用于动力型软包装锂离子蓄电池的组装方法技术

用于动力型软包装锂离子蓄电池的组装方法，涉及蓄电池组装技术领域，采用绝缘材料制作成与锂离子蓄电池形状一致的条状模块，用该条状模块嵌入电池组的相邻电池之间，每两个相邻条状模块夹住极耳，然后用长型螺栓将所有条状模块固定连接。本发明专利技术提供了一种连接紧密、牢固，操作时间短等优点的用于动力型软包装锂离子蓄电池组装的极耳连接方法，完全避免了锡焊所造成的高温对于电池芯内部所造成的影响，且电池组单体间完全可以拆卸，单体更换方便，而且工艺简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及蓄电池组装
，特别涉及一种用于动力型软包装锂离子蓄电池 的组装方法。
技术介绍
常用的动力型锂离子蓄电池电芯串联时极耳连接方式为锡焊或超声波焊接。通常 锡焊方法简便，只需要使用简单的工具(如电烙铁)即可完成焊接、焊点整修、元器件拆换、 重新焊接等工艺过程。此外，锡焊还具有成本低、易实现自动化等优点。目前锂电池组装工 艺中极耳的连接主要就是采用锡焊这种方式。但是，这种方式在应用中存在如下问题1、在焊接时，会在极耳表面产生高温，电池芯内部也会随之温度升高。高温条件会 使SEI膜的稳定性下降和电极循环性能变差，从而影响电池的容量及其循环性能。而且电 芯内部产生高热，会造成部分电解液汽化甚至分解，电池内压增大使得电池外壳变形，严重 的甚至将电池温度提高到使材料燃烧到爆炸。2、在焊接时，由于高温使金属表面产生氧化膜，影响材料的可焊性，并且还会影响 到极耳的接触电阻及其导电性。3、动力型锂离子电池的正极极耳为铝带，负极极耳为镍带，而对于铝基体材料，锡 焊需要专用的特殊焊剂；为了避免此种状况，目前大多采用激光点焊机或者超声波焊机在 铝带基体上再焊接铝镍复合带，以便于与负极的镍带的焊接，增加了操作的复杂性。4、焊剂在加热时会挥发出有害气体，对操作者造成危害。5、由于极耳表面难免会存在一些氧化物和污垢，很容易造成虚焊。虚焊点的接触 电阻会引起局部发热，局部温度升高又促使不完全接触的焊点情况进一步恶化，最终甚至 使焊点脱落，导致电池组不能工作。据统计数字表明，在电子整机产品的故障中，有将近一 半是由于焊接不良引起的。6、由于电路保护板中的M0SFET输入阻抗很高，不能承受高于200°C的温度，否则 很可能使内部电路击穿而失效。因此用锡焊的方法连接电芯的极耳与保护电路模块的导线 对电路保护板会产生的不利影响。7、焊接以后，所有电池为一整体，一旦某一个单体出现问题，则整个电池组将报 废，造成电池的极大浪费。超声波金属焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的金属表面，在加压的情 况下，使两个金属表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，其优点在于快速、节能、熔合强 度高、导电性好、无火花、接近冷态加工；缺点是所焊接金属件不能太厚(一般小于或等于 5mm)、焊点位不能太大、需要加压，而且正、负极耳连接复杂，只能是A1-A1面、Ni-Ni面焊 接，不同的金属之间的焊接需要重新设置参数而使得操作流程冗繁，效率低下。最重要的 是超声波焊接不能应用于电芯的极耳与保护电路模块之间的连接，仍然需要采用锡焊的方 法，因而无法避免锡焊对于电芯内部以及电路保护板造成的不利影响。因此，以上两种焊接方式均不是锂离子动力电池极耳连接的最理想的方式。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种既可以避免锡焊时产生的高温对电池芯造成损坏，而且又不会像超声波焊接那样有复杂冗繁的操作流程，同时还具有这两种焊接方式的连接紧 密、牢固，操作时间短等优点的用于动力型软包装锂离子蓄电池组装的极耳连接方法。本专利技术采用绝缘材料制作成与锂离子蓄电池形状一致的条状模块，用该条状模块 嵌入电池组的相邻电池之间，每两个相邻条状模块夹住极耳，然后用长型螺栓将所有条状 模块固定连接。由于所有条状模块是串联在相同的螺栓上的，所以所受的压力均勻一致，在保证 螺栓具有合适的紧固应力情况下就能确保极耳具有足够压力保持极耳之间接触良好，电池 极耳以金属铝或金属镍等具有非常好的抗氧化的材料制成，在恶劣大气环境中不会因为表 面腐蚀而导致接触不良。整个组装好的电池组用PVC热缩管热封，保证模块不会因为强机 械震动而脱落。本专利技术的组装方式能够快速拆卸，而且不受电芯数量限制，只要调整螺栓长 度，就可以适应不同数量的电芯的组装，特别是电芯数量较多时装配优势较焊锡和超声波 焊接大得多。本专利技术可以避免锡焊时产生的高温对电池芯造成损坏，而且又不会像超声波 焊接那样有复杂冗繁的操作流程，同时还具有这两种焊接方式的连接紧密、牢固，操作时间 短等优点。具体实施例方式动力型锂离子蓄电池电芯串联的操作步骤1、采用质地坚硬不易老化的绝缘材料制成与锂离子蓄电池形状完全一致的条状 模块待用。采用具有相当硬度和导电性能的黄铜制作成厚度约Imm的金属片，表面车出滚 花，下半部分嵌入模块边缘的凹槽，上半部分打出螺纹孔，折向模块上部做数据采集线用。2、将正负极耳清洗干净，将各条状模块按一定顺序靠在一起，用事先做好的模具 将其固定好。3、将螺栓插入固定的孔中，并将其用螺母固定。4、将电路保护板引线按顺序插入预留的电路保护板的引线孔中并用螺母拧紧。5、对整体电池组进行套管热缩处理，使其整体牢固。权利要求，其特征在于采用绝缘材料制成与锂离子蓄电池形状一致的条状模块，用该条状模块嵌入电池组的相邻电池之间，每两个相邻条状模块夹住极耳，然后用长型螺栓将所有条状模块固定连接。全文摘要，涉及蓄电池组装
，采用绝缘材料制作成与锂离子蓄电池形状一致的条状模块，用该条状模块嵌入电池组的相邻电池之间，每两个相邻条状模块夹住极耳，然后用长型螺栓将所有条状模块固定连接。本专利技术提供了一种连接紧密、牢固，操作时间短等优点的用于动力型软包装锂离子蓄电池组装的极耳连接方法，完全避免了锡焊所造成的高温对于电池芯内部所造成的影响，且电池组单体间完全可以拆卸，单体更换方便，而且工艺简单。文档编号H01M10/058GK101807721SQ20101014229公开日2010年8月18日 申请日期2010年4月9日 优先权日2010年4月9日专利技术者周寿斌, 孙克宁, 孙庆, 沙树勇 申请人:江苏华富能源有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于动力型软包装锂离子蓄电池的组装方法，其特征在于采用绝缘材料制成与锂离子蓄电池形状一致的条状模块，用该条状模块嵌入电池组的相邻电池之间，每两个相邻条状模块夹住极耳，然后用长型螺栓将所有条状模块固定连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙庆，周寿斌，沙树勇，孙克宁，
申请(专利权)人：江苏华富能源有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]