CN219144418U - 一种串联电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种串联电池组，属于电池技术领域，包括导电连接装置和至少两个电池。电池包括上盖板、下盖板、筒体和电芯组件，上盖板、下盖板和筒体围合形成电池壳体，电芯组件设置于壳体内，上盖板、下盖板为电池的正极柱、负极柱；导电连接装置与相邻电池的正极柱、负极柱电连接，实现相邻电池的串联。通过导电连接装置使相邻电池的正极柱、负极柱电连接而实现串联，可以实现电池横向串联放置，提高空间利用率，结构简单，装配方便，电连接更稳定。

Description

一种串联电池组

技术领域

本实用新型属于电池领域，具体涉及一种串联电池组。

背景技术

目前市场上的锂电池最大容量的方形电池为300Ah左右，在市场背景下，储能行业有望得到长足发展，但受电池容量的影响，锂电池在储能应用时需进行多个电池的串并联，使得连接零配件繁多，连接步骤复杂、繁琐，电池管理系统、线材、电池箱的用量非常大，储能成本因此居高不下。提高电池的容量对于解决以上问题有显著效果，但大容量的电池如果以盖板作为极柱，因大容量电池的尺寸和重量较大，在串联时若完全纵向叠放，其高度过高，易占用过多空间且难以调整，装配效率低，电池之间的电连接亦不可靠。

CN209071484U公开了一种电芯串联结构及使用该电芯串联结构的电池模组，该电芯串联结构包括用于将各个电芯串联的连接件，连接件包括至少两个间隔布置的导电连接段，各个导电连接段具有两个分别用于与相邻电芯的对应极柱连接的连接结构，电芯串联结构还包括连接在相邻两个导电连接段之间以保证该相邻两个导电连接段的相对位置，以在使用时使连接结构与对应极柱对准的绝缘过渡段。但是，其并未解决电池串联时纵向占用空间过多、装配效率低、电池之间的电连接不可靠的问题。

CN216773455U公开了一种锂电池用导电连接结构，包括放置盒，还包括第一活动板，安装在正极接线头上，第一活动板上转动安装有第一接线板；第二活动板，安装在负极接线头，第二活动板上转动安装有第二接线板；快速连接组件包括转动安装在第二接线板上第二螺栓，第一接线板上设有连接槽。本实用新型通过在正极接线头和负极接线头上分安装第一活动板和第二活动板，且第一活动板和第二活动板的下方分别转动安装有第一接线板和第二接线板，利用相应活动板和接线板之间的夹持作用来进行接线，同时两个接线板之间设有快速连接组件，便于在串联时两个锂电池之间的正负极快速连接，便于调节维护。同样的，其并未解决电池串联时纵向占用空间过多、装配效率低、电池之间的电连接不可靠的问题。

发明内容

为解决电池串联时纵向占用空间过多、装配效率低、电池之间的电连接不可靠的问题，本实用新型提供一种串联电池组。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种串联电池组，包括：

至少两个电池，所述电池包括上盖板、下盖板、筒体和电芯组件，所述上盖板、下盖板和筒体围合形成电池壳体，所述电芯组件设置于所述电池壳体内，所述上盖板、所述下盖板为所述电池的正极柱、负极柱；

导电连接装置，所述导电连接装置与相邻电池的正极柱、负极柱电连接，实现相邻电池的串联。

优选的，相邻电池所述正极柱、负极柱的一端均延伸至电池壳体外侧，所述导电连接装置包括至少一个导电连接片，所述导电连接片的两端分别与延伸至电池壳体外侧的相邻电池的正极柱、负极柱电连接。

优选的，所述导电连接片靠近所述正极柱或负极柱的端面上设置有多个间隔排布的第一凹槽，与所述第一凹槽相邻的平面为第一导电面；正极柱、负极柱靠近导电连接片的端面上设置有多个间隔排布的第二凹槽，与所述第二凹槽相邻的平面为第二导电面；所述第一导电面与所述第二导电面一一对应且相对设置，组成多组导电面。

