CN211125794U - 多电芯串联的紧凑型锂电池组 - Google Patents

多电芯串联的紧凑型锂电池组 Download PDF

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Abstract

多电芯串联的紧凑型锂电池组，包括多个层叠设置的电芯，各个电芯的顶部分别具有一对极耳，极耳分布在电芯顶部的左、右两侧，各个电芯通过极耳连接构成串联电池组，串联电池组在顶端设有保护电路板；串联电池组中各个电芯的顶部对齐以支撑保护电路板的底面，保护电路板的顶面设置有多个供极耳焊接的焊盘，保护电路板成型有供极耳竖直向上穿越的穿越部，极耳末端沿穿越部水平折弯后与焊盘贴合后焊接以实现多个电芯串联，保护电路板顶面还连接有对外输出电源的输出线材。串联电池组装配后结构更加紧凑，有助于实现电芯尺寸最大化和电池容量最大化；没有多余的线材焊接，提高了串联电池组的可靠性、安全性和品质。

Description

多电芯串联的紧凑型锂电池组
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，尤其是多电芯串联的紧凑型锂电池组。
背景技术
锂聚合物电池(Li-polymer，又称高分子锂电池)相对以前的电池，来说、能量高、小型化、轻量化，是一种化学性质的电池。锂电池组则是把多个锂电池串联起来，得到所需要的工作电压。
以现有技术中的三电芯串联的锂电池组为例，将三只单节标称电压3.7V、容量2500mAh锂聚合物电芯1’通过串联的方式组成电池组，其标称电压倍增为11.1V、容量仍等于2500mAh。其结构多如图1和图2所示，电芯1’的顶部分别具有一对极耳11’，三只电芯1’间隔层叠组合，并通过其极耳11’连接构成串联电池组；串联电池组在顶端设有保护电路板2’，串联电池组通过导线3’将极耳11’和保护电路板2’进行连接；为避免电路短接，保护电路板2’与极耳11’之间用青稞纸4’进行间隔。
申请人研究发现，由于以上实例中电芯尺寸小且极耳中心距小，导致保护电路板的尺寸受限，且保护电路板上装载的IC芯片、MOS芯片、精密采样电阻、温度保护开关的电子器件尺寸较大，占据了保护电路板表面大部分面积；并且，由于有导线和青稞纸夹在保护电路板和电芯之间，导致串联电池组高度尺寸容易超标，超标后需要挤压保护电路板和线材对串联电池组进行整形，这道工序容易造成电芯破损，为避免过度压迫电芯，不得不损失电芯的最大尺寸，造成电池容量损失；同时，由于导线连接需要多处焊接，容易造成假焊、虚焊、短路等工艺失控，产品的可靠性、安全性能和品质降低。
实用新型内容
本实用新型为了弥补上述现有技术的不足之处，提供了一种多电芯串联的紧凑型锂电池组，将单个标称电压的锂聚合物电芯通过串联的方式组成倍压、等容的串联电池组，在电池的设计规格内实现了电芯尺寸最大化，实现了电池容量最大化。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案。
多电芯串联的紧凑型锂电池组，包括多个层叠设置的电芯，各个电芯的顶部分别具有一对极耳，极耳分布在电芯顶部的左、右两侧，各个电芯通过极耳连接构成串联电池组，串联电池组在顶端设有保护电路板；串联电池组中各个电芯的顶部对齐以支撑保护电路板的底面，保护电路板的顶面设置有多个供极耳焊接的焊盘，保护电路板成型有供极耳竖直向上穿越的穿越部，极耳末端沿穿越部水平折弯后与焊盘贴合后焊接以实现多个电芯串联，保护电路板顶面还连接有对外输出电源的输出线材。
作为上述技术方案的改进，保护电路板上装载有集成电路芯片，集成电路芯片采用3×4.9mm以下的小体积芯片。
现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
(1)通过极耳末端沿穿越部水平折弯后与焊盘贴合后焊接，既实现了多个电芯串联，又利用极耳的牵引作用对保护电路板进行牢固的绑定安装；
(2)由于电芯与保护电路板之间没有了线材和青稞纸，串联电池组装配后结构更加紧凑，不再需要进行电芯压迫整形即可直接将其高度尺寸得以控制在设计规格之内，保证了电芯的安全，同时有助于实现电芯尺寸最大化和电池容量最大化；
