CN114552085B - 一种电池帽、易组装单体电池、电池组及单体电池箱内成组的方法 - Google Patents

一种电池帽、易组装单体电池、电池组及单体电池箱内成组的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电池帽、易组装单体电池、电池组及单体电池箱内成组的方法;其中电池帽包括帽身部及帽顶部;帽身部用于贴设单体电池的侧面壳体,帽顶部用于贴设单体电池的顶部壳体或底部壳体;帽身部下方可套设于单体电池侧面壳体的至少部分区域,帽身部上方与帽顶部连接;帽顶部包括至少一个下压连接条与至少一个紧固连接条,下压连接条与紧固连接条交叉设置,二者在交叉处连接;下压连接条与紧固连接条的两端均向外延伸并超出帽身部的轮廓;下压连接条和紧固连接条用于与相邻的电池帽的下压连接条及紧固连接条固接。电池帽与单体电池可组装为上述易组装单体电池,能够在箱内直接快速的完成所有的结构固封,提高了成组效率。

Description

一种电池帽、易组装单体电池、电池组及单体电池箱内成组的 方法
技术领域
本发明涉及新能源动力电池领域,尤其涉及一种电池帽、易组装单体电池、电池组及单体电池箱内成组的方法。
背景技术
电池阵列在电池箱内成组后的结构稳定性,是由电池阵列内部的单体电池间的结构稳定性,以及电池阵列与电池箱间的结构稳定共同构成的。目前主要是通过在电池阵列上方设置横跨电池箱的下压长条并锁附在电池箱的侧壁上,来压住下压长条经过的若干单体电池的肩部或顶部的方法,来实现对途径单体电池的下压,使其降低在振动状态下Z轴方向的位移;多根下压长条覆盖电池阵列中的所有单体电池,锁定了电池阵列在Z轴方向的结构稳定性。另外,电池单体间主要靠外侧对电池列的整体挤紧,以及其与箱体侧边间的硬物填充来保持挤紧力,从而实现电池阵列内部单体间的结构稳定。
目前方法中,对下压长条材质的刚度要求较高,特别是下压条跨度大的情况下,下压条中部区域,因电池阵列较重,在强震下电池阵列产生持续的较大的上跳压力,易发生弧形形变,影响下压效果;另外,强度和刚度均高要求的下压条,势必比重较大、总重较大,且单体电池高度有公差,很难保证所有单体都处于贴合压紧状态,极大影响了电池箱的重量能量密度以及整体压紧的效果,急需找到解决方案;另外,电池阵列内部单体间的挤紧力保持,若仅靠依托箱体侧壁的抵接力,箱壁中部在振动环境下同样面临较大的受压形变的风险,继续找到电池内部自锁紧的方法。
在目前的CTP技术中,主要采用在箱外成组不含外包装的裸模组,再移到箱内做结构拼接和模组间或整体电连接。业界一直在向单体电池直接进箱、电池阵列整体结构固封和整体电连接的更高效率CTP方向努力。
发明内容
本发明公开了一种电池帽、易组装单体电池、电池组及单体电池箱内成组的方法,旨在解决现有技术中存在的技术问题。
本发明采用了下述技术方案:
第一方面,本发明公开了一种电池帽,包括用于套设单体电池的结构连接单元;
结构连接单元包括帽身部及帽顶部;帽身部用于贴设单体电池的侧面壳体,帽顶部用于贴设单体电池的顶部壳体或底部壳体;帽身部下方可套设于单体电池侧面壳体的至少部分区域,帽身部上方与帽顶部连接;帽顶部包括至少一个下压连接条与至少一个紧固连接条,下压连接条与紧固连接条交叉设置,二者直接或间接连接;下压连接条与紧固连接条的两端均向外延伸并超出帽身部的轮廓;下压连接条和紧固连接条用于与相邻的电池帽的下压连接条及紧固连接条固接。
作为优选的技术方案,下压连接条直立设置,用于与相邻的电池帽固接后对下方的单体电池进行竖直方向上的限位;紧固连接条平铺设置,用于与相邻的电池帽固接后对下方的单体电池进行水平方向上的限位。
作为优选的技术方案,下压连接条呈片状或柱状,紧固连接条呈片状;下压连接条与紧固连接条包括具有弹性的绝缘材料。
作为优选的技术方案,帽顶部至少平行设置有两条下压连接条,下压连接条均与紧固连接条呈垂直交叉连接。
作为优选的技术方案,帽顶部至少平行设置有两条紧固连接条,紧固连接条均与下压连接条呈垂直交叉连接。
作为优选的技术方案,帽顶部包括两条平行设置的下压连接条及两条平行设置的紧固连接条,下压连接条及紧固连接条呈立体井字形框架结构。
作为优选的技术方案,帽身部包括若干下延连接条及箍条,下延连接条的下端与箍条连接,下延连接条的上端与帽顶部连接。
作为优选的技术方案,下延连接条呈条状、片状或设有图案化镂空的膜状;箍条呈环状。
作为优选的技术方案,下延连接条与箍条所限定的内轮廓与单体电池的侧面壳体形状相适配,且内轮廓的尺寸满足:当电池帽与单体电池连接时,帽身部与单体电池的侧面壳体过渡配合或过盈配合。
作为优选的技术方案,帽身部还包括至少一个固定连接条,固定连接条与下延连接条垂直交叉连接;固定连接条包括具有弹性的绝缘材料。
作为优选的技术方案,帽身部还包括紧固带,紧固带至少覆盖箍条及下延连接条的部分区域。
作为优选的技术方案,紧固带包括热缩膜、紧固绳、扎带或高温胶带。
作为优选的技术方案,还包括电连接单元,电连接单元包括导体连接件,导体连接件与帽顶部固定连接,导体连接件的一端用于与单体电池的一极性极柱电连接,导体连接件的另一端用于与相邻单体电池的同一极性极柱或不同极性极柱电连接。
作为优选的技术方案,电连接单元还包括绝缘隔离件,用于电连接单元与单体电池之间的绝缘,和/或相邻单体电池间的绝缘。
作为优选的技术方案,导体连接件包括第一连接部及向下的弯折部,第一连接部用于与单体电池的一极性极柱电连接,弯折部用于与相邻单体电池的另一极性极柱电连接。
作为优选的技术方案,导体连接件包括第一连接部及沿第一连接部延伸的端部,第一连接部用于与单体电池的一极性极柱电连接,端部用于与相邻单体电池的同一极性极柱电连接,或不同极性极柱,或与外部控制电路的接入端电连接。
作为优选的技术方案,帽顶部还包括顶部紧固片,顶部紧固片设置于导体连接件顶部,并与导体连接件绝缘连接。
作为优选的技术方案,电连接单元还包括均流连接件,均流连接件包括并联短汇流排,用于将单体电池的一极性极柱与相邻单体电池的同一极性极柱电连接。
作为优选的技术方案,电连接单元还包括均流连接件,均流连接件包括第二连接部与汇流部,第二连接部用于与单体电池的一极性极柱电连接,汇流部用于与相邻单体电池的同一极性极柱电连接。
作为优选的技术方案,第二连接部的载流能力小于汇流部的载流能力。
作为优选的技术方案,第二连接部与导体连接件电连接,汇流部用于与相邻电池帽的汇流部电连接。
作为优选的技术方案,第二连接部及汇流部与帽身部绝缘连接,第二连接部及汇流部通过帽身部与单体电池间隔绝缘;汇流部沿帽身部的外侧面设置于帽身部的部分区域,且汇流部与相邻单体电池连接处的形状与相邻单体电池的侧面壳体相适配;第二连接部穿过帽身部并设置于帽身部内侧面的部分区域。
第二方面,本发明公开了一种易组装单体电池,包括单体电池及电池帽;
单体电池包括顶盖及侧面壳体,在顶盖和/或侧面壳体设有不同极性的极柱;
