專利名稱：電池組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池組件，尤其涉及一種電池組件中的導(dǎo)電件。
背景技術(shù)：
近年來，考慮到環(huán)境污染日益嚴(yán)重，蓄電池，其能被充電或放電，常被作為動(dòng)力源來替代傳統(tǒng)石化燃料以解決石化燃料所引起的環(huán)境污染問題。在車輛動(dòng)力領(lǐng)域，與傳統(tǒng)能源相比，電動(dòng)力源在環(huán)保方面具有明顯的優(yōu)勢。采用電池作為動(dòng)力源不消耗汽油、無廢氣、 低噪音，輻射小，是一種較理想的動(dòng)力源。目前常用電動(dòng)力源通常采用多個(gè)單電池放置入一個(gè)電池模組框架中，再通過串并聯(lián)模塊將單電池進(jìn)行電性組合，從而形成一個(gè)電池模組，進(jìn)而滿足動(dòng)力需求。目前，相同模組中的各個(gè)電池之間通常通過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接，這種連接方式不適合多個(gè)電池之間的連接，這是因?yàn)槎鄠€(gè)電池之間的充放電流較大，普通的連接導(dǎo)線可能因無法承載太大的過電流而被熔斷。有鑒于此，有必要對(duì)現(xiàn)有的導(dǎo)電連接件予以改進(jìn)以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種電池組件，其導(dǎo)電件能夠承受較大的過電流。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種電池組件，所述電池組件包括至少兩個(gè)分離設(shè)置的第一和第二電池模組，每個(gè)電池模組包括至少兩個(gè)電池，每個(gè)電池具有正電極和負(fù)電極；導(dǎo)電件，包括并聯(lián)第一電池模組的至少兩個(gè)電池的兩個(gè)正電極的第一部分、并聯(lián)第二電池模組的至少兩個(gè)電池的兩個(gè)負(fù)電極的第二部分、以及串聯(lián)第一電池模組的一個(gè)電池的正電極和第二電池模組的一個(gè)電池的負(fù)電極的第三部分，所述第三部分呈扁平狀。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)電件還包括串聯(lián)第一電池模組的另一個(gè)電池的正電極和第二電池模組的另一個(gè)電池的負(fù)電極的第四部分。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，其特征在于，所述第一部分平行于第二部分。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第三部分垂直于所述第一部分和第二部分。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第四部分平行于第三部分，且垂直于所述第一部分和第二部分。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)電件上設(shè)置有供所述電池的正、負(fù)電極穿過的通孑L。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)電件的第三部分于相鄰?fù)字g設(shè)置有緩沖
市ο作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)電件的第一部分和/或第二部分于相鄰?fù)字g設(shè)置有緩沖帶。CN 102420303 A
說明書
2/5頁作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述緩沖帶呈拱形設(shè)置。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電池模組包括有頂部支架，所述頂部支架覆蓋于所述電池上方并設(shè)有開口供所述電池電極穿過，所述導(dǎo)電件設(shè)置于所述頂部支架上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是多個(gè)電池之間的串聯(lián)和或并聯(lián)可以通過一個(gè)一體成型的導(dǎo)電件來實(shí)現(xiàn)，且導(dǎo)電件的連接部分呈扁平狀，從而可使導(dǎo)電件能夠承受較大的過電流。進(jìn)一步地，這種扁平狀的連接部分可設(shè)置為多個(gè)，進(jìn)而增強(qiáng)導(dǎo)電件的過電流能力。


圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中電池模組框架與電池結(jié)合后電池組件的立體圖； 圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中電池模組框架中頂部支架的立體圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中電池模組框架中頂部支架另一角度的立體圖； 圖4是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中電池模組框架中底部支架的立體圖； 圖5是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中電池模組框架中絕緣蓋的立體圖； 圖6是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中電池殼體的立體圖； 圖7是本發(fā)明中導(dǎo)電件的一具體實(shí)施方式
的立體圖； 圖8是本發(fā)明中導(dǎo)電件的另一具體實(shí)施方式
的立體圖9是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中，收容于電池模組框架中的電池通過導(dǎo)電件實(shí)現(xiàn)互連的立體圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖所示的各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施例并不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施例所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。參圖1所示的本發(fā)明的電池組件100的一具體實(shí)施方式
，其中的電池模組框架(未圖示)包括支架機(jī)構(gòu)。支架機(jī)構(gòu)用于固定電池殼體，支架機(jī)構(gòu)至少包括頂部支架11以及與頂部支架11相對(duì)的底部支架12。在其他實(shí)施方式中，支架機(jī)構(gòu)也可以包括位于頂部支架 11與底部支架12之間的側(cè)支架。側(cè)支架同樣用于夾持電池殼體，但夾持方向與頂、底部支架夾持方向垂直。本實(shí)施方式中，支架機(jī)構(gòu)只包括有頂部支架11以及底部支架12，頂部支架11與底部支架12上下夾持電池殼體。電池模組框架(未圖示)還包括絕緣蓋14，絕緣蓋 14固定于頂部支架上方，使得凸伸出頂部支架11的電極被覆蓋，從而降低了電池引發(fā)短路的可能性。參圖2、圖3與圖4所示，頂部支架11作為支架機(jī)構(gòu)一部分，其設(shè)置于電池殼體13 上部，絕緣蓋14的下方。由于用于電池組件內(nèi)部，頂部支架11需要有很好的絕緣、防火以及抗高溫性能。本實(shí)施例中，采用ABS塑膠材料制造頂部支架11，使其具有90防火等級(jí)。支架機(jī)構(gòu)在底部支架12與頂部支架11之間定義至少兩個(gè)單電池收容區(qū)，并且各個(gè)單電池收容區(qū)之間還設(shè)置有分隔板123。在如圖2和圖3所示的實(shí)施例中，采用在頂部支架11設(shè)置16個(gè)頂部單電池收容區(qū)114，底部支架12設(shè)置16個(gè)底部單電池收容區(qū)121，并且上下對(duì)應(yīng)，從而可以保證收容電池結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
在頂部支架11與底部支架12上還分別設(shè)置有分隔板115、123以分割單電池收容區(qū)。分隔板的設(shè)置可以保證各個(gè)單電池之間具有空隙。由于電池在工作過程中容易產(chǎn)生熱量從而引起電池的膨脹，如果電池之間緊密貼合，則會(huì)導(dǎo)致電池之間互相擠壓，進(jìn)而影響電池質(zhì)量，所以各個(gè)單電池之間預(yù)留空隙就顯得比較重要。此外，設(shè)置分隔板123、115所產(chǎn)生的空隙可以有效的散發(fā)電池使用過程中所產(chǎn)生的熱量，從而降低電池組件內(nèi)部的溫度，以延長使用壽命。