一种圆柱锂电池模组及电池包的制作方法

本技术涉及圆柱锂电池的结构，特别涉及一种圆柱锂电池模组及电池包。

背景技术：

1、圆柱锂电池具有生产效率高、生产成本低、产品一致性好等特点，但是目前圆柱电芯的正负极一般位于电芯的两端，这就导致模组成组后防爆阀存在于模组的两端，在电芯发生热失控时在模组两端均有喷发的情况，不利于热蔓延的管控；由于目前圆柱电芯正负极位于两端，这就要求在模组两端均需要串并联及信号采集，装配工艺复杂，装配效率较低；目前圆柱锂电池ctp的结构形式普遍存在返修困难的问题，电芯通过结构胶粘接在电池包内，若出现单支电芯的质量问题，便会造成整个电池包报废的问题；圆柱锂电池目前的热管理方式一般采用蛇形管进行加热，这种加热方式工艺复杂，装配效率低，产品成本高，不利于成本管控；综上，设计出安全性高、装配效率高、结构可拆卸、热管理结构简单方便且成本可控的圆柱锂电池模组及电池包尤为重要。

技术实现思路

1、本为了解决上述问题，本实用新型提供了一种圆柱锂电池模组及电池包，具有安全性高、装配效率高、结构可拆卸、热管理结构简单方便且成本可控的优点。

2、本实用新型的目的是这样实现的：圆柱锂电池包括电芯、顶盖板和壳体，所述顶盖板与所述壳体为圆柱锂电池的第一极性，电芯的中心极柱为圆柱锂电池的第二极性，所述顶盖板上设置有防爆阀，所述壳体与所述顶盖板的边缘包覆有一层绝缘膜。

3、一种圆柱锂电池模组，包括上述的圆柱锂电池、汇流排、信号采集组件和绝缘盖，还包括上支架、下支架和侧固定板，上支架的下侧和下支架的上侧对应分布有固定槽，圆柱锂电池按照一定的排列顺序固定于上支架的固定槽及下支架的固定槽之间，上支架和下支架螺栓连接，侧固定板的数量为2，两个侧固定板分别螺栓连接在上支架和下支架的两侧，汇流排由第一连接部和第二连接部组成，第一连接部通过激光焊接与顶盖板电连接，第二连接部通过激光焊接与电芯的中心极柱电连接，实现电芯的串联，信号采集组件上设置有信号连接片，信号连接片通过激光焊接与汇流排连接，实现信号采集，绝缘盖固定在上支架的上侧。

4、上支架和下支架均为绝缘材料，下支架分布有固定螺母，上支架对应分布有固定孔，螺栓依次穿过上支架的固定孔连接在下支架的固定螺母上，实现上支架和下支架的连接。

5、上支架的侧边和下支架的侧边分别设置有固定螺母，侧固定板包括内侧折弯部件，内侧折弯部件的垂直折边上设置有上支架固定孔，内侧折弯部件的水平折边上设置有下支架固定孔，螺栓穿过上支架固定孔与上支架侧边的固定螺母连接，螺栓穿过下支架固定孔与下支架侧边的固定螺母连接，由此，侧固定板将上支架和下支架连接为一个整体。

6、上支架的一端下部和下支架的同侧上部对称设置有两个固定凸台，两个固定凸台上均设置有固定孔，信号采集组件的端部设置有接插件，接插件通过铆钉穿在两个固定凸台的固定孔处固定在上支架和下支架上，实现信号采集组件的固定。

7、上支架设置有绝缘盖固定孔，绝缘盖上对应设置有固定孔，绝缘盖通过铆钉穿在绝缘盖固定孔和固定孔处固定在上支架上，实现绝缘盖的固定，完成模组制作。

8、一种圆柱锂电池电池包，包括上述的圆柱锂电池模组和电池箱，侧固定板还包括外侧折弯部件，外侧折弯部件的水平折边上设置有模组固定孔，模组通过模组固定孔固定在电池箱内，模组和电池箱之间放置有导热介质，实现模组与热管理系统之间的热传导，热管理系统简单易装配。