电池帽包括结构连接单元及电连接单元;
结构连接单元包括帽身部及帽顶部;帽身部固定套合于侧面壳体的至少部分区域;帽顶部包括至少一个竖直设置的下压连接条与至少一个平铺设置的紧固连接条,下压连接条与紧固连接条交叉设置,二者在交叉处连接;下压连接条与紧固连接条的两端均向外延伸并超出帽身部的轮廓,帽顶部绝缘连接于顶盖除极柱外的至少部分区域;
电连接单元包括导体连接件,导体连接件的一端与设置于顶盖上的极柱电连接,导体连接件的另一端作为易组装单体电池的对外顶部极柱。
作为优选的技术方案,电连接单元还包括均流连接件,均流连接件包括并联短汇流排,用于将易组装单体电池的一极性极柱与相邻易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
作为优选的技术方案,电连接单元还包括均流连接件,均流连接件包括第二连接部与汇流部,第二连接部用于与单体电池的一极性极柱电连接,汇流部用于与相邻易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
作为优选的技术方案,结构连接单元与单体电池上不同极性的极柱及电连接单元绝缘。
作为优选的技术方案,结构连接单元与单体电池间、结构连接单元与电连接单元的交汇处均设有UV结构胶。
作为优选的技术方案,单体电池包括单体圆柱形电池或方形电池。
第三方面,本发明公开了一种电池组,包括阵列排列的若干单体电池,以及若干如上任一项所述的电池帽,电池帽套设于单体电池;
或者,包括阵列排列的若干如上任一项所述的易组装单体电池。
作为优选的技术方案,数个易组装单体电池纵向排列成直线的纵向电池列,多个等长的纵向电池列横向平行排列,纵向电池列间相邻易组装单体电池组成横向电池行,形成矩形的电池阵列;
或者,数个易组装单体电池同向排列成直线的横向电池行,多个等长的横向电池行纵向平行排列,横向电池行间相邻易组装单体电池组成纵向电池列,形成矩形的电池阵列;
在电池阵列中,相邻的易组装单体电池之间通过结构连接单元结构连接,相邻的易组装单体电池之间通过电连接单元电连接。
作为优选的技术方案,在电池阵列中,在同一纵向电池列中,相邻的易组装单体电池之间通过下压连接条绝缘连接,在同一横向电池行中,相邻的易组装单体电池之间通过紧固连接条相连;
或者,在同一纵向电池列中,相邻的易组装单体电池之间通过紧固连接条绝缘连接,在同一横向电池行中,相邻的易组装单体电池之间通过下压连接条相连。
作为优选的技术方案,结构连接单元由透明片状绝缘材料构成,相邻的易组装单体电池的结构连接单元间通过UV结构胶绝缘连接。
作为优选的技术方案,在电池阵列中,每个易组装单体电池的导体连接件顶部均设有顶部紧固片;相邻的易组装单体电池上的顶部紧固片互相连接,电池组中全部的顶部紧固片的外周完整覆盖电池阵列中每个所述纵向电池列或横向电池行。
作为优选的技术方案,电池阵列的底部还绝缘连接有底部连接条,底部连接条包括数条沿纵向电池列延伸方向平行设置的纵向底部连接条,和至少两条沿横向电池行的延伸方向平行设置的横向底部连接条或底部连接片;
或者,底部连接条包括数条沿横向电池行延伸方向平行设置的横向底部连接条,和至少两条沿纵向电池列延伸方向平行设置的纵向底部连接条;
或者,底部连接片的外周完整覆盖电池阵列中所有易组装单体电池的底部;
底部连接条或底部连接条包括绝缘材料。
作为优选的技术方案,在电池阵列中,相邻的易组装单体电池的电连接单元间,或电连接单元与相邻易组装单体电池的极柱间,通过常温固化导电胶的填料压接胶粘工艺实现电连接。
作为优选的技术方案,每个易组装单体电池均包括导体连接件及均流连接件;
导体连接件用于同一纵向电池列中相邻的易组装单体电池之间同一极性极柱或不同极性极柱之间的电连接;均流连接件包括并联短汇流排,用于将易组装单体电池的一极性极柱与同一横向电池行中相邻易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
作为优选的技术方案,每个易组装单体电池均包括导体连接件及均流连接件;
导体连接件用于同一纵向电池列中相邻的易组装单体电池之间同一极性极柱或不同极性极柱之间的电连接;均流连接件包括第二连接部与汇流部,第二连接部的载流能力小于汇流部的载流能力;第二连接部用于与易组装单体电池的一极性极柱电连接,汇流部用于与同一横向电池行中相邻的易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
作为优选的技术方案,在电池阵列中,相邻的易组装单体电池间设有绝缘件,绝缘件包括绝缘片、绝缘条或绝缘块。
作为优选的技术方案,相邻的易组装单体电池间的绝缘件的中心点位于相邻的易组装单体电池的中心点的连线上。
第四方面,本发明公开了一种单体电池箱内成组的方法,其特征在于,包括:
提供若干如上任意一项所述的易组装单体电池;
将若干易组装单体电池放入电池箱,相邻的易组装单体电池间的抵接处至少设置一个绝缘件,形成纵向成列、横向成行的电池阵列;
在同一纵向电池行中,相邻的易组装单体电池之间通过导体连接件电连接,通过帽顶部结构连接;
在电池箱内对电池阵列沿纵向电池列和/或横向电池行的长度方向加压,挤紧电池阵列;
制备得到电池组。
作为优选的技术方案,还包括步骤:
在同一横向电池行中,相邻的易组装单体电池通过均流连接件电连接;
均流连接件包括并联短汇流排,用于将易组装单体电池的一极性极柱与同一横向电池行中相邻易组装单体电池的同一极性极柱电连接;
或者,均流连接件包括第二连接部与汇流部,第二连接部的载流能力小于汇流部的载流能力;第二连接部用于与易组装单体电池的一极性极柱电连接,汇流部用于与同一横向电池行中相邻的易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
作为优选的技术方案,还包括步骤:
在电池阵列中,结构连接处施加UV结构胶,电连接处施加常温固化导电胶;
在对电池阵列加压后,相互挤紧易组装单体电池间设置的UV结构胶并整体固化,对常温固化导电胶进行固化。
作为优选的技术方案,还包括步骤:
电池阵列中每个易组装单体电池的顶部还固接有顶部紧固片,相邻的易组装单体电池上的顶部紧固片互相连接,电池组中全部的顶部紧固片的外周完整覆盖电池阵列;
或者,电池阵列顶部固接有一顶部紧固片,顶部紧固片的外周完整覆盖电池阵列;
顶部紧固片包括绝缘材料。
本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果:
本发明一方面提供了一种电池帽,该结构可以套设于单体电池上,电池帽的帽身部能够与单体电池的侧面壳体相贴合并固定,电池帽的帽顶部呈井字形结构,且帽顶部的几个端点均向外延伸并超出电池帽的轮廓,用于与相邻的电池帽固接;且井字形结构包括平铺设置的紧固连接条及直立设置的下压连接条,二者分别用于对相邻的电池帽固接后进行水平方向和竖直方向上的限位;单体电池通过电池帽能够实现箱内快速成组并保证结构的稳定性。
