专利名称：一种可组合的单体动力电池装配结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可组合的单体动力电池装配结构，特别涉及一种可以方便地将单体 动力电池串联或并联成动力电池组的单体动力电池装配的电连接结构。
背景技术：
随着新能源汽车产业和动力电池电源产业的快速发展，对动力电池组需求日益增长，锂 动力电池具有电压高、能量密度高等优势，为业界所青睐。大功率动力电池单体多是以铝塑 膜封装的软包电池，电池电极软且薄，实际应用中需要将多个单体电池串联或并联起来构成 电池组，为应用系统提供电源。众知的串联和并联方法是将多个单体电池固定在一个电池盒 中，通过焊接或机械连接实现多个单体电池的串、并联连接，构成电池组或电池组单元。大 容量、高功率的动力电池单体的重量较大，多个单体电池构成的电池组的重量可达几十公斤， 装卸、运输很不方便，对电池组内部的单体电池的检修和更换也比较困难。
实用新型内容
为了解决电池可直接串并联成组和瞬间大电流放电并保证电池工作安全，本实用新型提 供了一种安全封装方式，将内部保护板去除，改由成组后统一保护，针对大电流工作添加了 实时监测温度的传感器，电池输出电极选择可靠接触的插簧方式，在电池壳内设计了牢固的 电极固定架。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 一种可组合的单体动力电池装配结构，
包括测试接线端子2a，均衡接线端子2b,单体电池电极3，电极连接板4，连接板螺栓5，测 试电路板6，电池盒底座7，电池盒上盖8，金属管9和电池连接螺栓10，测试接线端子2a、 均衡接线端子2b分别与单体电池电极3进行电连接，连接板螺栓5将电极连接板4和单体电 池电极3压紧连接，以电极孔贯穿方式实现电池之间串并联组合，电池盒底座7和电池盒上 盖8上设置有散热窗14，在电池盒底座7的内侧设置有温度传感器放置槽13，电极连接板4 上的电极组合连接孔11的直径小于电池盒外连接孔12的直径，电池连接金属管9的外径小 于或等于电池盒外连接孔12的直径，电池连接螺栓10和电池连接金属管9与两个以上单体 电池的电极连接板4紧固连接，测试电路板6与单体电池的正负电极连接，测试电路板6上 具有显示电池电压的按键开关和指示灯。
本实用新型的有益效果是，采用可组合的单体动力电池装配结构，单体动力电池携带、 运输更加安全，可以方便地实现两个以上的单体动力电池的电连接，构成串并联动力电池组。
测试电路板6可以随时检测与其相连的单体电池的电压状态，并通过指示灯显示电池电 压状态。外部的电池管理系统可以通过电池盒上的测试接线端子2a对串联好的电池组中的每 个单体电池的电参数进行测量，也可以通过电池盒上的均衡接线端子2b对串联好的电池组中 的每个单体电池进行单独的充电或放电，实现串联电池组中各单体电池充电和放电状态的均
衡。外部的电池管理系统还可以通过测试电路板6上的温感插座监测单体动力电池的温度。
该结构实现了单体动力电池模块化封装，有利于单体动力电池标准化使用。以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是电池盒内部结构图 图2是电池盒的俯视图 图3是电极连接板图 图4是电池并联连接图 图5是电池串联连接图 图6是测试电路板电路布置图 图7是软包动力电池的外形图(主视图和左视图) 图8是测试电路板电路原理图图9是电池盒底座构造图
图中，l、单体电池，2a、测试接线端子，2b、均衡接线端子，3、单体电池电极，4、电 极连接板，5、连接板螺栓，6、测试电路板，7、电池盒底座，8、电池盒上盖，9、电池连接 金属管，10、电池连接螺栓，11、电极组合连接孔，12、电池盒外连接孔，13、温度传感器 放置槽，14、散热窗。
具体实施方式
