汇流排及电池包的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种汇流排及电池包。


背景技术：

2.储能系统是一个完成存储能量和供电的系统，具有平滑过渡、削峰填谷、调频调压等功能，可以使太阳能、风能发电平滑输出，降低其随机性、间隙性、波动性给电网和用户带来的冲击，通过谷价时段充电、峰价时段放电可以减少用户的电费支出，在大电网断电时能够独立运行，确保对用户不间断地供电。
3.与其他储能技术相比，电化学储能具有使用方便、环境污染低、不受地域限制、转化率效率较高、能量密度和功率密度较高等优点。基于电化学储能技术的电池包容量和电压等电性能参数往往较低，无法满足用电设备正常持续工作的需求，故人们通常采用并联或串联的方式，将若干电池包组成电池模组，然后将若干电池模组组成电池箱(即电池包)、继续将若干电池箱组成电池柜，形成了技术日趋成熟的储能电池柜。
4.电池模组被广泛应用在储能行业中，但是在电池模组的应用过程中，安全性一直是制约其发展的主要问题之一，如高温、内短路、挤压、振动等情况下，电池也会冒烟、着火甚至爆炸，给用户带来安全隐患。电池模组之间常采用汇流排连接，而汇流排设计不合理，也将影响储能电池组的使用安全、性能及寿命。
5.目前，针对电池模组的安全问题，现有技术中也提出了一些解决方案。例如专利公开号：cn 206349436 u，公开日：2017年7月21日，发明创造名称为：一种电池模组及电源装置，该申请案公开了一种电池模组及电源装置，包括汇流板、多个单体电池及多个电极极耳，汇流板开设有多个通孔，多个通孔的轴线垂直于汇流板的表面，通孔的数目、电极极耳的数目以及单体电池的数目相同；电极极耳的第一端贴合于汇流板的表面，电极极耳的第二端贴合于单体电池的第一电极，在电池模组遇到过流或过温时，电极极耳熔断以断开单体电池与汇流板之间的连接，从而起到保护电池模组的作用。但是，该申请案的电池模组及电源装置只能在特定的额定安全电流、熔断电流下工作，当额定安全电流、熔断电流不同时，不能及时起到保护电池模组的作用。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型提供一种汇流排，以解决现有技术中的汇流排不能及时熔断及实时监测通过汇流排的电流大小使得电池模组热失控发生率偏高的问题。
7.一种汇流排，包括第一导电板体、第二导电板体、第三导电板体、熔断器和分流器，第一导电板体、熔断器、第二导电板体、分流器和第三导电板体依次串联连接，以利用熔断器来及时熔断及利用分流器测量流过所述汇流排的电流值。
8.优选的，第一导电板体为金属折弯体，第一导电板体包括第一耳部、第一折弯部和第二折弯部，第一耳部的第一端和外界第一电池模组的电极连接，第一折弯部的第一端自第一耳部的第二端折弯延伸，第一折弯部和第一耳部之间形成第一预设夹角，第二折弯部
的第一端自第一折弯部的第二端折弯延伸，第二折弯部和第一折弯部形成第二预设夹角，第二折弯部的第二端和熔断器的第一端电性连接，第一耳部、第一折弯部和第二折弯部相互形成台阶状，第一耳部位于第二折弯部的上方，熔断器的第二端和第二导电板体的第一端电性连接。
9.优选的，第二导电板体的第二端和分流器的第一端电性连接，第三导电板体为金属折弯体，第三导电板体包括第二耳部、第三折弯部和第四折弯部，第三耳部的第一端和外界第二电池模组的电极连接，第三折弯部的第一端自第二耳部的第二端折弯延伸，第三折弯部和第二耳部之间形成第三预设夹角，第四折弯部的第一端自第三折弯部的第二端折弯延伸，第四折弯部和第三折弯部形成第四预设夹角，第四折弯部的第二端和分流器的第二端电性连接，第二耳部、第三折弯部和第四折弯部相互形成台阶状，第二耳部位于第四折弯部的上方。