进一步地,电池帽还设有电连接单元,电连接单元进一步的包括导体连接件及均流连接件,导体连接件的一端与单体电池的一极性极柱电连接,导体连接件的另一端可与相邻的单体电池的同一极性极柱或不同极性极柱电连接;均流连接件的一端与单体电池的一极性极柱电连接,均流连接件的另一端可与相邻的单体电池的同一极性极柱电连接。通过电池帽的电连接单元,单体电池能够实现箱内快速的电连接,无需再使用公共汇流排。
第二方面,本发明提供了一种易组装单体电池、电池组和单体电池箱内成组的方法,其中易组装单体电池包括单体电池和上述电池帽,该易组装单体电池能够在箱内直接快速的完成所有电连接与结构固封,电连接点处使用冷焊胶粘,结构连接处使用UV结构胶,可直接形成电池组,节省了模组支架、公共汇流排等组件,提高了成组效率,节约了生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例1公开的一种优选实施方式中电池帽的立体图;
图2为本发明实施例1公开的一种优选实施方式中电池帽与方形单体电池安装后的结构示意图;
图3为本发明实施例2公开的一种优选实施方式中电池帽的立体图;
图4为本发明实施例2公开的另一种优选实施方式中电池帽的立体图;
图5为本发明实施例3公开的一种优选实施方式中电池帽的立体图;
图6为图5的俯视图;
图7为本发明实施例3公开的另一种优选实施方式中电池帽的立体图;
图8为图7另一视角的立体图;
图9为本发明实施例4公开的一种优选实施方式中易组装单体电池的立体图;
图10为本发明实施例4公开的另一种优选实施方式中易组装单体电池的立体图;
图11为本发明实施例5公开的一种优选实施方式中易组装单体电池的立体图;
图12为本发明实施例5公开的另一种优选实施方式中易组装单体电池的立体图;
图13为本发明实施例5公开的另一种优选实施方式中易组装单体电池的立体图;
图14为本发明实施例5公开的另一种优选实施方式中易组装单体电池的立体图;
图15为本发明实施例5公开的另一种优选实施方式中易组装单体电池的立体图;
图16为本发明实施例6公开的另一种优选实施方式中易组装单体电池的立体图;
图17为本发明实施例7公开的一种优选实施方式中易组装单体电池的立体图;
图18为图17的左视图;
图19为本发明实施例7公开的另一种优选实施方式中电池组的立体图
图20为本发明实施例8公开的一种优选实施方式中电池组的立体图;
图21为图20的俯视图;
图22为本发明实施例9公开的一种优选实施方式中电池组的立体图;
图23为本发明实施例9公开的另一种优选实施方式中电池组的立体图;
图24为本发明实施例9公开的另一种优选实施方式中电池组的立体图;
图25为本发明实施例9公开的另一种优选实施方式中电池组的立体图;
图26为本发明实施例10公开的一种优选实施方式中电池组的立体图;
附图标记说明:
帽身部110,下延连接条111,箍条112,窗口113;
帽顶部120,紧固连接条121,下压连接条122;
顶部紧固片130;绝缘隔离件140;固定连接条150;
导体连接件210,第一连接部211,弯折部212,端部213;
均流连接件220,第二连接部221,汇流部222,并联短汇流排223;
单体电池300;顶盖310,侧面壳体320;
底部连接条400;绝缘件500。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中,需要说明的是,术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的,除非内容另外明确指出外。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。另外,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为解决现有技术中存在的问题,本具体实施方式部分提供了一种电池帽,该电池帽包括用于套设单体电池300的结构连接单元;结构连接单元包括帽身部110及帽顶部120;帽身部110用于贴设单体电池300的侧面壳体320,帽顶部120用于贴设单体电池300的顶部壳体或底部壳体;帽身部110下方可套设于单体电池300侧面壳体320的至少部分区域,帽身部110上方与帽顶部120连接;帽顶部120包括至少一个下压连接条122与至少一个紧固连接条121,下压连接条122与紧固连接条121交叉设置,二者在交叉处连接;下压连接条122与紧固连接条121的两端均向外延伸并超出帽身部110的轮廓;下压连接条122和紧固连接条121用于与相邻的电池帽的下压连接条122及紧固连接条121固接。
实施例1
本实施例1提供了一种电池帽,能够套设于单体电池300的顶盖310和/或侧面壳体320的至少部分区域,用于实现单体电池300之间快速且稳定的结构连接。
本实施例中所述的单体电池300为高能量密度的动力电池,包括单体圆柱形电池、方形电池等,单体圆柱形电池可以选自于18650电池、21700电池、46800电池等,但不限与此。
如图1-图2所示,本实施例提供了一种电池帽,包括结构连接单元,结构连接单元包括帽身部110及与其固接的帽顶部120,帽身部110能够贴设单体电池300的侧面壳体320,帽顶部120能够贴设单体电池300的顶部壳体或底部壳体。
在一种优选实施方式中,帽顶部120包括交叉设置的下压连接条122及紧固连接条121;紧固连接条121呈片状平铺设置,用于对相邻的电池帽固接后对下方的单体电池300进行水平方向上的限位;下压连接条122固接于紧固连接条121上方,呈片状或柱状,并竖直设置,用于对相邻的电池帽固接后对下方的单体电池300进行竖直方向上的限位。
优选地,下压连接条122与紧固连接条121均由带有一定弹性的绝缘材料制成,便于与相邻的下压连接条122及紧固连接条121的重叠交汇部自然贴紧,并在最后制备形成电池组的过程中,固接的重叠交汇部能够强化拼接的下压连接条122的整体强度和刚性,保证电池组结构更加稳定。
优选地,帽顶部120至少包括两条下压连接条122,相邻的下压连接条122之间平行,任一下压连接条122均与紧固连接条121呈垂直交叉;下压连接条122与紧固连接条121直接或间接连接;优选地,帽顶部120至少包括两条紧固连接条121,相邻的紧固连接条121之间平行,任一紧固连接条121均与下压连接条122呈垂直交叉连接。在一种更优选的实施方案中,帽顶部120包括两条平行设置的下压连接条122及两条平行设置的紧固连接条121,下压连接条122及紧固连接条121呈井字形框架结构,分别压接作用于单体电池300的顶盖310的前后左右区域,以均衡强化实现下方单体电池300的抗上下移动与抗左右、前后移动的效果;进一步地,下压连接条122与紧固连接条121在交汇处结构一体化设置,下压连接条122与紧固连接条121的两端均向外延伸并超出帽身部110的轮廓,用于与相邻的下压连接条122或紧固连接条121固接。
