CN218385646U - 一种软包单体电池、软包电池模组以及动力电池 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种软包单体电池，包括：电芯，所述电芯上设置有两个具有不同极性的极耳；与所述极耳相连的转接片，与所述转接片可拆卸连接的固定件；汇流片，所述汇流片设置有两个，分别与两个所述极耳上的固定件相连。本申请提供的软包单体电池，相较于现有技术而言，结构简单，通用性好，维修成本低。本申请还公开了一种软包电池模组以及动力电池，包括上述软包单体电池，同样能够达到上述技术效果。

Description

一种软包单体电池、软包电池模组以及动力电池

技术领域

本申请涉及电池结构技术领域，更具体地说，尤其涉及一种软包单体电池、软包电池模组以及动力电池。

背景技术

锂离子电池具有高工作电压、高比能量、循环寿命长、无环境污染等优点，作为能将电能和化学能相互转化的二次化学电源，被视为电力储能系统的热门候选技术之一。锂离子电池具有容量大、高倍率充放、耐候性高等优点，现已广泛应用于移动式车载应用和储能应用市场。

为了达到预定电压和电流，需将多个独立的锂电池电芯串并联，形成锂离子电池模组，并将电池模组安装在电池箱中，现有的市场上的设计为电芯使用激光焊或锡焊等方式连接方式，此方法如果单一电芯出现异常，电池包组装后异常电芯很难进行更换，往往单颗电芯不良会导致整个电池包需要报废的问题。

因此，亟须一种软包单体电池、软包电池模组以及动力电池，结构简单，通用性好，维修成本低。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种软包单体电池、软包电池模组以及动力电池，结构简单，通用性好，且维修成本低。

本申请提供的技术方案如下：

一种软包单体电池，包括：

电芯，所述电芯上设置有两个不同极性的极耳；

与所述极耳相连的转接片，与所述转接片可拆卸连接的固定件；

汇流片，所述汇流片设置有两个，分别与两个所述极耳上的固定件相连。

优选地，还包括：

第一电芯支架以及第二电芯支架，所述第一电芯支架和第二电芯支架之间通过连接结构可拆卸连接；

所述第一电芯支架和所述第二电芯支架之间设有容置空间，所述电芯放置在所述容置空间内，且所述转接片能够从所述容置空间内伸出。

优选地，还包括：

间隔设置在所述第一电芯支架和所述第二电芯支架上，与所述容置空间连通的散热孔。

优选地，所述连接结构，包括：

沿所述第一电芯支架的长度方向间隔设置有第一卡扣，所述第二电芯支架上设置有与所述第一卡扣配合使用的第一卡槽；

沿所述第一电芯支架的宽度方向间隔设置的第二卡槽，所述第二电芯支架上设置有与所述第二卡槽配合使用的第二卡扣。

优选地，所述固定件上设置有第一弹片和第二弹片，所述第一弹片和第二弹片之间设置有供所述转接片插入的插接口，所述转接片插入到所述插接口内，使得所述第一弹片和第二弹片产生弹性形变，在弹性复位力作用下，所述第一弹片和第二弹片将所述转接片夹紧。

优选地，所述固定件上设置有安装孔，所述汇流片上设置有与所述安装孔配合使用的连接孔，连接件通过所述安装孔和所述连接孔将所述固定件与所述汇流片固定。

优选地，所述转接片与所述极耳之间通过焊接固定连接。

一种软包电池模组，其特征在于，包括：

上述任一项所述的软包单体电池，所述软包单体电池至少设置有两组，且所述软包单体电池之间通过串联连接或所述软包单体电池之间通过并联连接。

一种动力电池，包括：

箱体，所述箱体内设置有容置空间；

设置在所述容置空间内的软包电池模组；

其中，所述软包电池模组具体为上述任一项所述的软包电池模组。

优选地，还包括：

与所述软包电池模组上的固定件相连的支架，所述支架与所述箱体之间固定连接。

本实用新型提供的软包单体电池，首先由于设置有电芯、转接片以及固定件，其中，电芯上设置有两个极性不同的极耳，分别为正极极耳和负极极耳，其中，转接片与极耳相连，固定件与转接片可拆卸连接，汇流片与固定件相连，汇流片设置有两个，且两个汇流片分别与两个极性不同的极耳上的固定件相连，通过将转接片与固定件可拆卸连接，在使用时，软包单体电池之间通过汇流片进行串联或并联形成软包电池模组，当单一电芯出现故障时，通过将转接片从固定件上拆卸下来，则可以对电芯出现进行针对性的更换，避免因现有技术中极耳通过焊接连接后无法进行更换的问题。由此可见，与现有技术相比，本实用新型实施例中的软包单体电池，结构简单，通用性好，维修成本低。

