电池组及连接电池组的方法技术

本发明专利技术提供一种电池组，该电池组包括多个单体电池，其中，每个单体电池具有两个电极端子，相邻的所述单体电池通过所述电极端子进行串联或者并联，被连接的所述电极端子具有相对的表面，并通过在所述相对的表面上焊接焊料而形成的焊块固定，所述焊块具有熔断保护功能。通过选择适当的焊料，电池组的电流过载时，所述焊块吸收的热量使其熔化，断开对电池组的连接，从而对电池组提供自动熔断保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池组，尤其涉及电池组的连接。
技术介绍
随着石油的紧缺、油价上涨，电动汽车和混和动力汽车越来越显示其优越性。作为 其核心部件，电池组的连接显的尤其重要，通过串联或并联单体电池形成电池组对车辆供 电。 CN201051525Y公开了一种电池组，如图1所示，该电池组包括多个单体电池l，单 体电池1具有正电极端子2和负电极端子3。单体电池1串联连接，电极端子之间的连接关 系为贴合连接，但是，过载时该电池组的安全性较差，容易损坏电池组。
技术实现思路
本专利技术提供一种具有熔断保护功能的电池组，以克服现有技术中存在的问题。 根据本专利技术的电池组，该电池组包括多个单体电池，每个单体电池具有两个电极 端子，相邻的所述单体电池通过所述电极端子进行串联或者并联，其中，被连接的所述电极 端子具有相对的表面，并通过在所述相对的表面上焊接焊料而形成焊块固定，所述焊块具 有熔断保护功能。 通过焊接所述单体电池的电极端子，可以连接所述电池组并固定所述单体电池的 电极端子，由于所述焊块是连接所述单体电池的唯一媒介，所述电池组工作过载时，过热的 所述焊块可以熔断，从而保护所述电池组。 为得到本专利技术的电池组，本专利技术还提供一种连接电池组的方法，该方法包括以下 步骤使单体电池的电极端子弯折引出；安装单体电池，使相邻的电极端子形成相对的表 面，并在所述相对的表面之间的空隙填充焊料；加热所述焊料以形成固定连接所述电极端 子的焊块；所述连接方法使多个单体电池形成串联或并联的电池组。 通过不同的弯折可以使所述电极端子得到不同的相对的表面，从而形成不同结构 的电池组。附图说明 图1是现有技术的电池组的剖视图； 图2是根据本专利技术的一种实施方式的串联电池组的结构示意图； 图3是根据本专利技术的另一种实施方式的串联电池组的结构示意图； 图4是根据本专利技术的又一种实施方式的并联电池组的结构示意图。具体实施例方式本专利技术的电池组包括多个单体电池l，单体电池l具有正电极端子2和负电极端 子3，多个单体电池l通过连接相邻单体电池的两个电极端子进行串联或者并联，其中，所述电极端子具有相对的表面并通过焊接焊料形成的焊块4固定连接。 图2所示为本专利技术的一种实施方式的电池组，显示了电池组中的两个单体电池之 间的串联连接。串联电池组包括多个单体电池1，单体电池1包括正电极端子2和负电极端 子3，通过焊接焊料固定连接了相邻的单体电池1的正电极端子2和负电极端子3上相对的 表面，从而串联形成电池组。 在图2所示的实施方式中，相邻的正电极端子2和负电极端子3具有对齐的端面， 也就是相对的表面。 具体地，使单体电池1的正电极端子2和相邻的单体电池1的负电极端子3分别 在同一水平面弯折而横向(图2中的X方向)引出；安装好单体电池l，使得相邻的正电极 端子2和负电极端子3相向引出而使电极端子的端面对齐形成相对的表面，并使焊料填充 相对的表面之间的空隙；通过加热焊料形成焊块4将相对的表面焊接在一起。 其中，可以采用电烙铁加热焊接、激光加热焊接、热风机加热焊接或高频加热电源 加热焊接等工艺，通过焊块4将正电极端子2的端部和负电极端子3的端部焊接在一起。优 选地，可以采用高频加热电源加热焊接工艺，即将正电极端子2的端部、负电极端子3的端 部和焊料放置在高频加热电源感应线圈下方，通过高频加热电源加热，使焊料熔化并最终 形成连接正电极端子2和负电极端子3的焊块4。 焊料可以选用易熔断的材料，即电阻率大于电极端子材料电阻率或熔点低于电极 端子材料的熔点的焊料。优选地，焊料为锡，由于锡的电阻率较大、熔点较低等特点，电池组 的工作电流过载时，焊块4吸收的热量容易使其自动熔断，断开了电池组的连接结构，从而 保护电池组。 焊块4具有垂直于电流方向(图2和图4中Y方向，图3中X方向)的横截面 积S和平行于电流方向(图2和图4中X方向，图3中Y方向)的长度L(即对齐的电极端子端面之间的距离)。根据焊料的电阻率Pp焊块4的电阻i :Ax4;焊块4可以在预定的过载电流I作用下，经过时间t熔断，过载电流作用过程中，焊块4吸收的热量g=/2 x i x =/2 x Pl x鲁x ;—方面，根据焊料的熔点T，可以得到熔断时焊块4的温度<formula>formula see original document page 4</formula>变化AT，另一方面，根据焊料的比热C和质量M可知，AT— g =XAX5其中，根<formula>formula see original document page 4</formula>据焊料的密度P2可知，M二 P2XSXL，因此，Ar二 7 ,二 。