CN210167408U - 一种用于锂电池组的连接器构件、锂电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于锂电池组的连接器构件，包括框体和固定架，还包括卡合连接结构，所述框体呈开敞结构并设有中空区域，所述中空区域用以放置锂电池单体，所述固定架用以固定锂电池单体的正/负极耳，相邻两连接器构件通过卡合连接结构进行连接。连接器构件的厚度只需满足大于等于锂电池单体厚度的要求即可对锂电池单体进行固定，保护锂电池单体同时满足体积小的需求，安装便捷。本实用新型还提供了一种锂电池组，包括壳体、如上所述的连接器构件、若干并联连接的锂电池单体、铜排，通过连接器构件、锂电池单体、铜排的配合实现并联，替代了传统的锡焊工艺，避免了锡焊时高温对锂电池单体外壳的破坏。连接器构件使锂电池组具有抗冲击性能。

Description

一种用于锂电池组的连接器构件、锂电池组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种用于锂电池组的连接器构件、锂电池组。

背景技术

锂电池由于具有电压高、容量大、体积小、质量轻、工作温度范围宽等优点，被广泛应用。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂电池。锂金属电池通常是不可充电的，且内含金属态的锂。锂电池不含金属钛的锂，并且是可以充电的。

随着社会的发展，市场的需求越来越大，对锂电池设备的续航和容量要求越来越高，锂电池单体的容量无法满足各个行业的需求，每个公司都会把锂电池单体多并后提高容量，以满足需求。锂电池模组一般是由多个锂电池单体串并联组成，从而得到更大的电池容量。

锂电池组，目前通常被广泛应用于AGV自动导引车、电动车辆、电动工具等领域，大部分锂电池组应用的对象都是需要长时间的移动，甚至会有颠簸，这样的情况下，就需要锂电池组具有一定的抗冲击能力。

锂电池还可以分为方形、圆柱、软包。软包电池，铝塑膜变形空间较大，不像钢壳铝壳电芯那样热失控时候会发生爆炸；壳体是一层铝塑膜，重量轻，非活性部分所占比重小，软包电池重量较同等容量的钢壳锂电轻40％，较铝壳电池轻20％；相同尺寸规格相比，容量更大，软包电池较同等规格尺寸的钢壳电池容量高10～15％，较铝壳电池高5～10％；壳体强度低，循环过程中对内部结构产生的机械应力小，对循环寿命有益；极耳位置充裕，充放电过程中，热量分布均匀。

由于锂电池组是由多个锂电池单体串并联组成，多个锂电池单体之间需要合理的固定和支撑作用，才能足以使锂电池组在使用的时候能够抗冲击。通常软包锂电池单体在进行多串并联时，把多个锂电池单体直接叠放在一起用胶带卷绕，外观用环氧树脂板包裹。这种连接方式，多个锂电池单体之间直接接触包裹的方式没有支撑、抗冲击性都不好，另外端子直接进行高温锡焊容易烫坏PP胶，有安全隐患。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种用于锂电池组的连接器构件，包括框体和固定架，所述固定架位于框体的一个外侧面，所述框体呈开敞结构并设有中空区域，所述中空区域用以放置锂电池单体，所述固定架用以固定锂电池单体的正/负极耳。锂电池单体被保护在所述连接器构件中，抗冲击性能强。通过连接器构件上设有的若干第一卡接凹槽和第一卡接凸起，可以实现快速的卡合安装，安装便捷。此外，锂电池单体放置在连接器构件的中空区域，因而连接器构件的厚度只需满足与锂电池单体的厚度一致就能对锂电池单体进行固定，因而连接器构件厚度小、占用体积小。

为了实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案实现。

本实用新型提供的一种用于锂电池组的连接器构件，包括框体和固定架，还包括卡合连接结构，所述固定架位于框体的一个外侧面，所述框体呈开敞结构并设有中空区域，所述中空区域用以放置锂电池单体，所述固定架用以固定锂电池单体的正/负极耳；相邻两所述连接器构件通过卡合连接结构进行连接，以形成锂电池单体的容纳空间。

优选地，所述框体的内框壁宽与锂电池单体厚度一致。

优选地，所述固定架的两个相对的外侧面分别与两个所述锂电池单体的正/负极耳相贴合，所述锂电池单体的正/负极耳凸出所述固定架的两个相对的外侧面。

优选地，所述卡合连接结构包括设置在连接器构件的两个相对外侧面上的若干第一卡接凹槽和若干第一卡接凸起，所述第一卡接凹槽和所述第一卡接凸起形状大小相匹配。

优选地，所述固定架的顶面还设有用于放置极性标示图标的区域，所述用于放置极性标示图标的区域凸出该区域两侧平面。

本实用新型的第二个目的是提供一种锂电池组，包括：

壳体，包括上盖、下盖；

若干如权利要1所述的一种用于锂电池组的连接器构件，位于所述壳体内部；

若干锂电池单体，位于所述壳体内部，所述锂电池单体包括正极耳、负极耳，相邻两个锂电池单体固定在一个连接器构件中；

若干铜排，所述铜排与所述锂电池单体的正极耳或负极耳相连接。

优选地，所述铜排包括正铜排、负铜排，所述正极耳、负极耳弯折后与所述连接器构件的固定架的顶面贴合，通过螺栓螺母将所述正铜排和若干锂电池单体的正极耳相贴合连接，通过螺栓螺母将所述负铜排和若干锂电池单体的负极耳相贴合连接，从而实现若干锂电池单体之间的并联连接。

