新型动力锂电池单元模块化结构制造技术

技术编号:7461769 阅读:271 留言:0更新日期:2012-06-25 04:20
新型动力锂电池单元模块化结构属于电池领域。包括若干只单体电池、汇流条、压板组件、自锁防松螺母、电池支架;通过所述电池支架所设的定位插梢与对应所设的卡槽相互组合,从而将单体电池连成一个整体;将所述单体电池正负极耳分别折弯成“L”形贴附于所述压板上,将所述汇流条分别置于折弯后的正、负极耳上,通过压板组件对应所设的紧固螺栓及自锁防松螺母,从而将所述汇流条、极耳、压板连接在一起,进而形成一种压板式的电池单元连接结构。通过并联方式还可以将若干只电池单元可组成更大容量的电池模块。该结构具有模块化、结构简单、维修方便、发热量少,散热均匀,连接可靠、大电流放电性能优异。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种动力锂电池单元结构,特别适用于大容量及大电流放电的聚合物新型动力锂电池单元模块化结构
技术介绍
近年来,由于聚合物锂离子电池具有工作温度范围宽,高、低温性能好、体积比能及重量比能高,循环性能好,安全可靠等优势,因此,越来越多的国家将聚合物锂离子电池作为新能源动力电池应用。虽然,聚合物锂电池作为动力能源有其优势明鲜,但其固有弱点是由于外壳是铝塑包装膜,机械强度不好,容易被挤压与刺破;在受外力时,易产生变形而影响其使用性能, 严重时可能产生安全事故。因此,产品必须有防护措施。在现有设计的电池模块中,针对单体电池的固定方式,一种做法是单体电池之间采用双面胶及绝缘纸等进行固定与隔离,这种固定与隔离方式对大容量电池来说,其牢固性、散热性、维修性均较差,难以保证所有电池的机械强度及温度的一致性,影响使用寿命。 另一种做法是直接用螺栓连接电池极耳,这种电池在运输途中遭受颠簸或工作中遇到振动时,极容易导致螺母松动或脱落,影响电池组的正常使用,同时,由于极耳极软,极耳之间不能很好的接触,接触部位只局限于螺栓头部位,这种连接方式,接触面积小,连接电阻大,发热量大,影响电池正常工作。作为动力电池,在工作中的负荷电流非常大,达几百上千安的工作电流,传统的连接方式远不能满足要求,必须寻找新的连接方式。因此,为了满足动力要求,这就需要一种连接可靠、发热量小、散热均勻、机械强度好、电池更换方便、具有大电流放电能力的电池单元连接结构。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种结构简单、维修方便、散热好,连接性能可靠,具有大电流放电能力的新型聚合物动力锂电池单元模块化结构。一种新型动力锂电池单元模块化结构,包括若干只单体电池,所述单体电池顶端固设有正极耳、负极耳、其特征在于将多个单体电池正负极耳连在一起的汇流条,在单体电池的上方依次为压板组件、极耳、汇流条、螺母;所述单体电池放在电池支架内;所述电池支架四侧面折起且在折起上对应设有相互装配的固定卡槽或定位插梢;通过固定卡槽或定位插梢将若干只单体电池连成一体;所述压板组件由压板与紧固螺栓构成,所设正极耳与负极耳上对应开设有紧固螺栓穿出用过孔。进一步,螺母为自锁防松螺母。进一步,所述单体电池极耳槽及其底边由树脂胶固封。进一步,所述汇流条为L形结构。进一步,所述压板底端开设有一条凹槽,对应设有多颗固定紧固用螺栓,所述紧固螺栓所设带柄状的头,焊接在压板上的凹槽中。进一步,所述电池支架由电池支架底、至少一个电池支架中、电池支架盖构成;所述电池支架底四个侧面均设固定用卡槽,底面设有散热孔,三个侧边上部还设有散热口 ;所述电池支架中四个侧面均设固定用卡槽及定位插梢,底面设有多个散热孔,三个侧边上部还设有散热口 ;电池支架盖为平面,四个侧面对应设有定位插梢,底面上固设有散热孔,所述单体电池、电池支架底、电池支架中、电池支架盖彼此组合形成一个整体。本技术的优点是1)由汇流条、电池极耳、压板构成的压板式连接结构,具有连接电阻小,接触面积大,大电流放电性能好;2)采用经树脂封胶固化的单体电池,在不影响安全性的前提下,提高了单元电池的机械强度和外形尺寸的一致性;3)相邻俩单体电池的之间有固定空间的散热通道,实现了均勻散热;4)电池防松防振动性能好;5)电池拆卸简单,维修方便。