一種用于鋰電池組的電流傳導(dǎo)部件的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種用于鋰電池組的電流傳導(dǎo)部件，包括電極片與集流板，所述電極片包括固定部，所述固定部中間開設(shè)有腰形孔，位于腰形孔一端的固定部固設(shè)有用于連接電池單體電極的柔性連接部，所述柔性連接部向腰形孔另一端延伸；所述集流板包括一板體，所述板體中間開設(shè)有與所述電極片腰形孔相配合的槽口；所述電極片的固定部與集流板的板體焊接固定，柔性連接部焊接固定在電池單體電極上，將各單體電池的電流匯集成大電流。實現(xiàn)將電池單體串并聯(lián)構(gòu)成鋰電池組，降低成本、保護了電池的安全和電極片的使用安全。
【專利說明】—種用于鋰電池組的電流傳導(dǎo)部件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及鋰電池【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于鋰電池組的電流傳導(dǎo)部件。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在新能源電動汽車行業(yè)中，通常采用對電池單體的串并聯(lián)形成電池模組，從而形成較大容量的電池包給電動汽車供電，在電池組的串并聯(lián)結(jié)構(gòu)中主要由電池單體、塑料固定件、電極片以及集流板構(gòu)成。其中塑料固定件主要是對各個電池單體進行定位，在電池組中起到電池骨架支撐的作用；集流板安裝于塑料固定板上，主要實現(xiàn)電池單體的電流匯集；電極片是連接集流板與電池單體的導(dǎo)電體，起到將電池單體電流傳導(dǎo)到集流板上的作用。
[0003]由于電池單體的電極表面材料通常是鎳或鋼鍍鎳，所以在電池組中要實現(xiàn)各個電池單體之間的串并聯(lián)，其用于傳導(dǎo)電流的部件集流板與電極片的材料通常也要采用鎳材、銅材或銅鍍鎳材料，然后通過電阻焊接工藝將它們之間連接。但由于鎳和銅都屬于成本較貴的材料，一般是鋁材料的價格的3-10倍。如果將它們?nèi)繐Q成鋁材，由于鋁材質(zhì)地軟、熔點低，會影響焊接牢固性以及鋰電池組的整體性能。并且隨著電動汽車的發(fā)展對電池組中單體電池的安全性能要求越來越高，如何保證當一個電池單體發(fā)生故障或外短路造成電流突然增大時，電池單體的自保護作用防止過電流而影響其它電池單體的功能，是極為重要的電池組安全性能設(shè)計。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的就是提供一種鋰電池組的電極連接部件，達到成本低、安全性聞的目的。
[0005]為了達到上述效果，本實用新型提供一種用于鋰電池組的電流傳導(dǎo)部件，包括電極片與集流板，所述電極片包括固定部，所述固定部中間開設(shè)有腰形孔，位于腰形孔一端的固定部固設(shè)有用于連接電池單體電極的柔性連接部，所述柔性連接部向腰形孔另一端延伸；所述集流板包括一板體，所述板體中間開設(shè)有與所述電極片腰形孔相配合的槽口 ；所述電極片的固定部與集流板的板體焊接固定，柔性連接部焊接固定在電池單體電極上，將各單體電池的電流匯集成大電流。
[0006]進一步，所述柔性連接部為耳形的可熔斷部或為弓形的連接部。
[0007]進一步，所述集流板的材料為鋁材。
[0008]一種情況，當所述電極片的柔性連接部為耳形的可熔斷部時，電極片的材料為鋁材。
[0009]另一種情況，當所述電極片的柔性連接部為弓形的連接部時，電極片的材料為鎳材；位于電極片與集流板之間設(shè)有與集流板的形狀相同的過渡片，所述過渡片為鋁鎳雙層結(jié)構(gòu)，其下層為鎳片，上層為鋁片，所述過渡片通過其上層鋁片與集流板焊接、下層鎳片與電極片焊接。
[0010]進一步，所述集流板的板體上開設(shè)有用于固定的螺栓孔。
