CN113437440B - 一种电连接转接结构、电池组、电池包及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电连接转接结构、电池组、电池包及其制造方法。电连接转接结构包括转接桥以及汇流排；转接桥包括本体部和电连接结构；本体部大致为条形，具有第一端面、第一侧面；电连接结构，包括第一接触导电部以及第二接触导电部；第一接触导电部能够与单体圆柱形电池侧面壳体的至少部分侧面电连接；汇流排包括主汇流部和侧向延伸的延伸汇流部；主汇流部电连接多个单体圆柱形电池的顶部极柱；延伸汇流部与转接桥的第二接触导电部电连接。本发明通过设置转接桥，使得排内并联的单体圆柱形电池的侧面壳体全部顶置，并通过相邻排汇流排与本排的转接桥的配合，实现所有单体圆柱形电池的排内并联以及排间串联，提供了高效的CTP快速装车方案。

Description

一种电连接转接结构、电池组、电池包及其制造方法
技术领域
本发明涉及新能源动力电池领域，尤其涉及一种电连接转接结构、电池组、电池包及其制造方法。
背景技术
纯电动汽车车载动力电池包的成组应用领域，正在向高能量密度、整体快速成组（包）的CTP（CELL TO PACK）技术方向发展。行业标准的圆柱形动力电池的单体尺寸，正在从21700（直径21mm，高度70mm）向46800（直径46mm，高度80mm）扩展，单体电池的能量扩大了5倍，如何对如此大的电流就行汇流和输送是本领域亟待解决的技术问题。
行业内研究的难点在于，一是单体电池串并成组时，对电连接点的过流能力要求相应大幅提升；二是尽早对早期热失控单体电池进行电隔离；三是如何实现排间串联电连接和快速整体固封可在电池箱内简易、快速、自动化操作，实现圆柱形电池的CTP技术。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明公开了
一种电连接转接结构，包括至少一个转接桥以及至少一个汇流排；
所述转接桥包括本体部和电连接结构；所述本体部大致为条形，具有位于条形端部的第一端面、位于条形侧部的第一侧面以及与第一侧面相对的第二侧面；所述电连接结构，包括位于所述第一侧面的第一接触导电部以及位于所述第一端面的第二接触导电部；所述第一接触导电部能够与单体圆柱形电池侧面壳体的至少部分侧面电连接；所述第一接触导电部与第二接触导电部电连接；
所述汇流排由导体构成，包括主汇流部和从所述主汇流部的端部侧向延伸的延伸汇流部；所述主汇流部能够至少部分覆盖且电连接多个单体圆柱形电池的顶部极柱；
所述延伸汇流部与所述转接桥的所述第二接触导电部电连接。
本发明还提供了一种电池组，包括：
多个交错排列的电池排，每个所述电池排由多个单体圆柱形电池排列构成；所述单体圆柱形电池包括顶部极柱和壳体极柱，所述壳体极柱包括侧面壳体和底面壳体；同一电池排内相邻所述单体圆柱形电池的侧面壳体电连接；多个阵列排列的电池排中的所有单体圆柱形电池均同向设置；
每个电池排的至少一端设置转接桥；所述转接桥包括本体部和电连接结构；所述本体部大致为条形，具有位于条形端部的第一端面、位于条形侧部的第一侧面以及与第一侧面相对的第二侧面；所述电连接结构，包括位于所述第一侧面的第一接触导电部以及位于所述第一端面的第二接触导电部；所述第一接触导电部能够与单体圆柱形电池侧面壳体的至少部分侧面电连接；所述第一接触导电部与第二接触导电部电连接；
多个汇流排，所述汇流排包括主汇流部和从所述主汇流部的端部侧向延伸的延伸汇流部；所述主汇流部至少部分覆盖且电连接所对应电池排的多个单体圆柱形电池的顶部极柱；至少部分所述延伸汇流部与所述转接桥的所述第二接触导电部电连接。
本发明还提供了一种电池模组，包括多个上述的电池组，所述多个电池组阵列排列；所述电池组能够沿其电池排的排列方向横向扩展；
横向相邻所述电池组之间的所述转接桥具有电连接结构；横向相邻的电池排之间，单体圆柱形电池的侧面壳体之间通过电连接结构电连接。
本发明还提供了一种电池包，包括壳体，以及设置于所述壳体中的上述的电池组或上述的电池模组；所述壳体包括底板和侧壁。
本发明还提供了上述电池组的制造方法，包括：
多个单体圆柱形电池排列同向排列成排；
将相邻单体圆柱形电池的侧面壳体电连接；将转接桥的电连接结构与端部单体圆柱形电池的侧面壳体电连接；
将相邻单体圆柱形电池之间以及转接桥与端部单体圆柱形电池的侧面壳体之间，施加结构胶并使其固化，得到电池排；
制备多个电池排；
将所述多个电池排交错排列，相邻电池排的转接桥不同端设置；
在相邻电池排之间施加结构胶并使其固化；
布置汇流排，将所述汇流排的主汇流部与对应电池排的多个单体圆柱形电池的顶部极柱电连接；将所述汇流排的延伸汇流部与其他电池排的转接桥的电连接结构相连。
本发明还提供了上述电池包的制造方法，包括：
多个单体圆柱形电池排列同向排列成排；
将相邻单体圆柱形电池的侧面壳体电连接；将转接桥的电连接结构与端部单体圆柱形电池的侧面壳体电连接；
将相邻单体圆柱形电池之间以及转接桥与端部单体圆柱形电池的侧面壳体之间，施加结构胶并使其固化，得到电池排；
制备多个电池排；
将所述多个电池排交错排列，相邻电池排的转接桥不同端设置；
在所述壳体的底板布置粘合层；
通过治具将多个电池排放入所述壳体中，粘接于所述底板；
布置汇流排，将所述汇流排的主汇流部与对应电池排的多个单体圆柱形电池的顶部极柱电连接；将所述汇流排的延伸汇流部与其他电池排的转接桥的电连接结构相连。
本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：通过特殊的电连接转接结构，既可实现排内电池顶部极柱快速、大电通量、可靠并联，适宜在箱内通过整体排间压接，同时通过特殊的转接桥结构和布置方式实现所有电池的排间串联，此外还提供了与电池箱侧部、底部的快速结构固定。本发明提供了全部同向设置的无支架结构的圆柱形电池CTP快速装车方案分流了顶部极柱的电流压力，同时在电池组横向扩展的同时汇流排的过流能力也相应地成倍增加，而底部极柱面积足够大，使得电池组可以承受极大的电流。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例1和实施例2公开的电池组及电连接转接结构的结构示意图；
图2为本发明实施例1和实施例2公开的电池组及电连接转接结构的结构示意图；
图3为本发明实施例1和实施例2公开的电池组及电连接转接结构的结构示意图；
图4为本发明实施例1和实施例2公开的电池组及电连接转接结构的结构示意图；
图5为本发明实施例1和实施例2公开的电池组的单体圆柱形电池的立体图；
图6为本发明实施例1和实施例2公开的电池组的单体圆柱形电池的主视图；
图7为本发明实施例1和实施例2公开的电池组的转接桥的结构示意图；
图8为本发明实施例1和实施例2公开的电池组的转接桥的结构示意图；
图9为本发明实施例1和实施例2公开的电池组的转接桥的结构示意图；
图10为本发明实施例1和实施例2公开的电池组的转接桥的结构示意图；
图11为本发明实施例1和实施例2公开的电池组的汇流排的结构示意图；