附图说明图1为聚合物锂单体电池外形图;图2为聚合物锂单体电池固胶外形图;图3电池支架盖结构示意图;图4为电池支架中结构示意图;图5为电池支架底结构示意图;图6压板组件结构示意图;图7汇流条结构示意图;图8电池支架组装顺序示意图;图9单体电池极耳连接结构示意图;图10电池单元结构示意图;图示1-单体电池,2-电池支架盖,3-电池支架中,4-电池支架底,5-压板组件, 6-汇流条,7-自锁防松螺母具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进一步说明如图1所示,在单体电池1的正极耳la、负极耳Ib相应位置(lc、ld),用专用冲孔夹具冲制固定螺栓穿出孔;如图2所示,将在本例中的单体电池1放置在一个特制的模具中,在单体电池1头 C,尾部D用树脂进行灌封,待树脂固化后形成一定的机械强度,灌封目的在于不影响电池安全性的前提下,提高单体电池的机械强度和外形尺寸的一致性;如图3、如图4、图5所示,所述电池支架(2、3、4)的材质均为阻燃塑胶材料,采用注塑加工工艺制成;底面均设有多个圆形及方形散热孔,兼作散热与电池膨胀的空间,所设散热口 3c、散热口 4e,有利于加速电池的散热效能;4如图6所示,压板组件5由压板fe与紧固螺栓恥构成,压板材质采用铜板,通过冲压工艺加工而成,,所设凹槽5c有利于节省安装空间;所述紧固螺栓恥采用焊接工艺焊接在压板fe上,有利于连接的稳固性;如图7所示,所述汇流条6的材质为铜,具有好的导电性,通过冲压折弯工艺加工而成。如图9所示由汇流条6、电池极耳Ia(Ib)、压板组件5组合成压板式连接结构,由于该结构的电池极耳Ia(Ib)与汇流条6不是点接触而是面接触,具有接触面积大,根据电阻定律,电阻与导电面积的平方成反比的关系,所以连接电阻小,发热量也就少;同时,还可进一步通过增加汇流条的厚度尺寸来增大导电截面积,因导电截面积的增大,额定放电电流值随之增大,所以,该结构大电流放电性能好;单元电池的组合方法1)将固胶的单体电池1对应装入电池支架(底)4 ;2)将已装入单体电池的电池支架(底)4与电池支架中)3组合,然后放入一只单体电池1,再将一只电池支架(中)3与上述电池支架中幻进行装配,待装配完成后再放入一只单体电池1,盖上所述电池支架(盖)2,装配时需将电池支架所设定位插梢3a分别插入对应所设卡槽如(3b)中,装配顺序依图8所示;3)按图9所示,将单体电池1的正负极耳分别向两侧分开,放入所述压板组件5 ; 将所述正负极极耳(la、lb)折弯成“L”形,贴附于压板如表面上;4)按图9所示,将所述汇流条6导入压板组件5对应所设的螺栓恥上;5)锁上所述自锁防松螺母7。尽管上述实施例中对本技术已出示并进行了描述,但是本领域的技术人员应可以理解,在不脱离本技术总体构思的前提下,对本技术做出的修改及改型,应属本技术保护范围之内。权利要求1.一种新型动力锂电池单元模块化结构,包括若干只单体电池,所述单体电池顶端固设有正极耳、负极耳、其特征在于将多个单体电池正负极耳连在一起的汇流条,在单体电池的上方依次为压板组件、极耳、汇流条、螺母;所述单体电池放在电池支架内;所述电池支架四侧面折起且在折起上对应设有相互装配的固定卡槽或定位插梢;通过固定卡槽或定位梢将若干只单体电池连成一体;所述压板组件由压板与紧固螺栓构成,所设正极耳与负极耳上对应开设有紧固螺栓穿出用过孔。2.根据权利要求1所述的一种新型动力锂电池单元模块化结构,其特征在于螺母为自锁防松螺母。3.根据权利要求1所述的一种新型动力锂电池单元模块化结构,其特征在于所述单体电池极耳槽及其底边由树脂胶固封。4.根据权利要求1所述的一种新型动力锂电池单元模块化结构,其特征在于所述汇流条为L形结构。5.根据权利要求1所述的一种新型动力锂电池单元模块化结构,其特征在于所述压板底端开设有一条凹槽,对应设有多颗固定紧固用螺栓,所述紧固螺栓所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:戴国群
申请(专利权)人:北京神州远望科技有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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