一种电池组、电池包及其制造方法与流程

本发明涉及新能源动力电池领域，尤其涉及一种电池组、电池包及其制造方法。

背景技术：

纯电动汽车车载动力电池包的成组应用领域，正在向高能量密度、整体快速成组（包）的ctp（celltopack）技术方向发展。行业标准的圆柱形动力电池的单体尺寸，正在从21700（直径21mm，高度70mm）向46800（直径46mm，高度80mm）扩展，单体电池的能量扩大了5倍；成排排列电池间并联、排间串联式较为典型的电池包成组应用形式。

行业目前的主要成组技术在于：相邻排电池的所有正负极均电连接到排间串联的公共汇流排，电连接方式是公共汇流排通过铝丝飞焊逐点电连接两侧的正负极极柱，电连接焊斑很小且生产效率极低；或者一侧所有电池壳体极柱先通过相互冷焊（需要加紧接电爪）或冷连接（需要支架限位接电爪弹片）到公共汇流排的接电爪上，再进行排间串联电连接。目前技术需要对排内电池先进行壳体极柱电连接再进行排间顶部极柱电连接，且不适宜放置熔断器，有支架模组对不同电池箱体尺寸的适应性不足。

行业内研究的难点在于，一是单体电池串并成组时，对电连接点的过流能力要求相应大幅提升；二是尽早对早期热失控单体电池进行电隔离；三是如何实现排间串联电连接和快速整体固封可在电池箱内简易、快速、自动化操作，实现圆柱形电池的ctp技术。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明公开了一种电池组，优选为单排电池组，包括：电池排，由多个单体圆柱形电池排列构成；单体圆柱形电池包括顶部极柱和壳体极柱，壳体极柱的至少侧面被绝缘层包覆，绝缘层具有使壳体极柱暴露的窗口；多个电池排中的所有单体圆柱形电池均同向设置；汇流排，由片状导体构成；汇流排包括主汇流部和多个从主汇流部侧向延伸的弯折汇流部；主汇流部至少部分覆盖且电连接对应电池排的每个单体圆柱形电池的顶部极柱；弯折汇流部的弯折区段具有排间电连接部，排间电连接部设置于对应的单体圆柱形电池的绝缘层上，用于与其他电池排的单体圆柱形电池的壳体极柱电连接。作为优选的技术方案，电池排的所有单体圆柱形电池均为并联结构。

本发明还提供了一种多排电池组，每个电池排的所有单体圆柱形电池均为并联结构，多个电池排之间为串联结构，包括：多个阵列排列的电池排，每个电池排由多个单体圆柱形电池排列构成；单体圆柱形电池包括顶部极柱和壳体极柱，壳体极柱的至少侧面被绝缘层包覆，绝缘层具有使壳体极柱暴露的窗口；多个电池排中的所有单体圆柱形电池均同向设置；多个汇流排，与每个电池排对应设置，由片状导体构成；每个汇流排包括主汇流部和多个从主汇流部侧向延伸的弯折汇流部；主汇流部至少部分覆盖且电连接对应电池排的每个单体圆柱形电池的顶部极柱；弯折汇流部的弯折区段具有排间电连接部，排间电连接部设置于对应的单体圆柱形电池的绝缘层上，且至少部分对应于其他电池排的单体圆柱形电池的窗口位置。

作为优选的技术方案，主汇流部两端均设置端部弯折部，端部弯折部的弯折区段分别固定连接于电池排两端的单体圆柱形电池的外侧面，用于提高电池排的排内结构强度。

作为优选的技术方案，排间电连接部具有电桥部，能够与相邻电池排的单体圆柱形电池的壳体极柱电连接。

作为优选的技术方案，电桥部为导体件，或电桥部为排间电连接部的部分区域向外弯折而凸起的电连接件；其中，导体件为弯折导体件或实心导体件；电连接件为周围凸起的圆形孔洞，或为凸条或凸点。

作为优选的技术方案，弯折导体件为经翻折或卷曲或卷绕而制成的内部具有空隙的片状。

作为优选的技术方案，实心导体件为温度熔断器。

作为优选的技术方案，主汇流部与顶部极柱之间，和/或排间电连接部与相邻电池排的单体圆柱形电池的壳体极柱之间，和/或电连接件与相邻电池排的单体圆柱形电池的壳体极柱之间，和/或导体件与排间电连接部之间，和/或导体件与其他电池排的单体圆柱形电池的壳体极柱之间，具有冷焊胶。

