CN220527137U - 一种便于组装的锂电池电芯结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电芯技术领域，具体为一种便于组装的锂电池电芯结构，包括外壳组件、电芯组件、导电组件，外壳组件由矩形盒构成，矩形盒内均匀的安装有若干个隔板，用于将矩形盒的内腔均匀的分成若干个用于并联的并联电芯腔，电芯组件分成若干组，位于并联电芯腔中，导电组件安装于外壳组件上下两端的内壁上，导电组件中的波形弹簧条用于将电芯组件并联，导电组件中的串联连接片用于将每组电芯组件串联；本实用新型通过波形弹簧条和球面金属片，直接依次的将电芯放入外壳组件内，即可保证电芯稳定位于外壳组件内，并且不用借助专用的焊接设备进行焊接，就可以直接对二十个电芯并联和串联。

Description

一种便于组装的锂电池电芯结构

技术领域

本实用新型涉及电芯技术领域，具体为一种便于组装的锂电池电芯结构。

背景技术

电芯是指单个含有正、负极的电化学电芯，一般不直接使用。众所周知，在锂电池组装过程中，需要将若干个电芯串联起来，即第一节锂电的负极接第二节锂电正极，第二节锂电的负极接第三节的正极，以此类推，直至达到所需要的电压为止，同时，为了增加锂电池的容量，还需要将若干个电芯进行并联，即第一节锂电的正极接第二节的正极，负极接负极，以此类推，达到需要的容量，这种综合方式下的电压是不变的任然是单节的电压，容量则是所以电池容量的总和，若干个电芯通过并联和串联两种方式组合，以实现所需要的电压和容量。

电池之间的电芯一般都是通过镍片连接，将镍片与电芯焊接起来，这种方式虽然比较牢固、安全，但是组装锂电池时，需要借助专用的焊接设备进行焊接，不能直接对若干个电芯进行连接。鉴于此，我们提出一种便于组装的锂电池电芯结构。

实用新型内容

为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种便于组装的锂电池电芯结构。

本实用新型的技术方案是：

一种便于组装的锂电池电芯结构，包括：

外壳组件，所述外壳组件由矩形盒构成，所述矩形盒内均匀的安装有若干个隔板，用于将所述矩形盒的内腔均匀的分成若干个用于并联的并联电芯腔；

电芯组件，所述电芯组件分成若干组，位于所述并联电芯腔中；

导电组件，所述导电组件安装于所述外壳组件上下两端的内壁上，所述导电组件中的波形弹簧条用于将所述电芯组件并联，所述导电组件中的串联连接片用于将每组所述电芯组件串联。

优选的，所述电芯组件由电芯构成，所述电芯的正负极上依次连接有细圆盘、粗圆盘。

优选的，所述粗圆盘的直径大于所述细圆盘的直径，且所述粗圆盘位于外侧。

优选的，所述导电组件内设有若干个球面金属片和波形弹簧条，所述球面金属片和所述并联电芯腔上下两内壁相互连接，所述波形弹簧条均和所述并联电芯腔上下两端内壁两侧相连。

优选的，所述球面金属片和所述波形弹簧条均与所述电芯组件相互对应。

优选的，所述并联电芯腔中的所述球面金属片之间固定连接有并联连接片，相邻的两个所述并联电芯腔中的所述球面金属片之间连接有串联连接片。

优选的，所述并联连接片和所述波形弹簧条之间连接有弧形连接杆。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过波形弹簧条和球面金属片，直接依次的将电芯放入外壳组件内，即可保证电芯稳定位于外壳组件内，并且不用借助专用的焊接设备进行焊接，就可以直接对二十个电芯并联和串联。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型分解图；

图3为本实用新型剖开图；

图4为本实用新型外壳组件分解图；

图5为本实用新型导电组件结构示意图；

图6为本实用新型电芯组件结构示意图。

图中：

1、外壳组件；11、矩形盒；12、连接板；13、隔板；14、密封垫片；15、盖板；

2、导电组件；21、球面金属片；22、波形弹簧条；23、弧形连接杆；24、并联连接片；25、导出金属片；26、串联连接片；

3、电芯组件；31、电芯；32、细圆盘；33、粗圆盘。

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。

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”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设备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。