优选地，所述锂电池单体还包括锂电池本体凸起部，所述锂电池本体凸起部的形状与所述连接器构件的框体的内框形状大小一致，所述锂电池单体边缘在所述连接器构件的外边缘之内。

优选地，还包括双面胶；所述双面胶贴附于所述锂电池单体的两个侧面上、所述上盖、下盖的内侧。

优选地，所述壳体设有第二卡接凹槽、第二卡接凸起，所述第二卡接凹槽、第二卡接凸起用以将所述壳体与所述连接器构件进行卡合。

优选地，在所述连接器构件的同一侧面上的所述若干第一卡接凹槽之间在高度上错位排列，所述第一卡接凸起设置在所述连接器构件的两个相对外侧面边缘处且与所述第一卡接凹槽位置相对。

优选地，所述固定架的顶面两侧均设有第一孔洞、第二孔洞，所述第一孔洞和第二孔洞下方分别设有与所述第一孔洞/所述第二孔洞位置相对应的凹槽，所述凹槽用以放置螺母。

优选地，所述铜排上设有若干孔洞，所述正极耳、负极耳上均设有孔洞，通过螺栓依次穿过所述正极耳/负极耳上的孔洞、铜排上的孔洞、第二孔洞后与安置在于所述第二孔洞位置相对应的凹槽中的螺母固定连接，通过螺栓依次穿过铜排上的孔洞、第一孔洞与安置在与所述第一孔洞位置相对应的凹槽中的螺母固定连接，从而实现若干锂电池单体之间的并联连接。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型所提供的一种用于锂电池组的连接器构件，包括框体、固定架和卡合连接结构，相邻的连接器构件之间通过第一卡接凹槽、第一卡接凸起实现快捷的卡合连接。

(2)本实用新型一些优选方案中，所述框体为呈开敞结构并设有中空区域，因而连接器构件的宽度相对较小，所述锂电池单体具有两个凸起部，相邻的两个锂电池单体的各自一半的凸起部同时嵌入一个连接器构件，若干个包含了锂电池单体的连接器构件相互卡合之后所占用的空间小、体积小，同时，相邻的两个锂电池单体还可以通过双面胶进行进一步的固定的连接,并且所使用的的连接器构件在锂电池组中起到一定的固定抗震的作用。

(3)本实用新型所提供的一种锂电池组，所述壳体也设有可以与所述连接器构件进行卡合连接的第二卡接凹槽、第二卡接凸起，可以实现锂电池组的快捷安装和拆卸。

(4)本实用新型所提供的的一种锂电池组，若干锂电池单体之间通过螺栓螺母的固定连接作用从而实现锂电池单体的正极耳/负极耳与铜排的连接，从而实现若干锂电池单体之间的并联连接，替代了传统的锡焊工艺，避免锡焊时的高温将所述锂电池单体的外壳破坏。

(5)本实用新型所提供的的一种锂电池组，所使用的连接器构件为中空结构，体积小，因而在用于安装若干并联连接的锂电池单体后，所得到的锂电池组体积小。

本上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，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为本实用新型的连接器构件的结构示意图；

图2为本实用新型的连接器构件结构的侧视图；

图3为本实用新型的连接器构件结构的剖视图；

图4为本实用新型的锂电池组的结构示意图；

图5为本实用新型的锂电池组结构的爆炸图；

图6为本实用新型的锂电池单体的结构示意图；

图中：

1、连接器构件；

11、框体；111、中空区域；12、固定架；121、第一孔洞；122、第二孔洞；123、凹槽；124、极性标示图标；13、第一卡接凹槽；14、第一卡接凸起；

2、壳体；

21、上盖；22、下盖；23、第二卡接凹槽；24、第二卡接凸起；

3、锂电池单体；

31、正极耳；32、负极耳；33、锂电池本体凸起部；

4、铜排；

41、正铜排；42、负铜排；

5、螺母；

6、螺栓；

7、双面胶。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，本实用新型的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例1

