具有分流电路的电池设备的制作方法

本技术提供一种具有分流电路的电池设备，主要通过特殊的分流电路，大幅电池芯发生热失控连锁反应的机率。

背景技术：

1、二次电池主要包括镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池、锂高分子电池，锂电池具有能量密度高、操作电压高、使用温度范围大、无记忆效应、寿命长、可历经多次充放电等优点，并被广泛的使用在可携式电子产品如手机、笔记本电脑、数字相机等，近年来更扩及汽车领域。

2、随着工业的发展及环保意识的抬头，空气污染及地球暖化的问题逐渐受到重视。目前世界各国逐渐订定相关的法规，以推广及研发电动车的产业，并研拟在一定的时间后便禁止贩卖燃油车，以降低交通工具对都会区造成的空气污染。

3、电池芯的构造主要包括正极材料、电解液、负极材料、隔离层及壳体，其中隔离膜将正极材料及负极材料隔开以避免短路，而电解液则设置在多孔隙的隔离膜中，并作为离子电荷的传导工作。壳体用以包覆上述的正极材料、隔离膜、电解液及负极材料，一般而言壳体通常由金属材质所制成。

4、当电池组的其中一个电池芯故障而形成短路时，将会造成其他正常的电池芯对短路的电池芯大电流充电，进而导致短路的电池芯的温度不正常的上升。当温度超过电池芯内部的隔离层所能承受的温度时，将会造成隔离层溶解，进而引发电池芯烧熔或爆炸的情形。

5、此外电解液有可能会由故障或烧熔的电池芯喷出或渗出，并以气体或液体的状态传递到其他的电池芯或导电片，进而导致导电片及连接的电池芯的温度不正常的上升，并可能会造成其他正常的电池芯损坏。

技术实现思路

1、本实用新型一目的，在于提供一种具有分流电路的电池设备，主要将复数个电池芯沿着一第一方向及一第二方向排列，以形成一电池芯数组。一第一导电片串联沿着第一方向设置的其中两个电池芯，一第二导电片串联沿着第一方向设置的另外两个电池芯，并于第一导电片及第二导电片之间设置一第一绝缘层，用以电性隔离第一导电片及第二导电片。

2、相邻的两个第一导电片经由一第一保护单元相连接，以并联第一导电片连接的电池芯，而相邻的两个第二导电片则经由一第二保护单元相连接，以并联第二导电片连接的电池芯。此外，还通过一第一保护组件连接第一导电片及第二导电片，其中第一保护单元、第二保护单元及第一保护组件为一温度保险丝、一电流保险丝、一焊锡丝、一单芯铜线、一自复式保险丝或一电阻。

3、当其中一个电池芯因故障而导致短路时，将会在第一保护单元、第二保护单元及/或第一保护组件上形成大电流，使得第一保护单元、第二保护单元及/或第一保护组件熔断。如此将可避免其他电池芯对故障的电池芯持续充电，以降低故障的电池芯发生热失控的机会。

4、为达到上述的目的，本实用新型提出一种具有分流电路的电池设备，包括：一电池模块，包括复数个电池芯，其中复数个电池芯沿着一第一方向及一第二方向设置，沿着第一方向设置的复数个电池芯包括一第一群组及一第二群组，而复数个电池芯分别包括一第一端及一第二端；复数个第一导电片，用以连接第一群组的电池芯的第一端，其中第一导电片连接的电池芯沿着第一方向设置；复数个第一保护单元，用以连接复数个第一导电片；复数个第一绝缘层，分别设置在复数个第一导电片上；复数个第二导电片，用以连接第二群组的电池芯的第一端，其中第二导电片连接的电池芯沿着第一方向设置，其中第一绝缘层位于第一导电片及第二导电片之间，并用以隔离第一导电片及第二导电片；复数个第二保护单元，用以连接复数个第二导电片；一第一保护组件，用以连接第一导电片及第二导电片；复数个导电单元，用以串联沿着第一方向设置的电池芯的第二端；及复数个第二保护组件，用以连接复数个导电单元。

5、在本实用新型至少一实施例中，其中沿着第一方向设置的复数个电池芯还包括一第三群组。

6、在本实用新型至少一实施例中，包括：复数个第二绝缘层，分别设置在复数个第二导电片上；复数个第三导电片，用以连接第三群组的电池芯的第一端，其中第三导电片连接的电池芯沿着第一方向设置，其中第二绝缘层位于第二导电片及第三导电片之间，并用以隔离第二导电片及第三导电片；及复数个第三保护单元，用以连接复数个第三导电片。

