汇流片和配置该汇流片的电池模组的制作方法

本申请涉及一种汇流片和配置该汇流片的电池模组。

背景技术：

在圆柱形电池模组构成的电池包中，需要用汇流片将模组中的各个小电池模块连接起来。

汇流片上通过电流，会产生焦耳热，从而使汇流片温度上升。由于汇流片结构限制，汇流片上的电流分布不均匀会导致汇流片上的温度分布不均匀。由于汇流片与模组中的电芯直接连接，温度不均匀会影响电池的温度场，从而也使电池的温度不均匀。

技术实现要素：

本申请目的是：针对上述问题，提出一种汇流片和配置该汇流片的电池模组，以解决因汇流片自身温度均一性差而增加电池模组中各电芯温差的问题。

本申请的技术方案是：

一种汇流片，所述汇流片上各部分的过流面积与过流大小呈正相关。

本申请在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案：

所述汇流片包括：

集流段，以及

一体连接于所述集流段的侧边处、且相互隔离布置的若干个引流段；

所述集流段和所述引流段上均分别设有至少两个用于连接电芯正极/负极的电芯焊接部，所述引流段的截面积小于所述集流段的截面积。

所述引流段包括沿着远离所述集流段的方向依次布置的至少两个引流分段，每个所述引流分段上均设有两个所述电芯焊接部，并且在沿着远离所述集流段的方向上，各个所述引流分段的截面积依次减小。

所述引流段对称布置于所述集流段的左、右两侧。

所述汇流片具有均匀的厚度尺寸。

一种电池模组，包括第一电池模块和第二电池模块，所述第一电池模块和第二电池模块均分别包括：

其上贯通开设若干个呈矩阵状分布的电芯插装孔的电池支架，以及

若干只呈矩阵状分布的电芯；

所述第一电池模块中所述电芯的正极端插设于所述电芯插装孔中，所述第二电池模块中所述电芯的负极端插设于所述电芯插装孔中，所述第一电池模块中电池支架与所述第二电池模块中电池支架的侧部贴靠布置同一块上述结构的汇流片，所述汇流片与所述第一电池模块中各电芯的正极端焊接固定，所述汇流片与所述第二电池模块中各电芯的负极端焊接固定；

所述电芯为圆柱形锂离子电芯。

本申请的优点是：

1、本申请将汇流片上各部分的过流面积差别设计，使各部分过流面积与过流大小呈正相关，汇流片上流通大电流的部分过流(截)面积大，汇流片上流通小电流的部分过流(截)面积小。从而使得汇流片各处发热量及温度的均一性高，解决了因汇流片自身温度均一性差而导致电池模组中各电芯温差较大的问题。

2、本申请将汇流片上各部分的过流面积差别设计，汇流片不再为一完整的片状结构，减少了汇流片的用材，降低了汇流片的重量和成本，从而增大了电池包的能量密度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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。

图1为本申请实施例中电池模组的整装图；

图2为本申请实施例中电池模组的分解图；

图3为本申请实施例中电池模组的主视图；

图4为本申请实施例中汇流片的立体图；

图5为本申请实施例中汇流片的主视图；

其中：100-汇流片，200-电芯，300-电池支架，101-集流段，102-引流段，102a-引流分段，1012-电芯焊接部，301-电芯插装孔，l1、l2和l3分别表示对应部位的长度尺寸。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。本申请可以以多种不同的形式来实现，并不限于本实施例所描述的实施方式。提供以下具体实施方式的目的是便于对本申请公开内容更清楚透彻的理解，其中上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。

然而，本领域的技术人员可能会意识到其中的一个或多个的具体细节描述可以被省略，或者还可以采用其他的方法、组件或材料。在一些例子中，一些实施方式并没有描述或没有详细的描述。

此外，本文中记载的技术特征、技术方案还可以在一个或多个实施例中以任意合适的方式组合。对于本领域的技术人员来说，易于理解与本文提供的实施例有关的方法的步骤或操作顺序还可以改变。因此，附图和实施例中的任何顺序仅仅用于说明用途，并不暗示要求按照一定的顺序，除非明确说明要求按照某一顺序。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

图1至图5示出了本申请这种电池模组的一个优选实施例，与传统电池模组相同的是，该电池模组也包括多个电池模块，图中仅示出了两个，分别为第一电池模块a和第二电池模块b。前述第一电池模块a和第二电池模块b均分别包括一塑料材质的电池支架300和众多圆柱形结构的锂离子电芯200(或称电池单体)，其中电池支架300上贯通开设多个呈矩阵状分布的电芯插装孔301，每个电池模块中的各只电芯200也呈矩阵状分布、并且电芯的一端插设于电池支架300的电芯插装孔301中。具体地：第一电池模块a中电芯200的正极端插设于电芯插装孔201中，第二电池模块b中电芯200的负极端插设于电芯插装孔201中。第一电池模块a的电池支架300与第二电池模块b的电池支架300紧挨布置，并且二者的侧部贴靠布置同一块汇流片100，该汇流片100与第一电池模块a中各电芯200的正极端焊接固定，该汇流片100与第二电池模块a中各电芯200的负极端焊接固定，从而实现两电池模块的串联连接。

本实施例的关键改进在于，前述汇流片100上各部分的过流面积与过流大小呈正相关，即汇流片100上某部分流经的电流越大，该部分的过流面积就越大；汇流片100上某部分流经的电流越小，该部分的过流面积就越小。

进一步地，上述汇流片100包括一集流段101和多个(图中为6个)引流段102，各个引流段102一体连接于集流段101的侧边处，并且各个引流段102相互隔离布置。前述6个引流段102分成左右两组，每组3个，而且这两组引流段102对称布置于集流段101的左、右两侧。其中左侧的3个引流段102与第一模块a的电芯200焊接固定，右侧的3个引流段102与第二模块b的电芯200焊接固定。工作时，电流从左侧引流段102流向中间的集流段101，再由集流段101流向右侧的引流段102。

因工作时左右两侧各引流段102内流经的电流小于集流段101内流经的电流，为了保证汇流片100上各处发热的均一性，本实施例中集流段101的截面积(也即过流面积)引流段102的截面积小于集流段101的截面积(也即过流面积)。

为方便该汇流片100与各电芯200的焊接，本实施例在上述集流段101和引流段102上均分别设有多个用于连接电芯200正极/负极的电芯焊接部1012。

引流段102包括沿着远离所述集流段101的方向依次布置的两个引流分段102a，每个引流分段102a上均设有两个电芯焊接部1012(相邻两引流分段102a公用同一个电芯焊接部1012)，并且在沿着远离集流段101的方向上，各个引流分段102a的截面积依次减小。

本实施例中的汇流片100具有均匀的厚度尺寸，即汇流片各处的厚度均匀一致。故而只需对应地差别设置各部分的截面长度，便可获得不同的过流面积。

理想状态下，每只电芯的电流是相同的。根据q＝i²rt和q为发热量，i为电流，r为电阻，t为时间，l为材料长度，s为材料横截面积，σ为材料电导率，若要保持汇流片上温度均匀，则需保持汇流片上的单位体积发热量均匀，即则

参照图5所示，假设每只电芯200的电流相同，为i。那么汇流片中间的集流段101(l1处)电流为9i，靠近集流段101的引流分段102a(l2处)电流为2i，远离集流段101的引流分段102a(l3处)电流为i，则l1:l2:l3＝9:2:1。

上述实施例只为说明本申请的技术构思及特点，其目的在于让人们能够了解本申请的内容并据以实施，并不能以此限制本申请的保护范围。凡根据本申请主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本申请的保护范围之内。