10.优选的，第一耳部设置第一固定孔，第二折弯部设置第二固定孔，第二导电板体的第一端和第二端分别设置第三固定孔和第四固定孔，第二耳部设置第五固定孔，第四折弯部设置第六固定孔，熔断器的第一端的通孔和第二折弯部的第二固定孔安装第一螺栓将熔断器的第一端和第二折弯部相互固定连接，熔断器的第二端的通孔和第二导电板体的第三固定孔安装第二螺栓，分流器的第一端的通孔和第二导电板体的第四固定孔安装第三螺栓，分流器的第二端的通孔和第四折弯部的第六固定孔安装第四螺栓。
11.本实用新型还提供一种电池包，包括第一电池模组、第二电池模组、电池管理系统及汇流排，第一电池模组、汇流排及第二电池模组依次串联连接，汇流排包括第一导电板体、第二导电板体、第三导电板体、熔断器和分流器，第一导电板体、熔断器、第二导电板体、分流器和第三导电板体依次串联连接，第一导电板体与第一电池模组电性连接，第三导电板体与第二电池模组电性连接，分流器还与电池管理系统电性连接。
12.优选的，第一导电板体的自由端和第一电池模组的正极的第一连接片电性连接、第三导电板体的自由端和第二电池模组的负极的第二连接片电性连接，或者第一导电板体的自由端和第一电池模组的负极的第一连接片电性连接、第三导电板体的自由端和第二电池模组的正极的第二连接片电性连接。
13.优选的，第一连接片为金属折弯体，第一连接片包括第三耳部、第五折弯部和第六折弯部，第三耳部和第一电池模组的正极电性连接，第五折弯部自第三耳部的一端折弯后延伸形成，第六折弯部自第五折弯部的一端折弯延伸形成，第三耳部、第五折弯部和第六折弯部经过两次折弯形成台阶状，第三耳部安装在第一电池模组的正极上，第五折弯部贴靠在第一电池模组的一侧，第六折弯部位于第一电池模组上表面的下方。
14.优选的，第二连接片为金属折弯体，第二连接片包括第四耳部、第七折弯部和第八折弯部，第四耳部和第二电池模组的负极电性连接，第七折弯部自第四耳部的一端折弯后延伸形成，第八折弯部自第七折弯部的一端折弯延伸形成，第四耳部、第七折弯部和第八折弯部经过两次折弯形成台阶状，第四耳部安装在第二电池模组的负极上，第七折弯部贴靠在第一电池模组的一侧，第八折弯部位于第二电池模组上表面的下方。
15.优选的，上述第一导电板体、第二导电板体、第三导电板体、第三耳部、第四耳部为铜排或铝排。
16.上述汇流排及电池包中，汇流排中的第一导电板体、熔断器、第二导电板体、分流
器和第三导电板体依次串联连接，所述汇流排再串联在第一电池模组与第二电池模组之间，由于汇流排中的熔断器以串联的方式安装在汇流排中，当第一电池模组和第二电池模组相互传输的功率超过熔断器的额定功率时，熔断器内的保险丝发生熔断以防止第一电池模组和第二电池模组因电流过大而发生热失控现象；同时汇流排的分流器具有实时检测流经汇流排电流大小的功能，电池包的电池管理系统能够利用分流器产生的电流数据判断出经过汇流排的电流是否满足安全要求，进而利用流过汇流排的电流来实现对电池模组热失控的监控，如此提升了电池包的安全性。
附图说明
17.图1是汇流排的立体图。
18.图2是安装有图1所示汇流排的电池包立体图。
19.图3是汇流排的立体分解图。
20.图4是第一导电板体的前视图。
21.图5是第三导电板体的前视图。
22.图6是汇流排的前视图。
23.图7是图2中部分放大图。
24.图中：汇流排100、第一导电板体10、第一耳部11、第一固定孔111、第一折弯部12、第二折弯部13、第二固定孔131、第二导电板体20、第三固定孔21、第四固定孔22、第三导电板体30、第二耳部31、第五固定孔311、第三折弯部32、第四折弯部33、第六固定孔331、熔断器40、分流器50、第一螺栓61、第二螺栓62、第三螺栓63、第四螺栓64、第一电池模组200、第一连接片201、第三耳部202、第五折弯部203、第六折弯部204、第二电池模组300、第二连接片301、第四耳部302、第七折弯部303、第八折弯部304。
