一种低成本、可扩展的锂电池模组系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种低成本、可扩展的锂电池模组系统，属于锂电池技术领域。


背景技术：

2.锂电池具有重量体积比能量高、高倍率充放电、长寿命和环保免维护等优势，随着锂电池技术发展以及市场竞争的加剧，在保证锂电池的安全性和可靠性的基础上，锂电池的降本以及模组的可扩展性也随之出现。
3.目前，市面存在现有电池组的组装工艺一种是通过四个钣金侧端板固定锂电池模组或通过在锂电池的总正与总负极两侧采用铝端板加绝缘垫固定锂电池模组，另一种组装工艺是采用塑钢打包带将锂电池模组捆扎固定后直接放置在机箱中，通过铁材质的长条形的压板从锂电池模组正负极极耳的空间位置的上方压住整个锂电池模组，压板的两端固定在机箱上。这两种方法都未能够完全兼顾锂电池的安全性、可靠性、组装效率性、可扩展性以及低成本性，导致电池组不能发挥最佳性能，影响使用寿命，甚至导致安全隐患。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种低成本、可扩展的锂电池模组系统。
5.一种低成本、可扩展的锂电池模组系统，包括四个并列的方形铝壳磷酸铁锂电芯和铝汇流排，所述铝汇流排依次串联各相邻的两个方形铝壳磷酸铁锂电芯的平头极耳，组成一个锂电池模组，所述锂电池模组最外一侧方形铝壳磷酸铁锂电芯的正极连接铝极柱，以作为总正极并连接负载正极，所述锂电池模组最外另一侧方形铝壳磷酸铁锂电芯的负极连接铜极柱，以作为总负极并连接保护板或bms的b-电极。
6.所述锂电池模组正极端和负极端的外侧面各设置有环氧树脂板，所述环氧树脂板的外侧皆设置有铁端板，所述铁端板的外侧设置有塑钢打包带，所述锂电池模组、环氧树脂板和铁端板三者通过塑钢打包带缠绕固定在一起。
7.进一步的，所述铝汇流排上皆开设有m4孔槽。
8.进一步的，所述铁端板的外侧边皆设置有一对上下分布的卡口。
9.进一步的，所述铁端板的侧面皆设置有向外延伸的侧耳，侧耳分别开设有腰型孔。
10.进一步的，所述铁端板的内壁皆开设有卡槽，所述卡槽卡住锂电池模组最外两侧的方形铝壳磷酸铁锂电芯。
11.本实用新型的有益效果：
12.本实用新型的锂电池模组可以扩展成2个、3个、4个、5个、6个组串联后形成24v、36v、48v、60v以及72v电压平台的锂电池模组，可以根据需要再增加锂电池模组串联的数量以形成更高的电压平台的锂电池模组，这样只需要增加相应的串联铝汇流排就可以实现不同电压平台的模组，同样，只需改变保护板或bms的规格型号即可形成新的锂电池电源系统，其他部件无需变更。
13.通过外侧电芯预留的正负极连接成极柱作为锂电池模组的总正极与总负极，采用两侧铁端板和塑钢打包带用于锂电池模组的紧固，通过铁端板侧面的腰型孔将锂电池模组与机箱固定，这样不仅克服现有技术中存在的问题，还能够降低锂电池模组的成本，还能很好的兼顾锂电池模组的可扩展性，同时更能够保证电池的安全性与可靠性，使锂电池的性能发挥到最大，延长锂电池的寿命。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意，
15.图中：1-方形铝壳磷酸铁锂电芯，2-铝汇流排，2a-m4孔槽，3-锂电池模组，4-铝极柱，5-铜极柱， 6-环氧树脂板，7-铁端板，7a-卡口，7b-侧耳，7c腰型孔，7d-卡槽，8-塑钢打包带。
具体实施方式
16.现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
17.如图1所述，本实用新型从整体上看，主要包括方形铝壳磷酸铁锂电芯1、铝汇流排2、锂电池模组3、环氧树脂板6、铁端板7、塑钢打包带8，铝汇流排2依次串联四个并列的方形铝壳磷酸铁锂电芯1，组成一个锂电池模组3，最外一侧方形铝壳磷酸铁锂电芯1的正极连接铝极柱4，以作为模组的总正极，总正极电连接负载正极；最外另一侧方形铝壳磷酸铁锂电芯1的负极连接铜极柱5，以作为模组的总负极，总负极电与保护板或bms的b-电连接。铝汇流排6上皆设置有m4孔槽2a，用于保护板或bms电压采集线的固定。在方形铝壳磷酸铁锂电芯1的最外两侧各粘贴一张环氧树脂板6，将铁端板7的卡槽7d分别卡到最外两侧方形铝壳磷酸铁锂电芯1的侧面，铁端板7的侧面上部和下部各有一对卡口7a，用于塑钢打包带7的定位，塑钢打包带7将方形铝壳磷酸铁锂电芯1、环氧树脂板6和铁端板7紧紧固定。铁端板7的侧面设置有向外延伸的侧耳7b，侧耳7b上分别设置有腰型孔7c，用于锂电池模组与机箱的固定。
18.以一个锂电池模组3为单位，可以扩展成2个、3个、4个、5个、6个串联后形成24v、36v、48v、60v以及72v电压平台的锂电池模组，可以根据需要再增加锂电池模组3串联的数量以形成更高的电压平台的锂电池模组，这样只需要增加相应的串联铝汇流排2就可以实现不同电压平台的模组，同样，只需改变保护板或bms的规格型号即可形成新的锂电池电源系统，其他部件无需变更。
19.以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。


