CN218548725U - 一种极柱连接组件、储能模组及用电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种极柱连接组件、储能模组及用电系统，极柱连接组件用于连接CCS组件和用电装置，CCS组件的两侧分别设有正极连接部和负极连接部，极柱连接组件包括铜排、固定件；铜排的两端均设有开孔，铜排的第一端的开孔用于与CCS组件连接，铜排的第二端的开孔用于与用电装置连接；固定件设于所述铜排的第一端的开孔，用于将铜排的第一端与正极连接部或负极连接部连接。上述极柱连接组件直接固定连接用电装置和CCS组件，可直接将电流传输出去，电流传输稳定可靠，且极柱连接组件与CCS组件连接，拆卸方便快捷，减少生产成本和工作量，提高生产效率。

Description

一种极柱连接组件、储能模组及用电系统

技术领域

本实用新型涉及储能电池技术领域，更具体地说，涉及一种极柱连接组件、储能模组及用电系统。

背景技术

储能模组是多个电池模块与箱体构成的模组，能够对锂金属进行保存、使用。其中，输出极是将电池模组向外部输送电流以及连接设备的部件，在实际加工使用过程中，对输出极的固定方式直接影响到电流输送的质量。

现有的输出极固定装置是在储能模组的端板上机加工凹槽，用于连接输出极极座，输出极极座上固定有螺母，然后将CCS(Cell Connection System，电芯连接系统)上输出极的铝排转接在输出极的极座上，通过与极座上铝排螺栓连接实现外接线缆或者铜排。此种固定方法对端板仍需二次加工，增加了技工成本，且输出极座靠近端板，两者之间的安装稳定性无法保证，电流传输的稳定性也无法保证。

综上所述，如何对输出极进行固定使成本低且传输电流稳定可靠，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种极柱连接组件，以及包括极柱连接组件的储能模组及用电系统，可以使电芯输出极与用电装置之间的连接直接可靠，降低生产成本，传输电流稳定可靠。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种极柱连接组件，用于连接CCS组件和用电装置，所述CCS组件的两侧分别设有正极连接部和负极连接部，极柱连接组件包括铜排、固定件；所述铜排的两端均设有开孔，所述铜排的第一端的开孔用于与所述CCS组件连接，所述铜排的第二端的开孔用于与所述用电装置连接；所述固定件设于所述铜排的第一端的开孔，用于将所述铜排的第一端与所述正极连接部或所述负极连接部连接。

优选地，所述极柱连接组件还包括复合板，所述复合板与所述铜排的第一端连接，并用于与所述正极连接部或所述负极连接部连接。

优选地，所述极柱连接组件还包括电芯焊接板，所述电芯焊接板连接所述复合板，所述电芯焊接板上设有便于与电芯极柱焊接的通孔。

优选地，所述固定件包括螺柱和螺母，所述螺柱依次穿过所述CCS组件、所述电芯焊接板、所述复合板、所述铜排的通孔后与所述螺母连接。

优选地，所述螺柱与所述复合板一体成型。

优选地，所述铜排为阶梯状铜排。

一种储能模组，包括：

极柱连接组件，为上述所述的极柱连接组件；

CCS组件，其两侧的所述正极连接部和所述负极连接部均与所述极柱连接组件连接；

电芯总成，包括至少两个依次堆叠设置的电芯，且所述电芯的正极均连接所述正极连接部，所述电芯的负极均连接所述负极连接部。

优选地，所述储能模组还包括端板、侧板，所述端板和所述侧板合围成所述电芯总成的安装腔。

优选地，所述CCS组件可拆卸地安装在所述电芯总成的顶端，且位于所述安装腔的顶部。

一种用电系统，包括用电装置、保护装置和储能模组，所述储能模组为上述所述的储能模组。

本实用新型提供的一种极柱连接组件包括铜排、固定件，极柱连接组件可直接固定连接用电装置和CCS组件。其中，铜排用于传输电流，其两端均设有开孔，铜排的一端的开孔与用电装置连接，另一端的开孔与CCS组件连接。

