一种电性汇流件、单体电池及电池组的制作方法

1.本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种电性汇流件、单体电池及电池组。


背景技术：

2.目前动力电池行业或者储能系统的电量从几百瓦时到数千瓦时不等，大型储能系统甚至会达到兆瓦时，电池容量不断提高，相应的电池回路电流也越来越大。电池的极柱是电池发热的主要部位，而目前为电池散热的方式主要集中在为电池壳体安装散热装置，而忽略了极耳本身的散热能力和需求。
3.专利号为cn114865151a，介绍了一种利用空气动力能的高散热电池组，包括：集成壳体，所述集成壳体的内部开设有多个电池腔，所述电池腔的内部均装配有电极板组；密封顶盖，所述密封顶盖固定于集成壳体的上端；两个电极柱，两个所述电极柱固定于密封顶盖的上端，且所述电极柱和电极板组相连接；多个散热管，多个所述散热管均固定于集成壳体的内部，且所述散热管的两端均延伸至集成壳体的外侧。该专利将散热管置于电池壳体内，为电池壳体的散热进行了改进设计，但是极耳易发热的问题依然没有得到解决。


技术实现要素：

4.为解决极耳和电池散热的问题，本发明采用的一种技术方案是，提供一种电性汇流件，用于内置若干软包电芯的单体电池，其特征在于，所述电性汇流件包括基座、卡槽，所述基座包括第一电连接区和第二电连接区，所述卡槽设置在所述第一电连接区上，所述卡槽用于固定传热管，所述第一电连接区用于与软包电芯的极耳电连接，所述第二电连接区用于与单体电池组成的电池组的极板电连接。
5.较佳的，所述卡槽凸设在所述第一电连接区上，所述软包电芯的极耳固定在背向所述卡槽的一面。
6.较佳的，所述卡槽包括一对卡齿，所述卡齿之间设置有开口，所述卡槽的断面呈c字形。
7.较佳的，所述卡齿在开口处设置有平台，使所述卡槽的断面呈ω形。
8.较佳的，所述卡槽包括一对卡接片，所述卡接片靠近所述基座的一端为卡接区，所述卡接片远离所述基座的一端为锁紧区，所述卡接区用于卡接传热管，所述锁紧区用于锁紧固定所述卡接片。
9.较佳的，所述卡接片的锁紧区之间铆接固定。
10.较佳的，所述卡槽内设置有绝缘层。
11.为解决极耳散热的问题，本发明采用的另一种技术方案是，提供一种单体电池，所述单体电池包括若干软包电芯，所述单体电池包括若干软包电芯，每个所述软包电芯的每一个极耳上均对应电性连接一个所述电性汇流件。
12.为解决极耳散热的问题，本发明采用的另一种技术方案是，提供一种电池组，述电池组包括若干所述单体电池，还包括温控组件、正极板和负极板，
13.所述极耳与所述电性汇流件的所述第一电连接区电连接；
14.所述温控组件包括传热管，所述传热管固定在所述卡槽上；
15.所述正极板和负极板固定设置在所述电池组两侧，所述电性汇流件的所述第二电连接区与所述正极板或负极板电连接。
16.较佳的，所述传热管为热管或液冷管。
17.本发明的有益效果：本发明通过设置带有卡槽和基座的电性汇流件，在基座上设置有第一电连接区和第二电连接区，以使该汇流件能够同时连接软包电芯的极耳和电池组的极板，卡槽设置在第一电连接区上，第一电连接区直接与电芯的极耳固定，使极耳散发的热量直接传递到卡槽上设置的热管，进一步由热管将热量传递到外接的温控装置上，使电池组的热量均衡并得到控制，该装置结构简单，散热效果好，成本低。
18.本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
20.图1为一个实施例中电性汇流件的结构示意图；
21.图2为一个实施例中电性汇流件的结构示意图；
22.图3为一个实施例中电性汇流件的结构示意图；
23.图4为一个实施例中电性汇流件的结构示意图；
24.图5为一个实施例中电性汇流件的结构示意图；
25.图6为一个实施例中单体电池的结构示意图；
26.图7为一个实施例中单体电池的结构示意图；
27.图8为一个实施例中电池组的结构示意图；
28.图9为一个实施例中电池组的结构示意图。
29.附图标记：
30.1-基板
