一种电池组、电池包及其制造方法与流程

文档序号:26272154发布日期:2021-08-13 19:26阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种电池组,其特征在于,包括:

电池排,由多个单体圆柱形电池排列构成;所述单体圆柱形电池包括顶部极柱和壳体极柱,所述壳体极柱的至少侧面被绝缘层包覆,所述绝缘层具有使所述壳体极柱暴露的窗口;所述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;所述汇流排包括主汇流部和多个从所述主汇流部侧向延伸的弯折汇流部;

所述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;

所述弯折汇流部的弯折区段具有排间电连接部,所述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。

2.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于,所述电池排的所有所述单体圆柱形电池均为并联结构。

3.一种电池组,其特征在于,包括:

多个阵列排列的电池排,每个所述电池排由多个单体圆柱形电池排列构成;所述单体圆柱形电池包括顶部极柱和壳体极柱,所述壳体极柱的至少侧面被绝缘层包覆,所述绝缘层具有使所述壳体极柱暴露的窗口;多个阵列排列的电池排中的所有单体圆柱形电池均同向设置;

多个汇流排,与每个所述电池排对应设置,由片状导体构成;每个所述汇流排包括主汇流部和多个从所述主汇流部侧向延伸的弯折汇流部;

所述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;

所述弯折汇流部的弯折区段具有排间电连接部,所述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。

4.根据权利要求3所述的电池组,其特征在于,每个所述电池排的所有所述单体圆柱形电池均为并联结构,多个所述电池排之间为串联结构。

5.根据权利要求3所述的电池组,其特征在于,所述主汇流部两端均设置端部弯折部,所述端部弯折部的弯折区段分别固定连接于所述电池排两端的单体圆柱形电池的外侧面,用于提高所述电池排的排内结构强度。

6.根据权利要求3所述的电池组,其特征在于,所述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。

7.根据权利要求6所述的电池组,其特征在于,所述电桥部为导体件,或所述电桥部为所述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,

所述导体件为弯折导体件或实心导体件;

所述电连接件为周围凸起的圆形孔洞,或为凸条或凸点。

8.根据权利要求7所述的电池组,其特征在于,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。

9.根据权利要求7所述的电池组,其特征在于,所述实心导体件为温度熔断器。

10.根据权利要求3-9中任一项所述的电池组,其特征在于,所述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。

11.根据权利要求3-9中任一项所述的电池组,其特征在于,相邻所述电池排的单体圆柱形电池交错排列,相邻所述单体圆柱形电池之间的最小间隙为0.1-5毫米。

12.根据权利要求11所述的电池组,其特征在于,所述弯折汇流部包括从所述主汇流部侧向延伸的延伸部,所述延伸部的延伸方向与所述主汇流部延伸方向之间的夹角为60-90度。

13.根据权利要求12所述的电池组,其特征在于,所述单体圆柱形电池的所述窗口的朝向与所对应的弯折汇流部的所述延伸部的夹角为120-180度。

14.根据权利要求1-9中任一项所述的电池组,其特征在于,相邻所述单体圆柱形电池之间具有至少一处结构胶,所述结构胶用于将所述相邻的单体圆柱形电池固接。

15.根据权利要求14所述的电池组,其特征在于,相邻所述单体圆柱形电池之间均具有靠近所述顶部极柱的第一结构胶,以及靠近底部的第二结构胶。

16.根据权利要求1-9中任一项所述的电池组,其特征在于,所述窗口为条形窗口或圆形窗口;所述条形窗口的延伸方向与所述排间电连接部的延伸方向相同。

17.根据权利要求1-9中任一项所述的电池组,其特征在于,所述电池排底部设置底部加强带,所述底部加强带固接于所述电池排的每个单体圆柱形电池的底部。

18.根据权利要求17所述的电池组,其特征在于,还包括紧固带,所述紧固带设置于所述电池排内相邻两个单体圆柱形电池之间,套设于所述主汇流部与所述底部加强带之外,或者套设于所述主汇流部与单体圆柱形电池底部之外,用于提高和保持所述主汇流部与所述顶部极柱之间的压紧力;所述紧固带与所述单体圆柱形电池的颈部之间设置结构胶。

