一种电池成组结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电池成组结构，包括一个以上模组，每个所述模组包括多个相互串联/并联的电池模块，每个所述电池模块包括多个相互并联的电芯，同时安装该电池模块内所有电芯的正极和负极的上支架和下支架，以及与该电池模块内所有电芯正极连接的正极镍片，和与该电池模块内所有电芯负极连接的负极镍片，所述电池模块与电池模块之间通过正极镍片和负极镍片串联/并联在一起。本实用新型由于电池模块只有一层，在均流性方面更加优异，并且电池模块之间是整片接触，整个模组的均流性也大大提高。而电池模块不仅可以在轴向进行串联，还可以在高度方向上进行并联，均流性仍然较好，更加灵活满足不同场合的需求，并且结构更加牢固可靠。
【专利说明】
一种电池成组结构
技术领域
[0001]本实用新型属于电池装配领域，具体的说，是涉及一种电池成组结构。
【背景技术】
[0002]—辆电动车由一个或多个电池箱组成，而一个电池箱又由若干个模组组成。因此要保证整个电池包安全运行，首先保证模组的安全运行。如何成组才能使模组更加安全呢？一个是保证电池结构的强度，另一个是保持模组内部电流的均匀性。
[0003]在电池包生产时，我们会针对电池进行分选，选择电池性能非常相近的电池用于装到同一个电池包中，这样的目的是为了电池在使用过程中能够同一时间达到最终寿命，而不至于某一个电池由于容量低而拖累其他电芯造成其他电芯寿命减少。
[0004]在实际测试过程中，会发现系统即使做得再好，电芯之间还是会有差异性。为了使系统寿命更长久，就必须减小电芯之间的电流差异性，从而保证模组之间的电芯达到更加稳定的均流效果。
[0005]目前实现均流方案较多的是:用一整片的汇流片焊接到模组内部模块内电芯的正负极上，形成一整片的汇流，模块与模块之间使用螺杆压紧，从而实际上是通过模块与模块之间两侧的汇流片压实达到电流的传递。这种结构均流效果比较好，但是由于螺杆一般离汇流片的距离较远，连接效果不理想，在振动过程中，尤其是较剧烈的振动时，容易产生瞬间的松脱，电池内部采样压差会瞬间增大，超出规定范围，这样就造成每个电池提供的电流不太一样，即电池之间有差异性，而且这种结构一旦螺杆松动，模组内部差异性将不会恢复。电池的差异性会造成电池在使用过程中充放电不均，造成有些电池过早的完成寿命循环，这样的电芯容易鼓胀发生起火爆炸等危险。电池之间的充放电差异性放大后还会造成整个电池系统运行的不稳定性，不仅整个电池系统电量会减少，而且电池之间电流走向无规律后还会引发一些潜在的危险，因此保持电池之间的很小的差异性也就是保证了整个电池系统运行的稳定性。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种电池成组结构，解决了现有电池组在实际运行过程中电池之间有差异性，造成电池在使用过程中充放电不均、安全性差、寿命短的问题。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0008]—种电池成组结构，包括一个以上模组，每个所述模组包括多个相互串联/并联的电池模块，每个所述电池模块包括多个相互并联的电芯，同时安装该电池模块内所有电芯的正极和负极的上支架和下支架，以及与该电池模块内所有电芯正极连接的正极镍片，和与该电池模块内所有电芯负极连接的负极镍片，所述电池模块与电池模块之间通过正极镍片和负极镍片串联/并联在一起。通过上述设置将每个电池模块内的多个电芯相互并联起来，将电芯正负极电流导引到的正负极两侧的镍片上。
[0009]为了进一步稳定电池模块内部结构的稳定性，所述上支架和下支架均横向均匀设有多个安装孔，电芯正极和负极均纵向分别插入上支架的安装孔和下支架的安装孔内，所述正极镍片、负极镍片分别并排设置在上支架和下支架外侧。
[0010]进一步地，所述正极镍片、负极镍片均包括分别与上支架和下支架并排设置的由镍制成的连接片，以及横向设于连接片上与电芯数量匹配且与电芯连接的镍片。
[0011]更进一步地，所述连接片上设有多个螺钉孔，使所述电池模块与电池模块之间通过螺钉搭接。可以保证两个电池模块之间的充分接触。
[0012]再进一步地，所述电芯与正极镍片和负极镍片的连接方式为焊接。可进一步稳固电池模块内部的结构。
[0013]为了提高本实用新型的安全性，所述模组的两端分别横向设有侧绝缘板，该侧绝缘板设有多个螺钉孔。所述模组的两端分别连接有汇流片，该汇流片设有多个螺钉孔。螺钉孔的设置可将模组的端部、侧绝缘板、汇流片搭接在一起形成整体结构。
[0014]另外，所述模组的两端还分别通过汇流片引出到模组外并与模组外的镍片通过螺钉锁紧，当模组为多个时，通过引出的两端与其他模组串联/并联形成更大的模组。
[0015]本实用新型的有益效果为:
[0016]本实用新型采用单层多电芯并联模块串联的模组，来达到整个模组的均流。而多个模组之间既可以串联使用又可以并联使用，可以灵活地组成多个不同的串并联结构，而整个模组内部仍然可以达到均流的效果。
[0017]本实用新型由于模块只有一层，在均流性方面更加优异，并且模块之间是整片接触，整个模组的均流性也大大提高。而模块不仅可以在轴向进行串联，还可以在高度方向上进行并联，均流性仍然较好，更加灵活满足不同场合的需求，并且结构更加牢固可靠，在振动过程中压差大大减小。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型-实施例1的整体结构示意图(模块之间串联)。
[0019]图2为本实用新型-实施例1的电池模块的结构示意图。
[0020]图3为本实用新型-实施例1的模组之间并联的侧面图。
[0021 ]图4为本实用新型-实施例1的模组之间并联的立体图。
