一种锂离子电池模组及电池包制造技术

本实用新型专利技术提供一种锂离子电池模组和电池包，锂离子电池模组包括多个串联的电池模组单元，电池模组单元包括多个单体电池和集流排，单体电池通过集流排进行并联；集流排包括正极焊接片、弹片结构和支撑结构；正极焊接片与单体电池的正极焊接，单体电池的负极通过所述弹片结构压接，支撑结构用于定位及支撑所述单体电池。本实用新型专利技术提供的锂离子电池模组及电池包，采用多功能的集流排，质量轻，提升了电池模组的质量能量密度；各个单体电池通过弹片压接方式实现快速集成，提升了组装的效率，方便锂离子电池的拆卸和重复利用；集流排正极焊接沉台位置的薄弱连接结构设计在单体电池短路时起到熔断保护的作用，提升电池模组和电池包的安全性。

A lithium ion battery module and battery pack

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池模组及电池包
本技术涉及锂离子电池组装
，特别涉及一种锂离子电池模组及电池包。
技术介绍
近年来，随着环境污染、化石能源危及，不断助推民众及政府部门对新能源的关注，尤其是新能源动力锂离子电池的应用，备受关注。各国均针对新能源动力锂离子电池出台了大量相关政策。锂离子电池是一种二次电池(充电电池)，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反。锂离子电池能量密度大，平均输出电压高。自放电小，好的电池，每月在2％以下(可恢复)。没有记忆效应。工作温度范围宽为-20℃～60℃。循环性能优越、可快速充放电、充电效率高达100％，而且输出功率大。使用寿命长。不含有毒有害物质，被称为绿色电池。针对2016年以来，中国新能源市场对新能源的政策导向，尤其是针对应用于新能源汽车领域的动力锂离子电池的国标政策紧锣密鼓出台，相关政策导向明显，所有导向指向：1、能量密度要不断提升；2、电池要具备回收及梯次利用的能力；3、保证电池应用过程安全；然而在前些年本领域对此三个方面关注度不够，导致之前所涉及的技术设计及批量产品对以上三点考虑不够。
技术实现思路
本技术为解决现有技术的上述缺陷，提供一种锂离子电池模组单元及电池包。一方面，本技术提供一种锂离子电池模组，包括多个串联的电池模组单元，所述电池模组单元包括多个单体电池和集流排，所述多个单体电池在所述集流排中并联；所述集流排包括正极焊接片、弹片结构和支撑结构；所述正极焊接片与所述单体电池的正极焊接，所述单体电池的负极通过所述弹片结构压接，所述支撑结构用于定位及支撑所述单体电池。其中，所述弹片结构的材质为金属材料。其中，所述弹片结构包括弹片上侧的弹片压接端和弹片底部的弹片焊接底角，所述弹片焊接底角固定连接在集流排的弹片安装沉台上。其中，所述支撑结构包括集流排下凸台和集流排上凸台，所述集流排下凸台和集流排上凸台分别设置于集流排上下两侧。其中，所述集流排与单体电池正极连接处设置正极焊接沉台。其中，所述正极焊接沉台上设置开孔，用于在电池vent开启时泄压。其中，所述开孔与所述正极焊接片之间设置有薄弱连接结构，当单体电池发生短路，薄弱连接结构熔断。其中，所述薄弱连接结构为连接片，所述连接片为螺旋曲线结构。其中，所述锂离子电池模组还包括锂离子电池快速集成结构配件，所述锂离子电池快速集成结构配件设置在所述电池模组单元的上下端面及侧面。另一方面，本技术还提供一种锂离子电池包，包括上述锂离子电池模组和箱体，所述箱体内设置卡槽，所述锂离子电池模组通过卡槽固定连接在箱体内。本技术提供的锂离子电池模组及电池包，通过特制的集流排代替传统电池模组中的集流排、导流延伸柄以及结构支架，集成3种部件的功能，降低了配件在电池模组中的重量占比，从而提升了电池模组的质量能量密度；结构简单易实现批量及自动化，组装成本低廉；各个单体电池通过弹片压接方式实现快速集成，提升了组装的效率，方便锂离子电池的拆卸和重复利用；集流排正极焊接沉台位置的薄弱连接结构设计在单体电池短路时起到熔断保护的作用，提升电池包的安全性。附图说明图1为根据本技术实施例提供的锂离子电池模组单元结构示意图；图2为根据本技术实施例提供的集流排结构示意图；图3为根据本技术实施例提供的电池模组结构分解示意图；图4为根据本技术实施例提供的弹片结构示意图；图5为根据本技术实施例提供的弹片组装结构示意图；图中：1：集流排；2：弹片；3：单体电池；11：集流排下凸台；12：集流排上凸台；13：弹片安装沉台；14：正极焊接沉台；15：正极焊接片；16：连接片；17：开孔；21：弹片压接端；22：弹片焊接底脚。