CN205092286U - 一种电极连接片集成板、集成结构、动力电池及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电极连接片集成板、电极连接片集成结构、动力电池及车辆。所述电极连接片集成板上设置有至少两个固定结构，其中，每个固定结构用于固定连接一个电极连接片，且每个固定结构在两个不同的方向上对相应的电极连接片进行限位。采用本实用新型的电极连接片集成板及电极连接片集成结构，能够将电池模块中的多个电极连接片以良好的定位集成为一个整体,来进行安装与固定，从而能够提高组装效率、有利于实现自动化装配，并消除或至少大大降低电极连接片掉落或错装而导致短路的风险。

Description

一种电极连接片集成板、集成结构、动力电池及车辆

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，特别是涉及一种电极连接片集成板、电极连接片集成结构、动力电池及车辆。其中，所述电极连接片集成结构具体所述电极连接片集成板，所述动力电池具有所述电极连接片集成结构，所述车辆具有所述动力电池。

背景技术

目前，一般先将多个电芯相互连接成电池模块，然后再将多个电池模块连接成电池包。在电池模块中，电芯间的连接通过电芯电极与电极连接片焊接连接来实现。由于电芯外壳带电,在依次安装电极连接片过程中，存在电极连接片掉落或是错装而造成短路的风险。而且，在焊接过程中，需要由外力来保证电极连接片的位置和电极连接片与电芯电极的紧密贴合。目前的解决方案一般为手动压紧或是借助工装实现，这些方式效率较低且不利于实现组装线的自动化运行。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电极连接片集成板、电极连接片集成结构、动力电池及车辆来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

为实现上述目的，本实用新型提供一种电极连接片集成板，所述电极连接片集成板上设置有至少两个固定结构，其中，每个固定结构用于固定连接一个电极连接片，且每个固定结构在两个不同的方向上对相应的电极连接片进行限位。

优选地，每个固定结构包括卡扣和限位凸起，其中，所述卡扣限定相应电极连接片在其长度方向上的位置，所述限位凸起限制相应电极连接片在其宽度方向上的位置。

优选地，每个固定结构包括卡扣和限位凹槽，其中，所述卡扣限定相应电极连接片在其长度方向上的位置，所述限位凹槽限制相应电极连接片在其宽度方向上的位置。

优选地，所述卡扣为一体成型在电极连接片集成板的主体上的、带有斜面的倒钩。

优选地，所述电极连接片集成板上设置有电芯电极避让孔。

优选地，所述电极连接片集成板上设置有线束卡槽。

优选地，所述电极连接片集成板上设置有安装柱。

优选地，所述电极连接片集成板上设置有减重孔。

优选地，所述电极连接片集成板以绝缘材料一体注塑制成。

本实用新型还提供一种电极连接片集成结构，所述电极连接片集成结构包括电极连接片集成板和至少两个电极连接片，所述电极连接片集成板是如上所述的电极连接片集成板，每个电极连接片通过所述电极连接片集成板的一个固定结构固定连接至所述所述电极连接片集成板。

本实用新型还提供一种包括如上所述电极连接片集成结构的动力电池。从而所述动力电池的三个或更多个电芯通过所述电极连接片集成结构串联在一起。

本实用新型进一步提供一种包括如上所述动力电池的车辆。

采用本实用新型的电极连接片集成板及电极连接片集成结构，能够将电池模块中的多个电极连接片以良好的定位集成为一个整体,来进行安装与固定，从而能够提高组装效率、有利于实现自动化装配，并消除或至少大大降低电极连接片掉落或错装而导致短路的风险。

附图说明

图1是根据本实用新型一实施例的电极连接片集成结构的示意图。

图2是图1所示电极连接片集成结构中电极连接片固定结构的示意图。

图3是图1所示电极连接片集成结构中电极连接片的示意性俯视图。

附图标记：

10	电极连接片	23	电芯电极避让孔
				11	电压采集端子	24	线束卡槽

12	连接片凸起	25	安装柱
				13	连接片凹槽	26	减重孔
20	电极连接片集成板	30	温度传感器
				21	卡扣	41	正极输出端
22	限位凸起	42	负极输出端

具体实施方式

在附图中，使用相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

本实用新型的电极连接片集成板包括至少两个固定结构，其中，每个固定结构用于固定连接一个电极连接片，每个固定结构在两个不同的方向(水平面上的两个方向)上对相应的电极连接片进行限位。

采用此种电极连接片集成板能够将电池模块中的多个电极连接片以良好的定位集成为一个整体,来进行安装与固定，从而能够提高组装效率、有利于实现自动化装配，并消除或至少大大降低电极连接片掉落或错装而导致短路的风险。也就是说，本实用新型提供了一种电极连接片的集成结构。该集成结构将多个电极连接片通过电极连接片集成板集成为整体，然后将该集成结构整体安装在电池模块上。这样避免了出现错装、短路等问题，同时解决了焊接时电极连接片的固定问题，提高了装配效率、便于生产的自动化运行。在两个方向上限位有利于更好地确定电极连接片的位置。

