一种电池帽、易组装单体电池、电池组及单体电池箱内成组的方法技术

本发明专利技术涉及一种电池帽、易组装单体电池、电池组及单体电池箱内成组的方法；其中电池帽包括帽身部及帽顶部；帽身部用于贴设单体电池的侧面壳体，帽顶部用于贴设单体电池的顶部壳体或底部壳体；帽身部下方可套设于单体电池侧面壳体的至少部分区域，帽身部上方与帽顶部连接；帽顶部包括至少一个下压连接条与至少一个紧固连接条，下压连接条与紧固连接条交叉设置，二者在交叉处连接；下压连接条与紧固连接条的两端均向外延伸并超出帽身部的轮廓；下压连接条和紧固连接条用于与相邻的电池帽的下压连接条及紧固连接条固接。电池帽与单体电池可组装为上述易组装单体电池，能够在箱内直接快速的完成所有的结构固封，提高了成组效率。提高了成组效率。提高了成组效率。

【技术实现步骤摘要】
一种电池帽、易组装单体电池、电池组及单体电池箱内成组的方法


[0001]本专利技术涉及新能源动力电池领域，尤其涉及一种电池帽、易组装单体电池、电池组及单体电池箱内成组的方法。

技术介绍

[0002]电池阵列在电池箱内成组后的结构稳定性，是由电池阵列内部的单体电池间的结构稳定性，以及电池阵列与电池箱间的结构稳定共同构成的。目前主要是通过在电池阵列上方设置横跨电池箱的下压长条并锁附在电池箱的侧壁上，来压住下压长条经过的若干单体电池的肩部或顶部的方法，来实现对途径单体电池的下压，使其降低在振动状态下Z轴方向的位移；多根下压长条覆盖电池阵列中的所有单体电池，锁定了电池阵列在Z轴方向的结构稳定性。另外，电池单体间主要靠外侧对电池列的整体挤紧，以及其与箱体侧边间的硬物填充来保持挤紧力，从而实现电池阵列内部单体间的结构稳定。
[0003]目前方法中，对下压长条材质的刚度要求较高，特别是下压条跨度大的情况下，下压条中部区域，因电池阵列较重，在强震下电池阵列产生持续的较大的上跳压力，易发生弧形形变，影响下压效果；另外，强度和刚度均高要求的下压条，势必比重较大、总重较大，且单体电池高度有公差，很难保证所有单体都处于贴合压紧状态，极大影响了电池箱的重量能量密度以及整体压紧的效果，急需找到解决方案；另外，电池阵列内部单体间的挤紧力保持，若仅靠依托箱体侧壁的抵接力，箱壁中部在振动环境下同样面临较大的受压形变的风险，继续找到电池内部自锁紧的方法。
[0004]在目前的CTP技术中，主要采用在箱外成组不含外包装的裸模组，再移到箱内做结构拼接和模组间或整体电连接。业界一直在向单体电池直接进箱、电池阵列整体结构固封和整体电连接的更高效率CTP方向努力。

