CN217114699U - 一种电池连接件结构及大电池结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种电池连接件结构及大电池结构，属于储能电池技术领域，其包括连接件，连接件上设置有极耳连接部、转接部和极柱插接片，极耳连接部通过转接部与极柱插接片连接，极耳连接部沿纵向并列设置有多个极耳连接槽。通过本实用新型简化了电池的连接结构，方便了连接。

Description

一种电池连接件结构及大电池结构

技术领域

本实用新型属于储能电池技术领域，涉及大电池连接技术，具体为一种电池连接件结构及大电池结构。

背景技术

目前，市场上的二次锂电池，受制于安全性以及散热性等问题，容量基本上都在300Ah以下，但大容量锂电池是锂电池发展的方向之一，大容量锂电池可以被应用于储能领域、动力电池领域等。大容量与小容量电池相比省去了给每个电池或者电池组都配备一套控制装置，实际上大容量电池虽然单个单体电池的成本增加，但是其配套的相关设备则大为减少，总体来说其成本是降低的，有利于在市场竞争。

我国在大容量储能电池上的应用目前仍处于起步阶段，大容量单体电池的生产受很多因素的制约，主要的制约因素为单体电池连接方面，现有的连接结构复杂，不方便操作。

例如公开号为CN109860864A的专利，其公开了一种锂离子电池、电池模组及电池包。电芯组包括沿锂离子电池长度方向并列设置的多个电芯，每个电芯均具有正极极耳和负极极耳，正极极耳和负极极耳分别位于电芯的两侧，多个电芯的多个正极极耳通过第一连接片相连，多个电芯的多个负极极耳通过第二连接片相连，壳体上设有正极极柱和负极极柱，第一连接片与正极极柱相连，第二连接片与负极极柱相连。虽然该专利解决了多个电芯并联时的多层极耳焊接问题，减少单体电池厚度，但是其存在极耳与极柱连接复杂，存在虚连接的可能。

实用新型内容

针对上述现有的大容量电池连接结构复杂的问题，本实用新型提出了一种电池连接件结构及大电池结构。

本实用新型通过将分容包上极耳插接在连接件上的极耳连接槽内，能够有效避免虚连接，同时将连接件的极柱插接片插接在极柱上的片状连接槽内，极大地简化了极耳及极柱的连接结构，也方便了进行连接操作；其具体技术方案如下：

一种电池连接件结构，包括连接件，所述连接件上设置有极耳连接部、转接部和极柱插接片，所述极耳连接部通过转接部与极柱插接片连接，所述极耳连接部上沿纵向并列设置有多个极耳连接槽。

进一步限定，所述极耳连接部、转接部和极柱连接部共同构成横截面为Z字型的结构。

进一步限定，所述电池连接件还包括极柱，所述极柱的一侧沿轴向设置有片状连接槽，所述极柱插接片插接在片状连接槽内将连接件与极柱连接；所述极柱上与片状连接槽相对的一侧沿轴向设置有T型连接槽。

一种大电池结构，包括电芯以及上述的电池连接件，所述电芯包括多个并列堆叠的电池单体组，所述电池单体组包括多个并列堆叠分容包，所述分容包上对应连接有极耳，所述极耳插接在极耳连接槽内将分容包与连接件连接，每个极耳连接槽内对应插接一个或多个极耳。

进一步限定，相邻两个电池单体组之间设置有压片，相邻两个压片之间通过螺杆固定连接。

进一步限定，所述大电池结构还包括电池壳体，所述电芯和连接件均置于电池壳体内，所述极柱上设置片状连接槽的部分置于电池壳体内，所述极柱上设置T型连接槽的部分穿过电池壳体并延伸至电池壳体外侧。

进一步限定，所述极柱上设置片状连接槽的部分与电池壳体内侧壁的连接处设置有绝缘垫，所述极柱上设置T型连接槽的部分与电池壳体外侧壁的连接处设置有绝缘片。

进一步限定，所述大电池结构还包括上盖和下盖，所述上盖置于电池壳体的顶部开口端，所述下盖置于电池壳体的底部开口端，所述电芯、连接件与极柱均设置在上盖与下盖之间。

进一步限定，所述上盖上设置有多功能管口。

进一步限定，所述极柱上的T型连接槽内插接有导热排或导热管，所述导热排或导热管上连接有加热件和制冷件。

进一步限定，所述大电池结构有多个，相邻两个大电池结构通过插接在极柱上T型连接槽内的T型插接件串联连接，所述导热排或导热管与T型插接件并列设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型一种电池连接件结构，其包括连接件，在连接件上设置有极耳连接部、转接部和极柱插接片，极耳连接部沿纵向并列设置有多个极耳连接槽，在进行连接时，极耳连接槽可用于直接插接极耳，插接好后可再进行一步固定连接，例如焊接、螺栓固定等，能够有效防止连接件与极耳之间出现虚连接，同时在连接件上设置极柱插接片，能够进一步方便连接件与极耳之间的连接，通过本实用新型简化了电池的连接结构，方便了连接。