图12为本发明实施例3公开的电池模组的结构示意图；
图13为本发明实施例3公开的电池模组的结构示意图；
图14为本发明实施例3公开的电池模组的结构示意图；
图15为本发明实施例4公开的电池包的壳体结构示意图；
图16为本发明实施例4公开的电池包的结构示意图；
图17为本发明实施例4公开的电池包的俯视图；
图18为本发明实施例4公开的电池包的盖板及汇流排的结构示意图；
图19为本发明实施例4公开的电池包的结构示意图；
图20为本发明实施例4公开的电池包的结构示意图。
附图标记说明：
电池组100；
单体圆柱形电池1；顶部极柱11；侧面壳体12；窗口13；
汇流排2；主汇流部21；延伸汇流部22；汇流排电连接件23；
转接桥3；第一端面31；第二端面32；第一侧面33；第二侧面34；槽孔35；凹槽部36；固定孔37；固定柱38；第一接触导电部311；第二接触导电部312；第三接触导电部313；第二电桥39；
紧固带41；结构胶43；
第一电连接件51；第二电连接件52；第三电连接件53；
盖板6；通孔61；
壳体8；侧壁81；底板82；加热板83；PCBA板84；绝缘缓冲层85；传感软排86。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。
为解决现有技术中存在的问题，本具体实施方式部分提供了圆柱形电池的成排并联且排间串联的电连接转接结构，以及电池组100结构以及相应的制备方法。通过对该电连接转接结构，给出了应对大电流的排间串联的电池包的CTP技术解决方案。
实施例1
根据图1-图11，本实例1提供了一种电连接转接结构，用于将单体圆柱形电池1制备为排内并联且排间串联的CTP电池包，特别适用于提升新能源车辆动力电池单元的成组质量和良率。
本实施例中单体圆柱形电池1为高能量密度的动力电池，可以选自于18650电池、21700电池、46800电池等，但不局限于此，本领域技术人员应理解，任何规格的单体圆柱形电池1均适用于本实施例的方案中，并且近似圆柱的柱形电池，如截面为圆角矩形、圆角三角形、圆角多边形的柱形电池同样适用于本实施例的技术方案中，均可被视为单体圆柱形电池1。
同时，裸电池和带有绝缘层的电池也均适用。本领域技术人员应理解，在采用带有绝缘层的单体圆柱形电池1时，绝缘层具有使侧面壳体12暴露的窗口13，如图5所示。
如图1-图4所述，本实施例中的电连接转接结构可以不包含图中所示的单体圆柱形电池1，而单独作为用于使单体圆柱形电池1成组的结构而提供。
本实施例中的电连接转接结构，其基本结构包括至少一个转接桥3以及至少一个汇流排2。转接桥3承担多种功能，包括但不限于将并联成排的单体圆柱形电池1侧面壳体12引至与顶部极柱11大致同平面的位置，同时填补电池排交错带来的排间排头电池的位置差，以便于在同平面内通过特殊的汇流排2设计高效实现排间串联；同时，转接桥3还能够为制备过程中的电池排提供排间的间隔控制，保持排间串联的电池排间的相邻壳体极柱间的安全距离，以及提供电池组100横向并联扩展时，既实现了间隔的壳体极柱顶置，又实现了两个相邻并联电池排的相邻电池壳体极柱之间的并联。
根据图7-图10所示，转接桥3包括本体部和电连接结构，优选本体部大致为条形。优选所述转接桥3的横截面为具有圆弧的大致梯形，也可以为矩形，或者半圆形。在一种实施方式中，转接桥3为半圆柱的导体，优选柱面（第一侧面33）用于连接电池排内单体圆柱形电池1侧面壳体12，而平面（第二侧面34）用于连接其他电池排的单体圆柱形电池1侧面壳体12或用于壳体极柱引出。
本实施方式提供了多种转接桥3的优选方案。
根据图7和8所示，转接桥3可以单独使用，也可以拼接后联用。单个转接桥3的高度优选为单体圆柱形电池1的一半高度，仅针对单体圆柱形电池1侧面壳体12的上部进行电连接和固接，能够在一定程度上减轻电池组100的重量，提升能量密度。此外，本领域技术人员应理解两个转接桥3拼接后，其高度大致等于单体圆柱形电池1的高度。
图8为转接桥3的一种优选的单体结构，具有位于条形端部的第一端面31、位于条形侧部的第一侧面33以及与第一侧面33相对的第二侧面34；电连接结构，包括位于第一侧面33的第一接触导电部311以及位于第一端面31的第二接触导电部312；第一接触导电部311能够与单体圆柱形电池1侧面壳体12的至少部分侧面电连接；第一接触导电部311与第二接触导电部312电连接。优选地，还包括位于第一侧面33和第二侧面34之间的第三侧面和第四侧面。优选地，第一侧面33为内凹圆柱面，用于匹配所属电池排内与转接桥3相邻的单体圆柱形电池1侧面壳体12的形状；第二侧面34为平面；第三侧面和第四侧面为内凹的圆柱面，用于匹配相邻电池排的单体圆柱形电池1侧面壳体12的形状。
优选地，第一接触导电部311同样为圆柱面，以匹配第一侧面33以及相邻电池排的单体圆柱形电池1侧面壳体12的形状。
优选地，第一接触导电部311为外凸的圆柱面或平面，与相邻电池排的单体圆柱形电池1的圆柱形侧面壳体的抵近处为位于电池排中轴线上的纵向电连接线，电连接处的电通量大小与电连接线的长短正相关。
在一种优选地实施方式中，转接桥3本体部包括导电体，电连接结构为导电体的部分区域；优选地，转接桥3本体由空心或实心金属构成，优选为金属壳体结构或金属框架结构，在提供高结构强度的同时，由于本身即为导体，可以部分或全部作为电连接结构，能够省去额外设置的电连接结构。本领域技术人员应理解，该优选实施方式中，转接桥3本体外部可以不设置绝缘结构，也可以在其外部的部分区域设置绝缘层。导电体的至少部分外表面被绝缘材料覆盖，可以在必要的位置，如第三侧面和第四侧面、端面或底面等位置处，提供绝缘保护。
在一种优选地实施方式中，本体部包括绝缘体，电连接结构包括由导体制成的第一电桥，第一电桥至少贴合于第一侧面33及第一端面31，即第一电桥包括相互电连接的第一接触导电部311以及第二接触导电部312，如图2所示。上述导体优选为金属导体。
优选地，第一电桥还包括位于第二侧面34的第三接触导电部313，第三接触导电部313与第一接触导电部311和/或第二接触导电部312电连接，优选该方案中第一电桥大致呈U型结构的扁平导体，扁平导体宽度略窄于转接桥的厚度，且扁平导体的两侧边沿位于第三侧面与第四侧面间最宽处的之间，以保证对两侧相邻的电池排的电安全，如图10所示。
优选地，结合图8-图9，电连接结构还可以为穿过转接桥3本体的结构。转接桥3本体具有至少一个槽孔35贯穿于第一侧面33和第二侧面34之间，优选为两个槽孔35；电连接结构包括第二电桥39；上槽孔用于第二电桥39的穿过，下槽孔用于第二电桥为熔断装置时，熔断后的流动导电残渣的归集，避免电池组中的其他正常单体电池间的短路。
第二电桥39的一端位于第一侧面33一侧，用于连接单体圆柱形电池1的侧面壳体12，优选采用圆弧形的金属条部分环抱单体圆柱形电池1后与第一电连接件51相连，或者圆弧形的金属条末端夹设于两个单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间。第二电桥39的另一端位于第二侧面34一侧，用于连接其他电连接转接结构或其他转接桥3或其他单体圆柱形电池1的侧面壳体12或作为壳体极柱引出端。
