电芯连接结构及电池的制作方法

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种电芯连接结构及电池。

背景技术：

目前的新能源汽车主要包括以油电混合作为动力系统的汽车，由于采用单个电芯时无法满足新能源汽车的正常运行，因此，新能源汽车通常采用多个电芯组合使用，多个电芯通过导电排连接起来，导电排通过螺栓与电芯紧固。

采用具有上述连接方式的电芯时，新能源汽车在实际运行过程中会存在以下问题：

(一)、新能源汽车在运行时会产生震动，该震动会导致螺栓发生松动，从而影响电芯之间的电连接稳定性，进而影响新能源汽车的正常运行；

(二)、螺栓与导电排之间具有较大的间隙，增大了电芯至螺栓之间的电阻值，严重影响电池管理系统采集到的电压等数据的精度及采取的相应控制策略，进而影响新能源汽车用电时的运行稳定性。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的在于提供一种电芯连接结构，可以提高电芯之间的电连接稳定性。

本实用新型的另一个目的在于提供一种电池，该电池具有良好的使用稳定性。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一方面，提供一种电芯连接结构，包括用于连接两个电芯的导电排，每一所述电芯上均开设有呈凹槽结构的电芯极柱，所述导电排的材质与所述电芯极柱的材质相同，所述电芯极柱的开口朝向所述导电排，且所述导电排上开设有与所述电芯极柱对应的连接孔，螺栓穿过所述连接孔并插入至所述电芯极柱中，以实现连接所述导电排以及两个所述电芯，所述螺栓与所述导电排焊接固定。

作为电芯连接结构的优选方案，所述螺栓包括螺帽和与所述电芯极柱的尺寸相匹配的螺柱，所述螺柱上设置有外螺纹，所述电芯极柱上设置有与所述外螺纹相配合的内螺纹，所述螺柱与所述电芯极柱螺纹旋接，所述螺栓与所述导电排焊接形成焊道，且所述焊道环绕所述螺帽的外周。

作为电芯连接结构的优选方案，所述螺柱上靠近所述螺帽套设有环形垫片，所述环形垫片的外径大于所述螺帽的直径，所述焊道覆盖所述环形垫片超出所述螺帽的部分。

作为电芯连接结构的优选方案，所述螺柱上还套设有环形弹片，所述环形弹片位于所述螺帽与所述环形垫片之间，且所述环形弹片的外径小于所述螺帽的直径。

作为电芯连接结构的优选方案，两个所述电芯之间还通过中间连接件连接。

作为电芯连接结构的优选方案，所述中间连接件包括导热胶层，所述导热胶层的两侧分别与两个所述电芯的侧面胶黏连接；

所述导热胶层的两侧开设有至少贯穿其两端的导气通道。

作为电芯连接结构的优选方案，所述中间连接件还包括安装架，所述安装架的尺寸与两个所述电芯连接后的尺寸相匹配，两个所述电芯安装于所述安装架中；

所述安装架的相对的两个侧边之间的距离可调。

作为电芯连接结构的优选方案，两个所述电芯之间通过至少两个所述导电排连接，两个所述导电排完全重叠。

作为电芯连接结构的优选方案，所述导电排远离所述电芯的一侧凸设有调节部，所述调节部位于两个所述连接孔的正中间。

另一方面，提供一种电池，包括至少两个电芯，两个所述电芯通过如上所述的电芯连接结构进行电连接。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过将螺栓与导电排焊接固定，可以避免螺栓因震动而发生松动，防止螺栓从电芯极柱中脱离出来，提高了两个电芯之间的电连接稳定性，还可以减小、甚至消除螺栓与导电排之间的间隙，增大螺栓与导电排之间的接触面积，减小电芯与螺栓之间的电阻值，增大电芯电压的采集精度，减小分别包括其中一个电芯的两个电芯模块之间的压差。

附图说明

图1为本实用新型一实施例所述的两个电芯通过电芯连接结构电连接时的示意图。

图2为本实用新型另一实施例所述的两个电芯通过电芯连接结构电连接时的示意图。

图3为导热胶层的侧视图。

图1～3中：

1、电芯；2、电芯极柱；

100、导电排；110、连接孔；120、调节部；200、螺栓；210、螺帽；220、螺柱；300、环形垫片；400、环形弹片；510、导热胶层；520、安装架；530、导气通道。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示，本实用新型实施例所述的电芯连接结构，包括用于连接两个电芯1的导电排100，每一所述电芯1上均开设有呈凹槽结构的电芯极柱2，所述导电排100的材质与所述电芯极柱2的材质相同，所述电芯极柱2的开口朝向所述导电排100，且所述导电排100上开设有与所述电芯极柱2对应的连接孔110，螺栓200穿过所述连接孔110并插入至所述电芯极柱2中，以实现连接所述导电排100以及两个所述电芯1，所述螺栓200与所述导电排100焊接固定。螺栓200穿过连接孔110与电芯极柱2固定连接，从而使两个电芯极柱2实现电连接，此时，螺栓200会因震动而发生松动，并从电芯极柱2中脱离出来，从而断开两个电芯1之间的电连接。本实施例通过将螺栓200与导电排100焊接固定，可以避免螺栓200因震动而发生松动，防止螺栓200从电芯极柱2中脱离出来，提高了两个电芯1之间的电连接稳定性，还可以减小、甚至消除螺栓200与导电排100之间的间隙，增大螺栓200与导电排100之间的接触面积，减小分别包括其中一个电芯1的两个电芯模块之间的压差。