31.10-电性汇流件
32.11-第一电连接区
33.12-第二电连接区
34.2-卡槽
35.21-卡齿
36.211-平台
37.22-卡接片
38.221-卡接区
39.222-锁紧区
40.20-单体电池壳体
41.201-绝缘垫片
42.202-第一安装位
43.203-第二安装位
44.301-极板
45.302-第一安装件
46.303-第二安装件
47.304-支撑件
具体实施方式
48.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
49.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
50.以下，适当地参照附图详细说明具体公开了本技术的一种电性汇流件、单体电池及电池组。但是会有省略不必要的详细说明的情况。例如，有省略对已众所周知的事项的详细说明、实际相同结构的重复说明的情况。这是为了避免以下的说明不必要地变得冗长，便于本领域技术人员的理解。此外，附图及以下说明是为了本领域技术人员充分理解本技术而提供的，并不旨在限定权利要求书所记载的主题。
51.如果没有特别的说明，本技术的所有实施方式以及可选实施方式可以相互组合形成新的技术方案。如果没有特别的说明，本技术的所有技术特征以及可选技术特征可以相互组合形成新的技术方案。
52.如果没有特别的说明，本技术所提到的“包括”和“包含”表示开放式，也可以是封闭式。例如，“包括”和“包含”可以表示还可以包括或包含没有列出的其他组分，也可以仅包括或包含列出的组分。
53.应理解，术语“第一”、“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或顺序。
54.实施例1
55.如图1和图2所示，为一种电性汇流件的结构示意图，本实施例中的电性汇流件应用于内置若干软包电芯的单体电池，软包电芯的极耳伸出单体电池壳体，若干极耳一一连接电性汇流件，利用该单体电池组成电池组后，所有电性汇流件再电连接至电池组的正极板和负极板上，以实现若干单体电池的串联或并联。
56.电性汇流件包括基座1、卡槽2，基座包括第一电连接区11和第二电连接区12，卡槽2设置在第一电连接区11上，卡槽2用于固定传热管，第一电连接区11用于与单体电池的极耳电连接，第二电连接区12用于与单体电池组成的电池组的极板电连接。
57.卡槽2凸设在第一电连接区11上，卡槽2在轴向上的长度与基板的宽度接近或相
同，单体电池的若干极耳弯折后，其折面固定在第一电连接区11背向卡槽的一面，具体可采用焊接固定。电池在使用过程中，极耳的温度最高，为了提高电池的安全性、延长电池的使用寿命，对电池进行降温非常重要，因此基板第一电连接区的长度应当尽量与极耳相同，以使极耳的热量全面传导至电性汇流件上，并进一步使传热管与电性汇流件充分接触，达到利用传热管对极耳降温的效果，该装置结构简单，降温效果好。
58.具体的，卡槽包括一对卡齿，卡齿之间设置有开口，使卡槽的断面呈c字形。传热管通过开口卡入卡齿之间固定。卡齿与基板的连接处的厚度较厚，至开口处逐渐变薄。
59.在一些实施方式中，卡槽内壁设置有绝缘层，以供绝缘环境下使用。
60.在一些实施方式中，如图3所示，卡齿21在开口处设置有平台211，平台211沿卡齿开口处向外翻起并凸出于卡齿的边沿，平台211的表面与基板1近于平行，使卡槽的断面呈ω形。传热管置入卡槽2后，为了增加传热管与卡槽2的接触面积，需要将传热管挤压至与卡齿紧密贴合的程度，平台211的设置则是为了提供挤压传热管时的受力平面，加大卡齿的受力面积，使卡齿受力均匀，保证卡齿不在挤压过程中因局部压力过大而发生形变或断裂，同时保证传热管在一定程度内压扁变形，紧密贴合卡槽内壁。
61.在电池组成电池组后，第二电连接区12与电池组的极板固定连接，以实现若干电池之间的串联或并联。具体的，第二电连接区12与极板之间采用焊接或铆接、螺栓固定等方式连接。
62.实施例2