2、极耳连接部、转接部和极柱连接部共同构成横截面为Z字型的结构，这样设置极耳连接部与极柱连接部的所在平面处于平行状态，更加方便了极耳进行插接和极柱连接部进行插接。

3、极柱一侧沿轴向设置有片状连接槽，极柱上与片状连接槽相对的一侧沿轴向设置有T型连接槽；通过片状连接槽方便了连接件上的极柱插接片进行插接，通过T型连接槽可以方便电池之间进行串联连接。

4、本实用新型一种大电池结构，其包括电芯以及上述的电池连接件，电芯包括多个并列堆叠的电池单体组，电池单体组包括多个并列堆叠分容包，分容包上对应连接有极耳；可以根据大电池结构的具体容量要求设置对应数量的分容包，且分容包与连接件连接方便。

5、在相邻两个电池单体组之间设置有压片，相邻两个压片之间通过螺杆固定连接，通过压片和螺杆可将多个分容包压紧、固定。

6、在极柱上设置片状连接槽的部分与电池壳体内侧壁的连接处设置有绝缘垫，极柱上设置T型连接槽的部分与电池壳体外侧壁的连接处设置有绝缘片；通过绝缘垫和绝缘片使得电池壳体与极柱之间进行绝缘隔离。

7、本实用新型的大电池结构还包括上盖和下盖，通过上盖对电池壳体的顶部进行封闭，通过下盖对电池壳体的底部进行封闭，使得电池壳体内的电芯处于完全封闭状态。

8、在上盖上设置有多功能管口，该多功能管口可用于抽真空、注液以及泄爆。

9、在极柱上的T型连接槽内插接有导热排或导热管，在导热排或导热管上连接有加热件和制冷件；当电池工作散热量较大时或处于高温环境中时，可通过导热排或导热管将热量导出，并通过制冷件进行散热；当电池工作处于低温环境中时，可通过加热件进行加热，并通过导热排或导热管将热量传导至电池内部，对电池进行加热，使电池处于高效工作状态。

10、当多个大电池结构进行串联时，可通过在相邻两个大电池结构的极柱上的T型连接槽内插接T型插接件，使得相邻两个大电池结构串联连接；连接时非常方便。

附图说明

图1为本实用新型分容包的结构示意图；

图2为连接件的结构示意图；

图3为压片的结构示意图；

图4为分容包与连接件的连接示意图；

图5为本实用新型电芯的结构示意图；

图6为本实用新型极柱的结构示意图；

图7为极柱与电池壳体的连接示意图；

图8为本实用新型大电池结构的示意图；

其中，1-分容包，2-极耳，3-连接件，4-极耳连接槽，5-压片，6-电芯，7-螺杆，8-螺母，9-垫片，10-极柱，11-片状连接槽，12-T型连接槽，13-电池壳体，14-上盖，15-下盖，16-多功能管口，17-螺栓，18-绝缘片，19-绝缘垫。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型的技术方案进行进一步地解释说明，但本实用新型并不限于以下说明的实施方式。

需要说明的是，本实用新型中所描述的“横向”、“纵向”、“横截面”、“纵截面”等方位词均是基于本实用新型的说明书附图中的方位进行描述的，并不代表本实用新型电池连接件和大电池结构的实际使用方位和实际安装方位。

本实用新型一种电池连接件结构，包括连接件3，连接件3上设置有极耳连接部、转接部和极柱插接片，极耳连接部通过转接部与极柱插接片连接，极耳连接部沿纵向并列设置有多个极耳连接槽4。极耳连接部、转接部和极柱连接部共同构成横截面为Z字型的结构。电池连接件还包括极柱10，极柱10的一侧沿轴向设置有片状连接槽11，极柱插接片插接在片状连接槽11内将连接件3与极柱10连接；极柱10上与片状连接槽11相对的一侧沿轴向设置有T型连接槽12。

