CN105789542B - 串并联的电池模组 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种串并联的电池模组，包括电池极耳、汇流排；汇流排上设置有沿汇流排纵向方向延伸的第一凸条、第二凸条、第三凸条；第一凸条、第三凸条分别位于第二凸条横向方向的两侧；第一凸条的顶点、第三凸条的顶点均低于第二凸条的顶点；第一凸条的表面、第三凸条的表面分别与不同的电池极耳线接触并焊接固定。本发明是采用新型的焊接结构，通过激光焊接，可以有效解决电池串并联造成的连接电阻不一致的问题，其电池极耳与汇流排之间采用线接触的方式，相对于采用面接触，极大减少了接触时存在缝隙的隐患。激光通过对焦点，在接触线上进行焊接，有效解决了由于缝隙存在造成的焊接不良，接触电阻大等问题。
Description
技术领域
本发明涉及电池模组，具体地，涉及串并联的电池模组。
背景技术
锂离子电池作为新型绿色能源，以其工作电压高、能量密度高、循环寿命长等独特的优势，现已广泛用作移动电话、便携式计算机、摄像机、照相机等的电源，并在动力、储能等领域迅速发展。由于在动力及储能等领域采用的电池容量大、电压高，通常采用数量众多的单体电池通过串并联组合而成。软包装锂离子电池结构简单、形状可随意变动等特点，逐渐成为动力及储能领域的首选。
软包单体电池通过极耳连接，实现单体电池串并联，组合成为高能量、高功率的电池组。目前软包单体电池的极耳串并联主要有两种方式：一是采用激光焊接或超声波焊接方式；二是采用采用机械压接方式，即将需要串并联的多个极耳交叉叠加在一起，然后通过一压接片压紧固定。通过激光焊接连接极耳与汇流排，焊接前需要将极耳弯折，与汇流排平面接触，此方法在接触面上易产生缝隙，激光进行点状或线状焊接时，在缝隙处可能产生虚焊，造成单体电池与汇流排接触电阻增大。严重影响电池使用的一致性，最终使电池组的充放电次数减少及电池组使用寿命缩短。激光焊接的另一种方式是采用弯折汇流排的方式来适应极耳位置，提高生产效率，但此方法仍无法保证极耳与汇流排紧密接触，焊接一致性差。而用超声波焊接，需要在电池极耳位置预留较大的空间，增大了电池的体积。采用机械压接的方式虽相对比较方便，但一方面会因为两个接触面的不平整，增大了极耳串并联的接触电阻，另一方面压接的可靠性较差，压接处理不好会存在振动后松动的隐患。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种串并联的电池模组。
根据本发明提供的一种串并联的电池模组，包括电池极耳、汇流排；
汇流排上设置有沿汇流排纵向方向延伸的第一凸条、第二凸条、第三凸条；第一凸条、第三凸条分别位于第二凸条横向方向的两侧；
第一凸条的顶点、第三凸条的顶点均低于第二凸条的顶点；
第一凸条的表面、第三凸条的表面分别与不同的电池极耳线接触并焊接固定。
优选地，第一凸条的表面为弧面或者单齿面；第二凸条的表面为弧面或者单齿面；第三凸条的表面为弧面或者单齿面。
优选地，第一凸条的表面、第二凸条的表面、第三凸条的表面中的任一个或任多个设置有激光对焦点。
优选地，第一凸条的长度大于焊接在第一凸条上的电池极耳的长度，第一凸条的一部分表面露出于电池极耳之外；所述第一凸条的一部分表面上设置有激光对焦点，激光对焦点位于第一凸条与电池极耳接触线的延伸线上；
第三凸条的长度大于焊接在第三凸条上的电池极耳的长度，第三凸条的一部分表面露出于电池极耳之外；所述第三凸条的一部分表面上设置有激光对焦点，激光对焦点位于第三凸条与电池极耳接触线的延伸线上。
优选地，所述激光对焦点为凸台或者凹坑。
优选地，电池极耳由汇流排的下方经弯折后延伸至汇流排的上方。
优选地，第一凸条的表面、第三凸条的表面均为弧面，第一凸条的表面、第三凸条的表面分别与不同的电池极耳线以相切方式接触。
优选地，汇流排的数量为多个，多个汇流排之间串联连接或者并联连接。
优选地，还包括汇流片；多个汇流排的第二凸条之间通过汇流片进行连接。
优选地，电池极耳的弯折处为圆角。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明是采用新型的焊接结构，通过激光焊接，可以有效解决电池串并联造成的连接电阻不一致的问题，其电池极耳与汇流排之间采用线接触的方式，相对于采用面接触，极大减少了接触时存在缝隙的隐患。激光通过对焦点，在接触线上进行焊接，有效解决了由于缝隙存在造成的焊接不良，接触电阻大等问题。在应用时使用压紧装置进行固定时，采用的压力小，减小了电池单元和模块的承压。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明两只单体并联组成电池单元的示意图。
