[實(shí)用新型]一種雙VDA電池模組結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920846860.5
• 申請(qǐng)日: 2019-06-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN210120164U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬夢(mèng)然;劉萱;李軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 萬(wàn)向一二三股份公司;萬(wàn)向集團(tuán)公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01M2/10
• 分類(lèi)號(hào): H01M2/10;H01M2/20
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本實(shí)用新型涉及一種雙VDA電池模組結(jié)構(gòu)，包括底板及裝配在底板上的U型外殼，底板和U型外殼圍成電池容納腔，電池容納腔內(nèi)設(shè)有兩組串聯(lián)或并聯(lián)連接的電池單元，電池容納腔的兩端與中間位置各設(shè)有端板，端板上設(shè)有豎向安裝孔與橫向安裝孔。所述雙VDA電池模組結(jié)構(gòu)采用一個(gè)底板與U型外殼將兩組電芯總成連接起來(lái)，節(jié)省安裝空間，實(shí)現(xiàn)更多數(shù)量電芯的串并聯(lián)連接方式，提高模組的能量密度；外側(cè)端板增加孔位結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)模組側(cè)立安裝，兩個(gè)模組共用一個(gè)水冷板，減小PACK級(jí)別重量，降低成本。電池模組的長(zhǎng)度方向可任意調(diào)整，從而滿(mǎn)足不同的尺寸需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車(chē)電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙VDA電池模組結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著電動(dòng)汽車(chē)的日益發(fā)展，人們對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的需求越來(lái)越高，電池模組作為電動(dòng)汽車(chē)中的重要組成，目前大多電池企業(yè)采用德國(guó)汽車(chē)工業(yè)聯(lián)合會(huì)(VDA)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)新一代電芯產(chǎn)品。現(xiàn)有技術(shù)方案主要是一種典型的VDA電池模組，主要由電芯、底板、外框架、端板和其余模組結(jié)構(gòu)件組成。例如，一種在中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)上公開(kāi)的“一種標(biāo)準(zhǔn)VDA電池模組結(jié)構(gòu)”，其公告號(hào)CN 108899593 A，包括：外殼體、安裝在外殼體內(nèi)部的電池組、位于電池組上方的托盤(pán)總成和位于托盤(pán)總成上方的頂蓋。這種電池模組安裝方式單一，現(xiàn)有模組方案中，只通過(guò)兩個(gè)外側(cè)端板在正立方向上固定在水冷板與托盤(pán)上；空間占用大，生產(chǎn)成本較高。多個(gè)電池模組安裝時(shí)，端板部分會(huì)占用多余空間；一個(gè)模組需對(duì)應(yīng)安裝一塊水冷板，零部件較多，重量較大，成本上不具備優(yōu)勢(shì)；串并聯(lián)數(shù)量有限，單個(gè)模組只能裝入有限數(shù)量的電芯，現(xiàn)有模組方案相當(dāng)于將兩個(gè)獨(dú)立VDA模組一體化才可實(shí)現(xiàn)雙倍電芯數(shù)量的串并聯(lián)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型主要解決原有電池模組安裝方式單一，只通過(guò)兩個(gè)外側(cè)端板在正立方向上固定在水冷板與托盤(pán)上；空間占用大，生產(chǎn)成本較高，多個(gè)現(xiàn)有模組方案安裝時(shí)，端板部分會(huì)占用多余空間；一個(gè)模組需對(duì)應(yīng)安裝一塊水冷板，零部件較多；串并聯(lián)數(shù)量有限且單個(gè)模組只能裝入有限數(shù)量的電芯技術(shù)問(wèn)題；提供一種雙VDA電池模組結(jié)構(gòu),采用一體化結(jié)構(gòu)，有效節(jié)省安裝空間，實(shí)現(xiàn)更多數(shù)量的串并聯(lián)以滿(mǎn)足客戶(hù)更高能量密度的需求，電池模組可以實(shí)現(xiàn)兩種安裝方式，根據(jù)PACK設(shè)計(jì)靈活安裝，模組的長(zhǎng)度方向可以任意調(diào)整。

本實(shí)用新型的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的：本實(shí)用新型包括：底板及安裝在底板上的U型外殼，底板和U型外殼組成電池容納腔，電池容納腔內(nèi)設(shè)有兩組串聯(lián)或并聯(lián)連接的電池單元，電池容納腔的兩端各設(shè)有外側(cè)端板，外側(cè)端板上設(shè)有與底板垂直的豎向安裝孔及與底板平行的橫向安裝孔。該模組內(nèi)部將兩組電芯組分別作為一個(gè)整體進(jìn)行組合，通過(guò)共用同一個(gè)U型外殼、底板與中間端板合并成一個(gè)大模組，對(duì)兩組電池單元通過(guò)電芯連接和信號(hào)采集連接進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)軟包電芯間的多種串聯(lián)或并聯(lián)方式。縱向安裝孔位可用于模組正立安裝于水冷板和托盤(pán)上，或側(cè)立與另一個(gè)模組中間夾水冷板組裝。橫向安裝孔位用于模組側(cè)立安裝固定在托盤(pán)上。經(jīng)CAE仿真分析，兩種安裝方式均可滿(mǎn)足強(qiáng)度測(cè)試要求。

作為優(yōu)選，所述的外側(cè)端板的正面設(shè)置有與外側(cè)端板垂直的基座,基座上設(shè)置有一所述的橫向安裝孔。由于在外側(cè)端板的基座上設(shè)置有橫向安裝孔，通過(guò)橫向安裝孔可以設(shè)定螺紋連接等機(jī)械連接方式用于模組側(cè)立安裝固定在托盤(pán)上，同時(shí)也方便拆卸。

作為優(yōu)選，所述的外側(cè)端板的兩側(cè)有凸塊，凸塊上設(shè)有所述的豎向安裝孔，豎向安裝孔的朝向與所述的底板垂直。通過(guò)豎向安裝孔可以設(shè)定螺紋連接等機(jī)械連接方式用于模組正立安裝于水冷板和托盤(pán)上，或側(cè)立與另一個(gè)模組中間夾水冷板組裝，起到固定作用。

作為優(yōu)選，所述的U型外殼中心處設(shè)有一縱向長(zhǎng)條形通孔，長(zhǎng)條形通孔中插入中間端板,中間端板上設(shè)有橫向安裝孔和豎向安裝孔,中間端板和U型外殼相連。采用一個(gè)中間端板將兩組電芯總成連接起來(lái)，可有效節(jié)省安裝空間，實(shí)現(xiàn)更多數(shù)量電芯的串并聯(lián)連接方式，提高模組的能量密度。中間端板的設(shè)置還起到增加承重力、提高安裝牢固性的作用。