如图1、2、3所示，本实用新型提供的一种用于锂电池组的连接器构件，连接器构件1包括框体11和固定架12，还包括卡合连接结构。所述框体11呈开敞结构并设有中空区域111，所述框体11的内框壁宽与锂电池单体厚度一致，所述中空区域111用以放置锂电池单体，所述固定架12位于框体11的一个外侧面，所述固定架12的两个相对的外侧面分别与两个所述锂电池单体的正/负极耳相贴合，所述锂电池单体的正/负极耳延伸出所述固定架12的两个相对的外侧面，所述固定架12用以固定锂电池单体的正/负极耳。所述卡合连接结构包括分别设置在连接器构件的两个相对外侧面上的若干第一卡接凹槽13，在所述连接器构件的同一侧面上的所述若干第一卡接凹槽13之间在高度上错位排列，所述卡合连接结构还包括在所述连接器构件的两个相对外侧面边缘处且与所述框体11和所述固定架12的接触面的平行方位设置的与所述第一卡接凹槽13位置相对且形状相匹配的第一卡接凸起14，若干连接器构件通过所述第一卡接凹槽13和第一卡接凸起14之间相互卡合而实现紧密连接，连接器构件之间可以快速的进行卡合连接和拆卸。

如图1所示，固定架12的顶面两侧均设有一个第一孔洞121、一个第二孔洞122，所述第一孔洞121和第二孔洞122下方分别设有与所述第一孔洞121/所述第二孔洞122位置相对应的凹槽123，凹槽123内部可以放置螺母。

所述固定架12的顶面还设有用于放置极性标示图标124的区域，所述极性标示图标124包括“﹢”、“﹣”字型的图标，所述用于放置极性标示图标124的区域凸出该区域两侧平面。

实施例2

如图4、图5所示，本实用新型还提供了一种锂电池组，包括：

壳体2，包括上盖21、下盖22；

三个如上所述的一种用于锂电池组的连接器构件，位于所述壳体2内部；

四个锂电池单体3，位于所述壳体2内部，所述锂电池单体3包括正极耳31、负极耳32，所述正极耳31、负极耳32上均设有一个孔洞，相邻两个锂电池单体3固定在一个连接器构件中；通过连接器构件对锂电池单体提供了一定的支撑作用，使锂电池组具有一定的抗冲击性能，此外，连接器构件起到了隔热、绝缘的作用；

铜排4，所述铜排4上设有三个孔洞，其中两个孔洞为一排，另一个孔洞与前两个孔洞不在同一排，所述铜排4的形状呈“T”字型，所述铜排4包括正铜排41、负铜排42，所述正铜排41与所述锂电池单体3的正极耳31相连接，所述负铜排42与所述锂电池单体3的负极耳32相连接，从而实现若干锂电池单体之间的并联连接。

如图6所示，所述锂电池单体3还包括锂电池本体凸起部33，所述锂电池本体凸起部33的形状与所述连接器构件的框体11的内框形状大小一致，所述锂电池单体3边缘在所述连接器构件的外边缘之内。

如图5所示，相邻两个所述锂电池单体3的锂电池本体凸起部的一半凸起分别卡合进同一连接器构件的所述框体11的中空区域111内，所述锂电池单体3的本体边缘处与所述框体11的内框相抵从而实现锂电池单体3的定位。将所述正极耳31、负极耳32弯折后与所述连接器构件的固定架12的顶面贴合。所述相邻的锂电池单体3的两个正极耳31两两对折并贴合，两个负极耳32两两对折并贴合，通过螺栓6依次穿过所述对折贴后的两个正极耳/负极耳上的孔洞、铜排4上的孔洞、第二孔洞122后与安置在于所述第二孔洞122位置相对应的凹槽123中的螺母5固定连接，从而实现四个锂电池单体3之间的并联连接。再通过螺栓6依次穿过铜排4上的孔洞、第一孔洞121与安置在与所述第一孔洞121位置相对应的凹槽123中的螺母5固定连接，可以再与其他锂电池组进行串联连接，实现锂电池组对外输出电压。本实施例使用铜排4和连接器构件1与锂电池单体3配合从而实现四个锂电池单体3之间的并联连接，替代了现有锡焊连接，从而避免了锡焊时高温对锂电池单体3的外壳的破坏。

所述锂电池单体3的两个侧面上、所述上盖21和下盖22的内侧均贴有双面胶7，相邻的锂电池单体3之间通过双面胶7固定连接，所述锂电池单体3与上盖21/下盖22之间通过双面胶7固定连接。使用双面胶可以使锂电池组内部的锂电池单体固定的更稳固，进一步提高了锂电池组的抗冲击性能。

所述壳体2设有可以与所述连接器构件的卡合连接结构相匹配的第二卡接凹槽23、第二卡接凸起24，从而将所述锂电池组的壳体2与其相邻的连接器构件进行卡合，将四个并联连接的锂电池单体、三个连接器构件包含在壳体2内部，起到对锂电池单体的保护与绝缘作用。

