一种串联高功率电池单元的电连接件、电池模组和电池包制造技术

本实用新型专利技术提供一种串联高功率电池单元的电连接件、电池模组和电池包，电连接件包括一导电主体，用于串联相邻两个电池单元；所述导电主体包括接入部和N个导体；所述电池单元均包括N个并联圆柱形单体电池，各个单体电池间的壳体极柱并联；接入部位于相邻两个电池单元之间，其中一电池单元上N个单体电池的顶部极柱分别与N个导体电连接，且该电池单元上的壳体极柱与接入部绝缘，同时相邻的一电池单元的壳体极柱与接入部电连接。本实用新型专利技术中电连接件结构简单，制作成本低，能够在不增加其自身厚度的情况下实现两个电池单元的串联，可承载至少2倍的电通量，且电连接可靠稳定。且电连接可靠稳定。且电连接可靠稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种串联高功率电池单元的电连接件、电池模组和电池包


[0001]本技术涉及电池能源
，尤其涉及一种串联高功率电池单元的电连接件、电池模组和电池包。

技术介绍

[0002]目前，市场上的单体电池容量呈逐步增大趋势；在电池组中，多个单电池串联的主电路大多采用先串后并的方式，来保证并联电池排的排间串联大电流，而这种大电流是由多个串联主电路上的汇流排小电流分担，从而实现串联汇流排上的电流最小化，降低对串联汇流排，特别是顶部极柱上汇流排的额定载流要求，以适应汇流排厚度与电池顶部极柱厚度间的匹配，并能够满足汇流排与顶部极柱间热焊(金属熔接)电连接的技术要求。
[0003]在电池组中，由于沿直线排列的串联主电路上汇流排与并联汇流排的排布方向呈直角，因而不会产生结构干涉，不影响绝缘。但对于2PnS(横向2并，纵向n串，即在横向上2个单电池之间并联，在纵向上排列并串联n个2并的单电池，形成2纵列)，且排布上4纵列排布的电池组内的情况下，业界通常采用横向设置的并联汇流排先将2纵列端部电池的顶部极柱横向并联，再通过并联汇流排的延伸段延伸至横向相邻2纵列端部电池的壳体极柱，实现相邻2纵列间的串联。
[0004]由于先并联的2纵列电池的顶部极柱上的各自主电流，在并联汇流排上先实现了2个串联主电路上的电流的汇流，因此并联汇流排上的延伸段承载了至少2倍纵向直线排列的单电池串联主电路上的电流量，导致并联汇流排的延伸段极易产生发热现象；如果通过加厚1倍该并联汇流排的厚度来提高该并联汇流排的额定载流量，但是增厚的并联汇流排与顶部极柱的厚度间将产生厚度不匹配，极易造成单电池的顶部极柱与该并联汇流排的热焊电连接时产生虚焊、假焊等电连接隐患。因此，如何在4纵列排布的空间内，实现2PnS电池组内的2纵列与相邻2纵列间的合理串联，是业界亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本技术提供的一种串联高功率电池单元的电连接件，包括一导电主体，用于串联一电池单元及相邻的电池单元，所述电池单元与相邻的电池单元在第一方向上排列成直线；所述电池单元均包括N个沿第一方向直线排列的单体电池；
[0006]所述单体电池至少包括一位于其顶盖上的顶部极柱和一位于其侧面壳体的壳体极柱；所述电池单元内的N个单体电池间的壳体极柱并联；
[0007]所述导电主体包括接入部和N个对应所述单体电池的导体，所述接入部位于所述电池单元及相邻的电池单元之间，每个所述导体均包括用于电连接所述顶部极柱的第一端和延伸至所述接入部的第二端，所述第二端与所述接入部电连接；
[0008]所述接入部与所述电池单元上的壳体极柱绝缘，并与相邻的电池单元中的壳体极柱电连接。
[0009]进一步的，所述接入部由N个所述导体的第二端折弯而成，N个所述导体间的第二
端至少部分重叠。
[0010]进一步的，所述电池单元包括2个单体电池，所述导电主体包括2个导体，分别为第一导体、第二导体，所述的第一导体、第二导体和接入部为一体式构造；
[0011]所述第一导体的第二端和所述第二导体的第二端重叠，并向下折弯形成所述接入部。
[0012]进一步的，所述第一导体位于所述第二导体的上方，所述第一导体的长度大于所述第二导体的长度，所述第二导体和所述第一导体的第二端重叠。
[0013]进一步的，两个所述电池单元内的两个所述单体电池均沿第一方向排列设置，相邻两个所述电池单元沿第一方向排列设置；
[0014]所述导电主体呈L型，并沿第一方向横跨连接相邻两个所述电池单元，且所述导电主体的接入部位于相邻两个所述电池单元之间，所述第一导体和第二导体均位于一所述电池单元的上端，所述接入部与相邻所述电池单元中的壳体极柱冷焊连接。
[0015]进一步的，所述接入部包括用于贴合相邻所述电池单元的弧形部，所述弧形部与相邻所述电池单元中与其相邻的单体电池的侧面壳体贴合。
[0016]进一步的，所述单体电池均包括凹设在其侧面壳体上的环形颈部，所述接入部包括由部分所述导电主体弯折而成的嵌入部，所述嵌入部与所述颈部配合，并卡嵌在相邻所述电池单元中与其相邻的单体电池的颈部上。
