一种锂离子电池组复合导流板的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种锂离子电池，具体涉及一种锂离子电池组复合导流板。
【背景技术】
[0002]锂离子电池组逐渐应用于电动汽车和储能等系统，用作电动汽车和储能等系统的锂离子电池组必须高电压和大容量，电压甚至高达几百伏，容量甚至高达几十兆瓦时，需要多电池串、并联，且具有高达1000A的大电流充、放电能力。这些锂离子电池组系统是先把锂离子电池单体并联成电池块，而后把电池块串联而成。锂离子电池单体并联成电池块需要允许大电流导通的导流板汇流，锂离子电池块串联成电池组需要允许大电流导通的电流导流板连接。导流面积大的导流板可以满足电池组的大电流导通要求。大容量锂离子电池的正、负极极柱基本上在电池同侧，电池组合时单导流板，只有一极连接，不能固定，且正极、负极导流板容易短接，因而单导流板不能满足正、负极极柱在同侧的电池组合要求。
[0003]电池组管理系统只能采集并联块某个点的电压。采用片状或带状导流条的电池块，由于电流和电阻引起的压降，致使采集的电池块电压值与每个电池的实际电压存在差值。离电压采集点距离越远的电池，差值越大。电池块的各个电池电压不一致，影响电池组的使用效果。
[0004]为防止极端情况发生，锂离子电池常常设有泄压装置，一旦锂离子电池泄压，必须让气体尽快排掉，避免气体聚集，燃烧。通常的导流板没有排气口，锂离子电池泄气通道被阻挡，存在安全隐患。
【实用新型内容】
[0005]针对正、负极极柱在电池同侧的电池组无法采用导流板、充放电时片或带状导流条使电池块各电池电压不一致和导流板阻挡电池泄气通道等问题，在本实用新型的技术方案，希望提供一种带排气孔、正和负极导流路集成一起的复合导流板，解决上述正、负极极柱在电池同侧的锂离子电池组合、电池块各个电池电压不一致和安全问题。
[0006]根据本实用新型技术的实施方案，设有排气孔和连接孔的、正和负极导流路集成一体的复合导流板。所述排气孔是用于锂离子电池单体泄气通道，其特征是:排气口为圆形或多边形通孔，通孔的截面积之和大于电池泄压口面积。所述连接孔用于电池极柱与导流板连接。所述正和负极导流路集成是正、负极导流板在同一导流板，同时可以传导正、负极电流，其特征是:正极导流路与负极导流路由绝缘材料复合成单块导流板，正极金属导流路与负极金属导流路可以是中间为绝缘材料的搭接复合，也可以是中间为绝缘层的对接复合。所述的复合导流板，其特征是:设有排气孔，连接孔，导电材料与绝缘材料复合成一体，呈板状。这种复合导流板也适用于镍氢电池，超级电容器和铅酸电池等。
[0007]作为改进，所述排气孔位于锂离子电池排气泄压口上方，孔可以一孔或多空。
[0008]作为改进，所述的导流板材料厚度T可以是0.1_20mm，最好是0.5_10mm。
[0009]作为改进，所述的用作正极导流路与负极导流路2块材料厚度相同，也可以不同。
[0010]作为改进，所述绝缘材料采用热固性树脂，如酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、环氧树脂、不饱和树脂、聚氨酯、聚酰亚胺等及其云母和玻璃纤维等复合材料。
[0011]作为改进，所述复合导流板的导电材料为高导电材料，如铜及其合金，铝及其合金，镍，铜招复合金属，铜镍复合金属，招镍复合材料和镀镍钢等材料。
[0012]作为改进，所述的复合导流板导电材料可以同种导电材料，也可以采用异种导电材料。
[0013]本实用新型与现有技术相比所带来效果是。
[0014]正、负极极柱在电池同侧的锂离子电池可以方便安装导流板，改善了锂离子电池组的导电性，充放电时并联电池块各电池电压一致性，电池组安全性，从而有利于锂离子电池组及其系统大型化应用。
【附图说明】
[0015]图1正、负极极柱在电池同侧的锂离子电池。锂离子电池101在顶侧设置正极极柱102、泄压装置103和负极极柱104。
[0016]图2复合导流板的示意图。复合导流板201由正极导流板203、负极导流板205及绝缘材料204对接复合而成。复合导流板201设有正极极柱与导流板连接的连接孔202，负极极柱与导流板连接的连接孔206和排气孔207。复合导流板厚度为T。
