CN106935910B - 一种新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，包括：绝缘壳体、六爪导电片和软垫片，所述绝缘壳体顶部和底部分别同心设置有上盲孔和下盲孔，所述上盲孔和下盲孔之间设置有倒圆台进行隔离，所述六爪导电片包括下凸的环形薄片以及环形阵列分布在环形薄片周围的六条爪片，所述环形薄片贴合在倒圆台下方，所述软垫片设置在倒圆台和环形薄片之间，所述绝缘壳体内壁上设置有六个凹槽，所述六条爪片分别通过六个凹槽延伸至上盲孔内。通过上述方式，本发明所述的新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，完全消除了动力电池单体焊接成组过程中的焊穿、热影响区过大等质量问题，极大地提高了动力电池单体的利用率。

Description

一种新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置
技术领域
本发明涉及电池二次成组领域，特别是涉及一种新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置。
背景技术
截止到2015年年底，我国新能源汽车保有量突破50万辆。根据“十三五”规划，到2020年我国新能源汽车的保有量高达500万辆。 这就意味着，未来3-5年，每年大约有12-17万吨退役动力电池需要处理。而且，退役的动力电池仍然有80%的电池容量，直接回收资源化处理会导致资源利用率不高和能源的严重浪费。动力电池的梯次利用，不但能提高动力电池的资源和能源利用率，更能延长动力电池的价值链，降低动力电池在储能和低速电动车上代替传统铅酸电池的使用成本，更能在一定程度上减少环境污染。
由于现有动力电池包都是采用焊接技术成组的，所以在梯次利用的过程中，需要采用拆解、打磨等工艺，再次通过焊接工艺成组，实现动力电池的梯次利用。由于在动力电池单体的打磨工艺过程中，动力电池的正极、负极都有一定程度的减薄。二次焊接成组的过程中，焊穿、热影响区过大等质量问题层出不穷，极大地堆高了动力电池梯次利用的使用成本，降低了动力电池单体的利用率。
为了解决这些问题，特斯拉在动力电池单体二次成组中采用保险丝式两点焊接方式，虽然避免了在同一点焊接的问题，但不同程度地增加了残余应力，在多个单体成组应力更加明显，给梯次利用产品质量带来一定的风险。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，避免焊接成组的应力产生，提升成组的便利性和安全性。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，包括：绝缘壳体、六爪导电片和软垫片，所述六爪导电片设置在绝缘壳体中，所述绝缘壳体外部为方形柱体结构，所述绝缘壳体两个相对的侧面上分别设置有燕尾槽，另外两个侧面上分别设置有与燕尾槽对应的燕尾滑块，所述绝缘壳体顶部和底部分别同心设置有上盲孔和下盲孔，所述上盲孔和下盲孔之间设置有倒圆台进行隔离，所述六爪导电片包括下凸的环形薄片以及环形阵列分布在环形薄片周围的六条爪片，所述环形薄片贴合在倒圆台下方，所述软垫片设置在倒圆台和环形薄片之间，所述绝缘壳体内壁上设置有六个凹槽，所述六条爪片分别通过六个凹槽延伸至上盲孔内。
在本发明一个较佳实施例中，所述倒圆台上部为平面，下部外侧设置为锥形面。
在本发明一个较佳实施例中，所述倒圆台与绝缘壳体为一体化结构。
在本发明一个较佳实施例中，所述软垫片为厚度1~2mm的橡胶垫。
在本发明一个较佳实施例中，所述六条爪片和环形薄片为一体化结构。
在本发明一个较佳实施例中，所述六条爪片上分别设置有向上盲孔中心线方向凸起的圆弧段。
在本发明一个较佳实施例中，所述燕尾槽从绝缘壳体侧面的顶部或者底部开始延伸但在高度方向并不贯通整个侧面。
在本发明一个较佳实施例中，所述绝缘壳体外侧四个角上分别设置有四分之一的圆柱孔。
在本发明一个较佳实施例中，所述下盲孔的孔壁上外凸设置有一圈限位环。
在本发明一个较佳实施例中，所述限位环与倒圆台之间的垂直距离与圆柱形动力电池正极顶部到电池紧缩圆环的垂直距离相等。
本发明的有益效果是：本发明指出的一种新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，完全消除了动力电池单体焊接成组过程中的焊穿、热影响区过大等质量问题，极大地提高了动力电池单体的利用率，这种新型的成组装置，具有散热面积大、组合工艺灵活高效并预留有足够的散热通道，可以很方便安全地形成超大的储能电站。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本发明一种新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置一较佳实施例的结构示意图；
图2是图1中绝缘壳体的结构示意图；
图3是图2的A-A位置剖视图；
图4是图3的左视图；
图5是图1中六爪导电片的结构示意图；
