CN106099020B - 软包电池组 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及软包电池组。软包电池组包括若干电池单元、第一汇流排、第二汇流排以及第一桥接件，所述电池单元包括第一极耳以及第二极耳，所述第一桥接件的厚度小于所述第一汇流排的厚度，所述第一桥接件包括第一汇流排连接段以及第一极耳连接段，且两者相对弯折，所述第一汇流排连接段与所述第一汇流排固定连接，所述第一极耳连接段与所述第一极耳固定连接，且所述第二极耳与所述第二汇流排连接。该方案改善了软包电池组中由于第一汇流排的厚度较大造成的缺陷。

Description

软包电池组
技术领域
本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种软包电池组。
背景技术
新能源汽车的储能系统是由多个电池单元经过串联或者并联起来组成的大容量的电池组。在电池组的串、并联结构中，主要通过汇流排进行连接并实现电流的汇集。
以电池组中的并联结构为例，电池组中的各电池单元均包括两个极耳，一个正极极耳，一个负极极耳。各电池单元并联时，通常将电池单元并联，即多个正极极耳与正极汇流排连接，多个负极极耳与负极汇流排连接。
相关技术中，极耳与汇流排之间的连接一般通过插槽实现，即在汇流排上设置多个类似U形的折弯结构，U形折弯结构内的空隙即为插槽，极耳从U形折弯结构的开口处插入插槽内并通过侧壁夹紧，然后再通过激光焊接将极耳与汇流排焊接连接。
然而，在大电流的应用环境中，汇流排需要承载更大电流，相应地，汇流排截面面积增加，这就造成汇流排的厚度尺寸较大，令插槽难以加工，插入插槽的极耳不易夹紧。且在后续极耳与汇流排激光焊接时，由于激光的穿透能力有限，较厚的汇流排以及极耳之间容易出现虚焊。
因此，需要提出一种改进方案解决上述缺陷。
发明内容
本申请提供了一种软包电池组，可改善上述缺陷。
本申请提供了一种软包电池组，包括若干电池单元、第一汇流排、第二汇流排以及第一桥接件，
所述电池单元包括第一极耳以及第二极耳，
所述第一桥接件的厚度小于所述第一汇流排的厚度，所述第一桥接件包括第一汇流排连接段以及第一极耳连接段且两者相对弯折，所述第一汇流排连接段与所述第一汇流排固定连接，所述第一极耳连接段与所述第一极耳固定连接，
且所述第二极耳与所述第二汇流排连接。
优选地，所述第一汇流排上设置有通孔，所述第一极耳连接段以及所述第一极耳均从所述通孔中伸出。
优选地，所述第一极耳沿直线方向从所述通孔中伸出。
优选地，所述第一桥接件还包括第一变形段，所述第一变形段分别与所述第一汇流排连接段以及所述第一极耳连接段连接，
当所述第一极耳产生沿所述第一极耳的延伸方向的拉扯力并传递至所述第一变形段时，所述第一变形段能够弯曲。
优选地，所述第一桥接件的数量为多个，各所述第一汇流排连接段均与所述第一汇流排连接，各所述第一极耳连接段分别与对应的一个所述第一极耳连接。
优选地，所述第一汇流排连接段包括两个第一汇流排子连接段，所述第一变形段包括两个第一子变形段，
两个所述第一汇流排子连接段分别位于所述通孔的两侧且均与所述第一汇流排连接，
所述第一汇流排子连接段、所述第一子变形段、所述第一极耳连接段、所述第一子变形段、所述第一汇流排子连接段依次连接，
所述第一极耳连接段围成容纳腔，所述第一极耳容纳在所述容纳腔内并且与所述第一极耳连接段连接。
优选地，两个所述第一子变形段对称设置在所述第一极耳的两侧。
优选地，所述第一极耳连接段为弯折结构。
优选地，所述第一极耳连接段包括若干第一极耳子连接段，若干所述第一极耳子连接段依次连接，且相邻两个所述第一极耳子连接段之间呈圆弧角、直角、钝角或锐角。
优选地，所述第一极耳连接段的端部与所述第一汇流排抵靠。
本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：
