一种储能型锂离子电池组的制作方法

本实用新型涉及新能源储能技术领域，具体涉及一种储能型锂离子电池组。

背景技术：

伴随着环境保护与能源危机的双重威胁，新能源的技术开发与产品应用得到了前所未有的推动力。尤其在家用储能领域内，锂离子电池作为一种成熟的新能源手段，以其长循环性能、长持续工作时间、便捷的扩容性、低危险性的特点逐渐被大众所接受。

然而，传统的锂离子电池塑胶成型工艺复杂且不可控，安装工序冗杂，容错率低，导致传统锂离子电池的工艺生产效率低，稳定性不强。

同时，传统的电池管理系统设置在锂离子电池外侧，无法做到实时监测锂离子电池的寿命和安全状态，对于锂离子电池的安全有待保证。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种储能型锂离子电池组。此电池组旨在解决传统锂离子电池塑胶成型工艺及安装工艺复杂，容错率低，稳定性差和生产效率低的问题，通过激光焊接成组以及压块、结构胶固定的方式，简化成型工艺和安装流程，增大容错率，提升生产效率。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种储能型锂离子电池组，包括前端开口的空心箱体、前端板、锂离子电池模组、电池管理系统和电源端子座；前端板与空心箱体的前端开口处契合连接；锂离子电池模组设置于空心箱体内部；电池管理系统设置于锂离子电池模组与前端板之间，且与锂离子电池模组电连接，用于实时监测锂离子电池模组的使用状态；电源端子座设置于前端板外侧，且分别与锂离子电池模组和电池管理系统电连接，用于连接外界电源，为锂离子电池模组和电池管理系统供电。

最优选的，空心箱体包括：

上箱体，罩设在锂离子电池模组上方；

下箱体，设置于锂离子电池模组下方；

第一连接件，固定连接上箱体与下箱体的左右两侧；

第二连接件，连接下箱体与锂离子电池模组。

最优选的，第一连接件为箱体固定耳；第二连接件为模组固定压块或者结构胶中的任意一种。

最优选的，下箱体与前端板可拆卸连接。

最优选的，锂离子电池模组包括：

若干个单体电芯，依序并排堆叠；

端板，对称设置于并排堆叠的单体电芯两端，用于为单体电芯固定位置；

绝缘片，设置于并排堆叠的单体电芯之间以及单体电芯与端板之间，用于绝缘隔离防护；

绑带，缠绕于并排堆叠的单体电芯和端板外周，用于固定锂离子电池模组；

出口busbar和串联busbar，分别焊接于单体电芯的极柱上，且与电池管理系统和电源端子座电连接；

上盖，设置于锂离子电池模组上方，用于将裸露的出口busbar和串联busbar遮蔽绝缘。

最优选的，出口busbar是通过激光焊接于并排堆叠的单体电芯两端的极柱上，通过第一线束与电池管理系统和电源端子座电连接。

最优选的，第一线束与出口busbar连接，且连接方式为超声波焊接、接插连接或压接端子中的任意一种。

最优选的，串联busbar是通过激光焊接于并排堆叠的单体电芯内侧的极柱上，通过采集线与第一线束电连接。

最优选的，采集线通过超声波与串联busbar焊接连接。

最优选的，前端板上还设置有两个拉手，对称设置于前端板外侧的两端，用于方便拆卸和安装前端板。

运用此实用新型，解决了传统锂离子电池塑胶成型工艺及安装工艺复杂，容错率低，稳定性差和生产效率低的问题，通过激光焊接成组以及压块、结构胶固定的方式，简化了成型工艺和安装流程，增大了容错率，提升了生产效率。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型提供的通过将锂离子电池适合的进行串并联，组成电池模组，将电池模组安装在箱体内，通过线束将其和电池管理系统，电源端子座连接，构成一个完整的锂离子电池组，电池模组内部的功率、采集线束通过超声波焊接的方式和电池固定，具有较高的模组集成度，模组一致性。

2、本实用新型提供的锂离子电池通过激光焊接进行成组，工艺更可控，生产更便捷，能够有效的减少工序，增加生产效率。

3、本实用新型提供的锂离子电池模组选择压块和结构胶的固定形式，模组塑胶件成型简单，无需增加其他的结构件，箱体成型工艺简单，模组安装方便，容错率大，固定可靠。

4、本实用新型将锂离子电池模组与电池管理系统组装在一个箱体内部，能够方便快捷的通过电池管理系统，实时监测锂离子电池的寿命和安全状态，保护锂离子电池的安全。

附图说明

图1为本实用新型提供的储能型锂离子电池组的结构示意图；

图2为本实用新型提供的本实施例中第二连接件为模组固定压块的结构示意图；

图3为本实用新型提供的锂离子电池模组的结构示意图；

图4为本实用新型提供的本实施例中第一线束超声波焊接的结构示意图；

图5为本实用新型提供的另一实施例中第一线束插接连接的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过具体实施例对本实用新型作进一步的描述，这些实施例仅用于说明本实用新型，并不是对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型提供了一种储能型锂离子电池组，如图1所示，包括前端开口的空心箱体、前端板3、锂离子电池模组6、电池管理系统8、电源端子座9。

前端板3与空心箱体的前端开口处契合连接；锂离子电池模组6设置于空心箱体内部；电池管理系统8通过紧固件11设置于锂离子电池模组6与前端板3之间，且与锂离子电池模组6电连接，用于实时监测锂离子电池模组6的使用寿命和安全状态；电源端子座9通过紧固件11设置于前端板3外侧，且分别与锂离子电池模组6和电池管理系统8电连接，用于连接外界电源，为锂离子电池模组6和电池管理系统8供电。