本發(fā)明所提供的支架機(jī)構(gòu)所夾持的電池形狀可以是任何合適的形狀，只需要在支架機(jī)構(gòu)上對(duì)單電池收容區(qū)的形狀進(jìn)行定義即可實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施例中，頂部支架11上設(shè)置有方形電池收容區(qū)114，以對(duì)應(yīng)的收容方形電池。同時(shí)底部支架12也對(duì)應(yīng)的設(shè)置方形電池收容區(qū)121，以匹配頂部支架11，進(jìn)而保證整個(gè)支架機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。底部支架12需具有封閉式的底壁，以防止相鄰電池殼體底部通過底壁導(dǎo)通。本實(shí)施方式中，支架機(jī)構(gòu)，在頂部支架11與底部支架12的電池收容區(qū)114、121設(shè)置有用于固定電池殼體的玻璃膠或雙面膠，雙面膠需有一定厚度，從而使得粘結(jié)更佳牢靠， 進(jìn)而使得支架機(jī)構(gòu)對(duì)于電池殼體13夾持更穩(wěn)固。參圖2與圖4所示，頂部支架11與底部支架12作為支架機(jī)構(gòu)固定電池殼體13后， 形成一個(gè)電池組件。電池組件會(huì)內(nèi)置于電池模組箱體內(nèi)。為了保證電池模組框架在電池模組箱體中保持穩(wěn)定，不至于因發(fā)生顛簸、震動(dòng)而松散，在底部支架12與頂部支架11側(cè)邊緣設(shè)置有若干間隔分布的第一缺口 113、第二缺口 122，對(duì)應(yīng)的電池模組箱體內(nèi)側(cè)面設(shè)置有對(duì)應(yīng)的凸肋，則可以起到導(dǎo)引與定位的作用，從而電池模組框架(未圖示)放入電池模組箱體過程簡易，并且位置穩(wěn)定。參圖2與圖5所示，頂部支架11與絕緣蓋14固定連接，頂部支架11設(shè)置有收容缺口 111，收容缺口 111用來在頂部支架11覆蓋于電池殼體13之后供電池殼體13上電極通過。單個(gè)電池殼體13對(duì)應(yīng)兩個(gè)收容缺口 111分別供正、負(fù)電極通過。在其他實(shí)施方式中， 頂部支架11上對(duì)應(yīng)每個(gè)電池殼體13可只設(shè)置一個(gè)收容缺口 111，同時(shí)供電池殼體13上正、 負(fù)電極穿過。正、負(fù)電極穿過頂部支架11后可以與其他電池殼體13上的正、負(fù)電極通過導(dǎo)電件 (將會(huì)在后文詳述)進(jìn)行電性連接，從而形成電池模組。而絕緣蓋14設(shè)置于頂部支架11上方，從而保證電池殼體13上電極的串、并聯(lián)線路不會(huì)被影響而導(dǎo)致串、并聯(lián)線路出現(xiàn)短路或斷路等情形。絕緣蓋14與頂部支架11之間可通過螺絲固定。本實(shí)施例中，頂部支架11 上設(shè)置有螺絲柱112，絕緣蓋14對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有螺絲孔141，絕緣蓋14通過自攻螺絲固定于螺絲柱上，從而絕緣蓋14與頂部支架11固定連接。如圖5所示的實(shí)施方式中，絕緣蓋14包括頂壁142以及自頂壁142周側(cè)向下延伸出的側(cè)壁143。側(cè)壁上設(shè)置有若干間隔的開口。側(cè)壁143在絕緣蓋14與頂部支架11螺絲固定后，抵接于頂部支架11上，從而上述開口在絕緣蓋14與頂部支架11之間形成多個(gè)通道144，便于連接各電池穿過。參圖6與圖9所示的實(shí)施方式，電池組件中包括有電池，電池包括有電池殼體 13 ；電池芯蓋，該電池芯蓋設(shè)置在電池殼體13的頂部；正電極131、負(fù)電極132，其凸伸出電池芯蓋設(shè)置；螺母133、其設(shè)置于正電極131、負(fù)電極132上，用于卡持導(dǎo)電件20于正電極 131、負(fù)電極132上并保持二者的電性連接；以及收容電池的、如前述發(fā)明內(nèi)容中的電池模組框架(未圖示)。同時(shí)電池殼體13內(nèi)設(shè)置有正電極材料和負(fù)電極材料，本實(shí)施例中，正電極材料包括磷酸鋰鐵(LiFeP04 )。綜上所述，電池組件可以采用如下方法進(jìn)行組裝
1、將若干電池殼體13置入底部支架，并以玻璃膠沾接方式連結(jié)(亦可用雙面膠)；
2、將頂部支架放至若干電池上方，并以玻璃膠沾接方式連結(jié)(亦可用雙面膠)；
3、將各電池間通過導(dǎo)電件實(shí)現(xiàn)串、并聯(lián)；
