减重孔。
相对于现有技术,本实用新型所述的低压插件固定结构具有以下优势:
本实用新型的低压插件固定结构通过支架的设计将低压插件固定在模组端板上,具有拆卸方便的优点,解决了随着电芯肩高提升,低压插件安装受限的问题,实现低压插件在端板上的固定与防护的问题,使得低压插件的安装不再受到电芯肩高的限制,进而能够选择更高肩高的电芯从而增加模组整体的能量密度;同时,支架的设计为低压插件使用过程中的插拔强度提供保证,避免低压插件位置、结构形式受到损坏。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1为本实用新型一种实施方式所述的低压插件固定结构的结构示意图;
图2为图1的低压插件固定结构安装有防护盖的结构示意图;
图3为图2的低压插件固定结构安装在端板上的爆炸图;
图4为图2的低压插件固定结构安装在端板后的结构示意图;
图5为图2的低压插件固定结构安装在端板后的主视图;
图6为图5的a-a面剖视图;
图7为图2的低压插件固定结构安装在端板后的俯视图;
图8为图7的b-b面剖视图;
图9为本实用新型一种实施方式所述的电池模组的结构示意图。
附图标记说明:
1—支架、2—低压插件、3—支撑部、4—定位部、5—补强板、6—安装柱、7—安装孔、8—防护盖、9—开口、10—第一卡钩、11—第一卡槽、12—避让槽、13—电芯模块、14—端板、15—fpc软板、16—减重孔、17—第二卡槽。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。
结合图1-图8,根据本实用新型的一个方面,提供一种低压插件固定结构,包括支架1和低压插件2,所述支架1包括用于支撑所述低压插件2的支撑部3和用于可拆卸地连接于模组端板的定位部4,所述定位部4设置在所述支撑部3上。
通过支撑部3的设置为低压插件2提供了安装区域,同时提升了低压插件2的安装强度,便于低压插件2后续连续使用,而定位部4的设计能够将低压插件固定在模组端板上,具有拆卸方便的优点。其中,低压插件2和支撑部3之间可以通过插接配合或胶粘的方式固定在一起。
本实用新型的低压插件固定结构改变了传统低压插件固定在汇流排支架上的安装方式,实现低压插件在端板上的固定与防护,解决了随着电芯肩高提升,低压插件安装受限的问题,由于端板与模组上盖之间的距离将显著大于汇流排支架与模组上盖之间的距离,且端板高度不受电芯肩高的影响,由此使得低压插件的安装不再受到电芯肩高的限制,进而能够选择更高肩高的电芯从而增加模组整体的能量密度;同时,本实用新型中支架的设计为低压插件使用过程中的插拔强度提供保证,避免低压插件位置、结构形式受到损坏。
由于低压插件2安装过程中与fpc软板15相连,且fpc软板15本身硬度较低,为进一步对低压插件2和fpc软板15的安装起到固定支撑作用,所述低压插件固定结构包括设置在所述支架1上的补强板5,所述低压插件2设置在所述补强板5上。值得注意的是,所述补强板5包括树脂板,所述补强板5与所述低压插件2之间形成插接配合。解释来说,补强板5和低压插件2中的一者上设有定位柱,另一者上设有定位孔,通过定位柱与定位孔之间的配合实现补强板5和低压插件2之间的安装,随后通过热熔胶将低压插件2和fpc软板15固定在补强板5上。
同样地,为实现支撑部3与补强板5之间的安装固定,所述支撑部3上设有安装柱6,所述补强板5上设有与所述安装柱6相配合的安装孔7。装配过程中,将安装柱6与安装孔7对齐配合,从而将补强板5安装在支撑部3上,为提升装配稳定性,还将进一步通过热铆接工艺将补强板5与支架1固定在一起。为了避免铆接过程中膨胀影响补强板5与支撑部3之间的装配,安装孔7的直径设置为大于安装柱6的直径,例如,若安装孔7的直径为3.5mm,则安装柱6的直径设置为3mm。
当然,安装柱6和安装孔7的数量可以根据需要进行适应性设置,只要保证装配后的稳定性即可,在本实施方式中,由于补强板5为近似矩形,因此,与之相对应地,安装孔7的数量设置为四个,分别位于矩形的四角,而安装柱6则设置在支撑部3上与安装孔7相对应的位置。
为了对安装在端板上的低压插件2进行防护,所述低压插件固定结构包括可拆卸地设置在所述补强板5或所述支架1上的防护盖8,所述防护盖8内部限定有用于容纳所述低压插件2的避让腔,所述防护盖8侧部设有与所述避让腔连通的开口9以便于低压插件2的插接使用。具体而言,防护盖8能够支撑于补强板5,从而在防护盖8和补强板5之间限定所述避让腔,防护盖8在低压插件2插口方向设有开口9,从而能够保证低压插件2的使用。
防护盖8可以采用任意适宜的连接方式固定在补强板5或支架1上,只要能够实现防护盖8的可拆卸连接即可。例如,防护盖8可以采用扣接或卡接的方式固定在补强板5或支架1上。在本实施方式中,所述防护盖8上设有第一卡钩10,所述补强板5或所述支架1上设有与所述第一卡钩10相配合的第一卡槽11。需要说明的是,当支架1上未设置补强板5时,防护盖8将直接固定在支撑部3上,因此,第一卡槽11将开设在支撑部3上,作为其中的一种实施方式,第一卡槽11为矩形通槽,第一卡钩10为具有斜面的倒钩,第一卡钩10在穿过第一卡槽11的过程中受到挤压,随后在穿过该矩形通槽后能够卡接在支撑部3的底部,为了对防护盖8进行支撑限位,第一卡勾10设置为向下延伸至超出防护盖8的底部,进而在装配过程中,防护盖8底部将支撑在支撑部3的上表面,而第一卡钩10则能够卡接于支撑部3的下表面,实现防护盖8的固定。
