同侧汇流结构、电池模组和电动车的制作方法

本实用新型涉及动力电池领域，具体而言，涉及一种同侧汇流结构、电池模组和电动车。

背景技术：

目前，动力电池模组的装配一般采用焊接的方式实现多个单体电池与汇流板连接。然而，由于单体电池(例如圆柱型电池)的正极、负极分别位于单体电池的两端，在进行单体电池与汇流板的焊接时，需要先将单体电池的正极或负极一端与汇流板进行焊接，随后将整个动力电池模组进行翻转对单体电池的另一端进行焊接。

随着行业技术的发展，为了使动力电池提供更久的续航能力，动力电池模组的体积和重量可能会逐渐增大，这种需要来回翻转动力电池模组的焊接方式既费时又费力，影响焊接效率。同时，此种焊接方式需要在单体电池的正极、负极均设置汇流板，一定程度上提高了材料成本。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种同侧汇流结构、电池模组和电动车。

本实用新型提供一种技术方案：

第一方面，本实用新型实施例提供一种同侧汇流结构，所述同侧汇流结构包括固定板及汇流板；

所述固定板设置有多个用于固定单体电池正极的第一固定通孔，及多个用于固定单体电池的负极金属片的第二固定通孔；

所述汇流板设置在所述固定板的一侧，且所述汇流板上设置有多个与第二固定通孔对应的汇流通孔；

所述汇流板远离所述固定板的一侧还设置有极片，所述极片与所述第一固定通孔对应的位置设置有正极极耳。

在可选的实施方式中，所述汇流板包括第一汇流板、第二汇流板及第三汇流板；

所述第一汇流板包括第一连接件及第一汇流排，所述第一汇流排间隔设置在所述第一连接件的同侧；

所述第二汇流板包括第二连接件及第二汇流排，所述第二汇流排间隔设置在所述第二连接件的同侧；

所述第三汇流板包括第三连接件及第三汇流排，所述第三汇流排对称设置在所述第三连接件的两侧，且位于所述第三连接件同侧的汇流排间隔设置；

所述汇流通孔间隔设置在第一汇流排、第二汇流排及第三汇流排上；

所述第一汇流板及所述第二汇流板设置在所述固定板的两端，且所述第一汇流排及所述第二汇流排相对设置。

在可选的实施方式中，所述第三连接件设置在所述第一汇流排及第二汇流排之间，且所述第三汇流排与所述第一汇流排及所述第二汇流排交错设置，以使所述第一固定通孔位于所述第一汇流排、第二汇流排与所述第三汇流排之间，且设置在所述第一汇流排、第二汇流排及第三汇流排上的汇流通孔与所述固定板的第二固定通孔重合。

在可选的实施方式中，所述极片包括第一极片及第二极片；

所述第一极片盖合在所述第一汇流板远离所述固定板的一侧，所述第二极片盖合在所述第二汇流板远离所述固定板的一侧，所述第一极片的形状与所述第一汇流板形状相同，所述第二极片的形状与所述第二汇流板形状相同。

在可选的实施方式中，所述第一极片包括有与所述第一汇流排对应的第一极耳臂，所述第二极片包括有与所述第二汇流排对应的第二极耳臂；

所述第一极耳臂及第二极耳臂上分别设置有正极极耳，其中，设置在所述第二极片上的正极极耳位于所述第二极耳臂上靠近所述第三汇流板的一侧。

在可选的实施方式中，所述第一汇流板及所述第二汇流板为“e”字型，所述第三汇流板为“丰”字型。

第二方面，本实用新型实施例提供一种电池模组，所述电池模组包括多个单体电池及前述实施方式任意一项所述的同侧汇流结构；

所述单体电池包括正极、负极及负极金属片，其中，所述负极金属片的一端与所述负极连接，另一端设置在所述单体电池的正极一侧；

所述单体电池的正极固定设置在所述固定板的第一固定通孔中，所述负极金属片固定设置在所述固定板的第二固定通孔中；

所述正极极耳与所述单体电池的正极电性连接，所述负极金属片通过所述第二固定通孔后与所述汇流板电性连接。

在可选的实施方式中，所述单体电池的正极与所述正极极耳通过激光焊接或电阻焊接的方式连接。

在可选的实施方式中，所述电池的负极金属片与所述汇流板通过激光焊接或电阻焊接的方式连接。

第三方面，本实用新型实施例提供一种电动车，所述电动货包括发动机及前述实施方式任意一项所述的电池模组，所述电池模组与所述发动机电性连接，为所述发动机提供电能。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供一种同侧汇流结构、电池模组和电动车，同侧汇流结构包括固定板及汇流板；固定板设置有多个用于固定单体电池正极的第一固定通孔，及多个用于固定单体电池的负极金属片的第二固定通孔；汇流板设置在固定板的一侧，且汇流板上设置有多个与第二固定通孔对应的汇流通孔；汇流板远离固定板的一侧还设置有极片，极片与第一固定通孔对应的位置设置有正极极耳。单体电池正极、负极金属片分别通过第一固定通孔及第二固定通孔固定在固定板上，且单体电池的正极与汇流板上设置的正极极耳连接，单体电池的负极通过负极金属片与汇流板连接，从而实现单体电池的正极、负极均焊接在该同侧汇流结构上。在焊接过程中，无需对电池模组进行来回翻转，通过简化焊接步骤提高焊接效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的单体电池的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的同侧汇流结构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的固定板的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的汇流板的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的极片的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的电池模组的结构示意图。