本实用新型实施例中还提供了一种软包电池模组以及动力电池，包括上述软包单体电池，同样能够达到结构简单，单体电池通用性好，维修成本低的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的软包单体电池的一种结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的第一电芯支架的一种结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的第二电芯支架的一种结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的软包电池模组的一种结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的动力电池的一种结构示意图；

图6为图5的局部放大图。

附图标记：1、电芯；2、极耳；3、转接片；4、固定件；5、汇流片；61、第一电芯支架；62、第二电芯支架；64、散热孔；631、第一卡扣；632、第一卡槽；633、第二卡槽；634、第二卡扣；

100、箱体；200、支架；300、电池管理系统；400、总正总负输出；110、把手；410、电池总正输出铜排；420、电芯总正输出铜排；430、电池总负输出铜排；440、电芯总负输出铜排；

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。

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一个或者更多该特征。在本申请的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容的能涵盖的范围内。

本实用新型实施例采用递进的方式撰写。

请如图1至图6所示，本实用新型实施例提供一种软包单体电池，包括：电芯1，所述电芯1上设置有两个不同极性的极耳2；与所述极耳2相连的转接片3，与所述转接片3可拆卸连接的固定件4；汇流片5，所述汇流片5设置有两个，分别与两个所述极耳2上的固定件4相连。

现有技术中软包装锂电池的串并联是通过将电芯极耳相互叠加后，通过激光焊接、超声波焊接或焊锡等方式进行连接。焊接连接具有连接可靠、结构稳定、自动化程度高等优点，但是，用在电芯极耳的连接上却存在很多问题，例如：第一、焊锡很容易造成极耳表面温度过高，而且由于热传递作用，锂电芯内部的温度也会随之升高，从而导致电芯的循环性能和稳定性能下降；第二、激光焊接和超声波焊接都属于不可逆焊接，焊接后不可拆装，因此当锂电池组投入使用后，即使发现其中的某个锂电芯存在性能差异或是不能正常使用，也无法对问题锂电芯进行更换，只能任其影响电池组内其他锂电芯的正常使用，直至导致整个电池组报废，这无疑会造成资源的浪费，同时也增加了使用成本；第三，软包装锂电池的厚度较小，极耳与极耳的间距也很小，很难满足激光焊接和超声波焊接所需要的空间，这不仅给焊接操作带来不便，而且电芯极耳也易于在焊接时受到损伤。

本实用新型提供的软包单体电池，首先由于设置有电芯1、转接片3以及固定件4，其中，电芯1上设置有两个极性不同的极耳2，分别为正极极耳和负极极耳，其中，转接片3与极耳2相连，固定件4与转接片3可拆卸连接，汇流片5与固定件4相连，汇流片5设置有两个，且两个汇流片5分别与两个极性不同的极耳2上的固定件4相连，通过将转接片3与固定件4可拆卸连接，当单一电芯1出现故障时，通过将转接片3从固定件4上拆卸下来，则可以对电芯1出现进行针对性的更换，避免因现有技术中极耳通过焊接连接后无法进行更换的问题。由此可见，与现有技术相比，本实用新型实施例中的软包单体电池，结构简单，通用性好，维修成本低。

在上述结构中，本实用新型实施例中的极耳2具体为导电性能较好的金属薄片，本实用新型实施例中的极耳2具体为铜片、铝片和镍片中的任一项。

在上述结构中，本实用新型实施例中的软包单体电池还包括第一电芯支架61以及第二电芯支架62，第一电芯支架61与第二支架之间通过连接结构相连，在第一电芯支架61和第二电芯支架62之间设置有容置空间，电芯1能够放置在容置空间内，且转接片3能够从容置空间内伸出。通过将电芯1放置在第一电芯支架61以及第二电芯支架62中的容置空间内，通过第一电芯支架61和第二电芯支架62将电芯1和外部隔离开，防止电芯1在使用的过程中受其他物质的干扰，容置空间上设置由供极耳2上的转接片3伸出的开口，转接片3通过开口从容置空间内从伸出，且通过固定件4进行固定在汇流片5上。