(3)电芯的极耳直接焊接在保护电路板上，没有多余的线材焊接，控制了因为线材焊接不良导致的不良率，提高了串联电池组的可靠性、安全性和品质；
(4)采用更小体积的集成电路芯片，显然能为保护电路板空出足够多的表面空间，进而使电芯的设计尺寸得以增大，并且有助于实现更为紧凑的电气连接和机械连接。
下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。
附图说明
图1是现有技术中的三电芯串联的锂电池组的结构示意图。
图2是现有技术中的三电芯串联的锂电池组中保护电路板的结构示意图。
图3是本实用新型的结构示意图。
图4是本实用新型的结构分解示意图。
图5是本实用新型中保护电路板的结构示意图。
具体实施方式
如图3、图4和图5所示，多电芯串联的紧凑型锂电池组，包括多个层叠设置的电芯1，各个电芯1的顶部分别具有一对极耳11，极耳11分布在电芯1顶部的左、右两侧，各个电芯1通过极耳11连接构成串联电池组，串联电池组在顶端设有保护电路板2；串联电池组中各个电芯1的顶部对齐以支撑保护电路板 2的底面，保护电路板2的顶面设置有多个供极耳11焊接的焊盘21，保护电路板2成型有供极耳11竖直向上穿越的穿越部，极耳11末端沿穿越部水平折弯后与焊盘21贴合后焊接以实现多个电芯1串联，保护电路板2顶面还连接有对外输出电源的输出线材22。
上述实施方式中的多电芯串联的紧凑型锂电池组，通过极耳11末端沿穿越部水平折弯后与焊盘21贴合后焊接，既实现了多个电芯1串联，又利用极耳的牵引作用对保护电路板进行牢固的绑定安装；由于电芯与保护电路板之间没有了线材和青稞纸，串联电池组装配后结构更加紧凑，不再需要进行电芯压迫整形即可直接将其高度尺寸得以控制在设计规格之内，保证了电芯的安全，同时有助于实现电芯尺寸最大化和电池容量最大化；并且，电芯的极耳直接焊接在保护电路板上，没有多余的线材焊接，控制了因为线材焊接不良导致的不良率，提高了串联电池组的可靠性、安全性和品质。
作为较佳的实施方式，串联电池组中，电芯1的数量为三个；保护电路板2 上的穿越部包括保护电路板2的左、右两侧边沿，还包括保护电路板2上沿电芯1的顶部成型的开叉部23；位于左侧的电芯1，其极耳11从保护电路板2的左侧边沿竖直向上穿越，并沿保护电路板2的左侧边沿往右水平折弯；位于右侧的电芯1，其极耳11从保护电路板2的右侧边沿竖直向上穿越，并沿保护电路板2的右侧边沿往左水平折弯；位于中间的电芯1，其极耳11从保护电路板 2的开叉部23竖直向上穿越，并沿开叉部23的边沿向保护电路板2内折弯。保护电路板通过开叉部23构成了鱼叉结构，其开叉部23可供位于串联电池组中间的电芯直接穿出极耳，简化了电气连接的空间路径，结构更为紧凑。
进一步的，串联电池组中，各个电芯1上极耳11的正负极性交错配置，位于中间的电芯1，其极耳11分别与两侧电芯1上极性相反的极耳11共用焊盘 21。各个电芯1上极耳11的正负极性交错配置，恰能供极性相反的极耳11共用焊盘21，有助于实现更加紧凑的电气连接。
较佳的，电芯1的顶部具有阶梯状的密封部12，极耳11从密封部12向上伸出；串联电池组的电芯1之间均设置有缓冲垫3，缓冲垫3紧配于电芯1的密封部12内，缓冲垫3的顶面支撑保护电路板2的底面。缓冲垫3既能实现电气绝缘，又能籍此更好的支撑保护电路板。
可选的，缓冲垫3采用长条形的EVA发泡体。EVA发泡体作为良好的绝缘材料，可靠的实现了电气绝缘，同时EVA发泡体还具有良好的弹性，可以保持电芯层叠组装后其顶部的外观完整度，还为保护电路板提供了良好的碰撞缓冲结构，有助于保护电气连接。
较佳的，如图5所示，保护电路板2上装载有集成电路芯片24，集成电路芯片采用3×4.9mm以下的小体积芯片。在惯用的电路结构中，电池组件的保护电路板都会采用电压或电流保护芯片、MOS芯片、温度保护芯片、采样电阻芯片，这些集成电路芯片都占用了保护电路板的表面空间。因此，采用更小体积的集成电路芯片，显然能为保护电路板空出足够多的表面空间，进而使电芯的设计尺寸得以增大，并且有助于实现更为紧凑的电气连接和机械连接。
对于本领域的技术人员来说，可根据本实用新型所揭示的结构和原理获得其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都属于本实用新型的保护范畴。

