一种锂离子电池组的极耳串接结构的制作方法

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种锂离子电池组的极耳串接结构。

背景技术：

近年来，锂离子电池组的应用越来越广泛，尤其是电动车等的动力电源领域。通常锂离子电池组由多个电芯串联而成。在传统组装工艺中，电芯的正、负极耳之间通过锡焊电连接，因为锡焊工艺的劳动强大大，所以生产成本高，而且容易存在虚焊等不良现象，影响良品率，通过锡焊串联的锂离子电池组也不利于返修工作。针对电池频繁燃烧，以往认为是电池内部短路、检测保护板失效、信号线刺破短路等原因造成，但结果大量改善效果仍然不是很理想，现通过一系列的实验证明，一致认为电解液是造成电池燃烧的主要原因，其漏液后电解液流到五金板上，会发生反应并腐蚀五金板，产生高温，导致焊盘焊锡融化，最终电池短路引起燃烧。

由此可见，如何研究出一种锂离子电池组的极耳串接结构，具备结构简单、组装方便、使用成本低、提高锂离子电池组使用安全性能的优点，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种锂离子电池组的极耳串接结构。

本发明一种锂离子电池组的极耳串接结构，包括依次排列的复数个串联连接的电芯，所述电芯同向排列，所述电芯的正极耳与相邻所述电芯的负极耳邻近放置，相邻两个所述电芯的正极耳、负极耳为一组串接的极耳组，端部两个所述电芯的正、负极为电源输出端；所述电芯的极耳端设有串接支架，所述串接支架对应每组极耳组设有纵向排列的串接腔体；每组所述极耳组分别穿过相应所述串接腔体内底两侧设置的极耳孔，并弯曲折叠后与所述串接腔体上设置的压片机构连接。

所述压片机构包括导电片和压片，所述导电片置于串接腔体内底的支撑凸起上，所述导电片上设有用于缠绕所述正极耳和负极耳的凹槽，所述极耳组整齐缠绕于所述导电片的凹槽中，所述极耳组中正极耳和负极耳末端为电连接，相邻两个所述导电片中间位置处设有绝缘挡板，所述压片置于极耳组上方，所述导电片和压片之间通过螺钉将所述极耳组紧压在两者之间，并固定在所述串接腔体内底上。

所述压片机构上设有检测螺柱，所述检测螺柱上端设有连接平台，并通过螺钉与检测保护板电连接；所述检测螺柱下端设有螺纹与压片机构、串接腔体固定，所述检测螺柱设于串接腔体的两侧。

进一步地，所述串接支架底部设有隔开每个所述电芯的隔板。

进一步地，所述导电片与所述串接腔体中的凸起通过环氧树脂粘结固定。

进一步地，所述串接腔体内设有灌胶层。

进一步地，所述串接腔体的极耳孔与正极耳、负极耳之间通过聚氨酯密封胶密封。

进一步地，所述串接支架的材质为阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂。

本发明一种锂离子电池组的极耳串接结构，与现有技术相比具有以下优点：

首先，由于该锂离子电池组的极耳串接结构的应用省去了传统锂离子电池组中五金板构件，所以可以有效杜绝电解液流到五金板上造成短路燃烧的现象；另外，电池组完全采用螺钉方式连接，电池维护及修理更方便，可提高生产自动化程度。

其次，该锂离子电池组采用一体化设计，所述检测保护板等相关元件为无导线连接；本发明的应用使锂离子电池组的绝缘等级提高，每个电芯之间均有隔板隔开，可以避免电池焊接后出现微短路的机率，更加安全可靠。此外，由于应用本发明的电池组与传统产品的尺寸基本保持一致，所以该设计不会影响产品的外形尺寸，因而组装有本发明的锂离子电池组同样可以适用于电动自行车及电动汽车模块内部多并多串结构。

最后，所述串接支架中挡板设计可以使所述极耳组与导电片形成一支完整的串联电路，即使所述导电片与导电片之间避免直接接触而短路，因而该设计可以显著提升本发明实用过程中的安全性能。所述凹槽的设计使极耳多余部分即非连接部分能够非常整齐的收集起来，进而可以使极耳组之间的连接更为便利。另外，所述串接支架的材质为绝缘、阻燃材料，从而能够为锂离子电池组的正常充放电提供强有力的安全保障。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的纵向局部剖视图；

图3为本发明中串接支架的局部结构示意图；

图4为图3的俯视图；

图5为图3的仰视图；

图6为图3的左视图；

图7为本发明中压片的结构示意图；

图8为本发明中检测螺柱的结构示意图。

图中：1、电芯，2、串接支架，3、导电片，4、压片，5、检测螺柱，6、检测保护板，21、串接腔体，22、隔板，51、螺纹，52连接平台。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例和附图对本发明进行进一步的描述。

如图1-8所示，一种锂离子电池组的极耳串接结构，包括依次排列的复数个串联连接的电芯1，所述电芯1同向排列，相邻两个所述电芯1的正极耳、负极耳为一组串接的极耳组。为了方便极耳组之间的电连接，所以将每个所述电芯1的正极耳与相邻所述电芯1的负极耳邻近放置。此外，锂离子电池组中位于端部的两个所述电芯1的正、负极为电源输出端，这样就完成以一个锂离子电池组的串接工作。

本实施例为锂离子电池组中极耳组之间的安全连接营造了极佳的场所，即所述电芯1的极耳端设有串接支架2，所述串接支架2对应每组极耳组设有纵向排列的串接腔体21。每组所述极耳组分别穿过相应所述串接腔体21内底两侧设置的极耳孔，并弯曲折叠后与所述串接腔体21上设置的压片机构连接。

其中，所述压片机构包括导电片3和压片4。所述导电片3置于串接腔体21内底的支撑凸起上，以防电芯1中的电解液渗漏至串接腔体21中，而引发火灾。为了提高所述导电片3与所述支撑凸起之间的连接强度，所以将所述导电片3与所述串接腔体21中的支撑凸起之间通过环氧树脂粘结固定。所述导电片3上设有用于缠绕所述极耳组的凹槽，所述极耳组整齐缠绕于所述导电片3的凹槽中。

将未设有绝缘保护层的正极耳末端与相邻电芯1中未包覆绝缘保护层的负极耳末端电连接，与导电片3末端直接接触，从而顺利与相邻的导电片3、极耳组串接起来。为了预防相邻导电片3之间直接接触而短路，所以在相邻两个所述导电片3中间位置处设有绝缘挡板。

为了提升所述串接支架2的阻燃性能和机械强度，所以将所述串接支架2的材质为设计为阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂。所述导电片3可采用铜、铝等电阻较小的金属制成，而所述压片4可采用不锈钢等强度较大，且不易出现锈蚀的金属制成。

所述压片4置于极耳组上方，所述导电片3和压片4之间通过螺钉将所述极耳组紧压在两者之间，并固定在所述串接腔体21内底上。此外，串接支架2底部还设有隔开每个电芯1的隔板22，隔板22可隔开相邻电芯1之间的极耳，有效防止电芯1之间出现短路现象。

检测螺柱5优选金属铜制成，其下端设有螺纹51与导电片3、压片4、串接腔体21固定，检测螺柱5布设于串接腔体21的两侧，用于固定及支撑检测保护板6，即串接支架2的外围高度低于检测保护板6的高度。

对串接腔体21内灌胶，形成灌胶层，以达到进一步加强绝缘效果的目的。为了使灌胶层的密封性能更为良好，使用寿命更长久，所以将所述串接腔体21的极耳孔与正极耳、负极耳之间通过聚氨酯密封胶密封。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。