优选地，第二侧面34具有至少一个凹槽部36；位于第二侧面34一侧的至少一个第二电桥39从槽孔35穿出的弯折部分设置于凹槽部36内。槽孔35的下边沿为两端高中间低的下陷凹槽，用于承接熔断器滴落的残质。
作为优选的实施方式，根据图7，转接桥3联用后，第一接触导电部311可以延伸至单体圆柱形电池1侧面壳体12的下半部分，这样使得壳体极柱可以承受更大的电流，应对单排电池数量较多、单体圆柱形电池1单体容量大电流大等情况具有更高的技术效果。同时，转接桥3联用后，合体的转接桥3的高度与单体圆柱形电池1高度相当，第三侧面和第四侧面能够支撑两侧相邻电池排的单体圆柱形电池1侧面壳体12的上半部分和下半部分，能够提供更好的支撑作用。
优选地，还包括与第一端面31相对的第二端面32；第二端面32具有连接结构，用于与其他转接桥3连接。连接结构包括固定柱38和/或固定孔37，固定孔37为与固定柱38匹配的凹孔，二者优选能够过盈配合或通过表层涂胶进行稳定连接。
此外，在另一种优选地实施方式中，单体转接桥3即具有大致等于单体圆柱形电池1的高度，该方案中无需对转接桥3进行拼接操作，可减少工序。
根据图11所示，汇流排2由导体构成，优选为扁平条形导体，包括主汇流部21和从主汇流部21的端部侧向延伸的延伸汇流部22；主汇流部21能够至少部分覆盖且电连接多个单体圆柱形电池1的顶部极柱11。优选地，主汇流部21的宽度大于单体圆柱形电池1直径的50%，甚至达到或超过单体圆柱形电池1直径的80%，以获得更好的载流能力。优选地，主汇流部21的宽度小于等于单体圆柱形电池1直径的50%，但具有更高的高度，换言之具有更大的厚度，从而提供足够的过流能力。
优选地，主汇流部21与延伸汇流部22相互垂直，汇流排2大致呈L形。
延伸汇流部22与转接桥3的第二接触导电部312电连接，实现电池排间的串联。
优选地，汇流排2还包括从主汇流部21的中部侧向延伸的分流延伸汇流部22（图中未示出），分流延伸汇流部22的弯折区段弯折至贴合于单体圆柱形电池1的侧面壳体12的侧面，与相邻电池排的某个或几个单体圆柱形电池1的侧面壳体12电连接，以分担延伸汇流部22的电流压力。这一优选方案尤其适用于在电池排内单体电池数量较多的情况。
优选地，汇流排2的主汇流部21具有多个突出的汇流排电连接件23。汇流排电连接件23优选为戴冠冷焊结构，其包括在主汇流部21开设的孔、下翻边、接电爪、冷焊胶和结构胶43，孔中心点与顶部极柱11中心点或泄压孔对应，孔下部设有下翻边，下翻边下部环形排列有接电爪，接电爪向外弯折，并与下方的顶部极柱1111间填充所述冷焊胶形成电连接，下翻边下部的内边缘或接电爪外边沿与顶部极柱1111的环形交界处设有结构胶43。本领域技术人员应理解，戴冠结构可显著增加接电面积，更适用于高能量密度的4680电池。
优选地，电连接结构包括熔断器。
优选地，第一电连接件51或第二电连接件52或第三电连接件53包括熔断器。优选采用大功率低温熔断装置，用于相邻电池排排间串联连接的过热熔断或本电池排的壳体极柱引出端或与相邻并联电池排间的壳体极柱间的并联连接的过热熔断。
本实施例中，通过设置转接桥3，且所述转接桥3的电连接结构使得单体圆柱形电池1的侧面壳体12全部顶置，从而使得单体圆柱形电池1的顶部极柱11和侧面壳体12均处于同一平面，进而使得平面化的排间串联方式成为可能，带来制造效率的极大提升。
实施例2
利用实施例1的电连接转接结构，将单体圆柱形电池1制备为电池组100，本实施例2结合图1-图4，对电池组100的结构进行具体说明，已经包含于实施例1中的关于电连接转接结构的特征在本实施例中得到自然继承。
根据图2，本实施例的电池组100包括多个交错排列的电池排，每个电池排由多个单体圆柱形电池1排列构成；单体圆柱形电池1包括顶部极柱11和侧面壳体12，同一电池排内相邻单体圆柱形电池1的侧面壳体12电连接；多个阵列排列的电池排中的所有单体圆柱形电池1均同向设置。
根据图1-图2，每个电池排的至少一端设置转接桥3；转接桥3包括本体部和电连接结构；本体部大致为条形，具有位于条形端部的第一端面31、位于条形侧部的第一侧面33以及与第一侧面33相对的第二侧面34；电连接结构，包括位于第一侧面33的第一接触导电部311以及位于第一端面31的第二接触导电部312；第一接触导电部311能够与单体圆柱形电池1侧面壳体12的至少部分侧面电连接；第一接触导电部311与第二接触导电部312电连接。
还包括多个汇流排2，汇流排2包括主汇流部21和从主汇流部21的端部侧向延伸的延伸汇流部22；主汇流部21至少部分覆盖且电连接所对应电池排的多个单体圆柱形电池1的顶部极柱11；至少部分延伸汇流部22与转接桥3的第二接触导电部312电连接。
本领域技术人员应理解，每个电池排的所有单体圆柱形电池1均为并联结构，多个电池排之间为串联结构。
本实施例的电池组100优选为单体电池成组的基本单元，如图2所示，该电池组100为电池排内横向排列8个单体圆柱形电池1，纵向排列4个电池排，即8X4阵列。当然本领域技术人员应理解，电池组100也可以为6X4阵列、4X4阵列、10X4阵列、8X20阵列、8X40阵列等等。本实施例对电池组100的横向和纵向的扩展均不做限制。
优选地，每个电池排内单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间具有第一电连接件51，如图4所示。优选地，第一电连接件51为弯折导体件或实心导体件，且优选配合冷焊胶进行电连接。
优选地，至少一个电池排的单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间设置至少一个第二电连接件52，第二电连接件52一端夹设于相邻两个单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间，另一端为另一端为电池组的一对外壳体极柱，即壳体极柱引桥，如图1-图2所示。优选地，只有在末排电池排（即图2中最靠下的电池排）设置第二电连接件52，该末排电池排定义为壳体极柱引出的一排。
优选地，至少一个电池排的汇流排的未能够与转接桥3的第二接触导电部312电连接的延伸汇流部22，和/或分流延伸汇流部，能够作为电池组100的对外顶部极柱，即顶部极柱引出端。如图2所示，首排电池排对应的汇流排2的延伸汇流部22会悬空而不与转接桥3的第二接触导电部312电连接，该悬空的延伸汇流部22优选作为顶部极柱引出端。当然本领域技术人员应理解，该首排电池排对应的汇流排2的任意位置事实上均可作为顶部极柱引出端。
优选地，根据图2，每个电池排的一端设置一个转接桥3，相邻电池排的转接桥3不同端设置。优选地，转接桥3的第二侧面34，与位于同侧的单体圆柱形电池1的侧面壳体12最外侧大致位于同一平面。这样设计的优点在于，电池组100的横向扩展性较强。
