CN211743280U - 电池模组连接片及连接组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模组连接片，包括第一连接端、第二连接端和连接片主体，第一连接端和第二连接端分别设有固定孔，固定孔处设置有保护套，连接片主体表面覆盖有保护膜；第一连接端、第二连接端和连接片主体由第一材料制成，保护套由第二材料制成；第一材料的密度小于第二材料的密度。此外本实用新型还公开了一种连接组件。本实用新型旨在提供一种降低电池包制造成本，提高电池包的能量密度的电池模组连接片及连接组价。

Description

电池模组连接片及连接组件

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电池模组连接片及连接组件。

背景技术

目前动力电池包中，一般模组间连接片使用的基材为铜和PI膜，但是会有以下几个缺点：一使用铜为基材会使得模组间连接片的重量上升，使得电池包整体重量偏重；二是使用铜和PI膜的成本过高。如果选择铝材质连接片，则会出现以下问题：由于铝材质较软，因此在长期的使用中，紧固螺栓容易发生松动的情况，导致出现动力连接的点失效的问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电池模组连接片旨在解决上述问题，降低电池包制造成本，提高电池包的能量密度。

为解决上述技术问题，一方面，本实用新型提供了一种电池模组连接片，包括第一连接端、第二连接端和连接片主体，所述第一连接端和所述第二连接端分别位于所述连接片主体的两端，所述第一连接端和所述第二连接端分别设有固定孔，所述固定孔处设置有保护套，所述连接片主体表面覆盖有保护膜；所述第一连接端、第二连接端和连接片主体由第一材料制成，所述保护套由第二材料制成；所述第一材料的密度小于所述第二材料的密度。

优选地，所述第一连接端、所述第二连接端以及所述连接片主体由铝制成，所述保护套由铜制成。

优选地，所述第一连接端和所述第二连接端由所述连接片主体延伸并折弯成预定形状。

优选地，所述保护套通过旋转摩擦焊连接在所述固定孔处。

优选地，所述保护膜材质为PET。

优选地，所述连接片主体表面通过耐高温胶粘贴所述保护膜。

优选地，所述保护套部分覆盖所述第一连接端和所述第二连接端表面。

另一方面，本实用新型提供了一种连接组件，所述连接组件包括以上所述的模组连接片。

优选地，所述保护套中部设有螺孔，所述连接组件还包括与所述螺孔配合的螺钉。

根据本实用新型的有益效果为：该电池模组连接片选择铝材质作为连接片主体材料、螺钉连接处采用铜材质保护套以及采用PET材质的保护膜等方式降低了电池模组连接片的制造成本，减轻了电池包的重量，提高了电池包的能量密度。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的电池模组连接片示意图。

图2是本实用新型另一实施例提供的电池模组连接片示意图。

图3是本实用新型一实施例提供的制作电池模组连接排工艺的示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、第一连接端；2、第二连接端；3、连接片主体、4、保护套；5、保护膜；6、固定孔；10、铜材质模组连接片连接端；20、铜材质模组连接片通孔；30、铜材质模组连接片本体；40、铜材质模组连接片保护膜。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

目前动力电池包中，模组间动力连接件一般使用的是铜排，其主要的优势是电阻率低，可以多层折弯吸收振动和缓冲。目前的模组间动力连接件如图1所示，其包含铜材质模组连接片连接端10、铜材质模组连接片通孔20、铜材质模组连接片本体30以及铜材质模组连接片保护膜40。其中铜材质模组连接片连接端10有两个且分布于铜材质模组连接片本体30的两端，其作用是与电池模组的极柱引出端进行螺栓连接保证相邻两个电池模组之间能够进行电信号连通。铜材质模组连接片通孔20设置在铜材质模组连接片连接端10内并且贯穿于铜材质模组连接片连接端10，其作用是与电池模组的极柱引出端进行螺栓紧固连接。铜材质模组连接片保护膜40包裹并覆盖于铜材质模组连接片本体30的表面，其材质一般使用PI，其目的是用来防止铜材质模组连接片本体30腐蚀。

但是，就以上的电池模组连接件来说其具有以下几个缺点：首先由于铜直接裸露在空气中会出现腐蚀现象，因此需要在铜表面镀镍进行防腐蚀，并且PI膜包覆的区域虽然与外部隔绝，但是为了镀镍操作方便，也是对整个铜材质模组连接片本体30进行镀镍操作，因此在目前的电池包中镀镍成本较高。其次由于铜材质模组连接片保护膜40采用的材质一般为PI模，但是PI膜的价格较高，因此在电池包内包覆PI膜的成本也比较高。另外由于铜密度较高，使用铜作为基材会使得整个电池模组连接件的重量上升，进而使得电池包整体重量偏重。

此外还有的电池模组连接件选择铝材质作为连接件的主体材质，但是使用铝材质又会出现以下问题：纯铝材的连接件在连接处使用螺钉紧固时，由于铝材质较软，因此在长期的使用中，螺钉容易发生松动的情况，进而导致出现动力连接的点失效的问题。