技术实现思路

[0005]本专利技术公开了一种电池帽、易组装单体电池、电池组及单体电池箱内成组的方法，旨在解决现有技术中存在的技术问题。
[0006]本专利技术采用了下述技术方案：第一方面，本专利技术公开了一种电池帽，包括用于套设单体电池的结构连接单元；结构连接单元包括帽身部及帽顶部；帽身部用于贴设单体电池的侧面壳体，帽顶部用于贴设单体电池的顶部壳体或底部壳体；帽身部下方可套设于单体电池侧面壳体的至少部分区域，帽身部上方与帽顶部连接；帽顶部包括至少一个下压连接条与至少一个紧固连接条，下压连接条与紧固连接条交叉设置，二者直接或间接连接；下压连接条与紧固连接条的两端均向外延伸并超出帽身部的轮廓；下压连接条和紧固连接条用于与相邻的电池帽的下压连接条及紧固连接条固接。
[0007]作为优选的技术方案，下压连接条直立设置，用于与相邻的电池帽固接后对下方
的单体电池进行竖直方向上的限位；紧固连接条平铺设置，用于与相邻的电池帽固接后对下方的单体电池进行水平方向上的限位。
[0008]作为优选的技术方案，下压连接条呈片状或柱状，紧固连接条呈片状；下压连接条与紧固连接条包括具有弹性的绝缘材料。
[0009]作为优选的技术方案，帽顶部至少平行设置有两条下压连接条，下压连接条均与紧固连接条呈垂直交叉连接。
[0010]作为优选的技术方案，帽顶部至少平行设置有两条紧固连接条，紧固连接条均与下压连接条呈垂直交叉连接。
[0011]作为优选的技术方案，帽顶部包括两条平行设置的下压连接条及两条平行设置的紧固连接条，下压连接条及紧固连接条呈立体井字形框架结构。
[0012]作为优选的技术方案，帽身部包括若干下延连接条及箍条，下延连接条的下端与箍条连接，下延连接条的上端与帽顶部连接。
[0013]作为优选的技术方案，下延连接条呈条状、片状或设有图案化镂空的膜状；箍条呈环状。
[0014]作为优选的技术方案，下延连接条与箍条所限定的内轮廓与单体电池的侧面壳体形状相适配，且内轮廓的尺寸满足：当电池帽与单体电池连接时，帽身部与单体电池的侧面壳体过渡配合或过盈配合。
[0015]作为优选的技术方案，帽身部还包括至少一个固定连接条，固定连接条与下延连接条垂直交叉连接；固定连接条包括具有弹性的绝缘材料。
[0016]作为优选的技术方案，帽身部还包括紧固带，紧固带至少覆盖箍条及下延连接条的部分区域。
[0017]作为优选的技术方案，紧固带包括热缩膜、紧固绳、扎带或高温胶带。
[0018]作为优选的技术方案，还包括电连接单元，电连接单元包括导体连接件，导体连接件与帽顶部固定连接，导体连接件的一端用于与单体电池的一极性极柱电连接，导体连接件的另一端用于与相邻单体电池的同一极性极柱或不同极性极柱电连接。
[0019]作为优选的技术方案，电连接单元还包括绝缘隔离件，用于电连接单元与单体电池之间的绝缘，和/或相邻单体电池间的绝缘。
[0020]作为优选的技术方案，导体连接件包括第一连接部及向下的弯折部，第一连接部用于与单体电池的一极性极柱电连接，弯折部用于与相邻单体电池的另一极性极柱电连接。
[0021]作为优选的技术方案，导体连接件包括第一连接部及沿第一连接部延伸的端部，第一连接部用于与单体电池的一极性极柱电连接，端部用于与相邻单体电池的同一极性极柱电连接，或不同极性极柱，或与外部控制电路的接入端电连接。
[0022]作为优选的技术方案，帽顶部还包括顶部紧固片，顶部紧固片设置于导体连接件顶部，并与导体连接件绝缘连接。
[0023]作为优选的技术方案，电连接单元还包括均流连接件，均流连接件包括并联短汇流排，用于将单体电池的一极性极柱与相邻单体电池的同一极性极柱电连接。
[0024]作为优选的技术方案，电连接单元还包括均流连接件，均流连接件包括第二连接部与汇流部，第二连接部用于与单体电池的一极性极柱电连接，汇流部用于与相邻单体电
池的同一极性极柱电连接。
[0025]作为优选的技术方案，第二连接部的载流能力小于汇流部的载流能力。