本实用新型一种大电池结构，包括电芯6以及上述的电池连接件，电芯6包括多个并列堆叠的电池单体组，电池单体组包括多个并列堆叠分容包1，分容包1上对应连接有极耳2，极耳2插接在极耳连接槽4内将分容包1与连接件3连接，每个极耳连接槽4内对应插接一个或多个极耳2。相邻两个电池单体组之间设置有压片5，相邻两个压片5之间通过螺杆7固定连接。大电池结构还包括电池壳体13，电芯6和连接件3均置于电池壳体13内，极柱10上设置片状连接槽11的部分置于电池壳体13内，极柱10上设置T型连接槽12的部分穿过电池壳体13并延伸至电池壳体13外侧。极柱10上设置片状连接槽11的部分与电池壳体13内侧壁的连接处设置有绝缘垫19，极柱10上设置T型连接槽12的部分与电池壳体13外侧壁的连接处设置有绝缘片18。大电池结构还包括上盖14和下盖15，上盖14置于电池壳体13的顶部开口端，下盖15置于电池壳体13的底部开口端，电芯6、连接件3与极柱10均设置在上盖14与下盖15之间。上盖14上设置有多功能管口16。极柱10上的T型连接槽12内插接有导热排或导热管，导热排或导热管上连接有加热件和制冷件。大电池结构有多个，相邻两个大电池结构通过插接在极柱10上T型连接槽12内的T型插接件串联连接，导热排或导热管与T型插接件并列设置。

实施例1

参见图2，本实施例一种电池连接件结构，其包括连接件3，在连接件3上设置有极耳连接部、转接部和极柱插接片，极耳连接部通过转接部与极柱插接片连接，在极耳连接部上沿纵向并列设置有多个极耳连接槽4，该极耳连接槽4为形状为矩形的通槽，极柱插接片为矩形薄片，在使用时，将极耳2插接在极耳连接部上的极耳连接槽4内，为了进一步固定，可将极耳2与极耳连接部再进行焊接或通过螺钉再固定。

优选的，本实施例的极耳连接部、转接部和极柱连接部共同构成横截面为Z字型的结构。Z字型的结构能够使得极耳连接部与极柱连接部所在的平面之间相互平行，进一步方便了连接。

实施例2

参见图6，本实施例一种电池连接件结构，在实施例1的基础上，其还包括极柱10，极柱10的一侧沿轴向设置有片状连接槽11，极柱插接片插接在片状连接槽11内将连接件3与极柱10连接，极柱10上与片状连接槽11相对的一侧沿轴向设置有T型连接槽12，T型连接槽12用于方便多个电池之间进行串联连接。

实施例3

参见图4，本实施例大电池结构，其包括电芯6以及上述实施例2中的电池连接件，电芯6包括多个并列堆叠的电池单体组，每个电池单体组内包括多个并列堆叠的分容包1，参见图1，在每个分容包1上对应连接有极耳2，极耳2分为正极耳和负极耳，连接件3分为正极连接件和负极连接件，正极耳插接在正极连接件上极耳连接部对应的极耳连接槽4内将分容包1与正极连接件连接，负极耳插接在负极连接片上极耳连接部对应的极耳连接槽4内将分容包1与负极连接件连接；每个极耳连接槽4内可对插接一个多个正极耳或负极耳，具体可以是1个、2个、3个、4个或5个。

优选的，本实施例的正极耳或负极耳插接在极耳连接槽4内后还可进一步与正极连接件或负极连接件进行固定连接，例如：焊接或螺钉连接。

优选的，分容包1的壳体为柔性软包壳体，具体材料可以是铝塑复合膜或者塑料膜。

需要说明的是，本实施例的电池单体组的数量可以是1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个，甚至更多个，每个电池单体组内包含的分容包1的数量可以是2个、3个、4个、5个、6个、7个，甚至更多个，分容包1的具体数量和电池单体组的具体数量根据电池容量的要求进行具体设置。

实施例4

参见图3和图5，本实施例大电池结构，在实施例3的基础上，本实施例在相邻两个电池单体组之间设置有压片5，通过压片5将相连两个电池单体组间隔，优选的，本实施例在对底端的电池单体组的下方以及顶端的电池单体组的上方均设置有压片5，同一电芯6上的压片5通过螺杆7自上而下依次固定连接，压片4可将电池单体组内包含的分容包1压紧、固定。在每一个压片5与螺杆7对应连接处的上方和下方均设置有螺母8，螺母8与压片5之间设置有垫片9。

优选的，本实施例的垫片9与压片5之间还设置有绝缘密封垫。

实施例5

参见图7和图8，本实施例大电池结构，在实施例4的基础上，其还包括电池壳体13，电芯6、正极连接件和负极连接片均置于电池壳体13内，极柱10分为正极柱和负极柱，正极连接件上的极柱插接片插接在正极柱上的片状连接槽11内，负极连接件上的极柱插接片插接在负极柱上的片状连接槽11内，且正极柱和负极柱上设置片状连接槽11的部分置于电池壳体13内，正极柱和负极柱上设置T型连接槽12的部分穿过电池壳体13并延伸至电池壳体13外侧。

优选的，本实施例的正极柱和负极柱均通过螺栓17与电池壳体13之间固定连接。

优选的，本实施例极柱10上设置片状连接槽11的部分与电池壳体13内侧壁的连接处设置有绝缘垫；极柱10上设置T型连接槽12的部分与电池壳体13外侧壁的连接处设置有绝缘片18。

