一种大电流锂离子电池组的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种大电流锂离子电池组。
【背景技术】
[0002]现有大电流锂离子电池组，通常包括复数个由电池模块组合成的电池模块组，每个电池模块组的复数个电芯通过连接片并联连接，电池模块组之间通过连接端子、连接线串联连接，在电池组电芯正负极两侧设置有绝缘板。电池组的电池模块、电池模块组正负极之间的串联、并联连接采用金属片开叉进行电阻焊接，为确保连接片牢度，通常金属片都较厚，厚度达到0.4mm以上，为了确保焊接强度，均需采用大功率焊机输出大能量才能焊接牢固，焊机输出能量大了焊接面产生较多的热量，可能损伤电芯，造成一定的安全隐患，因此电池对应的焊接面也需较厚的金属层，即单电芯外壳的焊接一面需增加壳体厚度(例如有时需要增加1.0mm以上)，这样就增加了单体电芯的重量，因电池组使用单电芯多串联多并联的方式组装，因此电池的重量也随之增加，加厚的金属层占用了电池的有效化学成份的空间，从而减小了相同体积下的电池的有效容量，也就减小了电池组的能量密度，因金属的密度较电池内的化学成份的密度大很多，因此相同体积的电池因外壳金属加厚也同时增加了电池的重量；连接金属片为镍片或镍合金等合金，因其电阻值较大，因此过大电流能力较差，同时因金属片是覆盖在电池连接表面，当电池内部异常时此连接用的金属片堵住了电池泄压阀，电池可能发生爆炸等现象。
[0003]同时，现有大电流锂离子电池组连接端子与连接线通常采用一个端子一条线的直接焊接或直接压接的方式连接。直接压接的方式为将连接线头插入成型的连接端子内，然后再外用冲压模冲压，使连接端子受力变形后与连接线物理接触的连接方式。此种压接的方式因线材金属线芯为圆型，挤压后单根线芯都会不同程度的受到物理损伤，导致线芯强度大大减弱，整个连接端子的机械拉力强度也受到压力和线芯本身拉力强度的影响。不同线芯之间尽管受到挤压变形，但线芯之间还是有一定空隙，长期使用较容易氧化，端子氧化后直接造成接触电阻变大，过电流时发热量增大，过电流能力及拉力强度随之大为减小，因此直接压接的方式使用寿命较短。还有一种直接焊接的方式，其通常是线材与金属片直接用锡焊方式连接，此种连接方式因锡的强度相对铜金属弱许多，同时因金属片与线材仅靠锡包裹连接，整个端子的拉力强度也会小很多。对于连接线而言，由于锡在空气中易氧化，采用一个端子一条线的方式，过大电流时线材会略粗，线材在弯折时易受损，弯折力较大时还会使连接的两电池受力，从而影响整体的性能。此外，一个端子一条线的连接方式，总接触面积也比多线多压线孔的方式小很多，相同线径的条件下，一条线比多条线加起来的线径相同时发热量更大更集中，过电流时温度更高，从而大大缩短电池的使用寿命。因上述原因，采用一个端子一条线的连接方式，无论是单独的压接或是单独的焊接，均不适用于要求长期使用的户外设备或与锂电池的连接使用。
[0004]再有，现有的大电流锂离子电池组中单个电池模块组的六个面通常用外壳封装为一体，使电池模块组的电芯与外部隔热绝缘，此外壳起到绝缘和固定多个电池模块的作用，外壳所用材质通常为塑料，电池正常工作时的热量很难散开，需另外增加风冷或水冷等方式的散热装置，增加这些装置将增加电池的重量，增加电池的故障率。电池正常使用时因电池封装在塑料中，散热不良直接导致电池温度升高，大大影响电池使用寿命，增加设备维护成本和使用成本。电池异常时因无排气孔，电池散热不良，电池温度升高将直接导致电池使用寿命减短，电池也很可能因高温而爆炸起火，损坏设备引起火灾。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种大电流锂离子电池组，其连接片可以增强连接强度，增加过电流的能力，解决大电流放电的发热问题，提高电池组能量密度及电池异常情况下的电池内部气压的安全排放，增强电池的整体可靠性和安全性问题。
[0006]同时，针对现有技术中存在的缺陷，本发明的另一目的是提供一种锂离子电池大电流连接端子，可增强线与端子间的连接强度、韧性及接触面积，减小接触电阻值及发热量，从而提高整体的过电流能力，且其具有结构合理，安全性好，方便可靠，使用寿命长的优点。