本实施例中的导电排100上可针对相应数量的电芯1的组合方式而设计成相应的结构，并在其上对应每个电芯1的电芯极柱2的位置开设相应的连接孔110。因此，本实施例的电芯连接结构不限于应用于两个电芯1之间的电连接，也可以三个、四个甚至更多个。

于本实施例中，螺栓200与导电排100之间采用激光进行无缝焊接。

所述导电排100和电芯极柱2的材质相同，指的是电芯极柱2的壁部材质与导电排100的材质相同，可以提高两个电芯1之间的导电性。本实施例中，导电排100和电芯极柱2的材质均为铝材。

作为电芯连接结构的具体实施方式，所述螺栓200包括螺帽210和与所述电芯极柱2的尺寸相匹配的螺柱220，所述螺柱220上设置有外螺纹，所述电芯极柱2上设置有与所述外螺纹相配合的内螺纹，所述螺柱220与所述电芯极柱2螺纹旋接，所述螺栓200与所述导电排100焊接形成焊道，且所述焊道环绕所述螺帽210的外周，以提高螺栓200与导电排100之间的连接稳定性。

具体地，所述螺柱220上靠近所述螺帽210套设有环形垫片300，所述环形垫片300的外径大于所述螺帽210的直径，以进一步固定螺栓200，所述焊道覆盖所述环形垫片300超出所述螺帽210的部分，同时，焊道还与螺帽210和导电排100无缝连接，以更进一步提高螺栓200的固定强度。

作为电芯连接结构的优选实施方式，所述螺柱220上还套设有环形弹片400，所述环形弹片400位于所述螺帽210与所述环形垫片300之间，且所述环形弹片400的外径小于所述螺帽210的直径。环形弹片400的设置可以防止螺栓200拧的过紧而发生滑丝，避免螺栓200发生松动而影响两个电芯1之间的电连接稳定性。

在本实用新型的另一实施例中，如图2所示，为了全方位加强两个电芯1之间的电连接稳定性，两个所述电芯1之间还通过中间连接件连接。本实施例的电芯连接结构除了采用中间连接件之外，其他均与上述实施例相同，在此不再赘述。

本实施例中，所述中间连接件包括导热胶层510，所述导热胶层510的两侧分别与两个所述电芯1的侧面胶黏连接；所述导热胶层510的两侧开设有至少贯穿其两端的导气通道530。本实施例在采用导电排100和螺栓200连接两个电芯1之前，通过导热胶层510将两个电芯1连接固定在一起，方便采用导电排100和螺栓100进行连接。优选地，导热胶层510的两侧分别开设有至少贯穿其两端的导气通道530，如图3所示，导热胶层510的两侧分别开设有贯穿其相对的两端的导气通道530，导气通道530的设置可以避免导热胶层510与电芯1黏结过程中两者之间产生气泡，影响导热胶层510与电芯1的黏结稳定性。

本实施例中，导气通道530还可以贯穿导热胶层510的三个端部甚至四个端部，实现多通道排气，加快导热胶层510与电芯1之间的黏结速度，提高电芯1的组合效率和黏结紧密性。

本实施例中的导热胶层510还具有散热、防高温的效果，可以将工作过程中的电芯1产生的热量有效扩散出去，避免电芯1过热影响其正常工作。本实施例中的导热胶层510采用硅橡胶制成，具有良好的导热、耐高温、阻燃和防水效果。

本实施例中的中间连接件还包括安装架520，所述安装架520的尺寸与两个所述电芯1连接后的尺寸相匹配，两个所述电芯1安装于所述安装架520中；所述安装架520的相对的两个侧边之间的距离可调。电芯1采用导热胶层510固定后，再将其置于安装架520中，通过调节安装架520的相对的两个侧边之间的距离，以避免电芯1通过螺栓200和导电排100连接时发生移动。

具体地，安装架520包括底板和四个侧边，两个相邻的侧边与底板之间滑动连接，滑动到合适的位置后通过锁紧部进行锁紧(图中未示出)，以实现安装架520的相对的两个侧边之间的距离可调。

在本实用新型所描述的上述实施例中，两个所述电芯1之间通过至少两个所述导电排100连接，两个所述导电排100完全重叠。由于应用于新能源汽车的电芯1组合使用时，会产生极大的电压，单个导电排100容易被击穿，因此，本实施例采用至少两个完全重叠的导电排100组合使用，也可以是三个甚至更多个，具体数量以满足电芯1正常工作为宜。当然，也可以根据实际情况设计相应厚度的导电排。

本实用新型的电芯连接结构中，所述导电排100远离所述电芯1的一侧凸设有调节部120，所述调节部120位于两个所述连接孔100的正中间。通过调节部120可以方便对导电排100在电芯1上的设置位置进行调节，使导电排100上的连接孔110快速对准电芯极柱2。

本实用新型的电芯连接结构应用于电芯之间的电连接，在电压测试过程中，还可以提高电压采样精度。

本实用新型的实施例还提供一种电池，包括至少两个电芯，两个所述电芯通过上述实施例所述的电芯连接结构进行电连接，从而使电池具有良好的使用稳定性。

在本说明书的描述中，参考术语“优选实施方式”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。