作为优选的技术方案，相邻电池排的单体圆柱形电池交错排列，相邻单体圆柱形电池之间的最小间隙为0.1-5毫米。

作为优选的技术方案，弯折汇流部包括从主汇流部侧向延伸的延伸部，延伸部的延伸方向与主汇流部延伸方向之间的夹角为60-90度，进一步优选为60度。

作为优选的技术方案，单体圆柱形电池的窗口的朝向与所对应的弯折汇流部的延伸部的夹角为120-180度，进一步优选为120度。

作为优选的技术方案，相邻单体圆柱形电池之间具有至少一处结构胶，结构胶用于将相邻的单体圆柱形电池固接。

作为优选的技术方案，相邻单体圆柱形电池之间均具有靠近顶部极柱的第一结构胶，以及靠近底部的第二结构胶。

作为优选的技术方案，窗口为条形窗口或圆形窗口；条形窗口的延伸方向与排间电连接部的延伸方向相同。

作为优选的技术方案，电池排底部设置底部加强带，底部加强带固接于电池排的每个单体圆柱形电池的底部。

作为优选的技术方案，还包括紧固带，紧固带设置于电池排内相邻两个单体圆柱形电池之间，套设于主汇流部与底部加强带之外，或者套设于主汇流部与单体圆柱形电池底部之外，用于提高和保持主汇流部与顶部极柱之间的压紧力；紧固带与单体圆柱形电池的颈部之间设置结构胶。

作为优选的技术方案，主汇流部与顶部极柱之间，和/或排间电连接部与相邻电池排的单体圆柱形电池的壳体极柱之间，和/或电连接件与相邻电池排的单体圆柱形电池的壳体极柱之间，和/或导体件与排间电连接部之间，和/或导体件与其他电池排的单体圆柱形电池的壳体极柱之间，和/或相邻单体圆柱形电池之间，和/或排间电连接部与绝缘层之间，具有结构胶。

本发明还提供了一种电池包，包括壳体，以及设置于壳体中的上述任意的电池组方案；壳体包括底板和侧壁。该电池包能够作为新能源车辆的动力单元。

作为优选的技术方案，多个阵列排列的电池排之间均为串联结构。

作为优选的技术方案，还包括至少一个壳体极柱汇流排，壳体极柱汇流排覆盖电池组边缘的电池排的窗口，并通过冷焊的方式形成电性连接。

作为优选的技术方案，还包括至少一个顶部极柱引桥，顶部极柱引桥为设置于电池组边缘的电池排的顶部极柱上的条状汇流排，并通过冷焊的方式与顶部极柱电性连接。

作为优选的技术方案，还包括：加热板，设置于底板；粘合层，一面至少部分覆盖加热板，另一面覆盖所有圆柱形电池的至少部分底部；多个传感软排，与电池排底部接触，用于获取单体圆柱形电池的温度和/或压力和/或电学参数；传感软排至少部分嵌入粘合层中。

作为优选的技术方案，还包括：至少一个pcba板，设置于电池组与侧壁之间；pcba板与至少一个电池排的汇流排电连接，和/或，pcba板与至少一个传感软排电连接。

作为优选的技术方案，pcba板与侧壁之间还具有至少一个绝缘缓冲层。

作为优选的技术方案，电池组的单体圆柱形电池之间部分或全部填充硅油。

作为优选的技术方案，粘合层为聚脲。

本发明还提供了一种上述电池包的制造方法，包括：

-在壳体的底板的至少部分区域上提供粘合层；

-将第1排单体圆柱形电池的底面粘附于粘合层，在该第1排单体圆柱形电池的顶部以冷焊方式将每个顶部极柱与第1汇流排连接，形成第1电池排；

-将第n排单体圆柱形电池的底面粘附于粘合层，将该第n排单体圆柱形电池的窗口与第n-1电池排的排间电连接部以冷焊方式连接，在该第n排单体圆柱形电池的顶部以冷焊方式将每个顶部极柱与第1汇流排连接，形成第n电池排,n=2，3,……,m;m为大于等于4的整数；

