一种硬包装锂电池组的制作方法

本实用新型涉及集成锂电池组技术领域，特别涉及一种硬包装锂电池组。

背景技术：

目前，国内的新能源应用不断推广，锂电池早已大量应用于新能源纯电动汽车、储能设备等场合，我们常见到的集成电池组是由许多单体电池组合而成，有硬壳和软壳两种包装方式。本专利涉及到硬壳包装圆柱形单体电池，根据额定容量大小，直径和长度也不同，电压有1.8、2.4、3.2V等规格。根据不同的功率和电压需要，将多个硬壳圆柱形单体电池串并联组合，电池两端插入固定在特制的带圆环孔塑料骨架内，再用角铁固定成正方形或矩形。

电池制作工艺要求每个硬壳圆柱单体锂电池的正极端子材料为铜，负极端子材料为铝，串联时正负极端子相连；现在国内硬壳圆柱锂电池集成制造商均采用铜或镀铝表面为同一种金属材料的连接板直接将铜柱和铝柱电极端子相连。

严格来讲，铜正极端子与铝不能直接连接，同样铝负极端子与铜不能直接连接，因为铜、铝元素的金属活动顺序不同，铜和铝材料不能直接连接，因为两者的连接处只要有小小的缝隙，铜和铝材料连接在一起就会产生电化学反应，尤其是潮湿环境更严重，当铜、铝两种金属的接触面与空气中的水分、二氧化碳和其他杂质作用下极端子易形成电解液，从而形成了以铝为负极端子、铜为正极端子的原电池，使铝表面产生电化腐蚀，生成灰白色的三氧化二铝，造成铜柱和铝柱连接处的接触电阻增大。

纯电动汽车在加速或快速充电时，电池在快速充放电时电流较大，会产生大电流放电和充电，当这些大电流流经铜铝极端子片连接处，会因电阻大而迅速升温；正常情况下电池组若超温会被配套的BMS电池管理系统自动断电保护，使电池不能继续充放电，导致汽车不能开动或充电；如果遇到BMS管理系统故障失效，则会导致电池损坏甚至发生火灾。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于的克服上述现有技术存在的不足,而提供一种结构简单、合理，采用复合导电板作为过度电转接件，保证锂电池的正、负极连接处为相同活性的金属材料且没有间隙，能避免因发生电化学锈蚀和产生电阻，而导致正、负极端子升温过高发生火灾事故、具有安全性能好、使用寿命长的优点的软包装锂电池组。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种硬包装锂电池组，包括至少两个锂电池、复合导电板、镀铝垫圈、镀铝螺母、镀铜垫圈以及镀铜螺母，所述锂电池的一端设有正极端子，锂电池的另一端设有负极端子，所述正极端子是由铜材料制成，所述负极端子是由铝材料制成，所述锂电池之间依次串联连接，所述锂电池之间通过复合导电板串联连接，所述复合导电板包括铜基板，铜基板包括镀铝段和裸露段，所述铜基板的裸露段与一锂电池的正极端子连接，所述铜基板的镀铝段与另一锂电池的负极端子连接，所述铜基板的镀铝段表面设有铝层。

所述镀铝段和裸露段分别位于铜基板的两侧。

所述铝层是电镀于铜基板镀铝段的表面上。

所述铜基板的裸露段设有第一通孔，所述铜基板的镀铝段设有第二通孔，所述第一通孔套接于一锂电池的正极端子上，所述第二通孔套接于另一锂电池的负极端子上。

所述正极端子和负极端子上设有螺纹，镀铝垫圈套于负极端子上并压住铜基板的镀铝段，镀铜垫圈套于正极端子上并压住铜基板的裸露段，所述镀铜螺母与正极端子螺纹连接并压住镀铜垫圈，镀铝螺母与负极端子螺纹连接并压住镀铜垫圈。