由于焊料的P^P2和C为材料的性质常数，而过载电流I和时间t为预定的常数，因此，AT = N/S2，其中N是由P p P 2、C、I和t决定的常数，也就是说，A T仅与焊块4垂直于电流方向的横截面积S有关，而 与长度L无关。过载电流I 一定的情况下，横截面积S越大，焊块4达到熔点的时间越长， 横截面积S越小，焊块4达到熔点的时间越短，从而可以通过不同的横截面积S来改变焊块 4的熔断保护性能，以满足不同的保护要求。 焊块4的横截面积S可以通过涂抹焊料的面积改变。在本实施方式中，焊块4的 横截面积S可以根据焊料的涂抹面积而在不大于电极端子的端面面积的范围内调整。优选地，焊块4覆盖了电极端子的端面，因此，焊块4的横截面积S通常等于电极端子的端面面 积。 图3所示的另一种实施方式的串联电池组中，相邻的单体电池1通过正电极端子 2和负电极端子3的相对的表面焊接固定，其中，被连接的正电极端子2和负电极端子3具 有相互层叠的端部，相对的表面形成于层叠的端部上。 具体地，单体电池1的正电极端子2和相邻的单体电池1的负电极端子3分别弯折 而横向(图3中的X方向)引出，并使相邻的正电极端子2和负电极端子3的在不同水平 面上弯折；单体电池1安装到位后，正电极端子2和负电极端子3的端面不对齐，并形成端 部层叠的结构，从而形成层叠的端部上相对的表面；使焊料填充该相对的表面之间的空隙； 加热焊料形成焊块4以固定连接相对的表面。 在本实施方式种，焊块4的横截面积S可以在不大于层叠的相对的表面面积范围 内变化。优选地，焊块4覆盖该相对的表面，焊块4的横截面积S等于相对的表面的面积。 此外，上述两种实施方式也可以应用于并联电池组。 图4所示为本专利技术的又一种实施方式，其中，电池组为并联。本专利技术的电池组包括 多个单体电池l，单体电池1包括正电极端子2和负电极端子3(未示出)，通过焊接焊料固 定连接了两个相邻的单体电池1的正电极端子2的相对的表面，在电池的另一端，通过焊接 焊料固定连接了两个单体电池1的负电极端子3的相对的表面(未示出)，从而形成并联的 电池组。 在图4所示的电池组中，相邻的单体电池1的正电极端子2具有沿纵向延伸对齐 的端部，相对的表面形成于该纵向延伸对齐的端部上。焊块4将两个正电极端子2相对的 表面焊接在一起。 具体地，正电极端子2经第一次弯折而沿横向(图4中的X方向)引出，经第二次 弯折使得两个正电极端子2的端部沿纵向(图4中的Y方向)延伸；将单体电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池组，该电池组包括多个单体电池（１），其特征在于，每个单体电池（１）具有两个电极端子（２，３），相邻的所述单体电池（１）通过电极端子（２，３）进行串联或者并联，被连接的所述电极端子（２，３）具有相对的表面，并通过在所述相对的表面上焊接焊料而形成的焊块（４）固定，所述焊块（４）具有熔断保护功能。

【技术特征摘要】
一种电池组，该电池组包括多个单体电池(1)，其特征在于，每个单体电池(1)具有两个电极端子(2，3)，相邻的所述单体电池(1)通过电极端子(2，3)进行串联或者并联，被连接的所述电极端子(2，3)具有相对的表面，并通过在所述相对的表面上焊接焊料而形成的焊块(4)固定，所述焊块(4)具有熔断保护功能。2. 根据权利要求l所述的电池组，其中，所述焊料的电阻率大于所述电极端子(2，3)的材料的电阻率。3. 根据权利要求1或2所述的电池组，其中，所述焊料的熔点低于所述电极端子(2，3)的材料的熔点。4. 根据权利要求1所述的电池组，其中，所述焊料为锡。5. 根据权利要求l所述的电池组，其中，所述相对的表面为所述电极端子(2，3)的端面。6. 根据权利要求l所述的电池组，其中，所述单体电池(1)的被连接的所述两个电极端子(2， 3)具有相互层叠的端部，所述相对的表面形成于所述层叠的端部上。7. 根据权利要求l所述的电池组，其中，所述单体电池(1)的被连接的所述两个电极端子(2，3)具有沿纵向延伸对齐的端部，所述相对的表面形成于所述纵向延伸对齐的端部上。8. 根据权利要求l所述的电池组，其中，所述焊块(4)覆盖被连接的所述电极端子(2，3)的所述相对的表面。9. 一种连接电池组的方法，该方法包括以下步骤使单体电池(1)的电极端子(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建华，吉英亮，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]