CN110416483A - 一种便于导线连接的铅酸动力电池组 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种便于导线连接的铅酸动力电池组，属于动力电池技术领域，解决了现有技术中铅酸动力电池组导线布局不合理、安全性差的问题。本申请的铅酸动力电池组包括多个分多排布置的电池，多个电池通过接线端子以及连接接线端子的导线串联，接线端子设于电池的电池盖上；相邻两排电池中，其中一排电池的接线端子位于电池盖靠近另一排电池的一侧，接线端子均沿电池的长度方向排列；电池盖的边缘处开设内凹结构，相邻两个电池盖的内凹结构构成用于容纳导线的导线凹槽。本申请的铅酸动力电池组用于电流放电。

Description

一种便于导线连接的铅酸动力电池组

技术领域

本发明涉及一种动力电池，尤其涉及一种便于导线连接的铅酸动力电池组。

背景技术

随着电动自行车行业不断发展，因电动自行车引起的火灾等安全事故频频发生。

现有技术中，用于电动自行车的铅酸动力电池组通常采用4个6-DZF-12电池串联，多个电池的接线端子均位于同一侧，相邻两个电池的接线端子之间所需的导线覆盖在电池的电池盖上。

显然地，采用上述连接方式，相邻两个电池的接线端子之间所需的导线较长，浪费成本，同时，导线覆盖在电池盖上，在使用过程中往往会出现压线现象，由于铅酸动力电池组的充放电过程温度比较高，导致导线容易老化，进而带来火灾隐患，不利于防火安全。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种便于导线连接的铅酸动力电池组，解决了现有技术中铅酸动力电池组导线布局不合理、安全性差的问题。

本申请的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本申请提供了一种便于导线连接的铅酸动力电池组，包括多个分多排布置的电池，多个电池通过接线端子以及连接接线端子的导线串联，接线端子设于电池的电池盖上；相邻两排电池中，其中一排电池的接线端子位于电池盖靠近另一排电池的一侧，接线端子均沿电池的长度方向排列；电池盖的边缘处开设内凹结构，相邻两个电池盖的内凹结构构成用于容纳导线的导线凹槽。

在一种可能的设计中，电池盖的转角处设有用于安装接线端子的安装平台。

在一种可能的设计中，安装平台的转角处设为倒角。

在一种可能的设计中，电池盖的上端面比接线端子的上端面高0.5～1.5mm。

在一种可能的设计中，铅酸动力电池组还包括与多个电池串联的安全保护短路熔断器，安全保护短路熔断器位于导线凹槽中。

在一种可能的设计中，导线凹槽的槽壁开设沿导线凹槽长度方向延伸的螺旋形导流槽。

在一种可能的设计中，铅酸动力电池组还包括设于电池内的汇流排以及多个单格极群，单格极群与电池盖之间的空间为气室。

在一种可能的设计中，单格极群包括多个并联的具有边极耳结构的极板。

在一种可能的设计中，电池盖上设有与气室连通的注酸排气孔；注酸排气孔朝向气室的一端设为斜面。

在一种可能的设计中，注酸排气孔的内部沿轴向开设有导流槽。

与现有技术相比，本申请至少可实现如下有益效果之一：

a)本申请提供的便于导线连接的铅酸动力电池组，相邻两排电池中，其中一排电池的接线端子位于电池盖靠近另一排电池的一侧，这样能够有效缩短导线的长度，合理优化铅酸动力电池组的导线布局，便于电池的连接，降低铅酸动力电池组的生产成本。

b)本申请提供的便于导线连接的铅酸动力电池组，电池盖的边缘处开设用于容纳导线的内凹结构，在电池排列后能够形成较大导线凹槽，使得连接电池的导线完全藏匿在导线凹槽内，不与电池盖直接接触，电池的热量不会传递在导线上，有效减缓导线发热老化等安全隐患。此外，设于多个电池盖边缘处的内凹结构之间能够构成气流通道，在电池组的使用过程中，气体的流通能够对位于导线凹槽中的导线进行进一步降温，从而进一步减缓导线发热老化等安全隐患，提高上述铅酸动力电池组的安全性。

c)本申请提供的便于导线连接的铅酸动力电池组，在电池盖的边缘处开设内凹结构，相当于提升了电池盖的高度，使得位于电池内的汇流排和单格极群低于电池盖，从而增大了单格极群与电池盖之间的内腔空间，该内腔空间可以作为气室。由于阀控式铅酸动力电池组每次开闭阀均需要依靠气室内部的气体压力，气室的增大能够增加储气量，使氧气在气室内完成氧复合，降低开阀频次，从而提高电池寿命和失水。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本申请的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本申请提供的铅酸动力电池组中电池的结构示意图；

