端板一体式电池包系统和组装方法

技术领域

本发明涉及新能源动力电池技术领域，具体是有端板一体式电池包系统和组装方法。

背景技术

目前国内外大范围推进电动化替代进程的各行业领域来说，对动力电池PACK的安全可靠性、高续航等要求越来越高，高集成化设计也逐渐走向动力电池设计舞台。

现有电池包系统制作需要先制备成电芯模组，即现有的电芯模组是通过电芯堆叠方式，在堆叠完的电芯两端增加端板的方式制成。具体的操作方式为，将两端的端板和电池箱体为单独制作，制成后的电芯模组再通过吊装工装装入电池箱体，箱体封箱后完成电池包系统的装配工作。现有的电池包系统装配难度高，既费时又费力，也增加设备和人工成本输入。

因此，亟需一种端板一体式电池包系统和组装方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种端板一体式电池包系统和组装方法，以解决上述背景技术中电池组装费时费力的问题。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

第一方面，本发明提供的一种端板一体式电池包系统，包括多个电芯、箱体和箱盖，所述箱体内集成液冷板，所述电芯堆叠后放置在所述箱体内，并且所述电芯位于所述液冷板的上方，所述电芯与所述液冷板之间设有导热缓冲层，所述箱盖与所述箱体可拆卸地固定。

所述的端板一体式电池包系统，优选地，所述箱体包括前箱体和后箱体盖，所述前箱体包括端板和底板，所述底板上集成有所述液冷板，所述底板与所述箱盖可拆卸地连接，所述端板位于堆叠后的所述电芯的一侧，所述端板与所述底板的一端集成为一体，所述后箱体盖位于堆叠后的所述电芯的另一侧，所述后箱体盖可拆卸地设置在所述底板的另一端。

所述的端板一体式电池包系统，优选地，所述底板、所述后箱体盖和所述箱盖均设有连接边，所述连接边上设有连接孔，所述连接孔内穿设有铆钉或螺栓。

所述的端板一体式电池包系统，优选地，堆叠后的所述电芯与所述端板和所述后箱体盖之间分别设有隔热缓冲层。

所述的端板一体式电池包系统，优选地，所述箱体还包括密封垫，所述密封垫分别设置在所述箱盖与所述前箱体的连接处、所述前箱体与所述后箱体盖的连接处。

所述的端板一体式电池包系统，优选地，所述箱体还包括侧板，所述侧板设置在堆叠后的所述电芯的侧面，并且所述侧板的两端分别与所述端板和所述后箱体盖相连。

所述的端板一体式电池包系统，优选地，所述侧板靠近堆叠后的所述电芯的一侧设有绝缘隔热层。

第二方面，本发明提供的一种端板一体式电池包系统的组装方法，基于本发明提供的一种端板一体式电池包系统，具体组装方法包括如下步骤：

将电芯堆叠地放置在箱体中；

将箱体与箱盖固定。

所述的端板一体式电池包系统的组装方法，优选地，所述步骤将电芯堆叠地放置在箱体中具体的包括如下步骤：

将电芯堆叠地放置在前箱体中；

将前箱体与后箱体盖固定；

将侧板放置在堆叠后的电芯的侧面，侧板两端分别与前箱体和后箱体盖固定。

所述的端板一体式电池包系统的组装方法，优选地，所述步骤将前箱体与后箱体盖固定具体包括步骤：

将密封垫放置在前箱体与箱盖和后箱体盖之间；

将隔热缓冲层放置在堆叠后的电芯与端板和后箱体盖之间。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

本发明的前箱体上集成液冷板，原电池模组的一个端板也与前箱体集成在一起，高度集成化设计，增加电池箱体强度，后箱体盖相当于原电池模组的另一个端板，后箱体盖与前箱体可拆卸地相连，使组合拆卸都更加方便。

本发明的电芯通过前箱体和后箱体盖限位成型后，通过固定螺栓连接前箱体和后箱体盖，并通过侧板限位固定，使之成为一个整体，提高电池包整体强度。

本发明的电芯与前箱体及后箱体盖之间设有隔热绝缘层和导热绝缘层，保证电芯与箱体底部液冷板之间可以充分接触，使电芯热量可以快速传导至冷却液中或者使冷却液中的热量快速传导至各个电芯。

