一种轻量化高能量密度锂离子电池模组及其组装方法技术

本发明专利技术提供一种轻量化高能量密度锂离子电池模组，包括电池模组本体、设在所述电池模组本体两端的模组电极组件和设在所述电池模组本体两侧的绝缘板，所述电池模组本体包括若干相互平行设置的收容支架，所述收容支架之间设有若干锂离子电芯，所述双向收容支架设在所述单向收容支架之间，所述模组总正极组件和所述模组总负极组件分别包括依次设在所述单向收容支架上的复合汇流片、模组汇流板和模组固定板，所述模组总正极组件的所述复合汇流片与所述单向收容支架之间设有正极汇流镍片。本发明专利技术方便进行自动化生产，在提高产能效率的同时，直接有效地提高整体的能量密度比。

【技术实现步骤摘要】
一种轻量化高能量密度锂离子电池模组及其组装方法
本专利技术属于电池模组
，具体涉及一种轻量化高能量密度锂离子电池模组及其组装方法。
技术介绍
电动汽车所用的电池组，其技术，必然是朝着高能量密度，高续航里程，低成本及安装维护便捷等方向发展，这些发展方向不但符合市场客观需求，也是国家致力于引导推动之所向。而在创造出上述要求的动力电池组、并不断改善的过程中，不光是需要对电芯材料的加快改进，结构方便的不断改善也显得十分重要，因为能量密度比最直观的改善基础便是结构组装环节。当前市场上的传统锂电模组，鉴于其所采用的一直都是传统的支架结构，不但配件繁多，而且加工装配复杂，无法做到更加高效的自动化，一直制约着电池产能与成本的降低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种轻量化高能量密度锂离子电池模组及其组装方法，结构简单，方便进行自动化生产，在提高产能效率的同时，直接有效地提高整体的能量密度比。本专利技术提供了如下的技术方案：一种轻量化高能量密度锂离子电池模组，包括电池模组本体、设在所述电池模组本体两端的模组电极组件和设在所述电池模组本体两侧的绝缘板，所述电池模组本体包括若干相互平行设置的收容支架，所述收容支架之间设有若干锂离子电芯，所述收容支架包括双向收容支架和单向收容支架，所述单向收容支架设在所述电池模组本体的两端，所述双向收容支架设在所述单向收容支架之间，所述模组电极组件包括分别设在两端所述单向收容支架上的模组总正极组件和模组总负极组件，所述模组总正极组件和所述模组总负极组件分别包括依次设在所述单向收容支架上的复合汇流片、模组汇流板和模组固定板，所述模组总正极组件的所述复合汇流片与所述单向收容支架之间设有正极汇流镍片。优选的，所述锂离子电芯分别设有电芯正极和电芯负极，所述电芯正极对应所述模组总正极组件端方向设在所述收容支架上，所述电芯负极对应所述模组总负极组件端方向设在所述收容支架上，所述电芯负极对应的所述收容支架的面上设有若干汇流爪，所述电芯负极通过所述汇流爪安装在所述收容支架上。优选的，所述汇流爪上设有电压采集引角。优选的，所述单向收容支架设有焊接面和电芯收容面，所述锂离子电芯设在所述电芯收容面上，所述复合汇流片和所述正极汇流镍片设在所述焊接面上。优选的，所述电池模组本体上靠近所述模组总正极组件一端的所述单向收容支架上设有总正极采集引角。优选的，所述正极汇流镍片设有若干焊接凸面和螺丝孔A，所述复合汇流片设有若干焊接工艺孔和螺丝孔B，所述焊接凸面和所述焊接工艺孔相对应，所述螺丝孔A和所述螺丝孔B相对应。优选的，所述模组汇流板上设有固定螺丝孔A和动力线连接固定螺丝孔，所述模组汇流板通过所述固定螺丝孔A固定在所述复合汇流片上。优选的，所述模组固定板上设有相交的竖向间隙调节卡槽和横向间隙调节卡槽，所述间隙调节卡槽内设有固定螺丝孔B，所述固定螺丝孔B与所述固定螺丝孔A相对应。一种轻量化高能量密度锂离子电池模组的组装方法，包括以下步骤：S1：装配电池模组本体，将若干锂离子电芯按电极统一方向安装在双向收容支架之间，两端的锂离子电芯采用单向收容支架固定，装配成电池模组本体；S2：汇流片安装，将正极汇流镍片与复合汇流片通过两者预留的螺丝孔进行螺丝锁固焊接在电芯正极一端的单向收容支架上，电芯负极一端的单向收容支架上直接焊接复合汇流片；S3：模组电极组件组装，将模组汇流板、模组固定板依次安装到两端的复合汇流片外侧，通过螺丝固定连接，完成模组电极组件安装；S4：加装绝缘板，将绝缘板加装在电池模组本体的两侧并进行固定，完成最终电池模组组装。优选的，所述S2中的焊接利用激光焊机的激光束通过复合汇流片上的焊接工艺孔将正极汇流镍片上的焊接凸面与支架焊接通孔里的电芯端面焊接到一起。本专利技术的有益效果是：电池模组基于支架结构，形成了结构简单的模组，本模组方便进行自动化生产，在提高产能效率的同时，因其配件少，直接有效地提高了整体的能量密度比。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术整体结构示意图；图2是本专利技术电池模组本体拆装结构示意图；图3是本专利技术模组电极拆装结构示意图；图4是本专利技术模组汇流板结构示意图；图5是本专利技术模组固定板结构示意图；图中标记为：1.电池模组本体；11.锂离子电芯；111.电芯正极；112.电芯负极；12.单向收容支架；121.焊接面；122.电芯收容面；13.双向收容支架；14.汇流爪；15.总正极采集引角；16.电压采集引角；2.模组总正极组件；21.正极汇流镍片；211.焊接凸面；212.螺丝孔A；22.复合汇流片；221.焊接工艺孔；222.螺丝孔B；23.模组汇流板；231.固定螺丝孔A；232.动力线连接固定螺丝孔；24.模组固定板；241.竖向间隙调节卡槽；242.横向间隙调节卡槽；243.固定螺丝孔B；3.模组总负极组件；4.绝缘板。具体实施方式如图1所示，一种轻量化高能量密度锂离子电池模组，包括电池模组本体1、设在电池模组本体1两端的模组电极组件和设在电池模组本体1两侧的绝缘板4，模组电极组件包括分别设在两端的模组总正极组件2和模组总负极组件3。如图1和图2所示，电池模组本体1包括若干相互平行设置的双向收容支架13，双向收容支架13之间设有若干锂离子电芯11，电池模组本体1最两端的锂电子电芯11由单向收容支架12进行收容，锂离子电芯11分别设有电芯正极111和电芯负极112，电芯正极111对应模组总正极组件2方向设在收容支架上，电芯负极112对应模组总负极组件3方向设在收容支架上，电芯负极112对应的收容支架的面上设有若干汇流爪14，电芯负极112通过汇流爪14安装在收容支架上。进一步，汇流爪14上设有电压采集引角16，每个收容支架上均引出一个电压采集引角16作为电芯的采集引角，收容总负极的支架内安装了汇流爪14，总负极采集引角是从支架里面的汇流爪14引出来的。电池模组本体1上靠近模组总正极组件2一端的单向收容支架12上设有总正极采集引角15，因为模组总正极组件2一端的单向收容支架12里面是收容电芯正极111，没安装汇流爪14，所以没有采集引角伸出来，此时需要放入一个总正极采集引角15，将其焊接在电芯正极111端面。如图1-图3所示，模组总正极组件2和模组总负极组件3分别包括依次设在单向收容支架12上的复合汇流片22、模组汇流板23和模组固定板24，模组总正极组件2的复合汇流片22与单向收容支架12之间设有正极汇流镍片21。单向收容支架12设有焊接面121和电芯收容面122，锂离子电芯11设在电芯收容面122上，复合汇流片22和正极汇流镍片21设在焊接面121上。进一步的，复合汇流片22和模组汇流板23的材料均为铜钢复合，表面镀镍，模组固定板24的材质为ABS+PC，采用整体注塑成形，耐高温，绝缘效果好。如图1-图5所示，正极汇流镍片21设有若干焊接凸面211和螺丝孔A212，复合汇流片22设有若干焊接工艺孔221和螺丝孔B222，焊接凸面211和焊接工艺孔221相对应，螺丝孔A212和螺丝孔B222相对应。模组汇流板23上设有固定螺丝孔A231和动力线连接固定螺丝孔232，模组汇流板23通过固定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轻量化高能量密度锂离子电池模组，其特征在于，包括电池模组本体、设在所述电池模组本体两端的模组电极组件和设在所述电池模组本体两侧的绝缘板，所述电池模组本体包括若干相互平行设置的收容支架，所述收容支架之间设有若干锂离子电芯，所述收容支架包括双向收容支架和单向收容支架，所述单向收容支架设在所述电池模组本体的两端，所述双向收容支架设在所述单向收容支架之间，所述模组电极组件包括分别设在两端所述单向收容支架上的模组总正极组件和模组总负极组件，所述模组总正极组件和所述模组总负极组件分别包括依次设在所述单向收容支架上的复合汇流片、模组汇流板和模组固定板，所述模组总正极组件的所述复合汇流片与所述单向收容支架之间设有正极汇流镍片。