7、在本实用新型至少一实施例中，其中第一保护组件用以连接第一导电片、第二导电片及第三导电片。

8、在本实用新型至少一实施例中，其中第一保护单元、第二保护单元、第三保护单元、第一保护组件及第二保护组件为一温度保险丝、一电流保险丝、一焊锡丝、一单芯铜线、一自复式保险丝或一电阻。

9、在本实用新型至少一实施例中，其中第一群组、第二群组及第三群组分别包括两个电池芯，第一群组的两个电池芯位于中央，第三群组的两个电池芯位于最外侧，而第二群组的两个电池芯位于第一群组及第三群组之间。

10、在本实用新型至少一实施例中，其中第三导电片的长度大于第二导电片，而第二导电片的长度则大于第一导电片。

11、在本实用新型至少一实施例中，其中第一导电片、第一绝缘层、第二导电片、第二绝缘层及第三导电片以层迭方式依序设置。

12、在本实用新型至少一实施例中，其中第一方向垂直第二方向，第一方向上相邻的电池芯的设置方向相反，而第二方向上相邻的电池芯的设置方向则相同。

13、在本实用新型至少一实施例中，其中第一保护单元、第二保护单元、第三保护单元及第二保护组件用以并联电池芯，而第一保护组件则用以串联电池芯。

14、本实用新型的有益效果是：提出一种新颖的具有分流电路的电池设备，可大幅降低电池芯发生热失控连锁反应的机率。

技术特征：

1.一种具有分流电路的电池设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的具有分流电路的电池设备，其特征在于，其中沿着该第一方向设置的该复数个电池芯还包括一第三群组。

3.根据权利要求2所述的具有分流电路的电池设备，其特征在于，包括：

4.根据权利要求3所述的具有分流电路的电池设备，其特征在于，其中该第一保护组件用以连接该第一导电片、该第二导电片及该第三导电片。

5.根据权利要求4所述的具有分流电路的电池设备，其特征在于，其中该第一保护单元、该第二保护单元、该第三保护单元、该第一保护组件及该第二保护组件为一温度保险丝、一电流保险丝、一焊锡丝、一单芯铜线、一自复式保险丝或一电阻。

6.根据权利要求3所述的具有分流电路的电池设备，其特征在于，其中该第一群组、该第二群组及该第三群组分别包括两个该电池芯，该第一群组的两个该电池芯位于中央，该第三群组的两个该电池芯位于最外侧，而该第二群组的两个该电池芯位于该第一群组及该第三群组之间。

7.根据权利要求6所述的具有分流电路的电池设备，其特征在于，其中该第三导电片的长度大于该第二导电片，而该第二导电片的长度则大于该第一导电片。

8.根据权利要求3所述的具有分流电路的电池设备，其特征在于，其中该第一导电片、该第一绝缘层、该第二导电片、该第二绝缘层及该第三导电片以层迭方式依序设置。

9.根据权利要求1所述的具有分流电路的电池设备，其特征在于，其中该第一方向垂直该第二方向，该第一方向上相邻的该电池芯的设置方向相反，而该第二方向上相邻的该电池芯的设置方向则相同。

10.根据权利要求3所述的具有分流电路的电池设备，其特征在于，其中该第一保护单元、该第二保护单元、该第三保护单元及该第二保护组件用以并联该电池芯，而该第一保护组件则用以串联该电池芯。

技术总结
本技术提供一种具有分流电路的电池设备，包括复数个电池芯、复数个第一导电片、复数个第二导电片及复数个导电单元。第一导电片及第二导电片分别串联沿着一第一方向设置的其中两个电池芯的第一端，并于第一导电片及第二导电片之间设置一第一绝缘层，以隔离第一导电片及第二导电片。一第一保护单元连接两个第一导电片，及一第二保护单元连接两个第二导电片。一第一保护组件连接第一导电片及第二导电片，导电单元则用以串联沿着第一方向设置的电池芯的第二端。通过上述的分流设计，可大幅降低电池芯发生热失控连锁反应的机率。

技术研发人员：苏敬尧
受保护的技术使用者：新盛力科技股份有限公司
技术研发日：20230413
技术公布日：2024/1/13