CCS组件的两侧分别设有正极连接部和负极连接部，固定件将铜排的一端与正极连接部或负极连接部连接，将电流的输出极稳定连接并通过铜排向外传输。通过极柱连接组件的设置，可直接将电流传输出去，电流传输稳定可靠，且极柱连接组件与CCS组件连接，拆卸方便快捷，减少生产成本和工作量，提高生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的极柱连接组件的爆炸示意图；

图2为本实用新型所提供的储能模组的结构示意图；

图3为本实用新型所提供的储能模组的爆炸示意图。

其中：

极柱连接组件1、端板2、侧板3、CCS组件4、电芯总成5；

铜排11、螺母12、垫片13、螺柱14、复合板15、电芯焊接板16、正极连接部41、负极连接部42。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种极柱连接组件，以及包括极柱连接组件的储能模组及用电系统。

本申请中的极柱连接组件1，用于连接CCS组件4和用电装置，CCS组件4的两侧分别设有正极连接部41和负极连接部42，极柱连接组件1包括铜排11、固定件；铜排11的两端均设有开孔，铜排11的第一端的开孔用于与CCS组件4连接，铜排11的第二端的开孔用于与用电装置连接；固定件设于铜排11的第一端的开孔，用于将铜排11的第一端与正极连接部41或负极连接部42连接。

请参考图1，图1为极柱连接组件1的爆炸示意图。

在本实施例中，极柱连接组件1包括铜排11和固定件，其中铜排11用于传输电流，铜排11的两端均设有开孔，铜排11的第一端的开孔用于与CCS组件4连接，铜排11的第二端的开孔用于与用电装置连接。其中，连接可以通过连接件实现固定连接，或者其他可以实现接触连接的方式。

铜排11与CCS组件4的连接可以将电芯极柱的输出电流传至铜排11上，铜排11与用电装置的连接可以将电流进一步传输至用电装置，以便使用。

可选的，开孔的大小与形状据实际情况而定。

固定件用于将电芯极柱的输出端直接与用电装置固定连接，具体的，CCS组件4的两侧分别设有正极连接部41和负极连接部42，固定件将铜排11的第一端与正极连接部41或负极连接部42连接，将电流传输至铜排11上，进一步地通过铜排11传输至用电装置。

固定件和铜排11均设置于CCS组件4外侧，加工简单，更换维修方便，随检随修，不干涉其他部件，不占用其他部件的空间，也无需对其他部件进行二次加工，减少加工成本和工作量，提高生产效率。

可选的，固定件可包括螺栓、螺钉、销或其他紧固件中的一种或多种。

上述极柱连接组件1直接固定连接用电装置和CCS组件4，电流输出端直接与CCS组件4的两侧的正极连接部41或负极连接部42连接，进一步地通过极柱连接组件1将其电流传输出去，电流传输稳定可靠，同时极柱连接组件1可拆可换，减少生产成本和工作量，提高生产效率。

在上述实施例的基础之上，极柱连接组件1还包括复合板15，复合板15与铜排11的第一端连接，并用于与正极连接部41或负极连接部42连接。

请参考图1，铜排11与复合板15连接，通过复合板15的设置，可以将正极连接部41或负极连接部42与铜排11形成电连接，输送电流。

优选的，复合板15为导电性能较好的铜铝复合板，也可以为别的形式的复合材料或金属材料，只要过流能力较好，可以可靠地将电芯总成5的电流传输至铜排11即可。

在上述任一实施例的基础之上，极柱连接组件1还包括电芯焊接板16，电芯焊接板16连接复合板15，电芯焊接板16上设有便于与电芯极柱焊接的通孔。

电芯极柱与外部的用电装置通过极柱连接组件1连接传输电流，电芯极柱可通过线路实现与电芯焊接板16焊接。具体的，通过电芯焊接板16、复合板15可以将电芯极柱与极柱连接组件1形成电连接，进一步地将电芯输出极的电流向外输送。

可选的，孔的形状不做限定，方孔、圆孔等都可。孔的位置也不做限制，可结合具体情况而定。

可选的，电芯焊接板16的形状可以为方形或其他形状，满足使用要求即可。

在上述任一实施例的基础之上，固定件包括螺柱14和螺母12，螺柱14依次穿过CCS组件4、电芯焊接板16、复合板15、铜排11的通孔后与螺母12连接。

螺母12和螺柱14配合将铜排11的第一端与正极连接部41或负极连接部42连接。

具体的，螺柱14穿过铜排11的第一端的开孔后与螺母12配合固定连接正极连接部41或负极连接部42。电流通过电芯输出极传至正极连接部41或负极连接部42，进一步传至铜排11。

