汇流排结构、串并联模块、电池包、电池系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种汇流排结构、串并联模块、电池包、电池系统及方法，该汇流排结构用于与电池模块中多个电芯的极耳电连接，多个电芯沿第一方向堆叠形成电芯组，汇流排结构包括绝缘支撑件和集成在绝缘支撑件上的导电部件，其中，导电部件包括多个极耳连接部和电性连接部，其中，极耳连接部用于与电芯的极耳电接触，多个极耳连接部沿第一方向间隔排列，且与电芯极耳的电接触区域在垂直于第一方向的安装平面上的正投影不相重叠；电性连接部与多个极耳连接部相互电导通，且能够与其他的绝缘支撑件上的电性连接部电接触。本发明专利技术的技术方案可以实现直接在底盘堆叠的多个电芯的电性连接。实现直接在底盘堆叠的多个电芯的电性连接。实现直接在底盘堆叠的多个电芯的电性连接。

【技术实现步骤摘要】
汇流排结构、串并联模块、电池包、电池系统及方法


[0001]本专利技术涉及电池领域，具体地，涉及一种汇流排结构、串并联模块、电池包及其制作方法以及电池系统及其制作方法。

技术介绍

[0002]动力电池成本占整车成本的40％，甚至还要更多，降低动力电池成本一直是电池供应商和主机厂的重要任务之一。现有的电池包结构，通常由“电芯
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模组
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整包”三级结构组成，其中，模组由电芯组合、电气件组合、模组壳体组合等几个部分组成，模组制作完成后再安装电池管理系统等其他电气控制元件以及装配电池防护箱体，在现有的电池包设计方案中，模组的零件数量和制作周期占整个电池包的零件数量比例和制作周期比例较大，导致电池包的制作工艺复杂，需要大量工装治具，且制作周期长，制作成本高。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种汇流排结构、串并联模块、电池包、电池系统及方法，其可以实现直接在底盘堆叠的多个电芯的电性连接。
[0004]为实现本专利技术的目的而提供一种汇流排结构，用于与电池模块中多个电芯的极耳电连接，多个所述电芯沿第一方向堆叠形成电芯组，所述汇流排结构包括绝缘支撑件和集成在所述绝缘支撑件上的导电部件，其中，
[0005]所述导电部件包括多个极耳连接部和电性连接部，其中，所述极耳连接部用于与所述电芯的极耳电接触，多个所述极耳连接部沿所述第一方向间隔排列，且与所述电芯极耳的电接触区域在垂直于所述第一方向的安装平面上的正投影不相重叠；所述电性连接部与多个所述极耳连接部相互电导通，且能够与其他的绝缘支撑件上的所述电性连接部电接触。
[0006]可选的，所述绝缘支撑件包括至少一个第一支架，设置在所述第一支架上的所述导电部件为第一导电部件，所述第一支架上设置有多个高度不同的第一台阶部，用于分别将所述第一导电部件中多个所述极耳连接部限定在所述第一方向上的不同高度位置处；
[0007]所述第一导电部件中的所述电性连接部用于与其他的绝缘支撑件上的所述电性连接部电接触的区域在所述安装平面上的正投影与所述第一支架在所述安装平面上的正投影不相重叠。
[0008]可选的，所述导电部件还包括导电本体，所述导电本体内嵌在所述第一支架和多个所述第一台阶部中，且所述导电本体与多个所述极耳连接部和所述电性连接部连为一体。
[0009]可选的，每个所述第一台阶部均包括沿所述第一方向延伸的第一竖直延伸部，和自所述第一竖直延伸部弯折的第一弯折部，所述第一弯折部用于支撑所述极耳连接部；或者，
[0010]每个所述第一台阶部均包括沿所述第一方向延伸的第一竖直延伸部，所述极耳连接部自所述第一竖直延伸部弯折悬空。
[0011]可选的，所述绝缘支撑件还包括至少一个第二支架，所述第二支架能够与所述第一支架相互叠置；设置在所述第二支架上的所述导电部件为第二导电部件，所述第二支架上设置有一个或多个高度不同的第二台阶部，用于分别将所述第二导电部件中多个所述极耳连接部限定在所述第一方向上的不同高度位置处；
[0012]在所述第二支架与所述第一支架相互叠置时，所述第二导电部件中的所述电性连接部与所述第一导电部件中的所述电性连接部电接触。