优选地，主汇流部21与顶部极柱11之间，和/或排内单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间，和/或延伸汇流部22与第二接触导电部312之间，和/或第一接触导电部311与单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间，具有冷焊胶。
侧面壳体12之间的结构胶，可视为一种绝缘材料，同时，还能为侧面壳体12之间制造空隙，保持相邻圆柱形电池的侧面壳体12间平行，提高抗挤压能力，避免在受到冲击时相邻侧面壳体12之间不期望的接触。优选地，排间相邻圆柱形电池排列中轴线上的相邻侧面壳体12之间，邻近的壳体线上设置了上下两处的结构胶，固化后可视为一种紧连接的绝缘支架。
优选地，相邻单体圆柱形电池1之间具有至少一处结构胶43，结构胶43用于将相邻的单体圆柱形电池1固接。优选地，相邻单体圆柱形电池1之间均具有靠近顶部极柱11的第一结构胶43，以及靠近底部的第二结构胶43。第一结构胶43和第二结构胶43能够将相邻的单体圆柱形电池1牢固连接，同时支撑了单体圆柱形电池11之间的绝缘空间。第一结构胶43和第二结构胶43选为位于第一电连接件51附近，以增加侧面壳体12之间电连接的稳定性。
优选地，根据图1，电池组100还包括紧固带41，套设于主汇流部21与对应电池排的单体圆柱形电池1底部之外，用于提高和保持主汇流部21与顶部极柱11之间的压紧力。紧固带41优选为紧固绳，一个电池排优选使用一根紧固绳依次缠绕固定。相邻两个单体圆柱形电池1的邻接处至少缠绕一周紧固绳，再转至下一邻接处进行缠绕。
优选地，紧固带41与单体圆柱形电池1的颈部之间设置结构胶43，通过缩短紧固带41在靠近顶部一段的可伸缩距离，减少伸缩量，提高该部分的拉紧力，换言之通过降低紧固带41在靠近顶部一段的弹性模量，在震动情况下主汇流部21将更不易从顶部极柱11脱落或松动或接触电阻增加。
优选地，转接桥3与单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间，和/或主汇流部21与顶部极柱11之间，和/或延伸汇流部22与第二接触导电部312之间，和/或第一接触导电部311与单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间，具有结构胶43。
本实施例中的单体圆柱形电池1可以使用裸电池和带有绝缘层的电池，二者均适用。本领域技术人员应理解，在采用带有绝缘层的单体圆柱形电池1时，绝缘层具有使侧面壳体12暴露的窗口13。
如图5所示，单体圆柱形电池1的侧面壳体12的至少侧面被绝缘层包覆，绝缘层具有使侧面壳体12暴露的窗口13，同一电池排内单体圆柱形电池1的侧面壳体12通过相应窗口13电连接；单体圆柱形电池1在靠近顶部极柱11位置处具有相对设置的两个窗口13，和/或每个单体圆柱形电池1在靠近底部位置处具有相对设置的两个窗口13。
优选地，汇流排2具有两种构型，两种构型的延伸汇流部22的朝向不同，对应在电池组100两侧分别使用不同构型的汇流排2。
实施例3
在实施例2的电池组100的基础上，通过对电池组100的扩展得到一种电池模组。本领域技术人员应理解，该电池模组由更多的单体圆柱形电池1构成，其大容量及大电流输出能力，能够适用于新能源车辆的动力单元。
根据图12-图14，本实施例3的电池模组包括多个实施例2中的电池组100，多个电池组100阵列排列；电池组100能够沿其电池排的排列方向横向扩展；横向相邻电池组100之间的转接桥3具有电连接结构；横向相邻的电池排之间，单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间通过电连接结构电连接。
优选地，在电池模组的不同位置的转接桥3的电连接结构可能存在差异。位于两个电池组100之间的转接桥3要承担将侧面壳体12定制的同时使两侧电池排的侧面壳体12相连接，因此该位置处的转接桥3的电连接结构包括第一电桥，第一电桥包括位于第一侧面33的第一接触导电部311、位于第一端面31的第二接触导电部312以及位于第二侧面34的第三接触导电部313，第一接触导电部311、第二接触导电部312及第三接触导电部313依次电连接。
当然，上述第一电桥也可以与不包括第三接触导电部313，即电池组100横向扩展的电连接结构由第二电桥39来完成，即第一电桥和第二电桥39同时存在的情况。
优选地，位于电池模组外周的转接桥3具有第二电桥39，经由转接桥3开设的槽孔35，贯穿于第一侧面33和第二侧面34之间；第二电桥39的一端位于第一侧面33一侧，用于连接单体圆柱形电池1的侧面壳体12，第二电桥39的另一端位于第二侧面34一侧，用于连接其他转接桥3或其他单体圆柱形电池1的侧面壳体12或作为壳体极柱引桥。
优选地，电池组100能够沿垂直于电池排的排列方向纵向扩展，相邻电池组100的相邻电池排上的转接桥3异端设置，扩展的最小单位为单排电池排，这使得电池模组在一个方向的尺寸适应能力很强，可以根据需求任意扩展。在横向方向上，电池模组扩展的单位为一个电池组100的宽度。如图13所示，该电池模组由图1-图4所示的电池组100扩展而来，其在横向扩展了一个电池组100，而在纵向扩展而增加了2倍数量的电池排，得到16X12的阵列。
优选地，结合图14，该图为图13中A区域的放大图。转接桥3的电连接结构与其他电池组100的单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间具有第三电连接件53。优选第三电连接件53为弯折导体件或实心导体件，且优选配合冷焊胶进行电连接。
优选地，根据图13-图14，横向相邻的两个汇流排2之间相互隔离，以避免出现短路的情况。
实施例4
根据图15-图20，本发明还提供了一种电池包，包括壳体8，以及设置于壳体8中的实施例2中的任意电池组100方案及实施例3中的任意电池模组方案。优选电池包还包括盖板、绝缘层、箱盖、对外极柱和电控组件。
壳体8包括底板82和侧壁81。该电池包能够作为新能源车辆的动力单元。壳体8为上部具有开口的长方体空腔结构。
优选地，盖板压于电池组或电池模组上面，中间设有绝缘层。
电池组100或电池模组中横向排列的电池排之间均为并联结构，其中所有单体圆柱形电池1的侧面壳体12均电连接。电池组100或电池模组中纵向排列的电池排之间构成串联结构。
所有单体圆柱形电池1均为同向设置，具体而言均为顶部极柱朝上（壳体开口方向），底部朝向壳体底板82设置。这样的设置方式有利于优化CTP成组工艺的流程。