因此，本实用新型提供了一个新型的铜铝电池模组连接片，该结构如图2所示，其电池模组连接片包括：第一连接端1、第二连接端2、连接片主体3、保护套4、保护膜5以及固定孔6。所述第一连接端、第二连接端和连接片主体由第一材料制成，所述保护套由第二材料制成；所述第一材料的密度小于所述第二材料的密度。第一连接端、所述第二连接端以及连接片主体材质为铝。第一连接端和第二连接端分别位于连接片主体的两端，并且第一连接端和第二连接端是在连接片主体3延伸并折弯成预定形状，也就是说第一连接端、第二连接端以及连接片主体是整个铝条而不是将第一连接端和第二连接端与连接片主体进行焊接。这样做的好处在于可以避免铝带层叠，因为如果铝带层叠，其层与层之间无法完全贴合形成一个整体，就会导致基材的过流面积较差；并且铝带的强度低，在长期高温的环境中，铝带由于切割时留下的裂纹等缺陷会扩展，导致铝带出现逐渐断掉的问题，影响电池模组连接片的可靠性。第一连接端和第二连接端内都设置有固定孔6，该固定孔6 的个数不做限制，并且该固定孔贯穿于整个连接端。此外，固定孔处设置有保护套，保护套部分覆盖于第一连接端和第二连接端的表面并且保护套通过旋转摩擦焊连接在固定孔处。并且保护套4通过旋转摩擦焊连接在固定孔6处。由于纯铝材质连接片会出现螺钉容易发生松动的情况，因此在螺栓紧固处添加保护套，其目的在于最大限度的减少了铜材的使用面积，能够降低成本和减轻重量，制造工艺也变得简单，并且螺钉紧固处是保护套，其作用力点的位置材质是铜，能够完美地解决铝材紧固松动问题。连接片主体3表面覆盖一层保护膜5，该保护膜5通过耐高温胶粘贴在连接片主体3表面处，并且该保护膜5的材质选用PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)，其较PI膜来说包裹连接片主体3的材料费用较低，而且能够很好地保证其减少腐蚀；不会因为受热而出现继续收缩的现象，导致连接片主体裸露出来，使其绝缘性能变差。

本实用新型还提供了一种连接组件，该连接组件包括以上所述的模组连接片。保护套 4中部设有螺孔，所述连接组件还包括与所述螺孔配合的螺钉。螺钉与固定孔6连接，螺钉的沿Z方向上的表面不超过保护套4落在第一连接端1或第二连接端2上的表面。在螺钉紧固处使用嵌入的保护套6，由于螺钉紧固的作用力点的位置在保护套上，其完美地解决了铝材紧固松动问题，而且铜套与铝材采用可靠性较高的旋转摩擦焊连接，解决了铜铝连接的难题。

以上的电池模组连接片主体3使用铝材、螺钉紧固处采用保护套以及连接片主体3采用PET膜包裹其表面，这些结构地改变相对于原始方案的铜+PI来说，整体的材料费用较低，另外铝材的密度较低2.7，铜的密度为8.9，相同造型的产品整体的重量低接近60％，在电池包中连接片或连接排数量众多的情况下，减重的效果明显；另外连接片主体3采用铝材不需要镀镍防腐，也进一步降低了制造加工的成本。

上述所述的电池模组连接片其加工工艺过程如图3所示：第一步，将整条铝材通过冲压或激光切割成型上述所说的第一连接端1、第二连接端2、连接片主体3以及固定孔4；第二步，在铝排还是平板结构时，将保护套4通过旋转摩擦焊连接在电池模组连接片固定孔6处，实现铜铝连接；第三步，将保护膜5通过耐高温胶粘贴并包覆在电池模组连接片主体3上，实现保护膜5的贴合；第四步，将包覆好保护膜的电池模组连接片经过折弯成型；最后，成品完成。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种电池模组连接片，其特征在于，包括第一连接端、第二连接端和连接片主体，所述第一连接端和所述第二连接端分别位于所述连接片主体的两端，所述第一连接端和所述第二连接端分别设有固定孔，所述固定孔处设置有保护套，所述连接片主体表面覆盖有保护膜；所述第一连接端、第二连接端和连接片主体由第一材料制成，所述保护套由第二材料制成；所述第一材料的密度小于所述第二材料的密度。

2.根据权利要求1所述的模组连接片，其特征在于，所述第一连接端、所述第二连接端以及所述连接片主体由铝制成，所述保护套由铜制成。

3.根据权利要求1所述的模组连接片，其特征在于，所述第一连接端和所述第二连接端由所述连接片主体延伸并折弯成预定形状。

4.根据权利要求1所述的模组连接片，其特征在于，所述保护套通过旋转摩擦焊连接在所述固定孔处。

5.根据权利要求1所述的模组连接片，其特征在于，所述保护膜材质为PET。

6.根据权利要求1所述的模组连接片，其特征在于，所述连接片主体表面通过耐高温胶粘贴所述保护膜。

7.根据权利要求1所述的模组连接片，其特征在于，所述保护套部分覆盖所述第一连接端和所述第二连接端表面。

8.一种连接组件，其特征在于，所述连接组件包括如权利要求1-7中任一项所述的模组连接片。

9.根据权利要求8所述的连接组件，其特征在于，所述保护套中部设有螺孔，所述连接组件还包括与所述螺孔配合的螺钉。

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