请参阅图1-6，本实用新型通过以下实施例来详述上述技术方案：

一种便于组装的锂电池电芯结构，包括二十个电芯组件3，二十个电芯组件3分成四组用于串联，用于增加锂电池的电压，且每组电芯组件3中包括五个电芯组件3，用于并联增加锂电池的容量，电芯组件3是电芯31构成，电芯31的两端正负极上均固定连接有细圆盘32，细圆盘32的外侧固定粗圆盘33，细圆盘32和粗圆盘33均为导电材质制成，粗圆盘33的直径大于细圆盘32的直径，且粗圆盘33上标记有正负极的标志。

需要说明的是，电芯组件3的多少取决于电芯本身的电压和容量以及生产锂电池所需的电压和容量。

本实施例中，电芯组件3的上下两侧均安装有导电组件2，导电组件2由弹性良好的导电金属制成，导电组件2是四十个球面金属片21和十六个个波形弹簧条22构成，四十个球面金属片21每十个为一组，分成四组，每组球面金属片21分别位于每组电芯组件3两侧，球面金属片21均和粗圆盘33相互接触，且球面金属片21表面呈球面，向粗圆盘33一侧凸出，用于挤压和粗圆盘33相接触传输电能，

本实施例中，十六个个波形弹簧条22同样分成四组，每四个为一组，位于每组电芯组件3两侧，波形弹簧条22的两个相邻的凸出点之间的距离等于两个紧挨相邻电芯31中心线之间的距离，波形弹簧条22均和细圆盘32外壁、粗圆盘33底面和电芯31相接触，每个弧形连接杆23上固定安装有四个弧形连接杆23，弧形连接杆23上均固定安装有并联连接片24，并联连接片24的两侧分别和相邻的球面金属片21固定连接，四组电芯组件3之间依次固定安装有串联连接片26，第一组电芯组件3负极朝上、第二组电芯组件3正极朝上、第三组电芯组件3负极朝上、第四组电芯组件3正极朝上，那么第一组电芯组件3下方的正极和第二组电芯组件3下方的负极之间、第二组电芯组件3上方正极和第三组电芯组件3上方负极之间、第三组电芯组件3下方正极和第四组电芯组件3下方负极之间均固定安装有串联连接片26，第一组电芯组件3上方负极和第四组电芯组件3上方正极处均固定安装有导出金属片25，用于将电芯组件3的电能输送出去。

本实施例中，导电组件2和电芯组件3外围设有外壳组件1，外壳组件1由绝缘材料制成，外壳组件1由矩形盒11构成，矩形盒11内均匀的固定安装有三个隔板13，将矩形盒11内腔均匀的分成四个并联电芯腔，并联电芯腔的宽度和电芯组件3外直径相同，并联电芯腔的长度等于五个电芯组件3的外直径总和，隔板13用于将串联的两组电芯组件3隔离开来，防止不同电极朝向的电芯31腐烂、损坏对串联的电芯31造成短路，并联电芯腔的上下两个内壁均和球面金属片21固定连接，且自然状态下，并联电芯腔上下两侧的两个球面金属片21之间的距离略小于电芯组件3的高度，当五个电芯31塞进并联电芯腔后，电芯31两端的粗圆盘33挤压两侧的球面金属片21发生形变，从而达到稳定的放置电芯31的目的，并联电芯腔上端和下端两内壁均和波形弹簧条22固定连接，波形弹簧条22的厚度和细圆盘32高度相同，且自然状态下，并联电芯腔内左右两侧的波形弹簧条22之间的最小距离略小于细圆盘32的直径，将电芯31两端的细圆盘32放于上下两端两个波形弹簧条22之间，然后推动电芯31向内移动，波形弹簧条22会跟随者电芯31的移动产生形变，直至五个电芯31全部安装于并联电芯腔内，因为波形弹簧条22的两个相邻的凸出点之间的距离等于两个紧挨相邻电芯31中心线之间的距离、波形弹簧条22均和细圆盘32外壁、粗圆盘33底面和电芯31相接触，所以波形弹簧条22加大和电芯31之间的接触面积，以防球面金属片21和粗圆盘33之间接触不良。