Claims (6)

1.多电芯串联的紧凑型锂电池组，包括多个层叠设置的电芯，各个电芯的顶部分别具有一对极耳，极耳分布在电芯顶部的左、右两侧，各个电芯通过极耳连接构成串联电池组，串联电池组在顶端设有保护电路板；其特征在于：串联电池组中各个电芯的顶部对齐以支撑保护电路板的底面，保护电路板的顶面设置有多个供极耳焊接的焊盘，保护电路板成型有供极耳竖直向上穿越的穿越部，极耳末端沿穿越部水平折弯后与焊盘贴合后焊接以实现多个电芯串联，保护电路板顶面还连接有对外输出电源的输出线材。
2.如权利要求1所述的多电芯串联的紧凑型锂电池组，其特征在于：串联电池组中，电芯的数量为三个；保护电路板上的穿越部包括保护电路板的左、右两侧边沿，还包括保护电路板上沿电芯的顶部成型的开叉部；位于左侧的电芯，其极耳从保护电路板的左侧边沿竖直向上穿越，并沿保护电路板的左侧边沿往右水平折弯；位于右侧的电芯，其极耳从保护电路板的右侧边沿竖直向上穿越，并沿保护电路板的右侧边沿往左水平折弯；位于中间的电芯，其极耳从保护电路板的开叉部竖直向上穿越，并沿开叉部的边沿向保护电路板内折弯。
3.如权利要求2所述的多电芯串联的紧凑型锂电池组，其特征在于：串联电池组中，各个电芯上极耳的正负极性交错配置，位于中间的电芯，其极耳分别与两侧电芯上极性相反的极耳共用焊盘。
4.如权利要求1或2或3所述的多电芯串联的紧凑型锂电池组，其特征在于：电芯的顶部具有阶梯状的密封部，极耳从密封部向上伸出；串联电池组的电芯之间均设置有缓冲垫，缓冲垫紧配于电芯的密封部内，缓冲垫的顶面支撑保护电路板的底面。
5.如权利要求4所述的多电芯串联的紧凑型锂电池组，其特征在于：缓冲垫采用长条形的EVA发泡体。
6.如权利要求1或2或3所述的多电芯串联的紧凑型锂电池组，其特征在于：保护电路板上装载有集成电路芯片，集成电路芯片采用3×4.9mm以下的小体积芯片。
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CN112467261A (zh) * 2020-11-24 2021-03-09 东莞新能德科技有限公司 电池和使用电池的装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112151730A (zh) * 2020-09-25 2020-12-29 飞毛腿(福建)电子有限公司 一种移动电源激光焊接装配结构及其装配工艺
CN112151730B (zh) * 2020-09-25 2023-02-21 飞毛腿(福建)电子有限公司 一种移动电源激光焊接装配结构及其装配工艺
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