4、將絕緣蓋置于頂部支架上并固定，固定方式可采用自攻螺絲鎖定之方式。采用上述組裝方式，可以有效的固定電池殼體13，組裝簡便，生產(chǎn)效率高。參圖7與圖9所示的電池組件的另一實(shí)施方式。電池組件包括至少兩個(gè)分離設(shè)置的第一和第二電池模組，每個(gè)電池模組包括至少兩個(gè)電池，每個(gè)電池具有正電極和負(fù)電極; 導(dǎo)電件20，導(dǎo)電件20包括并聯(lián)第一電池模組的至少兩個(gè)電池的兩個(gè)正電極的第一部分21、 并聯(lián)第二電池模組的至少兩個(gè)電池的兩個(gè)負(fù)電極的第二部分22、以及串聯(lián)第一電池模組的一個(gè)電池的正電極和第二電池模組的一個(gè)電池的負(fù)電極的第三部分23，所述第三部分呈扁平狀。第三部分23可以有效的串聯(lián)第一電池模組中部分電池上正電極以及第二模組中部分電池上負(fù)電極，使第一、第二模組串聯(lián)連接。本實(shí)施例中，導(dǎo)電件20設(shè)置于頂部支架11 上方用于連接不同電池的電極，來實(shí)現(xiàn)不同電池間的串、并聯(lián)。導(dǎo)電件20還包括串聯(lián)第一電池模組的另一個(gè)電池的正電極和第二電池模組的另一個(gè)電池的負(fù)電極的第四部分24。其中導(dǎo)電件20中第一部分21與第二部分22平行排布， 第三部分23垂直于第一部分21和第二部分22。類似地，第四部分M平行于第三部分23， 且垂直于第一部分21和第二部分22。導(dǎo)電件20可以采用導(dǎo)電金屬制成，本實(shí)施例中，優(yōu)選的采用紫銅或黃銅為主的材料制成，同時(shí)導(dǎo)電件20制造成銅片形式。導(dǎo)電件20的第一部分21與第二部分22都采用長直片狀銅片形式，而第三連接件23與第四連接件M采用短直銅片，同時(shí)與第一部分21、 第二部分22連接。本實(shí)施例中，導(dǎo)電件第一部分21、第二部分22、第三部分23與第四部分 24為一體沖壓成型。第三部分23與第四部分M均用于串聯(lián)相鄰兩電池組，在其他實(shí)施方式中也可僅設(shè)置一個(gè)，本實(shí)施方式中設(shè)置兩個(gè)可確保導(dǎo)電件20具有較大的過電流能力。導(dǎo)電件20設(shè)置有通孔211以供電池殼體13上電極穿過?？赏ㄟ^螺母133將導(dǎo)電件固定于電極上。導(dǎo)電件20采用一體化設(shè)置，可以保證充放大電流。根據(jù)不同的需求，如電池的數(shù)量，導(dǎo)電件20可以做出適應(yīng)性設(shè)計(jì)。如根據(jù)電池模組中需要并聯(lián)的電池的數(shù)量， 可以增加導(dǎo)電件20的第一部分21與第二部分22的長度，對(duì)應(yīng)的調(diào)整第一部分21與第二部分22上通孔的211的數(shù)量以滿足電池模組中電池之間的并聯(lián)；或者如根據(jù)電池模組之間的間距，調(diào)整第三部分23與第四部分M的長度，滿足多個(gè)電池模組之間的串聯(lián)。如圖7與圖9所示，本實(shí)施方式中，導(dǎo)電件20還包括有第五部分25與第六部分 26。第五部分25、第六部分沈都與第三部分23、第四部分M平行，同時(shí)與第一部分21、第二部分22相連接。同樣地，第五部分25和第六部分沈可提高導(dǎo)電件20過電流的能力。當(dāng)然，隨著電池?cái)?shù)量的增加，第一部分21與第二部分22之間還可以設(shè)置有第七部分、第八部分等。導(dǎo)電件20中第一部分21、第二部分22以及第三部分23 —起定義一“U”形。類似地，導(dǎo)電件20中第一部分21、第二部分22、第三部分23以及第四部分M —起定義一“口” 字形；導(dǎo)電件20中第一部分21、第二部分22、第三部分23、第四部分M以及第五部分25 — 起定義一“日”字形；導(dǎo)電件20中第一部分21、第二部分22、第三部分23、第四部分M、第五部分25以及第六部分沈一起定義一 “目”字形。參圖7所示，導(dǎo)電件20第三部分23上還設(shè)置有緩沖帶221。當(dāng)電池由于震動(dòng)發(fā)生移位時(shí)，相鄰電池或電池組之間的間距可能會(huì)加大，所以緩沖帶221的設(shè)置對(duì)于保證導(dǎo)電件20正常工作顯然是很有必要的。本實(shí)施例中，緩沖帶221為拱形設(shè)置，可以起到抗拉伸的作用。類似的，第四部分M和/或第五部分25和/或第六部分沈上也設(shè)置有緩沖帶。 電池也有可能發(fā)熱膨脹而導(dǎo)致各個(gè)電池殼體13之間間距變大，從而第一部分21與第二部分22間也可以設(shè)置有至少一個(gè)緩沖帶，優(yōu)選地，緩沖帶需要設(shè)置于第一部分21與第二部分 22上各個(gè)通孔之間。