在本实施方式中,支架1上设置有补强板5,因此第一卡槽11设置在所述补强板5上,装配过程中,防护盖8底部支撑在补强板5的上表面,而第一卡钩10卡接于补强板5的下表面,由于补强板5设置在支撑部5上,为了避免支撑部5对防护盖8的安装造成影响,所述支撑部3上设有边缘开口且与所述第一卡槽11相对应的避让槽12。
结合图9,本实用新型第二方面提供一种电池模组,包括电芯模块13、端板14、fpc软板15和上述任意方案所述的低压插件固定结构,所述低压插件2的引脚连接于所述fpc软板15,所述端板14上设有减重孔16,所述定位部4设置为能够穿过所述减重孔16且可拆卸地连接于所述端板14。
其中,fpc软板15与低压插件2的引脚端焊接在一起,减重孔16则沿端板14的高度方向延伸设置。本实用新型的电池模组在现有端板结构基础上提出了一种便捷安装低压插件的方式,具体来说,低压插件2固定在支架1上后,支架1的定位部4能够穿过端板14的减重孔16,随后可拆卸地固定于减重孔16的内壁。该电池模组中,实现了低压插件在端板上的固定与防护,解决了随着电芯肩高提升,低压插件安装受限的问题,进而能够选择更高肩高的电芯从而增加模组整体的能量密度。
为了实现支架1与补强板5、端板14之间的配合,减少低压插件固定结构安装后所占用空间,所述支撑部3包括底板,底板的设计能够便于支撑部3与补强板5和端板14间相贴合,所述定位部4包括设置在所述底板下方的第二卡钩,所述端板14上设有与所述减重孔16相连通且与所述第二卡钩相配合的第二卡槽17。第二卡钩采用底部为斜面的倒钩形状,装配过程中,第二卡钩能够伸入减重孔16,此时第二卡钩受到挤压限制,当第二卡钩滑动至位于减重孔16内壁的第二卡槽17时,第二卡钩的端部被释放进而将伸入并卡接于第二卡槽17,以实现固定。通过卡钩和卡槽的设计能够实现支架的装配卡接,保证低压插件2安装牢固,使得整车运行工况下,支架1与端板14间不脱钩。
可以理解地,所述端板14上设有多个所述减重孔16,为提升支架1固定过程中的稳固性,所述定位部4包括至少两对所述第二卡钩,同一对所述第二卡钩设置为能够穿过同一个所述减重孔16。在本实施方式中,一对第二卡钩的斜面的倾斜方向相反,当然,还可以通过改变斜面的倾斜方向来更换卡接的方向,本实用新型对此不作特殊限制。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已,并不用以限制本实用新型,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。
1.一种低压插件固定结构,其特征在于,包括支架(1)和低压插件(2),所述支架(1)包括用于支撑所述低压插件的支撑部(3)和用于可拆卸地连接于模组端板的定位部(4),所述定位部(4)设置在所述支撑部(3)上。
2.根据权利要求1所述的低压插件固定结构,其特征在于,所述低压插件固定结构包括设置在所述支架(1)上的补强板(5),所述低压插件(2)设置在所述补强板(5)上。
3.根据权利要求2所述的低压插件固定结构,其特征在于,所述补强板(5)包括树脂板,所述补强板(5)与所述低压插件(2)之间形成插接配合。
4.根据权利要求2所述的低压插件固定结构,其特征在于,所述支撑部(3)上设有安装柱(6),所述补强板(5)上设有与所述安装柱(6)相配合的安装孔(7)。
5.根据权利要求2所述的低压插件固定结构,其特征在于,所述低压插件固定结构包括可拆卸地设置在所述补强板(5)或所述支架(1)上的防护盖(8),所述防护盖(8)内部限定有用于容纳所述低压插件(2)的避让腔,所述防护盖(8)侧部设有与所述避让腔连通的开口(9)以便于低压插件(2)的插接使用。
6.根据权利要求5所述的低压插件固定结构,其特征在于,所述防护盖(8)上设有第一卡钩(10),所述补强板(5)或所述支架(1)上设有与所述第一卡钩(10)相配合的第一卡槽(11)。
7.根据权利要求6所述的低压插件固定结构,其特征在于,所述第一卡槽(11)设置在所述补强板(5)上,所述支撑部(3)上设有边缘开口且与所述第一卡槽(11)相对应的避让槽(12)。
8.一种电池模组,其特征在于,包括电芯模块(13)、端板(14)、fpc软板(15)和权利要求1-7中任意一项所述的低压插件固定结构,所述低压插件(2)的引脚连接于所述fpc软板(15),所述端板(14)上设有减重孔(16),所述定位部(4)设置为能够穿过所述减重孔(16)且可拆卸地连接于所述端板(14)。
9.根据权利要求8所述的电池模组,其特征在于,所述支撑部(3)包括底板,所述定位部(4)包括设置在所述底板下方的第二卡钩,所述端板(14)上设有与所述减重孔(16)相连通且与所述第二卡钩相配合的第二卡槽(17)。
10.根据权利要求9所述的电池模组,其特征在于,所述端板(14)上设有多个所述减重孔(16),所述定位部(4)包括至少两对所述第二卡钩,一对所述第二卡钩设置为能够穿过同一个所述减重孔(16)。
技术总结