CN209607787U - 一种单并多串软包电池模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池领域，具体的说是一种单并多串软包电池模块。包括单侧出极耳软包电芯、盖板、模块固定板、导热盒、极耳支架、钢带、柔性线路板，其特征是：所述模块由若干导热盒组成，模块外设有两圈钢带，若干所述导热盒堆叠放置，模块的两侧分别设有一块竖直放置的模块固定板；所述导热盒内嵌设有单侧出极耳的软包电芯，软包电芯的上方设有极耳支架。本实用新型同现有技术相比，采用极耳支架更改为整体注塑式，装配简单；在电芯两面均与散热盒贴合增强导热，导热性能优良；无汇流排，极耳直接焊接在一起；一并多串的电池模块结构特别适合混合动力汽车，可降低其电池成本，增加混合动力汽车经济性，减少对补贴的依赖。

Description

一种单并多串软包电池模块

技术领域

本实用新型涉及电池领域，具体的说是一种单并多串软包电池模块。

背景技术

锂离子电池经过长时间的发展，如今已被作为动力电池广泛应用于车辆之上。其中的软包电芯由于轻、薄、能量密度高、循环寿命长、安全性好、环保等优势在车用电池中占据重要地位。我们认为，当前受限于基础充电设施等因素，混合动力汽车较为适合国内的国情，而混合动力汽车绝不大量堆积冗余电池来保证超量的电动续航里程，即以尽量少的电量满足城市工况需求，并避免增重过多增加长途油耗。在此种状态下，电池模块将以一并多串存在，且由于电池模块组电量较少功率并不显著降低，电芯放电倍率高发热量大，致软包电池模块的散热需求高。当前市场上的一并多串单侧极耳软包电芯模块结构不够紧凑，装配工艺复杂，不能满足混合动力汽车高散热量要求。

发明内容

本实用新型为克服现有技术的不足，设计一种单并多串软包电池模块，以市场上常见的单侧出极耳软包电芯为基础，兼具结构稳定、紧凑、散热量高、满足混合动力汽车电池大电流放电要求的特点。

为实现上述目的，设计一种单并多串软包电池模块，包括单侧出极耳软包电芯、盖板、模块固定板、导热盒、极耳支架、钢带、柔性线路板，其特征是：所述模块由若干导热盒组成，模块外设有两圈钢带，若干所述导热盒堆叠放置，模块的两侧分别设有一块竖直放置的模块固定板；所述导热盒内嵌设有单侧出极耳的软包电芯，软包电芯的上方设有极耳支架，所述极耳支架与软包电芯极耳接触的面上设有若干极耳过孔，软包电芯极耳穿过极耳过孔后弯折，所述极耳支架上还设有圆柱形凸台，所述圆柱形凸台上设有底孔匹配自攻螺钉固定盖板，所述极耳盖板用于保护电芯极耳等带电部件，所述极耳支架的上表面上设有极耳支架滑轨，所述极耳支架滑轨上设有凸台与导热盒匹配。

所述模块固定板上从上至下均布有两个卡槽，所述卡槽内嵌设有钢带，两条钢带相互之间平行放置，钢带环绕一周并在钢带的首尾处焊接成型为结构稳定的钢带圈。

所述极耳支架为塑料整体注塑成型，所述极耳支架数量为单个。

若干所述电芯的上方设有一块柔性线路板，所述柔性线路板一端分为多股扁铜线通过连接铜片焊接在串联的电芯极耳上，所述柔性线路板除与电芯焊接连接的区域外，均被绝缘层包裹，柔性线路板的接插件可以设置在盖板下方的中部或者前后两侧。

本实用新型同现有技术相比，结构紧凑，采用极耳支架更改为整体注塑式，装配简单；在电芯两面均与散热盒贴合增强导热，导热性能优良；无汇流排，极耳直接焊接在一起；一并多串的电池模块结构特别适合混合动力汽车，可降低其电池成本，增加混合动力汽车经济性，减少对补贴的依赖。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型中软包电池模块无盖板示意图。

图3为本实用新型中软包电池模块连接结构剖面示意图。

参见图1～图3，其中，1是盖板，2是导热盒，3是钢带，4是模块固定板，5是极耳支架，5a是极耳过孔，5b是圆柱形凸台，5c是极耳支架滑轨，6是软包电芯，6a为软包电芯极耳，7是柔性线路板，7a是连接铜片，7b是接插件。