[0017]图3搭接复合的复合导流板的示意图。复合导流板201由正极导流板203、负极导流板205及绝缘材料204搭接复合而成。复合导流板201设有正极极柱与导流板连接的连接孔202，负极极柱与导流板连接的连接孔206和排气孔207。
[0018]图4锂离子电池块结构。锂离子电池块401由锂离子电池101与复合导流板201，通过连接带402连接而成。
【具体实施方式】
[0019]下面结合说明书附件对本实用新型作进一步说明。
[0020]实施例1
[0021 ]用两块厚1.5mm，长300mm，宽40mm招板分别用作正、负极导流板，分别按照设计尺寸加工好排气孔和连接孔，制成正极导流板203和负极导流板205，然后固定在模具上，在正极导流板203和负极导流板205中间，注入酚醛树脂204，经过固化，制成设有排气孔和连接孔的复合导流板201，如图2。
[0022]实施例2
[0023]用厚1.5mm，长300mm，宽70mm铝板作为正极导流板203，用厚0.8mm，长300mm，宽40mm铜板作为负极导流板205，按照设计尺寸在铝板和铜板上加工好排气口和连接孔，然后把铝板固定在模具上，在铝板203上面涂上环氧树脂204，而后把铜板205压在树脂上，经过固化，制成设有排气孔和连接孔的复合导流板201，如图3。
[0024]实施例3
[0025]依照图4组成电池块方式组成8只并联电池块401。用8只80Ah方形29135220磷酸铁锂电池作为电池组电池104。根据电池极柱大小、距离及泄压口位置，按照实施例1方法制成复合导流板，分别在正、负极导流板的一端设置总电流接口，在第4与第5只电池之间设置电压采集线接口。把8只电池排列好，然后放置复合导流板，用连接件402把极柱与导流板201连接好，组成8只电池并联的3.2V640Ah电池块402。连接充电测试仪的电流线和电压采集线。电池块401以300A电流充电至3.65V，恒压充电0.5h，而后以1000A放电，同时测量每个电池电压。结果:电池单体电压与采集电压最大差值为2mV。
[0026]对比例I
[0027]除了用厚1.5mm，长300mm，宽15mm的铝条代替复合导流板外，其他与实施例3相同，组成3.2V640Ah电池块。总电流接口和电压采集线接口位置也与实施例3相同。电池块402以300A电流充电至3.65V，恒压充电0.5h，而后以1000A放电，同时测量每个电池电压。结果:电池单体电压与采集到的电压最大差值为15mV。
【主权项】
1.一种锂离子电池组复合导流板，其特征是:设有排气孔，连接孔，由2块导电材料与绝缘材料复合成一体，呈板状，其中绝缘材料位于中间，2块导电材料分别位于绝缘材料两侧，所述排气孔设置在绝缘材料上，所述连接孔分别设置在2块导电材料上。2.根据权利要求1所述的锂离子电池组复合导流板，其特征在于:所述排气孔的截面积之和大于电池泄压口面积。3.根据权利要求1所述的锂离子电池组复合导流板，其特征在于:所述的2块导电材料与绝缘材料复合是2块导电材料中间为绝缘材料的搭接复合，或者是2块导电材料中间为绝缘层的对接复合。4.根据权利要求1所述的锂离子电池组复合导流板，其特征在于:所述绝缘材料选自酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、环氧树脂、不饱和树脂、聚氨酯、聚酰亚胺。5.根据权利要求1所述的锂离子电池组复合导流板，其特征在于:所述的2块导电件材料厚度T是0.1_20mm。6.根据权利要求5所述的锂离子电池组复合导流板，其特征在于:所述的导电材料厚度相同，或者不同。7.根据权利要求1所述的锂离子电池组复合导流板，其特征在于:所述复合导流板的导电材料选自铜、铜合金、招、招合金、镍、镀镍钢材料。8.根据权利要求1所述的锂离子电池组复合导流板，其特征在于:所述的2块导电材料是同种导电材料，或者是异种导电材料。
【专利摘要】一种锂离子电池组复合导流板，设有排气孔，连接孔，由2块导电材料与绝缘材料复合成一体，呈板状。采用本实用新型的复合导流板使正、负极极柱在电池同侧的锂离子电池组合方便，充放电时并联电池块各电池电压一致，电池组更安全。
【IPC分类】H01M10/0525, H01M2/30, H01M2/20
【公开号】CN205264783
【申请号】CN201521027539
【发明人】庄新国
【申请人】庄新国
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月11日