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公開番号2025016326
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-31
出願番号2024002150
出願日2024-01-10
発明の名称電池モジュール構造
出願人杭州鵬成新能源科技有限公司
代理人弁理士法人プロテック,個人
主分類H01M 50/204 20210101AFI20250124BHJP(基本的電気素子)
要約【解決手段】電池モジュール構造は、四角いフレームと、四角いフレームに平行に設置される複数の電池パックとを含み、電池パックは互いに直列に接続される複数のセルを含み、隣接するセルの間にはフレキシブルパッド3が設置され、前記四角いフレームはその枠形構造を囲む端板4及び側板5を含み、端板は複数の電池パックの配列方向に沿って設置され、側板は端板の端部に接続され、隣接する2つの電池パックの間にはプルロッド6が設置され、プルロッドの端部は端板に固定して接続される。
【効果】複数の電池パックを1つの四角いフレームに統合することで、空間利用率を効果的に高め、エネルギー密度を向上させ、コストを削減することができ、電池モジュール構造の使用時には、プルロッドは前後2つの端板を引っ張ることができ、四角いフレームの強度を向上させ、外力作用による過度の変形を避け、構造の安定性を確保する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
電池モジュール構造であって、四角いフレームと、前記四角いフレームに平行に設置される複数の電池パックとを含み、前記電池パックは、互いに直列に接続される複数のセルを含み、隣接する前記セルの間にはフレキシブルパッドが設置され、前記四角いフレームは、その枠形構造を囲む端板及び側板を含み、前記端板は、複数の前記電池パックの配列方向に沿って設置され、前記側板は前記端板の端部に接続され、隣接する２つの前記電池パックの間にはプルロッドが設置され、前記プルロッドの端部は前記端板に固定して接続されることを特徴とする電池モジュール構造。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
隣接する２つの前記電池パックの間には、２本の前記プルロッドが設置され、２つ本の前記プルロッドは、それぞれ前記セルの両端部に近接して設置されることを特徴とする請求項１に記載の電池モジュール構造。
【請求項３】
前記プルロッドの両端部にはネジ部が設置され、前記ネジ部の直径は、前記プルロッドの端面の寸法より小さく、前記端板には第１貫通孔が設置され、前記第１貫通孔の直径は、前記ネジ部の直径より大きく、前記プルロッドの端面の寸法より小さく、前記ネジ部は、前記第１貫通孔から貫通し、ロックナットに接続されることを特徴とする請求項１に記載の電池モジュール構造。
【請求項４】
前記プルロッドの横断面が四角い形状であり、前記四角い形状の辺長が前記ネジ部の直径より大きいことを特徴とする請求項３に記載の電池モジュール構造。
【請求項５】
前記第１貫通孔は階段状構造を呈し、前記階段状構造は大径部及び小径部を含み、前記大径部の断面形状は、前記プルロッドに適合する四角いであり、前記プルロッドの端面は、前記階段状構造の段差面に当接し、前記ネジ部は、前記小径部から延出することを特徴とする請求項４に記載の電池モジュール構造。
【請求項６】
前記側板には補強ビードが設置され、前記端板の外端面には補強リブが設置されることを特徴とする請求項５に記載の電池モジュール構造。
【請求項７】
前記ネジ部の前記第１貫通孔から延出する長さ及び前記ロックナットの高さは、前記補強リブの高さより小さいことを特徴とする請求項６に記載の電池モジュール構造。
【請求項８】
前記端板には第２貫通孔が設置され、前記電池パックの両側には、それを加熱するための加熱フィルムが設置され、前記加熱フィルムのターミナルは前記第２貫通孔から延出することを特徴とする請求項１に記載の電池モジュール構造。
【請求項９】
前記側板の両端部には端部フランジが設置され、前記端部フランジと前記端板は接続ボルトによって接続されることを特徴とする請求項１に記載の電池モジュール構造。
【請求項１０】
前記側板の底部には第１底部フランジが設置され、前記第１底部フランジには、電気ボックス底板に接続するための第３貫通孔が設置され、前記端板の頂部には頂部フランジが設置され、底部には第２底部フランジが設置され、前記頂部フランジ及び前記第２底部フランジには、第４貫通孔及び第５貫通孔が対応して設置され、ボルトが前記第４貫通孔及び前記第５貫通孔を貫通して前記電気ボックス底板に固定されることを特徴とする請求項１に記載の電池モジュール構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池一体型大型モジュールの技術分野に関し、特に電池モジュール構造に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