优选的，每组所述导电面的第一导电面或第二导电面上设有至少一个导电齿，所述导电齿挤压第二导电面或第一导电面产生塑性变形，以实现稳定串联。

优选的，所述导电齿延所述导电连接片的宽度方向连续或间隔设置。

优选的，所述导电齿靠近所述导电面一端的尺寸大于远离导电面一端的尺寸，导电齿靠近导电面的端部为圆弧面结构，或者，导电齿为梯形台结构,便于实现挤压产生塑性变形。

优选的，所述导电连接片为2P个，其中，P个导电连接片分别与正极柱、负极柱的第一端面电连接，另外P个导电连接片分别与正极柱、负极柱的第二端面电连接。

优选的，所述导电连接装置包括导电连接片和两组导电线缆，所述两组导电线缆的一端分别与相邻电池的正极柱或负极柱电连接，两组导电线缆的另一端均与导电连接片电连接，所述导电连接片上设置有安装孔，所述导电线缆通过接线鼻、焊接、螺栓中的至少一种在安装孔内实现与导电连接片的电连接。

优选的，所述正极柱、负极柱的一端均延伸至所述电池壳体外侧，所述导电连接装置为导电线缆，所述导电线缆的两端分别与正极柱、负极柱通过接线鼻、焊接、螺栓、固定夹中的至少一种实现电连接。

优选的，所述串联电池组包括M组电池单元，每组所述电池单元由N个电池纵向串联组成，第1组电池单元的第N个电池与第2组电池单元的第N个电池通过所述导电连接装置横向电连接，第2组电池单元的第1个电池与第3组电池单元的第1个电池通过导电连接装置横向电连接，电池单元依次串联，直至形成串联电池组。

和现有技术相比，本实用新型技术方案具有如下优点：

1.电池的上盖板、下盖板为电池的正极柱、负极柱，通过导电连接装置使相邻电池的正极柱、负极柱电连接而实现串联，可以实现电池横向串联放置，提高空间利用率，结构简单，装配方便，电连接更稳定。

2.导电连接片上设有第一导电面，正极柱、负极柱上设有第二导电面，第一导电面与第二导电面一一对应且相对设置，组成多组导电面，每组导电面的第一导电面或第二导电面上设有至少一个导电齿，导电齿挤压第二导电面或第一导电面产生塑性变形，可以使电连接更加稳定；导电面接触处电阻较小，可以减少电池的能量损耗，降低产生的热量。

3.导电齿靠近导电面一端的尺寸大于远离导电面一端的尺寸，导电齿靠近导电面的端部为圆弧面结构，或者，导电齿为梯形台结构,该等结构更易产生塑性变形。

4.导电连接片为两组，一组导电连接片分别与正极柱、负极柱的第一端面电连接，另一组导电连接片分别与正极柱、负极柱的第二端面电连接，增大了导电面积，提高了导电效率和电连接的稳定性。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型实施例中串联电池组的局部结构示意图之一；

图2为本实用新型实施例中串联电池组的导电连接装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中串联电池组的导电连接装置的局部结构示意图；

图4为本实用新型实施例中串联电池组的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中串联电池组的局部结构示意图之二；

图6为本实用新型实施例中串联电池组的局部结构示意图之三。

附图标记：1-导电连接装置，11-第一导电面，2-电池，21-正极柱，22-负极柱，25-第二导电面，3-导电齿，4-导电线缆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用来解释本实用新型的技术原理，目的并不是用来限制本实用新型的保护范围。

实施例1

本实施例提供一种串联电池组，包括2个电池2和导电连接装置1。电池2包括上盖板、下盖板、筒体和电芯组件，上盖板、下盖板和筒体围合形成电池壳体，电芯组件设置于壳体内，电芯组件的正极耳与上盖板焊接，电芯组件的负极耳与下盖板焊接，上盖板、下盖板为电池的正极柱21、负极柱22；如图1所示，导电连接装置1与相邻电池的正极柱21、负极柱22电连接，实现相邻电池的串联。

在本实施例中，电池的上盖板、下盖板为电池的正极柱、负极柱，通过导电连接装置使相邻电池的正极柱、负极柱电连接而实现串联，可以实现电池横向串联放置，提高空间利用率，结构简单，装配方便，电连接更稳定。