优选地，电池包还包括盖板6，盖板6与汇流排2固接，优选地，汇流排2直接或间接固定于盖板。在另一优选方案中，汇流排2也可以直接或间接固定于底板82，对应于汇流排2置于壳体8底部的方案。如图18所示。优选地，盖板6开设多个通孔61，通孔61对应相邻单体圆柱形电池1的侧面壳体12的邻接位置，优选通孔61对应相邻单体圆柱形电池1的侧面壳体12上端的邻接边缘，和/或汇流排2的边缘，以便于在覆盖盖板6后在相邻单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间施加结构胶43，并且该通孔61也是紫外固化光束的进入通道，如图20所示。利用结构胶43的渗透性，通过该通孔61注入的结构胶43滴能够填充单体圆柱形电池1的侧面壳体12的间隙，甚至主汇流部21与顶部极柱11之间的间隙，和/或主汇流部21与盖板6的间隙，通过强紫外光束照射后，液态的结构胶43牢固固化，电池包达到极佳的结构强度。
优选地，至少部分通孔61用于锁附由箱底板上伸出的结构条。
优选地，盖板6的周围部分或全部区域与壳体8固定连接，以提供更佳的结构强度。
当然本领域技术人员应理解，为便于维修和拆装，盖板6的周围也可以完全不与壳体连接或接触，盖板6的尺寸可以被设置为仅覆盖壳体内电池模组的区域。
在一种优选的实施方式中，盖板6周围的部分区域能够与壳体连接，如通过螺丝固定，而对应于PCBA的位置保留条孔，以不影响外周电路的装配与维修。
作为优选的技术方案，还包括：加热板83，设置于底板82；粘合层，一面至少部分覆盖加热板83，另一面覆盖所有圆柱形电池的至少部分底部；根据图20所示，多个传感软排86，与电池排底部接触，用于获取单体圆柱形电池1的各种参数，诸如温度、压力、电学、振动等体感参数；传感层至少部分嵌入粘合层中。优选地，粘合层为聚脲。优选地，传感层包括传感软排86。在一些优选的技术方案中，加热板83可以被省去。
首电池排的对外顶部极柱和末电池排的对外壳体极柱，分别为电池包的一对外顶部极柱和一对外壳体极柱。
作为优选的技术方案，还包括：至少一个PCBA板84，设置于电池组100与侧壁81之间；PCBA板84与至少一个电池排的汇流排2电连接，和/或，PCBA板84与至少一个传感软排86电连接。
优选地，多个PCBA板84具体包括至少一个均衡板和一个BMS板，分别设置于电池组100或电池模组与两侧侧壁之间；均衡板与每个电池排的汇流排2或至少一个壳体极柱电连接，用于电池排排间容量的均衡；BMS板与传感层电连接，用于对电池组或电池模组进行监测和/或充放电管理。
优选的，壳体8的两个长边侧壁81分别对应电池管理PCBA板和热管理PCBA板，电池管理PCBA板实现排间串联电池模块的电管理，如容量平衡管理。热管理PCBA板与传感软排86连接，获取每排或每个圆柱形电池底部的压力或温度信号，实现热管理功能。
作为优选的技术方案，PCBA板84与侧壁81之间还具有至少一个绝缘缓冲层85。优选地，绝缘缓冲层85用于压紧电池组100的侧壁81且与底部粘合层形成包覆电池组100的侧底封闭空间。
在一种优选的实施方式中，电池包内相邻电池排之间具有温控管路。温控管路内设有循坏液体，用于对附近的单体圆柱形电池1进行温度调控，防止热失控的发生或用于为单体圆柱形电池1加热。
在一种优选的实施方式中，电池组100的单体圆柱形电池1之间部分或全部填充硅油，用于通过流动及热传递的方式，均匀电池组100内的热量。
实施例5
本实施例提供了实施例2的电池组100的制造方法，包括：
多个单体圆柱形电池1排列同向排列成排；
将相邻单体圆柱形电池1的侧面壳体12电连接；将转接桥3的电连接结构与端部单体圆柱形电池1的侧面壳体12电连接；电连接方式优选为冷焊，或者激光焊接（热焊）。
将相邻单体圆柱形电池1之间以及转接桥3与端部单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间，施加结构胶43并使其固化，得到电池排；
制备多个电池排；
将多个电池排交错排列，相邻电池排的转接桥3不同端设置；
在相邻电池排之间施加结构胶43并使其固化；
布置汇流排2，将汇流排2的主汇流部21与对应电池排的多个单体圆柱形电池1的顶部极柱11电连接；将汇流排2的延伸汇流部22与其他电池排的转接桥3的电连接结构相连。
优选地，多个单体圆柱形电池1排列同向排列成排的步骤包括但不限于，一个转接桥与多个同向的单体圆柱形电池排列成排，中间依需间隔设有第一电桥、第一电连接件和/或第二电连接件，电连接区域设有冷焊胶。
本实施例还提供了另一种优选的电池组100的制造方法，包括：
多个单体圆柱形电池1同向排列成排，并在排两端加压；
相邻单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间电连接；
将相邻单体圆柱形电池1之间，施加结构胶并使其固化，撤除两端压力，得到电池排；
制备多个电池排；
将多个电池排交错排列；
在首末排电池排间加压，在相邻电池排之间施加结构胶并使其固化；
在每个电池排设置一转接桥3，相邻电池排的转接桥3不同端设置，转接桥3的电连接结构与端部单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间电连接；
布置汇流排2，将汇流排2的主汇流部21与对应电池排的多个单体圆柱形电池1的顶部极柱11电连接；将汇流排2的延伸汇流部22与其他电池排的转接桥3的电连接结构电连接。
该制造方法首先制备多排电池阵列，之后再设置转接桥，在特定情况下能够达到节约工序的作用。
本实施例还提供了另一种优选的电池组的制造方法，包括：
多个单体圆柱形电池1同向排列成排，将多个单体圆柱形电池1的顶部极柱11采用靠平工艺对齐于同一平面，并在排两端加压；
布置一汇流排2，优选放置在平面治具内，将多个单体圆柱形电池1的顶部极柱11与汇流排的主汇流部21电连接，以及相邻单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间电连接。
该步骤中，优选地还包括，测量每个电池顶部极柱11与汇流排2间的接触电阻，参考每个电池的内阻，在单体电池底部向上顶升电池，调节该电池顶部接触电阻的大小，调节至设定数据；所有电池调整完成后，顶部极柱11未必位于同一水平面，但相邻并联支路间的接触电阻+内阻的差值落入设定公差内。
优选地，保压状态下，在汇流排2与电池顶部极柱11、单体圆柱形电池1之间施加结构胶并固化，形成电池排和汇流排2的整体固封和电连接。
将相邻单体圆柱形电池1之间，施加结构胶并使其固化，撤除两端压力，得到电池排；
制备多个电池排；
将多个电池排交错排列；
在首末排电池排间加压，在相邻电池排之间施加结构胶并使其固化；
在每个电池排设置一转接桥3，相邻电池排的转接桥3不同端设置，转接桥3的电连接结构与端部单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间电连接；
将汇流排2的延伸汇流部22与其他电池排的转接桥3的电连接结构电连接。
该制造方法能够更好地保证多个单体圆柱形电池1的顶部极柱与汇流排2的主汇流部21之间的电连接一致性，其克服了由于电池制造公差带来的接触高度不一致的问题，而单体圆柱形电池1的底部则在制备成电池包后由粘合层找平。并且，冷焊胶在固化前的接触电阻可调，调整后的接触电阻被结构胶固定；电池排内的所有电池的顶部极柱11和底部壳体，不一定绝对地在同一水平面上，但并联支路阻差最小化。