具体实施方式
25.以下结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案以及技术效果做进一步的详细阐述。
26.请参阅图1和图2，汇流排100包括第一导电板体10、第二导电板体20、第三导电板体30、熔断器40和分流器50，第一导电板体10、熔断器40、第二导电板体20、分流器50和第三导电板体30的依次串接连接。本实施例附图中给出的汇流排100的整体结构为u形结构，在其他实施例中可以为一字状。通过上述汇流排100的第一导电板体10的第一端和外界第一电池模组200的正极连接，以及上述汇流排100的第三导电板体30的第二端和外界第二电池模组300的负极连接，使汇流排100将第一电池模组200和第二电池模组300相互串联，由于熔断器40以串联的方式安装在汇流排100中，当第一电池模组200和第二电池模组300相互传输的功率超过熔断器40的额定功率时，熔断器40内的保险丝发生熔断以防止第一电池模组200和第二电池模组300发生热失控现象；同时在汇流排100中安装分流器50，由于分流器50具有检测流经汇流排100电流大小的功能，使得安装上述汇流排100的电器元件具有电流监测功能。
27.请参阅图3和图4，进一步的，第一导电板体10为金属折弯体，第一导电板体10包括第一耳部11、第一折弯部12和第二折弯部13，第一耳部11的第一端和外界第一电池模组200
的电极连接，第一折弯部12的第一端自第一耳部11的第二端折弯延伸，第一折弯部12和第一耳部11之间形成第一预设夹角a，第一预设夹角a为70
°
至110
°
，第二折弯部13的第一端自第一折弯部12的第二端折弯延伸，第二折弯部13和第一折弯部12形成第二预设夹角b，第二预设夹角b为70
°
至110
°
，第二折弯部13的第二端和熔断器40的第一端电性连接，第一耳部11、第一折弯部12和第二折弯部13相互形成台阶状，第一耳部11位于第二折弯部13的上方，熔断器40的第二端和第二导电板体20的第一端电性连接。
28.请参阅图3和图5，进一步的，第二导电板体20的第二端和分流器50的第一端电性连接，第三导电板体30为金属折弯体，第三导电板体30包括第二耳部31、第三折弯部32和第四折弯部33，第二耳部31的第一端和外界第二电池模组的电极连接，第三折弯部32的第一端自第二耳部31的第二端折弯延伸，第三折弯部32和第二耳部31之间形成第三预设夹角c，第三预设夹角c为70
°
至110
°
，第四折弯部33的第一端自第三折弯部32的第二端折弯延伸，第四折弯部33和第三折弯部32形成第四预设夹角d，第四预设夹角d为70
°
至110
°
，第四折弯部33的第二端和分流器50的第二端电性连接，第二耳部31、第三折弯部32和第四折弯部33相互形成台阶状，第二耳部31位于第四折弯部33的上方。
29.请参阅图1和图3，进一步的，第一耳部11设置第一固定孔111，第二折弯部13设置第二固定孔131，第二导电板体20的第一端、第二端分别设置第三固定孔21和第四固定孔22，第二耳部31设置第五固定孔311，第四折弯部33设置第六固定孔331，熔断器40的第一端的第一通孔41和第二折弯部13的第二固定孔131安装第一螺栓61将熔断器40的第一端和第二折弯部13相互固定连接，熔断器40的第二端的第二通孔42和第二导电板体20的第三固定孔21安装第二螺栓62，分流器50的第一端的第三通孔51和第二导电板体20的第四固定孔22安装第三螺栓63，分流器50的第二端的第四通孔52和第四折弯部33的第六固定孔331安装第四螺栓64。
