一种电连接件、电芯和电池模组的制作方法

1.本发明涉及电池领域，具体涉及一种电连接件、电芯和电池模组。


背景技术：

2.电池模组主要由多个电芯电连接组成，在现有工艺中，多个电芯的极柱需要通过汇流排或连接片焊接在一起，从而实现电连接。现有极柱通常电连接的接触面积小。
3.现阶段存在的问题有：1.焊接工艺复杂、效率低，电池模组拆装难度高，维修维护困难且成本高。2.极柱进行电连接时，接触面积小，连接和导电不稳定。


技术实现要素：

4.本发明为了解决上述技术问题中的一个或几个，提供一种电连接件、电芯和电池模组。
5.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种电连接件，电连接件具有至少一个第一导电部，所述第一导电部为孔或杆状。
6.本发明的电连接件可通过第一导电部与其他电连接件或待连接件导电连接。第一导电部采用孔或杆状结构，可进行拼插连接，拆装方便，维修维护成本低。并且，第一导电部的内壁或外壁均用于导电，接触面增大，连接稳固、导电稳定。
7.在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
8.进一步，所述第一导电部为通孔或盲孔。
9.相应的，与第一导电部连接的部件为杆状。
10.进一步，所述第一导电部内壁设有弹性导电内衬。
11.弹性导电内衬可以与插入第一导电部内的杆状结构弹性压紧并导电，从而实现过盈配合，无需附加其他螺钉或螺栓等安装紧固件。使用过程中的振动或晃动均无法使杆状结构脱出，可靠性高。又由于弹性导电内衬为弹性结构，当用力拔出第一导电部内的杆状结构时，又可以轻易的实现拆卸。
12.进一步，所述第一导电部为杆状，所述第一导电部为弹性导电杆或其外壁设有弹性导电外衬，或者所述第一导电部为截面是c形的杆状。
13.相应的，与第一导电部连接的部件具有与第一导电部相适配的孔。
14.进一步，所述第一导电部为多个。
15.一个电连接件上设置多个第一导电部，可进一步保证连接过程的可靠性。
16.进一步，多个所述第一导电部相互平行。
17.电连接件的结构紧凑。
18.进一步，所述电连接件的两侧分别具有电连接件内凸起和所述第一导电部。
19.电连接件安装时，电连接件内凸起起到安装定位的作用，同时可以与壳体内部的部件导电连接。
20.本发明还提供一种电芯，所述电芯包括电芯壳体和至少一个所述的电连接件，所
述电连接件安装在所述电芯壳体上。
21.电连接件安装在电芯壳体上，作为电芯的极柱，用于多个电芯之间的连接。
22.进一步，所述电连接件固定于所述电芯壳体的外侧，所述电芯壳体具有内凸起通孔，所述电连接件的电连接件内凸起位于所述内凸起通孔内。
23.电连接件内凸起起到与电芯壳体安装定位的作用，还用于与电芯壳体内部的芯堆连接并导电。
24.进一步，所述电连接件为两个。
25.两个电连接件分别作为电芯的正极柱和负极柱。
26.本发明还提供一种电池模组，包括至少两个所述的电芯，所述电池模组还包括电芯连接件，所述电芯连接件与至少两个所述电芯的第一导电部连接。
27.电池模组中的电芯通过电芯连接件进行连接，电芯连接件与电芯中电连接件的第一导电部配合并连接。
28.进一步，所述电芯连接件包括至少两个连接在一起并导电的第二导电部，至少两个所述第二导电部与至少两个所述电芯的第一导电部可拆卸的插接。
29.第二导电部与第一导电部可拆卸插接，拆装过程方便，两者接触面增大，连接稳固、导电稳定。便于维修和维护，可避免复杂的焊接工艺。
30.进一步，所述第一导电部为通孔或盲孔，所述第二导电部为弹性导电杆，或其外壁设有弹性导电外衬，所述第二导电部通过过盈配合与所述电芯的第一导电部连接。
31.所述第二导电部为弹性的杆状，第二导电部与第一导电部的孔弹性压紧并导电，从而实现过盈配合，无需附加其他螺钉或螺栓等安装紧固件。使用过程中的振动或晃动均无法使杆状结构脱出，可靠性高。又由于弹性导电杆或弹性导电外衬为弹性结构，当用力拔出第二导电部时，弹性结构形变，又可以轻易的实现拆卸。
