一种电池组及其极流片的制作方法

本发明涉及一种电池组及其极流片。

背景技术：

电池成组技术研究将加快推动电动汽车、微网储能、备用电源、移动电源、孤岛储能等行业的发展。对电网的调度起着关键的作用。例如：调峰调频、无功补偿、移峰填谷等。电池成组技术是电池箱的核心技术，也是未来推动电池储能的关键技术。

如授权公告号为CN204391184U的中国使用进行专利所公开的电池组合，由通过导流铜排连接的电池模块组成，每个电池模块均包括多个并列布置的圆柱锂电池，圆柱锂电池安装在上下支架的定位孔中，各圆柱锂电池的正极同侧，在支架上对应圆柱锂电池的正极侧和负极侧分别设有成型镍片，两成型镍片上的点焊面对应与圆柱锂电池的正极、负极对应点焊连接，两成型镍片对应的与相应导流铜排导电连接。这种电池组合可以满足不同行业对电池的高性能要求。

电池组合在使用过程中，如放电过程中，容易出现大电流如短路或配备大功率用电器时，经常会超过电池组合的放电电流承受值，为保护电池及用电设备，多会外置过流保护电路，当整个电路中的电流过大时，会主动关断电池组的主通路，以免损坏电池甚至整个设备。但是，在实际使用过程中，由于每个电池模块均由多个单体电芯并联或串并联实现，如授权公告号为CN204391184U和授权公告号为CN202534726U的专利中公开的并联模式、授权公告号为CN204760452U的专利中公开的串并联模式，电芯在并联时，并联的电芯通常共用一个并联连接片，这样，当单个电芯出现内部短路或单体电芯组件存在过流时，整个电池组仍然会出现过流引起的大电流放电问题，甚至会造成起火，而这些问题则无法依靠外置的过流保护电路解决。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种具有过流保护功能的电池组的极流片，以解决现有技术中的电池组通常仅设置外置的过流保护电路导致当单个电芯出现过流时无法有效切断电路的问题；同时，本发明还提供一种使用上述极流片的电池组。

为实现上述目的，本发明所提供的电池组的极流片的技术方案是：一种电池组的极流片，包括至少两个与电池组中相应单体电芯的同一侧的电极导电连接的电极连接部，各电极连接部通过极流片本体导电连接，至少一个电极连接部包括与相应单体电芯的电极对应焊接电连的点焊连接片和间隔围设于所述点焊连接片外侧的导电环片，导电环片与所述极流片本体导电连接，点焊连接片与导电环片通过弧形导电臂电连，弧形导电臂上具有过流熔断部。

所述弧形导电臂沿点焊连接部周向间隔均布有两个。

所述极流片本体上设有用于将极流片对应定位装配在所述电池组中的定位结构，极流片本体通过弯折弹片结构与所述电极连接部导电连接，极流片本体、弯折弹片结构与电极连接部形成Z形。

所述电极连接部包括两个正极连接部和两个负极连接部，两正极连接部和两负极连接部对应的布置在极流片本体两侧，所述正极连接部具有所述的点焊连接片、导电环片及弧形导电臂，所述负极连接部包括与相应单体电芯的负极对应焊接电连的点焊导电片。

所述定位结构包括设置于极流片本体上的中心定位孔及与定位孔连通的定位长孔。

本发明所提供的使用上述极流片的电池组的技术方案是：一种电池组，包括至少一个电池模块，该电池模块具有至少两个并行布置的单体电芯和将各单体电芯的同一侧的电极对应导电连接的极流片，该极流片包括至少两个电极连接部和使各电极连接部导电连接的极流片本体，至少一个电极连接部包括与相应单体电芯的电极对应焊接电连的点焊连接片和间隔围设于所述点焊连接片外侧的导电环片，导电环片与所述极流片本体导电连接，点焊连接片与导电环片通过弧形导电臂电连，弧形导电臂上具有过流熔断部。

所述弧形导电臂沿点焊连接部周向间隔均布有两个。

所述极流片本体上设有用于将极流片对应定位装配在所述电池组中的定位结构，极流片本体通过弯折弹片结构与所述电极连接部导电连接，极流片本体、弯折弹片结构与电极连接部形成Z形。

所述电极连接部包括两个正极连接部和两个负极连接部，两正极连接部和两负极连接部对应的布置在极流片本体两侧，所述正极连接部具有所述的点焊连接片、导电环片及弧形导电臂，所述负极连接部包括与相应单体电芯的负极对应焊接电连的点焊导电片。

所述定位结构包括设置于极流片本体上的中心定位孔及与定位孔连通的定位长孔，所述电池组包括与所述单体电芯对应定位装配的定位板，定位板上设有与所述中心定位孔定位插配的中心定位柱和与所述定位长孔对应插配的定位凸条。