[0007]本发明的再一个目的在于设计一种大容量锂离子电池组的孔式绝缘板，以解决上述散热不良、电池异常时不能泄压而发生爆炸起火的问题。
[0008]本发明的技术方案如下:_
[0009]一种大电流锂离子电池组，包括复数个电池模块组，每个电池模块组的复数个电芯通过连接片并联连接，电池模块组之间通过连接端子、连接线串联连接，在电池组电芯正负极两侧设置有绝缘板，其特征在于所说的每个电池模块组每行电芯正极之间、负极之间分别通过大电流连接片相连接，实现每行电芯的并联连接，所说的大电流连接片，包括铜片和镍片，所说的铜片为有一排圆形孔的一字形铜片，圆形孔的圆心对着电池模块组电芯的中心线，孔径大小与电芯泄压阀大小相适配，开孔数量与电芯数量对应，所说的镍片略呈工字形，两头为三角形或半圆形，中间为一字形，镍片的长度略小于铜片圆形孔的圆心距，相邻两镍片之间有一空隙，空隙的中心线与电芯的中心线重合，镍片的中部焊接在铜片的两个相邻圆形孔之间，镍片的端部焊接在圆形孔内的电芯正极或负极表面的焊接处；
[0010]进一步地，所说的相邻两镍片之间的空隙为0.9?1.1mm ;
[0011]进一步地，所说的电池模块组各行电芯正极之间、负极之间连接的大电流连接片的端部分别通过一铜条15互相连接，实现电池模块组各行电芯的并联连接；
[0012]本发明的镍片6外形略呈工字形，工字形上下两边呈三角形，三角形面积比工字中间的一字形面积大许多，这样加宽了电流的截面积，也就减小了电流流过的电路的电阻值，减小了电路损耗，电流流过电阻时直接将电能转换成了热能，减小电路电能的损耗也就减小了电路的发热量，减小了电池组的发热量也就减小了电池组的温度，增加了电池组的使用寿命；镍片与铜片焊接在一起，过电流的铜片电阻率较小，电池充放电时电路发热量极小，提高了电池的过电流能力，解决了电池大电流充放电时电路发热的问题，从而提高了电池的可靠性，增加了电池的使用寿命，减小了电池的使用成本，同时也有利于环境保护；电池泄压阀和铜片上的圆形孔共同起到了电池发生异常时内部泄压的作用，增强了电池的安全性能，同时也是电池与金属镍片焊接的焊接处；镍片与铜片的焊接部位为镍片的一字形部分与铜片重叠的中部，实现了工艺简单可靠焊接的作用。采用上述镍片-铜片串、并联连接的电池模块组，组成的锂离子电池组，具有重量轻、有效容量大、过流能力强、安全可靠等优点。
[0013]在上述方案的基础上，所说的连接端子为L形，包括相互垂直的端子板与侧板，端子板顶端有多个平行排列的压线孔，侧板上有固定孔，固定孔与压线孔中心线的方向垂直；所说的连接线为多股绞线，其线芯分成多条，数量与压线孔的数量对应，连接端子与连接线之间进行紧密连接；
[0014]进一步地，所说的每一个压线孔由一对固定部构成，每对固定部中间为线芯压接孔，所说的压线孔的形状为圆形或方形，所说的连接端子为铜端子；
[0015]进一步地，所说的压线孔33的数量为两个或三个，所说的压线孔与连接线芯采用焊接-压接-焊接的方式紧密连接；
[0016]上述方案的有益效果是:
[0017]1、连接方式采用了焊接-压接-焊接相结合，增加了连接端子与线材的连接强度，减小接触电阻值及发热量，整体提高了连接性能，维护成本低，使用寿命长；
[0018]2、同一端子的连接方式为多线多压线孔，增加了连接端子与线材的接触面积，有效控制过大电流时的发热量，降低连接温度，从而进一步提升连接的可靠性；
[0019]3、连接端子上压线孔与固定孔垂直设计，可以避免线材的弯曲变形，降低损耗，提高线材使用寿命；
[0020]可见，本发明在用于动力电池电路连接时，特别是在锂离子电池大电流通过情况下，结构设计合理，增强了线与端子间的连接强度、韧性及接触面积，减小接触电阻值及发热量，从而提高整体的过电流能力，具有可长期有效使用，维护成本低，安全性能及机械性能尚，方便可靠，使用寿命长等优点。
[0021]在上述方案的基础上，所说的绝缘板为开有复数个圆孔的电木板，每个圆孔中心线与相对电芯的中心线重合，圆孔大小与