-依次形成多个电池排，所有单体圆柱形电池形成紧密排列的阵列。

本发明还提供了另一种上述电池包的制造方法，包括：

-在壳体的底板上提供粘合层；

-将单体圆柱形电池的底面粘附于粘合层，形成紧密排列的阵列；

-在阵列中每一排单体圆柱形电池的顶部，均以冷焊方式将每个顶部极柱与汇流排连接；

-将阵列中每一排单体圆柱形电池的窗口与相邻排的排间电连接部以冷焊方式连接。

本发明还提供了另一种上述电池包的制造方法，包括：

-形成第1排单体圆柱形电池，在该第1排单体圆柱形电池的顶部以冷焊方式将每个顶部极柱与第1汇流排连接，形成第1电池排；

-形成第n排单体圆柱形电池，将该第n排单体圆柱形电池的窗口与第n-1电池排的排间电连接部以冷焊方式连接，在该第n排单体圆柱形电池的顶部以冷焊方式将每个顶部极柱与第1汇流排连接，形成第n电池排,n=2，3,……,m;m为大于等于4的整数；

-依次形成多个电池排，所有单体圆柱形电池阵列排列，形成电池组；

-在壳体的底板上提供粘合层；

-将电池组设置于粘合层上。

作为优选的技术方案，还包括：在相邻单体圆柱形电池之间填注至少一处结构胶。

作为优选的技术方案，还包括在电池组边缘的电池排设置壳体极柱汇流排的步骤，包括：通过冷焊的方式将壳体极柱汇流排与电池组边缘的电池排的每个窗口形成电连接。

作为优选的技术方案，还包括在电池排套设紧固带的步骤，以及收紧紧固带的步骤。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：通过特殊的汇流排结构，既可实现排内电池顶部极柱快速、大电通量、可靠并联，适宜在箱内通过整体排间压接，同时通过熔断器以及可靠冷焊技术实现所有电池的排间串联，此外还提供了与电池箱侧部、底部的快速结构固定。本发明提供了全部同向设置的无支架结构的圆柱形电池ctp快速装车方案，制造效率超过现有圆柱形电池包制造效率的5倍以上。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例1公开的电池组的结构示意图；

图2为本发明实施例1公开的电池组的结构示意图；

图3为本发明实施例1公开的电池组的结构示意图；

图4为本发明实施例1公开的电池组的结构示意图；

图5为本发明实施例1公开的电池组的俯视图；

图6为本发明实施例1公开的电池组的仰视图；

图7为本发明实施例2公开的电池组的结构示意图；

图8为本发明实施例2公开的电池组的结构示意图；

图9为本发明实施例3公开的电池组的结构示意图；

图10为本发明实施例3公开的电池组的结构示意图；

图11为本发明实施例3公开的电池组的另一优选方案的结构示意图；

图12为本发明实施例4公开的电池组的结构示意图；

图13为本发明实施例4公开的电池组的结构示意图；

图14为本发明实施例4公开的电池组的结构示意图；

图15为本发明实施例4公开的电池组的俯视图；

图16为本发明实施例4公开的电池组的仰视图；

图17为本发明实施例4公开的电池组的另一优选方案的仰视图；

图18为本发明实施例5公开的电池包的结构示意图；

图19为本发明实施例5公开的电池包的结构示意图；

图20为本发明实施例5公开的电池包的结构示意图。

附图标记说明：

单体圆柱形电池1；顶部极柱11；壳体极柱12；窗口13；

汇流排2；主汇流部21；延伸部22；排间电连接部23；电连接件231；端部弯折部24；通孔25；

底部加强带3；

紧固带4；紧固带结构胶41；

第一结构胶51；第二结构胶52；

壳体极柱汇流排6；壳体极柱引桥61；

壳体8；侧壁81；底板82；加热板83；pcba板84；绝缘缓冲层85；传感软排86。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。

为解决现有技术中存在的问题，本具体实施方式部分提供了圆柱形电池的成排并联并顶部极柱11侧置的电池组结构以及相应的制备方法。通过对该结构的排间和顶部整体压接的成组工艺，给出了快速制备热失控单体电池可主动电隔离的排间串联的电池包的ctp技术解决方案。

实施例1

根据图1-6，本实例1提供了一种电池组，如图所述，其展示了单排电池组结构，该单排的电池组可以作为多排阵列的一部分，亦可单独使用。

根据图1和图3，本实施例1的电池组包括：电池排，由多个单体圆柱形电池1排列构成；单体圆柱形电池1包括顶部极柱11和壳体极柱12，壳体极柱12的至少侧面被绝缘层包覆，绝缘层具有使壳体极柱12暴露的窗口13；多个电池排中的所有单体圆柱形电池1均同向设置；汇流排2，由片状导体构成；包括主汇流部21和多个从主汇流部21侧向延伸的弯折汇流部；主汇流部21至少部分覆盖且电连接对应电池排的每个单体圆柱形电池1的顶部极柱11；弯折汇流部的弯折区段具有排间电连接部23，排间电连接部23设置于对应的单体圆柱形电池1的绝缘层上，用于与其他电池排的单体圆柱形电池1的壳体极柱12电连接。本领域技术人员应理解，本实施例中电池排的所有单体圆柱形电池1均为并联结构，并且提供了与其他电池排串联的电连接结构。