本发明的有益效果是：本发明所提供的电池组的极流片上，至少一个电极连接部包括点焊连接片和间隔围设于点焊连接片外侧的导电环片，点焊连接片与导电环片通过弧形导电臂电连，并且，弧形导电臂上具有过流熔断部，使用时，将点焊连接片与相应单体电芯的电极对应焊接电连，当单体电芯出现过流情况时，过流熔断部会自动熔断，从而将电流切断以形成保护。并且，将点焊连接片布置在导电环片中，使得整个连接部较为集中，减小面积，而且，可保证点焊连接片的尺寸，有效保证点焊联接的面积。并且，本发明所提供的极流片上，采用弧形导电臂实现点焊连接片与导电环片的联接和导电，弧形导电臂沿点焊连接片周向向外辐射，这样可以起到较好的减震作用，较少熔断部承受的应力，避免过流熔断部出现意外开断的情况。

进一步地，弧形导电臂沿周向间隔均布有两个，可以平衡内部电场。

进一步地，极流片本体通过弯折弹片结构与电极连接部导电连接，而且，极流片本体、弯折弹片结构与电极连接部形成Z形，将极流片本体定位装配在电池组中，在单体电芯振动时，可利用弯折弹片结构所形成的弹性形变有效克服单体电芯振动时给焊点造成的冲击影响。

附图说明

图1为本发明所提供的电池组的一种实施例的结构示意图；

图2为图1中极流片的结构示意图；

图3为图2所示极流片的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明所提供的电池组的具体实施例，如图1至图3所示，本实施例中的电池组包括多个并行布置的单体电芯2，这些单体电芯2由上定位架3和下定位架1固定，本实施例中单体电芯2沿横向布置有7列，每列单体电芯2均包括10个单体电芯，相邻列的单体电芯的同一侧的电极的极性不同，所以，本实施例中，利用布置在相邻单体电芯同一侧的极流片实现相应单体电芯的串并联布置。

具体来说，相邻的四个单体电芯2通过一个极流片4对应导电连接，并且，该极流片4与四个单体电芯中的两个单体电芯的正极导电连接、与另外另个单体电芯的负极导电连接，所以，该极流片4对应包括两个正极连接部40和两个负极连接部42，极流片还包括极流片本体41，两个正极连接部40与两个负极连接部42通过极流片本体41导电连接，实现并联的两个正极与并联的两个负极的串联。

本实施例中，相邻四个单体电芯和一个极流片对应形成一个电池模块，本实施例中的电池组包括多个电池模块。

实际上，本实施例中的极流片的两个正极连接部40的结构相同，两个负极连接部42的结构相同，且两正极连接部40和两负极连接部42对应的布置在极流片本体41两侧。

极流片4上的正极连接部40和负极连接部42分别通过弯折弹片结构45与极流片本体41导电连接，而且，极流片本体41、弯折弹片结构45与相应的电极连接部形成Z形。

本实施例中，正极连接部40包括与相应单体电芯的正极对应焊接电连的点焊连接片49和间隔围设于点焊连接片49外侧的导电环片47，点焊连接片49与导电环片47通过弧形导电臂48电连，弧形导电臂48沿点焊连接部周向间隔均布有两个，每个弧形导电臂48上分别具有过流熔断部46。

负极连接部42包括与相应单体电芯的负极对应焊接电连的点焊导电片。

需要说明的是，为方便焊接，正极连接部40上的点焊连接片49和负极连接部42上的点焊导电片均为圆形结构，且分别设有工字型镂空结构。

在极流片4的极流片本体41上设有用于将极流片对应定位装配在所述电池组的定位板上的定位结构，该定位结构具体包括设置于极流片本体上的中心定位孔43及与中心定位孔43连通的两个对称布置的定位长孔44，相应的，在电池组的定位板上则设有与中心定位孔定位插配的中心定位柱和与所述定位长孔对应插配的定位凸条，利用中心定位柱和定位凸条实现对极流片的定位。

本实施例中，利用极流片4的正极连接部40上的弧形导电臂48实现导电环片47与点焊连接片49的导电连接，通过在弧形导电臂48上设置过流熔断部46来实现过流保护。根据设定的过流系数，选取熔断部的过流截面面积，如果单体电芯上通过的电流超过正常通流大小，过流熔断部会立刻熔断来隔离相应的单体电芯，进而保证整个电池组，起到有效的过流保护作用。

本实施例中，利用弯折弹片结构45来实现相应连接部与极流片本体41之间的导电连接，既保证了焊接面积，又可利用弹片结构来缓解振动、冲击对焊接点的影响。

本实施例中，仅是正极连接部包括点焊连接片、导电环片及具有过流熔断部的弧形导电臂，负极连接部仅具有点焊导电片，设计上，点焊导电片与点焊连接片的结构相同，也可以在负极连接部的点焊导电片外围套设导电环片，并通过具有过流熔断部的弧形导电臂实现导电环片与点焊导电片的导电连接，进而实现过流保护。

本实施例中，极流片对应实现四个单体电芯的串并联连接，在其他实施例中，极流片也可实现两个单体电芯的串联或并联，也可以实现三个单体电芯的串并联布置。当然，如果当一个电池模块甚至一个电池组中的单体电芯的正极或负极位于同一侧时，同样可以利用这种极流片实现所有单体电芯的并联布置。

本发明还提供一种电池组的极流片的实施例，该实施例中的极流片的结构与上述电池组的极流片的结构相同，在此不再过多赘述。