32.进一步，所述第二导电部为至少三个，所述第二导电部分为至少两组第二导电部组，所述第二导电部组与所述电芯一一对应设置，且各所述第二导电部组的所述第二导电部与相应所述电芯的所述电连接件的第一导电部一一对应设置并可拆卸连接。
33.每个电连接件可设置为一个或至少两个第一导电部，每个第二导电部组的所有第二导电部与相应电连接件的第一导电部一一对应设置并可拆卸连接。一个电连接件上设置至少两个第一导电部，可进一步保证连接过程的可靠性。
34.进一步，所述第二导电部为至少四个且为偶数，每个所述第二导电部组包括两个所述第二导电部，每个所述电连接件具有两个所述第一导电部。
35.进一步，所述电芯连接件分别与其中一个所述电芯的正极柱的第一导电部以及另一个所述电芯的负极柱的第一导电部连接。
36.电芯连接件使两个电芯电连接，多个电芯电连接后构成电池模组。
37.进一步，所有所述电芯依次堆叠，且所有所述电芯的第一导电部相互平行。
38.电池模组结构紧凑，空间利用率高。
39.进一步，所述电池模组还包括模组壳体，所述电芯安装在所述模组壳体内，所述模组壳体的内壁具有至少两个电芯插槽，所述电芯的电芯壳体边缘处具有卷边结构，所述卷边结构一一对应的插入电芯插槽内。
40.电芯壳体的卷边结构实现电芯壳体的密封，密封性好，电芯壳体无需用螺栓等紧
固件安装顶盖，结构紧凑。同时，卷边结构与电芯插槽配合插接，电芯插槽起到电芯安装定位的作用。
41.进一步，所述模组壳体对应所述电芯的电连接件的侧壁为液冷板。
42.液冷板与模组壳体侧壁一体设置，减少了电池模组的零部件，减轻电池模组重量，能量密度高。
43.进一步，所述液冷板的内壁和/或外壁具有散热翅片。
44.液冷板上设置散热翅片，同时兼顾液冷和风冷的作用。
附图说明
45.图1为本发明电连接件的主视图；
46.图2为图1电连接件的a-a向剖视图；
47.图3为本发明电芯的局部结构图；
48.图4为本发明电池模组的结构图，图中隐去了部分的模组壳体；
49.图5为图4电池模组其中一种结构的b处放大图，其中每个电芯连接件具有两个第二导电部；
50.图6为图4电池模组另一种结构的b处放大图，其中每个电芯连接件具有两个第二导电部；
51.图7为本发明第二导电部的第一种实施方式的局部结构图；
52.图8为本发明第二导电部的第二种实施方式的局部结构图；
53.图9为本发明第二导电部的第三种实施方式的局部结构图；
54.图10为本发明第二导电部的第四种实施方式的局部结构图。
55.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
56.1、电连接件；101、第一导电部；102、电连接件内凸起；2、电芯壳体；3、电芯连接件；301、第二导电部；4、模组壳体。
具体实施方式
57.以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
58.实施例1
59.如图1和图2所示，本实施例提供一种电连接件，电连接件1具有至少一个第一导电部101，所述第一导电部101为孔或杆状。
60.本实施例的电连接件可通过第一导电部101与其他电连接件1或待连接件导电连接。第一导电部101采用孔或杆状，可与杆状或带孔的待连接件进行拼插连接，拆装方便，维修维护成本低。并且，第一导电部101的内壁或外壁均用于导电，接触面增大，连接稳固、导电稳定。
61.本实施例的电连接件可作为电芯的极柱，也可以作为电池模组或电池包的电极。
62.实施例2
63.在实施例1的基础上，所述第一导电部101为通孔或盲孔。
64.其中，所述通孔或盲孔的截面(与其轴线垂直的平面)可以为任意几何形状，例如
圆形、多边形等。
65.杆状的待连接件插入第一导电部101后，两者可以过盈配合连接、焊接或通过紧固件固定。
66.实施例3
67.在实施例2的基础上，所述第一导电部101内壁设有弹性导电内衬。
68.其中，弹性导电内衬可以为沿第一导电部101轴向设置的多个条形簧片，条形簧片在第一导电部101的周向均匀分布。或者，弹性导电内衬还可以为与第一导电部101同轴设置的环形导电片，环形导电片具有一定的弹性且可弹性变形。