[0026]作为优选的技术方案，第二连接部与导体连接件电连接，汇流部用于与相邻电池帽的汇流部电连接。
[0027]作为优选的技术方案，第二连接部及汇流部与帽身部绝缘连接，第二连接部及汇流部通过帽身部与单体电池间隔绝缘；汇流部沿帽身部的外侧面设置于帽身部的部分区域，且汇流部与相邻单体电池连接处的形状与相邻单体电池的侧面壳体相适配；第二连接部穿过帽身部并设置于帽身部内侧面的部分区域。
[0028]第二方面，本专利技术公开了一种易组装单体电池，包括单体电池及电池帽；单体电池包括顶盖及侧面壳体，在顶盖和/或侧面壳体设有不同极性的极柱；电池帽包括结构连接单元及电连接单元；结构连接单元包括帽身部及帽顶部；帽身部固定套合于侧面壳体的至少部分区域；帽顶部包括至少一个竖直设置的下压连接条与至少一个平铺设置的紧固连接条，下压连接条与紧固连接条交叉设置，二者在交叉处连接；下压连接条与紧固连接条的两端均向外延伸并超出帽身部的轮廓，帽顶部绝缘连接于顶盖除极柱外的至少部分区域；电连接单元包括导体连接件，导体连接件的一端与设置于顶盖上的极柱电连接，导体连接件的另一端作为易组装单体电池的对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池帽，其特征在于，包括用于套设单体电池的结构连接单元；所述结构连接单元包括帽身部及帽顶部；所述帽身部用于贴设单体电池的侧面壳体，所述帽顶部用于贴设单体电池的顶部壳体或底部壳体；所述帽身部下方可套设于单体电池侧面壳体的至少部分区域，所述帽身部上方与所述帽顶部连接；所述帽顶部包括至少一个下压连接条与至少一个紧固连接条，所述下压连接条与所述紧固连接条交叉设置，二者直接或间接连接；所述下压连接条与所述紧固连接条的两端均向外延伸并超出所述帽身部的轮廓；所述下压连接条和紧固连接条用于与相邻的所述电池帽的所述下压连接条及所述紧固连接条固接。2.根据权利要求1所述的电池帽，其特征在于，所述下压连接条直立设置，用于与相邻的所述电池帽固接后对下方的单体电池进行竖直方向上的限位；所述紧固连接条平铺设置，用于与相邻的所述电池帽固接后对下方的单体电池进行水平方向上的限位。3.根据权利要求2所述的电池帽，其特征在于，所述下压连接条呈片状或柱状，所述紧固连接条呈片状；所述下压连接条与所述紧固连接条包括具有弹性的绝缘材料。4.根据权利要求3所述的电池帽，其特征在于，所述帽顶部至少平行设置有两条所述下压连接条，所述下压连接条均与所述紧固连接条呈垂直交叉连接。5.根据权利要求3所述的电池帽，其特征在于，所述帽顶部至少平行设置有两条所述紧固连接条，所述紧固连接条均与所述下压连接条呈垂直交叉连接。6.根据权利要求3所述的电池帽，其特征在于，所述帽顶部包括两条平行设置的所述下压连接条及两条平行设置的所述紧固连接条，所述下压连接条及所述紧固连接条呈立体井字形框架结构。7.根据权利要求1所述的电池帽，其特征在于，所述帽身部包括若干下延连接条及箍条，所述下延连接条的下端与所述箍条连接，所述下延连接条的上端与所述帽顶部连接。8.根据权利要求7所述的电池帽，其特征在于，所述下延连接条呈条状、片状或设有图案化镂空的膜状；所述箍条呈环状。9.根据权利要求7所述的电池帽，其特征在于，所述下延连接条与所述箍条所限定的内轮廓与单体电池的侧面壳体形状相适配，且所述内轮廓的尺寸满足：当所述电池帽与单体电池连接时，所述帽身部与单体电池的侧面壳体过渡配合或过盈配合。10.根据权利要求7所述的电池帽，其特征在于，所述帽身部还包括至少一个固定连接条，所述固定连接条与所述下延连接条垂直交叉连接；所述固定连接条包括具有弹性的绝缘材料。11.根据权利要求7所述的电池帽，其特征在于，所述帽身部还包括紧固带，所述紧固带至少覆盖所述箍条及所述下延连接条的部分区域。12.根据权利要求11所述的电池帽，其特征在于，所述紧固带包括热缩膜、紧固绳、扎带或高温胶带。13.根据权利要求1所述的电池帽，其特征在于，还包括电连接单元，所述电连接单元包括导体连接件，所述导体连接件与所述帽顶部固定连接，所述导体连接件的一端用于与单体电池的一极性极柱电连接，所述导体连接件的另一端用于与相邻单体电池的同一极性极柱或不同极性极柱电连接。14.根据权利要求13所述的电池帽，其特征在于，所述电连接单元还包括绝缘隔离件，