63.如图1和图2所示，为一种电性汇流件的结构示意图，本实施例中的电性汇流件应用于内置若干软包电芯的单体电池，软包电芯的极耳伸出单体电池壳体，若干极耳一一连接电性汇流件，利用该单体电池组成电池组后，所有电性汇流件再电连接至电池组的正极板和负极板上，以实现若干单体电池的串联或并联。
64.电性汇流件包括基座1、卡槽2，基座包括第一电连接区11和第二电连接区12，卡槽2设置在第一电连接区11上，卡槽2用于固定传热管，第一电连接区11用于与单体电池的极耳电连接，第二电连接区12用于与单体电池组成的电池组的极板电连接。
65.卡槽2凸设在第一电连接区11上，卡槽2在轴向上的长度与基板的宽度接近或相同，单体电池的若干极耳弯折后，其折面固定在第一电连接区11背向卡槽的一面，具体可采用焊接固定。电池在使用过程中，极耳的温度最高，为了提高电池的安全性、延长电池的使用寿命，对电池进行降温非常重要，因此基板第一电连接区的长度应当尽量与极耳相同，以使极耳的热量全面传导至电性汇流件上，并进一步使传热管与电性汇流件充分接触，达到利用传热管对极耳降温的效果，该装置结构简单，降温效果好。
66.在一些实施方式中，卡槽内壁设置有绝缘层，以供绝缘环境下使用。
67.如图4和图5所示，卡槽2包括一对卡接片22，卡接片22靠近基座1一端为卡接区221，卡接片22远离基座1的一端为锁紧区222,卡接区221用于卡接传热管，锁紧区222用于锁紧固定卡接片。优选的，卡接片22的锁紧区通过铆接固定。卡接片之间通过铆接固定有利于卡接片与传热管的紧密接触，便于传热管与卡槽的紧密固定，以使传热管的传热效果更好，且操作简便，效率高。
68.实施例3
69.如图6和图7所示，为一种单体电池的结构示意图，单体电池包括电池壳体20，单体
电池壳体20内置若干软包电芯，每一个软包电芯的每一个极耳上固定设置有实施例1或2中描述的电性汇流件10，单体电池壳体20为金属材质，电性汇流件10与电池壳体201之间设置有绝缘垫片201，避免电性汇流件与电池壳体之间导电。
70.实施例4
71.本实施例提供一种电池组，该电池组包括温控组件、正极板和负极板，
72.电池组由若干实施例3中提供的单体电池组成，单体电池的极耳与电性汇流件10的第一电连接区电连接；温控组件包括若干传热管，传热管固定在卡槽上；极板301分为正极板和负极板，正极板和负极板固定设置在电池组两侧，电性汇流件的第二电连接区分别与正极板或负极板电性连接。本实施例中，传热管为热管或液冷管。
73.如图6、7、8和图9所示，单体电池包括上盖板、筒体和下盖板，极板301为l形，极板在上盖板的平行面上与电性汇流件10电连接，l形极板在筒体的平行面上设置有连接部，用以与相邻的电池串联或并联形成电池组。电池壳体上设置有第一安装位202、第二安装位203，第一安装位202沿电池壳体的高度方向凸设在壳体20两侧，第二安装位203沿壳体的厚度方向凸设在下盖板上。电池组包括第一安装件302，第一组安件302为l形，包括两个互相垂直的安装面，在电池壳体下盖板平行面和垂直面上贴合包覆电池壳体的下盖板与电池筒体，第一安装件302的第一安装面与第一安装位202固定安装，第二安装面与第二安装位203固定安装。电池设置有第二安装件303，第二安装件303沿电池堆叠的方向延伸，固定在电池壳体两侧的第一安装位202上。电池还设置有支撑件304，固定设置在第一电池壳体下盖板的一面，用于将电池安装在电池支架上。
74.若干单体电池组成电池组时，单体电池之间为并联连接的情况下，传热管不设置绝缘层，单体电池之间串联连接情况下，传热管设置绝缘层，或者卡槽内设置绝缘层，以避免传热管与卡槽接触导电。
75.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本技术的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本技术并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。