软包装锂离子蓄电池串联连接的电池同向排列组装方法与流程

本发明属于蓄电池组装技术领域，尤其是一种软包装锂离子蓄电池串联连接的电池同向排列组装方法。

背景技术：

常用的动力型软包装锂离子蓄电池电芯串联时极耳连接方式为锡焊或超声波焊接。锡焊方法简便，只需要使用简单的工具(如电烙铁)即可完成焊接、焊点整修、元器件拆换、重新焊接等工艺过程；此外，锡焊还具有成本低、易实现自动化等优点。而超声波焊接其优点在于快速、节能、熔合强度高、导电性好、无火花、接近冷态加工。但是无论是锡焊还是超声波焊接，其在串联组装时，其电池的排布方式均为面对面或是背靠背，即1号电池与2号电池相向(或相背)排列，2号电池与3号电池相背(或相向)排列，3号电池与4号电池相向(或相背)排列，按如此规律排列下去。上述电池朝向不一致的排列方式存在如下弊端：

1、两个电池无论是面对面或是背靠背的排列，排列的结果都是一个电池的正极对着另一个电池的负极，就两个电池来看，恰好形成一个有短接趋势的回路，尤其是当两电池背靠背时，其相邻的两极耳的相距位置更小，风险更大，这种排列的后果是极易因为稍微的疏忽而造成电池间的短路，因此有极高的安全隐患。

2、由于组装电池间的排向不一致，使得在焊接前极耳的处理方式不同，有的需向左，有的需向右，增加了操作的复杂性。

3、对焊接的极耳长度要求也是不一样的，这也增加了操作的复杂性。

4、面对面排列的电池串联极耳都朝中间折，而背靠背排列的电池串联极耳都朝外折，不同排列方式的极耳焊接方式可能不一样。

5、由于排列方式不同给拆卸电池造成一定的难度。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种设计合理、连接紧密牢固、组装方便且无正负极耳短接隐患安全的软包装锂离子蓄电池串联连接的电池同向排列组装方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种软包装锂离子蓄电池串联连接的电池同向排列组装方法，包括以下步骤：

步骤1、制作串联组装板，该串联组装板包含基板、正极耳孔、负极耳孔和覆锡区域，所述正极耳孔和负极耳孔分两排均布平行制在基板上，所述覆锡区域设置在正极耳孔之间和负极耳孔之间，负极耳孔间的覆锡区域与下组正极耳孔间的覆锡区域相连通；

步骤2、将电池的极耳逐个插入串联组装板对应的极耳孔内，固定好电池组后将极耳统一向其对应的覆锡区域弯折；

步骤3、用焊锡将极耳焊到覆锡区域上，并将电源正负引出线分别焊接在串联组装板上的正极和负极覆锡区域；

步骤4、对整体电池组进行套管热缩处理，使其整体牢固。

本发明的优点和积极效果是：

1、本发明采用专用串联组装板实现所需串联的电池在以朝向一致的方式排列下的正负极耳连接功能，且电池组两端的电源引出线直接焊在串联组装板上，无需焊在正负极耳上，摒弃了传统软包装电池串联连接时相邻电池需要面对面或是背靠背式的操作，所有电池均是以相同的朝向进行组装的组装板设计模式，将电池的串联连接变得犹如并联连接，从而有效消除了传统组装方式所带来的相邻电池极耳易短接的安全隐患。

2、本发明采用电池同向排列方式，使得所有电池的操作方式一致，极耳长度一致，这大大降低了操作的复杂性，从而有效降低由于操作失误而带来的成本上升的问题。

3、本发明采用电池同向排列方式，使得将电池从电池组中拆解下来的难度也大大降低。

附图说明

图1为本发明采用的组装板俯视图；

图2为本发明中所需串联电池极耳插入组装板对应极耳孔未弯折时的组装等轴测图；

图3为本发明中所需串联电池极耳弯折焊接后的组装等轴测图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例做进一步详述。

一种软包装锂离子蓄电池串联连接的电池同向排列组装方法，采用专用的可使得电池以同向排列也可实现串联连接的串联组装板实现，包括以下步骤：

步骤1、制作如图1所示的串联组装板。

如图1所示，所述串联组装板包含基板3、正极耳孔4、负极耳孔1和覆锡区域2。所述正极耳孔和负极耳孔分两排均布平行制在基板上，所述覆锡区域设置在正极耳孔之间和负极耳孔之间，第一个负极耳孔和第二个负极耳孔之间的覆锡区域与第二个正极耳孔和第三个正极耳孔之间的覆锡区域相连通，依此类推。

步骤2、将电池7的极耳(正极耳6和负极耳5)逐个插入对应的极耳孔(正极耳孔、负极耳孔)内，固定好电池组后将极耳统一向其对应的覆锡区域弯折。如图2及图3所示。

在本步骤中，默认电池的极耳设计长度符合组装要求，而无须对极耳进行长度调(如极耳长度不合适，可对极耳长度进行调整)。取出一个配对好的电池，将其正负极耳分别插入串联组装板相应的极耳孔；将其它电池按上述方式逐个操作，注意此时所有电池的朝向是完全一致的，无须考虑电池是面对面或是背靠背的排列。将直立的极耳朝组装板的覆锡区域弯折并贴近覆锡区域。

步骤3、用焊锡将极耳焊到覆锡区域上，并将电源正负引出线分别焊接在组装板标有“+”，“-”对应的覆锡部分。

步骤4、对整体电池组进行套管热缩处理，使其整体牢固即可。

由于所有电池均为同向排列，所有电池的正极耳位于一侧，负极耳位于另一侧，犹如电池并联排列方式，因此，不存在正负极耳相邻的情况。

在某些应用场合，例如需安装均衡系统/电压保护系统等电子电路系统，可将数据线直接焊接于组装板的覆锡部分，而无须对极耳进行操作。

需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种软包装锂离子蓄电池串联连接的电池同向排列组装方法，包括以下步骤：制作串联组装板，将电池的极耳逐个插入串联组装板对应的极耳孔内，固定好电池组后将极耳统一向其对应的覆锡区域弯折；用焊锡将极耳焊到覆锡区域上，并将电源正负引出线分别焊接在串联组装板上的正极和负极覆锡区域；对整体电池组进行套管热缩处理，使其整体牢固。本发明设计合理，所有电池均是以相同的朝向进行组装的组装板设计模式，将电池的串联连接变得犹如并联连接，从而有效消除了传统组装方式所带来的相邻电池极耳易短接的安全隐患，同时由于电池同向排列方式，使得所有电池的操作方式一致，极耳长度一致，这大大降低了操作的复杂性。

技术研发人员：韩慎朝;李民;吴亮;曹晓男;于建成;周长新;姚程;项添春;唐庆华;秦永保;王超;杨宇全;王彤;宋飞
受保护的技术使用者：国网天津市电力公司电力科学研究院;国网（天津）综合能源服务有限公司;国网天津节能服务有限公司;国网天津市电力公司;国电南瑞科技股份有限公司;国家电网有限公司
技术研发日：2018.09.28
技术公布日：2019.03.08