在一种优选实施方式中,帽身部110设置于帽顶部120下方,用于加固帽顶部120与单体电池300之间的结构连接;帽身部110包括若干下延连接条111及箍条112,下延连接条111的下端与箍条112连接,下延连接条111的上端与帽顶部120的紧固连接条121连接。
优选地,下延连接条111与箍条112所限定的内轮廓与单体电池300的侧面壳体320形状相适配,且内轮廓的尺寸满足:当电池帽与单体电池300连接时,帽身部110与单体电池300的侧面壳体320过渡配合或过盈配合。
可选地,下延连接条111呈条状、片状或设有图案化镂空的膜状,箍条112呈环状;优选地,下延连接条111呈片状,本领域技术人员应理解,当增加下延连接条111的长度时,相当于进一步提高了电池帽与单体电池300之间的结构稳定性,因此在单体电池300高度允许的范围内,可以适当增加下延连接条111的长度;进一步地,箍条112的宽度同样能够影响电池帽与单体电池300之间的结构稳定性,因此在单体电池300高度允许的范围内,可以适当增加箍条112的宽度,参考图15。
参考图16,在一种优选实施方式中,帽身部110还设有至少一个固定连接条150,固定连接条150与下延连接条111垂直交叉连接,且相邻的固定连接条150之间平行设置在与下延连接条111不同的方向,用于进一步增强相邻的电池帽固接后单体电池300的抗上下弯折的性能;优选地,固定连接条150包括具有一定弹性的绝缘材料。
在一种更优选的实施方式中,为了进一步增加电池帽与单体电池300之间的结构稳定性,帽身部110还设有紧固带,用于将箍条112和下延连接条111锁紧贴附于单体电池300的侧面壳体320以及增大帽身部110与侧面壳体320间的摩檫力,即使帽身部110与单体电池300之间的结构胶失效,仍能保证电池帽与单体电池300直接结合的稳定性;优选地,紧固带至少覆盖箍条112及下延连接条111的部分区域;可选地,紧固带包括热缩膜、紧固绳、扎带或高温胶带。
实施例2
本实施例中提供了一种电池帽,电池帽包括结构连接单元及电连接单元,已经包括于实施例1中关于结构连接单元的特征在本实施例中得到自然继承。
根据图3-图4,在本实施例中,电连接单元包括导体连接件210,导体连接件210与帽顶部120固定连接,导体连接件210的一端用于与单体电池300的一极性极柱电连接,导体连接件210的另一端用于与相邻单体电池300的同一极性极柱或不同极性极柱电连接。
优选地,电连接单元还包括至少一个绝缘隔离件140,绝缘隔离件140可选择绝缘片或绝缘块,不仅能够用于导体连接件210与结构连接单元、导体连接件210与单体电池300(除电连接点之外)之间的绝缘及结构连接,还能在相邻的单体电池300固连之后提供抗挤压的性能。
如图3,在一种优选实施方式中,导体连接件210呈弯折的片状,包括第一连接部211及向下设置的弯折部212,其中第一连接部211通过热焊或常温固化导电胶与单体电池300的一极性极柱电连接,弯折部212通过常温固化导电胶与相邻单体电池300的另一极性极柱电连接;本领域技术人员应理解,在此实施方式中,相邻的单体电池300通过导体连接件210电连接后,彼此之间为串联电连接。
如图4,在另一种优选实施方式中,导体连接件210呈一个大致平整的片状,包括第一连接部211及沿第一连接部211延伸的端部213,第一连接部211通过热焊或常温固化导电胶与高于单体电池300的顶盖310的一极性极柱电连接,端部213通过热焊或常温固化导电胶与相邻单体电池300的同一或另一极性极柱电连接,或者,与外部控制电路的接入端电连接;本领域技术人员应理解,在此实施方式中,相邻的单体电池300的同一极性极柱通过导体连接件210电连接后,彼此之间为并联电连接;相邻的单体电池300的不同极性极柱通过导体连接件210电连接后,彼此之间为串联电连接。
参考图17-图18,优选地,在导体连接件210的顶部还设有一个顶部紧固片130,顶部紧固片130与导体连接件210绝缘连接,且与一下压连接条122固接,强化了导体连接件210与帽顶部120间的结构稳定性;在导体连接件210的第一连接部211上设置常温固化导电胶后,再把电池帽与单体电池300套接组合,通过下压顶部紧固片130,实现第一连接部211与单体电池300顶盖310上方的一极性极柱压接电连接,固化后结构一体化。同时,暴露在单体电池300顶部的导体连接件210的上表面与外界为绝缘状态,保证了电池组与外部上部区域的整体绝缘。
优选地,参考图18,第一连接部211通过顶部紧固片130,与下压连接条122形成一体化的跨桥式结构,单体电池300通过弯折部212与相邻的单体电池300的侧面壳体320挤紧,以锁定跨桥式结构的一侧,下压连接条122压紧在顶盖310上并固封,以锁定跨桥式结构的另一侧,电连接点因此保持持续下压力,电连接点更加稳定。
实施例3
本实施例中提供了一种电池帽,电池帽包括结构连接单元及电连接单元,已经包括于实施例1、实施例2中关于结构连接单元和电连接单元的特征在本实施例中得到自然继承。
根据图5-图8,在本实施例中,电连接单元包括导体连接件210及均流连接件220。
在一种优选实施方式中,均流连接件220为一并联短汇流排223,用于将单体电池的一极性极柱与相邻单体电池的同一极性极柱电连接,如图11。
在另一种优选实施方式中,均流连接件220包括第二连接部221与汇流部222,第二连接部221通过常温固化导电胶与单体电池300的一极性极柱电连接,汇流部222通过常温固化导电胶与相邻单体电池300的同一极性极柱电连接;优选地,第二连接部221的载流能力小于汇流部222的载流能力,当相邻的单体电池300通过均流连接件220实现电连接后,如果某一单体电池300发生热失控现象而导致过流不均,与其连接的第二连接部221由于载流能力较小,因此将因过流而熔断烧毁,使得发生热失控的电池与其他正常电池断开电连接,保证其他电池的正常工作。
参考图5-图6,在一种优选实施方式中,第二连接部221与导体连接件210电连接,汇流部222用于与相邻电池帽的汇流部222电连接;优选的,第二连接部221与汇流部222由一块等厚度的金属汇流排冲压或裁剪而成,汇流部222的宽度大于第二连接部221的宽度,或者汇流部222的截面面积大于第二连接部221的截面面积,以保证汇流部222的载流能力大于第二连接部221的载流能力。
