CN101944638A - 一种电动汽车用锂离子电池组的制造方法 - Google Patents

一种电动汽车用锂离子电池组的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车用锂离子电池组的制造方法，包括如下步骤：(1)选取要配组的单体电池；(2)按照电动汽车电机功率及续航里程参数要求，并联多个单体电池组成一个电池单元；(3)串联数个电池单元组成一个电池模块；(4)串联数个电池模块组成一个电池组；(5)将电池组放入外壳中，外壳内顶部设置一个绝缘板。采用本发明的方法组装安全，能保证电池配组后的一致性，能更好地发挥电池的功效，适合大批量应用于电动汽车上。

Description

一种电动汽车用锂离子电池组的制造方法
技术领域
本发明属于汽车领域，具体涉及一种电动汽车用锂离子电池组的制造方法。
背景技术
现有的电动汽车，考虑其续航里程及行驶速度，在选择电机的使用电压时，一般都选用高电压，电压从200V～400V不等，最高的已达到600V。这样由于供电电压高，传统的电池组制造方法在生产过程中存在很大的安全隐患，且电池串并联较多，电池组装后性能难以保证，不利于大批量生产。
因此，需要一种组装安全且电池组装后性能稳定的一种电动汽车用锂离子电池组。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种组装安全的电池组；同时提供一种电池组装后性能稳定的电池组。
本发明具体公开了一种电动汽车用锂离子电池组的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)、选取要配组的单体电池；
(2)、按照电动汽车电机功率及续航里程参数要求，并联多个单体电池组成一个电池单元；
(3)、串联数个电池单元组成一个电池模块；
(4)、串联数个电池模块组成一个电池组；
(5)、将电池组放入外壳中，外壳内顶部设置一个绝缘板。
其中，步骤(1)中的选取过程包括：
(a)对所需配组的单体电池按照同一的充放电参数进行5～10个充放电循环，选取5～10个充放电循环内容量变化≤1％、相互之间容量差≤2％的单体电池；
(b)将步骤(a)中选取的单体电池充满电在50℃～80℃环境下存放5～15天进行老化处理；
(c)选取高温老化后电池内阻差小于3mΩ、电压差小于3mV的单体电池进行配组。
进一步，所述单体电池间、电池单元间通过弓形的铜或铜镀镍连接牌连接，采用点焊或止退螺母连接。
进一步，所述步骤(3)中的电池模块由2～11个电池单元组成，其串联后电压＜36V。所述步骤(3)中的电池模块还包括一个外壳，该外壳的材质采用PPS或聚四氟乙烯材料。
进一步，所述电池模块通过两根导线分别将串联的电池单元正负极引出，两个电池模块相连的导线间还设置有一个耦合空气开关，该耦合空气开关镶嵌于电池组外壳内顶部的绝缘板上。
进一步，所述电池组外壳由不锈钢或铝合金制成，所述电池组绝缘板由PPS或聚四氟乙烯材料制成。
进一步，选取的单体电池为磷酸铁锂电池。
本发明的优点是：电池组装安全，能够保证电池配组后的一致性，能更好地发挥电池的功效，适合大批量应用于电动汽车上。
附图说明
图1是单体电池并联成电池单元连接示意图；
图2是本发明电动汽车电池组的结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述。
首先对所需要装配的磷酸铁锂单体电池1按照同一的充放电参数进行5～10个充放电循环，然后将单体电池1充满电在50℃～80℃环境下存放5～15天进行老化处理，所需配组的单体电池1选取时按照单个电池在5～10个充放电循环内容量变化≤1％，单个电池间容量差≤2％，高温老化后电池内阻差小于3mΩ，电压差小于3mV。
参照图1，多个单体电池1用弓形的铜、铜镀镍连接牌3采用点焊或止退螺母连接的方式并联成一个电池单元2。
如图2所示，由2～11个电池单元2组成一个电池模块4，使该模块的总电压＜36V，电池模块4中电池单元2间通过弓形的铜、铜镀镍连接牌3连接，组合过程采用点焊或止退螺母连接，电池模块4还包括一个外壳5，该外壳5的材质采用绝缘效果好、导热性强、热变形温度高、阻燃效果好的PPS或聚四氟乙烯等材料。
如图2所示，将上述电池模块4通过两根导线分别将电池单元2正负极引出，两个电池模块4相连的导线8间还设置有一个耦合空气开关6，该耦合空气开关6镶嵌于整个电池组外壳内顶部的绝缘板(图中未标出)上，装配时耦合空气开关6为断开方式，电池模块4在电池组外壳7内串联完成后盖上电池组外壳7顶部绝缘板(图中未标出)，依次合上两个电池模块4相连导线间的耦合空气开关6，最后盖上电池组外壳顶部盖板。
电池组采用上述制造方式，可保证电池配组后的一致性，能更好地发挥电池的功效，且电池组装配安全，对电动汽车的产业化具有重要的意义和作用。

Claims (8)

1.一种电动汽车用锂离子电池组的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)、选取要配组的单体电池；
(2)、按照电动汽车电机功率及续航里程参数要求，并联多个单体电池组成一个电池单元；
(3)、串联数个电池单元组成一个电池模块；
(4)、串联数个电池模块组成一个电池组；
(5)、将电池组放入外壳中，外壳内顶部设置一个绝缘板。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，步骤(1)中的选取过程包括：
(a)对所需配组的单体电池按照同一的充放电参数进行5～10个充放电循环，选取5～10个充放电循环内容量变化≤1％、相互之间容量差≤2％的单体电池；
(b)将步骤(a)中选取的单体电池充满电在50℃～80℃环境下存放5～15天进行老化处理；
(c)选取高温老化后电池内阻差小于3mΩ、电压差小于3mV的单体电池进行配组。
3.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，所述单体电池间、电池单元间通过弓形的铜或铜镀镍连接牌连接，采用点焊或止退螺母连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制造方法，其特征在于，所述步骤(3)中的电池模块由2～11个电池单元组成，其串联后电压＜36V。
5.根据权利要求1-4任一项所述的制造方法，其特征在于，所述步骤(3)中的电池模块还包括一个外壳，该外壳的材质采用PPS或聚四氟乙烯材料。
6.根据权利要求1-5任一项所述的制造方法，其特征在于，所述电池模块通过两根导线分别将串联的电池单元正负极引出，两个电池模块相连的导线间还设置有一个耦合空气开关，该耦合空气开关镶嵌于电池组外壳内顶部的绝缘板上。
7.根据权利要求1-6任一项所述的制造方法，其特征在于，所述电池组外壳由不锈钢或铝合金制成，所述电池组绝缘板由PPS或聚四氟乙烯材料制成。
8.根据权利要求1-7任一项所述的制造方法，其特征在于，选取的单体电池为磷酸铁锂电池。
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