以退役动力电池作为电芯的电池组包的制作方法

1.本实用新型属于动力电池技术领域，特别涉及一种以退役动力电池作为电芯的电池组包。


背景技术：

2.目前国内动力退役磷酸铁锂电池较为广泛，磷酸铁锂电池中含有lipf6、有机碳酸酯、铜等化学物质均在国家危险废物名录中，lipf6有强烈腐蚀性，遇水容易分解产生hf，有机溶剂及其分解和水解产物会对大气、水、土壤造成严重污染，并对生态系统造成严重危害；铜等重金属在环境中积累，最终通过生物链危害人类自身，磷元素进入湖泊，极易造成水体富营养化。由此可见，如若对废弃磷酸铁锂电池不加以回收利用，对环境及人类都有较大危害。
3.动力退役磷酸铁锂电池一般有接近80%的容量剩余，距离60%彻底报废容量下限依旧有20%容量，可用于比动力电池要求低的储能场合，实现废旧电池的梯次利用。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种以退役动力电池作为电芯的电池组包，将退役动力电池梯次回收后，将符合一定要求的多个退役动力电芯按照预定要求组装在一起得到一个电池组，再根据需求将多个电池组上下叠层并串联或/和并联得到电池组。所述技术方案如下：
5.本实用新型实施例提供了一种以退役动力电池作为电芯的电池组包，包括上下叠层的多层电池组，所述电池组包括电芯支架及电芯支架内的m*n个退役动力电芯1，所述电芯支架包括矩形框架2、矩形框架2内的多块隔板、矩形框架2四个角下侧的四根固定柱3和矩形框架2四个角上侧的四个插孔4，所述固定柱3和插孔4均竖向设置且一一配合，所述隔板将矩形框架2呈矩形阵列地分割为m*n个与退役动力电芯1配合的方形框5，每个方形框5中沿竖直方向固定有一个退役动力电芯1，同一电池组上的多个退役动力电芯1同向固定且其串联和/或并联后与电芯支架上的电极电连接，多个电池组依次串联和/或并联；所述电池组上下叠层时，所述矩形框架2上下叠层且其上的固定柱3插设在相邻下层矩形框架2上对应的插孔4中；所有退役动力电芯1为同一梯次回收的动力电芯，电压差≤10mv，内阻差≤5mω，容量差≤20ma；所述m和n均为大于等于3的整数。
6.其中，本实用新型实施例中的动力电芯为32650动力电芯或18650动力电芯，所述退役动力电芯的容量为最大容量的75-85%。
7.具体地，本实用新型实施例中的m为6，n为5。
8.其中，本实用新型实施例中的矩形框架2为矩形塑料框架，所述隔板包括沿矩形框架2长度方向的n-1块长塑料隔板6和沿矩形框架2宽度方向的m-1块短塑料隔板7，所述长塑料隔板6与短塑料隔板7交错设置将矩形框架2分割。
9.进一步地，本实用新型实施例中的方形框5的四条侧边的底端内侧均设有支撑板
8，四块支撑板8均水平设置并围成口字形；所述退役动力电芯1的底部置于支撑板8上，其周面与方形框5的四条侧边紧配合，其顶部较方形框5的顶部低。
10.优选地，本实用新型实施例中的固定柱3为圆形柱且其下端的边缘为弧形面或斜面，所述插孔4为与固定柱3配合的圆孔。
11.本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型实施例提供了一种以退役动力电池作为电芯的电池组包，将符合一定要求的多个退役动力电芯按照预定要求组装在一起得到一个电池组，再根据需求将多个电池组上下叠层并串联或/和并联得到电池组，电池组包的组装方便。另外，对退役动力电池先进行梯次分选，仅将容量、电压和内阻符合要求的退役动力电芯进行组包，保证了电压和容量的稳定性。同时，可根据需要采用不同层数的电池组，组装灵活且方便。
附图说明
12.图1是本实用新型实施例提供的电池组的结构示意图；
13.图2是电芯支架的俯视图；
14.图3是电芯支架的仰视图；
15.图4是电芯支架的侧视图。
16.图中：1退役动力电芯、2矩形框架、3固定柱、4插孔、5方形框、6长塑料隔板、7短塑料隔板、8支撑板。
具体实施方式