图2为本申请提供的铅酸动力电池组的主视图；

图3为本申请提供的铅酸动力电池组的俯视图；

图4为图3的A-A剖视图；

图5为图3的部分透视图。

附图标记：

1-接线端子；2-导线；3-电池盖；4-内凹结构；5-安装平台；6-安全保护短路熔断器；7-汇流排；8-单格极群；9-边极耳；10-隔板；11-注酸排气孔。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本申请的优选实施例，其中，附图构成本申请的一部分，并与本申请的实施例一起用于阐释本申请的原理。

实施例一

本实施例提供了一种便于导线连接的铅酸动力电池组，改变了多只电池的正负端子均位于同一侧的结构，参见图1至图5，包括分为多个分多排布置的电池，例如，以2×2方式布置的4个电池，多个电池通过接线端子1以及连接接线端子1的导线2串联，接线端子1设于电池的电池盖3上；相邻两排电池中，其中一排电池的接线端子1(包括正端子和负端子)位于电池盖3靠近另一排电池的一侧，且接线端子1均沿电池的长度方向排列；电池盖3的边缘处开设内凹结构4，相邻两个电池盖3的内凹结构4构成用于容纳导线2的导线凹槽。

实施时，以2×2方式布置的4个电池为例，4个电池分别为第一电池、第二电池、第三电池和第四电池，其中，第一电池具有第一正端子和第一负端子，第二电池具有第二正端子和第二负端子，第三电池具有第三正端子和第三负端子，第四电池具有第四正端子和第四负端子，第一负端子与第二正端子相邻，第一负端子通过第一导线与第二正端子连接，第二负端子与第三正端子相邻，第二负端子通过第二导线与第三正端子连接，第三负端子与第四正端子相邻，第三负端子通过第三导线与第四正端子连接，且第一导线、第二导线和第三导线均位于导线凹槽内。

与现有技术相比，本实施例提供的便于导线连接的铅酸动力电池组，相邻两排电池中，其中一排电池的接线端子1位于电池盖3靠近另一排电池的一侧，这样能够有效缩短导线2的长度，合理优化铅酸动力电池组的导线2布局，便于电池的连接，降低铅酸动力电池组的生产成本。

同时，电池盖3的边缘处开设用于容纳导线2的内凹结构4，在电池排列后能够形成较大导线凹槽，使得连接电池的导线2完全藏匿在导线凹槽内，不与电池盖3直接接触，电池的热量不会传递在导线2上，有效减缓导线2发热老化等安全隐患。此外，设于多个电池盖3边缘处的内凹结构4之间能够构成气流通道，在电池组的使用过程中，气体的流通能够对位于导线凹槽中的导线2进行进一步降温，从而进一步减缓导线2发热老化等安全隐患，提高上述铅酸动力电池组的安全性。

另外，在电池盖3的边缘处开设内凹结构4，相当于提升了电池盖3的高度，使得位于电池内的汇流排和单格极群低于电池盖3，从而增大了单格极群与电池盖3之间的内腔空间，该内腔空间可以作为气室。由于阀控式铅酸动力电池组每次开闭阀均需要依靠气室内部的气体压力，气室的增大能够增加储气量，使氧气在气室内完成氧复合，降低开阀频次，从而提高电池寿命和失水。

考虑到导线2在狭小空间内布置会存在扭折现象，因此，且上述电池盖3的转角处可以设置用于安装接线端子1的安装平台5，接线端子1可以设于电池盖3的转角处。这样，从接线端子1引出的导线2能够有足够的空间进行转角调整和布线，便于导线2的甩线，使导线2不会卡在台肩上，从而减少导线2的扭折现象。

为了进一步减少导线2的扭转现象，上述安装平台5的转角处均可以设为倒角，例如，圆角，这样，在导线2的布线过程中，倒角可以对导线2进有导向，使得导线2在安装平台5的转角处更好地过渡，更有利于导线2连接后的甩线。

为了避免发生意外短路打火，电池盖3的上端面可以比接线端子1的上端面高0.5～1.5mm，这样，接线端子1可以更好地容纳于安装平台5于电池盖3表面形成的导线凹槽中，避免接线端子1与电池盖3上的其他导电结构接触，从而有效防止意外短路打火等情况发生。

为了对多个串联的电池进行短路安全保护，上述铅酸动力电池组还可以包括与多个电池串联的安全保护短路熔断器6，可以理解的是，上述安全保护短路熔断器6也可以位于导线凹槽中，这是因为，将安全保护短路熔断器6完全藏匿在凹槽腔中，使其不与电池盖3直接接触，从而利于散热，避免直接接触电池盖3而发热老化等安全隐患。

为了进一步增加导线凹槽内的扰动，导线凹槽的槽壁可以开设沿导线凹槽长度方向延伸的螺旋形导流槽，气流在导流槽的作用下能够转变类似螺旋的气流，提高气流的扰动作用，从而增加气流与导线2的接触面积和接触时间，进一步提高上述铅酸动力电池组对导线2的降温作用。