优选地，将多个电池排交错排列的步骤中，转接桥3的宽度限位相邻电池排的间距至预设间距，相邻电池排之间单体圆柱形电池1的侧面壳体12间为非接触状态。
实施例6
本实施例提供了实施例4的电池包的制造方法，包括：
多个单体圆柱形电池1及一个转接桥3排列同向排列成排；转接桥上端部平齐圆柱形电池的顶部极柱；
排的两端加压，形成设定长度的电池排，将相邻单体圆柱形电池1的侧面壳体12电连接；将转接桥3的电连接结构与端部单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间电连接；
将相邻单体圆柱形电池1之间以及转接桥3与端部单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间，施加结构胶43并使其固化，撤除压力，得到标准长度的电池排；
制备多个标准长度的电池排；
将多个标准长度的电池排交错排列，相邻电池排的转接桥3不同端设置；相邻电池排间设置绝缘片；
在壳体的底板布置粘合层；
在首末电池排间加压，并通过治具将多个电池排同时放入所述壳体中，粘接于所述底板；
布置汇流排2，将汇流排2的主汇流部21与对应电池排的多个单体圆柱形电池1的顶部极柱11电连接；将汇流排2的延伸汇流部22与其他电池排的转接桥3的电连接结构相连。
优选地，在布置汇流排2的步骤包括：
首先将汇流排2固接于盖板6，在盖板6上的汇流排2上布置结构胶43和/或冷焊胶，然后将盖板6压合于多个电池排的顶部；
透过通孔61施加结构胶43，紫外照射使结构胶43固化。
此外，上述制造方法还包括：
底面加装传感层，两侧端分别加装均衡板和BMS板，分别电连接各排外露壳体极柱和传感层，横向加压，相邻电池组并联；在相邻电池以及转接桥与电池间整体双面施加结构胶并固化，撤除压力，得到多并电池模组；
制备多个多并电池模组；
箱底板设置粘合层，将纵向排列的多并电池模组依次压入壳体8内，相邻多并电池模组间通过第三电连接件电连接为相邻串联，得到阵列排列的电池包；
在汇流排上的电连接件上施加冷焊胶，将预先制备好的具有汇流排的盖板依次压接在电池组上，将部分对应箱底板伸出的结构条的通孔与之锁附，得到多并多串的电池包。
将电池包上盖板的通孔整体单面施加结构胶并固化，将箱体的两个对外极柱分别通过电控组件电连接电池包的对外顶部极柱和对外壳体极柱，固封箱体侧壁与电池包侧壁的间隙，盖上箱盖并锁附。
实施例7
本实施例对实施例2的电池组100、实施例2的电池模组以及实施例4的电池包的制造流程及工艺进行具体说明。应理解，在没有设置顶部的汇流排2之前，也可以称之为电池组100或电池模组。
1、多个单体圆柱形电池1排列同向排列成排
成排电池侧面壳体12并联，包括多个单体圆柱形电池1、1个转接桥3和若干第一电连接件51，单体圆柱形电池1为裸电池或具有绝缘层的带有窗口13的电池。转接桥3内侧和端部覆有第一电桥；第一电连接件51两侧设有冷焊胶；
电池成排同向排列，转接桥3位于最左侧，转接桥3内侧与相邻电池侧面壳体的窗口13相对；
整理转接桥3端部导体的第一端面31与所有电池的上端面，使之位于同一平面；
在单体圆柱形电池1之间、单体圆柱形电池1与转接桥3之间的窗口13处***第一电连接件51；
在转接桥3外侧和电池排末端电池的外侧间加压，挤紧电池排至设定长度，利用治具保持压力；
在相邻的单体圆柱形电池1之间、单体圆柱形电池1与转接桥3之间接触线的两侧，单体圆柱形电池1和转接桥3的上下端部分别整体一次性施加结构胶43；
整体光固化结构胶43；优选采用紫外光固化；
成排电池间的侧面壳体12并联且侧面壳体12通过第一电连接件51顶置到转接桥3第一端面31；
制备若干成排电池备用。
2、制备末排成排电池
制备工艺与步骤1相同，不同点在于电桥选型：
步骤1中的电桥均为第一电连接件51，步骤2中的电桥至少有一个为带引桥的第二电连接件52，带引桥的第一电连接件51的为具有外引导体段的电桥；带引桥的第一电连接件51可以设置在相邻电池侧面壳体12间或相邻的电池与转接桥3间。
3、制备电池组100
制备多个电池排；
按相邻排电池转接桥3左右错位的方式，端部向上，平行叠放电池排；
整理电池排的位置，使之左右侧面端部位于平行的两条平面A和B，形成长方形或菱形电池阵列，且端部为于同一平面；末排成排电池位于电池阵列的对外侧面壳体12导出端（最外侧），且第二电连接件52伸向电池阵列外部；
分别在平面A和B的两端加压，由转接桥3的宽度限位相邻排电池的间距至设定间距，转接桥3与纵向相邻单体圆柱形电池1侧面壳体12间为挤紧状态，排间相邻电池侧面壳体间为非接触状态，利用治具保持压力；
在转接桥3与相邻电池侧面壳体12的电连接位置周围、以及相邻电池侧面壳体12近点垂直线两侧，以及转接桥3和电池的上下端部分，分别整体一次性施加结构胶43；
电池组100上下两端面间整体光固化。
4、电池组100并联形成电池模组
并联的电池组100，平面A和B的长度基本一致；相邻电池组100的对应电池排大致排成直线，且所有电池排同向向上设置，相邻电池排的转接桥3非同侧间隔设置；
相邻的转接桥3的第一电桥（第三接触导电部313的位置）与单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间设置第三电连接件53，并结合冷焊电连接；
相邻的转接桥3的第二侧面34与单体圆柱形电池1的侧面壳体12之间施加结构胶43；
结构胶43整体光固化，将并联的电池组100制备为电池模组，固接为一体结构。
5、布置侧向固定片并整体结构固封
两侧固定片可以是PCBA板84，如BMS从板和均衡板从板；PCBA板84的一侧为无暴露电接触点的绝缘内测光板，另一侧有元器件的外侧；PCBA板84的长度与电池阵列平面A和B长度相当。
PCBA板84的内侧分别压在电池两侧，并至少部分覆盖转接桥3的外侧，两侧加压；
在PCBA板84内侧与转接桥3和电池接触点的两侧、PCBA板84的上下端部，分别整体一次性施加结构胶43；
电池模组上下两端面间整体紫外光曝光，结构胶43固化。
6、布置电池底部传感带
将条状窄边传感带软排分别安置在排状电池的底部，软排起始端位于电池排的一端的一个电池的底部，软排末端位于电池阵列另一侧的端面并向上翻折，所有软排向电池阵列的同一侧翻折，每个传感带上的传感器位于一个电池的底部；
模组内所有单体圆柱形电池1的底部传感带安置完成，传感带与电池阵列底部和侧部进行初步固定。
7、置入壳体
壳体8底部施喷粘结剂，优选为聚脲；
快速放入电池模组，粘结剂固化；
壳体8内部四周与电池模组间的空隙间，壳体内顶升机构伸出或填充发泡胶，使四周压紧电池模组，原侧向施压撤离。
8、布置汇流排
在电池模组顶部按设定同时放入汇流排2，首电池排的汇流排2选用带引桥的汇流排2，引桥可以根据需求设定引桥数量，伸向电池阵列的外部。
用热焊方式，快速实现对应电池排的单体圆柱形电池1的顶部极柱11与汇流排2的电连接以及转接桥3上端部的导体与汇流排2的电连接。完成所有单体圆柱形电池1的排内并联以及排间串联。