其中，空心箱体包括上箱体1、下箱体2和箱体固定耳4。

上箱体1罩设在锂离子电池模组6上方；下箱体2设置于锂离子电池模组6下方；第一连接件4固定连接上箱体1与下箱体2的左右两侧；第二连接件连接下箱体2与锂离子电池模组6；下箱体2通过紧固件11与前端板3可拆卸连接。

在本实施例中，第一连接件4为箱体固定耳4；第二连接件为模组固定压块7或者结构胶中的任意一种。

如图2所示，在本实施例中，模组固定压块7设置在下箱体2上，通过紧固件11定位并固定锂离子电池模组6。模组固定压块7的个数4个，安装方式简单，结构件较少，加工方便，容错率高。

另一实施中，下箱体2通过结构胶与锂离子电池模组6固定粘接。

其中，前端板3上还设置有两个拉手5，通过紧固件11对称设置于前端板3外侧的两端，用于方便拆卸和安装前端板3。

如图3所示，锂离子电池模组6包括若干个单体电芯63、端板61、绝缘片62、绑带64、出口母线(busbar)65、串联busbar66和上盖67。

若干个单体电芯63依序并排堆叠。

端板61对称设置于并排堆叠的单体电芯63两端，通过端板61受力为单体电芯63提供固定位置；端板61通过第二连接件与空心箱体的下箱体2固定连接，安装简便，容错率高。

在本实施例中，端板61为注塑成型的塑胶件或压铸或铸造成型的金属件。

绝缘片62设置于并排堆叠的单体电芯63之间以及单体电芯63与端板61之间，用于绝缘隔离防护，同时为单体电芯63提供充裕的膨胀空间。

在本实施例中，绝缘片62为拉伸成型的薄塑料片或层压成型的纸质片。

绑带64缠绕于并排堆叠的单体电芯63和端板61外周，将单体电芯63、端板61和绝缘片62固定在一起，固定锂离子电池模组6。绑带64缠绕的操作简便，可以通过调节绑带64的力来控制各个单体电芯63的受力情况。

在本实施例中，绑带64为塑料材质或者钢材，满足多种的使用场合和要求。

出口busbar65和串联busbar66，分别焊接于单体电芯63的极柱上，且与电池管理系统8和电源端子座9电连接。

其中，出口busbar65是通过激光焊接于并排堆叠的单体电芯63两端的极柱上，通过第一线束10与电池管理系统8和电源端子座电9连接。

第一线束10与锂离子电池模组6的出口busbar65连接；第一线束10与出口busbar65的连接方式为超声波焊接、接插连接或压接端子中的任意一种。

如图4所示，在本实施例中，第一线束10与锂离子电池模组6的出口busbar65通过超声波焊接，一次焊接过程即可达到锂离子电池模组6的电连接完成状态，大大增加了产线的生产节拍，同时焊接过程可控，一致性高，有效的减少物料种类。

如图5所示，在另一实施例中，第一线束10通过插接的方式与出口busbar65连接，插接的方式较高的自由度，现场操作简便，物料通用性较高。

串联busbar66是通过激光焊接于并排堆叠的单体电芯63内侧的极柱上，通过采集线68与第一线束10电连接，继而与电池管理系统8和电源端子座9电连接；采集线68通过超声波与串联busbar66焊接连接。

出口busbar65和串联busbar66通过激光焊接于单体电芯63的极柱上的加工过程简便，过程易控制，易于进行流水化作业，一致性高。

在本实施例中，出口busbar65和串联busbar66为纯铝或纯铜材质。

第一线束10和采集线68通过超声波焊接的加工过程简便，过程易控制，效果可靠，集成度高，一致性高。

在本实施例中，第一线束10为多种规格和线径的导线。

上盖67设置于锂离子电池模组6上方，用于将裸露的出口busbar65、串联busbar66、第一线束10和采集线68遮蔽绝缘。

在本实施例中，上盖67为折弯的薄塑料片或吸塑成型的塑胶件，安装方便简单，既可以提供绝缘保护，也能够提供一定的耐磨、耐刺穿保护。

电源端子座9通过第二线束与电池管理系统8电连接。

本实用新型的工作原理：

锂离子电池模组包括并排堆叠的单体电芯、端板、绝缘片、绑带、出口busbar、串联busbar和上盖；端板对称设置于并排堆叠的单体电芯两端，用于为单体电芯固定位置；绝缘片设置于并排堆叠的单体电芯之间以及单体电芯与端板之间，用于绝缘隔离防护；绑带缠绕于并排堆叠的单体电芯和端板外周，用于固定锂离子电池模组；出口busbar和串联busbar分别激光焊接于单体电芯的极柱上，且与电池管理系统和电源端子座电连接；上盖设置于锂离子电池模组上方，用于将裸露的出口busbar和串联busbar遮蔽绝缘电池管理系统实时监测锂离子电池模组的使用状态；电源端子座连接外界电源，为锂离子电池模组和电池管理系统供电；空心箱体通过模组固定压块或结构胶定位并固定锂离子电池模组接。

综上所述，本实用新型一种储能型锂离子电池组，解决了传统锂离子电池塑胶成型工艺及安装工艺复杂，容错率低，稳定性差和生产效率低的问题，通过激光焊接成组以及压块、结构胶固定的方式，简化了成型工艺和安装流程，增大了容错率，提升了生产效率。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。