本申请提供了一种软包电池组，该软包电池组包括第一桥接件，第一桥接件包括第一汇流排连接段以及第一极耳连接段且两者相对弯折。由于将第一桥接件的厚度小且易于弯折，当将第一极耳与第一汇流排连接时，首先通过第一桥接件首先与第一极耳连接，然后再通过第一桥接件与第一汇流排连接，从而改善了软包电池组中由于第一汇流排的厚度较大造成的缺陷。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
图1为本申请实施例所提供的第一桥接件的实施例一与第一汇流排以及电池单元的连接示意图；
图2为本申请实施例所提供的第一桥接件的实施例二与第一汇流排以及电池单元的连接示意图；
图3为本申请实施例所提供的第一桥接件的实施例一与第一汇流排以及多个电池单元的连接示意图；
图4为本申请实施例所提供的第一桥接件的实施例二与第一汇流排以及多个电池单元的连接示意图；
图5为本申请实施例所提供的第一汇流排与第一桥接件的连接示意图；
图6为本申请实施例所提供的第一极耳连接段弯折的实施例一的示意图；
图7为本申请实施例所提供的第一极耳连接段弯折的实施例二的示意图。
附图标记：
1-电池单元；
11-第一极耳；
2-第一桥接件；
21-第一汇流排连接段；
211-第一汇流排子连接段；
22-第一极耳连接段；
221-第一极耳子连接段；
23-第一变形段；
231-第一子变形段；
3-第一汇流排；
31-通孔。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中的电池单元的放置状态为参照。
如图1所示，本申请提供了一种软包电池组，包括若干电池单元1、第一桥接件2、第一汇流排3以及第二汇流排(图中未示出)。每个电池单元1包括第一极耳11以及第二极耳(图中未示出)，第一极耳11以及第二极耳分别从电池单元1引出并分别作为软包电池组的正极和负极，实现软包电池电能的输出。第一极耳以及第二极耳的命名旨在区别两个极耳的极性，并不能限定第一极耳只能用作正极，第二极耳只能用作负极。也就是说，第一极耳11和第二极耳也可以分别作为软包电池组的负极和正极。
本申请中，设置第一桥接件2的厚度小于第一汇流排3的厚度，使得第一桥接件2相对第一汇流排更容易弯折，便于与第一极耳连接。并且，第一桥接件2的厚度能够满足承载单个电池电元1的电流的需求。具体地，第一桥接件2包括第一汇流排连接段21以及第一极耳连接段22且两者相对弯折，第一汇流排连接段21与第一汇流排3固定连接，第一极耳连接段22与第一极耳11固定连接。
根据以上的描述，第一桥接件2在第一极耳11以及第一汇流排3之间起到连接桥梁的作用，由于第一桥接件2的厚度较小且易于弯折，改善了由于第一汇流排3厚度较大导致的与第一极耳11直接连接时出现的各种缺陷，提高了连接的可靠性。
此外，通过第一桥接件2的设置，第一桥接件2以及第一汇流排3形成双层结构，其中，第一桥接件2为薄金属层，第一汇流排3为厚金属层，两者之间可以采用热压或焊接的方式连接。第一桥接件2的厚度根据材料的不同有所不同，其材料根据正、负极的不同一般选择为镍材、铜镀镍等金属材料，厚度值的范围一般为0.05mm～1mm。
上述的双层结构中，由于两者可选用不同材料，一方面，可有效降低成本，例如，以正极为例，第一桥接件2和第一汇流排3可以分别采用不同材料，第一桥接件2可以采用镍材，第一汇流排3可以采用铝材，镍材成本较高，一般是铝材的3～10倍，这样设置可大大降低成本。另一方面，铝材直接与第一极耳11焊接时，连接的牢固性和可靠性较差，通过镍材的第一桥接件2分别与第一极耳11以及第一汇流排3的连接，可以增加焊接时的牢固度和可靠性，避免由于连接不可靠对软包电池的整体性能产生不良影响。
