一种高强度电池模组制造技术

技术编号:40021769 阅读:4 留言:0更新日期:2024-01-16 16:52
本技术公开了一种高强度电池模组,属于锂电池的技术领域,其包括间隔排布的至少两个方形电池、夹设在任意相邻两个所述方形电池之间的多个圆柱电池,以及若干连接片;所述圆柱电池的一端抵在其中一个所述方形电池的表面,另一端抵在另一所述方形电池的表面;部分所述连接片连接在所述方形电池与所述圆柱电池之间,部分所述连接片连接在所述圆柱电池之间。本技术解决了现有锂电池模组中,方形电池模组能量密度高但强度低、圆柱电池模组能量密度稍低但强度高的问题,集成了两种电池的优点,在保证电池模组具有较高能量密度的同时提高了电池模组的结构强度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及锂电池的,具体地,主要涉及一种高强度电池模组


技术介绍

1、锂电池的主要封装形式包括方壳型、软包型和圆柱型,由于方壳型和圆柱型锂电池容易成组,且安全系数高,因此在动力电池、储能电池中多采用方壳型或圆柱型电池。

2、例如,授权公告号为cn216488304u的中国专利文件公开了一种集装箱储能方形锂电池模组,主要技术方案是:包括底座电池舱、方形电池组和上盖,方形电池组由多个方形电池组成,方形电池组放置在底座电池舱中,上面覆盖压板、pcb铜排复合板,最后上盖封住底座电池舱上部开口;压板上开有电极通孔,电极通孔与方形电池上的电极位置对应;pcb铜排复合板的底部面设有与方形电池分别接触的电极触点。该电池模组具有能量密度高、散热性能好的优点。

3、现有的如上所述的方形锂电池模组,其电池排列紧密、能量密度高,但由于方形电池的外壳面积大、且多采用铝金属制成,因此外壳的结构强度较低,在循环后期阶段,电池内部电芯的膨胀压力大,导致方形电池的正面大面区域易膨胀变形,带来较大的安全隐患,所以方形电池模组往往需要强度较大的结构件来提供一个限位的夹紧力,这样便降低了模组整体的能量密度。

4、对于圆柱电池,其外壳多为钢材质,面积小且结构强度高,不易发生形变,但圆柱电池因形状的限制,导致其排列成组后相邻的电池之间必然有间隙,这使得圆柱电池模组的能量密度不如方形电池模组。

5、总而言之,方形电池模组能量密度高但强度低,圆柱电池模组能量密度稍低但强度高,为了改善这一矛盾状况,有必要对现有的电池模组进行结构上的改进。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本技术提供一种高强度电池模组,以解决现有锂电池模组中,方形电池模组能量密度高但强度低、圆柱电池模组能量密度稍低但强度高的问题,从而集成两种电池的优点,在保证电池模组具有较高能量密度的同时提高电池模组的结构强度。

2、本技术公开的一种高强度电池模组,包括间隔排布的至少两个方形电池、夹设在任意相邻两个所述方形电池之间的多个圆柱电池,以及若干连接片;所述圆柱电池的一端抵在其中一个所述方形电池的表面,另一端抵在另一所述方形电池的表面;部分所述连接片连接在所述方形电池与所述圆柱电池之间,部分所述连接片连接在所述圆柱电池之间。

3、优选地,所述方形电池具有主侧面和端面,多个所述方形电池的主侧面相互平行;所述圆柱电池的端部均抵在所述方形电池的主侧面上。

4、优选地,所述圆柱电池的长度方向垂直于所述方形电池的主侧面。

5、优选地,相邻两个所述方形电池之间的多个所述圆柱电池,沿垂直于自身轴线的横向和纵向形成矩形阵列排布,且矩形阵列的两个排布方向分别平行于所述主侧面的长边和短边。

6、优选地,所述主侧面的长度为l、宽度为w,所述圆柱电池的直径为d,沿所述主侧面长度的方向上的所述圆柱电池的数量为n1,l≤n1*d;沿所述主侧面宽度的方向上的所述圆柱电池的数量为n2,w≤n2*d。

7、优选地,相邻两个所述方形电池之间的所述圆柱电池总数为n3,n3≤n1*n2。

8、优选地,相邻两个所述方形电池之间的多个所述圆柱电池通过所述连接片相互并联,并通过所述连接片与相邻的两个所述方形电池并联。

9、优选地,相邻两个所述方形电池之间的多个所述圆柱电池通过连接片相互并联,并联后的整体通过所述连接片串联在相邻的两个所述方形电池之间。

10、优选地,相邻两个所述方形电池之间的多个所述圆柱电池通过连接片相互串联,串联后的整体通过所述连接片串联在相邻的两个所述方形电池之间。

11、优选地,相邻两个所述方形电池之间的多个所述圆柱电池通过连接片相互串联,串联后的整体通过所述连接片与相邻的两个所述方形电池并联。

12、本技术的有益效果在于:通过在相邻的方形电池之间设置圆柱电池组成电池模组,圆柱电池抵在方形电池的主侧面上,使得方形电池能够承受更大的内部膨胀压,一方面提高了电池模组整体的结构强度,另一方面能够使电池保持较高的能量密度,从而集成了两种电池的优点,解决了方形和圆柱两种电池分别成组时,各自具有不同的缺点的矛盾问题;