本实施例中，矩形盒11的开口处外侧固定连接有连接板12，连接板12外侧设有固定盖板15，连接板12和盖板15之间设有密封垫片14，通过若干个螺纹钉将盖板15紧压着密封垫片14和连接板12，密封垫片14具有良好的密封性，用于将盖板15和矩形盒11之间密封，防止有水进入矩形盒11内，对电芯31产生损坏。

本实施例中，组装锂电池时，将第一组电芯组件3中的电芯31负极全部朝上，依次将五个电芯31两端的细圆盘32放于第一个并联电芯腔上下两端两个波形弹簧条22之间，然后推动电芯31向内移动，将五个电芯31进行并联，波形弹簧条22和球面金属片21均会跟随者电芯31的移动产生形变，因为直至五个电芯31全部安装于并联电芯腔内，五个电芯31两端的细圆盘32和粗圆盘33会受到波形弹簧条22和球面金属片21的挤压，从而达到稳定的放置电芯31的目的，且波形弹簧条22和球面金属片21均能和电芯31两端的正极或者负极接触，即使波形弹簧条22或者球面金属片21和电芯31之间接触不良，也不会影响到五个电芯31的并联，然后依次将第二组电芯组件3中的五个电芯31的正极全部朝上、第三组电芯组件3中的五个电芯31的负极全部朝上、第四组电芯组件3中的五个电芯31的正极全部朝上，并依次像第一组一样即可将电芯31放入剩下的三个并联电芯腔内即可，并联的四组电芯组件3会通过串联连接片26和两个导出金属片25就可将电芯组件3的电能输送出去，不用借助专用的焊接设备进行焊接，就可以直接对二十个电芯并联和串联，最后通过若干个螺纹钉将盖板15紧压着密封垫片14和连接板12，密封垫片14具有良好的密封性，用于将盖板15和矩形盒11之间密封，防止有水进入矩形盒11内，对电芯31产生损坏。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种便于组装的锂电池电芯结构，其特征在于，包括：

外壳组件(1)，所述外壳组件(1)由矩形盒(11)构成，所述矩形盒(11)内均匀的安装有若干个隔板(13)，用于将所述矩形盒(11)的内腔均匀的分成若干个用于并联的并联电芯腔；

电芯组件(3)，所述电芯组件(3)分成若干组，位于所述并联电芯腔中；

导电组件(2)，所述导电组件(2)安装于所述外壳组件(1)上下两端的内壁上，所述导电组件(2)中的波形弹簧条(22)用于将所述电芯组件(3)并联，所述导电组件(2)中的串联连接片(26)用于将每组所述电芯组件(3)串联。

2.如权利要求1所述的便于组装的锂电池电芯结构，其特征在于：所述电芯组件(3)由电芯(31)构成，所述电芯(31)的正负极上依次连接有细圆盘(32)、粗圆盘(33)。

3.如权利要求2所述的便于组装的锂电池电芯结构，其特征在于：所述粗圆盘(33)的直径大于所述细圆盘(32)的直径，且所述粗圆盘(33)位于外侧。

4.如权利要求1所述的便于组装的锂电池电芯结构，其特征在于：所述导电组件(2)内设有若干个球面金属片(21)和波形弹簧条(22)，所述球面金属片(21)和所述并联电芯腔上下两内壁相互连接，所述波形弹簧条(22)均和所述并联电芯腔上下两端内壁两侧相连。

5.如权利要求4所述的便于组装的锂电池电芯结构，其特征在于：所述球面金属片和所述波形弹簧条(22)均与所述电芯组件(3)相互对应。

6.如权利要求4所述的便于组装的锂电池电芯结构，其特征在于：所述并联电芯腔中的所述球面金属片(21)之间固定连接有并联连接片(24)，相邻的两个所述并联电芯腔中的所述球面金属片(21)之间连接有串联连接片(26)。

7.如权利要求6所述的便于组装的锂电池电芯结构，其特征在于：所述并联连接片(24)和所述波形弹簧条(22)之间连接有弧形连接杆(23)。