CN109037571A - 一种通过压合进行过电流的电池模组 - Google Patents

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曾庆磊
邓长水
戴佳伟
张建明
陈晓济
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Fujian Yi Power Electronic Polytron Technologies Inc
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

一种通过压合进行过电流的电池模组，包括多个电池模块、多个中间铜片或铝片、多个长螺杆、两端板；所述多个电池模块并排设置，每相邻两电池模块之间设置一个所述中间铜片或铝片，排在最外端的两电池模块分别设置有一所述端板，通过多个所述长螺杆将所述多个电池模块、多个中间铜片或铝片、两端板相连接，形成电池模组。进一步地，所述电池模块，包括一电芯、一支架、一镍片；所述电芯设置在所述支架内；所述电芯和支架通过电阻焊接所述镍片。本发明降低电池系统的成本及使用材料的种类；减少螺栓固定的结构，提供生产效率，提升电池系统的可靠性；解决过流设计与实际运用工况差异导致温升过高的问题。

Description

一种通过压合进行过电流的电池模组
技术领域
本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种通过压合进行过电流的电池模组。
背景技术
随着新能源电动汽车的发展，针对电池箱的容量、体积、电芯组合、散热及固定要求越来越高，必须有更为合理的结构，组成密度更高、结构合理、安装可靠的电池模组，以达到满足电池箱安全性能的要求。
传统的电池模组的结构如图1和图2所示，相邻两电池模块1'之间上端部通过铜排2'连接，中间设置有汇流片（铜片+镍片）3'，电池模块两设有端板通过长螺杆组装而成。其过电流方式是通过汇流片（铜片+镍片）3'导到上端铜排2'后导入下一个模块，形成模组的串联结构。此结构存在缺陷如下：
1、每个模块的铜排采用螺栓固定，其工艺较为繁琐，且当螺栓数量过多时，在整个电池系统内部的可靠性降低；且铜排数量较多，成本高。
2、汇流排目前采用的是铜片和镍片通过激光焊接形成，此种结构的材料成本相对较高。
3、过流设计时是根据一般情况进行设计。但实际整车应用时，可能会导致大电流放电 ，且持续时间较长，容易导致铜排温升偏高，增加电池包内部产热源，从而导致电池系统温升过高而影响使用。
4、此结构设计过电流的路程大，可能会导致过流时电流的损失。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种材料成本低、过流电流损失少的电池模组。
本发明是这样实现的：
一种通过压合进行过电流的电池模组，包括多个电池模块、多个中间铜片或铝片、多个长螺杆、两端板；
所述多个电池模块并排设置，每相邻两电池模块之间设置一个所述中间铜片或铝片，排在最外端的两电池模块分别设置有一所述端板，通过多个所述长螺杆将所述多个电池模块、多个中间铜片或铝片、两端板相连接，形成电池模组。
进一步地，所述电池模块，包括一电芯、一支架、一镍片；所述电芯设置在所述支架内；所述电芯和支架通过电阻焊接所述镍片。
本发明的优点在于： 1、降低电池系统的成本及使用材料的种类；2、减少螺栓固定的结构，提供生产效率，提升电池系统的可靠性；3、解决过流设计与实际运用工况差异导致温升过高的问题。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。
图1是现有技术的相邻两个电池模块之间结构关系示意图。
图2是现有技术的过电流方式示意图。
图3是本发明的相邻两个电池模块之间结构关系示意图。
图4是本发明电池模组结构示意图。
图5是本发明的过电流方式示意图。
具体实施方式
如图3至图5所示，一种通过压合进行过电流的电池模组，包括多个电池模块1、多个中间铜片或铝片2、多个长螺杆3、两端板4。
多个电池模块1并排设置，每相邻两电池模块1之间设置一个所述中间铜片或铝片2，排在最外端的两电池模块1分别设置有一所述端板4，通过多个所述长螺杆3将所述多个电池模块1、多个中间铜片或铝片2、两端板4相连接，形成电池模组。
所述电池模块1，包括一电芯11、一支架12、一镍片13；所述电芯11设置在所述支架12内；所述电芯11和支架12通过电阻焊接所述镍片13。
工作过程说明：
电池模块1由电芯11、支架12、镍片13通过电阻焊接组成，模块与模块之间放入中间铜片/铝片2，通过长螺杆3和两边端板4，将模块和中间铜片/铝片紧密压合在一起。其设计时需考虑支架12所能承受的压力，需要求支架的表面粗超度、平面度等，需考虑整车运用是长时间振动后的扭力衰减等，都会影响其模组的压合力和中间铜片/铝片的接触面积，从而影响过电流能力。
过电流设计：电芯11的电流通过电阻焊位置导入到镍片13上， 然后通过镍片13和中间铜片/铝片2的紧密压合进行过电流，导入到下一个模块，形成模组串联结构。由于中间铜片/铝片2和镍片13的紧密接触，其结构是以整片中间铜片/铝片2进行过电流，所以一般由于过电流产生的铜排温升，在方案的结构上可以忽略不计。
本发明的设计方案从结构上大大减少了材料的种类和材料成型的工艺。且在生产制造过程中，减少了厂内的生产工序。整体系统组成时，大大减少了紧固件的塑料，提高了系统的可靠性，减少了由于紧固件经过振动后衰减带来的风险。通过不同的过电流设计，避免了可能由于实际极限操作导致系统温升的问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施用例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种通过压合进行过电流的电池模组，其特征在于：包括多个电池模块、多个中间铜片或铝片、多个长螺杆、两端板；
所述多个电池模块并排设置，每相邻两电池模块之间设置一个所述中间铜片或铝片，排在最外端的两电池模块分别设置有一所述端板；通过多个所述长螺杆将所述多个电池模块、多个中间铜片或铝片、两端板相连接，形成电池模组。
2.如权利要求1所述的一种通过压合进行进电流的电池模组，其特征在于：所述电池模块，包括一电芯、一支架、一镍片；所述电芯设置在所述支架内；所述电芯和支架通过电阻焊接所述镍片。
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