请参考图1和图2，螺柱14用于将电芯焊接板16和复合板15固定连接，电芯焊接板16与电芯输出极电连接，即复合板15也与电芯输出极电连接，用于向铜排11传输电流。

极柱连接组件1还设有与固定连接相配合的垫片13，用以加强固定效果。垫片13优选为环形垫片，个数不做限制，据实际情况设定。

螺柱14用于提供紧固作用，螺柱14的使用可以提高固定装置的抗破坏和抗变形能力，使固定连接可靠。

可选的，螺柱14优选为压铆螺柱，也可为高强螺栓。

以上，完成了从电芯输出极-正极连接部41或负极连接部42-电芯焊接板16-复合板15-铜排11的电连接，将电流顺畅地通过铜排11的另一端输送至用电装置。

在上述任一实施例的基础之上，螺柱14与复合板15一体成型。

一体成型是一种制作工艺，此种工艺加工的产品较为坚固耐用。螺柱14和复合板15是整体式的部件，避免了两者之间断裂的可能性，提升了与铜排11连接的紧固性。

可选的，螺柱14和复合板15也可焊接成一体。

在上述任一实施例的基础之上，铜排11为阶梯状铜排。

铜排11带有弯折结构，铜排11与端板2之间有一定的距离，留有一定的电气距离和爬电距离便于高压平台项目的实施。

可选的，铜排11还可为其他形状，如L型、Z型、N型等。

本实用新型还提供一种储能模组，包括上述实施例所述的极柱连接组件1；CCS组件4，其两侧的正极连接部41和负极连接部42均与极柱连接组件1连接；电芯总成5，包括至少两个依次堆叠设置的电芯，且电芯的正极均连接正极连接部41，电芯的负极均连接负极连接部42。

极柱连接组件1，用于连接CCS组件4和用电装置。两组极柱连接组件1对应与CCS组件4的两侧分别连接，一个储能模组至少对应两组极柱连接组件1。

CCS组件4的两侧分别设有正极连接部41和负极连接部42，电芯总成5的正输出极连接正极连接部41，电芯总成5的负输出极连接负极连接部42。以上，将电芯总成5的输出端与CCS组件4连接，便于电流传输。

进一步地，极柱连接组件1与正极连接部41或负极连接部42连接，可将电芯总成5的电流通过极柱连接组件1向外部传输至用电装置。

电芯总成5包括至少两个依次堆叠设置的电芯，且电芯的正极均连接正极连接部41，电芯的负极均连接负极连接部42。

电芯的个数至少为两个，电芯的正极串联或并联后与正极连接部41连接，电芯的负极串联或并联后与负极连接部42连接。优选的，电芯的放置方向一致，便于线路连接。

可选的，电芯的放置方式不局限于依次堆叠设置，也可以不同距离间隔设置，具体结合实际要求来定。

在上述实施例的基础之上，储能模组还包括端板2、侧板3，端板2和侧板3合围成电芯总成5的安装腔。

端板2和侧板3通常采用焊接的方式固定，侧板3的高度小于电芯的高度，留有一定高度空隙，增强储能模组的散热效果。

需要说明的是，端板2与极柱连接组件1并不连接，端板2仅用于围成电芯总成5的安装腔。具体的，用于传输电流的铜排11连接在储能模组上端的CCS组件4上，所以无需对端板2进行二次加工，减少工作量和加工成本，提高生产效率。

可选的，相邻电芯之间有一定的间隔，电芯总成5的一侧可设有阻燃层，提高安全性能。

可选的，电芯总成5的底部应设有电芯座且设有电芯固定装置或限位装置，保证电芯总成5的可靠稳定性。

可选的，安装腔可开有多个透气孔，每个透气孔与安装腔相通，提高储能模组的散热能力。

可选的，侧板3和端板2内侧可设有绝缘板或涂有绝缘材料层，提高储能模组使用的安全性能。

在上述任一实施例的基础之上，CCS组件4可拆卸地安装在电芯总成5的顶端，且位于安装腔的顶部。

可拆卸地安装指的是可以安装也可以在必要的时候直接拆下，将CCS组件4设置在电芯总成5的顶端，同时，CCS组件4又位于电芯总成5的安装腔的顶部，也可以说CCS组件4相当于电芯总成5的端盖。

