CN107316971A - 一种电池等距并联方法 - Google Patents

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钟发平
陈勇军
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    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

本发明提供了一种电池等距并联方法，先将若干个单排放置的电池单元的正极端使用一个正极连接片进行并联，若干个单排放置的电池单元的负极端使用一个负极连接片进行并联；之后，在正极连接片上的一端头至最靠近该端头的电池单元的正极并联端点之间任意取一点连接正极引出片，在负极连接片上的与正极引出片所在端不同侧的一端头至最靠近该端头的电池单元的负极并联端点之间任意取一点连接负极引出片，所述电池单元为单体电池、串联电池组或交叉等距并联的电池组模块。本发明方法，连接方式简单，可保证在充放电过程中流经每个并联电池单元之间的工作电流相同。

Description

一种电池等距并联方法
技术领域
本发明涉及一种电池的连接方法，特别涉及一种电池等距并联方法。
背景技术
随着新能源的发展，对于作为动力提供的电池包的性能要求、电压、容量等都提出了更多的要求。为满足纯电动汽车的动力需求，大量的动力电池模块必须通过并联组装成大容量能量包，目前动力电池组的内阻都是毫欧级，在并联电路中因各支路连接片的长度不同而造成并联电路中各支路内阻的差异对动力电池组的循环寿命有很大影响，所以在动力电池组并联设计时要求等距并联，即在每个并联电路中，要求并联的每个电池单元到并联电路总正总负输入或输出点之间的连接距离相同。现有技术中采用分叉层叠式等距并联方法连接电池组模组，如图1所示，图1中示意了使用八个电池单元相并联的示意图，先将电池单元(单体电池、串联电池组或交叉等距并联的电池组模块)使用正极连接片、负极连接片两两并联后再两两并联，直至所有电池单元全部完成并联形成电池组模组，在最后并联的正极连接片、负极连接片上分别引出正极引出片、负极引出片，之后再将电池组模组按要求进行串联或/和并联制作成电池包，分叉层叠式等距并联方法存在3个问题：(1)连接片重量重，连接成本高；(2)电池组连接数量受限于电池包结构，无法满足大量电池组并联的要求；(3)非等间距排列的电池单元实现等距并联结构复杂。
发明内容
本发明旨在提供一种连接方式简单、新颖、连接片数量较少且可以简化装配工艺的电池等距并联方法。本发明通过以下方案实现：
一种电池等距并联方法，先将若干个单排放置的电池单元的正极端使用一个正极连接片进行并联，若干个单排放置的电池单元的负极端使用一个负极连接片进行并联；之后，在正极连接片上的一端头至最靠近该端头的电池单元的正极并联端点之间任意取一点连接正极引出片，在负极连接片上的与正极引出片所在端不同侧的一端头至最靠近该端头的电池单元的负极并联端点之间任意取一点连接负极引出片，所述电池单元为单体电池、串联电池组或交叉等距并联的电池组模块。
进一步地，所述单排放置的电池单元呈直线型、S型、圆型、Z型或U型。
电池单元的数量可根据需要进行设计；交叉等距并联的电池组模块由若干个单体电池或串联电池组交叉等距并联组成，单体电池或串联电池组数量可根据情况进行设计，多数为4～6个。
本发明的一种电池等距并联方法，连接方法简单新颖，正极端、负极端并联时分别只需一个正极连接片、负极连接片即可，并在正极连接片的一端连接正极引出片，在负极连接片的与正极引出片所在端不同侧的一端连接负极引出片，正极引出片与负极引出片首尾相应，确保并联电路中每个支路的连接片长度相等，消除电池外部电路电阻差异，保证在充放电过程中流经每个并联电池单元之间的工作电流相同，实现每个电池单元均流工作，可延长使用本方法连接形成的电池组模组制作成的电池包的整体寿命。
使用本发明方法连接形成的电池组模组，只需要将其通过正极引出片、负极引出片进行并联或/和串联在一起即可方便地制作成容量要求、电压要求更高的电池包，满足不同新能源车辆的动力需求。在将使用本发明方法连接形成的电池组模组进行并联或串联制作电池包时，如果两个相邻电池组模组并排且相互串联或并联时，正极引出片、负极引出片可与正极连接片、负极连接片合为一体，即使用一个整体连接片即可；上下层之间的电池组模组相互串联或并联时，相连接的正极引出片、负极引出片可以合为一体；同时为降低成本和简化装配工艺，处于最外层最边缘的电池组模组的未与其他连接片连接的正极引出片或负极引出片可作为整个电池包的总正引出片或总负引出片。