[0013]可选的，每个所述第二台阶部均包括沿所述第一方向延伸的第二竖直延伸部，和自所述第二竖直延伸部弯折的第二弯折部，所述第二弯折部用于支撑所述极耳连接部；或者，
[0014]每个所述第二台阶部均包括沿所述第一方向延伸的第二竖直延伸部，所述极耳连接部自所述第二竖直延伸部弯折悬空。
[0015]可选的，所述汇流排结构还包括多个第一支撑件，所述第一支撑件用于将所述第二支架支撑固定在所述第一支架上，或者支撑固定在所述安装平面上。
[0016]可选的，所述电芯组为多组，且多组所述电芯组在所述安装平面内的第二方向和第三方向上呈阵列排布；所述电芯的极耳所在方向与所述第三方向相互平行；
[0017]所述绝缘支撑件还包括至少一个第三支架，设置在所述第三支架上的所述导电部件为第三导电部件，所述第三支架上设置有一个或多个高度不同的第三台阶部，每个所述第三台阶部均用于将所述第三导电部件的其中两个所述极耳连接部限定在同一高度位置处，以使该两个所述极耳连接部能够分别与所述第二方向上同层的两个所述电芯的极耳电接触。
[0018]可选的，每个所述第三台阶部均包括沿所述第一方向延伸的第三垂直延伸部，和自所述第三垂直延伸部弯折的第三弯折部，所述第三弯折部用于支撑所述极耳连接部；或者，
[0019]每个所述第三台阶部均包括沿所述第一方向延伸的第三垂直延伸部，所述极耳连接部自所述第三垂直延伸部弯折悬空。
[0020]可选的，所述汇流排结构还包括多个第二支撑件，所述第二支撑件用于将所述第三支架支撑固定在其他的所述第三支架、所述第二支架和所述第一支架中的一者上，或者支撑固定在所述安装平面上。
[0021]可选的，在所述第二方向上同层排列的所述第一支架、所述第二支架和所述第一支架中的任意组合连为一体或者相互独立。
[0022]作为另一个技术方案，本专利技术还提供一种串并联模块，所述串并联模块包括本专利技术提供的上述汇流排结构。
[0023]可选的，每个所述电芯的正极极耳和负极极耳分别位于所述电芯的两侧；所述电芯组为一组或多组，且多组所述电芯组在垂直于所述安装平面内的第二方向和第三方向上呈阵列排布；所述电芯的极耳所在方向与所述第三方向相互平行；
[0024]所述第三方向上任意相邻的两组所述电芯组中，各相邻且同层的两个所述电芯的极耳电导通；
[0025]由多组所述电芯组排布构成的阵列在所述第三方向上的两侧均设置有所述汇流排结构，用以实现所述阵列中与所述汇流排结构相邻的所述电芯组之间的电性连接。
[0026]可选的，所述第三方向上任意相邻的两组所述电芯组之间设置有支撑结构，所述支撑结构包括沿所述第一方向叠置的多个支撑件，且所述支撑件上设置有导电连接件，所述第三方向上各相邻且同层的两个所述电芯的极耳均与所述导电连接件电接触，且电接触区域通过所述支撑件进行支撑。
[0027]可选的，所述第三方向上任意相邻的两组所述电芯组之间设置有支撑结构，所述支撑结构包括沿所述第一方向叠置的多个支撑件，所述第三方向上各相邻且同层的两个所述电芯的极耳电接触，且电接触区域通过所述支撑件进行支撑。
[0028]可选的，每个所述电芯的正极极耳和负极极耳均位于所述电芯的一侧；所述电芯组为一组或多组，且多组所述电芯组在垂直于所述安装平面内的第二方向和第三方向上呈阵列排布；所述电芯的极耳所在方向与所述第三方向相互平行；所述第二方向上排列的同一排所述电芯组组成一电芯单元；
[0029]每个所述电芯单元的位于所述电芯极耳所在一侧均设置有所述汇流排结构，用以实现该电芯单元中的所述电芯组之间的电性连接。
[0030]作为另一个技术方案，本专利技术还提供一种电池包，包括底盘结构和安装在所述底盘结构上的电池模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汇流排结构，用于与电池模块中多个电芯的极耳电连接，多个所述电芯沿第一方向堆叠形成电芯组，其特征在于，所述汇流排结构包括绝缘支撑件和集成在所述绝缘支撑件上的导电部件，其中，所述导电部件包括多个极耳连接部和电性连接部，其中，所述极耳连接部用于与所述电芯的极耳电接触，多个所述极耳连接部沿所述第一方向间隔排列，且与所述电芯极耳的电接触区域在垂直于所述第一方向的安装平面上的正投影不相重叠；所述电性连接部与多个所述极耳连接部相互电导通，且能够与其他的绝缘支撑件上的所述电性连接部电接触。2.