13、另外,方形电池和圆柱电池所组成的电池组能够根据需要设置为不同的并联模式或串联模式,提高了电池模组的兼容性和灵活性,使得电池模组在动力或储能的多种不同的场景下均能够发挥作用。

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【技术保护点】

1.一种高强度电池模组,其特征在于,包括间隔排布的至少两个方形电池(1)、夹设在任意相邻两个所述方形电池(1)之间的多个圆柱电池(2),以及若干连接片(3);

2.根据权利要求1所述的高强度电池模组,其特征在于,所述方形电池(1)具有主侧面(111)和端面(113),多个所述方形电池(1)的主侧面(111)相互平行;

3.根据权利要求2所述的高强度电池模组,其特征在于,所述圆柱电池(2)的长度方向垂直于所述方形电池(1)的主侧面(111)。

4.根据权利要求3所述的高强度电池模组,其特征在于,相邻两个所述方形电池(1)之间的多个所述圆柱电池(2),沿垂直于自身轴线的横向和纵向形成矩形阵列排布,且矩形阵列的两个排布方向分别平行于所述主侧面(111)的长边和短边。

5.根据权利要求4所述的高强度电池模组,其特征在于,所述主侧面(111)的长度为L、宽度为W,所述圆柱电池(2)的直径为D,沿所述主侧面(111)长度的方向上的所述圆柱电池(2)的数量为n1,L≤n1*D;沿所述主侧面(111)宽度的方向上的所述圆柱电池(2)的数量为n2,W≤n2*D。

6.根据权利要求5所述的高强度电池模组,其特征在于,相邻两个所述方形电池(1)之间的所述圆柱电池(2)总数为n3,n3≤n1*n2。

7.根据权利要求1-6任一所述的高强度电池模组,其特征在于,相邻两个所述方形电池(1)之间的多个所述圆柱电池(2)通过所述连接片(3)相互并联,并通过所述连接片(3)与相邻的两个所述方形电池(1)并联。

8.根据权利要求1-6任一所述的高强度电池模组,其特征在于,相邻两个所述方形电池(1)之间的多个所述圆柱电池(2)通过连接片(3)相互并联,并联后的整体通过所述连接片(3)串联在相邻的两个所述方形电池(1)之间。

9.根据权利要求1-6任一所述的高强度电池模组,其特征在于,相邻两个所述方形电池(1)之间的多个所述圆柱电池(2)通过连接片(3)相互串联,串联后的整体通过所述连接片(3)串联在相邻的两个所述方形电池(1)之间。

10.根据权利要求1-6任一所述的高强度电池模组,其特征在于,相邻两个所述方形电池(1)之间的多个所述圆柱电池(2)通过连接片(3)相互串联,串联后的整体通过所述连接片(3)与相邻的两个所述方形电池(1)并联。

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【技术特征摘要】

1.一种高强度电池模组,其特征在于,包括间隔排布的至少两个方形电池(1)、夹设在任意相邻两个所述方形电池(1)之间的多个圆柱电池(2),以及若干连接片(3);

2.根据权利要求1所述的高强度电池模组,其特征在于,所述方形电池(1)具有主侧面(111)和端面(113),多个所述方形电池(1)的主侧面(111)相互平行;

3.根据权利要求2所述的高强度电池模组,其特征在于,所述圆柱电池(2)的长度方向垂直于所述方形电池(1)的主侧面(111)。

4.根据权利要求3所述的高强度电池模组,其特征在于,相邻两个所述方形电池(1)之间的多个所述圆柱电池(2),沿垂直于自身轴线的横向和纵向形成矩形阵列排布,且矩形阵列的两个排布方向分别平行于所述主侧面(111)的长边和短边。

5.根据权利要求4所述的高强度电池模组,其特征在于,所述主侧面(111)的长度为l、宽度为w,所述圆柱电池(2)的直径为d,沿所述主侧面(111)长度的方向上的所述圆柱电池(2)的数量为n1,l≤n1*d;沿所述主侧面(111)宽度的方向上的所述圆柱电池(2)的数量为n2,w≤n2*d。

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【专利技术属性】
技术研发人员:武冬冬金钊李腾李恺郑明清
申请(专利权)人:浙江锂欣能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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