可选的，CCS组件4上设有若干个汇流排，汇流排与电芯的电极电连接，可根据实际的使用需求将电芯串联或并联。

请结合图2和图3，可以详细地对整个储能模组的结构进行了解。通过极柱连接组件1将电芯总成5与外部用电装置进行电连接，将电芯总成5的输出极通过电芯焊接板16固定后，通过复合板15和铜排11将电流传输。通过螺柱14和螺母12将铜排11的第一端、复合板15、电芯焊接板16、CCS组件4固定连接，并通过铜排11的第二端向外部用电装置传输电流。以上，电流传输无需设置输出极座，节省物料成本。端板2上下台面是平面，无需提前安装输出极座，减少加工步骤和技工成本，提高生产效率。无需对储能模组进行二次加工，直接通过极柱连接组件1将用电装置与CCS组件4固定连接，对电芯总成5的输出极固定可靠有效，提高生产效率，且极柱连接组件1直接与CCS组件4连接，拆卸方便快捷，降低生产加工成本，提高电流传输的稳定性。

除了上述储能模组，本实用新型还提供一种包括上述实施例公开的储能模组的用电系统，用电系统还包括用电装置、保护装置等。由于用电系统包括上述储能模组，因此在使用时，能够具有与上述储能模组相同的有益效果。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的一种极柱连接组件、储能模组及用电系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种极柱连接组件，用于连接CCS组件(4)和用电装置，所述CCS组件(4)的两侧分别设有正极连接部(41)和负极连接部(42)，其特征在于，所述极柱连接组件包括铜排(11)、固定件；

所述铜排(11)的两端均设有开孔，所述铜排(11)的第一端的开孔用于与所述CCS组件(4)连接，所述铜排(11)的第二端的开孔用于与所述用电装置连接；

所述固定件设于所述铜排(11)的第一端的开孔，用于将所述铜排(11)的第一端与所述正极连接部(41)或所述负极连接部(42)连接。

2.根据权利要求1所述的极柱连接组件，其特征在于，还包括复合板(15)，所述复合板(15)与所述铜排(11)的第一端连接，并用于与所述正极连接部(41)或所述负极连接部(42)连接。

3.根据权利要求2所述的极柱连接组件，其特征在于，还包括电芯焊接板(16)，所述电芯焊接板(16)连接所述复合板(15)，所述电芯焊接板(16)上设有便于与电芯极柱焊接的通孔。

4.根据权利要求3所述的极柱连接组件，其特征在于，所述固定件包括螺柱(14)和螺母(12)，所述螺柱(14)依次穿过所述CCS组件(4)、所述电芯焊接板(16)、所述复合板(15)、所述铜排(11)的通孔后与所述螺母(12)连接。

5.根据权利要求4所述的极柱连接组件，其特征在于，所述螺柱(14)与所述复合板(15)一体成型。

6.根据权利要求5所述的极柱连接组件，其特征在于，所述铜排(11)为阶梯状铜排。

7.一种储能模组，其特征在于，包括：

极柱连接组件(1)，为权利要求1至6任一项所述的极柱连接组件(1)；

CCS组件(4)，其两侧的所述正极连接部(41)和所述负极连接部(42)均与所述极柱连接组件(1)连接；

电芯总成(5)，包括至少两个依次堆叠设置的电芯，且所述电芯的正极均连接所述正极连接部(41)，所述电芯的负极均连接所述负极连接部(42)。

8.根据权利要求7所述的储能模组，其特征在于，还包括端板(2)、侧板(3)，所述端板(2)和所述侧板(3)合围成所述电芯总成(5)的安装腔。

9.根据权利要求8所述的储能模组，其特征在于，所述CCS组件(4)可拆卸地安装在所述电芯总成(5)的顶端，且位于所述安装腔的顶部。

10.一种用电系统，其特征在于，包括用电装置、保护装置和储能模组，所述储能模组为权利要求7至9任一项所述的储能模组。

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