实施例2

本实施例提供一种串联电池组，包括8个电池2和导电连接装置1。如图1、图2、图3、图5所示，电池2包括上盖板、下盖板、筒体和电芯组件，上盖板、下盖板和筒体围合形成电池壳体，电芯组件设置于壳体内，电芯组件的正极耳与上盖板焊接，电芯组件的负极耳与下盖板焊接，上盖板、下盖板为电池的正极柱21、负极柱22；导电连接装置1与相邻电池的正极柱21、负极柱22电连接，实现相邻电池的串联。本实施例对电池数量不做特别限定，其也可以为多个电池，可根据实际情况的需要调整电池数量。

在一些实施方式中，相邻电池2的正极柱21、负极柱22的一端均延伸至电池壳体外侧，在本实施例中，导电连接装置1为导电连接片，导电连接片的两端分别与延伸至电池壳体外侧的相邻电池的正极柱21、负极柱22电连接。需要说明的是，正极柱21、负极柱22也可以本身延伸至电池壳体外侧，也可以通过电极引出板延伸至电池壳体外侧。

在一些实施方式中，导电连接片靠近正极柱21或负极柱22的端面上设置有多个间隔排布的凹槽，凹槽相邻的平面为第一导电面11，正极柱21、负极柱22靠近导电连接片的端面上设置有多个间隔排布的凹槽，凹槽相邻的平面为第二导电面25；第一导电面11与第二导电面25一一对应且相对设置，组成多组导电面，在提高电连接稳定性的同时，提高了空间利用率，结构简单，装配方便，节约成本。

在一些实施方式中，每组导电面的第一导电面11或第二导电面25上设有至少一个导电齿3，导电齿3挤压第二导电面25或第一导电面11产生塑性变形，可以使电池实现稳定串联，同时，导电面接触处电阻较小，可以减少电池的能量损耗，降低产生的热量。

在一些实施方式中，导电齿3延导电连接片的宽度方向连续或间隔设置。导电齿3靠近导电面一端的尺寸大于远离导电面一端的尺寸，导电齿3靠近导电面的端部为圆弧面结构，便于实现挤压产生塑性变形。需要说明的是，导电齿3也可以为梯形台结构，也可达到易于产生塑性变形的效果。

在一些实施方式中，导电连接片为两组，其中，一组导电连接片分别与正极柱21、负极柱22的第一端面电连接，另外一组导电连接片分别与正极柱21、负极柱22的第二端面电连接，增大了导电面的接触面积，提高了导电效率和电连接的稳定性。

实施例3

如图1至图5所示，本实施例提供一种串联电池组，包括64个电池2和导电连接装置1。电池2包括上盖板、下盖板、筒体和电芯组件，上盖板、下盖板和筒体围合形成电池壳体，电芯组件设置于壳体内，电芯组件的正极耳与上盖板焊接，电芯组件的负极耳与下盖板焊接，上盖板、下盖板为电池的正极柱21、负极柱22；导电连接装置1与相邻电池的正极柱21、负极柱22电连接，实现相邻电池的串联。

在本实施例中，导电连接装置1包括导电连接片和两组导电线缆4，两组导电线缆4的一端分别与相邻电池的正极柱21或负极柱22电连接，两组导电线缆4的另一端均与导电连接片电连接，导电连接片上设置有安装孔，导电线缆4通过焊接在安装孔内实现与导电连接片的电连接，此外，也可以通过接线鼻或螺栓实现与导电连接片的电连接。

实施例4

本实施例提供一种串联电池组，包括两个电池2和导电连接装置1。电池2包括上盖板、下盖板、筒体和电芯组件，上盖板、下盖板和筒体围合形成电池壳体，电芯组件设置于壳体内，电芯组件的正极耳与上盖板焊接，电芯组件的负极耳与下盖板焊接，上盖板、下盖板为电池的正极柱21、负极柱22；导电连接装置1与相邻电池的正极柱21、负极柱22电连接，实现相邻电池的串联。

如图6所示，正极柱21、负极柱22的一端均延伸至电池壳体外侧，导电连接装置1为导电线缆4，导电线缆4的两端分别与正极柱21、负极柱22通过接线鼻固定电连接，此外也可以通过焊接、螺栓、固定夹实现电连接。