69.杆状结构插入第一导电部101时，弹性导电内衬被挤压，产生形变，随后贴紧杆状结构的外壁。弹性导电内衬可以与插入第一导电部101内的杆状结构弹性压紧并导电，从而实现过盈配合，无需附加其他螺钉或螺栓等安装紧固件。使用过程中的振动或晃动均无法使杆状结构脱出，可靠性高。又由于弹性导电内衬为弹性结构，当用力拔出第一导电部101内的杆状结构时，又可以轻易的实现拆卸。
70.实施例4
71.在实施例1的基础上，所述第一导电部101为杆状，所述第一导电部101为弹性导电杆或其外壁设有弹性导电外衬，或者所述第一导电部101为截面是c形的杆状。
72.其中，杆状第一导电部101的截面(与其轴线垂直的平面)可以为任意几何形状，例如圆形、多边形等。相应的，与第一导电部101连接的待连接件具有与第一导电部相适配的孔，第一导电部101插入到待连接件的孔内。
73.需要说明的是，第一导电部101为杆状，指的是其整体为杆状，在不影响使用的情况下，其侧壁上设有镂空或凸起的方案均在本实施例的保护范围内。
74.特别的，如图3所示，当所述第一导电部101为截面是c形的杆状，第一导电部101插入到待连接件的孔内，向第一导电部101的c形结构内部打入可膨胀的部件，例如膨胀螺栓，将c形结构向外侧撑开，从而使第一导电部101与待连接件的孔过盈配合。较为优选的，为了便于c形结构插入待连接件，待连接件的截面结构也为c形，其内部用于插入第一导电部101。
75.实施例5
76.在实施例1至实施例4任一个的基础上，所述第一导电部101为多个。
77.一个电连接件1上设置多个第一导电部101，可进一步保证连接过程的可靠性。
78.多个第一导电部101可以任意排布。
79.实施例6
80.在实施例5的基础上，优选的，多个所述第一导电部101相互平行。多个电连接件1的结构紧凑。
81.实施例7
82.在实施例1至实施例6任一个的基础上，所述电连接件1的两侧分别具有电连接件内凸起102和所述第一导电部101。
83.电连接件1安装时，电连接件内凸起102嵌入壳体，起到安装定位的作用，同时可以与壳体内部的部件导电连接。
84.其中，电连接件内凸起102可以为至少一个。
85.实施例8
86.如图3所示，本发明还提供一种电芯，所述电芯包括电芯壳体2和至少一个实施例1至实施例7任一个所述的电连接件1，所述电连接件1安装在所述电芯壳体2上。
87.电连接件1安装在电芯壳体2上，作为电芯的极柱，用于多个电芯之间的电连接。
88.其中，电连接件1嵌设在电芯壳体2的侧壁上，或者安装于电芯壳体2侧壁的外侧。电连接件1与电芯壳体2之间可以为可拆卸连接或者固定连接。
89.其中，所述电芯壳体2内安装有至少一个芯堆。电连接件1通过导电零件穿过电芯壳体2并与芯堆的极耳连接并导电，或者电连接件1部分或全部嵌设在电芯壳体2的侧壁上，朝向电芯壳体2内的一侧与芯堆的极耳连接并导电。
90.实施例9
91.在实施例8的基础上，所述电连接件1固定于所述电芯壳体2的外侧，所述电芯壳体2具有内凸起通孔，所述电连接件1的电连接件内凸起102位于所述内凸起通孔内。
92.电连接件内凸起102起到与电芯壳体2安装定位的作用，还用于与电芯壳体2内部的芯堆连接并导电。
93.具体的，电连接件内凸起102与芯堆的极耳连接并导电。
94.实施例10
95.在实施例8或实施例9的基础上，所述电连接件1为两个。
96.两个电连接件1分别作为电芯的正极柱和负极柱。
97.更为具体的，正极柱与所有芯堆的正极极耳连接，负极柱与所有芯堆的负极极耳连接。
98.实施例11
99.如图4至图10所示，本发明还提供一种电池模组，包括至少两个实施例8至实施例10任一个所述的电芯，所述电池模组还包括电芯连接件3，所述电芯连接件3与至少两个所述电芯的第一导电部101连接。
100.电池模组中的电芯通过电芯连接件3进行连接，电芯连接件3与电芯中电连接件1的第一导电部101配合并连接。电芯连接件3与第一导电部101为可拆卸连接或固定连接。
101.至少两个电芯可以通过至少一个电芯连接件3电连接。例如多个电芯通过一个电芯连接件3电连接，或者，多个电芯中，两两通过一个电芯连接件3电连接。
102.实施例12