进一步优选的，本实施例的大电池结构还包括上盖14和下盖15，上盖14置于电池壳体13的顶部开口端，所述下盖15置于电池壳体13的底部开口端；上盖14和下盖15与电池壳体13之间焊接或通过螺钉固定连接。

本实施例的上盖14上设置有多功能管口16，该多功能管口16可用于抽真空、注液和泄爆，在泄爆时可在多功能管口16处安装泄爆膜或泄爆阀。

实施例6

本实施例大电池结构，在实施例5的基础上，在极柱10上的T型连接槽12内插接有导热排或导热管，在导热排或导热管上连接有加热件和制冷件。

优选的，本实施例的加热件为加热管或加热丝，制冷件为制冷风机或制冷片。

进一步说明，当本实施例的大电池结构为多个时，相邻两个大电池结构通过插接在极柱10上T型连接槽12内的T型插接件串联连接，导热排或导热管与T型插接件并列设置。

本实施例大电池结构，其安装过程为：将电芯6上每个电池单体组内对应的分容包1上的正极耳插接在正极连接件上的极耳连接槽4内，负极耳插接在负极连接件上的极耳连接槽4内，将正极连接件、负极连接件和电芯6置于电池壳体13内，在电池壳体13上相对的两侧分别设置有正极柱插接槽和负极柱插接槽，将正极柱沿着正极柱插接槽向下插接，同时将正极柱上的片状连接槽11对准正极连接件上的极柱插接片；将负极柱沿着负极柱插接槽向下插接，同时将负极柱上的片状连接槽11对准负极连接片上的极柱插接片，之后将正极柱和负极柱与电池壳体13之间通过螺栓17固定连接；在电池壳体13的顶部和底部分别连接上盖14和下盖15，再将上盖14和下盖15与电池壳体13之间固定连接，将每个分容包1与电池壳体13连通，之后将电池壳体13通过多功能管口16抽真空，再通过多功能管口16向电池壳体13内充注电解液，充注完电解液后再多功能管口16出安装泄爆膜或泄爆阀，完成大电池结构的安装。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，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，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (11)

1.一种电池连接件结构，其特征在于，包括连接件，所述连接件上设置有极耳连接部、转接部和极柱插接片，所述极耳连接部通过转接部与极柱插接片连接，所述极耳连接部上沿纵向并列设置有多个极耳连接槽。

2.如权利要求1所述的一种电池连接件结构，其特征在于，所述极耳连接部、转接部和极柱连接部共同构成横截面为Z字型的结构。

3.如权利要求2所述的一种电池连接件结构，其特征在于，所述电池连接件还包括极柱，所述极柱的一侧沿轴向设置有片状连接槽，所述极柱插接片插接在片状连接槽内将连接件与极柱连接；所述极柱上与片状连接槽相对的一侧沿轴向设置有T型连接槽。

4.一种大电池结构，其特征在于，包括电芯以及权利要求3所述的电池连接件结构，所述电芯包括多个并列堆叠的电池单体组，所述电池单体组包括多个并列堆叠分容包，所述分容包上对应连接有极耳，所述极耳插接在极耳连接槽内将分容包与连接件连接，每个极耳连接槽内对应插接一个或多个极耳。

5.如权利要求4所述的一种大电池结构，其特征在于，相邻两个电池单体组之间设置有压片，相邻两个压片之间通过螺杆固定连接。

6.如权利要求5所述的一种大电池结构，其特征在于，所述大电池结构还包括电池壳体，所述电芯和连接件均置于电池壳体内，所述极柱上设置片状连接槽的部分置于电池壳体内，所述极柱上设置T型连接槽的部分穿过电池壳体并延伸至电池壳体外侧。

7.如权利要求6所述的一种大电池结构，其特征在于，所述极柱上设置片状连接槽的部分与电池壳体内侧壁的连接处设置有绝缘垫，所述极柱上设置T型连接槽的部分与电池壳体外侧壁的连接处设置有绝缘片。

8.如权利要求7所述的一种大电池结构，其特征在于，所述大电池结构还包括上盖和下盖，所述上盖置于电池壳体的顶部开口端，所述下盖置于电池壳体的底部开口端，所述电芯、连接件与极柱均设置在上盖与下盖之间。

9.如权利要求8所述的一种大电池结构，其特征在于，所述上盖上设置有多功能管口。

10.如权利要求9所述的一种大电池结构，其特征在于，所述极柱上的T型连接槽内插接有导热排或导热管，所述导热排或导热管上连接有加热件和制冷件。

11.如权利要求10所述的一种大电池结构，其特征在于，所述大电池结构有多个，相邻两个大电池结构通过插接在极柱上T型连接槽内的T型插接件串联连接，所述导热排或导热管与T型插接件并列设置。

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