更进一步地，电芯1在放电的过程中会产生大量热量，热量释放不及时将大大缩短电芯1的使用寿命，作为其中一种实施方式，本实用新型实施例中的软包单体电池还包括散热孔，散热孔间隔设在第一电芯支架61和第二电芯支架62上，且散热孔与容置空间连通，通过散热孔为电芯1在工作时产生的热量提供释放通道，延长电芯1的使用时间。

更进一步地，本实用新型实施例中的第一电芯支架61和第二电芯支架62均采用绝缘材料制成。

更进一步地，本实用新型实施离中的第一电芯支架61和第二电芯支架之间通过卡扣进行连接，第一电芯支架61和第二电芯支架62的打开和关闭的过程更加方便。更进一步地，本实用新型实施例中的连接结构包括第一卡扣631、第一卡槽632、第二卡槽633以及第二卡扣634，其中，第一卡扣631沿所述第一电芯支架61的长度方向间隔设置，第一卡槽632设置在所述第二电芯支架62上，且第一卡槽632与所述第一卡扣631配合使用；第二卡槽633沿所述第一电芯支架61的宽度方向间隔设置，第二卡扣634设置在所述第二电芯支架62上，且第二卡扣634与所述第二卡槽633配合使用，第一电芯支架61和第二电芯支架62之间通过连接结构卡接，当需要更换或维修时更加方便。

更具体地，本实用新型实施例中的位于第二电芯支架62的同一侧的第一卡槽632至少设置有两组，位于第二电芯支架62同一端的第二卡扣634至少设置有一组，第一卡扣631和第二卡槽633对应设置在第一电芯支架61上，如此设置，第一电芯支架61和第二电芯支架62之间的连接更加牢固。

更进一步地，本实用新型实施例中的所述固定件4上设置有第一弹片和第二弹片，所述第一弹片和第二弹片之间设置有供所述转接片3插入的插接口，外力将所述转接片3插入到所述插接口内，使得所述第一弹片和第二弹片产生弹性形变，在弹性复位力作用下，所述第一弹片和第二弹片将所述转接片3夹紧。安装时，初始状态下，第一弹片和第二弹片相互接触，外力作用下，将转接片3插入到插接口内，第一弹片和第二弹片之间的间隙增加，所述第一弹片和第二弹片产生弹性形变，在弹性复位力作用下，第一弹片和第二弹片将转接片3夹紧，当需要对电芯1进行维修时，通过外力将转接片3从第一弹片和第二弹片之间的插接口内拔出，在弹性复位力的作用下，第一弹片和第二弹片复位至初始状态，第一弹片和第二弹片接触，如此设置，本实用新型实施例中的软包单体电池的维修成本低，且使用更加方便。

更进一步地，本实用新型实施例中的固定件4上设置有安装孔，汇流片5上设置有与安装孔配合使用的连接孔，连接件通过安装孔和连接孔将固定弹片和汇流片5固定。更进一步地，本实用新型实施例中的连接件具体为连接螺钉，连接孔具体为与连接螺钉配合使用的螺纹孔，如此设置，固定弹片和汇流片5之间的连接更加简单和更加方便。

更进一步地，本实用新型实施例中的转接片3与极耳2之间通过焊接固定连接，更具体地，本实用新型实施例中的转接片3与极耳2之间通过激光焊进行焊接。

本实用新型还提供一种软包电池模组，包括：上述任一项的软包单体电池，所述软包单体电池至少设置有两组，且所述软包单体电池之间通过串联连接或所述软包单体电池之间通过并联连接，通过将固定件4安装在汇流片5上，各个电芯1之间通过汇流片5与其他电芯1进行串并接，可以增加电芯1串并数，从而满足用户端对软包电池模组的电压和电容的要求。

更进一步地，本实用新型实施例中的软包电池模组中的软包单体电池至少设置有两个，各个软包单体电池上的电芯1上均设置有正极极耳和负极极耳，其中，正极极耳和负极极耳分别呈线性排列，且正极极耳和负极极耳均与转接片3固定连接，转接片3与固定件4可拆卸连接，通过将固定件4安装在汇流片5上与其他电芯1进行串并接，从而达到电池预定的电压和电流。

本实用新型实施例中还提供了一种动力电池，包括箱体100以及软包电池模组，其中，箱体100内设置有容置空间，用于放置软包电池模组，其中，所述软包电池模组具体为上述软包电池模组，同样可以达到若单个电芯1出现故障，其更换方便，维修成本低的技术效果。