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术实施例提供的锂离子电池模组包括多个串联的电池模组单元，图1为根据本技术实施例提供的锂离子电池模组单元结构示意图，如图1所示，所述电池模组单元包括多个单体电池3和集流排1，多个单体电池3在集流排1中并联；图2为根据本技术实施例提供的集流排结构示意图，如图2所示，所述集流排包括正极焊接片15、弹片结构和支撑结构；所述正极焊接片15与所述单体电池3的正极焊接，所述单体电池3的负极通过所述弹片结构压接，所述支撑结构用于定位支撑所述单体电池3。本技术提供的锂离子电池模组，通过特制的集流排代替传统电池模组中的集流排、导流延伸柄以及结构支架，集成3种部件的功能，降低了配件在电池模组中的重量占比，从而提升了电池模组的质量能量密度；结构简单易实现批量及自动化，组装成本低廉；各个单体电池通过弹片压接方式实现快速集成，提升了组装的效率，方便锂离子电池的拆卸和重复利用；集流排正极焊接沉台位置的薄弱连接结构设计在单体电池短路时起到熔断保护的作用，提升锂离子电池模组的安全性。具体地，电池模组单元包括多个单体电池和集流排，图3为根据本技术实施例提供的电池模组结构分解示意图，如图3所示，集流排包括正极焊接片15、弹片结构和支撑结构，在单体电池3正极焊接在正极焊接片15位置，负极采用弹片2结构将相邻的单体电池3压接。支撑结构包括集流排上凸台12和集流排下凸台11，集流排上凸台12及集流排下凸台11将单体电池3卡住，起到定位支撑的作用。同一集流排1上焊接的多个单体电池3为并联，多个电池模组单元通过集流排插接组装完成单体电池3的串联，构成锂离子电池模组。如图1和图2所示，集流排1上包括弹片2，弹片2与电池3正极端焊接的正极焊接片15、起到定位支撑作用的集流排上凸台12及集流排下凸台11，替代传统集成方案中的注塑支架和导流延伸柄，进而将传统结构的注塑支架、导流延伸柄以及集流排的功能集成到一个特制的集流排1上；所述弹片2结构借助单体电池3之间的间隙，使相邻的单体电池3压接，并起到稳定且可靠的导流作用。本实施例中，集流排上凸台12及集流排下凸台11是在集流排上通过一体冲压成型方案制备，没有引入第二部件。在电池集成装配过程中，集流排上凸台12与电池3负极端进行配合，集流排下凸台11与电池3正极端进行配合，该结构可为单体电池3提供有效的定位及支撑并且其结构简单、质量轻。在上述实施例的基础上，所述弹片结构的材质为金属材料，导热性能好，本技术实施例采用弹片结构对单体电池进行压接，与传统方案采用注塑支架对电池进行包覆相比，便于电池在工况下的热量散发，为整个系统的热管理提供了便利；由于集流排及弹片本身不可燃，故可有效提高电池包整体的阻燃特性；减少了注塑支架的使用，便于电池包后期的回收利用，减少塑料制品对环境的不良影响。图4为根据本技术实施例提供的弹片结构示意图；图5为根据本技术实施例提供的弹片组装结构示意图；如图4和图5所示，弹片结构包括弹片2上侧的弹片压接端2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池模组，其特征在于，包括多个串联的电池模组单元，所述电池模组单元包括多个单体电池和集流排，所述多个单体电池在所述集流排中并联；所述集流排包括正极焊接片、弹片结构和支撑结构；所述正极焊接片与所述单体电池的正极焊接，所述单体电池的负极通过所述弹片结构压接，所述支撑结构用于定位及支撑所述单体电池。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池模组，其特征在于，包括多个串联的电池模组单元，所述电池模组单元包括多个单体电池和集流排，所述多个单体电池在所述集流排中并联；所述集流排包括正极焊接片、弹片结构和支撑结构；所述正极焊接片与所述单体电池的正极焊接，所述单体电池的负极通过所述弹片结构压接，所述支撑结构用于定位及支撑所述单体电池。2.根据权利要求1所述的锂离子电池模组，其特征在于，所述弹片结构的材质为金属材料。3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池模组，其特征在于，所述弹片结构包括弹片上侧的弹片压接端和弹片底部的弹片焊接底角，所述弹片焊接底角固定连接在集流排的弹片安装沉台上。4.根据权利要求1所述的锂离子电池模组，其特征在于，所述支撑结构包括集流排下凸台和集流排上凸台，所述集流排下凸台和集流排上凸台分别设置于集流排上下两侧。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙威，田秀君，戴华斌，张亮，薄晋科，宫颂，
申请(专利权)人：大连中比动力电池有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21