CN109216802A - 一种电动车电池模块 - Google Patents

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Abstract

本发明属于蓄电池技术领域，具体涉及一种电动车电池模块，包括设置在电池箱体内的电池组和保护系统；所述的电池组包括多个先并后串的电芯，电芯的正极端子与负极端子对应焊接在电池组的总正端子和总负端子上；电池组通过排线端子与保护系统端口连接，排线端子与电池组的各串电芯依次连接，电池组的总负端子与保护系统的总负接线端连接，电池组的总正端子与电池的正极相连；本发明中，所述正极、负极端子输出端与电池组之间通过激光焊接的方式进行连接，将整组电池的输出汇集到一个输出端子上进行放电，保证电池在放电过程中的一致性；将输入输出端合二为一，提高充电放电过程中的一致性，运行更安全、可靠，外壳结构组合安装稳定可靠。

Description

一种电动车电池模块
技术领域
本发明属于蓄电池技术领域，具体涉及一种电动车电池模块。
背景技术
随着电动车技术的不断发展，迫使锂电池的技术不断的发展，其推广使用的数量也在不断提高；随着电动车产品不断的更新换代，电动车通常采用单体锂电池进行串并联的方式构成锂电池组，以适用于不同续航里程，不同时速和不同负载的需求。
然而，由于制造成本的限制，单体锂电池的极柱之间的连接主要采用镍片焊接的方式，电动车在使用过程中难免会出现冲击和振动的现象，对单体锂电池极柱之间的连接固定的可靠性带来了很大的考验，它会直接影响整体锂电池组的使用状态；又有，锂电池组在经过多次充放电循环后，单体锂电池的一致性下降，严重时产生安全威胁。
现有技术中，电动车的放电保护是通过电机控制器来控制整个锂电池组的电池电压，使得单体锂电池得到充分的保护，提升整个锂电池组的使用性能以延长其使用寿命。而电机控制器的控制精度仍有进一步提升的空间。
现有的锂电池组在进行充电时都是以大电流整体充电，没有对单串电池进行监控和保护，在经过多次循环后，电池的内部单串电池容量发生变化，极易充坏容量相对比较小的锂电池，并且电芯也会随着充电时间的延长发生膨胀，最终发生损坏，并极易发生安全事故。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种电动车电池模块，使得电池模块的构成更加合理，提高电池组的使用寿命和安全性能。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种电动车电池模块，包括设置在电池箱体内的电池组和保护系统；
所述的电池组包括多个先并后串的电芯，电芯的上、下端分别设置有支架；电芯的正极端子与负极端子对应焊接在电池组的总正端子和总负端子上；
所述的电池组通过排线端子与保护系统端口连接，排线端子与电池组的各串电芯依次连接，电池组的总负端子与保护系统的总负接线端连接，电池组的总正端子经由螺母与电池的正极相连；
所述的电池组从中间位置翻折为上下两层，所述电池组的折叠面与外漏六个面自内向外设置青稞纸与环氧树脂板进行绝缘防护。
在进一步的技术方案中，所述的电池模块还包括设置在电池箱体上部的箱盖，箱盖与电池箱体之间通过密封胶条密封、螺栓紧固、超声波焊接紧封；
接线柱在箱盖上侧自下而上放置一个防水格兰头，箱盖下侧放置两个防水格兰头。
在进一步的技术方案中，所述环氧树脂板临近电池组的一侧放置有温控探头，温控探头放置在电池侧面接触到电池，温控探头的接插件接入保护系统。
在进一步的技术方案中，所述电芯的档位相同，且电芯的正负极输出端子分别焊接到镍板上。
在进一步的技术方案中，所述保护系统的双面放置环氧树脂板，并由高温胶带包装，通过双面胶固定在电池组上。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
本发明中，保护系统通过排线与电池组之间进行连接，通过排线连接的方式检测到每串电池的电压，并且在保护系统中设置设定值，包括设置电池的过充，过放，短路等参数，起到分散控制每组电池的上下限电压，保证每节单体电芯电压的一致性，从而保护整组电池的安全性，起到保护的作用。
本发明中，所述正极、负极端子输出端，为电池组总极性输出，与电池组之间通过激光焊接的方式进行连接，将整组电池的输出汇集到一个输出端子上进行放电，保证电池在放电过程中的一致性。
本发明中，将输入输出端合二为一，实现集中管理分散控制的效果，提高电池组在充电放电过程中的一致性，运行更安全、可靠，外壳结构组合安装稳定可靠。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式中予以详细说明。
附图说明
图1为本发明提供的电动车电池模块的示意图；
图中标号说明：10-电池箱体，11-箱盖，20-电池组，21-电芯，30-保护系统，40-青稞纸，50-环氧树脂板。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体附图及实施例，进一步阐明本发明。
结合图1所示，本发明提供了一种电动车电池模块，包括设置在电池箱体10内的电池组20和保护系统30；