更具体地，本实用新型实施例的箱体100上设置有把手110。

在上述结构中，为了更好的对电芯1上的极耳2进行固定，防止电池使用时极耳2在容置空间内发生窜动，本实用新型实施例中的动力电池还包括支架200，其中，支架200与软包电池模组上的固定件4相连，所述支架200与所述箱体100之间固定连接，固定件4与转接片3插接连接，固定件4与汇流片5相连，并通过固定件4与支架相连，将支架200与箱体100固定，防止固定件4使用时产生窜动以及固定件4与转接片3之间产生接触不良的问题。

更进一步地，本实用新型实施例中的箱体100与支架200之间通过固定螺丝进行连接，结构简单，使用方便。

更具体地，本实用新型实施例中的动力电池还包括电池管理系统300、电池总正输出铜排410、电芯总正输出铜排420、电池总负输出铜排430以及电芯总负输出铜排440；其中，电芯的正极极耳和负极极耳分别与转接片连接，转接片卡入固定件内，正极极耳连接的固定件通过汇流片与电芯总正输出铜排420之间串并联，电芯总正输出铜排420与电池总正输出铜排410相连；负极极耳连接的固定件通过汇流片与电芯总负输出铜排440之间串并连，电芯总负输出铜排440与电池总负输出铜排430相连，最后通过总正总负输出400进行输出。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种软包单体电池，其特征在于，包括：

电芯(1)，所述电芯(1)上设置有两个不同极性的极耳(2)；

与所述极耳(2)相连的转接片(3)，与所述转接片(3)可拆卸连接的固定件(4)；

汇流片(5)，所述汇流片(5)设置有两个，分别与两个所述极耳(2)上的固定件(4)相连。

2.根据权利要求1所述的软包单体电池，其特征在于，

还包括：

第一电芯支架(61)以及第二电芯支架(62)，所述第一电芯支架(61)和第二电芯支架(62)之间通过连接结构可拆卸连接；

所述第一电芯支架(61)和所述第二电芯支架(62)之间设有容置空间，所述电芯(1)放置在所述容置空间内，且所述转接片(3)能够从所述容置空间内伸出。

3.根据权利要求2所述的软包单体电池，其特征在于，

还包括：

间隔设置在所述第一电芯支架(61)和所述第二电芯支架(62)上，与所述容置空间连通的散热孔(64)。

4.根据权利要求3所述的软包单体电池，其特征在于，

所述连接结构，包括：

沿所述第一电芯支架(61)的长度方向间隔设置有第一卡扣(631)，所述第二电芯支架(62)上设置有与所述第一卡扣(631)配合使用的第一卡槽(632)；

沿所述第一电芯支架(61)的宽度方向间隔设置的第二卡槽(633)，所述第二电芯支架(62)上设置有与所述第二卡槽(633)配合使用的第二卡扣(634)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的软包单体电池，其特征在于，

所述固定件(4)上设置有第一弹片和第二弹片，所述第一弹片和第二弹片之间设置有供所述转接片(3)插入的插接口，所述转接片(3)插入到所述插接口内，使得所述第一弹片和第二弹片产生弹性形变，在弹性复位力作用下，所述第一弹片和第二弹片将所述转接片(3)夹紧。

6.根据权利要求5所述的软包单体电池，其特征在于，

所述固定件(4)上设置有安装孔，所述汇流片(5)上设置有与所述安装孔配合使用的连接孔，连接件通过所述安装孔和所述连接孔将所述固定件(4)与所述汇流片(5)固定。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的软包单体电池，其特征在于，

所述转接片(3)与所述极耳(2)之间通过焊接固定连接。

8.一种软包电池模组，其特征在于，包括：

权利要求1至7中任一项所述的软包单体电池；

所述软包单体电池至少设置有两组，且所述软包单体电池之间通过串联连接或所述软包单体电池之间通过并联连接。

9.一种动力电池，其特征在于，包括：

箱体(100)，所述箱体(100)内设置有容置空间；

设置在所述容置空间内的软包电池模组；

其中，所述软包电池模组具体为权利要求8所述的软包电池模组。

10.根据权利要求9所述的动力电池，其特征在于，

还包括：

与所述软包电池模组上的固定件相连的支架(200)，所述支架(200)与所述箱体(100)之间固定连接。

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