30.在实际使用中，请参阅图2和图6，由于熔断器40和分流器50具有一定的高度，将上述熔断器40和分流器50串接在汇流排100中后，熔断器40和分流器50的上表面最高处靠近第一耳部11的上表面，熔断器40和分流器50的下表面最低处靠近第一螺栓61的下端面，整个汇流排100的上表面最高处和第一电池模组200的上表面的最高处保持相平或略低，避免了现有技术中因安装汇流排后使电池模组的高度增加，因此本实用新型的结构紧凑而实用。
31.请参阅图2和图7，本实用新型还提供一种电池包，该电池包包括上述的汇流排100、第一电池模组200、第二电池模组300及电池管理系统，汇流排100包括第一导电板体10、第二导电板体20、第三导电板体30、熔断器40和分流器50，第一导电板体10、熔断器40、第二导电板体20、分流器50和第三导电板体30的依次串接连接，第一导电板体10与第一电池模组200电性连接，第三导电板体30与第二电池模组300电性连接，分流器50还与电池管理系统电性连接。
32.进一步的，第一导电板体10的自由端和第一电池模组200的正极的第一连接片201电性连接、第三导电板体30的自由端和第二电池模组300的负极的第二连接片301电性连接，或者第一导电板体10的自由端和第一电池模组200的负极的第一连接片201电性连接、第三导电板体30的自由端和第二电池模组300的正极的第二连接片301电性连接。
33.进一步的，第一连接片201为金属折弯体，第一连接片201包括第三耳部202、第五
折弯部203和第六折弯部204，第三耳部202和第一电池模组200的正极电性连接，第五折弯部203自第三耳部202的一端折弯后延伸形成，第六折弯部204自第五折弯部203的一端折弯延伸形成，第三耳部202、第五折弯部203和第六折弯部204经过两次折弯形成台阶状，第三耳部202安装在第一电池模组200的正极上，第五折弯部203贴靠在第一电池模组200的一侧，第六折弯部204位于第一电池模组200上表面的下方，即第六折弯部204的上表面和第一电池模组200的上表面相距的距离和汇流排100的高度相适应，以使汇流排100安装后汇流排100的最高处和第一电池模组200的最高处相一致。
34.进一步的，第二连接片301为金属折弯体，第二连接片301包括第四耳部302、第七折弯部303和第八折弯部304，第四耳部302和第二电池模组300的负极电性连接，第七折弯部303自第四耳部302的一端折弯后延伸形成，第八折弯部304自第七折弯部303的一端折弯延伸形成，第四耳部302、第七折弯部303和第八折弯部304经过两次折弯形成台阶状，第四耳部302安装在第二电池模组300的负极上，第七折弯部303贴靠在第一电池模组200的一侧，第八折弯部304位于第二电池模组300上表面的下方，即第八折弯部304的上表面和第一电池模组200的上表面相距的距离和汇流排100的高度相适应，以使汇流排100安装后汇流排100的最高处和第一电池模组200的最高处相一致。
35.进一步的，上述第一导电板体10、第二导电板体20、第三导电板体30、第三耳部202、第四耳部302为铜排或铝排。
36.实际使用中，将上述电池包安装在电池架上后，由于每个电池包的高度因安装第一连接片201和汇流排100后只增加第三耳部202的厚度，而第三耳部202厚度为熔断器40厚度的十二分之一至八分之一之间，因此在电池架上下相邻空间高度不变的情况下，使得上下正对的两个电池包之间能够有足够的散热空间，降低电池包发生热失控的几率。
37.上述熔断器可以采用型号为rs309-mm圆管螺栓连接式快速熔断器，当然本领域技术人员通过参考本技术的发明构思可以用其他型号的熔断器替代来实现，上述分流器可以采用型号为fl-2直流分流器，当然本领域技术人员通过参考本技术的发明构思可以用其他型号的分流器替代来实现。