电极连接片和电池模组的制作方法

文档序号:13361597阅读:206来源:国知局
电极连接片和电池模组的制作方法

本申请涉及电池技术领域,尤其涉及一种电极连接片,还涉及一种电池模组。



背景技术:

一般来说,由于单个电池所能提供的电流和电压均比较小,所以通常采用并联或串联多个电池,形成满足使用需求的电池模组来供电。在电池模组中,多个电池间可以通过电极连接片连接,电极连接片一般由金属材料制成。其中多个电池间存在并联关系的电池模组比单个电池的电流更大,所以其电极连接片的横截面面积必须较大,以保证大电流能安全通过。

进一步的,由于电池模组的形状大小是相对固定的,也就是说电池模组在其宽度方向上的尺寸是一定的,所以可以通过增加电极连接片的厚度,来保证电极连接片能具有较大的横截面面积。但是,由于在电池模组的装配过程中,多个电池间不可避免的存在少许高度差;同时,在电池模组工作一段时间后,多个电池的电极之间会因电池膨胀而出现间距增大的问题。而在电极连接片的厚度较小时,其刚度相对也较小,即电极连接片的弯折能力较强。这种电极连接片能通过弯折和拉伸的方式,调节多个电池间存在的高度差,和解决电池模组工作一段时间后多个电池的电极间间距增大的问题。

上述可知,电极连接片具备大电流安全通过的能力,与电极连接片具备可以调节多个电池间高度差,和多个电池的电极间间距的功能无法同时满足。



技术实现要素:

本申请提供了一种电极连接片,所提供的电极连接片能使大电流安全通过,且还能调节电池间高度差和多个电池的电极间间距。

本申请的第一方面提供了一种电极连接片,用于连接至少两个电池的电极,所提供的电极连接片包括至少一个调节部和多个过流部,所述调节部包括拱形区和第一连接区,所述第一连接区与所述拱形区相连,所述拱形区上任意位置处的厚度均相同;

所述过流部与所述电极连接,相邻的所述过流部通过所述调节部连接,且所述调节部的电阻小于所述过流部的电阻;

所述过流部在自身厚度方向上的最小尺寸为第一尺寸,所述第一连接区在自身厚度方向上的最大尺寸为第二尺寸,所述第二尺寸小于所述第一尺寸。

优选的,所述调节部包括两个第一连接区和一个拱形区,所述拱形区通过两个所述第一连接区分别与相邻的所述过流部连接。

优选的,所述过流部为平面结构,且所述第一尺寸为所述过流部的厚度;

在所述过流部与所述拱形区的连线方向上,所述第一连接区具有相对的两个侧面,所述第二尺寸为所述侧面在所述第一连接区的厚度方向上的尺寸,且所述第一连接区的厚度自所述侧面向所述第一连接区的中间部位逐渐减小。

优选的,所述第一尺寸为所述拱形区的厚度。

优选的,上述的电极连接片还包括安装部,所述安装部在自身厚度方向上的最大尺寸小于所述第一尺寸,且所述过流部通过所述安装部与所述电极连接。

优选的,所述安装部包括安装区,所述安装区为平面结构,且所述安装区的厚度小于所述第一尺寸,所述安装区与所述电极连接。

优选的,所述安装区具有沿自身厚度方向贯穿的定位孔,所述安装区通过所述定位孔与所述电极定位配合。

优选的,所述安装部还包括第二连接区,所述过流部通过所述第二连接区与所述安装区连接;在所述过流部指向所述安装区的方向上,所述第二连接区的厚度逐渐减小。

基于上述任一项所提供的电极连接片,本申请第二方面还提供一种电池模组,包括至少两个电池和如上任意一项所述的电极连接片,至少两个所述电池的电极通过所述电极连接片连接。

优选的,上述电池模组中:所述拱形区向远离所述电极的一侧凸出。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果:本申请提供的电极连接片中,第一连接区上最厚处比过流部上最薄处还薄,所以调节部能通过第一连接区发生弯折和拉伸的方式,调节多个电池间高度差,和多个电池的电极间间距。同时,由于调节部的电阻较过流部的电阻更小,也可以说,能安全通过调节部的电流值高于过流部的安全电流值,即能安全通过过流部的电流也能安全通过调节部。综上所述,本申请提供的电极连接片可以保证大电流能安全通过,且还具备调节多个电池间高度差,和多个电池的电极间间距的功能。

应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例所提供的电极连接片的结构示意图;

图2为图1所示的电极连接片的俯视图;