所述的电池组20包括多个先并后串的电芯21，电芯21的上、下端分别设置有支架；电芯21的正极端子与负极端子对应焊接在电池组20的总正端子和总负端子上；电芯20的正极与负极面通过镍板激光焊接；
所述的电池组20通过排线端子与保护系统30端口连接，排线端子与电池组20的各串电芯依次连接，电池组20的总负端子与保护系统30的总负接线端连接，电池组20的总正端子经由螺母与电池的正极相连；
所述的电池组20从中间位置翻折为上下两层，所述电池组20的折叠面与外漏六个面自内向外设置青稞纸40与环氧树脂板50进行绝缘防护。
所述的电池模块还包括设置在电池箱体10上部的箱盖11，箱盖11与电池箱体10之间通过密封胶条密封、螺栓紧固、超声波焊接紧封；
接线柱在箱盖11上侧自下而上放置一个防水格兰头，箱盖11下侧放置两个防水格兰头。
所述环氧树脂板50临近电池组20的一侧放置有温控探头，温控探头放置在电池侧面接触到电池，温控探头的接插件接入保护系统30。
所述电芯21的档位相同，且电芯21的正负极输出端子分别焊接到镍板上。
所述保护系统30的双面放置环氧树脂板50，并由高温胶带包装，通过双面胶固定在电池组20上。
本发明中所述电动车电池模块的装配工序为：
S1：电池配组
将相同档位电芯按10支一并17支一串的方式放入电池下支架内，成组数量为170支/组，将电芯上支架扣在电芯的上面；
S2：A面焊接
将镍板与电芯极性面配合平整，通过自动点焊机对电池组A面进行焊接；
S3：B面焊接
将镍板、端子镍板通过双面胶粘贴在电芯上，铜镍总正负放置正确，通过自动点焊机对电池组B面进行焊接；
S4：采集线焊接
将保护系统的排线一一对应，焊接在电池组每一串的镍板上；
S5：包装
将青稞纸贴在焊接好的电池组的六个面，电池模组在B面中间位置对折，对折面放置环氧树脂板，对折后的电池组六个面放置环氧树脂板，电池组与环氧树脂板间放置温控探头，环氧树脂板与电池模组之间通过高温胶带固定，温控探头放置在电池模块侧面接触到电池，露出温度采集线，正负极端子90°向上弯折；
S6：电池入箱
将裁剪合格的环氧树脂板用双面胶粘接在电池箱底面后，将包装好的电池组放入电池箱体内，电池包Z轴方向上的固定通过电池盒上盖压紧进行固定；
S7：保护系统接线，安装
将温度探头接插件接入保护系统，焊接在电芯上排线插头连接到保护系统插座上；保护系统通过双面胶固定在电池上，其中，保护系统双面放环氧树脂板，用高温胶带包装；
S8：总正、总负出线安装
总正直接焊接在电池包上，通过防水格兰头进行安装输出值双芯端子上，总负通过保护系统将其串联在总负线路内，通过防水格兰头输出值双芯端子上，即完成总正、总负输出工序。
S9：箱盖安装
箱盖与箱体之间通过四个六角法兰螺栓紧固，其中，箱盖与箱体间通过密封胶条密封、螺栓紧固、超声波焊接封口。
本发明中所述的电池模块，构成结构合理，各单体电芯连接采用激光焊接的方式，在充放电过程中采用保护系统进行检测保护，大大提高了电池的寿命及安全性能，增加了电池续航里程。
本发明中所述的电池箱体采用阻燃的ABS材料制成，强度高，耐候性好。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种电动车电池模块，其特征在于：包括设置在电池箱体内的电池组和保护系统；
所述的电池组包括多个先并后串的电芯，电芯的上、下端分别设置有支架；电芯的正极端子与负极端子对应焊接在电池组的总正端子和总负端子上；
所述的电池组通过排线端子与保护系统端口连接，排线端子与电池组的各串电芯依次连接，电池组的总负端子与保护系统的总负接线端连接，电池组的总正端子经由螺母与电池的正极相连；
所述的电池组从中间位置翻折为上下两层，所述电池组的折叠面与外漏六个面自内向外设置青稞纸与环氧树脂板进行绝缘防护。
2.根据权利要求1所述的电动车电池模块，其特征在于：所述的电池模块还包括设置在电池箱体上部的箱盖，箱盖与电池箱体之间通过密封胶条密封、螺栓紧固、超声波焊接紧封；
接线柱在箱盖上侧自下而上放置一个防水格兰头，箱盖下侧放置两个防水格兰头。
3.根据权利要求1所述的电动车电池模块，其特征在于：所述环氧树脂板临近电池组的一侧放置有温控探头，温控探头放置在电池侧面接触到电池，温控探头的接插件接入保护系统。
4.根据权利要求1所述的电动车电池模块，其特征在于：所述电芯的档位相同，且电芯的正负极输出端子分别焊接到镍板上。
5.根据权利要求1所述的电动车电池模块，其特征在于：所述保护系统的双面放置环氧树脂板，并由高温胶带包装，通过双面胶固定在电池组上。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112467191A (zh) * 2020-12-09 2021-03-09 浙江南都电源动力股份有限公司 一种极简锂电池包及其制造方法
CN113904048A (zh) * 2021-11-18 2022-01-07 长沙新材料产业研究院有限公司 一种应急助航灯电池包
WO2024012035A1 (zh) * 2023-03-27 2024-01-18 惠州亿纬锂能股份有限公司 电芯温度采集组件和电池模组