技术特征：
1.一种低成本、可扩展的锂电池模组系统，其特征在于：包括四个并列的方形铝壳磷酸铁锂电芯（1）和铝汇流排（2），所述铝汇流排（2）依次串联各相邻的两个方形铝壳磷酸铁锂电芯（1）的平头极耳，组成一个锂电池模组（3），所述锂电池模组（3）最外一侧方形铝壳磷酸铁锂电芯（1）的正极连接铝极柱（4），以作为总正极并连接负载正极，所述锂电池模组（3）最外另一侧方形铝壳磷酸铁锂电芯（1）的负极连接铜极柱（5），以作为总负极并连接保护板或bms的b-电，所述锂电池模组（3）正极端和负极端的外侧面各设置有环氧树脂板（6），所述环氧树脂板（6）的外侧皆设置有铁端板（7），所述铁端板（7）的外侧设置有塑钢打包带（8），所述锂电池模组（3）、环氧树脂板（6）和铁端板（7）三者通过塑钢打包带（8）缠绕固定在一起。2.根据权利要求1所述的一种低成本、可扩展的锂电池模组系统，其特征在于：所述铝汇流排（2）上皆开设有m4孔槽（2a）。3.根据权利要求1所述的一种低成本、可扩展的锂电池模组系统，其特征在于：所述铁端板（7）的外侧边皆设置有一对上下分布的卡口（7a）。4.根据权利要求1所述的一种低成本、可扩展的锂电池模组系统，其特征在于：所述铁端板（7）的侧面皆设置有向外延伸的侧耳（7b），所述侧耳（7b）分别开设有腰型孔（7c）。5.根据权利要求1所述的一种低成本、可扩展的锂电池模组系统，其特征在于：所述铁端板（7）的内壁皆开设有卡槽（7d），所述卡槽（7d）卡住锂电池模组（3）最外两侧的方形铝壳磷酸铁锂电芯（1）。

技术总结
本实用新型涉及一种低成本、可扩展的锂电池模组系统，包括四个并列的方形铝壳磷酸铁锂电芯、铝汇流排，铝汇流排依次串联各相邻方形铝壳磷酸铁锂电芯的平头极耳，组成一个锂电池模组，外侧电芯预留的正负极连接成极柱作为锂电池模组的总正极与总负极，两侧的铁端板和塑钢打包带用于锂电池模组的紧固，通过铁端板侧面的腰型孔将锂电池模组与机箱固定。本实用新型可以大大节约模组的成本、提高模组的组装工艺以及生产效率，也确保了锂电池模组的绝缘安全与可靠性，解决了模组单一使用，不能扩展的问题，提高了模组的扩展性，使方形铝壳锂电池的性能发挥到最大，延长方形铝壳锂电池的寿命。命。命。


技术研发人员：蒋仕平 王帅 王大林 沙树勇 董志成 成辰 施晓渝 路嘉 朱明海 尤兆坤
受保护的技术使用者：华富（江苏）锂电新技术有限公司
技术研发日：2021.10.19
技术公布日：2022/4/13