CN109148807A - 一种连接装置及电池模组 - Google Patents

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蒋世用
王文华
何意
李影
周志红
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Abstract

本发明公开了一种连接装置及电池模组，所述的连接装置包括：电池连接片，该电池连接片的两翼为焊接区；还包括一对模组连接片，该模组连接片的一侧为焊接区而另一侧为螺栓连接区，所述两模组连接片的螺栓连接区搭接并螺栓连接固定。本发明综合了焊接和螺栓连接的两种连接方式的优势，保证电池连接可靠性和稳固性的同时，提高了模组连接搭配的灵活性以及装配效率。

Description

一种连接装置及电池模组
技术领域
本发明涉及锂离子电池技术的领域，尤其涉及一种用于多个电池串并联成组时的连接装置及电池模组。
背景技术
随着科技的发展，锂离子电池技术的应用日益广泛。目前，应用于电动汽车或储能等场景中的电池，一般需要将单个电池串并联组成电池模组（成组），以便满足各项用电的性能要求，各电池之间的连接方式主要有焊接、螺栓连接、导线连接等。然而，不同连接方式的电池模组在连接稳定性、安全性和操作便捷性等方面均各有利弊，则实际存在的缺陷将会直接影响电池的正常使用以及电池系统的长期稳定的安全运行。
因此，如何克服现有电池串并联成组的连接方式综合性能不稳定、连接方式更换不灵活的缺陷是业界亟待解决的问题。
发明内容
本发明为了解决现有电池串并联成组的连接方式综合性能不稳定、更换不灵活的问题，提出一种综合性能稳定、更换不灵活的电池串并联成组的连接装置及电池模组。
本发明提出的一种连接装置，其包括：电池连接片，该电池连接片的两翼为焊接区；还包括一对模组连接片，该模组连接片的一侧为焊接区而另一侧为螺栓连接区，所述两模组连接片的螺栓连接区搭接并螺栓固定连接。
优选的，所述的电池连接片的两翼焊接区之间向下折弯形成竖直凹部。
其中，所述竖直凹部的两外侧的距离等于所要连接的两个单体电池极柱之间的距离。
优选的，所述的模组连接片折弯构成台阶状，该台阶一侧为所述的焊接区、该台阶的另一端为所述的螺栓连接区。
较优的，所述搭接位于下侧的螺栓连接区设有圆孔，螺栓连接区的下表面连接一螺母。
较优的，所述搭接位于上侧的螺栓连接区设有腰型孔。
较优的，所述的焊接区与所要连接的单体电池极柱面积大小相等。
本发明还提出了一种具有所述连接装置的电池模组，所述电池连接片两翼焊接区与两两单体电池的极柱焊接构成模组，电池连接片的竖直凹部内嵌定位于两两单体电池之间；所述两模组连接片的焊接区分别与一模组的极柱焊接，模组连接片的台阶边贴合卡位于该极柱，两模组连接片的螺栓连接区螺栓连接成组。
较优的，所述的两相邻单体电池之间还可以设有导热硅胶片。
较优的，所述的焊接可以为穿透焊，也可以为缝焊。
本发明采用单体电池之间为焊接连接和模组之间采用螺栓连接的方式将单体电池串并联组成电池模组。焊接方式连接可靠性较高，尤其是当电池模组应用于移动环境中时；采用螺栓连接的方式，电池连接的灵活性较高，当模组内某个电池失效时，不需要将全部电池替换，只需拆除螺栓，替换失效的电池即可。单体电池之间采用中间下凹的连接片将两两单体电池焊接连接构成一组组模组，在提高连接片耐折弯能力的同时，竖直凹部用以贴合定位两个单体电池间距保持一致。电池连接片两翼的焊接面与极柱面大小一致并重合焊接，焊接采用穿透焊或缝焊等方式。电池间贴放弹性的导热硅胶片，均热的同时缓冲挤压应力，装配焊接时该电池连接片卡位更加便捷，装配效率提高。模组之间采用折弯成台阶状的模组连接片，其中的台阶边方便卡位电池极柱，两模组间的连接片上下叠放螺栓连接，螺栓孔位分别为圆形和腰形，使得模组间距可根据要求调节。本发明综合了两种连接方式的优势，保证电池连接可靠性和稳固性的同时，提高了模组连接的灵活性以及装配效率。
附图说明
图1为本发明连接装置的模组连接片较佳实施例的立体示意图；
图2为本发明连接装置的电池连接片较佳实施例的立体示意图；
图3为本发明电池连接与模组连接的分解示意图；
图4为本发明电池模组整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步的说明。