本实施例中单体圆柱形电池1为高能量密度的动力电池，如18650电池、21700电池、46800电池等。

本实施1中优选的电连接方式为冷焊，其可以避免由于常规热焊工艺带来的导致电池热失控潜在损伤，同时可以实现多点同时电连接，提升组装效率。

根据图2，相邻单体圆柱形电池1之间具有至少一处结构胶，结构胶用于将相邻的单体圆柱形电池1固接。优选地，相邻单体圆柱形电池1之间均具有靠近顶部极柱11的第一结构胶51，以及靠近底部的第二结构胶52。第一结构胶51和第二结构胶52能够将相邻的单体圆柱形电池1牢固连接，同时支撑了单体圆柱形电池1之间的绝缘空间。

根据图2，优选地，主汇流部21两端均设置端部弯折部24，端部弯折部24的弯折区段分别固定连接于电池排两端的单体圆柱形电池1的外侧面，用于提高电池排的排内结构强度。

优选地，排间电连接部23具有电桥部，能够与相邻电池排的单体圆柱形电池1的壳体极柱12电连接。

优选地，电桥部为导体件，或电桥部为排间电连接部23的部分区域向外弯折而凸起的电连接件231；其中，导体件为弯折导体件或实心导体件；电连接件231为周围凸起的圆形孔洞，或为凸条或凸点。本领域技术人员应理解，排间电连接部23的部分区域向外弯折能够形成平面状的接电面。

顶部电连接部优选为戴冠冷焊结构，其包括通孔25、下翻边、接电爪、冷焊胶和结构胶，通孔25中心点与圆柱形电池的顶部极柱11中心点或泄压孔对应，通孔25下部设有下翻边，下翻边下部环形排列有接电爪，接电爪向外弯折，并与下方的顶部极柱11间填充所述冷焊胶形成电连接，下翻边下部的内边缘或接电爪外边沿与顶部极柱11的环形交界处设有结构胶。此外，优选为弧状接电面的上述戴冠冷焊结构。本领域技术人员应理解，戴冠结构可显著增加接电面积，更适用于稿能量密度的4680电池。

此外，电连接件231亦可优选为上述戴冠冷焊结构。

优选地，弯折导体件为经翻折或卷曲或卷绕而制成的内部具有空隙的片状。

优选地，实心导体件为温度熔断器。优选温度熔断器为底熔点金属或低熔点合金或热熔导体中的一种，用于电隔离其电性连接的壳体极柱12。当某一单体圆柱形电池1温度异常，可能出现热失控，其表面温度上升，导致温度熔断器发生熔断，进而将该潜在热失控的单体圆柱形电池1断开，虽然正极仍然并联在汇流排2，但该圆柱形电池1实际上已经被隔离，阻断了其他并联电池内部向其倒灌电流的正向激励通道。在一特定情况下，有可能由于某个单体圆柱形电池1的温度显著上升，导致周围多个温度熔断器发生熔断，将区域内多个单体圆柱形电池1隔离，进一步增强了电池组的热失控的控制能力。

优选地，相邻电池排的单体圆柱形电池1交错排列，相邻单体圆柱形电池1之间的最小间隙为0.1-5毫米，用于排间电池的可靠绝缘。

根据图5，优选地，弯折汇流部包括从主汇流部21侧向延伸的延伸部22，延伸部22的延伸方向与主汇流部21延伸方向之间的夹角a为60-90度，a进一步优选为60度。优选地，单体圆柱形电池1的窗口13的朝向与所对应的弯折汇流部的延伸部22的夹角为120-180度，进一步优选为120度,即为2a。

优选地，窗口13为条形窗口或圆形窗口；条形窗口的延伸方向与排间电连接部23的延伸方向相同。

实施例2

根据图7-8，在实施例1的电池组的基础上，本实施例2提供了一种更适单排使用的电池组，其能够提供更佳的单排结构强度。

根据图7，其电池组的基本结构与实施例1相同，并且电池排底部还设置底部加强带3，底部加强带3固接于电池排的每个单体圆柱形电池1的底部。

根据图8，底部加强带3为长条形，其长度方向覆盖电池组的排内的所有单体圆柱形电池1，通过结构胶粘接于单体圆柱形电池1的底面。

底部加强带3优选为pp打包带，又称聚丙烯打包带，其能够提供极佳的抗拉伸强度。并且，底部加强带3优选为采用透明或半透明材料制成，可与其他结构胶同时通过紫外光照射进行固化。