参见图1至图2，根据本实用新型一实施例的电极连接片集成结构包括多个电极连接片10和一个电极连接片集成板20。

电极连接片集成板20上设置有至少两个固定结构。所述固定结构设置在电极连接片集成板20的主体部分上，每个固定结构能够固定连接一个相应的电极连接片10。每个固定结构在两个不同的方向上对相应的电极连接片进行限位。此处的两个方向是指水平面上的X方向与Y方向，例如分别为电极连接片的长度方向与宽度方向。电极连接片集成板20的主体部分的形状可以根据需要设置为任何适当形状，不限于图示实施例。

具体地，电极连接片10通过电极连接片集成板20上的固定结构可靠地固定在电极连接片集成板20上的设定位置处。在图示的实施中，在电极连接片集成板20上设置有2排6列固定结构，可以固定12个电极连接片10。可以理解的是，固定结构的具体形式、个数及排列方式不限于图示实施例。例如，固定结构还可以采用螺纹连接结构、胶接结构等任何适当的固定结构。

所述固定结构包括卡扣21和限位凸起22。也就是说，电极连接片10通过电极连接片集成板20上的卡扣21和限位凸起22可靠地固定在电极连接片集成板20上的设定位置处。有利的是，卡扣21用于限制电极连接片10在其厚度方向上的位置，限位凸起22用于限制电极连接片10在其所在平面上的位置，即限制电极连接片10在其长度和宽度方向上的位置。也就是说，“卡扣”是指用于限制电极连接片10在其厚度方向上的位置的带有倒钩的结构；“限位凸起”是指用于限制电极连接片10在其所在平面上的位置的凸起结构。卡扣和限位凸起的具体结构、大小、位置、数量可以根据需要设置。优选地，如图所示，卡扣21为一体成型在电极连接片集成板20的主体上的、带有斜面的倒钩，便于电极连接片卡入卡扣中。

可以理解的是，可以用限位凹槽(未图示)来代替或辅助限位凸起22来实现电极连接片10相对于电极连接片集成板20的限位、定位或固定。

在图示实施例中，对应于每个电极连接片，设置有6个限位凸起22：在电极连接片10的两个长边处，各设置有2个限位凸起22；在电极连接片10的两个短边处，各设置有1个限位凸起22。通过这6个限位凸起22来限制电极连接片10在其长度方向和宽度方向的位置。可以理解的是，限位凸起22的数量、结构等可以根据需要设置。例如，可以省略短边处的限位凸起，借助于卡扣21来限制电极连接片在其长度方向上的位置。再例如，可以在每个长边处，仅设置1个限位凸起，来限制电极连接片在其宽度方向上的位置。

卡扣21用于限制电极连接片10在其厚度方向上的位置。更具体地，卡扣21利用其带有的倒钩来限制电极连接片10在其厚度方向上的位置，将电极连接片10夹持在所述倒钩和电极连接片集成板20的主体之间。可以理解的是，卡扣21根据其所在的位置，也可以用于限制电极连接片10在其长度或宽度方向上的位置。

电极连接片集成板20在电芯极柱(未图示)的位置处开有电芯电极避让孔23。电芯极柱将穿过电芯电极避让孔23与电极连接片10相接触并且贴紧。电芯极柱与电极连接片的焊接过程中不需要其它外力来固定电极连接片或使电芯极柱与电极连接片贴紧。也就是说，通过将电极连接片集成板20与电池模块的壳体或其他部分相对固定，来使得电芯极柱与固定在电极连接片集成板20上的电极连接片10相接触并且贴紧。

参见图1，电极连接片集成结构进一步包括正极输出端41和负极输出端42。正极输出端41和负极输出端42分别固定连接在电极连接片集成板20上。正极输出端41与电池模块中第一个电芯的正极电连接，负极输出端42与电池模块中最后一个电芯的负极电连接。从而，通过正极输出端41和负极输出端42输出串联在一起的多个电芯的电压。在图示实施例中，电池模块包括12个电芯；也就是说，12个电芯通过11个电极连接片串联连接成一个电池模块。可以理解的是，本实用新型不限于此，电池模块中电芯的数量可以为2个或2个以上的任意数。

参见图1和图2，电极连接片集成板20在边缘处设置有安装柱25。安装柱25能够用于借助螺纹连接件来实现电极连接片集成板与其他零部件的固定连接。例如，安装柱25能够用于将电极连接片集成板20和电池模块的外壳固定连接在一起。当然，可以理解的是，电极连接片集成板20能够采用卡扣连接、借助安装柱之外的其他结构实现的螺纹连接等任何适当的方式固定连接至电池模块的外壳。进一步而言，通过电极连接片集成板20和电池模块的外壳的固定连接，来实现电芯极柱与电极连接片10的接触与贴紧。

参见图1和图2，电极连接片集成板20在中部处设置有减重孔26。用于减轻电极连接片集成板20的重量，并减少材料消耗。在图示实施例中，减重孔26为圆孔，在电极连接片集成板20的纵向中轴线上等间距设置。需要指出的是，减重孔26的形状和位置不限于图示实施例。