19.根据权利要求1-9中任一项所述的电池组,其特征在于,所述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/或相邻所述单体圆柱形电池之间,和/或所述排间电连接部与所述绝缘层之间,具有结构胶。

20.一种电池包,其特征在于,包括壳体,以及设置于所述壳体中的权利要求1-17任一项所述的电池组;所述壳体包括底板和侧壁。

21.根据权利要求20所述的电池包,其特征在于,多个阵列排列的所述电池排之间均为串联结构。

22.根据权利要求20所述的电池包,其特征在于,还包括至少一个壳体极柱汇流排,所述壳体极柱汇流排覆盖电池组边缘的电池排的所述窗口,并通过冷焊的方式形成电性连接。

23.根据权利要求20所述的电池包,其特征在于,还包括至少一个顶部极柱引桥,所述顶部极柱引桥为设置于所述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所述顶部极柱电性连接。

24.根据权利要求20所述的电池包,其特征在于,还包括:

加热板,设置于所述底板;

粘合层,一面至少部分覆盖所述加热板,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,与所述电池排底部接触,用于获取所述单体圆柱形电池的温度和/或压力和/或电学参数;所述传感软排至少部分嵌入所述粘合层中。

25.根据权利要求24所述的电池包,其特征在于,还包括:至少一个pcba板,设置于所述电池组与所述侧壁之间;所述pcba板与至少一个电池排的所述汇流排电连接,和/或,所述pcba板与至少一个所述传感软排电连接。

26.根据权利要求25所述的电池包,其特征在于,所述pcba板与所述侧壁之间还具有至少一个绝缘缓冲层。

27.根据权利要求20-26中任一项所述的电池包,其特征在于,所述电池组的所述单体圆柱形电池之间部分或全部填充硅油。

28.根据权利要求24-26中任一项所述的电池包,其特征在于,所述粘合层为聚脲。

29.一种权利要求20-28任一项所述的电池包的制造方法,其特征在于,包括:

在所述壳体的底板的至少部分区域上提供粘合层;

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

将第n排所述单体圆柱形电池的底面粘附于所述粘合层,将该第n排所述单体圆柱形电池的所述窗口与第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所述顶部极柱与第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。

30.一种权利要求20-28任一项所述的电池包的制造方法,其特征在于,包括:

在所述壳体的底板上提供粘合层;

将所述单体圆柱形电池的底面粘附于所述粘合层,形成紧密排列的阵列;

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

将阵列中每一排所述单体圆柱形电池的所述窗口与相邻排的排间电连接部以冷焊方式连接。

31.一种权利要求20-28任一项所述的电池包的制造方法,其特征在于,包括:

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

形成第n排所述单体圆柱形电池,将该第n排所述单体圆柱形电池的所述窗口与第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所述顶部极柱与第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;

在所述壳体的底板上提供粘合层;

将所述电池组设置于所述粘合层上。

32.根据权利要求29-31中任一项所述的电池包的制造方法,其特征在于,还包括:

在相邻所述单体圆柱形电池之间填注至少一处结构胶。

33.根据权利要求29-31中任一项所述的电池包的制造方法,其特征在于,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:通过冷焊的方式将所述壳体极柱汇流排与电池组边缘的电池排的所述窗口形成电连接。

34.根据权利要求29-31中任一项所述的电池包的制造方法,其特征在于,还包括在所述电池排套设紧固带的步骤,以及收紧所述紧固带的步骤。


技术总结
本发明涉及一种电池组、电池包及其制造方法。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,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。本发明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,适宜在箱内进行整体排间压接,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。

技术研发人员:汪波;刘存良
受保护的技术使用者:嘉兴模度新能源有限公司
技术研发日:2021.06.24
技术公布日:2021.08.13
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