图3为图1所示的电极连接片的主视图;

图4为本申请实施例提供的电池模组的部分结构示意图。

附图标记:

1-调节部;

10-拱形区;

11-第一连接区;

2-过流部;

3-安装部;

30-安装区;

31-定位孔;

32-第二连接区;

4-电池;

40-电极。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

如图1-3所示,本申请实施例提供了一种电极连接片,用于连接至少两个电池4的电极40。图1为本申请实施例所提供的电极连接片的结构示意图;所提供的电极连接片包括至少一个调节部1和多个过流部2。调节部1包括拱形区10和第一连接区11,第一连接区11可以与拱形区10相连,且拱形区10上任意位置处的厚度均相等。过流部2可以与电极40连接,相邻的过流部2可以通过调节部1连接,且调节部1的电阻可以小于过流部2的电阻。过流部2在自身厚度方向上的最小尺寸可以为第一尺寸,第一连接区11在自身厚度方向上的最大尺寸可以为第二尺寸,且第二尺寸小于第一尺寸。

其中,电极连接片可以由金属材料制成,如电极连接片可以为金属铜、铝或合金等材料通过压铸等方式制成的部件。调节部1和过流部2可以通过一体成型的方式加工形成,也可以分别成型,再通过焊接等方式在两个或多个过流部2之间连接调节部1,过流部2也可以通过焊接的方式与电极40连接,从而使多个电池4之间能通过本申请所提供的电极连接片形成串联和/或并联的关系。其中,本领域技术人员可以根据实际需求确定拱形区10和第一连接区11的数目,例如,拱形区10可以为一个,第一连接区11可以为一个或两个,拱形区10和第一连接区11可以一体成型,形成调节部1;也可以分体成型,再通过焊接等方式连接到一起,形成调节部1,拱形区10上各处的厚度相同,可以保证拱形区10具有较好的抗断裂能力。可以在设计电极连接片时,设置过流部2的最小厚度大于第一连接区11的最大厚度,即过流部2最薄的位置处还比第一连接区11最厚的位置处厚;同时,可以通过减小调节部1在正/负电荷移动的方向上的长度,来减小调节部1的电阻,当然,也可以通过其他可行的方法减小调节部1的电阻。

上述可知,本申请所提供的电极连接片能将多个电池4的电极40电连接到一起,且调节部1的拱形区10上任意位置处的厚度相等,这可以保证拱形区10自身具有较好的抗断裂能力;由于过流部2的电阻大于调节部1的电阻,且过流部2的厚度大于调节部1,所以可以认为调节部1的安全电流值大于过流部2的安全电流值,且经过试验证明,本申请所提供的电极连接片,能安全通过过流部2的电流也能安全通过调节部1,所以,前述电极连接片能使大电流安全通过。由于调节部1的第一连接区11的厚度小于过流部2的厚度,所以,整个电极连接片可以通过第一连接区11的弯折和拉伸,来实现调节电池4间高度差和多个电池4的电极40间间距的目的。

为了使本申请所提供的电极连接片所具备的弯折能力更强,调节部1可以包括两个第一连接区11和一个拱形区10,拱形区10可以通过两个第一连接区11分别与相邻的过流部2连接。

具体的,拱形区10所具有的曲面可以为圆柱体侧面中的一部分,曲面相对于平面来说,曲面的弯折能力显然更强,即具有拱形区10的电极连接片相比于不具有拱形区10的电极连接片来说,前者的弯折能力更强。同时,前文也提到,为了使电极连接片的抗断裂能力更强,拱形区10上各个位置处的厚度可以相同。进一步的,第一连接区11可以为两个,两个第一连接区11之间连接有拱形区10,且两个第一连接区11可以分别与过流部2连接,以提升电极连接片调节电池4间高度差和多个电池4的电极40间间距的能力。

过流部2可以为平面结构,且前述第一尺寸即为过流部2的厚度;在过流部2与拱形区10的连线方向上,第一连接区11具有相对的两个侧面,前述第二尺寸可以为前述两个侧面在第一连接区11的厚度方向上的尺寸,为了使电极连接片的各部分之间的过渡表面更平滑,第一连接区11的厚度可以自前述侧面向第一连接区11的中间部位逐渐减小。

