CN206585004U - 一种新型电池模组电连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种新型电池模组电连接结构，包括若干个软包电芯和将软包电芯的极耳连接的连接排，所述连接排具有互相平行的多排的向上凸出且顶部表面呈弧形的通道凸起，软包电芯的极耳在其单片体头部附近进行折弯，形成在靠近头部处具有原体层以及180°折弯后与原体层相贴覆的折弯层的两层体，极耳的两层体伸入连接排对应的通道凸起的内通道中，并由激光焊接将两者连接一体。本实用新型的新型电池模组电连接结构具有以下优势：降低了成本，简化了工艺，减轻了电池模组整体重量，增强了电连接的牢固度。

Description

一种新型电池模组电连接结构

技术领域

本实用新型属于新能源动力电池领域，尤其是涉及一种新型电池模组电连接结构。

背景技术

在能源紧缺的今天，新能源成为了大家争相发展的对象，而纯电动汽车便成为了大家的青睐对象，尤其对于限号的大城市，同时面对市场对长续驶里程电动汽车的需求，提高有限空间电池系统的能量密度迫在眉睫，从而轻量化(降重)被列为一种提高能量密度的方法。因此作为电动汽车动力系统的电流载体系统——电连接，也需要轻量化，在结构形式、材质、可装配焊接性，可过电流能力，重量以及成本，都是各厂家对电连接材质的新要求。而从前使用的电连接大多采用铜材质的连接排(以下称“铜排”)栓接过流的形式，固定铜排螺母有容易松动的可能性，且铜密度高且价格也较高。

目前软包电连接的形式较为复杂且多采用铜排栓接或者铜铝复合焊接以及超声波转接焊接，材料贵，工艺复杂，重量较重，是目前技术连接方式的缺点，且铜排与电芯极耳进行焊接之前，电芯极耳与铜排之间存有较大缝隙，焊接过后，存在电芯极耳与铜排之间形成的金属融合物并不能完全将两者有效连接的情况，即可能会有部分区域的缝隙并不能由金属融合物填充完全；而如果是采用法兰螺母的连接则更无法确保缝隙的有效去除，存在断路甚至短路安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种新型电池模组电连接结构，以解决上述技术问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种新型电池模组电连接结构，包括若干个软包电芯和将软包电芯的极耳连接的连接排，

所述连接排具有互相平行的多排的向上凸出且顶部表面呈弧形的通道凸起，软包电芯的极耳在其单片体头部附近进行折弯，形成在靠近头部处具有原体层以及180°折弯后与原体层相贴覆的折弯层的两层体，极耳的两层体伸入连接排对应的通道凸起的内通道中，并由激光焊接将两者连接一体。

进一步，通道凸起的内通道包括位于下方的开口槽段、位于中间的伸入槽段和位于上方的顶槽段，开口槽段横截面大致呈喇叭口状，大开口朝下，伸入槽段横截面上下等宽，顶槽段则横截面也呈弧形。

进一步，所述连接排采用铝材质。

进一步，还包括PCB采样板；

连接排上伸出若干个片状延长体；片状延长体与对应的PCB采样板之间，通过搭接采样连接片相连接。

进一步，每个片状延长体位于相邻的两个通道凸起之间。

进一步，所述片状延长体采用覆盖搭接并焊接在连接排上。

进一步，连接片与片状延长体、PCB采样板之间采用激光焊接方式。

相对于现有技术，本实用新型所述的新型电池模组电连接结构具有以下优势：降低了成本，简化了工艺，减轻了电池模组整体重量，增强了电连接的牢固度。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为电池模组电连接结构的整体示意图；

图2为单个软包电芯的示意图；

图3为软包电芯的极耳折弯示意图；

图4为连接排与折弯后的极耳的连接示意图；

图5为连接排伸出的三个片状延长体的示例示意图；

图6为连接片52与片状延长体51、PCB采样板5之间的连接结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，一组电池模组包括若干个并排排列的软包电芯3，并由模组Block框架4将软包电芯3包围组装在内，如图2所示，每个软包电芯3都具有一正极极耳31和一负极极耳32；