參圖7與圖8所示，相鄰兩排電池正電極、負(fù)電極可采用第三部分23實(shí)現(xiàn)串聯(lián)。同一排電池中的正電極或負(fù)電極可采用一個(gè)長直形的第二導(dǎo)電件27，所述第二導(dǎo)電條27包括第二通孔271以及設(shè)置于相鄰第二通孔271之間的第二緩沖帶272。上述實(shí)施方式可以看出，多個(gè)電池之間的串、并聯(lián)可以通過一個(gè)一體成型的導(dǎo)電件來實(shí)現(xiàn)，從而可使導(dǎo)電件能夠承受較大的過電流。此外，導(dǎo)電件20具有緩沖帶，可以保證相鄰電池間的間距發(fā)生變化時(shí)，導(dǎo)電件仍舊能正常工作。應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對(duì)本發(fā)明的可行性實(shí)施方式的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電池組件，其特征在于，所述電池組件包括至少兩個(gè)分離設(shè)置的第一和第二電池模組，每個(gè)電池模組包括至少兩個(gè)電池，每個(gè)電池具有正電極和負(fù)電極；導(dǎo)電件，包括并聯(lián)第一電池模組的至少兩個(gè)電池的兩個(gè)正電極的第一部分、并聯(lián)第二電池模組的至少兩個(gè)電池的兩個(gè)負(fù)電極的第二部分、以及串聯(lián)第一電池模組的一個(gè)電池的正電極和第二電池模組的一個(gè)電池的負(fù)電極的第三部分，所述第三部分呈扁平狀。
2.如權(quán)利要求1所述的電池組件，其特征在于，所述導(dǎo)電件還包括串聯(lián)第一電池模組的另一個(gè)電池的正電極和第二電池模組的另一個(gè)電池的負(fù)電極的第四部分。
3.如權(quán)利要求1所述的電池組件，其特征在于，所述第一部分平行于第二部分。
4.如權(quán)利要求1所述的電池組件，其特征在于，所述第三部分垂直于所述第一部分和第二部分。
5.如權(quán)利要求2所述的電池組件，其特征在于，所述第四部分平行于第三部分，且垂直于所述第一部分和第二部分。
6.如權(quán)利要求1所述的電池組件，其特征在于，所述導(dǎo)電件上設(shè)置有供所述電池的正、 負(fù)電極穿過的通孔。
7.如權(quán)利要求6所述的電池組件，其特征在于，所述導(dǎo)電件的第三部分于相鄰?fù)字g設(shè)置有緩沖帶。
8.如權(quán)利要求6所述的電池組件，其特征在于，所述導(dǎo)電件的第一部分和/或第二部分于相鄰?fù)字g設(shè)置有緩沖帶。
9.如權(quán)利要求7或8所述的電池組件，其特征在于，所述緩沖帶呈拱形設(shè)置。
10.如權(quán)利要求1所述的電池組件，其特征在于，所述電池模組包括有頂部支架，所述頂部支架覆蓋于所述電池上方并設(shè)有開口供所述電池電極穿過，所述導(dǎo)電件設(shè)置于所述頂部支架上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電池組件，其包括至少兩個(gè)分離設(shè)置的第一和第二電池模組，每個(gè)電池模組包括至少兩個(gè)電池，每個(gè)電池具有正電極和負(fù)電極；導(dǎo)電件，包括并聯(lián)第一電池模組的至少兩個(gè)電池的兩個(gè)正電極的第一部分、并聯(lián)第二電池模組的至少兩個(gè)電池的兩個(gè)負(fù)電極的第二部分、以及串聯(lián)第一電池模組的一個(gè)電池的正電極和第二電池模組的一個(gè)電池的負(fù)電極的第三部分。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是多個(gè)電池之間的串聯(lián)和或并聯(lián)可以通過一個(gè)一體成型的導(dǎo)電件來實(shí)現(xiàn)，且導(dǎo)電件的連接部分呈扁平狀，從而可使導(dǎo)電件能夠承受較大的過電流。進(jìn)一步地，這種扁平狀的連接部分可設(shè)置為多個(gè)，進(jìn)而增強(qiáng)導(dǎo)電件的過電流能力。
文檔編號(hào)H01M2/20GK102420303SQ201110395169
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者宋華斌, 黃仁治 申請(qǐng)人:冠碩新能源(香港)有限公司, 蘇州冠碩新能源有限公司