[發(fā)明專利]一種鋰離子電池的串并聯(lián)鏈接結(jié)構(gòu)

在審

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• 申請日: 2016-04-13
• 公開（公告）號: CN107293685A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳叢笑;查志敏;袁澤江
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫豐晟科技有限公司
• 主分類號: H01M2/20
• 分類號: H01M2/20
• 代理公司: 江蘇英特東華律師事務(wù)所32229
• 代理人: 邵鋆

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋰離子電池，具體涉及一種鋰離子電池的串并聯(lián)鏈接結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

目前，鋰離子電池的包裝方式有兩種，一種是硬包裝，另一種是聚合物軟包裝。聚合物軟包裝鋰離子電池的軟包裝為鋁塑封裝殼體，此殼體為一種絕緣性好的柔性材料，在完全密封的情況下可完全將電芯與電池外部的空氣及水分隔離，所以正常情況下，電池電芯與殼體貼合緊密，電池內(nèi)不存在多余氣體，所以聚合物軟包裝鋰離子電池具有電壓高、比能量高、循環(huán)次數(shù)多、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，較其它類型的鋰離子電池，具有更廣泛的應(yīng)用前景，但由于考慮到能量源的安全性、可靠性、運(yùn)行電流大等因素，因此電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、電池鏈接、組裝工藝都較為復(fù)雜，大大提高了生產(chǎn)成本，甚至引發(fā)安全問題，引發(fā)事故。

現(xiàn)有鋰離子電池串并聯(lián)鏈接的方式基本包括2種：第一種是通過正、負(fù)極耳直接焊接；第二種是將極耳與銅排按層疊的排列方式采用螺栓鏈接。現(xiàn)有的這兩種電池串并聯(lián)鏈接的方式都存在一定的缺陷：對于極耳直接焊接，其電池組輕、能量密度高，但焊接面積相對較小、大電流通過時發(fā)熱大，焊接操作不便，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性也不好；而采用極耳與銅排螺栓鏈接，其接觸面積大、導(dǎo)電面大，大電流通過時發(fā)熱量小，鏈接操作簡便、適合標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，但電池組重、能量密度低，同時螺栓基數(shù)大，在電池系統(tǒng)長期震動中，螺栓容易出現(xiàn)松動，會刺破易損的電池殼體或使電池系統(tǒng)的固定結(jié)構(gòu)松動，電池正、負(fù)極耳發(fā)生碰撞短路，引起安全事故。另外；現(xiàn)有的極耳焊接或螺栓鏈接的松動，也會導(dǎo)致電池鏈接內(nèi)阻增加、系統(tǒng)發(fā)熱、虛壓嚴(yán)重，使電池組不能正常工作、導(dǎo)致電池失效。

現(xiàn)有的軟包裝鋰離子電池還存在一個嚴(yán)重的問題，那就是電池系統(tǒng)中的絕緣板與銅排以及電池組之間的固定問題都沒有很好的解決方案，這也導(dǎo)致了極耳與銅排采用螺栓鏈接容易出現(xiàn)松動、拖鏈現(xiàn)象，故這也是鋰離子電池串并聯(lián)鏈接結(jié)構(gòu)中需要解決的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，解決背景技術(shù)中的技術(shù)難題，從而提供了一種鋰離子電池的串并聯(lián)鏈接結(jié)構(gòu)，該鏈接結(jié)構(gòu)能夠提升電池組串并聯(lián)鏈接的組裝效率，能夠提升電池組的能量密度，能夠節(jié)省空間。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種鋰離子電池的串并聯(lián)鏈接結(jié)構(gòu)，包括串并聯(lián)的電池組、絕緣板和銅排，其特征在于，所述銅排上設(shè)有多個和電池組的極耳位置相對應(yīng)的焊接縫；所述銅排上設(shè)有焊接面，所述焊接面與焊接縫連接；所述絕緣板上設(shè)有和極耳位置相對應(yīng)的貫穿孔，所述絕緣板上還設(shè)有與銅排規(guī)格對應(yīng)的凹槽；所述凹槽的深度大于銅排的厚度；所述絕緣板的側(cè)面上設(shè)有螺釘孔。

優(yōu)選的：所述銅排的邊緣設(shè)有螺釘孔。

優(yōu)選的：所述絕緣板的凹槽內(nèi)設(shè)有螺釘孔，該螺釘孔與所述銅排邊緣上的螺釘孔的位置對應(yīng)。

優(yōu)選的：所述焊接縫平行設(shè)置。

優(yōu)選的：所述焊接面的表面鍍鎳。

優(yōu)選的：所述絕緣板具體是絕緣環(huán)氧板。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明中電池組的正負(fù)極耳是穿過銅排上的焊接縫與焊接面焊接形成整體的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，導(dǎo)電性好；將焊接好的銅排固定于絕緣板的凹槽里，提升了電池組的組裝效率，節(jié)省了空間；再通過螺釘穿過銅排上的螺釘孔以及絕緣板上的螺釘孔同鈑金件箱體連接，實(shí)現(xiàn)對電池組進(jìn)行固定，起固定效果好。

本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理；提升了組裝工作效率；導(dǎo)電性好、減輕了電池包的重量；提升了電池包的能量密度；節(jié)省了空間；也增加了安全性，適用于大規(guī)模生產(chǎn)和對有較高能量密度要求的電池組生產(chǎn)。

附圖說明

圖1，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)爆炸圖；

圖2，對應(yīng)圖1中銅排的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3，對應(yīng)圖1中絕緣板的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以及優(yōu)選的方案對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

結(jié)合附圖1-3所示，來說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，具體來說明本發(fā)明的一種鋰離子電池的串并聯(lián)鏈接結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括串并聯(lián)的電池組1、絕緣板2和銅排3，所述銅排3上設(shè)有多個和電池組1的極耳位置相對應(yīng)的焊接縫4；所述銅排3上設(shè)有焊接面5，所述焊接面5與焊接縫4連接；所述絕緣板2上設(shè)有和極耳位置相對應(yīng)的貫穿孔6，所述絕緣板2上還設(shè)有與銅排3規(guī)格對應(yīng)的凹槽7；所述凹槽7的深度大于銅排3的厚度；所述絕緣板2的側(cè)面上設(shè)有螺釘孔8。

優(yōu)選的方案：所述銅排3的邊緣上設(shè)有螺釘孔；所述絕緣板2的凹槽7內(nèi)設(shè)有螺釘孔，該螺釘孔與所述銅排3邊緣上的螺釘孔的位置對應(yīng)；所述焊接縫4平行設(shè)置；所述焊接面5的表面鍍鎳；所述絕緣板2具體是絕緣環(huán)氧板。

實(shí)施例：本實(shí)施例結(jié)合優(yōu)選的方案來說明，先將單體電池按串并聯(lián)的連接要求放置在鈑金件箱體內(nèi)；同時按照電池組串并聯(lián)的設(shè)計要求排布正負(fù)極耳；再將正負(fù)極耳穿過絕緣環(huán)氧板的貫穿孔6；再將絕緣板3通過其側(cè)面的螺釘孔8安裝固定于鈑金件箱體上；再將銅排固定于絕緣環(huán)氧板的凹槽7內(nèi)；從貫穿孔6穿過的正負(fù)極耳再穿過銅排3上的焊接縫4，從焊接縫4穿過的正負(fù)極耳翻折在焊接面5上，從而將正負(fù)極耳焊接在銅排上，形成一個整體的導(dǎo)電體。通過上述步驟來實(shí)現(xiàn)整個電池組的安裝。