本实施例提供了一个可组合的单体动力电池的装配结构，单体动力电池使用100Ah的软 包锂电池，并将14个装配好的单体电池串联构成动力电池组。
参见图l、图2和图9，依据100Ah的软包锂电池的外形尺寸，使用ABS工程塑料和注 塑工艺制作电池盒底座7和电池盒上盖8，测试接线端子2a和均衡接线端子2b采用黄铜材 料制成的通用连接端子，镶嵌在电池盒底座7上，测温传感器使用TMP175数字温度传感器， 安装在电池盒底座7内侧的温度传感器放置槽13内，参见图3，使用厚度2.5mm的紫铜板制 作电极连接板4，置于单体电池电极3的两侧,用M6的钢制连接板螺栓5将电极连接板及单 体电池电极压紧连接，将安装了电极连接板的单体电池置于电池盒底座7内，用普通导线将 测试接线端子2a、均衡接线端子2b分别与电池电极3连接。
参见图6，制作测试电路板6，电压指示灯使用4只发光二极管，按键开关使用普通复位 开关，电压比较器使用4片LM8364低电压监测集成电路，参见图8，在LM8364电压输入 端使用电阻R1-R8，分压得到4个电压触发等级，连接各部分电路。参见图1和图6，将测 试电路板6置于电池盒底座7内，用普通导线将测试电路板上的+连接端子、-连接端子分别 与单体电池的+、-电极连接。用导线将安装在温度传感器放置槽13内的TMP175数字温度传 感器与测试电路板6的温感插座相连接。
在电池盒底座7的四边涂环氧树脂胶后，参见图2，盖上电池盒上盖8，制成单体电池装 配结构。
参见图4，电池连接金属管9采用内径6.5mm、壁厚3mm长度35mm的紫铜管，电池连 接螺栓10采用长度50mm的M6钢制螺栓，参见图5，将已装配好的14个单体电池顺序连 接，构成14节电池组成的串联电池组。
权利要求1.一种可组合的单体动力电池装配结构，包括测试接线端子(2a)，均衡接线端子(2b)，单体电池电极(3)，电极连接板(4)，连接板螺栓(5)，测试电路板(6)，电池盒底座(7)，电池盒上盖(8)，电池连接金属管(9)和电池连接螺栓(10)，其特征在于测试接线端子(2a)、均衡接线端子(2b)分别与单体电池电极(3)进行电连接，连接板螺栓(5)将电极连接板(4)和单体电池电极(3)压紧连接，以电极孔贯穿方式实现电池之间串并联组合。
2. 根据权利要求l所述的一种可组合的单体动力电池装配结构，其特征在于所述的电池盒 底座(7)和电池盒上盖(8)上设置有散热窗(14)，在电池盒底座(7)的内侧设置有温度 传感器放置槽(13)。
3. 根据权利要求l所述的一种可组合的单体动力电池装配结构，其特征在于所述的电极连 接板(4)上的电极组合连接孔(11)的直径小于电池盒外连接孔(12)的直径。
4. 根据权利要求l所述的一种可组合的单体动力电池装配结构，其特征在于所述的电池连 接金属管(9)的外径小于或等于电池盒外连接孔(12)的直径。
5. 根据权利要求l所述的一种可组合的单体动力电池装配结构，其特征在于所述的电池连 接螺栓(10)和电池连接金属管(9)与两个以上单体电池的电极连接板(4)紧固连接。
6. 根据权利要求l所述的一种可组合的单体动力电池装配结构，其特征在于所述的测试电 路板(6)与单体电池的正负电极连接，测试电路板(6)上具有显示电池电压的按键开关和 指示灯。
专利摘要一种可组合的单体动力电池装配结构，由电池盒底座和上盖构成单体电池盒，电池盒内设置测试接线端子、均衡接线端子及适合于大电流输出的电极连接板，电极连接板上设置电极组合连接孔，与电池盒上的外连接孔的位置相对应，电池连接金属管和电池连接螺栓可以方便地实现两个以上的单体动力电池的电连接，构成串并联组合的动力电池组，电池盒内测试电路板上的指示灯显示电池电压状态，实现了模块化封装，有利于标准化使用。
文档编号H01M2/20GK201360019SQ20092014458
公开日2009年12月9日 申请日期2009年3月4日 优先权日2009年3月4日
发明者赵建和 申请人:赵建和