[0017]进一步的，所述第一导体和所述第二导体横截面面积相等。
[0018]本申请还提供一种电池模组，所述电池模组包括多个沿第一方向排列的电池单元排，所述电池单元排包括多个沿第二方向依次排列的电池单元；
[0019]所述电池单元与相邻的电池单元通过汇流排串联或所述电连接件串联；
[0020]所述电池单元与排内相邻电池单元通过所述汇流排电连接，所述电池单元与相邻所述电池单元排的对应电池单元通过所述电连接件电连接。
[0021]进一步的，相邻两个所述电池单元排之间至少有一个所述电连接件。
[0022]进一步的，所述电池单元包括2个单体电池，所述电池单元排内串联的相邻两个所述电池单元之间设有两个所述汇流排，且用于串联相邻两个所述电池单元的汇流排同向设置；
[0023]所述汇流排的一端电连接所述电池单元中一单体电池的顶部极柱，另一端电连接所述电池单元排内相邻电池单元中对应单体电池的壳体极柱。
[0024]本申请还提供一种电池包，包括上述的电池模组，所述电池模组至少设有两个且沿第一方向排列设置，所述电池模组中均包括对外电连接的壳体极柱和N个对外电连接的顶部极柱；
[0025]相邻两个所述电池模组之间连接有所述电连接件，所述电连接件中的N个所述导体与一电池模组上N个对外电连接的顶部极柱一一对应电连接，所述接入部电连接相邻所电池模组上对外电连接的壳体极柱。
[0026]与相关技术相比较，本技术具有如下有益效果：
[0027]本技术提供一种串联高功率电池单元的电连接件、电池模组和电池包，结构简单，制作成本低，通过电连接件能够将并联的2个单体电池与另外2个并联的单体电池进行串联，从而在2PnS的电池模组中2纵列电池(即电池单元排)与相邻的2纵列电池进行电连
接，相比于现有技术中并联汇流排，电连接件能够承载2倍纵列电池中单电池串联主电路上的电流量，不需要增加电连接件的厚度，而且电连接的稳定性好。
[0028]电连接件的厚度与电池单元排中单体电池串联主电路上用于串联的汇流排厚度一致，可以与单体电池上顶部极柱间的热焊实现可靠电连接；而且电连接件的第一导体和第二导体厚度较薄，对电池顶部的高度影响可忽略。
[0029]其中，电连接件的第一导体和第二导体可以分别热焊电连接电池单元中2个单体电池的顶部极柱，即分别承载一路单体电池主电路的串联主电流，不会引起该电连接点电连接的问题；
[0030]此外，接入部为第一导体和第二导体的电连接的另一端，通过接入部与一单体电池的壳体极柱进行电连接，而单体电池的壳体的表面积较大，能够方便与接入部进行可靠连接。尤其上通过接入部的弧形部与对应单体电池的壳体表面的形状相匹配，使接入部与壳体接触面积较大，用于冷焊连接接入部与单体电池壳体间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种串联高功率电池单元的电连接件，其特征在于，包括一导电主体，用于串联一电池单元及相邻的电池单元，所述电池单元与相邻的电池单元在第一方向上排列成直线；所述电池单元均包括N个沿第一方向直线排列的单体电池；所述单体电池至少包括一位于其顶盖上的顶部极柱和一位于其侧面壳体的壳体极柱；所述电池单元内的N个单体电池间的壳体极柱并联；所述导电主体包括接入部和N个对应所述单体电池的导体，所述接入部位于所述电池单元及相邻的电池单元之间，每个所述导体均包括用于电连接所述顶部极柱的第一端和延伸至所述接入部的第二端，所述第二端与所述接入部电连接；所述接入部与所述电池单元上的壳体极柱绝缘，并与相邻的电池单元中的壳体极柱电连接。2.根据权利要求1所述的电连接件，其特征在于，所述接入部由N个所述导体的第二端折弯而成，N个所述导体间的第二端至少部分重叠。3.根据权利要求2所述的电连接件，其特征在于，所述电池单元包括2个单体电池，所述导电主体包括2个导体，分别为第一导体、第二导体，所述的第一导体、第二导体和接入部为一体式构造；所述第一导体的第二端和所述第二导体的第二端重叠，并向下折弯形成所述接入部。4.根据权利要求3所述的电连接件，其特征在于，所述第一导体位于所述第二导体的上方，所述第一导体的长度大于所述第二导体的长度，所述第二导体和所述第一导体的第二端重叠。5.根据权利要求3述的电连接件，其特征在于，两个所述电池单元内的两个所述单体电池均沿第一方向排列设置，相邻两个所述电池单元沿第一方向排列设置；所述导电主体呈L型，并沿第一方向横跨连接相邻两个所述电池单元，且所述导电主体的接入部位于相邻两个所述电池单元之间，所述第一导体和第二导体均位于一所述电池单元的上端，所述接入部与相邻所述电池单元中的壳体极柱冷焊连接。6.根据权利要求5所述的电连接件，其特征在于，所述接入部包括用于贴合相邻所述电池单元的弧形部，...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪波，
申请(专利权)人：嘉兴模度新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：