[发明专利]可调节电芯间预紧力的动力电池

说明书

本发明公开了一种可调节电芯间预紧力的动力电池，包括电池箱体、电池模组主体、预紧力调节系统和电池管理系统；所述电池模组主体包括多个从左至右依次设置的电芯；所述电池箱体包括分别对所述电池模组主体的左右两侧进行夹紧定位的左定位板和右定位板；所述左定位板和所述右定位板的间距可调；所述预紧力调节系统包括压力传感器和动力驱动元件；所述动力驱动元件能够调节所述左定位板和所述右定位板的间距；所述压力传感器用于实时采集所述左定位板与所述电池模组主体间的压力数据或/和所述右定位板与所述电池模组主体间的压力数据，并将采集到的压力数据发送至电池管理系统；所述电池管理系统内置预紧力调节控制程序，预设有标准预紧力阈值。

技术领域

本发明涉及动力电池系统技术领域，具体涉及可调节电芯间预紧力的动力电池。

背景技术

目前，电动汽车动力电池系统多数采用标准模组（355、390、590）进行组装，采用标准模组具有互换性强、产品可更好的应对市场需求的特点，标准模组生产方式主要以前端电芯产出（涂布、卷绕、模切、辊压等工序）后，将电芯组装成模组的方式，现阶段多采用焊接（激光焊、冷金属过渡焊等）连接方式进行集成，焊接后无法在对结构进行调整。但是，随着充放电的循环进行，电芯内部产气发生膨胀，电池箱体内部空间大小不会发生变化，导致电芯之间的压力会增加，而电芯集成模组后电芯间的间隙及循环后的大面贴合面积，直接影响着动力电池循环寿命，严重会对电动汽车安全性带来影响。因此，如何建立电芯在动力电池系统内部膨胀后，方便、有效识别热失控风险并调节电芯间间隙，以确保满足更长寿命的要求，是当前亟待解决的一项难题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供可调节电芯间预紧力的动力电池，能够对电芯间预紧力进行实时调节，防止电芯在动力电池系统内部膨胀后对动力电池寿命以及电动汽车安装性造成影响。

本发明的可调节电芯间预紧力的动力电池，包括电池箱体、电池模组主体、预紧力调节系统和电池管理系统；

所述电池模组主体包括多个从左至右依次设置的电芯；

所述电池箱体包括分别对所述电池模组主体的左右两侧进行夹紧定位的左定位板和右定位板；所述左定位板和所述右定位板的间距可调；

所述预紧力调节系统包括压力传感器和动力驱动元件；所述动力驱动元件能够调节所述左定位板和所述右定位板的间距；所述压力传感器用于实时采集所述左定位板与所述电池模组主体间的压力数据或/和所述右定位板与所述电池模组主体间的压力数据，并将采集到的压力数据发送至所述电池管理系统；所述电池管理系统内置预紧力调节控制程序，预设有标准预紧力阈值，当采集到的压力数据大于所述标准预紧力阈值时，所述电池管理系统向所述动力驱动元件发送信号使所述左定位板和所述右定位板的间距增大；当采集到的压力数据小于所述标准预紧力阈值时，所述电池管理系统向所述动力驱动元件发送信号使所述左定位板和所述右定位板的间距减小；当采集到的压力数据等于所述标准预紧力阈值时，所述电池管理系统则不发送信号。

进一步，所述电池箱体还包括左侧端板、前侧板和后侧板， 所述左侧端板、后侧板、右定位板和前侧板依次连接围成用于容纳所述电池模组主体的框状壳体，所述左定位板以可沿左右方向移动的方式设置于所述左侧端板与所述电池模组主体之间。

进一步，所述左定位板的前后两侧分别与所述前侧板和所述后侧板相抵靠。

进一步，所述动力驱动元件设置于所述左侧端板的中部，所述动力驱动元件的输出轴向右凸出于所述左侧端板，驱动所述左定位板沿左右方向移动。

所述动力驱动元件为旋转电机，所述旋转电机的输出轴上设置有外螺纹，所述左定位板上对应所述旋转电机的输出轴位置固定有螺母，所述螺母与所述旋转电机的输出轴组成丝杠螺母副。

进一步，所述压力传感器为设置于所述左定位板与所述电池模组主体之间的片状压力传感器。