本实用新型相比现有技术，

本实用新型提供的一种用于锂电池组的连接器构件，包括框体和固定架，所述固定架位于框体的一个外侧面，还包括卡合连接结构，所述框体呈开敞结构并设有中空区域，所述中空区域用以放置锂电池单体，所述固定架用以固定锂电池单体的正/负极耳；相邻两个连接器构件通过卡合连接结构进行卡合连接。锂电池单体保护被保护在所述连接器构件中，抗冲击性能强。所述合连接结构包括设置在连接器构件两个相对外侧壁上的若干第一卡接凹槽和第一卡接凸起，通过连接器构件上设有的若干第一卡接凹槽和第一卡接凸起，可以实现快速的卡合安装，安装便捷。此外，锂电池单体放置在连接器构件的中空区域，因而连接器构件的厚度只需满足与锂电池单体的厚度一致就能对锂电池单体进行固定，因而连接器构件厚度小、占用体积小。

本实用新型提供的一种锂电池组，通过本实用新型提供的一种用于锂电池组的连接器构件、铜排、锂电池单体、螺母、螺栓之间的配合作用实现若干锂电池单体之间的并联连接，替代了现有锡焊工艺，避免锡焊时高温对锂电池单体的破坏。此外，锂电池组所使用的连接器构件使锂电池单体固定的更稳固，且提供了一定的绝缘、隔热的作用。

以上，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本实用新型；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时,凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于锂电池组的连接器构件，包括框体(11)和固定架(12)，所述固定架(12)位于框体(11)的一个外侧面，其特征在于,还包括卡合连接结构，所述框体(11)呈开敞结构并设有中空区域(111)，所述中空区域(111)用以放置锂电池单体，所述固定架(12)用以固定锂电池单体的正/负极耳；相邻两所述连接器构件通过所述卡合连接结构进行连接，以形成锂电池单体的容纳空间。

2.根据权利要求1所述的一种用于锂电池组的连接器构件，其特征在于，所述框体(11)的内框壁宽与锂电池单体厚度一致。

3.根据权利要求1所述的一种用于锂电池组的连接器构件，其特征在于，所述固定架(12)的两个相对的外侧面分别与两个所述锂电池单体的正/负极耳相贴合，所述锂电池单体的正/负极耳延伸出所述固定架(12)的两个相对的外侧面。

4.根据权利要求1所述的一种用于锂电池组的连接器构件，其特征在于，所述卡合连接结构包括设置在连接器构件的两个相对外侧面上的若干第一卡接凹槽(13)和若干第一卡接凸起(14)，所述第一卡接凹槽(13)和所述第一卡接凸起(14)形状大小相匹配。

5.根据权利要求1所述的一种用于锂电池组的连接器构件，其特征在于，所述固定架(12)的顶面还设有用于放置极性标示图标(124)的区域，所述用于放置极性标示图标(124)的区域凸出该区域两侧平面。

6.一种锂电池组，其特征在于，包括：

壳体(2)，包括上盖(21)、下盖(22)；

若干如权利要1所述的一种用于锂电池组的连接器构件，位于所述壳体(2)内部；

若干锂电池单体(3)，位于所述壳体(2)内部，所述锂电池单体(3) 包括正极耳(31)、负极耳(32)，相邻两个锂电池单体(3)固定在一个连接器构件中；

若干铜排(4)，所述铜排(4)与所述锂电池单体(3)的正极耳(31)或负极耳(32)相连接。

7.根据权利要求6所述的一种锂电池组，其特征在于，所述铜排(4)包括正铜排(41)、负铜排(42)，所述正极耳(31)、负极耳(32)弯折后与所述连接器构件的固定架(12)的顶面贴合，通过螺栓螺母将所述正铜排(41)和若干锂电池单体(3)的正极耳(31)相贴合连接，通过螺栓螺母将所述负铜排(42)和若干锂电池单体(3)的负极耳(32)相贴合连接，从而实现若干锂电池单体(3)之间的并联连接。

8.根据权利要求6所述的一种锂电池组，其特征在于，所述锂电池单体(3)还包括锂电池本体凸起部(33)，所述锂电池本体凸起部(33)的形状与所述连接器构件的框体(11)的内框形状大小一致，所述锂电池单体(3)边缘在所述连接器构件的外边缘之内。

9.根据权利要求6所述的一种锂电池组，其特征在于，还包括双面胶(7)；所述双面胶(7)贴附于所述锂电池单体(3)的两个侧面上、所述上盖(21)、下盖(22)的内侧。

10.根据权利要求6所述的一种锂电池组，其特征在于，所述壳体(2)设有第二卡接凹槽(23)、第二卡接凸起(24)，所述第二卡接凹槽(23)、第二卡接凸起(24)用以将所述壳体(2)与所述连接器构件进行卡合。

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