9、对外电连接极柱
首排电池排顶部的汇流排2上的引桥为电池阵列的顶部极柱引出端；
末排电池排的第二电连接件52为电池阵列的壳体极柱引出端。
此外，作为优选的技术方案，上述步骤8可以被替换为以下步骤：
将汇流排2固接于盖板6，在盖板6上的汇流排2上布置结构胶43和/或冷焊胶，然后将盖板6压合于多个电池排的顶部，用冷焊的方式完成所有单体圆柱形电池1的排内并联以及排间串联；
首电池排的汇流排2选用带引桥的汇流排2，引桥可以根据需求设定引桥数量，伸向电池阵列的外部；
透过盖板6上的通孔61施加结构胶43，紫外照射使结构胶43固化。
实施例5-7的制备方法中，汇流排2可以一次性地与顶部极柱11及转接桥3的第一电桥焊接或冷焊连接在一起，使得不再需要翻转电池排的方向即可将一个电池排的顶部极柱与相邻电池排的壳体极柱连接在一起，达到串联两个电池排的目的。不论电池包内有多少排单体圆柱形电池1，均能够在一个工艺流程中完成所有汇流排2的连接，连接后即可实现所有单体圆柱形电池1的排内并联以及排间串联，实现快速箱内成组。同时由于所述转接桥3的存在，其填充在相间隔的三个电池排之间，当加载结构胶43后，可采用箱内排间整体压紧后快速整体固化结构胶43的方法，或采用在箱外先固封再快速地将其旋转入电池箱内的方法，使得整个模组的强度非常高，且有利于实现自动化操作，符合从电池直接到电池包的CTP的发展方向。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (39)

1.一种电连接转接结构，其特征在于，包括至少一个转接桥以及至少一个汇流排；
所述转接桥包括本体部和电连接结构；所述本体部大致为条形，具有位于条形端部的第一端面、位于条形侧部的第一侧面以及与第一侧面相对的第二侧面；所述电连接结构，包括位于所述第一侧面的第一接触导电部以及位于所述第一端面的第二接触导电部；所述第一接触导电部能够与单体圆柱形电池侧面壳体的至少部分侧面电连接；所述第一接触导电部与第二接触导电部电连接；
所述汇流排由导体构成，包括主汇流部和从所述主汇流部的端部侧向延伸的延伸汇流部；所述主汇流部能够至少部分覆盖且电连接多个单体圆柱形电池的顶部极柱；
所述延伸汇流部与所述转接桥的所述第二接触导电部电连接。
2.根据权利要求1所述的电连接转接结构，其特征在于，所述本体部包括导电体，所述电连接结构为所述导电体的部分区域。
3.根据权利要求2所述的电连接转接结构，其特征在于，所述导电体的至少部分外表面被绝缘材料覆盖。
4.根据权利要求1所述的电连接转接结构，其特征在于，所述本体部包括绝缘体，所述电连接结构包括由导体制成的第一电桥，所述第一电桥至少贴合于所述第一侧面及所述第一端面。
5.根据权利要求1所述的电连接转接结构，其特征在于，所述第二侧面具有第三接触导电部，所述第三接触导电部与所述第一接触导电部和/或第二接触导电部电连接。
6.根据权利要求1所述的电连接转接结构，其特征在于，至少一个槽孔贯穿于所述第一侧面和第二侧面之间；第二电桥的一端位于所述第一侧面一侧，用于连接单体圆柱形电池的侧面壳体，第二电桥的另一端位于所述第二侧面一侧，用于连接其他电连接转接结构或其他单体圆柱形电池的侧面壳体或作为壳体极柱引出端。
7.根据权利要求6所述的电连接转接结构，其特征在于，所述第二侧面具有至少一个凹槽部；位于所述第二侧面一侧的至少一个第二电桥从所述槽孔穿出的弯折部分设置于所述凹槽部内。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的电连接转接结构，其特征在于，所述汇流排还包括从所述主汇流部的中部侧向延伸的分流延伸汇流部，所述分流延伸汇流部的弯折区段弯折至贴合于单体圆柱形电池的侧面壳体，所述侧面壳体与所述弯折区段间设有绝缘层。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的电连接转接结构，其特征在于，所述电连接结构包括熔断器。
10.根据权利要求1-7中任一项所述的电连接转接结构，其特征在于，所述汇流排大致呈L形。
11.根据权利要求1-7中任一项所述的电连接转接结构，其特征在于，所述汇流排的主汇流部具有多个突出的汇流排电连接件。
12.一种电池组，其特征在于，包括：
多个交错排列的电池排，每个所述电池排由多个单体圆柱形电池排列构成；所述单体圆柱形电池包括顶部极柱和壳体极柱，所述壳体极柱包括侧面壳体和底面壳体；同一电池排内相邻所述单体圆柱形电池的侧面壳体电连接；多个阵列排列的电池排中的所有单体圆柱形电池均同向设置；
每个电池排的至少一端设置转接桥；所述转接桥包括本体部和电连接结构；所述本体部大致为条形，具有位于条形端部的第一端面、位于条形侧部的第一侧面以及与第一侧面相对的第二侧面；所述电连接结构，包括位于所述第一侧面的第一接触导电部以及位于所述第一端面的第二接触导电部；所述第一接触导电部够与临近单体圆柱形电池侧面壳体的至少部分侧面电连接；所述第一接触导电部与第二接触导电部电连接；
多个汇流排，所述汇流排包括主汇流部和从所述主汇流部的端部侧向延伸的延伸汇流部；所述主汇流部至少部分覆盖且电连接所对应电池排的多个单体圆柱形电池的顶部极柱；至少部分所述延伸汇流部与所述转接桥的所述第二接触导电部电连接；
每个所述电池排的所有所述单体圆柱形电池均为并联结构，多个所述电池排之间为串联结构。
13.根据权利要求12所述的电池组，其特征在于，每个所述电池排内单体圆柱形电池的侧面壳体之间具有第一电连接件。
14.根据权利要求12所述的电池组，其特征在于，至少一个电池排的单体圆柱形电池的侧面壳体之间设置至少一个第二电连接件，所述第二电连接件一端夹设于相邻两个单体圆柱形电池的侧面壳体之间，另一端为所述电池组的一对外壳体极柱。
15.根据权利要求12所述的电池组，其特征在于，至少一个电池排的汇流排的未能够与所述转接桥的第二接触导电部对应的所述延伸汇流部，能够作为所述电池组的对外顶部极柱。
16.根据权利要求12所述的电池组，其特征在于，每个电池排的一端设置一个转接桥，相邻电池排的转接桥不同端设置。
17.根据权利要求16所述的电池组，其特征在于，所述转接桥的第二侧面，与位于同侧的单体圆柱形电池的侧面壳体最外侧大致位于同一平面。
18.根据权利要求12-17任一项所述的电池组，其特征在于，主汇流部与顶部极柱之间，和/或排内单体圆柱形电池的侧面壳体之间，和/或延伸汇流部与第二接触导电部之间，和/或第一接触导电部与单体圆柱形电池的侧面壳体之间，具有冷焊胶。
19.根据权利要求12-17任一项所述的电池组，其特征在于，相邻所述单体圆柱形电池的侧面壳体之间，和/或所述转接桥与相邻的所述圆柱形电池侧面壳体之间，具有至少一处结构胶。
20.根据权利要求12-17任一项所述的电池组，其特征在于，还包括紧固带，套设于所述主汇流部与对应电池排的单体圆柱形电池底部或颈部之外，用于提高和保持所述主汇流部与所述顶部极柱之间的压紧力；所述紧固带与所述单体圆柱形电池的上部之间固定连接，用于缩短位于上部的所述紧固带的可伸缩量。