新エネルギー電気自動車業界の日増しの発展に伴い、動力電池ＰＡＣＫの技術レベルも絶えず向上し、安全で信頼性が高く、航続距離が長く、エネルギー密度が高いなどの要件も日増しに顕著になっている。動力電池ＰＡＣＫのエネルギー密度性能要件は、常に電池ＰＡＣＫ分野の重要な指標であり、完成車の航続距離に直接影響を与える。しかしながら、動力電池ＰＡＣＫではモジュールが大きな割合を占めており、したがって、モジュールの統合設計を向上させ、モジュールの重量、コストを低減させることも特に重要である。
【０００３】
鉛蓄電池は、コストが低く、構造が簡単であるという利点を有するためフォークリフトの分野に広く使用されているが、鉛蓄電池には、重量が重く、エネルギー密度が低く、自己放電率が高く、耐用年数が短いなど、依然として多くの欠点がある。比較すると、エネルギーが高く、耐用年数が長いリチウム電池を用いることは、より好ましい選択である。しかしながら、従来技術の問題は、リチウム電池がモジュールに統合されてからＰＡＣＫに直列及び並列に接続されることが多いため、空間利用率が低く、組み立てが煩雑である、ことである。
【０００４】
出願番号が「２０２２１１６９２８７６．８」、名称が「リチウムイオン電池一体型大型モジュール」である発明特許において、複数のセルモジュール端板及びモジュール側板を含み、複数のセルは水平方向及び垂直方向に沿って配列して設置されて、複数行のセル及び複数列のセルを含むように形成され、モジュール端板は、複数行のセルの左右両端に固定され、かつ第１絶縁部材の外側に位置し、モジュール側板は、複数列のセルの前後両側に固定され、かつ第２絶縁部材の外側に位置し、モジュール端板の両端は、両側のモジュール側板に固定して接続される。リチウムイオン電池一体型大型モジュールは、複数行及び複数列の電池の組み立て設計を実現することができ、電池のエネルギー密度を向上させ、組み立てが簡単である。しかし、使用中に、そのモジュール構造の強度が低く、セルの配列が緩いことが発見された。特に、セルが長期間使用されて膨張すると、端板の形状が大きく損なわれ、事故に至るおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
中国特許出願公開第１１５７６４１１４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、従来技術に存在する問題を解決する電池モジュール構造を提供することであり、空間利用率を効果的に高め、エネルギー密度を向上させ、コストを削減することができ、電池モジュール構造の使用時には、プルロッドは前後２つの端板を引っ張ることができ、四角いフレームの強度を向上させ、外力作用による過度の変形を避け、構造の安定性を確保する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は以下の解決手段を提供する。本発明は、電池モジュール構造を提供し、四角いフレームと、前記四角いフレームに平行に設置される複数の電池パックとを含み、前記電池パックは、互いに直列に接続される複数のセルを含み、隣接する前記セルの間にはフレキシブルパッドが設置され、前記四角いフレームは、その枠形構造を囲む端板及び側板を含み、前記端板は、複数の前記電池パックの配列方向に沿って設置され、前記側板は、前記端板の端部に接続され、隣接する２つの前記電池パックの間にはプルロッドが設置され、前記プルロッドの端部は前記端板に固定して接続される。
【０００８】
好ましくは、前記プルロッドの両端部にはネジ部が設置され、前記ネジ部の直径は、前記プルロッドの端面の寸法より小さく、前記端板には第１貫通孔が設置され、前記第１貫通孔の直径は、前記ネジ部の直径より大きく、前記プルロッドの端面の寸法より小さく、前記ネジ部は、前記第１貫通孔から貫通し、ロックナットに接続される。
【０００９】
好ましくは、隣接する２つの前記電池パックの間には２本の前記プルロッドが設置され、２本の前記プルロッドは、それぞれ前記セルの両端部に近接して設置される。
【００１０】
好ましくは、前記プルロッドの横断面が四角い形状であり、前記四角い形状の辺長が前記ネジ部の直径より大きい。
（【００１１】以降は省略されています）

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