第一桥接件2有多种实施方式。根据一个实施例，如图1所示，第一桥接件2呈L形结构，L形结构的水平段为第一汇流排连接段21，竖直段为第一极耳连接段22。第一汇流排连接段21以及第一极耳连接段22相对垂直设置，第一极耳11与第一极耳连接段22相互贴合并在贴合处固定连接。
此外，为了方便第一极耳连接段22与第一极耳11之间的连接，还优选在第一汇流排3上设置通孔31，第一极耳连接段22以及第一极耳11均从通孔31中伸出且固定连接。第一极耳连接段22以及第一极耳11可以采用激光焊接、超声波焊接等。
更优地，为了避免第一极耳11弯曲或断裂，造成电量无法输出的缺陷，本实施例中，优选通孔31正对第一极耳11，使得第一极耳11能够沿直线方向从通孔31中伸且与第一极耳连接段22连接。
另一方面，考虑到当第一极耳11产生沿第一极耳11的延伸方向的拉扯力时，该拉扯力会削弱第一桥接件2与第一汇流排3的连接强度。为了改善这一缺陷，优选第一桥接件2还包括第一变形段23，第一变形段23分别与第一汇流排连接段21以及第一极耳连接段22连接。第一变形段23可以通过自身形变吸收并抵消部分拉扯力，从而使得作用在第一桥接件2以及第一汇流排3连接处的拉扯力减小。在图1所示的实施例中，第一变形段23为弧形段。
根据一个实施例，如图2所示，第一桥接件2还可设置成如下结构，第一汇流排连接段21包括两个第一汇流排子连接段211，第一变形段23包括两个第一子变形段231。第一汇流排子连接段211、第一子变形段231、第一极耳连接段22、第一子变形段231、第一汇流排子连接段211依次连接。其中，两个第一汇流排子连接段211分别位于通孔31的两侧且均与第一汇流排3连接，第一极耳连接段22从通孔31中伸出并围成容纳腔(图中未标号)，第一极耳11位于容纳腔内且与第一极耳连接段22固定连接。该方案中，第一桥接件2通过弯折形成插槽，方便了与第一极耳11的连接，且由于第一桥接件2的厚度较小，能够在将第一极耳12夹紧在插槽内，采用激光焊接时，可有效穿透第一桥接件2，保证第一极耳11与第一极耳连接段22之间的连接强度。
并且，在图2所示的实施例中，两个第一子变形段231优选对称设置在第一极耳11的两侧，两个第一子变形段231可以共同起到缓解拉扯力的作用，改善拉扯力的作用效果。
在图1和图2所示的实施例中，第一汇流排连接段21连接在第一汇流排3朝向电池单元1的一侧，第一极耳连接段22朝向第一汇流排3背离电池单元1的一侧延伸。当产生拉扯力，拉扯力中有一部分作用在第一变形段23上，另外一部分作用在第一汇流排连接段21与第一汇流排3的连接处。作用在第一变形段23上的部分拉扯力需要首先克服掉第一变形段23向背离电池单元1的一侧弯曲时的内应力，然后在拉扯力的作用下进一步弯曲。这样以来，拉扯力作用在第一汇流排连接段21与第一汇流排3的连接处的拉扯力就会相应减小，使得第一汇流排连接段21与第一汇流排3连接失效的风险降低。
如图3-4所示，在本申请中，优选设置多个第一桥接件2，每个第一桥接件2包括第一汇流排连接段21以及第一极耳连接段22，且各第一汇流排连接段21均与第一汇流排3连接，各第一极耳连接段22分别与对应的一个第一极耳11连接。该方案使得每个第一极耳11均通过一个第一桥接件2与第一汇流排3连接，进一步降低了第一极耳11与第一汇流排3直接连接时的缺陷，降低了失效风险。
在图3所示出的实施例中，各第一桥接件2均采用图1示出的结构。并且，相邻两个第一桥接件2的第一汇流排连接段21相接并形成U形结构。其中，U形结构的两侧壁分别作为第一极耳连接段22，U形结构的底壁作为第一汇流排连接段21。
在图4所示出的实施例中，各第一桥接件2均采用图2示出的结构，相邻两个第一桥接件2通过第一汇流排连接段21相接。
在图3和图4所示出的实施例中，当拉扯力来自不同的第一极耳11时，相邻的两个第一桥接件2可以共同缓解拉扯力，保证连接的可靠性。