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201758299U (zh) * 2010-08-13 2011-03-09 周金平 一种充放电自动均衡的锂离子动力电池串联电池组
CN104852009A (zh) * 2014-02-16 2015-08-19 哈尔滨铭智达电子技术开发有限公司 一种高性能动力电池组
CN205231131U (zh) * 2015-11-24 2016-05-11 山东精工电子科技有限公司 免焊接易维护可并联锂电池组
CN208753466U (zh) * 2018-09-14 2019-04-16 合肥众禾动力新能源科技有限公司 一种电动车电池模块

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201758299U (zh) * 2010-08-13 2011-03-09 周金平 一种充放电自动均衡的锂离子动力电池串联电池组
CN104852009A (zh) * 2014-02-16 2015-08-19 哈尔滨铭智达电子技术开发有限公司 一种高性能动力电池组
CN205231131U (zh) * 2015-11-24 2016-05-11 山东精工电子科技有限公司 免焊接易维护可并联锂电池组
CN208753466U (zh) * 2018-09-14 2019-04-16 合肥众禾动力新能源科技有限公司 一种电动车电池模块

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112467191A (zh) * 2020-12-09 2021-03-09 浙江南都电源动力股份有限公司 一种极简锂电池包及其制造方法
CN113904048A (zh) * 2021-11-18 2022-01-07 长沙新材料产业研究院有限公司 一种应急助航灯电池包
WO2024012035A1 (zh) * 2023-03-27 2024-01-18 惠州亿纬锂能股份有限公司 电芯温度采集组件和电池模组

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