9、信号采集组件上有信号连接片，信号连接片通过激光焊接与汇流排连接，实现信号采集，信号采集组件端部有接插件，接插件通过铆钉固定在上支架及下支架上。

10、本实用新型的有益效果：1、所有圆柱锂电池的防爆阀朝向一致，在热失控时喷发方向一致，便于控制电芯热扩散，模组安全性高；2、模组结构简单、装配效率高；3、方便维修，相对目前ctp结构，成组后如若出现电芯质量问题，方便拆卸维修；4、模组热管理可以独立于模组之外，相对蛇形管方案结构简单、成本低。

技术特征：

1.一种圆柱锂电池模组，包括圆柱锂电池、汇流排、信号采集组件和绝缘盖，圆柱锂电池包括电芯、顶盖板和壳体，所述顶盖板与所述壳体为圆柱锂电池的第一极性，电芯的中心极柱为圆柱锂电池的第二极性，所述顶盖板上设置有防爆阀，所述壳体与所述顶盖板的边缘包覆有一层绝缘膜,圆柱锂电池模组还包括上支架、下支架和侧固定板，上支架的下侧和下支架的上侧对应分布有固定槽，圆柱锂电池按照一定的排列顺序固定于上支架的固定槽及下支架的固定槽之间，上支架和下支架螺栓连接，侧固定板的数量为2，两个侧固定板分别螺栓连接在上支架和下支架的两侧，汇流排由第一连接部和第二连接部组成，第一连接部通过激光焊接与顶盖板电连接，第二连接部通过激光焊接与电芯的中心极柱电连接，实现电芯的串联，信号采集组件上设置有信号连接片，信号连接片通过激光焊接与汇流排连接，实现信号采集，绝缘盖固定在上支架的上侧,上支架和下支架均为绝缘材料，下支架分布有固定螺母，上支架对应分布有固定孔，螺栓依次穿过上支架的固定孔连接在下支架的固定螺母上,其特征在于：上支架的侧边和下支架的侧边分别设置有固定螺母，侧固定板包括内侧折弯部件，内侧折弯部件的垂直折边上设置有上支架固定孔，内侧折弯部件的水平折边上设置有下支架固定孔，螺栓穿过上支架固定孔与上支架侧边的固定螺母连接，螺栓穿过下支架固定孔与下支架侧边的固定螺母连接。

2.根据权利要求1所述的一种圆柱锂电池模组，其特征在于：上支架的一端下部和下支架的同侧上部对称设置有两个固定凸台，两个固定凸台上均设置有固定孔，信号采集组件的端部设置有接插件，接插件通过铆钉穿在两个固定凸台的固定孔处固定在上支架和下支架上。

3.根据权利要求1所述的一种圆柱锂电池模组，其特征在于：上支架设置有绝缘盖固定孔，绝缘盖上对应设置有固定孔，绝缘盖通过铆钉穿在绝缘盖固定孔和固定孔处固定在上支架上。

4.一种圆柱锂电池电池包，包括权利要求1至3任意一项所述的圆柱锂电池模组和电池箱，其特征在于：侧固定板还包括外侧折弯部件，外侧折弯部件的水平折边上设置有模组固定孔，模组通过模组固定孔固定在电池箱内，模组和电池箱之间放置有导热介质。

技术总结
本技术涉及一种圆柱锂电池模组及电池包，圆柱锂电池包括电芯、顶盖板和壳体电芯、顶盖板和壳体，顶盖板上设置有防爆阀；圆柱锂电池按照一定的排列顺序固定于上支架的固定槽及下支架的固定槽之间；模组两侧分别有侧固定板，侧固定板将上支架和下支架连接为一个整体；汇流排由第一连接部和第二连接部两部分组成，实现电芯之间的串联；信号采集组件实现信号采集；绝缘盖通过铆钉固定在上支架上；模组通过模组固定孔固定在电池箱内，可以在模组与电池箱之间放置导热介质，实现模组与热管理系统之间的热传导，热管理系统简单易装配；本技术具有安全性高、装配效率高、结构可拆卸、热管理结构简单方便且成本可控的优点。

技术研发人员：席鹏飞,许飞,李云峰,赵永锋,杨随团,买超杰,李鹏,王昌权,徐良安,高建华
受保护的技术使用者：广西宁福新能源科技有限公司
技术研发日：20220928
技术公布日：2024/1/11