可以理解的是，上述铅酸动力电池组还可以包括设于电池内的汇流排7以及多个单格极群8，单格极群8与电池盖3之间的空间为气室，示例性地，单格极群8的数量为6个，呈3×2分布，多个单格极群8通过汇流排7串联，汇流排7的连接有效地缩短了多个单格极群8之间的连接距离，不仅节省材料，降低汇流排7的铅耗，还能够有效降低多个单格极群8之间的串联连接内阻，利于电池导电，提升电池的电性能。

具体来说，单格极群8包括多个并联的具有边极耳9结构的极板，采用具有边极耳9结构的极板不仅能够更利于极板的集流，还能够使连接单格极群8的汇流排7尽可能地靠近电池盖3的边缘处，从而能够在电池盖3的边缘处开设内凹结构4。

在汇流排7的连接过程中，可以采用胶体填充汇流排7周围的空间来实现汇流排7的稳定连接，为了减少胶体的用量，汇流排7与电池盖3之间可以设置隔板10，通过隔板10将汇流排7与电池盖3之间的空间分为两部分，其中一部分空间为空腔，另一部分用于容纳汇流排7，从而能够减少胶体需要填充的空间体积，降低胶体的用量，节约材料的成本；同时，胶体填充量的减少，也能够降低电池的重量，有利于提升铅酸动力电池的比能量。

在铅酸动力电池组的使用和化成过程中，为了实现注酸和排气，电池盖3上还可以设置与气室连通的注酸排气孔11。需要说明的是，为了便于注酸排气孔11的注酸和排气，可以将注酸排气孔11朝向气室的一端设为斜面。这是因为，在铅酸动力电池组的注酸过程中，由于酸液里面通常还有胶体，使得酸液的粘度较大，且存在大量气泡，将注酸排气孔11的一端设为斜面，能够降低酸液的表面张力，便于酸液的流通；此外，在铅酸动力电池组的化成和使用过程中，电池内部会产生大量夹杂酸液的气体，同样地，注酸排气孔11的一端设为斜面，能够降低酸液的表面张力，避免在注酸排气孔11内形成体积较大的液珠堵塞注酸排气孔11；同时，铅酸动力电池组的使用过程中，上述结构的注酸排气孔11还能够促进酸液的回流，进而重新汇流到电池内部，减少酸液的浪费，提高酸液的利用率，降低电池的失水，提高电池的使用寿命。

为了进一步促进酸液的回流，上述注酸排气孔11的内部可以沿轴向开设导流槽，导流槽的数量可以为多个，多个导流槽沿注酸排气孔11的周向布置。当带有酸液的气体进入排气孔时，导流槽的设置增加了气体与注酸排气孔11孔壁的接触面积，促进气体中酸液的凝聚，在导流槽的导流作用下酸液会回流至电池内部；同时，导流槽的设置相当于在注酸排气孔11的槽壁形成缺口，从而能够基本上避免酸液形成体积较大的液珠堵塞注酸排气孔11的情况；此外，导流槽的设置能够在注酸排气孔11端部形成尖锐部，从而进一步破坏酸液的表面张力。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便于导线连接的铅酸动力电池组，其特征在于，包括多个分多排布置的电池，多个电池通过接线端子以及连接接线端子的导线串联，所述接线端子设于电池的电池盖上；

相邻两排电池中，其中一排电池的接线端子位于电池盖靠近另一排电池的一侧，所述接线端子均沿电池的长度方向排列；

所述电池盖的边缘处开设内凹结构，相邻两个电池盖的内凹结构构成用于容纳导线的导线凹槽。

2.根据权利要求1所述的便于导线连接的铅酸动力电池组，其特征在于，所述电池盖的转角处设有用于安装接线端子的安装平台。

3.根据权利要求2所述的便于导线连接的铅酸动力电池组，其特征在于，所述安装平台的转角处设为倒角。

4.根据权利要求1所述的便于导线连接的铅酸动力电池组，其特征在于，所述电池盖的上端面比接线端子的上端面高0.5～1.5mm。

5.根据权利要求1所述的便于导线连接的铅酸动力电池组，其特征在于，所述铅酸动力电池组还包括与多个电池串联的安全保护短路熔断器；

所述安全保护短路熔断器位于导线凹槽中。

6.根据权利要求1至5所述的便于导线连接的铅酸动力电池组，其特征在于，所述导线凹槽的槽壁开设沿导线凹槽长度方向延伸的螺旋形导流槽。

7.根据权利要求1至5所述的便于导线连接的铅酸动力电池组，其特征在于，所述铅酸动力电池组还包括设于电池内的汇流排以及多个单格极群，所述单格极群与电池盖之间的空间为气室。

8.根据权利要求7所述的便于导线连接的铅酸动力电池组，其特征在于，所述单格极群包括多个并联的具有边极耳结构的极板。

9.根据权利要求7或8所述的便于导线连接的铅酸动力电池组，其特征在于，所述电池盖上设有与气室连通的注酸排气孔；

所述注酸排气孔朝向气室的一端设为斜面。

10.根据权利要求9所述的便于导线连接的铅酸动力电池组，其特征在于，所述注酸排气孔的内部沿轴向开设有导流槽。