根据权利要求1所述的汇流排结构，其特征在于，所述绝缘支撑件包括至少一个第一支架，设置在所述第一支架上的所述导电部件为第一导电部件，所述第一支架上设置有多个高度不同的第一台阶部，用于分别将所述第一导电部件中多个所述极耳连接部限定在所述第一方向上的不同高度位置处；所述第一导电部件中的所述电性连接部用于与其他的绝缘支撑件上的所述电性连接部电接触的区域在所述安装平面上的正投影与所述第一支架在所述安装平面上的正投影不相重叠。3.根据权利要求2所述的汇流排结构，其特征在于，所述导电部件还包括导电本体，所述导电本体内嵌在所述第一支架和多个所述第一台阶部中，且所述导电本体与多个所述极耳连接部和所述电性连接部连为一体。4.根据权利要求2所述的汇流排结构，其特征在于，每个所述第一台阶部均包括沿所述第一方向延伸的第一竖直延伸部，和自所述第一竖直延伸部弯折的第一弯折部，所述第一弯折部用于支撑所述极耳连接部；或者，每个所述第一台阶部均包括沿所述第一方向延伸的第一竖直延伸部，所述极耳连接部自所述第一竖直延伸部弯折悬空。5.根据权利要求2所述的汇流排结构，其特征在于，所述绝缘支撑件还包括至少一个第二支架，所述第二支架能够与所述第一支架相互叠置；设置在所述第二支架上的所述导电部件为第二导电部件，所述第二支架上设置有一个或多个高度不同的第二台阶部，用于分别将所述第二导电部件中多个所述极耳连接部限定在所述第一方向上的不同高度位置处；在所述第二支架与所述第一支架相互叠置时，所述第二导电部件中的所述电性连接部与所述第一导电部件中的所述电性连接部电接触。6.根据权利要求5所述的汇流排结构，其特征在于，每个所述第二台阶部均包括沿所述第一方向延伸的第二竖直延伸部，和自所述第二竖直延伸部弯折的第二弯折部，所述第二弯折部用于支撑所述极耳连接部；或者，每个所述第二台阶部均包括沿所述第一方向延伸的第二竖直延伸部，所述极耳连接部自所述第二竖直延伸部弯折悬空。7.根据权利要求5所述的汇流排结构，其特征在于，所述汇流排结构还包括多个第一支撑件，所述第一支撑件用于将所述第二支架支撑固定在所述第一支架上，或者支撑固定在所述安装平面上。8.根据权利要求2
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7任意一项所述的汇流排结构，其特征在于，所述电芯组为多组，且多组所述电芯组在所述安装平面内的第二方向和第三方向上呈阵列排布；所述电芯的极耳所在方向与所述第三方向相互平行；
所述绝缘支撑件还包括至少一个第三支架，设置在所述第三支架上的所述导电部件为第三导电部件，所述第三支架上设置有一个或多个高度不同的第三台阶部，每个所述第三台阶部均用于将所述第三导电部件的其中两个所述极耳连接部限定在同一高度位置处，以使该两个所述极耳连接部能够分别与所述第二方向上同层的两个所述电芯的极耳电接触。9.根据权利要求8所述的汇流排结构，其特征在于，每个所述第三台阶部均包括沿所述第一方向延伸的第三垂直延伸部，和自所述第三垂直延伸部弯折的第三弯折部，所述第三弯折部用于支撑所述极耳连接部；或者，每个所述第三台阶部均包括沿所述第一方向延伸的第三垂直延伸部，所述极耳连接部自所述第三垂直延伸部弯折悬空。10.根据权利要求8所述的汇流排结构，其特征在于，所述汇流排结构还包括多个第二支撑件，所述第二支撑件用于将所述第三支架支撑固定在其他的所述第三支架、所述第二支架和所述第一支架中的一者上，或者支撑固定在所述安装平面上。11.根据权利要求8所述的汇流排结构，其特征在于，在所述第二方向上同层排列的所述第一支架、所述第二支架和所述第一支架中的任意组合连为一体或者相互独立。12.一种串并联模块，其特征在于，所述串并联模块包括权利要求1
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11任意一项所述的汇流排结构。13.根据权利要求12所述的串并联模块，其特征在于，每个所述电芯的正极极耳和负极极耳分别位于所述电芯的两侧；所述电芯组为一组或多组，且多组所述电芯组在垂直于所述安装平面内的第二方向和第三方向上呈阵列排布；所述电芯的极耳所在方向与所述第三方向相互平行；所述第三方向上任意相邻的两组所述电芯组中，各相邻且同层的两个所述电芯的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭伟华，邬亨英，刘丽荣，
申请(专利权)人：孚能科技赣州股份有限公司，
类型：发明
国别省市：