[发明专利]一种基于免焊接技术的圆柱形电池组用框架组件

说明书

本发明涉及一种基于免焊接技术的圆柱形电池组用框架组件，由固定单体电芯的主体绝缘框架与导电弹性接触片以及绝缘压板集成，一个标准电池组由上、下两套框架组件以及若干数量的圆柱单体电芯紧固组成，该电池组内部的串、并联结构可根据设计需求调整。本发明涉及的框架组件具有重量轻、成本低、可靠性高等显著优势，可广泛应用于电动自行车、AGV、平衡车等行业。

技术领域

本发明公开了一种基于免焊接技术的圆柱形电池组用框架组件，适用于多个单体圆柱形电芯串并联组合，以此组合而成的电池组适用于电动自行车、AGV、平衡车等行业。

背景技术

盛行于数码行业的锂离子圆柱电池，由于工业基础完善，成本合理，质量可靠，一致性好等优点，其在新能源行业以及电动自行车行业依然应用广泛，已有大车企和PACK厂家企业将圆柱电池组业务作为企业核心业务，并已在产品研发与实际应用方面取得显著成果。

圆柱电池组虽然应用广泛，但绝大多数企业使用的PACK组合技术依旧为传统焊接工艺，如今虽然针对应用场合不同的电池组，有不同的生产工艺，如最初的电阻焊接工艺、后来的激光焊接工艺，再到时下流行的铝丝超声焊工艺，但焊接工艺的原生性缺陷均无法避免：即焊接工艺是对单体电池进行有损组合，生产或使用过程容易出现安全隐患及质量缺陷，企业为了保证产品质量，往往对生产工艺要求高，投入设备成本和运营成本大。

本发明涉及的免焊接技术采用导电弹性接触片，与电池正极或负极进行接触式传导，实现电池免焊接组合，可规避焊接工艺的原生性缺陷，并实现产品性能可靠、成本优势明显等特点。

相较于CN206471408U专利涉及的电池组与CN206961892U专利涉及的一体式框架组件，本发明涉及的圆柱形电池组用框架组件取消了导电汇流板，将导电弹性接触片直接内置于框架组件中，改进框架组件的成型工艺，使电池组重量更轻，成本更低，外观更加美观，便于广泛应用于对成本与重量要求更为苛刻的电动自行车、AGV、平衡车行业。

发明内容

本发明提供一种的基于免焊接技术的圆柱电池组用框架组件，通过所述导电弹性接触片（202）内置于绝缘支架（201）与绝缘压板（203）之间，绝缘支架（201）与绝缘压板（203）贴合固定。应用两块框架组件作为上、下框架组件，将成组电池装配于上、下框架组件中，固定上、下框架组件形成电池组模块。

优选地，所述导电弹性接触片（202）内置于绝缘支架（201）与绝缘压板（203）之间通过超声波熔接成型，导电弹性接触片在本体上开若干孔位与所述绝缘支架（201）上的定位销进行定位装配。

优选地，所述绝缘压板（203）以设有内凹结构的一侧板面与绝缘支架（201）具有凸出于表面高度的尖头端面以超声波方式进行熔接固定，最终所述绝缘支架（201）、导电弹性接触片（202）与绝缘压板（203）通过超声波熔接一体成型。

所述绝缘压板（203）根据需求可以为普通塑料材质的绝缘材质，也可为机械强度、电气耐压度或耐温阻燃性更高的复合材料，所述绝缘压板（203）可以仅作为电池组的绝缘压板，也可为整个电池组的外包装壳的一部分。

本发明涉及的圆柱电池组用框架组件，用于电池组成组时，将需串、并联的若干单体圆柱电池（1）按要求摆放在下框架组件（2）中，将上框架组件（2）装配在电池上端，通过螺丝、螺母紧固方式将上、下框架组件固定即可。

附图说明

图1基于免焊接技术的圆柱形电池组用框架组件。

图2基于免焊接技术的圆柱形电池组用框架组件分解图。

图3基于免焊接技术的圆柱形电池组用框架组件所组装的电池组。

图4基于免焊接技术的圆柱形电池组用框架组件所组装的电池组分截图。

具体实施方式

结合图3与图4对本发明进行进一步说明，但本专利的保护范围不限于此，本实例为通过所述框架组件组装而成的电动自行车用电池组，结构为：5P13S，电气型号为48V10Ah，配独立48V30A三元锂离子电池保护板（3），本案例涉及的上框架组件由一组上绝缘支架（201）、7组上导电弹性接触片（202）以及一块上绝缘压板（203）组成，其中7组上导电弹性接触片（202）包含1组具有5个凸爪形结构的导电弹性接触片与6组具有10个凸爪形结构的导电弹性接触片，本案例涉及的下框架组件由一组下绝缘支架（201）、7组下导电弹性接触片（202）以及一块下绝缘压板（203）组成，其中7组下导电弹性接触片（202）包含1组具有5个凸爪形结构的导电弹性接触片与6组具有10个凸爪形结构的导电弹性接触片，本案例涉及的单体电池（1），型号为三元体系18650-3.6V2Ah，上、下框架组件与电池装配后，通过螺栓、螺母将上、下框架组件进行紧固，最后将电池组中各组导电弹性接触片引出的导电片固定在保护板（3）上，即成为可投入实用的电池组，如图3。