在另一实施方式中，底部加强带3也可以采用亚克力材料。

实施例3

根据图9-11，在实施例1或2的基础上，本实施例3提供了一种能够对汇流排2提供更佳约束的电池组。

根据图9，在一种实施方式中，在实施例2的基础上，还包括多个紧固带4，紧固带4设置于电池排内每两个相邻两个单体圆柱形电池1之间，套设于主汇流部21与底部加强带3之外，用于提高和保持主汇流部21与顶部极柱11之间的压紧力；紧固带4与单体圆柱形电池1的颈部之间设置结构胶，即紧固带4结构胶41。紧固带4的宽度为1-5mm，也可为5-15mm。

紧固带4优选采用热缩膜，或者扎带，或者其他带单向锁扣的紧固绳；当收紧该紧固带4后，紧固带4为主汇流部21与底部加强带3之间提供了较强且稳定的拉力，一方面为主汇流排与顶部极柱11之间提供可靠的压紧力，协助冷焊胶和结构胶提升主汇流排在震动中的电连接的可靠性，从顶部极柱11脱落或松动或接触电阻变化，另一方面还为电池组提供了竖直方向（即为紧固带4的延伸方向）的约束力。

根据图11，在另一实施例中，尤其对应于ctp技术的方案，在实施例1的基础上，紧固带4设置于电池排内每两个相邻两个单体圆柱形电池1之间，套设于主汇流部21与底部加强带3之外，或者套设于主汇流部21与单体圆柱形电池1底部之外，用于提高主汇流部21与顶部极柱11之间的压紧力；紧固带4与单体圆柱形电池1的颈部之间设置结构胶。本领域技术人员应理解，紧固带4的宽度明显大于单体圆柱形电池1之间的间隙，紧固带4的下部同时套设于两个单体圆柱形电池1的间隙处的边缘，且并不会落入间隙中。

优选地，紧固带4在松的场景下完成套设工序，此时几乎不产生收紧力，当电池组与壳体内的聚脲粘接并固化后，再收紧紧固带4。

优选地，根据图9，紧固带4靠近单体圆柱形电池1的颈部凹槽的位置处设置紧固带结构胶41，通过缩短紧固带4在靠近顶部一段的可伸缩距离，减少伸缩量，提高该部分的拉紧力，换言之通过降低紧固带4在靠近顶部一段的弹性模量，在震动情况下主汇流部21将更不易从顶部极柱11脱落或松动或接触电阻增加。

实施例4

根据图12-17，本实施例3提供了一种多排电池组，每个电池排的所有单体圆柱形电池1均为并联结构，多个电池排之间为串联结构。本实施例以4个电池排，且每个电池排具有5个单体圆柱形电池1为例，展示电池组的结构，本领域技术人员应理解，电池排的数量可以为大于等于2的任意整数，且每个电池排内单体圆柱形电池1的数量也可以为大于等于2的任意整数，本领域技术人员可根据需要就行扩展，图12中的单体圆柱形电池1排列结构和数量并非对本实施例的限制。

根据图12，电池组包括：多个阵列排列的电池排，每个电池排由多个单体圆柱形电池1排列构成；单体圆柱形电池1包括顶部极柱11和壳体极柱12，壳体极柱12的至少侧面被绝缘层包覆，绝缘层具有使壳体极柱12暴露的窗口13；多个电池排中的所有单体圆柱形电池1均同向设置；多个汇流排2，与每个电池排对应设置，由片状导体构成；每个汇流排2包括主汇流部21和多个从主汇流部21侧向延伸的弯折汇流部；主汇流部21至少部分覆盖且电连接对应电池排的每个单体圆柱形电池1的顶部极柱11；弯折汇流部的弯折区段具有排间电连接部23，排间电连接部23设置于对应的单体圆柱形电池1的绝缘层上，且至少部分对应于其他电池排的单体圆柱形电池1的窗口13位置。

弯折汇流部构成电流的下行匝道，其固定连接于对应的单体圆柱形电池1的绝缘层上形成一体化，防止相对运动磨破绝缘层，优选之间设置结构胶。该下行匝道的折弯区段相当于侧置的顶部极柱11，且至少部分于相邻电池排的单体圆柱形电池1的窗口13位置。