[0011]本實用新型中的集流板的材料選用鋁材，這是因為鋁是工業(yè)產(chǎn)品中的常用材料，從而降低了本裝置的成本。
[0012]另外，當電極片的柔性連接部為耳形的可熔斷部時，則電極片的材料也為鋁材，則電極片與集流板直接焊接在一起。從而在正常工作電流范圍內(nèi)，電極片通過過渡片將單體電池電流傳導(dǎo)到集流板上,集流板再將各單體電池的電流匯集起來形成大電流供車輛使用。當某一電池單體發(fā)生故障或外短路造成電流突然增大時，則流經(jīng)電極片電流超出安全規(guī)格值時，則電極片上的可熔斷部在設(shè)定的熔斷時間內(nèi)熔斷，進而斷開故障電池與集流板的電流連接通路，即斷開與其他電池之間的連接，避免其因過電流而影響其它單體電池，避免因不正常原因引起的大電流燒毀電池或引起爆炸等安全事故。
[0013]其中可熔斷部的寬度設(shè)計根據(jù)車輛或電源能量提供輸出要求設(shè)計，熔斷電流跟過電流載體面積成正比，載體面積越大，熔斷電流越大，在電極片厚度一致的情況下，改變電極片熔斷區(qū)的寬度可以改變載體的過電流面積從而改變?nèi)蹟嚯娏鞯拇笮　?br> [0014]當電極片的柔性連接部為弓形的連接部時，電極片的材料為鎳材，電極片與集流板之間通過過渡片焊接在一起，即過渡片的上層鋁片與集流板焊接、下層鎳片與電極片焊接。弓形的連接部與單體電池焊接在一起。電極片通過過渡片將單體電池電流傳導(dǎo)到集流板上，集流板再將各單體電池的電流匯集起來形成大電流供車輛使用。
[0015]電極片的固定部與弓形的連接部連接處為弓形，是為使集流板與單體電池通過電極片實現(xiàn)柔性抗振動連接設(shè)計，防止電動汽車在行駛過程的振動造成電極片的斷裂。
[0016]本實用新型中的焊接工藝包括超聲波焊接、電阻焊接或激光焊接工藝。
[0017]本裝置連接時是先將電極片的固定部焊接在集流板的底端面，再將集流板、電極片或集流板、電極片、過渡片的焊合件裝配到電池塑料定位蓋板上，通過集流板上的螺栓孔用螺栓固定；然后通過超聲波焊接、電阻焊接或激光焊接工藝將電極片的柔性連接部焊接在單體電池電極上，電極片將單體電池電流傳導(dǎo)到集流板，集流板再將各單體電池的電流匯集起來形成大電流供車輛使用，實現(xiàn)將電池單體串并聯(lián)構(gòu)成鋰電池組。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0019]圖1是集流板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是電極片的第一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3是電極片的第二種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4是過渡片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖中:1-集流板，11-板體，12-槽口，13-螺栓孔，2_電極片，21-固定部，22-腰形孔，23-可熔斷部，24-連接部，3-過渡片。

【具體實施方式】
[0024]如圖1所示，集流板I的材料為鋁材，集流板I包括一板體11，所述板體11中間開設(shè)有與電極片腰形孔相配合的槽口 12 ;板體11上開設(shè)有用于固定的螺栓孔13。
[0025]如圖2所示，電極片2包括固定部21，所述固定部21中間開設(shè)有腰形孔22，位于腰形孔22 —端的固定部21固設(shè)有用于連接電池單體電極的柔性連接部，所述柔性連接部向腰形孔22的另一端延伸；電極片2的材料為鋁材，其柔性連接部為耳形的可熔斷部23 ；
[0026]如圖3所示，電極片2包括固定部21，所述固定部21中間開設(shè)有腰形孔22，位于腰形孔22 —端的固定部21固設(shè)有用于連接電池單體電極的柔性連接部，所述柔性連接部向腰形孔22的另一端延伸；電極片2的材料為鎳材，其柔性連接部為弓形的連接部24 ；