附图说明
图1为使用现有技术中分叉层叠式等距并联方法连接的电池组模组的示意图；
图2为使用实施例1中电池等距并联方法连接的电池组模组的示意图；
图3(a)为使用实施例2中电池等距并联方法连接的电池组模组的正视示意图；
图3(b)为使用实施例2中电池等距并联方法连接的电池组模组的俯视示意图；
图4(a)为将三组使用实施例2中电池等距并联方法连接的电池组模组相互串联后的正视示意图；
图4(b)为将三组使用实施例2中电池等距并联方法连接的电池组模组相互串联后的俯视示意图；
附图中序号说明如下：0——电池组模组，1——电池单元，2——正极连接片，3——负极连接片，4——正极引出片，5——负极引出片，6——整体连接片。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于实施例之表述。
实施例1
一种电池等距并联方法，先将若干个单排放置的电池单元的正极端使用一个正极连接片进行并联，若干个单排放置的电池单元的负极端使用一个负极连接片进行并联；之后，在正极连接片上的一端头至最靠近该端头的电池单元的正极并联端点之间任意取一点连接正极引出片，在负极连接片上的与正极引出片所在端不同侧的一端头至最靠近该端头的电池单元的负极并联端点之间任意取一点连接负极引出片；单排放置的电池单元呈直线型。本实施例中的电池单元为单体电池或串联电池组。
假设正极连接片的两端头为A端、B端，负极连接片的两端头为C端、D端，A端与C端为同一侧，B端与D端为同一侧，最靠近A端的电池单元的正极并联端点为E，最靠近B端的电池单元的正极并联端点为F，最靠近C端的电池单元的负极并联端点为G，最靠近D端的电池单元的负极并联端点为H。若正极引出片设置在A、E端之间，则负极引出片设置在D、H端之间；若正极引出片设置在B、F端之间，则负极引出片设置在C、G端之间。使用本实施例中方法连接形成的电池组模组的结构示意图如图2所示，图2中示意了八个单体电池或串联电池组等距并联的情况，图中，正极引出片设置在A、E端之间，负极引出片设置在D、H端之间。
实施例2
一种电池等距并联方法，其步骤与实施例1中的步骤相同，其不同之处在于：电池单元为交叉等距并联的电池组模块。
使用本实施例中方法连接形成的电池组模组的结构示意图如图3(a)、图3(b)所示，图3(a)、图3(b)中示意了两个交叉等距并联的电池组模块等距并联的情况。
将三组使用本实施例中电池等距并联方法连接的电池组模组相互串联后的示意图如图4(a)、图4(b)所示，图4(a)、图4(b)中将两个并排相邻且相互串联的电池组模组直接使用一个整体连接片连接，即相对应的正极引出片、负极引出片、正极连接片和负极连接片合并为一个整体连接片。
实施例3
一种电池等距并联方法，其步骤与实施例1中的步骤相同，其不同之处在于：单排放置的电池单元呈S型，电池单元为单体电池、串联电池组或交叉等距并联的电池组模块。
实施例4
一种电池等距并联方法，其步骤与实施例1中的步骤相同，其不同之处在于：单排放置的电池单元呈U型，电池单元为单体电池、串联电池组或交叉等距并联的电池组模块。
实施例5
一种电池等距并联方法，其步骤与实施例1中的步骤相同，其不同之处在于：单排放置的电池单元呈Z型，电池单元为单体电池、串联电池组或交叉等距并联的电池组模块。
实施例6
一种电池等距并联方法，其步骤与实施例1中的步骤相同，其不同之处在于：单排放置的电池单元呈圆型，电池单元为单体电池、串联电池组或交叉等距并联的电池组模块。

Claims (2)

1.一种电池等距并联方法，其特征在于：先将若干个单排放置的电池单元的正极端使用一个正极连接片进行并联，若干个单排放置的电池单元的负极端使用一个负极连接片进行并联；之后，在正极连接片上的一端头至最靠近该端头的电池单元的正极并联端点之间任意取一点连接正极引出片，在负极连接片上的与正极引出片所在端不同侧的一端头至最靠近该端头的电池单元的负极并联端点之间任意取一点连接负极引出片，所述电池单元为单体电池、串联电池组或交叉等距并联的电池组模块。
2.如权利要求1所述的电池等距并联方法，其特征在于：所述单排放置的电池单元呈直线型、S型、圆型、Z型或U型。
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