优选地，主汇流部21两端均设置端部弯折部24，端部弯折部24的弯折区段分别固定连接于电池排两端的单体圆柱形电池1的外侧面，用于提高电池排的排内结构强度。优选端部弯折部24的弯折区段通过结构胶固定连接于电池排两端的单体圆柱形电池1的外侧面，必要时，还可以在端部弯折部24与单体圆柱形电池1的外侧面之间设置固定块，用于电池排交错带来的排间排头电池的位置差。

优选地，排间电连接部23具有电桥部，能够与相邻电池排的单体圆柱形电池1的壳体极柱12电连接。

优选地，电桥部为导体件，或电桥部为排间电连接部23的部分区域向外弯折而凸起的电连接件231；其中，导体件为弯折导体件或实心导体件；电连接件231为周围凸起的圆形孔洞，或为凸条或凸点。

优选地，弯折导体件为经翻折或卷曲或卷绕而制成的内部具有空隙的片状。

优选地，实心导体件为温度熔断器。

优选地，主汇流部21与顶部极柱11之间，和/或排间电连接部23与相邻电池排的单体圆柱形电池1的壳体极柱12之间，和/或电连接件231与相邻电池排的单体圆柱形电池1的壳体极柱12之间，和/或导体件与排间电连接部23之间，和/或导体件与其他电池排的单体圆柱形电池1的壳体极柱12之间，具有冷焊胶。

优选地，相邻电池排的单体圆柱形电池1交错排列，相邻单体圆柱形电池1之间的最小间隙为0.1-5毫米。本领域技术人员应理解，交错排列的范围应当不超过一个电池的位置，即排头电池的位置差应当小于1个单体圆柱形电池1的直径。

优选地，排间成排并联结构间错位成z形压紧叠放，错位形成的空间设有柱状绝缘件，间隔设置的所述柱状绝缘件的最外侧与相邻排单体圆柱形电池1的侧面壳体的最外侧形成平面，柱状绝缘件与相邻侧面壳体间设有结构胶。

根据图15，优选地，弯折汇流部包括从主汇流部21侧向延伸的延伸部22，延伸部22的延伸方向与主汇流部21延伸方向之间的夹角a为60-90度，进一步优选为60度。优选地，单体圆柱形电池1的窗口13的朝向与所对应的弯折汇流部的延伸部22的夹角2a为120-180度，进一步优选为120度。优选地，窗口13与延伸部22相对于顶部极柱11的圆心镜像等高分布。

根据图12-13，优选地，相邻单体圆柱形电池1之间具有至少一处结构胶，结构胶用于将相邻的单体圆柱形电池1固接。优选地，相邻单体圆柱形电池1之间均具有靠近顶部极柱11的第一结构胶51，以及靠近底部的第二结构胶52。

根据图14，优选地，窗口13为条形窗口或圆形窗口；条形窗口的延伸方向与排间电连接部23的延伸方向相同。还包括至少一个壳体极柱汇流排6，壳体极柱汇流排6覆盖电池组边缘的电池排的窗口13，并通过冷焊的方式形成电性连接。壳体极柱汇流排6一端具有接电端，接电端为弯折导体件，优选为戴冠结构或弯折导体，电池组一边缘的电池排的相邻电池间具有对应的窗口13，接电端通夹于窗口13间，并通过冷焊的方式形成电连接。

根据图17，优选地，壳体极柱汇流排6的至少一端还具有壳体极柱引桥61，作为排间串联结构的总负极引出。壳体极柱引桥61可以沿壳体极柱汇流排6的方向一侧或两侧延伸，优选地，壳体极柱引桥61垂直于壳体极柱汇流排6的延伸方向而向单体圆柱形电池1底部方向延伸，以避免与单体圆柱形电池1上部的汇流排2间隔太小，带来短路隐患。

进一步优选的实施方式中，壳体极柱汇流排6为多个，分别对应电池组边缘的电池排中不同单体圆柱形电池1的窗口13，优选为成组分布，图17中展示了壳体极柱汇流排6为两个的优选方案，但其数量还可以根据实际情况设定为3个及以上的任意正整数，相应的，壳体极柱引桥61的数量不少于壳体极柱汇流排6的数量。

优选地，主汇流部21与顶部极柱11之间，和/或排间电连接部23与相邻电池排的单体圆柱形电池1的壳体极柱12之间，和/或电连接件231与相邻电池排的单体圆柱形电池1的壳体极柱12之间，和/或导体件与排间电连接部23之间，和/或导体件与其他电池排的单体圆柱形电池1的壳体极柱12之间，和/或相邻单体圆柱形电池1之间，和/或排间电连接部23与绝缘层之间，具有结构胶。

