[發明專利]一種鋰離子聚合物電池組組裝結構及組裝方法

有效

• 申請號: 201010279805.6
• 申請日: 2010-09-17
• 公開（公告）號: CN101944580A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 王秀利;孟新根
• 申請（專利權）人: 臥龍電氣集團股份有限公司;浙江臥龍燈塔電源有限公司
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M2/26
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所 33206
• 代理人: 戴曉翔

技術領域

本發明涉及一種電池組組裝結構及組裝方法。

背景技術

近年來，鋰離子聚合物電池的組合應用越來越廣泛，如筆記本電腦、無繩電動工具、電動助力車等的驅動電源。此類驅動電源，即所謂的鋰離子聚合物電池已經被投入到實際應用中。考慮到鋰離子聚合物電池外殼（鋁塑復合膜）免受外部震動、劃傷等的保護需要，一般此類聚合物電池要加外殼使用，特別是電池組。

此類電池組在組合時一般采用超聲焊接或超聲焊接再用錫焊，電池組使用中，如果有一只電池有問題不能使用，更換十分不方便，甚至要更換整組電池。浪費極大。

同時，電池在使用中，隨著壽命的下降，電池因膨脹厚度要增加，一般要增加10%的厚度。傳統的組合方式不能承受這個變量，電池組在使用后期變形嚴重，甚至于電池不能使用。

發明內容

本發明要解決的技術問題和提出的技術任務是對現有技術方案進行完善與改進，提供一種鋰離子聚合物電池組組裝結構及組裝方法，以達到有效保護電池、便于拆裝、延長產品壽命的目的。為此，本發明采取以下技術方案。

一種鋰離子聚合物電池組的組裝結構，電池包括電池槽及電池固定部；電池槽呈矩形，其向外延伸形成電池固定部，設于電池槽上的正、負極耳外伸于固定部，其特征在于：相鄰電池之間通過組裝架隔離，所述的組裝架為長方體，其中部開有貫穿上、下表面的矩形電池容納腔，電池容納腔外周為組裝架邊框部，電池容納腔與電池槽相配使電池槽伸入電池容納腔中，邊框部與電池固定部相配，組裝架的高度大于電池的厚度；所述的組裝架的四角上設有連接孔以穿設螺栓從而將電池固定部夾在兩組裝架邊框部之間，電池的正、負極耳外伸于組裝架邊框部，電池的負極耳向下彎折與下一電池的正極極耳搭接，電池的正極極耳向上彎折與上一電池的負極極耳搭接。電池組外部有組裝架保護，有效地保護電池免受損傷，避免外部震動、劃傷，組裝架采用絕緣的樹脂或塑料材料。電池組的極耳采用搭接的方式取代焊接方式，在生產過程中避免了焊接不良品，且方便裝配或拆分，便于不良電池的更換。組裝架的高度大于電池的厚度，充分考慮電池膨脹因素，利于延長產品的壽命。

作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本發明還包括以下附加技術特征。

電池組的組裝結構為上下層狀結構，電池組上方設有上蓋，電池組下方設有下蓋；所述的上、下蓋為與電池相配的長方體，兩者四角均設有與組裝架連接孔相對的通孔，上蓋的下表面設有與電池槽相配的矩形電池容納腔。

所述的電池為單槽電池，電池固定部位于電池槽的下端；所述下蓋的上表面為平面以與電池固定部相抵。

所述的電池為雙槽電池，電池固定部位于電池槽的中部；所述下蓋的上表面設有一與電池槽相配的矩形電池容納腔。

所述的上蓋及組裝架的側面設有矩形的安裝槽，安裝槽內嵌有開設兩螺紋孔的固定塊，固定塊位于正、負極耳搭接處的內側，正、負極耳搭接處的外側設有一夾持塊，兩螺釘穿過夾持塊螺接在固定塊上將搭接的正、負極耳緊壓在固定塊與夾持塊之間。夾持塊、固定塊可采用金屬銅，以增加連接強度，提高導電性。

組裝架的高度高于電池厚度的10—20%，電池容納腔的高度高于電池槽高的10—20%。

所述的電池為單側電極電池，單側電極電池的正、負極耳位于同側，與之對應的安裝槽均位于組裝架同側，相鄰組裝架上的安裝槽錯位排設。

所述的電池為雙側電極電池，單側電極電池的正、負極耳分設于電池兩側，與之對應的安裝槽位于組裝架兩側，電池的正極耳向上彎折與上一電池負極極耳搭接，位于另一側的極耳向下彎折與下一電池正極極耳搭接，同側組裝架上的安裝槽間隔排設。

一種鋰離子聚合物電池組的組裝方法，其特征在于它包括以下步驟：

1）將下蓋、N個電池、N-1個組裝架、帶電池容納腔的上蓋上下疊放，電池之間由組裝架隔離；

2）螺栓穿過上蓋、電池、組裝架、下蓋后與螺母螺接，使層狀的電池組固定；

3）位于最上電池的正極為電池組的陽極，位于最下電池的負極為電池組的陰極，電池組的陽極及陰極用于和外導線連接；中間電池的負極極耳向下彎折與下一電池的正極極耳搭接，正極極耳向上彎折與上一電池的負極極耳搭接；

4）位于電池正、負極極耳搭接處的外側放一夾持塊，螺釘穿過夾持塊將搭接的正、負極極耳固定在組裝架上，實現電池組的串聯連接。

組合安裝方便，保證產品質量，便于檢驗，提高了生產效率。

組裝架上設一矩形安裝槽，在安裝槽中嵌一金屬材料的固定塊，在固定塊上開設兩螺孔，螺釘穿過夾持塊與固定塊螺接，正、負極耳位于兩螺釘之間。