图2为本发明多个单元串并联组成电池组的示意图。
图中：
1-第一凸条
2-第二凸条
3-第三凸条
4-汇流排
5-电池极耳
6-汇流片
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示，根据本发明提供的一种串并联的电池模组，包括电池极耳、汇流排；汇流排上设置有沿汇流排纵向方向延伸的第一凸条、第二凸条、第三凸条；第一凸条、第三凸条分别位于第二凸条横向方向的两侧；第一凸条的顶点、第三凸条的顶点均低于第二凸条的顶点；第一凸条的表面、第三凸条的表面分别与不同的电池极耳线接触并焊接固定。具体地，可以先将电池极耳弯折一定角度，通过压紧装置将电池极耳与汇流排紧密接触，采用激光在接触线上进行焊接，将两只单体电池并联组合成为一个单元，通过再次焊接将多个单元串并联成为一个例如图2的模组。
第一凸条的表面为弧面或者单齿面；第二凸条的表面为弧面或者单齿面；第三凸条的表面为弧面或者单齿面。汇流排、第一凸条、第二凸条、第三凸条均为型材，单齿面是指第一凸条、第二凸条、第三凸的横截面的顶部轮郭线形成锐角、直角或者钝角。
第一凸条的表面、第二凸条的表面、第三凸条的表面中的任一个或任多个设置有激光对焦点。第一凸条的长度大于焊接在第一凸条上的电池极耳的长度，第一凸条的一部分表面露出于电池极耳之外；所述第一凸条的一部分表面上设置有激光对焦点，激光对焦点位于第一凸条与电池极耳接触线的延伸线上；第三凸条的长度大于焊接在第三凸条上的电池极耳的长度，第三凸条的一部分表面露出于电池极耳之外；所述第三凸条的一部分表面上设置有激光对焦点，激光对焦点位于第三凸条与电池极耳接触线的延伸线上。所述激光对焦点为凸台或者凹坑。
电池极耳由汇流排的下方经弯折后延伸至汇流排的上方。电池极耳的弯折处为圆角。当第一凸条的表面、第三凸条的表面均为弧面时，第一凸条的表面、第三凸条的表面分别与不同的电池极耳线以相切方式接触。所述接触线是指电池极耳与第一凸条或第三凸条接触时的相切线。
进一步地，如图2所示，汇流排的数量为多个，多个汇流排之间串联连接或者并联连接。多个汇流排的第二凸条之间通过汇流片进行连接。更进一步地，可以将多个汇流片进行连接。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (8)
1.一种串并联的电池模组，其特征在于，包括电池极耳、汇流排；
汇流排上设置有沿汇流排纵向方向延伸的第一凸条、第二凸条、第三凸条；第一凸条、第三凸条分别位于第二凸条横向方向的两侧；
第一凸条的顶点、第三凸条的顶点均低于第二凸条的顶点；
第一凸条的表面、第三凸条的表面分别与不同的电池极耳线接触并焊接固定；
第一凸条的表面、第二凸条的表面、第三凸条的表面中的任一个或任多个设置有激光对焦点；
第一凸条的长度大于焊接在第一凸条上的电池极耳的长度，第一凸条的一部分表面露出于电池极耳之外；所述第一凸条的一部分表面上设置有激光对焦点，激光对焦点位于第一凸条与电池极耳接触线的延伸线上；
第三凸条的长度大于焊接在第三凸条上的电池极耳的长度，第三凸条的一部分表面露出于电池极耳之外；所述第三凸条的一部分表面上设置有激光对焦点，激光对焦点位于第三凸条与电池极耳接触线的延伸线上。
2.根据权利要求1所述的串并联的电池模组，其特征在于，第一凸条的表面为弧面或者单齿面；第二凸条的表面为弧面或者单齿面；第三凸条的表面为弧面或者单齿面。
3.根据权利要求1所述的串并联的电池模组，其特征在于，所述激光对焦点为凸台或者凹坑。
4.根据权利要求1所述的串并联的电池模组，其特征在于，电池极耳由汇流排的下方经弯折后延伸至汇流排的上方。
5.根据权利要求1所述的串并联的电池模组，其特征在于，第一凸条的表面、第三凸条的表面均为弧面，第一凸条的表面、第三凸条的表面分别与不同的电池极耳线以相切方式接触。
6.根据权利要求1所述的串并联的电池模组，其特征在于，汇流排的数量为多个，多个汇流排之间串联连接或者并联连接。
7.根据权利要求1所述的串并联的电池模组，其特征在于，还包括汇流片；多个汇流排的第二凸条之间通过汇流片进行连接。
8.根据权利要求4所述的串并联的电池模组，其特征在于，电池极耳的弯折处为圆角。
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