一种汇流板及具有该汇流板的电动汽车、电池包的制作方法

文档序号:10094826阅读:687来源:国知局
一种汇流板及具有该汇流板的电动汽车、电池包的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及新能源技术领域,特别涉及一种汇流板及具有该汇流板的电动汽车、电池包。
【背景技术】
[0002]能源短缺和环境污染是现今世界汽车工业发展面临的两大挑战,因此展开新能源汽车的研究已经刻不容缓。纯电动汽车较传统汽车而言,具有节能、环保、经济、方便等优势。
[0003]目前电动汽车用电池包主要包括以下几种:金属氢化物镍电池、锂离子电池、超级电容、燃料电池。超级电容储电量低,不能长时间驱动车辆,金属氢化物电池比容低、体积大,燃料电池成本比较高,并且瞬时输出能力相对比较差。而锂离子电池的电压是上述几类电池中最高的,并且锂离子电池也避免了低温性能不好的缺点,能量密度比较高,容易实现公交车的续航里程的要求,故广泛应用于电动汽车领域。
[0004]锂离子电池主要包括壳体以及置于壳体内部的电芯组件,电芯组件由若干个电芯,各电芯的电极通过汇流板串联,并且汇流板上设置有连接外部导线的接线柱,接线柱连接外部导线,各电芯的电流经汇流板、接线柱传输至外部导线,多个电芯组件的外部导线相互连接汇合成电源对外界进行供电。
[0005]目前,汇流板一般采用铜板,铜板与电芯焊接连接。电池包经过一段时间使用后,汇流板与电芯焊接点分离为现有技术电池包出现比较多的问题之一。
[0006]因此,如何解决现有技术电池包汇流板与电芯焊点分离技术问题,是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的为提供一种汇流板及具有该汇流板的电动汽车、电池包,该汇流板能够有效解决现有技术中汇流板与电芯焊点分离的技术问题。
[0008]为解决上述技术问题,本实用新型提供一种用于电池包的汇流板,包括具有导电功能的板体,沿长度方向,所述板体上设置有若干联接结构,各所述联接结构与电芯组件中各电芯一一对应,相邻两所述联接结构之间的板体向上或向下凸起形成一空腔结构。
[0009]与现有技术中的平板结构相比,本实用新型中的汇流板的相邻联接结构之间设置有空腔结构,当电芯因温度升高发生形变时,因空腔结构比较容易变形,两侧的联接焊点可以挤压空腔结构形变,进而达到焊点随电芯一起同步运动的目的,避免焊点与电芯分离导致电芯组件工作能力下降现象的发生。
[0010]可选的,沿长度方向,所述板体上还设置有若干通孔,各所述通孔与各电芯的防爆阀相对应。
[0011]可选的,所述板体为铜板。
[0012]可选的,所述板体的端部还焊接有螺柱,所述螺柱用于连接外部导线。
[0013]可选的,所述板体除各所述联接结构外的表面还附有绝缘层。
[0014]可选的,所述绝缘层为树脂涂层。
[0015]可选的,相邻两所述联接结构之间的板体向上凸起,且凸起的横截面的形状为圆拱形或矩形或三角形或梯形。
[0016]在上述汇流板的基础上,本实用新型还提供了一种电池包,包括壳体、至少一组电芯组件;所述壳体具有内腔,各所述电芯组件定位于所述壳体的内腔中,至少一组所述电芯组件中的各电芯通过上述所述的汇流板连接。
[0017]此外,本实用新型提供一种电动汽车,包括车架以及置于所述车架上的电池包,所述电池包为上述所述的电池包。
[0018]因电池包、电动汽车包括具有上述技术效果的汇流板,故电动汽车、电池包也具有汇流板的上述技术效果,在此不作详述。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型一种实施例中汇流板的结构示意图;
[0020]图2为本实用新型一种具体实施例中电池包的结构示意图;
[0021]图3为电池包的三维结构示意图;
[0022]图4为电池包从另一方向的三维结构视图;
[0023]图5为本实用新型一种具体实施例中走线板的结构示意图。
[0024]其中,图1至图5中部件名称与附图标记之间的--对应关系如下所示:
[0025]电芯1、隔板2、走线板3、走线槽31、凹槽32、防爆阀泄压口 33、凸台34、螺栓孔3a、壳体4、下盖板41、侧板42、上横臂421、下横臂422、立臂423、安装孔42a、上盖板43、加强结构431、散热板5、汇流板6、空腔结构6a、通孔6b、板体61、螺柱62、钢带8、正极14、负极15、高压接插件16、低压接插件17、风扇18、采集盒控制器19、通风孔20、防爆阀21。