图标：1-电池模组；10-同侧汇流结构；20-单体电池；11-固定板；12-汇流板；13-极片；111-第一固定通孔；112-第二固定通孔；121-汇流通孔；122-第一汇流板；123-第二汇流板；124-第三汇流板；1221-第一连接件；1222-第一汇流排；1231-第二连接件；1232-第二汇流排；1241-第三连接件；1242-第三汇流排；131-第一极片；132-第二极片；1311-第一极耳臂；1321-第二极耳臂；133-正极极耳；21-正极；22-负极；23-负极金属片。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1，图1为本实用新型实施例提供的单体电池20的结构示意图。单体电池20包括正极21、负极22及负极金属片23，其中，负极金属片23的一端与负极22连接，另一端设置在单体电池20的正极21一侧，从而使单体电池20的负极22通过负极金属片23与单体电池20的正极21设置在同一侧，便于进行单体电池20与汇流板的焊接操作。

请参阅图2，图2为本实用新型实施例提供的同侧汇流结构10的结构示意图。同侧汇流结构10包括固定板11及汇流板12。

请参阅图3，图3为本实用新型实施例提供的固定板11的结构示意图。固定板11设置有多个用于固定单体电池20的正极21的第一固定通孔111，及多个用于固定单体电池20的负极金属片23的第二固定通孔112。第二固定通孔112分别对称设置在各个第一固定通孔111的两端。

继续参照图2，汇流板12设置在固定板11的一侧，且汇流板12上设置有多个与第二固定通孔112位置对应的汇流通孔121，以使单体电池20的负极金属片23能够同时穿过第二固定通孔112及汇流通孔121。

汇流板12远离固定板11的一侧还设置有极片13，极片13与第一固定通孔111对应的位置设置有正极极耳133，正极极耳133用于与单体电池20的正极21电性连接实现正极汇流，单体电池20的负极金属片23穿过汇流通孔121后与汇流板12电性连接实现负极汇流。

上述同侧汇流结构10能够将多个单体电池20的正极21、负极22焊接在同一侧的汇流板12上，在焊接时无需进行电池模组的翻转，减少了大量的焊接时间，提高了焊接效率。同时，由于同侧汇流结构10仅设置在单体电池20的一侧，而双侧焊接方式需要在两侧均设置汇流结构，与双侧焊接相比，本实施例在一定程度上节省了制作汇流板的材料，降低了电池模组的制作成本。

请参照图4，图4为本实用新型实施例提供的汇流板12的结构示意图。汇流板12包括第一汇流板122、第二汇流板123及第三汇流板124，其中，第一汇流板122及第二汇流板123形状相同。

第一汇流板122包括第一连接件1221及第一汇流排1222，第一汇流排1222间隔设置在第一连接件1221的同侧。第二汇流板123包括第二连接件1231及第二汇流排1232，第二汇流排1232间隔设置在第二连接件1231的同侧。第三汇流板124包括第三连接件1241及第三汇流排1242，第三汇流排1242对称设置在第三连接件1241的两侧，且位于第三连接件1241同侧的第三汇流排1242间隔设置。如图3所示，汇流通孔121间隔设置在第一汇流排1222、第二汇流排1232及第三汇流排1242上。

结合参照图1-图4，第一汇流板122及第二汇流板123设置在固定板11相对的两端，且第一汇流排1222及第二汇流排1232相对设置，其中，第一汇流排1222及第二汇流排1232上的汇流通孔121与固定板11上的部分第二固定通孔112对应设置，以使负极金属片23能够同时穿过汇流通孔121及第二固定通孔112。

继续结合参照图1-图4，第三汇流板124的第三连接件1241设置在第一汇流排1222及第二汇流排1232之间，且第三汇流板124的第三汇流排1242与第一汇流排1222及第二汇流排1232交错设置，以使第一固定通孔111位于第一汇流排1222、第二汇流排1232与第三汇流排1242之间，且第三汇流排1242上的汇流通孔121与固定板11上剩下的未与第一汇流排1222及第二汇流排1232上的汇流通孔121对应的第二固定通孔112对应。