参考图7-图8,在另一种优选实施方式中,在箍条112上开设有一窗口113,第二连接部221的一端设置于窗口113内,另一端穿过窗口113并向外折叠延伸,与汇流部222的一端相连,汇流部222沿箍条112的外侧面设置于箍条112的部分区域;优选地,汇流部222沿箍条112延伸至少π弧度,以保证相邻的单体电池300的能够互相电连接并延伸成呈一直线的电池列;优选地,汇流部222与相邻单体电池300连接处的形状与相邻单体电池300的侧面壳体320相适配,以增加相互间的摩檫力和相对位置的稳定性;优选地,第二连接部221与汇流部222之间还设有一个隔热材料制作的绝缘隔离件140,用于单体电池300发生热失控时,阻断相邻的单体电池300的侧面壳体320之间直接的热蔓延。
实施例4
参考图9-图10,本实施例提供了一种易组装单体电池,包括单体电池300及如实施例2所述的电池帽,易组装单体电池由二者组装而成。
单体电池300包括顶盖310及侧面壳体320,在顶盖310和侧面壳体320设有不同极性的极柱;电池帽包括结构连接单元及导体连接件210,结构连接单元包括帽顶部120、帽身部110。
优选地,电池帽的帽身部110通过UV结构胶贴设于单体电池300的侧面壳体320,电池帽的帽顶部120通过UV结构胶贴设于单体电池300的顶盖310,使用UV结构胶便于通过紫外光固化工艺实现电池帽与单体电池300的整体结构一体化。
优选地,结构连接单元与单体电池300上不同极性的极柱及导体连接件210之间绝缘;更优选地,结构连接单元与单体电池300间、结构连接单元与导体连接件210的交汇处均设有UV结构胶。
优选地,导体连接件210的一端与顶盖310上的极柱通过常温固化导电胶实现电连接,导体连接件210的另一端作为易组装单体电池的对外顶部极柱;本领域技术人员应理解,使用导电胶的冷焊胶粘工艺可以避免对电池极柱产生热影响。
优选地,导体连接件210与单体电池300之间还设有一个绝缘隔离件140,用于导体连接件210与结构连接单元、导体连接件210与单体电池300(除电连接点之外)之间的绝缘,还能在相邻的单体电池300固连之后提供刚挤压的性能。
实施例5
参考图11-图15,本实施例提供了一种易组装单体电池,包括单体电池300及如实施例3所述的电池帽,易组装单体电池由二者组装而成。
优选地,单体电池300包括顶盖310及侧面壳体320,在顶盖310和侧面壳体320设有不同极性的极柱;电池帽包括结构连接件及电连接件,结构连接件包括帽顶部120及帽身部110,电连接件包括导体连接件210及均流连接件220。
优选地,电池帽的帽身部110通过UV结构胶贴设于单体电池300的侧面壳体320,电池帽的帽顶部120通过UV结构胶贴设于单体电池300的顶盖310。优选地,结构连接单元与单体电池300间、结构连接单元与导体连接件210的交汇处均设有UV结构胶。
优选地,导体连接件210的一端与顶盖310上的极柱电连接,导体连接件210的另一端作为易组装单体电池的对外顶部极柱,导体连接件210与单体电池300之间还设有一个绝缘隔离件140。
如图11,在一种实施方式中,均流连接件220为一并联短汇流排223,用于将单体电池的一极性极柱与相邻单体电池的同一极性极柱电连接。
在另一种更优选的实施方式中,均流连接件220包括第二连接部221与汇流部222,第二连接部221通过常温固化导电胶与单体电池300的一极性极柱电连接,汇流部222通过常温固化导电胶与相邻易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
如图12-图13,在一种优选实施例中,第二连接部221与汇流部222由一块等厚度的金属汇流排冲压或裁剪而成,汇流部222的宽度大于第二连接部221的宽度。
如图14、图15,在另一种优选实施例中,在箍条112上开设有一窗口113,第二连接部221的一端设置于窗口113内,另一端穿过窗口113并向外折叠延伸,与汇流部222的一端相连,汇流部222沿箍条112的外侧面设置于箍条112的部分区域;优选地,汇流部222沿箍条112延伸至少π弧度,且汇流部222与相邻单体电池300连接处的形状与相邻单体电池300的侧面壳体320相适配。
优选地,第二连接部221与汇流部222之间还设有一个隔热材料制作的绝缘隔离件140。
实施例6
参考图16,本实施例提供了一种易组装单体电池,包括如实施例4或实施例5所述的易组装单体电池,与实施例4或实施例5的结构所不同的是,在本实施例中,帽身部110还设有至少一个固定连接条150,固定连接条150与下延连接条111垂直交叉连接,且相邻的固定连接条150之间平行设置,用于进一步增强相邻的电池帽固接后抗上下弯折的性能。
优选地,固定连接条150包括具有一定弹性的绝缘材料;更优选地,固定连接条150与紧固连接条121、下压连接条122采用相同的材料制成。
实施例7
参考图17-图19,本实施例提供了一种易组装单体电池,包括如实施例4或实施例5所述的易组装单体电池,与实施例4或实施例5的结构所不同的是,在本实施例中,在导体连接件210的顶部还设有一个顶部紧固片130,顶部紧固片130与导体连接件210绝缘连接;当电池帽与单体电池300组合后再与相邻的单体电池300电连接并结构固封,并在最后制备形成电池组的过程中,相邻的顶部紧固片130能够彼此连接,强化了导体连接件210与帽顶部120间的结构稳定性及一体化, 同时使得易组装单体电池与上部空间之间绝缘。
实施例8
如图20-图21,本实施例提供了一种电池组,包括若干上述实施例4-实施例7中任一实施例所述的易组装单体电池;或者,包括若干如实施例1-实施例3所述的电池帽及若干单体电池300,电池帽套设于单体电池300上。
在一种优选实施方式中,数个易组装单体电池纵向排列成直线的纵向电池列,多个等长的纵向电池列横向平行排列,纵向电池列间相邻易组装单体电池组成横向电池行,形成矩形的电池阵列;在另一种优选实施方式中,数个易组装单体电池同向排列成直线的横向电池行,多个等长的横向电池行纵向平行排列,横向电池行间相邻易组装单体电池组成纵向电池列,形成矩形的电池阵列。
在另一种优选实施方式中,相邻电池帽的固定连接条150为一体式结构化,形成一个贯穿连接纵向电池列中所有单体电池300的侧面的长的固定连接条150,相邻的纵向电池列之间再通过下压连接条122彼此连接。
优选地,在电池阵列中,相邻的易组装单体电池之间设有至少一个绝缘件500,可选地,绝缘件500为绝缘片、绝缘条或绝缘块;更优选地,相邻的易组装单体电池间的绝缘件500的中心点位于相邻的易组装单体电池的中心点的连线上,用于易组装单体电池之间绝缘,并使得电池阵列中的易组装单体电池排成直线。
优选地,相邻的易组装单体电池之间通过结构连接单元和UV结构胶结构连接,结构连接单元由透明片状绝缘材料构成,相邻的易组装单体电池之间通过电连接单元和常温固化导电胶的填料压接胶粘工艺实现电连接。