图6是图5的俯视图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1~图6，本发明实施例包括：
一种新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，包括：绝缘壳体1、六爪导电片2和软垫片3，所述六爪导电片2设置在绝缘壳体1中，所述绝缘壳体1外部为方形柱体结构，所述绝缘壳体1两个相对的侧面上分别设置有燕尾槽12，另外两个侧面上分别设置有与燕尾槽12对应的燕尾滑块11，所述燕尾槽12从绝缘壳体1侧面的顶部或者底部开始延伸但在高度方向并不贯通整个侧面。燕尾槽12不是贯通结构，在与相邻的绝缘壳体上的燕尾滑块相互配合时，直接保证动力电池在同一个平面上，便于工人装配。
所述绝缘壳体1顶部和底部分别同心设置有上盲孔17和下盲孔18，所述上盲孔17和下盲孔18之间设置有倒圆台15进行隔离，所述倒圆台15与绝缘壳体1为一体化结构，生产便利，结构牢固，绝缘性好。所述六爪导电片2包括下凸的环形薄片21以及环形阵列分布在环形薄片21周围的六条爪片22，所述六条爪片22和环形薄片21为一体化结构，结构牢固，导电性好。
所述环形薄片21贴合在倒圆台15下方，所述软垫片3设置在倒圆台15和环形薄片21之间，所述倒圆台15上部为平面，下部外侧设置为锥形面，结构紧凑，方便环形薄片21的贴合。
所述软垫片3为厚度1~2mm的橡胶垫，确保六爪导电片2与圆柱形动力电池的正极连接的紧固性和可靠性，同时保证动力电池单体正极与六爪导电片2有足够的接触面积。
所述绝缘壳体1内壁上设置有六个凹槽13，所述六条爪片分别通过六个凹槽13延伸至上盲孔17内，所述六条爪片22上分别设置有向上盲孔17中心线方向凸起的圆弧段23，从而保证对动力电池负极有足够压紧力，确保连接的可靠性。
所述绝缘壳体1外侧四个角上分别设置有四分之一的圆柱孔14。具体尺寸可按照圆柱形电池的大小设计，能够保证足够的散热通道以及方便成组模块的固定。
所述下盲孔18的孔壁上外凸设置有一圈限位环16，所述限位环16与倒圆台15之间的垂直距离与圆柱形动力电池正极顶部到电池紧缩圆环的垂直距离相等，与圆柱形动力电池的配合紧密。
综上所述，本发明指出的一种新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，圆柱锂电池的安装方便，避免了焊接问题，结构稳定，使用安全性高，适合大规模圆柱锂电池的成组。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，用于圆柱形动力电池的成组，其特征在于，包括：绝缘壳体、六爪导电片和软垫片，所述六爪导电片设置在绝缘壳体中，所述绝缘壳体外部为方形柱体结构，所述绝缘壳体两个相对的侧面上分别设置有燕尾槽，另外两个侧面上分别设置有与燕尾槽对应的燕尾滑块，所述绝缘壳体顶部和底部分别同心设置有上盲孔和下盲孔，所述上盲孔和下盲孔之间设置有倒圆台进行隔离，所述六爪导电片包括下凸的环形片以及环形阵列分布在环形片周围的六条爪片，所述环形片贴合在倒圆台下方，所述软垫片设置在倒圆台和环形片之间，所述绝缘壳体内壁上设置有六个凹槽，所述六条爪片分别通过六个凹槽延伸至上盲孔内，所述六条爪片上分别设置有向上盲孔中心线方向凸起的圆弧段，所述下盲孔的孔壁上外凸设置有一圈限位环。
2.根据权利要求1所述的新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，其特征在于，所述倒圆台上部为平面，下部外侧设置为锥形面。
3.根据权利要求1所述的新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，其特征在于，所述倒圆台与绝缘壳体为一体化结构。
4.根据权利要求1所述的新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，其特征在于，所述软垫片为厚度1~2mm的橡胶垫。
5.根据权利要求1所述的新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，其特征在于，所述六条爪片和环形片为一体化结构。
6.根据权利要求1所述的新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，其特征在于，所述燕尾槽从绝缘壳体侧面的顶部或者底部开始延伸但在高度方向并不贯通整个侧面。
7.根据权利要求1所述的新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，其特征在于，所述绝缘壳体外侧四个角上分别设置有四分之一的圆柱孔。
8.根据权利要求1所述的新型储能用圆柱锂电池免焊接成组装置，其特征在于，所述限位环与倒圆台之间的垂直距离与圆柱形动力电池正极顶部到电池紧缩圆环的垂直距离相等。
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