[0022]图5为本实用新型-实施例2的整体结构示意图(模块之间并联)。
[0023]其中，附图中标记对应的零部件名称为:
[0024]1-电池模块，2-侧绝缘板，3-汇流片，4-负极镍片，5-下支架，6_电芯，7_上支架，8_正极镍片，9-模组支架，I O-螺钉，11-连接支架。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
[0026]实施例1
[0027]如图1所示，一种电池成组结构，包括一个以上模组，和侧绝缘板2、汇流片3，一个模组包括多个(本实施例为5个)相互串联的电池模块I，侧绝缘板2则横向设置在模组的两端，并设有多个螺钉孔，汇流片与模组的两端连接，设有多个螺钉孔。
[0028]如图2所示，每个电池模块由负极镍片4、正极镍片8、上支架7、下支架5和多个电芯6(本实施例为10个)组成，负极镍片通过下支架与电芯的负极连接，正极镍片通过上支架与电芯的正极连接，上支架和下支架均横向均匀设有多个用于分别安装电芯正极和负极且与其形状匹配的安装孔，通过上述安装孔，电芯的正极和负极通过上述安装孔插入上支架和下支架内部并与正极镍片和负极镍片接触。负极镍片、正极镍片均横向设有多个与电芯数量匹配的镍片，以及同时与镍片连接的由镍制成的连接片。通过上述设置每个电池模块内的多个电芯相互并联起来，将电芯正负极电流导引到的正负极两侧的镍片上。
[0029]在本实施例中，电芯与正极镍片和负极镍片的连接方式为焊接，并且在连接片上还设有多个螺钉孔，螺钉孔的位置为相邻两个镍片之间。电池模块的端部与相邻电池模块的端部通过多个M4螺钉(本实施例为9个)搭接在一起，可以保证两个电池模块之间的充分接触。
[0030]在本实施例中，模组的两端采用Imm厚的汇流片3引出到模组外并与模组外的镍片通过螺钉锁紧，保证模组外的镍片与螺钉的连接处能够压实，导流效果好。当模组为多个时，引出的两端与其他模组进行串/并联组成更大的模组。
[0031]如图3、4所示，模组之间通过并联组成新的大模组，本实施例模组在高度方向上延伸，并且均在模组的左侧安装模组支架9实现结构的稳定，每个模组之间的位置合理利用，如右上角放大图，螺钉10的位置正好处于上面模组电池上支架/下支架的缺口位置，这样能够有效的节约整体空间。
[0032]为解决同样的技术问题，凡是使用单层多电芯并联模块串联，并且模块之间既可以串联也可以并联，即使在本实用新型上增加或者减少电芯个数，所采用的技术方案的实质仍然与本实用新型一样，故其也应当在本实用新型的保护范围内。
[0033]实施例2
[0034]如图5所示，一种电池成组结构，与实施例1不同的是，本实施例的一个模组包括多个相互并联(本实施例为3个)的电池模块I，三个电池模块的两端均通过连接支架11连接在一起，该连接支架设有三个螺钉孔，每个螺钉孔均通过螺钉锁紧一个电池模块的侧绝缘板2和汇流片3。
[0035]按照上述实施例，便可很好地实现本实用新型。值得说明的是，基于上述设计原理的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本实用新型所公开的结构基础上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本实用新型一样，故其也应当在本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种电池成组结构，其特征在于，包括一个以上模组，每个所述模组包括多个相互串联/并联的电池模块;每个所述电池模块包括多个相互并联的电芯，同时安装该电池模块内所有电芯正极的上支架和所有电芯负极的下支架，以及与该电池模块内所有电芯正极连接的正极镍片，和与该电池模块内所有电芯负极连接的负极镍片，所述电池模块与电池模块之间通过正极镍片和负极镍片串联/并联在一起。2.根据权利要求1所述的一种电池成组结构，其特征在于，所述上支架和下支架均横向均匀设有多个安装孔，电芯正极和负极均纵向分别插入上支架的安装孔和下支架的安装孔内，所述正极镍片、负极镍片分别并排设置在上支架和下支架外侧。3.根据权利要求2所述的一种电池成组结构，其特征在于，所述正极镍片、负极镍片均包括分别与上支架和下支架并排设置的由镍制成的连接片，以及横向设于连接片上与电芯数量匹配且与电芯连接的镍片。4.根据权利要求3所述的一种电池成组结构，其特征在于，所述连接片上设有多个螺钉孔，使所述电池模块与电池模块之间通过螺钉搭接。5.根据权利要求1所述的一种电池成组结构，其特征在于，所述电芯与正极镍片和负极镍片的连接方式为焊接。6.根据权利要求1所述的一种电池成组结构，其特征在于，所述模组的两端分别连接有汇流片，该汇流片设有多个螺钉孔。7.根据权利要求1所述的一种电池成组结构，其特征在于，所述模组的两端分别横向设有侧绝缘板，该侧绝缘板设有多个螺钉孔。8.根据权利要求6所述的一种电池成组结构，其特征在于，所述模组的两端还分别通过汇流片引出到模组外并与模组外的镍片通过螺钉锁紧，当模组为多个时，通过引出的两端与其他模组串联/并联。
【文档编号】H01M2/20GK205680736SQ201620611502
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月20日 公开号201620611502.2, CN 201620611502, CN 205680736 U, CN 205680736U, CN-U-205680736, CN201620611502, CN201620611502.2, CN205680736 U, CN205680736U
【发明人】张 雄, 戴润义, 杜小勇
【申请人】成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司