具体实施方式

下面根据附图对本实用新型做进一步的说明。

如图1～图3所示，一种单侧出极耳软包电池模块，包括模块固定板、多块堆叠的电芯、承载电芯的导热盒、限位电芯极耳的极耳支架、柔性线路板、保护极耳的盖板、钢带等组件。

所述极耳支架与极耳接触的面上设有多个极耳过孔，所述电芯的极耳穿过极耳支架上极耳过孔后折弯。

所述极耳支架上有两排极耳过孔与单侧出极耳电芯的双极耳匹配。

所述极耳支架由介电性能优良、结构稳定的热塑性塑料整体注塑成型。

所述极耳支架上设有圆柱形凸台，所述圆柱形凸台上有底孔匹配自攻螺钉固定盖板。

所述固定盖板由介电性能优良、结构稳定的热塑性塑料注塑成型。

所述极耳支架的两端部分别设有多个固定柱体，所述固定柱体上设有带卡扣凸起的滑轨，滑轨与所述电芯导热盒配合，并分别卡入卡槽中。

所述极耳支架为单个，所述极耳支架具有与电芯导热盒相连接的结构，所述极耳支架上留有与电芯的极耳厚度和相邻的极耳之间距离相匹配的孔隙。

所述极耳支架上的的孔隙宽度和空隙间隔可调，可适应不同厚度的电芯和不同串联的模块。

所述相邻的极耳折弯后部分重叠并通过激光焊接相互连接。

所述柔性线路板主体由薄铜片成形，一端分为多股扁铜线焊接在串联的电芯极耳上，另一端为与扁铜线相连的低压接插件并与电池管理系统线束匹配。

所述柔性线路板接插件可在模块的中间或两侧；

所述柔性线路板除与电芯焊接连接的区域外，均被绝缘层包裹。

所述柔性线路板上有多个温度传感器，与模块电芯极耳和模块汇流排相连检测其温度数据。

所述导热盒内限位承载一个软包电芯。

所述软包电芯两侧均与导热盒接触，所述软包电芯与导热盒之间涂有导热性能良好的导热胶。

所述导热盒由导热性能良好的铝合金材料冲压或挤出成型，可将电芯上热量传导至模块热管理结构上。

所述导热盒上有与极耳支架两端固定柱体匹配的卡槽。

所述模块固定板上有卡槽限位钢带，所述模块固定板固定在模块的两端。

所述钢带环绕模块一周，并在钢带首尾处通过电阻焊或激光焊连接为结构稳定的钢带圈。

本实用新型使用时，软包电芯6装入导热盒2内组成2种规格的CMA；然后多个CMA按照正负极交错的模式堆叠，通过模块固定板4、钢带3固定在一起；接着装配极耳支架5，此时电芯6极耳折弯并与极耳支架5贴合，激光焊接连接相邻的软包电芯正负极极耳形成一并多串的模块电路连接，装配并焊接连接柔性线路板连铜片7a和软包电芯极耳6a；最后装配盖板1防护模块电路。本实用新型的结构紧凑，极耳支架整体注塑并取消一并金属汇流排。采用一体式注塑式极耳支架并取消一并金属汇流排，减少了装配物料的同时增强了结构强度，且电芯两侧均与散热盒接触的导热增强。一并式模块的使用工况使其大部分时间工作在大倍率充放电状态，发热量较大。电芯双面均贴合散热增大了导热量和导热的均匀性，保证电芯工作在良好的状态。

Claims (4)

1.一种单并多串软包电池模块，包括单侧出极耳软包电芯、盖板、模块固定板、导热盒、极耳支架、钢带、柔性线路板，其特征是：所述模块由若干导热盒（2）组成，模块外设有两圈钢带（3），若干所述导热盒（2）堆叠放置，模块的两侧分别设有一块竖直放置的模块固定板（4）；所述导热盒（2）内嵌设有单侧出极耳的软包电芯（6），软包电芯（6）的上方设有极耳支架（5），所述极耳支架（5）与软包电芯极耳（6a）接触的面上设有若干极耳过孔（5a），软包电芯极耳（6a）穿过极耳过孔（5a）后弯折，所述极耳支架（5）上还设有圆柱形凸台（5b），所述圆柱形凸台（5b）上设有底孔匹配自攻螺钉固定盖板，所述极耳支架（5）的上表面上设有极耳支架滑轨（5c），所述极耳支架滑轨（5c）上设有凸台与导热盒（2）匹配。

2.根据权利要求1所述的一种单并多串软包电池模块，其特征是：所述模块固定板（4）上从上至下均布有两个卡槽，所述卡槽内嵌设有钢带（3），两条钢带（3）相互之间平行放置，钢带（3）环绕一周并在钢带（3）的首尾处焊接成型为结构稳定的钢带圈。

3.根据权利要求1所述的一种单并多串软包电池模块，其特征是：所述极耳支架（5）为塑料整体注塑成型，所述极耳支架（5）数量为单个。

4.根据权利要求3所述的一种单并多串软包电池模块，其特征是：若干所述电芯的上方设有一块柔性线路板（7），所述柔性线路板（7）一端分为多股扁铜线通过连接铜片（7a）焊接在串联的电芯极耳上，所述柔性线路板（7）除与电芯焊接连接的区域外，均被绝缘层包裹，柔性线路板（7）的接插件（7b）可以设置在盖板（1）下方的中部或者前后两侧。