大容量聚合物锂电池联结器的制作方法

本实用新型属于锂电池联结器技术领域，具体涉及一种大容量聚合物锂电池联结器。

背景技术：

现代社会很多地方需要大容量的高可靠性电池，但是电池有很多不足，不能满足要求；比如传统的聚合物电池导线焊接联结方式，其工作截面小，连接焊点粗大的电缆不牢固，内阻大，发热量大，接触不良时有发生，而且不可能进行拆卸，修复困难。随着新能源锂电池在国内的大量应用，对锂电池制作工艺的要求越来越高，尤其是聚合物锂电池电芯的连接存在许多问题，目前大多采用铜软线联接或焊接，造成电池连接杂乱，控制线束杂乱不利于电池管理参数的提取，还易造成内阻的增加，给模块化电池生产的一致性制造困难。

随着技术的进步，需要更大容量，更大功率的安全可靠绿色环保电池。现在的电池连接方式已经难以适应新的工作环境，因此，必须有新的连接方式。

技术实现要素：

针对上述现有技术中描述的不足，本实用新型为提高电池运行效率，减少内耗电阻，减少发热量，易于BMS信号提取，发展电池产品性能，提供一种大容量聚合物锂电池联结器。

为实现上述技术目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种大容量聚合物锂电池联结器是由电池电芯、导电膏、母线、电池加热薄膜和固定螺栓组成的，将S形母线的凹凸面安放在涂有导电膏的两个电池电芯上的正极耳上，电极槽卡电池边缘，固定两个电池间距，在其反面安放电池加热薄膜用固定螺栓固定，并通过信号线孔走出传感器信号线空置的电池极耳并联走出电源正极线，另一端安放在另两个电池电芯的负极耳上，多次连接，在两个终端空值电极耳并联走出电源线负极线，与电源正极线、传感器信号线汇合成线束引出，组成一套完整的能源电池连接系统。

母线是S形状的镀银铜母线，与电池电芯的固定方式是固定螺栓固定。

母线固定在两个电池芯电极耳，另一端安放在另两个电池芯的负极耳上，连 接四个电池，母线与电池电极间连接面是凹凸面，面上有两个细长电极槽卡在两个电池板的边缘，固定两个电池的间距。

母线和电池电芯极耳间涂导电膏，填充连接电池极耳与母线的空隙，并导电。

即采用了一种特殊的连接方式，即S形状的镀银铜母线，解决了多个电芯串联的安全问题，减少了软线连接，便于通讯信号的提取，减少了线束，降低拉内阻，提高了散热效果，保证了升温，安装方便，不易生锈，对模块化电池的一致性起到了重要的作用。可以提高效率，改善运行状态。

解决问题的方案是用由电池电芯、导电膏、母线、电池加热薄膜和固定螺栓组成的大容量电池联结器对电池进行并串联方式连接。

并串联工作方式是在电池的顶部，将电极的面积扩大，打安装孔，凹凸面上涂抹上导电膏，将两个电池的同一电极端用超长宽厚铜镀银S形状母线连接片并联连接，两个电池芯上的正极耳连结在一起，将母线一端安放在涂有导电膏，另两个电池的负电极端上，母线上面安放发热薄膜，用螺栓固定。母线固定一端在两个电池芯上，另一端在另两个电池芯上，连接四个电池，母线上在与电池电极连接面上有两个细长凹槽。组成并联电路，然后将其连接到另一由两个电池组成的另一负极电极耳上，组成串联电路；如此多次并联，串联组成了电池的连接电路；其起始点的空置端引出电池的正极，电池的末端空置引出电极的负极，其母线表面贴发热薄膜进行加温，内部安装传感器并引出信号，组成控制系统。

有益成果1、用粗大的标准化镀银铜母线，S形连接器的四个电芯串并联在同一镀银S性母线上完成的连接方式，易于大电流通过，对提高安装工作效率，电池的一致性，接触面积提高，有利于降低电池内阻，保证电流输出密度，有比较高的可靠性，对提高电池的质量起到了很大作用。

2、S形连接器有宽大平整的面积，便于加热片的安装，便于电池的通讯信号线的引出，便于导电膏的涂抹，保护线路，利用导电，便于螺栓固定，电池内部的温度可以通过铜联结母线进行加温和控制温度，适应温度范围增大，产品整洁，同时粗大的电线母线连接牢固安全性提高，寿命延长。

3、用固定螺栓固定连接，降低了工艺难度，材料可以拆卸，反复使用，经济性提高。

附图说明

图1是电池连接的侧面图。

图2是电池连接的俯瞰图。

图3是连接母线的形状结构图；其中，a是仰视图；b是左视图；c，是俯视图。

图文标号：1，电池电芯。2，导电膏。3，母线。4，电池加热薄膜。5，固定螺栓。6，传感器信号线。7，电源正极线。8，电源线负极线。9，螺栓孔。10，信号线孔。11，电极槽。12，凹凸面。

具体实施方式

如图1-3所示，一种大容量聚合物锂电池联结器是由电池电芯1、导电膏2、母线3、电池加热薄膜4和固定螺栓5组成的，将S形母线的凹凸面12安放在涂有导电膏2的两个电池电芯1上的正极耳上，电极槽11卡电池边缘，固定两个电池间距，在其反面安放电池加热薄膜4用固定螺栓5固定，并通过信号线孔10走出传感器信号线6空置的电池极耳并联走出电源正极线7，另一端安放在另两个电池电芯的负极耳上，多次连接，在两个终端空值电极耳并联走出电源线负极线8，与电源正极线7、传感器信号线6汇合成线束引出，组成一套完整的能源电池连接系统。