【具体实施方式】
[0026]本实用新型的核心为提供一种汇流板及具有该汇流板的电动汽车、电池包,该汇流板能够有效解决现有技术中汇流板与电芯焊点分离的技术问题,提高了电池包工作稳定性和使用安全性。
[0027]针对【背景技术】中所描述的现有技术电池包中汇流板和电芯焊点分离的弊端,本文进行了深入研究,研究发现导致现有技术中电芯与连接铜排焊点分离的主要原因在于:电芯在充放电过程中,其温度都是非恒定的,也就是说,电芯在充放电过程中温度都会升高,电芯温度升高,电芯将会在横向和竖向产生一定量的形变量,尤其是沿横向电芯的形变量比较大。而,现有技术中的连接铜排为平板结构,其很难在横向产生形变,即连接铜排不能随电芯同步发生形变,故电芯形变量产生的应变力将焊点拉裂。
[0028]需要说明的是,本文将电芯组件中电芯排列的方向定义为横向。
[0029]在上述研究的基础上,本实用新型进一步提出了以下解决方案,具体如下。
[0030]为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0031]需要说明的是,本文中上、下、内、外等方位词是以电池包处于安装使用状态为参照。
[0032]请参考图1至图4,图1为本实用新型一种实施例中汇流板的结构示意图,图2为本实用新型一种具体实施例中电池包的结构示意图;图3为电池包的三维结构示意图;图4为电池包从另一方向的三维结构视图。
[0033]本实用新型提供了一种电池包,电池包主要结构包括壳体4、电芯组件,壳体4的主要作用为容纳、保护电芯组件,并且设置安装结构,安装结构用于配合电池包使用环境(电动汽车等)安装固定。故,必然要求壳体4具有一定的强度,壳体4可以选用金属加工制作,为了电池包内部各组件的安装,壳体4 一般设计为分体结构,具体地,壳体4可以包括上盖板43、下盖板41、以及设置于上盖板43和下盖板41周向、连接两盖板的侧板42,侧板42的数量可以为四个,下盖板41与侧板42可以通过焊接等方式固定。
[0034]当然,壳体4的结构可不排除下盖板41与侧板42 —体成型的结构方式。为了便于操作者接线,上盖板43表面还可以设置正极14和负极15的标记。
[0035]电芯组件由若干各电芯1组成,各电芯1可以通过汇流板6串联,汇流板6可以选用铜汇流板,即连接铜排,当然,汇流板6也可以选用其他材质,并不局限于铜,只要能实现各电芯1的可靠联接即可。电池包中电芯组件的数量往往不止一个,具有多个,电芯组件的具体数量根据使用环境需求具体设置。电芯组件之间一般还设置有隔板2,隔板2将两个相邻的电芯组件隔开,以利于电芯组件之间的散热。隔板2的具体形状本文中不做具体介绍,可参考现有技术。
[0036]在一种【具体实施方式】中,汇流板6的板体上设置有与电芯组件中各电芯1对应的联接结构,联接结构可以为预留的焊接点,焊接点与电芯1极耳对应焊接。汇流板6除焊点的表面可以预喷绝缘层,绝缘涂层可以为树脂一类非导电材料的涂层。绝缘层可以有效避免板体61与电池包内部其他部件联电,保障电池包使用安全。
[0037]并且,汇流板6的相邻两联接结构之间的板体61向上或向下凸起形成一空腔结构。具体地,相邻两联接结构之间的板体61向上凸起,且凸起的横截面的形状为圆拱形,或者矩形或三角形或梯形等多边形结构;该类结构的加工比较简单易行。
[0038]与现有技术中的平板结构相比,本实用新型中的汇流板6的相邻联接结构之间设置有空腔结构,当电芯1因温度升高发生形变时,因空腔结构比较容易变形,两侧的联接焊点可以挤压空腔结构形变,进而达到焊点随电芯1 一起同步运动的目的,避免焊点与电芯1分离导致电芯组件工作能力下降现象的发生。
[0039]本领域内技术人员应当理解,汇流板6横截面积的设计必然符合过流要求。汇流板上还可以焊接有螺柱62,螺柱62用于连接外部导线。
[0040]进一步地,本文中的电池包进一步包括散热板5,散热板5安装于壳体4的内部,各电芯组件的底部抵靠于散热板5的上表面。具体地,电芯组件在电池包中的定位可以为:各电芯组件组装后通过钢带8对电芯组件完成二维平面定位,即
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