一种非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电力储能技术领域，特别涉及一种非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒。
【背景技术】
[0002]锂电池具有能量高、使用寿命长、额定电压高、具备高功率承受力、自放电率很低、重量轻、高低温适应性强、绿色环保等特点，广泛应用于通信、交通等各行业。单体锂电池功率小、电压低，因此，作为电动车、电动工具及通信设备等电源时需要成组打包使用。
[0003]在电池极柱与接线端子连接以及单体电池之间的连接中，接触电阻是一个非常重要的特性，接触电阻越大，电池在工作时消耗的热功率就越大，而接触电阻的大小与接触压力成反比。目前硬包锂离子电池极柱与接线端子之间的连接结构多是采用螺栓紧固连接或用连接片激光焊接。采用螺栓紧固连接在电池受到震动时容易松动，造成连接处接触内阻增大、充放电过程中连接处发热、电池性能恶化甚至连接失效等问题；采用连接片激光焊接时，由于两个电极端子采用异种金属，连接片与异种金属的激光焊接效果很差，连接处易氧化，激光焊接还存在工艺复杂、成本较高、多层极板焊接时焊接不牢等现象。此外，这两种连接方式拆装维护极其不便。
【发明内容】
[0004]为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒，利用硬包锂电池作为存储单元，借助弹性簧片的弹性力始终保证电池极柱与对应接线端子的紧密接触，免去了螺纹连接以及连接片焊接的麻烦，只需连接各个接线端子可以实现电池与外部的连接；此外，锂电池单元可独立快速插拔更换，并且可以成组连接，从而解决了极柱硬包锂电池在储能设备中的使用以及扩容问题，具有安装维护简单，使用灵活，成本低，可靠性高等优势。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
[0006]一种非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒，包括盒体框架9和安装于盒体框架9中的硬包锂电池3，盒体框架9的底部配置有盒体底座I，所述盒体底座I上设置有弹性簧片2，盒体框架9内的顶部设置嵌装有接线端子6的接线排4，接线排4位于硬包锂电池3的上方，接线端子6与硬包锂电池3的极柱5——对应，弹性簧片2作用于硬包锂电池3的底部向其施加弹力，从而使得极柱5与接线端子6紧密接触。
[0007]所述弹性簧片2有一个或者多个，横向或者纵向设置，当为多个时，相互之间平行。
[0008]所述接线端子6由铜制成，包括一个方形的底片15和安装于底片15上的圆柱形的接头14，接头14前端设置内螺纹，底片15安装在接线排4上。
[0009]所述盒体框架9中设置有电池外壳10，外壳10大小由硬包锂电池3决定，硬包锂电池3正好卡在外壳10中。
[0010]所述电池外壳10外侧置有散热片7。
[0011]在接线排4两个接线端子6之间设有用于安装热电偶的小孔13。
[0012]所述盒体框架9上方设有通孔11。
[0013]所述储能电池盒从正面或者侧面连接组合，以实现电池扩容。
[0014]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0015]I)本系统借助弹簧片的弹性力，连接位置不存在因振动而产生连接电阻增大的问题，避免了螺纹连接易松动的缺点，完全解决了传统动力电池连接因振动而引起的质量问题。
[0016]2)本系统借助弹簧片的弹性力，连接方式非常可靠，降低了连接电阻，克服了连接片焊接成本高、不便于连接的弊端，具有操作简单，成本低，耐多次插拔等优点。
[0017]3)本系统装配方式极其便捷，避免了很多复杂的连接机构，系统方便搭建和扩容，所以在安全性和质量控制上更加有优势。
【附图说明】
[0018]图1是本发明结构拆解示意图。
[0019]图2是本发明接线排结构示意图，图a是正面视图，图b是背面视图。
[0020]图3是本发明接线端子结构示意图。
[0021]图4是本发明盒体侧面接线卡结构放大示意图。
[0022]图5是本发明外壳散热片不意图。
[0023]图6是本发明单体电池盒并排连接示意图。
[0024]图7是本发明单体电池盒“一”字型连接示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
[0026]本发明的方案可归纳为:
[0027]I)系统以硬包锂电池作为存储单元，在硬包锂电池底部装有弹性簧片，在电池极柱上方设有接线端子，借助弹性簧片给电池施加弹性力，确保电池极柱与对应接线端子的紧密接触，这种结构不会因为振动产生松脱现象，并且安装方便易操作。
[0028]2)接线端子内部设置有内螺纹，利用导线或者连接片连接各个接线端子，实现电池与外部的连接。
[0029]3)在电池盒外侧置有散热片，增大散热面积，保证电池稳定运行；每个硬包锂电池恰好卡在电池盒外壳中，固定牢靠，并可快速插拔更换，使用方便。
[0030]4)电池盒框架上方设有通孔，为满足扩容需要，单体电池盒可以成组连接。
[0031]具体如图1所示，本发明一种非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒，包括盒体框架9和安装于盒体框架9中的设置有化学极柱非螺纹连接的硬包锂电池3。在储能电池盒中，利用硬包锂电池3底部的弹性簧片2实现电池极柱5与接线端子6的紧密连接。硬包锂电池3可快速插拔更换。储能电池盒设置有散热片7，增大散热面积，降低工作温度，保证电池稳定运行。为满足扩容需要，单体电池盒可以成组连接，通过连接各个存储单元的接线端子6，可实现电池与外部的连接。