在本方案中，用于模组所属各软包电芯的极耳连接的连接排1采用铝材质，且连接排的结构如图4、图5和图6所示，具有互相平行的多排的向上凸出且顶部表面111呈弧形的通道凸起11，通道凸起11的内通道包括位于下方的开口槽段112、位于中间的伸入槽段113和位于上方的顶槽段114，开口槽段112横截面大致呈喇叭口状，大开口朝下，方便极耳伸入，伸入槽段113横截面上下等宽，顶槽段114则横截面也呈弧形；

对应的，软包电芯3的正极极耳31和负极极耳32在安装之前，先要做折弯处理，如图3所示，软包电芯下线后，首先对电芯极耳进行裁切，再把电芯放入折弯治具固定，对单片状的正、负极耳在其单片体头部附近进行先做90°折弯，再折90°，总共180°，形成在靠近头部处具有原体层301以及180°折弯后与原体层301相贴覆的折弯层302的两层体的结构，完成电芯极耳折弯工序，电芯极耳折弯是为了使其利用自身增大厚度，在电芯极耳伸入对应通道凸起11的内通道中后，从而进一步缩小与内通道壁之间的间隙，增大与通道排的接触面积，确保焊接后金属融合物能完全将两者有效连接，并能提供更大的过流面积，使得导电性更优，同时极耳强度更好。

各软包电芯3的极耳折弯后，进行Block组装，再进行堆叠，组成模组，如图4所示，然后在模组的各软包电芯3的折弯极耳上安装上连接排1；电芯两侧用框架限位，把电芯夹在框架之间，形成Block；此模组的连接排1采用激光焊接方式完成与极耳的两层体连接。

如图5所示，连接排上伸出的三个片状延长体51，本示例中片状延长体51位于相邻的两个通道凸起11之间，可采用覆盖搭接并焊接在连接排1上，也并不排除采用连接排一体成型；

如图6所示，在片状延长体51与对应的PCB采样板5之间，通过搭接采样连接片52相连接，通过连接片52与片状延长体51、连接排和PCB采样板5的连接，达到采集模组电压和温度的目的，此种方式简单，整洁，安装方便，工艺简单，可靠性高。

而连接片52与片状延长体51、PCB采样板5之间，也可采用激光焊接方式，适合大批量的生产，提高了生产效率，同时降低了成本和重量。

此新结构的设计会影响电池系统温度及电压的采集方式的固定，而且同时影响着电池系统的安全性能及轻量化。该电连接优劣直接影响到电池系统能量密度提升，轻量化，且由于此新结构的设计，采取了连续焊接等工艺，会使得对温度及电压的采集更安全可靠，对于电池系统更加的安全可靠，整车总质量更轻，行驶里程更接近客户的需求，因此此专利是以市场为导向的一种实用新型电连接专利技术。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种新型电池模组电连接结构，包括若干个软包电芯和将软包电芯的极耳连接的连接排，其特征在于：

所述连接排具有互相平行的多排的向上凸出且顶部表面呈弧形的通道凸起，软包电芯的极耳在其单片体头部附近进行折弯，形成在靠近头部处具有原体层以及180°折弯后与原体层相贴覆的折弯层的两层体，极耳的两层体伸入连接排对应的通道凸起的内通道中，并由激光焊接将两者连接一体。

2.根据权利要求1所述的新型电池模组电连接结构，其特征在于：通道凸起的内通道包括位于下方的开口槽段、位于中间的伸入槽段和位于上方的顶槽段，开口槽段横截面大致呈喇叭口状，大开口朝下，伸入槽段横截面上下等宽，顶槽段则横截面也呈弧形。

3.根据权利要求1所述的新型电池模组电连接结构，其特征在于：所述连接排采用铝材质。

4.根据权利要求1所述的新型电池模组电连接结构，其特征在于：还包括PCB采样板；

连接排上伸出若干个片状延长体；片状延长体与对应的PCB采样板之间，通过搭接采样连接片相连接。

5.根据权利要求4所述的新型电池模组电连接结构，其特征在于：每个片状延长体位于相邻的两个通道凸起之间。

6.根据权利要求4或5所述的新型电池模组电连接结构，其特征在于：所述片状延长体采用覆盖搭接并焊接在连接排上。

7.根据权利要求4所述的新型电池模组电连接结构，其特征在于：连接片与片状延长体、PCB采样板之间采用激光焊接方式。