实施例5

如图1至图5所示，本实施例提供一种串联电池组，包括64个电池2和导电连接装置1。电池2包括上盖板、下盖板、筒体和电芯组件，上盖板、下盖板和筒体围合形成电池壳体，电芯组件设置于壳体内，电芯组件的正极耳与上盖板焊接，电芯组件的负极耳与下盖板焊接，上盖板、下盖板为电池的正极柱21、负极柱22；导电连接装置1与相邻电池的正极柱21、负极柱22电连接，实现相邻电池的串联。

本实施例提供的串联电池组包括8组电池单元，每组电池单元由8个电池纵向串联组成，第1组电池单元的第8个电池2与第2组电池单元的第8个电池2通过导电连接装置1横向电连接，第2组电池单元的第1个电池2与第3组电池单元的第1个电池2通过导电连接装置1横向电连接，以此类推，电池单元依次串联，直至第8组电池单元，形成纵向与横向放置相结合的8x8串联电池组，提高了空间利用率，结构简单，装配方便，电连接更稳定。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种串联电池组，其特征在于，包括：M组电池单元，每组电池单元由N个纵向串联的电池组成，N≥2；

所述电池包括上盖板、下盖板、筒体和电芯组件，所述上盖板、下盖板和筒体围合形成电池壳体，所述电芯组件设置于所述电池壳体内，所述上盖板、所述下盖板为所述电池的正极柱、负极柱；

导电连接装置与相邻电池的正极柱、负极柱电连接，实现相邻电池的串联；

第1组电池单元的第N个电池与第2组电池单元的第N个电池通过所述导电连接装置横向电连接，第2组电池单元的第1个电池与第3组电池单元的第1个电池通过导电连接装置横向电连接，依此类推，M组电池单元依次串联，直至形成串联电池组。

2.根据权利要求1所述的串联电池组，其特征在于，相邻电池所述正极柱、负极柱的一端均延伸至电池壳体外侧，所述导电连接装置包括至少一个导电连接片，所述导电连接片的两端分别与延伸至电池壳体外侧的相邻电池的正极柱、负极柱电连接。

3.根据权利要求2所述的串联电池组，其特征在于，所述导电连接片靠近所述正极柱或负极柱的端面上设置有多个间隔排布的第一凹槽，与所述第一凹槽相邻的平面为第一导电面；正极柱、负极柱靠近导电连接片的端面上设置有多个间隔排布的第二凹槽，与所述第二凹槽相邻的平面为第二导电面；所述第一导电面与所述第二导电面一一对应且相对设置，组成多组导电面。

4.根据权利要求3所述的串联电池组，其特征在于，每组所述导电面的第一导电面或第二导电面上设有至少一个导电齿，所述导电齿挤压第二导电面或第一导电面产生塑性变形，以实现稳定串联。

5.根据权利要求4所述的串联电池组，其特征在于，所述导电齿延所述导电连接片的宽度方向连续或间隔设置。

6.根据权利要求4所述的串联电池组，其特征在于，所述导电齿靠近所述导电面一端的尺寸大于远离导电面一端的尺寸，导电齿靠近导电面的端部为圆弧面结构，或者，导电齿为梯形台结构,便于实现挤压产生塑性变形。

7.根据权利要求2所述的串联电池组，其特征在于：所述导电连接片为2P个，其中，P个导电连接片分别与正极柱、负极柱的第一端面电连接，另外P个导电连接片分别与正极柱、负极柱的第二端面电连接。

8.根据权利要求1所述的串联电池组，其特征在于，所述导电连接装置包括导电连接片和两组导电线缆，所述两组导电线缆的一端分别与相邻电池的正极柱或负极柱电连接，两组导电线缆的另一端均与导电连接片电连接，所述导电连接片上设置有安装孔，所述导电线缆通过接线鼻、焊接、螺栓中的至少一种在安装孔内实现与导电连接片的电连接。

9.根据权利要求1所述的串联电池组，其特征在于，所述正极柱、负极柱的一端均延伸至所述电池壳体外侧，所述导电连接装置为导电线缆，所述导电线缆的两端分别与正极柱、负极柱通过接线鼻、焊接、螺栓、固定夹中的至少一种实现电连接。

Images