本实施例的多排电池组能够作为新能源车辆或其他交通工具的动力电池单元，也可以置入其他壳体中构成动力电池单元。

实施例5

根据图18-20，本发明还提供了一种电池包，包括壳体8，以及设置于壳体8中的上述任意的电池组方案；壳体8包括底板82和侧壁81。该电池包能够作为新能源车辆的动力单元。壳体8为长方体，优选壳体8还具有顶盖。

多个阵列排列的电池排之间均为串联结构，如图19所示，且所有单体圆柱形电池1均为同向设置，具体而言均为正极朝上（壳体开口方向），底部朝向壳体底板82设置。这样的设置方式有利于优化ctp成组工艺的流程。

作为优选的技术方案，还包括至少一个壳体极柱汇流排6，壳体极柱汇流排6覆盖电池组边缘的电池排的窗口13，并通过冷焊的方式形成电性连接。

作为优选的技术方案，还包括至少一个顶部极柱11引桥，顶部极柱11引桥为设置于电池组边缘的电池排的顶部极柱11上的条状的汇流排2，并通过冷焊的方式与顶部极柱11电性连接。顶部极柱11引桥为设置于电池组另一边缘的电池排的顶部极柱11上的条状汇流排2，并提供冷焊的方式与该排所有电池的顶部极柱11电性连接并联。

作为优选的技术方案，还包括：加热板83，设置于底板82；粘合层，一面至少部分覆盖加热板83，另一面覆盖所有圆柱形电池的至少部分底部；根据图20所示，多个传感软排86，与电池排底部接触，用于获取单体圆柱形电池1的温度和/或压力和/或电学参数；传感软排86至少部分嵌入粘合层中。

作为优选的技术方案，还包括：至少一个pcba板84，设置于电池组与侧壁81之间；pcba板84与至少一个电池排的汇流排2电连接，和/或，pcba板84与至少一个传感软排86电连接。

优选的，壳体8的两个长边侧壁81分别对应电池管理pcba板和热管理pcba板，电池管理pcba板实现排间串联电池模块的电管理，如容量平衡管理。热管理pcba板与传感软排86连接，获取每排或每个圆柱形电池底部的压力或温度信号，实现热管理功能。

作为优选的技术方案，pcba板84与侧壁81之间还具有至少一个绝缘缓冲层85。优选地，绝缘缓冲层85用于压紧电池组的侧壁81且与底部粘合层形成包覆电池组的侧底封闭空间。

作为优选的技术方案，电池组的单体圆柱形电池1之间部分或全部填充硅油，用于通过流动及热传递的方式，均匀电池组内的热量。

作为优选的技术方案，粘合层为聚脲。

实施例6

本实施例6提供了一种上述电池包的制造方法，包括：

1、在壳体8的底板82的至少部分区域上提供粘合层；

2、将第1排单体圆柱形电池1的底面粘附于粘合层，在该第1排单体圆柱形电池1的顶部以冷焊方式将每个顶部极柱11与第1汇流排2连接，形成第1电池排；

3、将第n排单体圆柱形电池1的底面粘附于粘合层，将该第n排单体圆柱形电池1的窗口13与第n-1电池排的排间电连接部23以冷焊方式连接，在该第n排单体圆柱形电池1的顶部以冷焊方式将每个顶部极柱11与第1汇流排2连接，形成第n电池排,n=2，3,……,m;m为大于等于4的整数；

4、依次形成多个电池排，所有单体圆柱形电池1形成紧密排列的阵列。

优选地，还包括：在相邻单体圆柱形电池1之间填注至少一处结构胶，该优选步骤对实施例7-9同样适用。

优选地，还包括在电池组边缘的电池排设置壳体极柱汇流排6的步骤，包括：通过冷焊的方式将壳体极柱汇流排6与电池组边缘的电池排的每个窗口13形成电连接，该优选步骤对实施例7-9同样适用。