[0032]在储能电池盒中，快速连接装置包括盒体底座1、弹性簧片2、硬包锂电池3、接线端子6等，接线端子6嵌于接线排4中，接线排4置于硬包锂电池3上方，可安装在盒体框架9内部。弹性簧片2固定在盒体底座I上，盒体底座I与盒体框架9通过卡扣和螺栓连接。装配完成后，弹性簧片2与硬包锂电池3相对应，在受到硬包锂电池3的挤压时可提供30-40N的反作用力，硬包锂电池3的极柱5与接线端子6紧密接触，保障极柱连接的紧密性。利用弹性簧片可以避免由于振动而造成极柱5与接线端子6之间的松动，减小接触电阻。
[0033]弹性簧片2可有多个，平行固定于储能盒底座I上，底座I通过螺栓和卡扣固定在盒体框架9上，弹性簧片2受压变形，弹性力作用于硬包锂电池3上，将硬包锂电池3的极柱5与接线端子6压紧。
[0034]图2为接线排正面与反面结构示意图。接线排4由塑料制成，内部嵌有两个接线端子6。通过导线或者金属连接片可以将接线端子6与外部连接起来。在接线排两个接线端子之间设有小孔13，便于安装热电偶，测量电池温度。
[0035]图3为接线端子示意图，接线端子6由铜制成，包括一个方形的底片15和安装于底片15上的圆柱形的接头14，接头14前端设置内螺纹，底片15安装在接线排4上。每个电池极柱5对应一个接线端子6。
[0036]在储能电池盒的盒体框架9中设有电池外壳10，硬包锂电池3正好卡在外壳10中，固定牢靠，起到保护电池作用，并可快速插拔更换。在电池外壳10外侧置有散热片7，增大散热面积，降低工作温度，保证电池稳定运行。散热片如图5所示。
[0037]电池盒框架9上方设有通孔11，单体电池盒可以成组连接，满足外部容量需求。单体电池盒并排连接如图6所示，“一”字型连接如图7所示。
[0038]在盒体的外侧置有接线卡8，用于固定电池盒的输入输出线，避免由于线路松动引起的安全问题。接线卡8如图4所示。
[0039]在盒体的上侧设有密封盖12，避免电池盒受到污染或损坏，保证用电安全。
【主权项】
1.一种非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒，包括盒体框架(9)和安装于盒体框架(9)中的硬包锂电池(3)，盒体框架(9)的底部配置有盒体底座(I)，其特征在于，所述盒体底座(I)上设置有弹性簧片(2)，盒体框架(9)内的顶部设置嵌装有接线端子(6)的接线排(4)，接线排(4)位于硬包锂电池(3)的上方，接线端子(6)与硬包锂电池(3)的极柱(5) —一对应，弹性簧片(2)作用于硬包锂电池(3)的底部向其施加弹力，从而使得极柱(5)与接线端子(6)紧密接触。2.根据权利要求1所述非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒，其特征在于，所述弹性簧片(2)有一个或者多个，横向或者纵向设置，当为多个时，相互之间平行。3.根据权利要求1所述非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒，其特征在于，所述接线端子(6)由铜制成，包括一个方形的底片(15)和安装于底片(15)上的圆柱形的接头(14)，接头(14)前端设置内螺纹，底片(15)安装在接线排(4)上。4.根据权利要求1所述非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒，其特征在于，所述盒体框架(9)中设置有电池外壳(10)，外壳(10)大小由硬包锂电池(3)决定，硬包锂电池(3)正好卡在外壳(10)中。5.根据权利要求4所述非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒，其特征在于，所述电池外壳(10)外侧置有散热片(7)。6.根据权利要求1所述非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒，其特征在于，在接线排(4)两个接线端子(6)之间设有用于安装热电偶的小孔(13)。7.根据权利要求1所述非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒，其特征在于，所述盒体框架(9)上方设有通孔(11)。8.根据权利要求7所述非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒，其特征在于，所述储能电池盒从正面或者侧面连接组合，以实现电池扩容。
【专利摘要】一种非螺纹极柱硬包锂电池快速连接储能电池盒，包括盒体框架和安装于盒体框架中的硬包锂电池，盒体框架的底部配置有盒体底座，盒体底座上设置有弹性簧片，盒体框架内的顶部设置嵌装有接线端子的接线排，接线排位于硬包锂电池的上方，接线端子与硬包锂电池的极柱一一对应，弹性簧片作用于硬包锂电池的底部向其施加弹力，从而使得极柱与接线端子紧密接触，硬包锂电池卡在电池盒外壳中固定牢靠并可快速插拔更换，电池盒外侧散热片可增大散热量，保证电池稳定运行，电池盒框架上方设有通孔可成组连接以满足扩容需要，本发明免去了极柱硬包锂电池螺纹连接以及连接片焊接的麻烦，还可减小连接内阻，而无接触不良的安全隐患，同时操作简单。
【IPC分类】H01M2/10, H01M2/20, H01M2/30
【公开号】CN104979510
【申请号】CN201510413559
【发明人】朱连峻, 高虎, 刘明义, 徐越, 亓海青
【申请人】中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司, 华能集团技术创新中心
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年7月14日