在一种优选实施方式中,在电池阵列的同一纵向电池列中,相邻的易组装单体电池之间通过下压连接条122绝缘连接,在同一横向电池行中,相邻的易组装单体电池之间通过紧固连接条121相连;在另一种优选实施方式中,在同一纵向电池列中,相邻的易组装单体电池之间通过紧固连接条121绝缘连接,在同一横向电池行中,相邻的易组装单体电池之间通过下压连接条122相连。
在一种优选实施方式中,每个易组装单体电池均包括导体连接件210及均流连接件220;导体连接件210用于同一纵向电池列中相邻的易组装单体电池之间同一极性极柱或不同极性极柱之间的电连接。
在一种优选实施方式中,均流连接件220为并联短汇流排223,用于将易组装单体电池的一极性极柱与同一横向电池行中相邻易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
在另一实施方式中,均流连接件220包括第二连接部221与汇流部222,第二连接部221的载流能力小于汇流部222的载流能力;第二连接部221用于与易组装单体电池的一极性极柱电连接,汇流部222用于与同一横向电池行中相邻的易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
实施例9
如图22-图25,本实施例提供了一种电池组,包括如实施例8所述的电池组,与实施例8的结构所不同的是,在本实施例中,优选地,在电池阵列中,每个易组装单体电池的导体连接件210顶部均设有顶部紧固片130,如图22-图23,顶部紧固片130与导体连接件210绝缘连接;相邻的易组装单体电池上的顶部紧固片130互相连接,电池组中全部的顶部紧固片130的外周完整覆盖电池阵列。使得电池组顶面形成一个完整的平面,保证电池组的结构更加稳定,同时也能保证电池组与外部的整体绝缘。
如图24-图25,在另一种优选实施方式中,在电池阵列顶部固接一整体的顶部紧固片130,顶部紧固片130的外周完整覆盖电池阵列,使得电池组顶面形成一个完整的平面,并保证电池组与外部的整体绝缘。
实施例10
如图26,本实施例提供了一种电池组,包括如实施例8或实施例9所述的电池组,与实施例8或实施例9的结构所不同的是,在本实施例中,优选地,电池阵列的底部还绝缘连接有底部连接条400,底部连接条400包括绝缘材料,底部连接条400用于电池组结构加固以及与外部的绝缘。
在一种优选实施方式中,底部连接条400包括数条沿纵向电池列延伸方向平行设置的纵向底部连接条400,和至少两条沿横向电池行的延伸方向平行设置的横向底部连接条400。
在另一种优选实施方式中,底部连接条400包括数条沿横向电池行延伸方向平行设置的横向底部连接条400,和至少两条沿纵向电池列延伸方向平行设置的纵向底部连接条400。
实施例11
本实施例公开了一种单体电池300箱内成组的方法,用于制备实施例8-实施例10任一所述的电池组,该方法包括:
1.提供若干易组装单体电池;
在一种优选实施方式中,易组装单体电池由单体电池300及如实施例3所述的电池帽二者组装而成。
优选地,电池帽的帽身部110通过UV结构胶贴设于单体电池300的侧面壳体320,电池帽的帽顶部120通过UV结构胶贴设于单体电池300的顶盖310;
优选地,导体连接件210的一端通过常温固化导电胶与顶盖310上的极柱电连接,导体连接件210的另一端作为易组装单体电池的对外顶部极柱,导体连接件210与单体电池300之间还设有一个绝缘隔离件140,绝缘隔离件140通过UV结构胶与导体连接件210及单体电池300之间连接。
优选地,均流连接件220的第二连接部221通过常温固化导电胶与单体电池300的一极性极柱电连接,汇流部222用于与相邻易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
在另一种优选实施方式中,直接选用如实施例5所述的易组装单体电池成品。
2.将若干易组装单体电池放入电池箱,相邻的易组装单体电池间至少设置一个绝缘件500,形成纵向成列、横向成行的电池阵列;
在一种优选实施方式中,数个易组装单体电池纵向排列成直线的纵向电池列,多个等长的纵向电池列横向平行排列,纵向电池列间相邻易组装单体电池组成横向电池行,形成矩形的电池阵列;在另一种优选实施方式中,数个易组装单体电池同向排列成直线的横向电池行,多个等长的横向电池行纵向平行排列,横向电池行间相邻易组装单体电池组成纵向电池列,形成矩形的电池阵列。
优选地,在电池阵列中,相邻的易组装单体电池之间设有至少一个绝缘件500,绝缘件500可以前期一体化的设置于电池帽上;更优选地,相邻的易组装单体电池间的绝缘件500的中心点位于相邻的易组装单体电池的中心点的连线上。
3.在同一纵向电池行中,相邻的易组装单体电池之间通过导体连接件210电连接,通过帽顶部120结构连接;
在一种优选实施方式中,纵向电池列中相邻的易组装电池间通过导体连接件210和常温固化导电胶电连接,优选地,纵向电池列内导体连接件210均用来电连接相邻的易组装电池的同一极性极柱;或者,纵向电池列内导体连接件210均用来电连接相邻的易组装电池的不同极性极柱;
在一种优选实施方式中,纵向电池列中相邻的易组装电池间通过紧固连接条121或下压连接条122结构连接,连接处施加UV结构胶;
在一种优选实施方式中,横向电池行中相邻的易组装电池间通过均流连接件220和常温固化导电胶电连接,优选地,横向电池行内均流连接件220均用来电连接相邻的易组装电池的同一极性极柱。
优选地,均流连接件220包括并联短汇流排223,其分别电连接相邻易组装电池的同一极性极柱。
更优选地,均流连接件220包括第二连接部221和汇流部222,的第二连接部221用于与易组装单体电池的一极性极柱电连接,汇流部222用于与同一横向电池行中相邻的易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
在一种优选实施方式中,横向电池行中相邻的易组装电池间通过下压连接条122或紧固连接条121结构连接,连接处施加UV结构胶。
4.在电池箱内对电池阵列沿纵向电池列和/或横向电池行的长度方向加压,挤紧电池阵列;
优选地,在对电池阵列加压后,相互挤紧易组装单体电池间设置的UV结构胶并整体固化,对常温固化导电胶进行固化。
在一种优选实施方式中,还包括步骤4.1:
在对电池阵列加压后,对电池阵列中每个易组装单体电池的顶部均固接一顶部紧固片130,顶部紧固片130相邻的易组装单体电池上的顶部紧固片130互相连接,电池组中全部的顶部紧固片130的外周完整覆盖电池阵列;
或者,电池阵列顶部固接有一顶部紧固片130,顶部紧固片130的外周完整覆盖电池阵列;
5.制备得到电池组。
上述实施例11中的单体电池箱内成组工艺,能够达到以下技术效果:
1.通过将结构连接单元和电连接单元集成于电池帽中,只需将电池帽于单体电池相连,即可实现单体电池直接入箱,在箱内通过X/Y两方向的挤压,实现众多电连接点和结构连接点的整体连接和固封,解决了目前无法实现的单体电池箱内直接成组为电池包的技术问题,实现了成组效率数量级的跨越。
