电池组及其堆叠方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及储能器件领域，尤其涉及一种电池组及其堆叠方法。
【背景技术】
[0002]随着现代社会对低碳生活的呼声高涨，电池的应用越来越广泛。软包装电池也由于质量小、能量密度高、成本低、安全性能高等优势模块化组装应用于储能基站及电动车上，传统的模块化组装是指多个电池单体串并联组成。
[0003]在软包锂离子电池组串并联的实际操作过程中，为了达到串并联的目的，电池极耳之间要用导线锡焊连接起来，锡焊方法简便、成本低、易实现自动化，且可以实现焊点整修、元器件拆换、重新焊接等工艺过程。
[0004]但是，这种方式在应用中存在如下问题:
[0005]1.用这种方法组装的电池组内阻大、导线联接复杂、焊接次数多、效率低，且由于受目前世界技术性的限制软包装电池的厚度普遍偏薄，串并联堆叠后电池与电池之间间距小，锡焊操作受到厚度距离制约易引起短路风险。
[0006]2.在焊接时，会在极耳表面产生高温，电芯内部也会随之温度升高。高温条件会使SEI膜的稳定性下降和电极循环性能变差，从而影响电池的循环性能。
【发明内容】
[0007]鉴于【背景技术】中存在的问题，本发明的目的在于提供一种电池组及其堆叠方法，其有利于电池组中极耳对的串联时的电连接加工。
[0008]为了实现上述目的，在第一方面，本发明提供了一种电池组，其包括三个以上电池，所述多个电池依次堆叠，各电池包括从各电池引出的位于电池宽度方向上两侧的正极极耳和负极极耳，其中，各电池的正极极耳位于隔开的左侧第一位置或左侧第二位置而负极极耳位于隔开的右侧第一位置或右侧第二位置，或者各电池的正极极耳位于隔开的右侧第一位置或右侧第二位置而负极极耳位于隔开的左侧第一位置或左侧第二位置；在所述多个电池依次堆叠最外侧的两个电池中,其中一个电池的正极极耳作为电池组的总正输出极，而另一个电池的负极极耳作为电池组的总负输出极，除了作为总正输出极的一个正极极耳和作为总负输出极的一个负极极耳外，依次堆叠的相邻的电池的正极极耳与负极极耳对应串联；对应串联的相邻的电池的正极极耳与负极极耳形成一极耳对，该极耳对中的正极极耳与负极极耳位于相同的左侧第一位置、左侧第二位置、右侧第一位置、右侧第二位置中之一，且位于所述多个电池的宽度方向的同一侧的一个极耳对在串联时与已堆叠在该一个极耳对的两个电池上的相邻一个电池的处于对应侧的正极极耳或负极极耳相互隔开。
[0009]为了实现上述目的，在第二方面，本发明提供了一种电池组的堆叠方法，其包括步骤:
[0010]准备三个以上电池:各电池包括从各电池引出的位于电池宽度方向上两侧的正极极耳和负极极耳，其中，各电池的正极极耳位于隔开的左侧第一位置或左侧第二位置而负极极耳位于隔开的右侧第一位置或右侧第二位置，或者各电池的正极极耳位于隔开的右侧第一位置或右侧第二位置而负极极耳位于隔开的左侧第一位置或左侧第二位置；
[0011]确定具有作为电池组的总正输出极的正极极耳的电池和具有作为电池组的总负输出极的负极极耳的电池；
[0012]设置堆叠起始电池单元:选取规定数量的电池进行堆叠并作为起始电池单元，且当所述规定数量为两个以上时将起始电池单元中的相邻的电池的正极极耳与负极极耳对应串联；
[0013]堆叠后续电池来形成电池组:依据除了起始电池单元所包含的所述规定数量的电池外剩余的电池的数量，在起始电池单元的上方和/或下方依序堆叠剩余的电池，使确定的具有作为电池组的总正输出极的正极极耳的电池和具有作为电池组的总负输出极的负极极耳的电池位于待形成的电池组的最外侧，并除了作为总正输出极的一个正极极耳和作为总负输出极的一个负极极耳外，使相邻的电池的正极极耳与负极极耳对应串联；
[0014]其中，对应串联的相邻的电池的正极极耳与负极极耳形成一极耳对，该极耳对中的正极极耳与负极极耳位于相同的左侧第一位置、左侧第二位置、右侧第一位置、右侧第二位置中之一，且位于所述多个电池的宽度方向的同一侧的一个极耳对在串联时与已堆叠在该一个极耳对的两个电池上的相邻一个电池的处于对应侧的正极极耳或负极极耳相互隔开。