用于所述电连接单元与单体电池之间的绝缘，和/或相邻单体电池间的绝缘。15.根据权利要求13所述的电池帽，其特征在于，所述导体连接件包括第一连接部及向下的弯折部，所述第一连接部用于与单体电池的一极性极柱电连接，所述弯折部用于与相邻单体电池的另一极性极柱电连接。16.根据权利要求13所述的电池帽，其特征在于，所述导体连接件包括第一连接部及沿所述第一连接部延伸的端部，所述第一连接部用于与单体电池的一极性极柱电连接，所述端部用于与相邻单体电池的同一极性极柱，或不同极性极柱，或与外部控制电路的接入端电连接。17.根据权利要求13所述的电池帽，其特征在于，所述帽顶部还包括顶部紧固片，所述顶部紧固片设置于所述导体连接件顶部，并与所述导体连接件绝缘连接。18.根据权利要求13所述的电池帽，其特征在于，所述电连接单元还包括均流连接件，所述均流连接件包括并联短汇流排，用于将单体电池的一极性极柱与相邻单体电池的同一极性极柱电连接。19.根据权利要求13所述的电池帽，其特征在于，所述电连接单元还包括均流连接件，所述均流连接件包括第二连接部与汇流部，所述第二连接部用于与单体电池的一极性极柱电连接，所述汇流部用于与相邻单体电池的同一极性极柱电连接。20.根据权利要求19所述的电池帽，其特征在于，所述第二连接部的载流能力小于所述汇流部的载流能力。21.根据权利要求20所述的电池帽，其特征在于，所述第二连接部与所述导体连接件电连接，所述汇流部用于与相邻所述电池帽的所述汇流部电连接。22.根据权利要求20所述的电池帽，其特征在于，所述第二连接部及所述汇流部与所述帽身部绝缘连接，所述第二连接部及所述汇流部通过所述帽身部与单体电池间隔绝缘；所述汇流部沿所述帽身部的外侧面设置于所述帽身部的部分区域，且所述汇流部与相邻单体电池连接处的形状与相邻单体电池的侧面壳体相适配；所述第二连接部穿过所述帽身部并设置于所述帽身部内侧面的部分区域。23.一种易组装单体电池，其特征在于，包括单体电池及电池帽；所述单体电池包括顶盖及侧面壳体，在所述顶盖和/或所述侧面壳体设有不同极性的极柱；所述电池帽包括结构连接单元及电连接单元；所述结构连接单元包括帽身部及帽顶部；所述帽身部固定套合于所述侧面壳体的至少部分区域；所述帽顶部包括至少一个竖直设置的下压连接条与至少一个平铺设置的紧固连接条，所述下压连接条与所述紧固连接条交叉设置，二者在交叉处连接；所述下压连接条与所述紧固连接条的两端均向外延伸并超出所述帽身部的轮廓，所述帽顶部绝缘连接于所述顶盖除极柱外的至少部分区域；所述电连接单元包括导体连接件，所述导体连接件的一端与设置于所述顶盖上的极柱电连接，所述导体连接件的另一端作为所述易组装单体电池的对外顶部极柱。24.根据权利要求23所述的易组装单体电池，其特征在于，所述电连接单元还包括均流连接件，所述均流连接件包括并联短汇流排，用于将所述易组装单体电池的一极性极柱与相邻所述易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
25.根据权利要求23所述的易组装单体电池，其特征在于，所述电连接单元还包括均流连接件，所述均流连接件包括第二连接部与汇流部，所述第二连接部用于与所述单体电池的一极性极柱电连接，所述汇流部用于与相邻所述易组装单体电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪子琪，汪波，杨钢，黄凌云，浦辰亮，
申请(专利权)人：嘉兴模度新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：