【技术特征摘要】
1.一种轻量化高能量密度锂离子电池模组，其特征在于，包括电池模组本体、设在所述电池模组本体两端的模组电极组件和设在所述电池模组本体两侧的绝缘板，所述电池模组本体包括若干相互平行设置的收容支架，所述收容支架之间设有若干锂离子电芯，所述收容支架包括双向收容支架和单向收容支架，所述单向收容支架设在所述电池模组本体的两端，所述双向收容支架设在所述单向收容支架之间，所述模组电极组件包括分别设在两端所述单向收容支架上的模组总正极组件和模组总负极组件，所述模组总正极组件和所述模组总负极组件分别包括依次设在所述单向收容支架上的复合汇流片、模组汇流板和模组固定板，所述模组总正极组件的所述复合汇流片与所述单向收容支架之间设有正极汇流镍片。2.根据权利要求1所述的一种轻量化高能量密度锂离子电池模组，其特征在于，所述锂离子电芯分别设有电芯正极和电芯负极，所述电芯正极对应所述模组总正极组件端方向设在所述收容支架上，所述电芯负极对应所述模组总负极组件端方向设在所述收容支架上，所述电芯负极对应的所述收容支架的面上设有若干汇流爪，所述电芯负极通过所述汇流爪安装在所述收容支架上。3.根据权利要求1所述的一种轻量化高能量密度锂离子电池模组，其特征在于，所述汇流爪上设有电压采集引角。4.根据权利要求1所述的一种轻量化高能量密度锂离子电池模组，其特征在于，所述单向收容支架设有焊接面和电芯收容面，所述锂离子电芯设在所述电芯收容面上，所述复合汇流片和所述正极汇流镍片设在所述焊接面上。5.根据权利要求1所述的一种轻量化高能量密度锂离子电池模组，其特征在于，所述所述正极汇流...

【专利技术属性】
技术研发人员：王吉辰，许根强，鲁春鹏，王鹏，
申请(专利权)人：江苏正昀新能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32