如图3-5所示，第一汇流排3上相应地设置多个通孔31，各通孔31分别与第一极耳11相对，且各第一极耳连接段22分别从各通孔31中伸出。该方案方便了各第一极耳11分别与第一极耳连接段22的连接，同时降低了各第一极耳11弯曲和断裂的风险。
如图6-7所示，第一极耳连接段22可以优选设置成弯折结构，弯折后的第一极耳连接段22可以减少在软包电池组内部占用的空间，从而减小软包电池组的体积。
第一极耳连接段22的弯折结构有多种设置。根据一个实施例，如图6所示，第一极耳连接段22可看做由两个第一极耳子连接段221依次连接而成，两个第一极耳子连接段221之间呈直角设置。
根据一个实施例，如图7所示，第一极耳连接段22可看做由若干第一极耳子连接段221依次连接而成，且相邻两个第一极耳子连接段221之间呈圆弧角。
此外，根据其它一些实施例，若干第一极耳子连接段221之间还可以呈钝角或锐角设置。
如图7所示，弯折后的第一极耳连接段22的端部可以与第一汇流排3抵靠，当拉扯力产生，第一桥接件2可通过第一极耳连接段22的端部与第一汇流排3抵靠，提高第一极耳11、第一桥接件2以及第一汇流排3之间的连接稳定性，起到衰减振动的作用。
根据以上的描述，本申请提供的软包电池组还可以包括第二桥接件，参照第一桥接件2的结构，第二桥接件包括依次连接的第二汇流排连接段、第二变形段以及第二极耳连接段。其中，第二汇流排连接段与第二汇流排连接，第二极耳连接段与第二极耳连接。
当沿着第二极耳的方向产生拉扯力并传递至第二变形段时，第二变形段能够弯曲。第二变形段弯曲变形可以获得与第一变形段23相同的技术效果。这里不再赘述。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种软包电池组，其特征在于，包括若干电池单元、第一汇流排、第二汇流排以及第一桥接件，
所述电池单元包括第一极耳以及第二极耳，
所述第一桥接件的厚度小于所述第一汇流排的厚度，所述第一桥接件包括第一汇流排连接段以及第一极耳连接段且两者相对弯折，所述第一汇流排连接段与所述第一汇流排固定连接，所述第一极耳连接段与所述第一极耳固定连接，
且所述第二极耳与所述第二汇流排连接；
所述第一汇流排上设置有通孔，所述第一极耳连接段以及所述第一极耳均从所述通孔中伸出；
所述第一桥接件还包括第一变形段，所述第一变形段分别与所述第一汇流排连接段以及所述第一极耳连接段连接，当所述第一极耳产生沿所述第一极耳的延伸方向的拉扯力并传递至所述第一变形段时，所述第一变形段能够弯曲；
所述第一汇流排连接段包括两个第一汇流排子连接段，所述第一变形段包括两个第一子变形段，两个所述第一汇流排子连接段分别位于所述通孔的两侧且均与所述第一汇流排连接，所述第一汇流排子连接段、所述第一子变形段、所述第一极耳连接段、所述第一子变形段、所述第一汇流排子连接段依次连接，所述第一极耳连接段围成容纳腔，所述第一极耳容纳在所述容纳腔内并且与所述第一极耳连接段连接。
2.根据权利要求1所述的软包电池组，其特征在于，所述第一极耳沿直线方向从所述通孔中伸出。
3.根据权利要求1或2所述的软包电池组，其特征在于，所述第一桥接件的数量为多个，各所述第一汇流排连接段均与所述第一汇流排连接，各所述第一极耳连接段分别与对应的一个所述第一极耳连接。
4.根据权利要求1所述的软包电池组，其特征在于，两个所述第一子变形段对称设置在所述第一极耳的两侧。
5.根据权利要求1所述的软包电池组，其特征在于，所述第一极耳连接段为弯折结构。
6.根据权利要求5所述的软包电池组，其特征在于，所述第一极耳连接段包括若干第一极耳子连接段，若干所述第一极耳子连接段依次连接，且相邻两个所述第一极耳子连接段之间呈圆弧角、直角、钝角或锐角。
7.根据权利要求6所述的软包电池组，其特征在于，所述第一极耳连接段的端部与所述第一汇流排抵靠。
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