请参照图5，图5为本实用新型实施例提供的极片13的结构示意图。极片13包括第一极片131及第二极片132，且第一极片131的形状与第一汇流板122的形状相同，第二极片132的形状与第二汇流板123的形状相同。

在本实施例中，第一极片131盖合在第一汇流板122远离固定板11的一侧，第二极片132盖合在第二汇流板123远离固定板11的一侧。

具体地，在本实施例中，第一极片131包括有第一极耳臂1311，其中，所述第一极耳臂1311间隔设置在第一极片131上并与第一汇流排1222对应设置；第二极片132包括有第二极耳臂1321，其中，第二极耳臂1321间隔设置在第二极片132上且与第二汇流排1232对应设置。

第一极耳臂1311及第二极耳臂1321上均设置有正极极耳133，该正极极耳133用于与单体电池20的正极21电性连接。其中，第二极片132上设置的正极极耳133位于第二极耳臂1321上靠近第三汇流板124的一侧且正极极耳133与固定板11的第一固定通孔111一一对应。

可选地，在本实施例中，正极极耳133与第一极片131及第二极片132的连接部采用可熔断材料，当单体电池20出现短路过流时熔断，断开单体电池20与正极极耳133的连接，防止长时间的短路电流造成单体电池20损坏或自燃，保证用户的安全。

可选地，在本实施例中，第一汇流板122及第二汇流板123为“e”字型，第三汇流板124为“丰”字型。当然，在本实施例的其他实施方式中，第一汇流板122、第二汇流板123及第三汇流板124还可以采用其他形状实现，在此不对第一汇流板122、第二汇流板123及第三汇流板124的形状进行限定。

结合图6，将多个单体电池20的正极21连接在第一极片131或第二极片132上，且多个单体电池20的负极22通过第二固定通孔112后与汇流板12电性连接。其中，部分单体电池20的负极22与第二汇流板123的第二汇流排1232靠近第一汇流板122的一侧电性连接，另一部分单体电池20的负极22则与第三汇流排1242电性连接，从而对多个单体电池20进行串并联分区，构成电池模组1。

继续参照图6，本实用新型实施例还提供了一种电池模组1，该电池模组1包括多个单体电池20及同侧汇流结构10。单体电池20包括正极21、负极22及负极金属片23。负极金属片23的一端与负极22连接，另一端设置在单体电池20的正极21一侧，以将单体电池20的负极22与正极21设置在同一侧。

在本实施例中，单体电池20的正极21固定设置在固定板11的第一固定通孔111中，负极金属片23固定设置在固定板11的第二固定通孔112中。

正极极耳133与单体电池20的正极21电性连接，负极金属片23通过第二固定通孔112后与汇流板12电性连接。具体地，负极金属片23通过第二固定通孔112后分别与第二汇流排1232及第三汇流排1242电性连接。

通过上述结构，能够将单体电池20固定在同侧汇流结构10的同一侧，且通过同侧汇流结构10上的汇流板12进行单体电池20的串并联分区，形成电池模组1。

在上述结构中，只需要在单体电池20的同一侧进行焊接，无需对单体电池20进行翻转，简化了焊接步骤，节省焊接时间，提高焊接效率。同时，由于只在单体电池20的一侧设置同侧汇流结构10，与现有技术在电池的两端设置汇流结构相比，在一定程度上节省了材料，降低了生成成本。

在本实施例中，单体电池20的正极21与正极极耳133通过激光焊接或是电阻焊的方式进行电性连接。

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。

电阻焊是将工件组合后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。电阻焊利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应将其加热到熔化或塑性状态，使之形成金属结合的一种方法。电阻焊主要包括点焊、缝焊、凸焊及对焊。

可选地，在本实施例中，单体电池20的负极金属片23与汇流板12通过激光焊接或电阻焊的方式连接。

本实用新型实施例还提供了一种电动车，该电动车包括发动机及电池模组1。电池模组1与发动机电性连接，为发动机提供电能，使发动机运作以驱使电动车运动。

综上所述，本实用新型提供一种同侧汇流结构、电池模组和电动车，同侧汇流结构包括固定板及汇流板；固定板设置有多个用于固定单体电池正极的第一固定通孔，及多个用于固定单体电池的负极金属片的第二固定通孔；汇流板设置在固定板的一侧，且汇流板上设置有多个与第二固定通孔对应的汇流通孔；汇流板远离固定板的一侧还设置有极片，极片与第一固定通孔对应的位置设置有正极极耳。单体电池正极、负极金属片分别通过第一固定通孔及第二固定通孔固定在固定板上，且单体电池的正极与汇流板上设置的正极极耳连接，单体电池的负极通过负极金属片与汇流板连接，从而实现单体电池的正极、负极均焊接在该同侧汇流结构上。在焊接过程中，无需对电池模组进行来回翻转，既降低了焊接难度，也提高了焊接效率。

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