2.电池帽的应用使得电池成组时不再需要公共汇流排和支架,组件成本大幅降低。
3.电池组内相邻的单体电池之间通过冷焊胶粘电连接,并使用结构胶整体固封,不仅可以实现快速连接,而且使得电池包能够通过化学拆组法快速将电池组分解到成组前的单体电池状态,且原电连接点上完全无痕无损,直接可以再次电连接和再次成组为电池包,实现单体电池的梯次利用。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本发明的保护之内。

Claims (43)

1.一种电池帽,其特征在于,包括用于套设单体电池的结构连接单元;
所述结构连接单元包括帽身部及帽顶部;所述帽身部用于贴设单体电池的侧面壳体,所述帽顶部用于贴设单体电池的顶部壳体或底部壳体;所述帽身部下方可套设于单体电池侧面壳体的至少部分区域,所述帽身部上方与所述帽顶部连接;所述帽顶部包括至少一个下压连接条与至少一个紧固连接条,所述下压连接条与所述紧固连接条交叉设置,二者直接或间接连接;所述下压连接条与所述紧固连接条的两端均向外延伸并超出所述帽身部的轮廓;所述下压连接条和紧固连接条用于与相邻的所述电池帽的所述下压连接条及所述紧固连接条固接。
2.根据权利要求1所述的电池帽,其特征在于,所述下压连接条直立设置,用于与相邻的所述电池帽固接后对下方的单体电池进行竖直方向上的限位;所述紧固连接条平铺设置,用于与相邻的所述电池帽固接后对下方的单体电池进行水平方向上的限位。
3.根据权利要求2所述的电池帽,其特征在于,所述下压连接条呈片状或柱状,所述紧固连接条呈片状;所述下压连接条与所述紧固连接条包括具有弹性的绝缘材料。
4.根据权利要求3所述的电池帽,其特征在于,所述帽顶部至少平行设置有两条所述下压连接条,所述下压连接条均与所述紧固连接条呈垂直交叉连接。
5.根据权利要求3所述的电池帽,其特征在于,所述帽顶部至少平行设置有两条所述紧固连接条,所述紧固连接条均与所述下压连接条呈垂直交叉连接。
6.根据权利要求3所述的电池帽,其特征在于,所述帽顶部包括两条平行设置的所述下压连接条及两条平行设置的所述紧固连接条,所述下压连接条及所述紧固连接条呈立体井字形框架结构。
7.根据权利要求1所述的电池帽,其特征在于,所述帽身部包括若干下延连接条及箍条,所述下延连接条的下端与所述箍条连接,所述下延连接条的上端与所述帽顶部连接。
8.根据权利要求7所述的电池帽,其特征在于,所述下延连接条呈条状、片状或设有图案化镂空的膜状;所述箍条呈环状。
9.根据权利要求7所述的电池帽,其特征在于,所述下延连接条与所述箍条所限定的内轮廓与单体电池的侧面壳体形状相适配,且所述内轮廓的尺寸满足:当所述电池帽与单体电池连接时,所述帽身部与单体电池的侧面壳体过渡配合或过盈配合。
10.根据权利要求7所述的电池帽,其特征在于,所述帽身部还包括至少一个固定连接条,所述固定连接条与所述下延连接条垂直交叉连接;所述固定连接条包括具有弹性的绝缘材料。
11.根据权利要求7所述的电池帽,其特征在于,所述帽身部还包括紧固带,所述紧固带至少覆盖所述箍条及所述下延连接条的部分区域。
12.根据权利要求11所述的电池帽,其特征在于,所述紧固带包括热缩膜、紧固绳、扎带或高温胶带。
13.根据权利要求1所述的电池帽,其特征在于,还包括电连接单元,所述电连接单元包括导体连接件,所述导体连接件与所述帽顶部固定连接,所述导体连接件的一端用于与单体电池的一极性极柱电连接,所述导体连接件的另一端用于与相邻单体电池的同一极性极柱或不同极性极柱电连接。
14.根据权利要求13所述的电池帽,其特征在于,所述电连接单元还包括绝缘隔离件,用于所述电连接单元与单体电池之间的绝缘,和/或相邻单体电池间的绝缘。
15.根据权利要求13所述的电池帽,其特征在于,所述导体连接件包括第一连接部及向下的弯折部,所述第一连接部用于与单体电池的一极性极柱电连接,所述弯折部用于与相邻单体电池的另一极性极柱电连接。
16.根据权利要求13所述的电池帽,其特征在于,所述导体连接件包括第一连接部及沿所述第一连接部延伸的端部,所述第一连接部用于与单体电池的一极性极柱电连接,所述端部用于与相邻单体电池的同一极性极柱,或不同极性极柱,或与外部控制电路的接入端电连接。
17.根据权利要求13所述的电池帽,其特征在于,所述帽顶部还包括顶部紧固片,所述顶部紧固片设置于所述导体连接件顶部,并与所述导体连接件绝缘连接。
18.根据权利要求13所述的电池帽,其特征在于,所述电连接单元还包括均流连接件,所述均流连接件包括并联短汇流排,用于将单体电池的一极性极柱与相邻单体电池的同一极性极柱电连接。
19.根据权利要求13所述的电池帽,其特征在于,所述电连接单元还包括均流连接件,所述均流连接件包括第二连接部与汇流部,所述第二连接部用于与单体电池的一极性极柱电连接,所述汇流部用于与相邻单体电池的同一极性极柱电连接。
20.根据权利要求19所述的电池帽,其特征在于,所述第二连接部的载流能力小于所述汇流部的载流能力。
21.根据权利要求20所述的电池帽,其特征在于,所述第二连接部与所述导体连接件电连接,所述汇流部用于与相邻所述电池帽的所述汇流部电连接。
22.根据权利要求20所述的电池帽,其特征在于,所述第二连接部及所述汇流部与所述帽身部绝缘连接,所述第二连接部及所述汇流部通过所述帽身部与单体电池间隔绝缘;所述汇流部沿所述帽身部的外侧面设置于所述帽身部的部分区域,且所述汇流部与相邻单体电池连接处的形状与相邻单体电池的侧面壳体相适配;所述第二连接部穿过所述帽身部并设置于所述帽身部内侧面的部分区域。
23.一种易组装单体电池,其特征在于,包括单体电池及电池帽;
所述单体电池包括顶盖及侧面壳体,在所述顶盖和/或所述侧面壳体设有不同极性的极柱;
所述电池帽包括结构连接单元及电连接单元;
所述结构连接单元包括帽身部及帽顶部;所述帽身部固定套合于所述侧面壳体的至少部分区域;所述帽顶部包括至少一个竖直设置的下压连接条与至少一个平铺设置的紧固连接条,所述下压连接条与所述紧固连接条交叉设置,二者在交叉处连接;所述下压连接条与所述紧固连接条的两端均向外延伸并超出所述帽身部的轮廓,所述下压连接条和所述紧固连接条用于与相邻的所述电池帽的所述下压连接条及所述紧固连接条固接;所述帽顶部绝缘连接于所述顶盖除极柱外的至少部分区域;
所述电连接单元包括导体连接件,所述导体连接件的一端与设置于所述顶盖上的极柱电连接,所述导体连接件的另一端作为所述易组装单体电池的对外顶部极柱。
24.根据权利要求23所述的易组装单体电池,其特征在于,所述电连接单元还包括均流连接件,所述均流连接件包括并联短汇流排,用于将所述易组装单体电池的一极性极柱与相邻所述易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