可以理解的是，为了实现各电极连接片之间的绝缘，电极连接片与电极连接片集成板之间需要设置绝缘垫等绝缘结构；或者，整个电极连接片集成板20以绝缘材料制成，更有利的是，以绝缘材料一体注塑制成。

在一个优选实施例中，电极连接片集成板20以绝缘树脂一体注塑制成。所述绝缘树脂材料例如可以是PP(聚丙烯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料)、POM(聚甲醛)或电木(酚醛塑料)等。

电极连接片集成板20上设有用于对线束进行固定或限位的线束卡槽24，由此解决电池模块中线束的定位问题。在电极连接片集成板以绝缘的树脂材料一体成型的情况下，线束卡槽24能够以低成本的方式成型。线束卡槽24的具体形状、结构、设置位置，可以根据需要采用任何适当的已知技术来设置。

参见图1，电极连接片集成结构进一步包括温度传感器30。温度传感器30用于检测电芯电极附近的温度。通常，温度传感器30的测温点设置为电池模块中温度最高点，具体位置可以通过理论分析、经验或实际测试确定。

参见图2，在电极连接片10上设置有电压采集端子11，用于采集与电极连接片10相连接的电芯极柱的电压。这有利于简化电池模块的装配复杂程度。

图3是图1所示电极连接片集成结构中电极连接片10的示意性俯视图。如图3所示，电极连接片10大体为平板状，其形状大体为长方形。在一个长边处具有连接片凸起12，在另一个长边处就有连接片凹槽13。连接片凸起12和连接片凹槽13位于电极连接片10所处的平面内。从而，有利于连接片凸起12和连接片凹槽13的成型。

有利的是，连接片凸起12和连接片凹槽13具有相互匹配的形状，即在两个电极连接片10平铺邻接放置时，连接片凸起12能够容纳在连接片凹槽13之内。这有利于电极连接片的收纳与取放。更有利的是，连接片凸起12和连接片凹槽13均为圆弧形，且具有相同的圆弧半径与大小。这有利于多个电极连接片10的同时冲压成型和节省材料。

采用上述实施例的电极连接片集成板或电极连接片集成结构，能够实现下述优点：

1、避免电极连接片装配过程中可能出现的错接、短路等事故，提高安全性能；

2、能够实现绝缘保护，防止电极连接片与电芯的侧壁等带电位置接触；

3、利用卡扣和限位结构固定电极连接片，集成结构简化了电池模块组装过程中的劳动复杂程度，同时减少了对工装的需求；

4、有利于实现自动化生产，有利于提高效率；

5、能够集成信号采集功能，且能够实现线束的固定等多种功能；

6、实现电极连接片的良好定位。

可以理解的是，具有上述电极连接片集成板或电极连接片集成结构的动力电池或车辆，也具有上述优点，且进一步具有在维护、维修过程中提高电极连接片更换安全性的优点。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。本领域的普通技术人员应当理解：可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电极连接片集成板(20)，其特征在于，所述电极连接片集成板(20)上设置有至少两个固定结构，其中，每个固定结构用于固定连接一个电极连接片(10)，且每个固定结构在两个不同的方向上对相应的电极连接片(10)进行限位。

2.如权利要求1所述的电极连接片集成板(20)，其特征在于，每个固定结构包括卡扣(21)和限位凸起(22)，其中，所述卡扣(21)限定相应电极连接片(10)在其长度方向上的位置，所述限位凸起(22)限制相应电极连接片(10)在其宽度方向上的位置。

3.如权利要求1所述的电极连接片集成板(20)，其特征在于，每个固定结构包括卡扣(21)和限位凹槽，其中，所述卡扣(21)限定相应电极连接片(10)在其长度方向上的位置，所述限位凹槽限制相应电极连接片(10)在其宽度方向上的位置。

4.如权利要求2或3所述的电极连接片集成板(20)，其特征在于，所述卡扣(21)为一体成型在电极连接片集成板(20)的主体上的、带有斜面的倒钩。

5.如权利要求4所述的电极连接片集成板(20)，其特征在于，所述电极连接片集成板(20)以绝缘材料一体注塑制成。

6.如权利要求5所述的电极连接片集成板(20)，其特征在于，所述电极连接片集成板(20)上设置有线束卡槽(24)。

7.如权利要求5所述的电极连接片集成板(20)，其特征在于，所述电极连接片集成板(20)上设置有安装柱(25)。

8.一种电极连接片集成结构，其特征在于，包括电极连接片集成板(20)，和至少两个电极连接片(10)，所述电极连接片集成板(20)是如权利要求1-7中任一项所述的电极连接片集成板(20)，每个电极连接片(10)通过所述电极连接片集成板(20)的一个固定结构固定连接至所述所述电极连接片集成板(20)。

9.一种动力电池，其特征在于，包括如权利要求8所述的电极连接片集成结构。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的动力电池。