21.根据权利要求12-17任一项所述的电池组，其特征在于，所述转接桥与单体圆柱形电池的侧面壳体以及第一接触导电部之间，和/或所述主汇流部与单体圆柱形电池的上部之间，和/或延伸汇流部与所述第一端面之间，和/或第二电接触部与所述第一端面之间，具有结构胶。
22.根据权利要求12-17任一项所述的电池组，其特征在于，相邻电池排的相邻所述单体圆柱形电池的侧面壳体间具有空隙和/或具有绝缘材料。
23.一种电池模组，其特征在于，包括多个权利要求12-22任一项所述的电池组，所述多个电池组阵列排列；所述电池组能够沿其电池排的排列方向横向扩展；
横向相邻所述电池组之间的所述转接桥具有电连接结构；横向相邻的电池排之间，单体圆柱形电池的侧面壳体之间通过电连接结构电连接。
24.根据权利要求23所述的电池模组，其特征在于，所述电连接结构包括第一电桥，所述第一电桥包括位于所述第一侧面的第一接触导电部、位于所述第一端面的第二接触导电部以及位于所述第二侧面的第三接触导电部，所述第一接触导电部、第二接触导电部及第三接触导电部依次电连接。
25.根据权利要求23所述的电池模组，其特征在于，位于所述电池模组外周的转接桥具有第二电桥，经由所述转接桥开设的槽孔，贯穿于所述第一侧面和第二侧面之间；所述第二电桥的一端位于所述第一侧面一侧，用于连接单体圆柱形电池的侧面壳体，所述第二电桥的另一端位于所述第二侧面一侧，用于连接其他转接桥或其他单体圆柱形电池的侧面壳体或作为壳体极柱引桥。
26.根据权利要求23所述的电池模组，其特征在于，所述电池组能够沿垂直于所述电池排的排列方向纵向扩展，相邻所述电池组的相邻电池排上的所述转接桥异端设置。
27.根据权利要求23所述的电池模组，其特征在于，所述转接桥的电连接结构与其他电池组的单体圆柱形电池的侧面壳体之间具有第三电连接件。
28.根据权利要求23所述的电池模组，其特征在于，横向相邻的两个汇流排之间相互隔离。
29.一种电池包，其特征在于，包括壳体，以及设置于所述壳体中的权利要求12-22任一项所述的电池组或权利要求23-28任一项所述的电池模组；所述壳体包括底板和侧壁。
30.根据权利要求29所述的电池包，其特征在于，还包括盖板，所述汇流排直接或间接固定于所述盖板或所述底板。
31.根据权利要求30所述的电池包，其特征在于，所述盖板开设多个通孔，所述通孔对应相邻单体圆柱形电池的侧面壳体上端的邻接边缘，和/或所述汇流排的边缘。
32.根据权利要求29-31任一项所述的电池包，其特征在于，还包括：
粘合层，一面至少部分覆盖所述底板，另一面覆盖所有圆柱形电池的至少部分底部；
传感层，与所述电池排底部接触，用于获取所述单体圆柱形电池的体感参数。
33.根据权利要求32所述的电池包，其特征在于，还包括：至少一个均衡板和一个BMS板，分别设置于所述电池组或所述电池模组与两侧所述侧壁之间；所述均衡板与每个电池排的所述汇流排或壳体极柱电连接，用于所述电池排排间容量的均衡；所述BMS板与所述传感层电连接，用于对所述电池排或电池组或电池模组进行监测和/或充放电管理。
34.一种权利要求12-22任一项所述的电池组的制造方法，其特征在于，包括：
多个单体圆柱形电池以及一个转接桥同向排列成排，并在排两端加压；
相邻单体圆柱形电池的侧面壳体之间，以及转接桥的电连接结构与端部单体圆柱形电池的侧面壳体之间电连接；
将相邻单体圆柱形电池之间以及转接桥与端部单体圆柱形电池的侧面壳体之间，施加结构胶并使其固化，撤除两端压力，得到电池排；
制备多个电池排；
将所述多个电池排交错排列，相邻电池排的转接桥不同端设置；
在首末排电池排间加压，在相邻电池排之间施加结构胶并使其固化；
布置汇流排，将所述汇流排的主汇流部与对应电池排的多个单体圆柱形电池的顶部极柱电连接；将所述汇流排的延伸汇流部与其他电池排的转接桥的电连接结构电连接。
35.一种权利要求12-22任一项所述的电池组的制造方法，其特征在于，包括：
多个单体圆柱形电池同向排列成排，并在排两端加压；
相邻单体圆柱形电池的侧面壳体之间电连接；
将相邻单体圆柱形电池之间，施加结构胶并使其固化，撤除两端压力，得到电池排；
制备多个电池排；
将所述多个电池排交错排列；
在首末排电池排间加压，在相邻电池排之间施加结构胶并使其固化；
在每个电池排设置一转接桥，相邻电池排的转接桥不同端设置，转接桥的电连接结构与端部单体圆柱形电池的侧面壳体之间电连接；
布置汇流排，将所述汇流排的主汇流部与对应电池排的多个单体圆柱形电池的顶部极柱电连接；将所述汇流排的延伸汇流部与其他电池排的转接桥的电连接结构电连接。
36.一种权利要求12-22任一项所述的电池组的制造方法，其特征在于，包括：
多个单体圆柱形电池同向排列成排，将多个单体圆柱形电池的顶部极柱对齐于同一平面，并在排两端加压；
布置一汇流排，将多个单体圆柱形电池的顶部极柱与所述汇流排的主汇流部电连接，以及相邻单体圆柱形电池的侧面壳体之间电连接；
将相邻单体圆柱形电池之间，施加结构胶并使其固化，撤除两端压力，得到电池排；
制备多个电池排；
将所述多个电池排交错排列；
在首末排电池排间加压，在相邻电池排之间施加结构胶并使其固化；
在每个电池排设置一转接桥，相邻电池排的转接桥不同端设置，转接桥的电连接结构与端部单体圆柱形电池的侧面壳体之间电连接；
将所述汇流排的延伸汇流部与其他电池排的转接桥的电连接结构电连接。
37.根据权利要求34或35或36所述的制造方法，其特征在于，所述将所述多个电池排交错排列的步骤中，所述转接桥的宽度限位相邻电池排的间距至预设间距，相邻电池排之间单体圆柱形电池的侧面壳体间为非电连接状态。
38.一种权利要求29-35任一项所述的电池包的制造方法，其特征在于，包括：
多个单体圆柱形电池及一个转接桥同向排列成排，转接桥上端部平齐圆柱形电池的顶部极柱；
在排两端加压，形成设定长度的电池排，将相邻单体圆柱形电池的侧面壳体之间以及转接桥的电连接结构与端部单体圆柱形电池的侧面壳体之间电连接；
将相邻单体圆柱形电池之间以及转接桥与端部单体圆柱形电池的侧面壳体之间，施加结构胶并使其固化，撤除压力，得到标准长度的电池排；
制备多个标准长度的电池排；
将所述多个标准长度的电池排交错排列，相邻电池排的转接桥不同端设置，相邻电池排间相邻电池排间设置绝缘片；
在所述壳体的底板布置粘合层；
在首末电池排间加压，并通过治具将多个电池排同时放入所述壳体中，粘接于所述底板；
布置汇流排，将所述汇流排的主汇流部与对应电池排的多个单体圆柱形电池的顶部极柱电连接；将所述汇流排的延伸汇流部与其他电池排的转接桥的电连接结构相连。
39.根据权利要求38所述的制造方法，其特征在于，在所述布置汇流排的步骤包括：
首先将所述汇流排固接于盖板，在所述盖板上的所述汇流排上布置结构胶和/或冷焊胶，然后将盖板压合于多个电池排的顶部；
透过盖板上的通孔施加结构胶，紫外照射使结构胶固化。
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