母线3是S形状的镀银铜母线，与电池电芯1的固定方式是固定螺栓5固定。

母线3固定在两个电池芯电极耳，另一端安放在另两个电池芯的负极耳上，连接四个电池，母线3与电池电极间连接面是凹凸面12，面上有两个细长电极槽11卡在两个电池板的边缘，固定两个电池的间距。

母线3和电池电芯1极耳间涂导电膏2，填充连接电池极耳与母线3的空隙，并导电。

下面具体结合附图进行说明。

图1是电池连接的侧面图。由电池电芯1、导电膏2、母线3、电池加热薄膜4和固定螺栓5组成，将S形镀银母线一端安放在涂有导电膏2的两个电池电芯1上的正极耳上，另一端安放在另两个电池芯的负极耳上，安放电池加热薄膜4，用螺栓固定5固定组成。

图2是电池连接的俯瞰图。母线3是超长宽形厚体，并联2个电池电芯1，连接了4个电池，组成了并联串联结构，通过信号线孔10走出传感器信号线6， 空置的电极走出电源正极线7。另一端安放在另两个电池电芯的负极耳上，多次连接，在两个终端空置电极端并联走出电源线负极线8，与电源正极线7、传感器信号线6汇合成线束引出。

图3是电池连接母线的形状结构图。a是仰视图；b是左视图；c，是俯视图。

a图是仰视图，涂装电池加热薄膜4。当电池温度过低时，温度传感器发出低温信号，启动加热装置，电池加热薄膜工作，电池加热薄膜下的母线升温，通过母线，温度向电池极耳传播，电池电芯温度提升。实现电池加热的目的。同理，电芯温度高时，可以通过母线散热。

b是左视图，电极槽11的深度和母线的宽度与电池板的凹凸相配合，由螺栓孔9用固定螺栓5固定连接。

c是俯视图，涂导电膏2，填充连接电池极耳与电池连接母线的空隙，并导电，不仅使极耳与电池连接母线更牢固.而且其导电性能由点接触导电变成整体接触，大大提高了导电性能，减少了电容的产生和电击破坏。母线3为S形状，有两个细长电极槽11、螺栓孔9，面板是凹凸面12。

工作原理

1、适宜温度范围广

由于采用了纯铜镀银母线制作，母线超长宽厚体，铜的热导率398λ/[W/(m·K)]，铝247λ/[W/(m·K)]，热导率单位是λ/[W/(m·K)]和铝比较，降温能力很强。母线与电池极耳连接面积大，电芯工作时，电芯热量会通过极耳铜片迅速传热，母线的面积大，因此可以取消风冷散热；加热由于采用了纯铜镀银母线制作，母线表面光滑平整的平面，易安装硅橡胶加热片，使电池系统在严寒的环境下也能正常工作，使电池工作温度范围提高到零下40度至零上70摄氏度区间。

电池加热薄膜是一组硅橡胶薄膜组成的发热装置，内有薄膜，外有绝缘保护层，对内保温，对外防水，通电工作，工作原理是当电池温度过低时，温度传感器发出低温信号，启动加热装置，发热薄膜工作，薄膜下的母线升温，通过母线，温度向电池极耳传播，电池电芯温度提升。实现电池加热的目的。

电池在低温环境中使用时可以通过加热片加热，母线传导加热，增加温度，高温环境中使用时母线散热，温度降低，铜母线对电池的温度有调节作用。

2、支持大电流

由于母线截面积大，同时电芯的串并联在同一根S型母线上完成，涂导电膏，填充连接电池极耳与电池连接母板的空隙，并导电，不仅使极耳与电池连接母线更牢固，而且其导电性能由点接触导电变成整体接触，大大提高了导电性能，减少了电容的产生和电击破坏。镀银不仅保护铜的完整性，而且极大的提高了导电性，降低了电阻，所以可以通过较大的电流。在电芯参数允许的情况下，可在30分钟内充好电，最大放电电流可达35C。由于电流比较大，电压比较高，因此，供给用电器的功率也较高。

3、提高电池一致性

由于母线是标准化的统一规格，标准化安装，母线和电池极耳之间的电阻保持基本恒定，从而使整个电池模块内阻一致性提高，安装的一致性提高，检测的一致性提高，从而使整个电池模块一致性得到提高，

另一个原因是并串联的连接方式，并联连接不仅提高电压，而且用均衡的方法纠正个别电池的畸形，消除了电池的个性差异，由于是多个模块化电池同时使用，一致性要求很高，使用了本品后，电池的一致性得到了较好的解决。

4、方便经济

由于用螺栓固定，方便拆卸，重复利用经济性很好。

5、高可靠性

由于使用了超长宽形厚体铜母线，涂导电膏，填充连接电池极耳与电池连接母线的空隙，并导电，不仅使极耳与电池连接母线更牢固，而且其导电性能由点接触导电变成整体接触，大大提高了导电性能，减少了电容的产生和电击破坏结实耐用，可靠性高。

6、高安全性

超长宽厚体母线加上螺栓固定，具备了高安全性，能抗8G振动和30G冲击。

7、高安装效率

由于母线是标准化产品，安装工具等也是标准化产品，大大提高了安装效率和可靠性。

8、是产品寿命长

30年的使用寿命，充放电次数大于万次以上，远高于一般锂电池2000次的 使用寿命。同时具备强大的热能管理系统。本品是适用与高寒冷地区，大电流，防水要求高，环境复杂的区域。