本发明统结构简单、整体结构强度高、拆装维护方便、效率高。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图中：

1、前箱体；1-1、端板；1-2、底板；

2、隔热缓冲层；3、电芯；4、导热缓冲层；5、后箱体盖；

6、第一密封垫；7、固定螺栓；8、第二密封垫；9、箱盖；11、铆钉；

12、侧板；13、连接边；14、连接孔。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上方”、“两端”、“一端”、“另一端”、“一侧”和“另一侧”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统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发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”和“设有”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发明中的具体含义。

本发明提供一种端板一体式电池包系统。本发明包括多个电芯、箱体和箱盖，所述电芯放置在所述箱体内，所述箱盖覆盖在所述电芯外，并且所述箱盖与所述箱体固定，所述箱体内集成液冷水道，所述电芯与所述集成液冷水道之间设有导热缓冲层。

本发明的前箱体上集成液冷板，原电池模组的一个端板也与前箱体集成在一起，高度集成化设计，增加电池箱体强度，后箱体盖相当于原电池模组的另一个端板，后箱体盖与前箱体可拆卸地相连，使组合拆卸都更加方便。

参阅图1所示，一种端板一体式电池包系统，包括多个电芯3、箱体和箱盖9，所述箱体内集成液冷板，电芯3堆叠后放置在所述箱体内，并且电芯3位于所述液冷板的上方，电芯3与所述液冷板之间设有导热缓冲层4，箱盖8与所述箱体可拆卸地固定。

继续参考图1所示，所述箱体包括前箱体1、隔热缓冲层2、电芯3、导热缓冲层4、后箱体盖5、第一密封垫6、固定螺栓7、第二密封垫8、铆钉11和侧板12。

其中，前箱体1包括端板1-1和底板1-2，底板1-2上集成有所述液冷板，底板1-2与箱盖9可拆卸地连接，端板1-1位于堆叠后的电芯3的一侧，端板1-1与底板1-2的一端集成为一体，后箱体盖5位于堆叠后的电芯3的另一侧，后箱体盖5可拆卸地设置在底板1-2的另一端。

其中，端板1-1相当于常规电池模组的一侧端板，后箱体盖5相当于常规电池模组的另一侧端板。

堆叠后的电芯3底部与底板1-2之间设有导热缓冲材料4，导热缓冲材料4增加电芯3与底板1-2之间的接触性能，增加底板1-2与电芯3之间的热量传导。

底板1-2、后箱体盖5和箱盖9均设有连接边13，连接边13上设有连接孔14，连接孔14内穿设有铆钉11或固定螺栓7。

继续参照图1，前箱体1和后箱体盖5之间使用第一密封垫6和固定螺栓7进行密封，使箱体达到气密性要求。

侧板12通过铆钉11固定在前箱体1和后箱体盖5上，限制电芯3的位移，同时也增加了堆叠后的电芯3的整体强度。

侧板12上设有绝缘隔热层，用于隔绝侧板12和电芯3之间的热传导。

电芯3与前箱体1及后箱体盖5之间设有隔热缓冲层2，防止堆叠后的电芯3与前箱体1及后箱体盖5之间的热传导，导致整包电芯衰减时一致性差。

箱盖9通过固定螺栓7与前箱体1及后箱体盖5连接，箱盖9与前箱体1接触处设有第二密封垫8，保证整包的气密性。

一种端板一体式电池包系统的组装方法，包括如下步骤：

S1：电芯3堆叠后放置在前箱体1中；

S2：在电芯3与端板1-1和电芯3与后箱体盖5之间放置隔热缓冲层2；

S3：将第一密封垫6放置在底板1-2与后箱体盖5之间，将底板1-2的端部与后箱体盖5相连；

S4：侧板12放置在堆叠后的电芯3的侧面，侧板12的两端分别与端板1-1和后箱体盖5固定；

S5：将第二密封垫8放置在箱盖9与底板1-2之间，将箱盖9与底板1-2固定。

其中，侧板12上设有绝缘隔热层，用于隔绝侧板12和电芯3之间的热传导。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。