103.在实施例11的基础上，所述电芯连接件3包括至少两个连接在一起并导电的第二导电部301，至少两个所述第二导电部301与至少两个所述电芯的第一导电部101可拆卸的插接。
104.第二导电部301与第一导电部101可拆卸插接，拆装过程方便，两者接触面增大，连接稳固、导电稳定。便于维修和维护，可避免复杂的焊接工艺。
105.一个电芯连接件3可以同时与两个或三个以上的电芯连接。其中，可选的，每个电连接件1设有一个第一导电部101，第二导电部301与第一导电部101一一对应设置并连接；或者，每个电连接件1设有多个第一导电部101，电芯连接件3与相应电芯的电连接件1上的至少一个第一导电部101相连。
106.实施例13
107.在实施例12的基础上，所述第一导电部101为通孔或盲孔，如图10所示，第二导电部301具有外螺纹，第二导电部301与第一导电部101通过螺纹可拆卸的连接；或者，所述第二导电部301为弹性导电杆，或其外壁设有弹性导电外衬，所述第二导电部301通过过盈配合与所述电芯的第一导电部101连接。
108.所述第二导电部301为弹性的杆状，第二导电部301与第一导电部101的孔弹性压紧并导电，从而实现过盈配合，无需附加其他螺钉或螺栓等安装紧固件。使用过程中的振动或晃动均无法使杆状结构脱出，可靠性高。又由于弹性导电杆或弹性导电外衬为弹性结构，当用力拔出第二导电部301时，弹性结构形变，又可以轻易的实现拆卸。
109.对于所述弹性导电杆，可以为弹簧杆或者由弹性导电材料制成的杆状。弹簧杆具体为，如图9所示，通过金属丝螺旋盘绕形成类似弹簧的结构。弹簧杆装入第一导电部101时，先将弹簧杆的两端沿螺旋方向转动，使弹簧杆的直径减小并固定住其形状，然后装入第一导电部101内，例如，可以现在弹簧杆端部临时固定一个引导杆，引导杆先穿过第一导电部101，然后带动弹簧杆扭转，并穿过第一导电部101。随后松开弹簧杆的端部，使其直径复原，从而与第一导电部101过盈卡紧。
110.对于弹性导电外衬，如图7所示，可以为沿第二导电部301轴向设置的多个条形簧片(例如铍铜簧片)，条形簧片在第二导电部301的周向均匀分布。或者，弹性导电外衬还可以为与第二导电部301同轴设置且垂直于第二导电部301轴线的环形导电片，环形导电片具有一定的弹性且可弹性变形。或者如图8所示，弹性导电外衬包括沿第二导电部301轴线间隔布置的至少两组弹性片组，每个弹性片组包括多个沿第二导电部301周向设置的弹性片，每个弹性片沿第二导电部301径向设置，且弹性片远离第二导电部301轴线的一端向第二导电部301的其中一端倾斜。
111.优选的，每个电芯连接件3的第二导电部301为多个时，多个第二导电部301互相平行。
112.实施例14
113.在实施例12或实施例13的基础上，所述第二导电部301为至少三个，所述第二导电部301分为至少两组第二导电部组，所述第二导电部组与所述电芯一一对应设置，且各所述第二导电部组的所述第二导电部301与相应所述电芯的所述电连接件1的第一导电部101一一对应设置并可拆卸连接。
114.每个电连接件1可设置为一个或至少两个第一导电部101，每个第二导电部组的所有第二导电部301与相应电连接件1的第一导电部101一一对应设置并可拆卸连接。一个电连接件1上设置至少两个第一导电部101，可进一步保证连接过程的可靠性。
115.例如，第一个电芯的电连接件1设有一个第一导电部101，第二个电芯的电连接件1设有两个第一导电部101。电芯连接件3的第二导电部301为三个，并且第一个第二导电部组包括一个第二导电部301，第二个第二导电部组包括两个第二导电部301，第一个第二导电部组的第二导电部301与第一个电芯的一个第一导电部101，第二个第二导电部组的两个第二导电部301与第二个电芯的两个第一导电部101一一对应设置并连接。
116.实施例15
117.在实施例14的基础上，如图6所示，所述第二导电部301为至少四个且为偶数，每个所述第二导电部组包括两个所述第二导电部301，每个所述电连接件1具有两个所述第一导
电部101。