17.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。
18.参见图1-4，本实用新型实施例提供了一种以退役动力电池作为电芯的电池组包，包括上下叠层的多层电池组，根据需要也可为一层。电池组包括电芯支架及电芯支架内的m*n个退役动力电芯1，电芯支架包括矩形框架2、矩形框架2内的多块隔板、矩形框架2四个角下侧的四根固定柱3和矩形框架2四个角上侧的四个插孔4等，固定柱3与插孔4配合实现各层电池组之间的固定。固定柱3和插孔4均竖向设置且一一配合，固定柱3可与插孔4间隙配合或较插孔4稍小。隔板将矩形框架2呈矩形阵列地分割为m*n个与退役动力电芯1配合的方形框5，方形框5为容置退役动力电芯1的电池仓，方形框5为正方形仓且其边长与退役动力电芯1的直径差不多。每个方形框5中沿竖直方向固定有一个退役动力电芯1，同一电池组上的多个退役动力电芯1同向固定（如正极向上）且其串联和/或并联（具体通过镍片，镍片设于电芯支架的上下两侧，镍片连接电极的同时还实现了退役动力电芯1的固定）后与电芯支架上的电极（电极引线或电极片，包括正极与负极）电连接连接，各电池组的电压、内阻差和容量差在规定范围内。多个电池组依次串联和/或并联（通过电极引线或镍片）以得到相应电压和容量的电池包，可根据客户需求进行设置，如多个电池组依次串联。电池组上下叠层时，不同层的退役动力电芯1及镍片不能直接通电，而只能通过电芯支架上的电极进行电连接；矩形框架2上下叠层（最好上下间隔设置）且其上的固定柱3插设在相邻下层矩形框架2上对应的插孔4中。所有退役动力电芯1为同一梯次回收的动力电芯，电压差≤10mv，内阻差≤5mω，容量差≤20ma。m和n均为大于等于3的整数。
19.其中，本实用新型实施例中的动力电芯为32650动力电芯或18650动力电芯等，相应地，方形框5的大小与动力电芯的直径配合。退役动力电芯的容量为最大容量的75-85%，优选为80%左右。
20.具体地，本实用新型实施例中的m为6，n为5。当然根据需要m和n也可以为其他值。
21.其中，参见图1-4，本实用新型实施例中的矩形框架2为矩形塑料框架，隔板包括沿矩形框架2长度方向的n-1块长塑料隔板6和沿矩形框架2宽度方向的m-1块短塑料隔板7，长塑料隔板6和短塑料隔板7均为竖向设置的矩形板且其两端与矩形框架2的相应侧边的内侧固定连接，长塑料隔板6与短塑料隔板7交错设置将矩形框架2分割，长塑料隔板6、短塑料隔板7和矩形框架2的框边中的多种围成方形框5。
22.进一步地，参见图2-3，本实用新型实施例中的方形框5的四条侧边的底端内侧均设有支撑板8用于支持退役动力电芯1，四块支撑板8均水平设置并围成口字形（中心孔最好位于退役动力电芯1的底部的外缘内侧，同时中心孔也要便于镍片安装）。退役动力电芯1的底部置于支撑板8上，其周面与方形框5的四条侧边紧配合，其顶部较方形框5的顶部低(具体为稍低以便于镍片安装)。矩形框架2、隔板和支撑板8可由塑料一体成型得到。
23.优选地，本实用新型实施例中的固定柱3为圆形柱且其下端的边缘为弧形面（倒圆角）或斜面（倒斜角）以便于固定柱3插入插孔4中，插孔4为与固定柱3配合的圆孔（直径可较固定柱3的直径稍大）。
24.进一步地，本实用新型实施例中的固定柱3的顶部同轴设有凸环（可让矩形框架2间隔设置以避免，不同层的镍片接触）；矩形框架2叠层时，凸环的下侧顶靠下相邻下层的矩形框架2的上侧；凸环的直径较插孔4的直径大，其高度要保证不同层的镍片和退役动力电芯1保持安全的距离。在另一实现方式中，固定柱3的长度大于插孔4的深度。在又一实现方式中，相邻两层矩形框架2之间设有与矩形框架2大小配合的绝缘板，绝缘板的四个角设有供四根固定柱3的通孔，通过绝缘板来保证两层矩形框架2之间绝缘。
25.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。