[发明专利]防震结构锂离子电池组

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池技术，特别是防震结构锂离子电池组。

背景技术

我国的电动自行车已经超过2000万辆，各种游览车、高尔夫车、叉车和许多短程运输车都使用了电池动力【桂长青，锂离子动力电池的市场形势，电池工业，2011年第一期】，锂离子电池作为清洁能源，技术得到国家大力扶植，目前，阻碍动力锂离子电池发展瓶颈是安全问题，锂离子电池能量密度大，工作温度高，工作环境恶劣等方面原因，特别是在车辆工作时频繁震动，增加了锂离子电池不安全因素，现有的锂离子电池组结构尤其显得安全隐患因素甚多，现有锂离子电池组，通常将多只单体电池平行堆放一起，装入一个金属箱或非金属箱内，多只单体电池平行堆放，把单体电池的自身尺寸认作刚性的固定尺寸，相邻的单体都作为固定支点，然后由一端挤紧固定，或上下方向固定，这样结构存在许多安全隐患，首先是，无论是软包还是钢壳单体锂离子电池并非绝对刚性固体，在任意一端或两端受到挤压时其外形尺寸会因挤压而变小，这种缩小，有的永久变形性的缩小，有的在受到挤压时缩小，而没有挤压力时其变形恢复，当车辆不停的颠簸震动时，这种挤压现象频繁存在，当永久变形缩小尺寸时，出厂前装配的固定关系就出现了松动，当非永久变形是在挤压瞬间变化又瞬间恢复时，就出现了单体锂离子电池形成频繁压缩——松动效应，单体电池出现频繁压缩——松动，就有可能其内部的电芯极片相互磨檫，这种相互磨檫可能导致正、负极之间的隔膜破损，隔膜破损之后造成正极、负极短路，电芯的正极、负短路极可能引起燃烧爆炸，其另一种情况是，单体锂离子电池受到挤压，导致一组平行排列的单体电池出现尺寸永久性尺寸缩小之后，原来的装配的固定关系，就出现了松动，这些松动的平行排列的单体电池有可能当车辆震动时单体电池随之跳动，这种跳动也存在危险，比如一组平行排列的单体电池其跳动并非同步，就可能出现相互磨檫，相互磨檫可能使电池包壳材料破损，电池包壳材料破损造成漏液，或空气进入，无论是漏液还是空气进入，都会造成单体电池失效。改进现有锂离子电池组固定结构是提高锂离子电池组的安全性和可靠性重要措施。

发明内容

本发明通过独立固定与组合固定锂离子单体电池的方法提出一种防震结构，通过这种防震结构制造防震结构锂离子电池组。

实现发明的技术方案

为了避免锂离子电池电池组在车辆运行状态的震动造成结构松动，针对现有电池组是有多个单体锂离子电池利用其自身尺寸作为定位尺寸，通过平行排列组成，在车辆运行时，车辆产生震动使多个单体锂离子电池相互挤压的问题，采取改进单体电池外形结构，使单体锂离子电池外周设有凸沿边，且利用该凸沿边作为固定支点，单体锂离子电池的上侧凸沿边由嵌槽上座板的嵌槽嵌入固定，嵌槽上座板由螺栓座板压紧固定，螺栓座板压紧嵌槽上座板，螺栓座板由机壳通过固定机壳螺钉固定，单体锂离子电池凸沿边的下侧由嵌槽下座板的嵌槽嵌入固定，嵌槽下座板由机壳通过固定机壳螺钉固定，组成防震结构锂离子电池组，嵌槽上座板和嵌槽下座板可以整体结构，为了适合任意选择单体锂离子电池个数组合，将嵌槽上座板和嵌槽下座板分拆成组合结构，嵌槽上座板分为，嵌槽上座板端首块、嵌槽上座板端尾块、嵌槽上座板左右连接块，通过扣隼凹槽、扣隼凸互相扣入组成整体。嵌槽下座板分为，嵌槽下座板左右连接块、嵌槽下座板端首块、嵌槽下座板端尾块通过扣隼凹槽、扣隼凸互相扣入组成整体。

嵌槽上座板和嵌槽下座板根据单体锂离子电池个数任意组合。

为了使单体锂离子电池的串联接触良好，采取弹性补偿的压紧结构，嵌槽上座板设有锂离子电池的电池导电触头安装孔，锂离子电池的导电触头穿过该孔安装，串联导电片被弹性垫圈压紧的T型压紧座压紧，弹性垫圈被固定在螺栓压板上的螺栓压紧，使其在震动状态下通过弹性垫圈的弹性补偿保持接触导电良好，这种结构可以避免焊接结构的虚焊现象，起到提高可靠性效果。

本发明的积极意义

防震结构锂离子电池组的技术方案，通过改进单体锂离子电池外形结构，使其有特定的固定支点用于固定，每一个单体锂离子电池在嵌槽上座板和嵌槽下座板的嵌槽内被独立固定之后，无论是来自前端还是后端震动挤压，各个单体锂离子电池的位置被独立固定，不会发生累积挤压现象，能有效避免了单体电池在车辆震动工作状态其内部的电芯极片相互磨檫，避免了正、负极之间磨檫所造成的隔膜破损，也就避免了隔膜破损之后，正极、负极短路可能引起燃烧爆炸危险，还可以避免单体电池外壳在车辆震动时相互磨檫，避免了单体电池外壳因相互磨檫破损造成漏液，或空气进入使锂离子电池失效。

附图说明

图1是本发明防震结构锂离子电池组主视图；