25.根据权利要求23所述的易组装单体电池,其特征在于,所述电连接单元还包括均流连接件,所述均流连接件包括第二连接部与汇流部,所述第二连接部用于与所述单体电池的一极性极柱电连接,所述汇流部用于与相邻所述易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
26.根据权利要求25所述的易组装单体电池,其特征在于,所述结构连接单元与所述单体电池上不同极性的极柱及所述电连接单元绝缘。
27.根据权利要求26所述的易组装单体电池,其特征在于,所述结构连接单元与所述单体电池间、所述结构连接单元与所述电连接单元的交汇处均设有UV结构胶。
28.根据权利要求23所述的易组装单体电池,其特征在于,所述单体电池包括单体圆柱形电池或方形电池。
29.一种电池组,其特征在于,包括阵列排列的若干单体电池,以及若干如权利要求13-22任一项所述的电池帽,所述电池帽套设于所述单体电池;
或者,包括阵列排列的若干如权利要求23-28任一项所述的易组装单体电池。
30.根据权利要求29所述的电池组,其特征在于,数个所述易组装单体电池纵向排列成直线的纵向电池列,多个等长的所述纵向电池列横向平行排列,所述纵向电池列间相邻所述易组装单体电池组成横向电池行,形成矩形的电池阵列;
或者,数个所述易组装单体电池同向排列成直线的横向电池行,多个等长的所述横向电池行纵向平行排列,所述横向电池行间相邻所述易组装单体电池组成纵向电池列,形成矩形的电池阵列;
在所述电池阵列中,相邻的所述易组装单体电池之间通过所述结构连接单元结构连接,相邻的所述易组装单体电池之间通过所述电连接单元电连接。
31.根据权利要求30所述电池组,其特征在于,在所述电池阵列中,在同一纵向电池列中,相邻的所述易组装单体电池之间通过所述下压连接条绝缘连接,在同一横向电池行中,相邻的所述易组装单体电池之间通过所述紧固连接条相连;
或者,在同一纵向电池列中,相邻的所述易组装单体电池之间通过所述紧固连接条绝缘连接,在同一横向电池行中,相邻的所述易组装单体电池之间通过所述下压连接条相连。
32.根据权利要求30所述的电池组,其特征在于,所述结构连接单元由透明片状绝缘材料构成,相邻的所述易组装单体电池的所述结构连接单元间通过UV结构胶绝缘连接。
33.根据权利要求30所述的电池组,其特征在于,在所述电池阵列中,每个所述易组装单体电池的所述导体连接件顶部均设有顶部紧固片;相邻的所述易组装单体电池上的所述顶部紧固片互相连接,所述电池组中全部的所述顶部紧固片的外周完整覆盖所述电池阵列中每个所述纵向电池列或所述横向电池行。
34.根据权利要求30所述的电池组,其特征在于,所述电池阵列的底部还绝缘连接有底部连接条或底部连接片,所述底部连接条包括数条沿所述纵向电池列延伸方向平行设置的纵向底部连接条,和至少两条沿所述横向电池行的延伸方向平行设置的横向底部连接条;
或者,所述底部连接条包括数条沿所述横向电池行延伸方向平行设置的横向底部连接条,和至少两条沿所述纵向电池列延伸方向平行设置的纵向底部连接条;
或者,所述底部连接片的外周完整覆盖所述电池阵列中所有所述易组装单体电池的底部;
所述底部连接条或所述底部连接片包括绝缘材料。
35.根据权利要求30所述的电池组,其特征在于,在所述电池阵列中,相邻的所述易组装单体电池的所述电连接单元间,或所述电连接单元与相邻所述易组装单体电池的极柱间,通过常温固化导电胶的填料压接胶粘工艺实现电连接。
36.根据权利要求30所述的电池组,其特征在于,每个所述易组装单体电池均包括导体连接件及均流连接件;
所述导体连接件用于同一所述纵向电池列中相邻的所述易组装单体电池之间同一极性极柱或不同极性极柱之间的电连接;所述均流连接件包括并联短汇流排,用于将所述易组装单体电池的一极性极柱与同一横向电池行中相邻所述易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
37.根据权利要求30所述的电池组,其特征在于,每个所述易组装单体电池均包括导体连接件及均流连接件;
所述导体连接件用于同一所述纵向电池列中相邻的所述易组装单体电池之间同一极性极柱或不同极性极柱之间的电连接;所述均流连接件包括第二连接部与汇流部,所述第二连接部的载流能力小于所述汇流部的载流能力;所述第二连接部用于与所述易组装单体电池的一极性极柱电连接,所述汇流部用于与同一横向电池行中相邻的所述易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
38.根据权利要求30所述的电池组,其特征在于,在所述电池阵列中,相邻的所述易组装单体电池间设有绝缘件,所述绝缘件包括绝缘片、绝缘条或绝缘块。
39.根据权利要求38所述的电池组,其特征在于,相邻的所述易组装单体电池间的所述绝缘件的中心点位于相邻的所述易组装单体电池的中心点的连线上。
40.一种单体电池箱内成组的方法,其特征在于,包括:
提供若干如权利要求23-28任一项所述的易组装单体电池;
将若干所述易组装单体电池放入电池箱,相邻的所述易组装单体电池间的抵接处至少设置一个绝缘件,形成纵向成列、横向成行的电池阵列;
在同一纵向电池列中,相邻的所述易组装单体电池之间通过所述导体连接件电连接,通过所述帽顶部的所述下压连接条和所述紧固连接条与相邻的所述易组装单体电池的所述下压连接条及所述紧固连接条结构连接;
在所述电池箱内,对所述电池阵列沿所述纵向电池列和/或横向电池行的长度方向加压,挤紧电池阵列;
制备得到电池组。
41.根据权利要求40所述的方法,其特征在于,还包括步骤:
在同一横向电池行中,相邻的所述易组装单体电池通过均流连接件电连接;
所述均流连接件包括并联短汇流排,用于将所述易组装单体电池的一极性极柱与同一横向电池行中相邻所述易组装单体电池的同一极性极柱电连接;
或者,所述均流连接件包括第二连接部与汇流部,所述第二连接部的载流能力小于所述汇流部的载流能力;所述第二连接部用于与所述易组装单体电池的一极性极柱电连接,所述汇流部用于与同一横向电池行中相邻的所述易组装单体电池的同一极性极柱电连接。
42.根据权利要求41所述的方法,其特征在于,还包括步骤:
在所述电池阵列中,结构连接处施加UV结构胶,电连接处施加常温固化导电胶;
在对所述电池阵列加压后,相互挤紧所述易组装单体电池间设置的UV结构胶并整体固化,对常温固化导电胶进行固化。
43.根据权利要求42所述的方法,其特征在于,还包括步骤:
所述电池阵列中每个所述易组装单体电池的顶部还固接有顶部紧固片,将相邻的所述易组装单体电池上的所述顶部紧固片互相连接,所述电池组中全部的所述顶部紧固片的外周完整覆盖所述电池阵列;
或者,所述电池阵列顶部固接有一顶部紧固片,所述顶部紧固片的外周完整覆盖所述电池阵列;
所述顶部紧固片包括绝缘材料。
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