优选地，还包括在电池排套设紧固带4的步骤，以及收紧紧固带4的步骤，该优选步骤对实施例7-9同样适用。

实施例7

本实施例7提供了另一种上述电池包的制造方法，包括：

1、在壳体8的底板82上提供粘合层；

2、将单体圆柱形电池1的底面粘附于粘合层，形成紧密排列的阵列；

3、在阵列中每一排单体圆柱形电池1的顶部，均以冷焊方式将每个顶部极柱11与汇流排2连接；

4、将阵列中每一排单体圆柱形电池1的窗口13与相邻排的排间电连接部23以冷焊方式连接。

实施例8

本实施例8提供了另一种上述电池包的制造方法，包括：

1、形成第1排单体圆柱形电池1，在该第1排单体圆柱形电池1的顶部以冷焊方式将每个顶部极柱11与第1汇流排2连接，形成第1电池排；

2、形成第n排单体圆柱形电池1，将该第n排单体圆柱形电池1的窗口13与第n-1电池排的排间电连接部23以冷焊方式连接，在该第n排单体圆柱形电池1的顶部以冷焊方式将每个顶部极柱11与第1汇流排2连接，形成第n电池排,n=2，3,……,m;m为大于等于4的整数；

3、依次形成多个电池排，所有单体圆柱形电池1阵列排列，形成电池组；

4、在壳体8的底板82上提供粘合层；

5、将电池组设置于粘合层上。

实施例9

在实施例6-8的基础上，本实施例9提供了一种快速制备热失控单体电池可主动电隔离的排间串联的电池包的ctp技术的具体解决方案。制造方法如下：

1、提供多个单排治具，每个治具中放入同向排列的若干圆柱形电池，转动电池直至所述窗口13到达设定位置，多个单排治具叠放；

2、多个单排治具同时一端加压，夹紧其中电池到设定长度，在相邻电池的上下邻近相切处的两侧，两面同时一次性整体点结构胶（<3秒）并整体光固（<15秒），形成等长的若干标准成排结构，取出治具备用；

3、提供多个单排治具，每个治具中放入同向排列的若干圆柱形电池，转动电池直至所述窗口13到达相对位置，多个单排治具叠放；

4、夹持两端点有冷焊胶的电桥和引桥接电端的上方夹持治具1向下移动到电桥落到所述窗口13位置，重复2，松开夹持治具，形成等长的若干首排结构，取出治具备用；

5、取1个首排结构，引桥向外；取若干标准成排结构，顺序与首排结构错位叠放，排列成排间具有一定排间间距的宽松阵列结构；

6、夹持所有点有冷焊胶并套有若干紧固带4的汇流排2，按最后一排为条状汇流排的排列方式，由上方夹具2整体夹持，整体下落至所述电池顶部，并保证折弯部与电池侧部贴合，压紧汇流排；

7、由上方夹具3整体夹持两端点有冷焊胶的电桥，整体下移到电桥到达窗口13对应位置；

8、前后侧由组装治具1进行排间加压，压紧到设定位置，保压；左右侧由组装夹具2夹持pcba进行加紧，保压；

9、松开夹具3，夹具2、组装治具1和组装夹具2整体翻转，阵列结构呈侧面向上的状态；

10、组装夹具3的侧部和底部依次加压到阵列结构的侧底部，撤离组装夹具3的侧部，组装夹具3的底部保压，软排被定位；

11、两面同时多点胶头同时点胶（<3秒），两面同时光固（<15秒）；

12、松开并撤离顶部的夹具2和底部组装夹具3的底部，组装夹具1和组装夹具2整体方体翻转，恢复阵列结构至初始状态。松开并移除组装夹具2和组装夹具3；

13、电池箱底部实现喷涂粘结层1，下压加热片，加热固化时间后形成复合箱底，待用；

14、在复合箱底表面喷涂粘结层2（聚脲），由吊装夹具夹持阵列结构移动到复合箱体上方指定位置并下压，保持加压至粘结层固化（<10秒）；

15、松开吊装夹具并移除，锁底夹具就位并下移，探针顶住紧固带4下环至复合箱底的锁扣处，锁扣锁住紧固带4底部，锁底夹具上移并撤离；

16、上方热风机针对紧固带4位置多孔定向吹热风（<15秒），紧固带4收紧；

17、顶部极柱11引桥、壳体8极柱引桥6和两侧pcba的外引线束分别穿过电池箱壁至箱外；

18、阵列结构与四周箱壁间由下至上加注发泡胶，形成对阵列结构的四周压力支撑，以及封闭外穿的引桥及线束的空隙，并与底部聚脲形成封闭空间；

19、在阵列结构间注入硅油至设定高度；

20、电池箱上盖板密封闭合；

21、从电池箱上盖板的抽气孔抽真空后注入设定量的惰性气体，形成仓内无氧环境，封闭抽气孔；

22、盖上并螺丝锁紧电池箱盖。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。