具体的,本领域技术人员可以综合多个电池4通过电极连接片连接后所能达到的最大电流值、电池模组的宽度和在电池模组中用于安装电极连接片的空间大小等因素考虑,实际确定电极连接片的材质、过流部2的厚度、调节部1中拱形区10凸起的高度、调节部1中第一连接区11和拱形区10所占的比例等。需要说明的是,由于第一连接区11相对于电极连接片上其他的区域更薄,所以第一连接区11可以在保证不丧失原有功能的情况下,占整个调节部1中更小的比例。也可以说,第一连接区11在正/负电荷移动的方向上的长度可以尽可能地小。上述可知,第一连接区11相对的两个侧面分别连接有拱形区10和过流部2,且由于拱形区10和过流部2的厚度可以均大于第一连接区11,所以第一连接区11的厚度可以自前述侧面向第一连接区11的中间部位逐渐减小,也就是说,在正/负电荷移动的方向上,第一连接区11的厚度先减小,再增大。这可以使第一连接区11所具备的拉伸和弯折能力更强,且还能避免电极连接片的厚度值出现突变。

更具体的,前述第一尺寸可以为拱形区10的厚度。在拱形区10的厚度等于过流部2的厚度时,可以使能安全通过过流部2的大电流也能安全通过拱形区10,这进一步提高了电极连接片的安全性和可靠性。

我们知道,在电池模组的装配过程中,电极连接片与电池4的电极40之间通常采用激光焊连接,且由于激光焊的特性,即激光焊所能焊接的部件不能过厚,所以本申请所提供的电极连接片还可以包括安装部3,安装部3在自身厚度方向上的最大尺寸可以小于前述第一尺寸,且过流部2可以通过安装部3与电极40连接。

具体的,安装部3可以与过流部2和调节部1一体成型,安装部3也可以单独成型,再通过焊接等方式连接在过流部2上,且使过流部2可以通过安装部3与电极40连接。当过流部2较厚,而产生焊不穿的情况时,本领域技术人员可以根据激光焊所能焊透的最大厚度确定安装部3上用于与电极40焊接的位置处的厚度,使工作人员通过激光焊连接安装部3和多个电池4的电极40时更容易。

更具体的,安装部3可以包括安装区30,安装区30可以为平面结构,安装区30的厚度小于第一尺寸,即平面结构的安装区30的厚度小于平面结构的过流部2的厚度,这可以保证电极连接片中安装区30与电极40连接时,通过激光焊能将安装区30和电极40连接到一起,进而实现多个电池4的电极40间的连接。

进一步的,为了使工作人员在连接电极连接片和电极40时,能更容易地找到电极40的位置,可以在安装区30上设置定位孔31,定位孔31可以沿安装区30的厚度方向贯穿安装区30,工作人员可以通过定位孔31定位安装区30和电极40。

具体的,可以通过金属打孔工具在安装区30的中心区域上加工出定位孔31,且定位孔31的轴线方向可以与安装区30的厚度方向相同。在安装电极连接片时,工作人员可以透过定位孔31找到位于电极连接片下方的多个电池4的电极40,然后可以通过目测的方式,将安装区30的中心区域与电极40对准,再通过激光焊将安装区30连接到电极40上,使多个电池4形成串联和/或并联关系。

进一步的,安装部3还可以包括第二连接区32,过流部2可以通过第二连接区32与安装区30连接。在过流部2指向安装区30的方向上,第二连接区32的厚度可以逐渐减小。

具体的,第二连接区32与安装区30可以通过压铸的方式一体成型,当然,安装部3、过流部2和调节部1三者也可以一体成型。由于安装区30和过流部2均可以为平面结构,且安装区30的厚度小于过流部2的厚度,为了使过流部2与安装区30之间更平滑地过渡,第二连接区32的厚度可以沿过流部2指向安装区30的方向逐渐变小,且第二连接区32上与过流部2连接的侧面的厚度可以稍小于过流部2的厚度,第二连接区32上与安装区30连接的侧面的厚度可以稍大于安装区30的厚度,这可以使过流部2与安装区30之间部分的表面更平滑,且使电极连接片的横截面面积可以平缓的增大或减小,进而有利于大电流安全通过。

基于上述任一实施例所提供的电极连接片,如图4所示,本申请还提供一种电池模组,图4为本申请实施例提供的电池模组的部分结构示意图;所提供的电池模组包括至少两个电池4和如上任一实施例所述的电极连接片,至少两个电池4的电极40通过电极连接片连接。其中,多个电池4可以通过电极连接片形成电池4间存在串联和/或并联关系的电池模组,使电池模组所能提供的电流值和/或电压值能满足使用需求。同时,电极连接片还能调节电池4间高度差,和多个电池4的电极40间间距。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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