[實用新型]一種電池組和大功率電池系統

有效

• 申請號: 201220563130.2
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN202977572U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 陸衛平;馮漢春;戴翔
• 申請（專利權）人: 恩力能源科技（南通）有限公司
• 主分類號: H01M2/20
• 分類號: H01M2/20
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 陳蕾;許偉群

技術領域

本實用新型涉及儲能電池組技術領域，特別是涉及一種電池組和大功率電池系統。

背景技術

目前，大功率電池系統被廣泛應用于電動汽車或工業設備中，所述大功率電池系統一般是由很多串聯疊置的電池組和控制電路構成。

參照圖1，為現有技術的大功率電池系統的電池組的結構圖。所述電池組包括n個串聯疊置的電芯1a，如圖1所示，所述n個電芯1a排成p列，每列包括m個并聯的電芯，然后p列電芯并聯構成所述電池組，其中，所述n=p×m，n、p、m均為正整數。每列m個電芯通過匯流帶2a相連，相鄰列的匯流帶2a之間通過輸出電極3a相連。在第1列匯流帶的末端和第p列匯流帶的末端分別接一電極4a和5a作為所述電池組的兩端。

對于大功率電池系統，其電池組在電芯并聯時，會在輸出電極上匯集電流。如圖1所示，現有電池組中，各輸出電極分別設置在各匯流帶的末端，則每個輸出電極收集的電流為所有單顆電芯1a電流的總和∑Ii（其中，Ii為單顆電芯的電流，i為電芯的次序，i=1、2、···n），每顆電芯所在匯流帶處匯集的電流為i×Ii，匯流帶的熱損耗為Ii²×R。由此可知，沿電流的匯流方向，匯流帶上匯集的電流會呈錐形遞增，使得匯流帶上的電流極度不平衡，從而引發熱損耗的不平衡。由于溫度與熱損耗呈線性關系，因此，在電池組的輸出電極處會產生熱聚集，使得匯流帶在匯流方向上溫度呈幾何級數增加，造成局部溫度過高。

對于現有大功率電池系統的電池組而言，其匯流方向電流和熱損耗的不平衡造成的局部高溫很容易引發安全性問題。例如，溫度劇烈變化產生熱應力，造成匯流帶與電芯、匯流帶與輸出電極之間虛焊或脫焊，造成電池組失效；某顆電芯溫度過高導致電芯發生爆炸等。

因此，如何解決現有電池組在匯流方向上電流和熱損耗的不平衡，確保大功率電池系統的使用安全，是本領域技術人員急需解決的技術問題。

發明內容

本實用新型實施例中提供了一種電池組和大功率電池系統，能夠有效降低匯流帶上的最大電流，從而減低電池組在匯流方向上電流和熱損耗的不平衡，減低電池組的溫升，確保大功率電池系統的使用安全。

本實用新型實施例提供一種電池組，所述電池組包括n個電芯；所述n個電芯排成p列，每列包括m個并聯的電芯，再由p列電芯串聯構成所述電池組，其中，所述n=p×m，n、p、m均為正整數；

每列電芯通過一條匯流帶相連；第1列匯流帶和最后1列匯流帶分別接第一電極和第二電極，所述第一電極和所述第二電極作為所述電池組的兩端；

所述電池組還包括：

在相鄰列的匯流帶之間分別設置兩條輸出電極，且每條所述輸出電極分別設置在距與之相連的匯流帶最近一端一定距離處。

優選的，所述第一電極與所述第1列匯流帶上兩個位置相接，且每個位置分別距所述第1列匯流帶最近一端一定距離。

優選的，所述第二電極與所述最后1列匯流帶上兩個位置相接，且每個位置分別距所述最后1列匯流帶最近一端一定距離。

優選的，所述一定距離為L/5至L/3，其中L為每條匯流帶的長度。

優選的，所述一定距離為L/4。

本實用新型實施例還提供一種大功率電池系統，所述系統包括所述的電池組和控制電路。

本實用新型實施例所述電池組，通過在相鄰列的匯流帶之間設置兩條輸出電極，且每條所述輸出電極分別設置在距與之相連的匯流帶最近一端一定距離。由于輸出電極設置在匯流帶的中間位置，而電流會選擇電阻最小的路徑向前傳播，即為電流會沿著所述匯流帶向著與所述輸出電極最近的一端傳播，電流僅流經所述匯流帶上較短的一段。

由此使得，電流不再沿所述匯流帶的整個長度方向逐條累加，使得沿電流的匯流方向，匯流帶上的匯集的電流不再呈錐形遞增，大大降低了匯流帶上的最大匯集電流，使得匯流帶上沿匯流方向電流相對比較平衡，熱損耗也趨于平衡，能夠有效避免電池組局部溫度過高，確保電池組的使用安全。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現有技術的大功率電池系統的電池組的結構圖；

圖2為本實用新型實施例提供的電池組的結構圖。

具體實施方式