所述铝层的面积大于等于镀铝垫圈的面积，且铝层的面积占复合导电板表面积的二分之一。

所述复合导电板呈腰型板状。

本实用新型的有益效果如下：

所述铜基板的裸露段与一锂电池的正极端子连接，所述铜基板的镀铝段与另一锂电池的负极端子连接，所述铜基板的镀铝段表面设有铝层。

本实用新型锂电池组采用复合导电板实现锂电池之间的串联，复合导电板包括铜基板，铜基板的裸露段与一锂电池的正极端子连接，所述铜基板的镀铝段与另一锂电池的负极端子连接，所述铜基板的镀铝段表面设有铝层，从而实现锂电池之间的串联，由于锂电池的正、负极端子的连接处均为同一种金属材料，金属材料的活性相同，因此也就没有电化学反应产生，而且由于铝层与铜基板之间没有间隙，因此复合导电板上的铝层与铜基板之间不会产生电化学反应和锈蚀，从而避免了因电阻的增大，锂电池大电流放电和充电时，导致锂电池正、负极端子严重发热着火的事故发生，因此本实用新型硬包装锂电池组安全性高，延长了锂电池使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型硬包装锂电池组的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1中A处的放大结构示意图。

图4是本实用新型单个锂电池（省略端盖）的结构示意图。

图5是本实用新型的的复合导电板的结构示意图。

图6是图5中A-A处的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

见图1至图6所示，一种硬包装锂电池组，包括多个锂电池1、固定架（图中未示出）、复合导电板4、镀铝垫圈6、镀铝螺母5、镀铜垫圈8以及镀铜螺母7，所述锂电池1呈圆柱状，所述锂电池1的一端设有正极端子2，锂电池1的另一端设有负极端子3，所述锂电池安装在在固定架上，锂电池的正极端子2和负极端子3裸露在固定架的两侧，锂电池的正极端子2和负极端子3上均设有端盖9，所述正极端子2是由铜材料制成，所述负极端子3是由铝材料制成，所述锂电池1之间依次串联连接，所述锂电池1之间通过复合导电板4串联连接，所述复合导电板4包括铜基板40，铜基板40包括镀铝段42和裸露段41，所述铜基板40的裸露段41与一锂电池1的正极端子2连接，所述铜基板40的镀铝段42与另一锂电池1的负极端子3连接，所述铜基板40的镀铝段42表面设有铝层45。

所述镀铝段42和裸露段41分别位于铜基板40的两侧。

所述铝层45是电镀于铜基板40镀铝段42的表面上。

所述铜基板40的裸露段41设有第一通孔43，所述铜基板40的镀铝段42设有第二通孔44，所述第一通孔43套接于一锂电池1的正极端子2上，所述第二通孔44套接于另一锂电池1的负极端子3上。

所述正极端子2和负极端子3上设有螺纹，镀铝垫圈6套于负极端子3上并压住铜基板40的镀铝段42，镀铜垫圈8套于正极端子2上并压住铜基板40的裸露段41，所述镀铜螺母7与正极端子2螺纹连接并压住镀铜垫圈8，镀铝螺母5与负极端子3螺纹连接并压住镀铜垫圈8。

所述铝层45的面积大于等于镀铝垫圈6的面积，且铝层45的面积占复合导电板4表面积的二分之一。

所述复合导电板4呈腰型板状。

本实用新型的工作原理是；

由于本实用新型锂电池组采用复合导电片实现锂电池之间的串联，锂电池的正、负极端子的连接处均为同一种金属材料，金属材料的活性相同，因此也就没有电化学反应产生，而且由于铝层与铜基板之间没有间隙，因此复合导电片上的铝层与铜基板之间不会产生电化学反应和锈蚀，正、负极端子的连接处的电阻不会增大，即使锂电池在进行大电流放电和充电时，正、负极端子也不会严重发热，从而避免了锂电池正、负极端子着火的事故发生，因此本实用新型软包装电池组安全性高，延长了锂电池使用寿命。