[0027]如圖4所示，過渡片3的形狀與集流板相同，也包括一板體11，板體11中間開設(shè)有與電極片腰形孔相配合的槽口 12 ;過渡片3為鋁鎳雙層結(jié)構(gòu)，其下層為鎳片，上層為鋁片，其通過其上層鋁片與集流板焊接、下層鎳片與電極片焊接。
[0028]本電流傳導(dǎo)部件包括兩種結(jié)構(gòu):一種是由集流板1、電極片2構(gòu)成，其中集流板1、電極片2的材料為鋁材，電極片2的柔性連接部為耳形的可熔斷部23。電極片2的固定部21與集流板I直接焊接在一起，耳形的可熔斷部23與單體電池電極焊接，將單體電池的電流經(jīng)電極片2傳導(dǎo)到集流板I上，集流板I再將各單體電池的電流匯集起來形成大電流供車輛使用。當某一電池單體發(fā)生故障或外短路造成電流突然增大時，則電極片也會隨著電流過大而造成溫度瞬間升高，達到鋁的熔點時，電極片的可熔斷部會先熔斷，斷開故障電池與集流板的電流連接通路，即斷開與其他電池之間的連接，從而避免燒毀電池及保護整個電池組的作用。
[0029]另一種結(jié)構(gòu)是:由集流板1、電極片2和過渡片3構(gòu)成，其中集流板I材料為鋁材，電極片2的材料為鎳材，電極片2的柔性連接部為弓形的連接部24 ;過渡片3為鋁鎳雙層結(jié)構(gòu)，其下層為鎳片，上層為鋁片。將該電極片2的上表面焊接在過渡片3的下層鎳片上，再將過渡片3的上層鋁片與集流板焊接，弓形的連接部24與單體電池焊接在一起。電極片2通過過渡片3將單體電池電流傳導(dǎo)到集流板I上，集流板2再將各單體電池的電流匯集起來形成大電流供車輛使用。
[0030]以上實施例并非僅限于本實用新型的保護范圍，所有基于本實用新型的基本思想而進行修改或變動的都屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于鋰電池組的電流傳導(dǎo)部件，包括電極片與集流板，其特征在于:所述電極片包括固定部，所述固定部中間開設(shè)有腰形孔，位于腰形孔一端的固定部固設(shè)有用于連接電池單體電極的柔性連接部，所述柔性連接部向腰形孔另一端延伸；所述集流板包括一板體，所述板體中間開設(shè)有與所述電極片腰形孔相配合的槽口 ；所述電極片的固定部與集流板的板體焊接固定，柔性連接部焊接固定在電池單體電極上，將各單體電池的電流匯集成大電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋰電池組的電流傳導(dǎo)部件，其特征在于:所述柔性連接部為耳形的可熔斷部或為弓形的連接部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于鋰電池組的電流傳導(dǎo)部件，其特征在于:所述集流板的材料為鋁材。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于鋰電池組的電流傳導(dǎo)部件，其特征在于:所述電極片的柔性連接部為耳形的可熔斷部時，電極片的材料為鋁材。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于鋰電池組的電流傳導(dǎo)部件，其特征在于:所述電極片的柔性連接部為弓形的連接部時，電極片的材料為鎳材；位于電極片與集流板之間設(shè)有與集流板的形狀相同的過渡片，所述過渡片為鋁鎳雙層結(jié)構(gòu)，其下層為鎳片，上層為鋁片，所述過渡片通過其上層鋁片與集流板焊接、下層鎳片與電極片焊接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋰電池組的電流傳導(dǎo)部件，其特征在于:所述集流板的板體上開設(shè)有用于固定的螺栓孔。
【文檔編號】H01M2/34GK204156015SQ201420601459
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】黃秋樺, 王威, 胡凱, 周鵬 申請人:華霆（合肥）動力技術(shù)有限公司