[0015]本发明的有益效果如下:
[0016]在本发明的电池组中，位于所述多个电池的宽度方向的同一侧的一个极耳对在串联时与已堆叠在该一个极耳对的两个电池上的相邻一个电池的处于对应侧的正极极耳或负极极耳相互隔开，有利于该一个极耳对在实现串联时的电连接加工(例如:焊接、压接、铆接等)与已堆叠在该一个极耳对的两个电池上的相邻一个电池的处于对应侧的正极极耳或负极极耳互不干涉，有效地避免了极易引起短路的安全问题。同时本发明可解决焊锡时所产生的高温对电池造成的损坏问题，且环保，在极耳连接过程中无需额外的原材料。
【附图说明】
[0017]图1为具有预定宽度的原正极极耳和原负极极耳的电池的正视图；
[0018]图2为具有裁切后形成的正极极耳和负极极耳的电池的正视图，其中，(a)为正极极耳位于左侧第一位置而负极极耳位于右侧第一位置，(b)为正极极耳位于左侧第一位置而负极极耳位于右侧第二位置，(C)为正极极耳位于左侧第二位置而负极极耳位于右侧第一位置，(d)为正极极耳位于左侧第二位置而负极极耳位于右侧第二位置；
[0019]图3为电池组的总正输出极连接总正输出电极连接片的正视图；
[0020]图4为电池组的总负输出极连接总负输出电极连接片的正视图；
[0021]图5为正极极耳和负极极耳相向弯折90°的正视图，其中(a)为正极极耳弯折90°的正视图，(b)为负极极耳弯折90°的正视图；
[0022]图6为正极极耳与负极极耳相向折弯90°并延伸从而接触而电连接在一起形成极耳对的正视图，其中以透明方式示出各电池的两正面涂有的胶层及贴覆在各极耳对的正极极耳与负极极耳之间的绝缘定位泡棉胶；
[0023]图7为根据本发明的电池组的堆叠方法的一实施例的主要步骤的示意图，其中，(a)为确定具有作为电池组的总正输出极的正极极耳的电池和具有作为电池组的总负输出极的负极极耳的电池，(b)为设置堆叠起始电池单元，(Cl)?(c3)为堆叠后续电池的不同方式；
[0024]图8为根据本发明的电池组的堆叠方法的另一实施例的主要步骤的示意图，其中，(a)为确定具有作为电池组的总正输出极的正极极耳的电池和具有作为电池组的总负输出极的负极极耳的电池，(b)?(m)为设置堆叠起始电池单元及堆叠后续电池的不同方式；
[0025]图9是根据本发明的电池组的堆叠方法在堆叠三个电池时的步骤的一示意图；
[0026]图10是根据本发明的电池组的堆叠方法在堆叠三个电池时的步骤的另一示意图；
[0027]其中，附图标记说明如下:
[0028]I电池Rl右侧第一位置
[0029]T厚度方向R2右侧第二位置
[0030]W宽度方向P总正输出极
[0031]2胶层N总负输出极
[0032]3正极极耳5A总正输出电极连接片
[0033]30原正极极耳5B总负输出电极连接片
[0034]4负极极耳6极耳对
[0035]40原负极极耳7绝缘定位泡棉胶
[0036]LI左侧第一位置8铝塑膜
[0037]L2左侧第二位置F起始电池单元
【具体实施方式】
[0038]下面参照附图来详细说明根据本发明的电池组及其堆叠方法。
[0039]在说明之前，需要指出的是，在图7至图10中，每个电池I中间的罗马数字1-V表示电池I在完成全部堆叠时的序列号(即从作为总正输出极P的电池I开始计，直到作为总负输出极N的电池I结束)。
[0040]首先说明根据本发明第一方面的电池组。
[0041]参照图1至图10，根据本发明第一方面的电池组包括三个以上电池1，所述多个电池I依次堆叠，各电池I包括从各电池I引出的位于电池I宽度方向W上两侧的正极极耳3和负极极耳4，其中，各电池I的正极极耳3位于隔开的左侧第一位置LI或左侧第二位置L2而负极极耳4位于隔开的右侧第一位置Rl或右侧第二位置R2，或者各电池I的正极极耳3位于隔开的右侧第一位置Rl或右侧第二位置R2而负极极耳4位于隔开的左侧第一位置LI或左侧第二位置L2 ;在所述多个电池I依次堆叠最外侧的两个电池I中，其中一个电池I的正极极耳3作为电池组的总正输出极P，而另一个电池I的负极极耳4