如图1、图2所示，为本发明提出的较佳实施例的连接装置，其包括：电池连接片1，该电池连接片的两翼为焊接区11；还包括一对模组连接片，即为第一模组连接片21、第二模组连接片22，而每一模组连接片的一侧为焊接区23而另一侧为螺栓连接区24，两模组连接片的螺栓连接区24搭接并可用螺栓3固定连接。本实施例中，电池连接片1的两翼焊接区11之间向下折弯形成竖直凹部12。竖直凹部的两外侧的距离等于所要连接的两个单体电池极柱之间的距离。模组连接片折弯构成台阶状，该台阶27一侧为所述的焊接区23、该台阶27的另一端为所述的螺栓连接区24。第二模组连接片22搭接位于下侧，其螺栓连接区设有圆孔25，螺栓连接区对应该圆孔25的下表面连接一螺母（图中未示出）。第一模组连接片21搭接位于上侧的螺栓连接区设有腰型孔26。焊接区23与所要连接的单体电池极柱面积大小相等。
本发明还提出了一种具有所述连接装置的电池模组的较佳实施例，请结合图3、图4， 电池连接片1两翼焊接区11分别与两两单体电池4的正极极柱41、负极极柱42焊接成一组，并使得电池连接片1的竖直凹部12内嵌定位于两两单体电池4的极柱41、42之间。第一模组连接片21的焊接区23分别与一组的极柱43焊接；第二模组连接片22的焊接区23分别与另一模组的极柱44焊接。而模组连接片的台阶27边均贴合卡位于对应的极柱43、44上，两模组连接片的螺栓连接区24用螺栓3连接成组。本实施例展示有二套模组，每套模组含有八个单体电池4，模组内单体电池4之间通过电池连接片1两两焊接，模组与模组之间通过第一模组连接片21和第二模组连接片22搭接，并使用螺栓3紧固。再将模组极性连接片6焊接于该电池成组的输出正负极柱上。该实施例就达成两套模组共计十六个单体电池4的串联连接。单体电池之间采用中间下凹的连接片将两两单体电池焊接连接构成一组一组再构成模组，在提高连接片耐折弯能力的同时，竖直凹部用以贴合定位两个单体电池间距保持一致。电池连接片两翼的焊接面与极柱面大小一致并重合焊接，采用穿透焊或缝焊等方式。电池间贴放弹性的导热硅胶片，用来均衡传导使用过程中电池的局部发热，同时缓冲挤压应力。装配焊接时该电池连接片卡位更加便捷，装配效率提高。两模组间的模组连接片上下层叠螺栓连接，螺栓孔位分别为圆形和腰形孔，使得两个套模组间距可在一定的范围内调节，同时避免由于装配偏差而无法穿入螺栓。在第二模组连接片的下表面焊接一螺母，使得螺栓连接更可靠。电池模组最后由模组极性连接片6引出连接至外部电气设备中进行使用。
本发明综合了焊接和螺栓连接的两种连接方式的优势，保证电池连接可靠性和稳固性的同时，提高了模组连接搭配的灵活性以及装配效率。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种连接装置，其特征在于，包括电池连接片，该电池连接片的两翼为焊接区；还包括一对模组连接片，该模组连接片的一侧为焊接区而另一侧为螺栓连接区，所述两模组连接片的螺栓连接区搭接并螺栓固定连接。
2.如权利要求1所述的连接装置，其特征在于，所述的电池连接片的两翼焊接区之间向下折弯形成竖直凹部。
3.如权利要求2所述的连接装置，其特征在于，所述竖直凹部的两外侧的距离等于所要连接的两个单体电池极柱之间的距离。
4.如权利要求3所述的连接装置，其特征在于，所述的模组连接片折弯构成台阶状，该台阶一侧为所述的焊接区、该台阶的另一端为所述的螺栓连接区。
5.如权利要求1所述的连接装置，其特征在于，所述搭接位于下侧的螺栓连接区设有圆孔，螺栓连接区的下表面连接一螺母。
6.如权利要求1所述的连接装置，其特征在于，所述搭接位于上侧的螺栓连接区设有腰型孔。
7.如权利要求1所述的连接装置，其特征在于，所述的焊接区与所要连接的单体电池极柱面积大小相等。
8.一种具有如权利要求3或4所述连接装置的电池模组，其特征在于，所述电池连接片两翼焊接区与两两单体电池的极柱焊接构成一模组，电池连接片的竖直凹部内嵌定位于两两单体电池之间；所述两模组连接片的焊接区分别与一模组的极柱焊接，模组连接片的台阶边贴合卡位于该极柱，两模组连接片的螺栓连接区螺栓连接成组。
9.如权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述的两相邻单体电池之间还设有导热硅胶片。
10.如权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述的焊接为穿透焊或缝焊。
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