118.具体的，每个第二导电部组的两个所述第二导电部301与相应电连接件1具有两个所述第一导电部101一一对应设置并连接。
119.实施例16
120.在实施例11至实施例15任一个的基础上，所述电芯连接件3分别与其中一个所述电芯的正极柱的第一导电部101以及另一个所述电芯的负极柱的第一导电部101连接。
121.电芯连接件3使两个电芯电连接，多个电芯电连接后构成电池模组。
122.具体的，每个电芯中所述电连接件1为两个，两个电连接件1分别作为电芯的正极柱和负极柱。
123.实施例17
124.在实施例11至实施例16任一个的基础上，所有所述电芯依次堆叠，且所有所述电芯的第一导电部101相互平行。
125.电池模组结构紧凑，空间利用率高。
126.尤其是在实施例16的基础上，优选的，电芯的两端分别设置正极柱和负极柱，所有电芯的正极柱和负极柱交替设置。也就是说，将电芯依次堆叠形成电芯组，相邻电芯摆放方向相反，从电芯组的一端看，沿电芯的堆叠方向依次为：第一个电芯的正极柱、第二个电芯的负极柱、第三个电芯的正极柱等以此类推，电芯组的另一端相应为：第一个电芯的负极柱、第二个电芯的正极柱、第三个电芯的负极柱等以此类推。
127.实施例18
128.在实施例11至实施例17任一个的基础上，所述电池模组还包括模组壳体4，所述电芯安装在所述模组壳体4内，所述模组壳体4的内壁具有至少两个电芯插槽，所述电芯的电芯壳体2边缘处具有卷边结构，所述卷边结构一一对应的插入电芯插槽内。
129.电芯壳体2的卷边结构实现电芯壳体2的密封，密封性好，电芯壳体2无需用螺栓等紧固件安装顶盖，结构紧凑。同时，卷边结构与电芯插槽配合插接，电芯插槽起到电芯安装定位的作用。
130.具体的，电芯壳体2包括主壳体和壳体顶盖，壳体顶盖封闭主壳体的顶部敞口，随后两个的边缘处共同进行翻边操作，形成所述卷边结构。
131.尤其是在实施例17的基础上，所有所述电芯依次堆叠，至少两个电芯插槽相互平行。
132.实施例19
133.在实施例11至实施例18任一个的基础上，所述模组壳体4对应所述电芯的电连接件1的侧壁为液冷板。
134.液冷板与模组壳体4侧壁一体设置，减少了电池模组的零部件，减轻电池模组重量，能量密度高。
135.其中，若电池模组中，所有电芯的所有电连接件1均朝向模组壳体4的一个侧壁，则该侧壁设置为液冷板。若电池模组中，所有电芯的所有电连接件1分别朝向模组壳体4的至少两个侧壁，则至少两个侧壁均为液冷板。
136.具体的，液冷板设有液冷管。液冷管可以独立的管道，并完全被包裹在液冷板内部；或者液冷管嵌在液冷板朝向模组壳体4内的一侧，使液冷管可以与相应的电连接件1抵
接，由此可加快换热效率；或由液冷板内部打孔而形成所述液冷管。
137.实施例20
138.在实施例19的基础上，所述液冷板的内壁和/或外壁具有散热翅片。
139.液冷板上设置散热翅片，同时兼顾液冷和风冷的作用。
140.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“轴向”、“周向”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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发明的限制。
141.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
142.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
143.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
144.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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发明中的具体含义。
145.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。