CN210379226U - 一种无汇流排电池模组结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无汇流排电池模组结构，所述无汇流排电池模组结构包括：极耳支架，所述极耳支架上设有至少一个通孔；至少一个连接件，所述连接件分别设置在所述极耳支架的上表面，每相邻两个所述通孔之间设置一个所述连接件，并联或串联的电芯极耳穿过所述通孔，所述电芯极耳通过折弯层叠在所述连接件的上方，并与所述连接件直接连接固定；所述电池模组无汇流排。本实用新型结构简单，安装方便，降低了对电芯间距的要求，适用于模组内对汇流排尺寸有限制的应用场景。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种无汇流排电池模组结构。
背景技术
由于电芯膨胀限制等原因，电芯的厚度往往受到限制。这导致电芯成组后对于汇流排尺寸有较大的制约，而在需要大倍率充放电使用条件下，考虑过流能力以及对汇流排尺寸空间的制约、焊接工艺装配尺寸要求等因素，则不适合继续采用汇流排的方式实现串并联。
实用新型内容
本实用新型为了解决上述问题，从而提供一种无汇流排电池模组结构及组装方法。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种无汇流排电池模组结构，所述无汇流排电池模组结构包括：
极耳支架，所述极耳支架上设有至少一个通孔；
至少一个连接件，所述连接件分别设置在所述极耳支架的上表面，每相邻两个所述通孔之间设置一个所述连接件，并联或串联的电芯极耳穿过所述通孔，所述电芯极耳通过折弯层叠在所述连接件的上方，并与所述连接件直接连接固定；所述电池模组无汇流排。
在本实用新型的一个优选实施例中，每相邻两个所述通孔之间设置一个所述连接件，并联或串联的电芯极耳穿过所述通孔，所述电芯极耳通过折弯层叠在所述连接件的上方，并与所述连接件直接焊接固定。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述电芯极耳包括至少一个正极耳和至少一个负极耳。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述正极耳位于电芯一侧，所述负极耳位于电芯另一侧，每相邻1-6个所述正极耳穿过一个所述通孔，并通过折弯依次水平层叠在所述连接件的上方，每相邻1-6个所述负极耳穿过另一个通孔，并通过折弯依次水平层叠在所述正极耳的上方。
在本实用新型的一个优选实施例中，穿过同一个通孔的所述正极耳的数量与穿过同一个通孔的所述负极耳的数量相同。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述连接件直接固定在所述极耳支架上。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述连接件直接焊接在所述极耳支架上。
在本实用新型的一个优选实施例中，层叠在所述正极耳上方的负极耳与所述正极耳之间没有间隙。
在本实用新型的一个优选实施例中，穿过通孔的正极耳之间没有间隙。
在本实用新型的一个优选实施例中，穿过通孔的负极耳之间没有间隙。
本实用新型的有益效果是：
因现有技术中模组空间有限，在使用汇流排进行汇流时，汇流排本身占有空间，进一步限制了其他组件的空间。本实用新型提供的电池模组中无汇流排，解决了上述现有技术存在的技术问题，同时本公开提供的技术方案，结构简单，安装方便，降低了对电芯间距的要求，适用于电池模组内对汇流排尺寸有限制的应用场景。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为电芯布置示意图；
图2为本实用新型一次焊接示意图；
图3为本实用新型二次焊接示意图；
图4为极耳支架与连接件的装配示意图；
图5为极耳支架的立体图；
图6为极耳支架的俯视图；
图7为连接件的立体图；
图8为连接件的俯视图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参见图1，多个电芯300堆叠组成电池模组时，当电芯300的厚度较薄时，导致电芯300极耳间距较小，考虑过流能力，模组内空间尺寸，以及焊接装配要求等限制，此时不适合继续使用汇流排实现电芯300的串联或并联。本公开所述的“多个”或“至少一个”，是指2个-100个。
参见图2和图3，本实用新型提供的无汇流排电池模组结构，其包括极耳支架100和至少一个连接件200。
极耳支架100，其设置在电池模组的电芯300的上方，其是用于对连接件200与电芯300上的极耳进行支撑和定位。
在极耳支架100上匀距设有至少一个通孔110，串联或并联的各个电芯300上的极耳可穿过相对应的通孔110。
这些连接件200分别设置在极耳支架100的上表面，并且每相邻两个通孔110之间设置一个连接件200。
这样，各个电芯300上的极耳穿过通孔110，进行折弯后，可水平层叠在连接件200上，然后只需将极耳与连接件200直接进行焊接，就可实现各个电芯300的串联或并联。本公开提供的电池模组无汇流排。
如图7和图8所示，连接件200截面为矩形状，如图4-图6所示，其具体固定设置在极耳支架100的上表面，这样可防止连接件200与极耳焊接时能量穿透至极耳支架100和电芯300，起到保护作用。另外,连接件200具体还与电池模组的电压采集端子连接。
电芯300极耳包括至少一个正极耳和至少一个负极耳，正极耳位于电芯300一侧，负极耳位于电芯300另一侧，每相邻1-6个正极耳穿过一个通孔，并通过折弯依次水平层叠在所述连接件200的上方，每相邻1-6个负极耳穿过另一个通孔，并通过折弯依次水平层叠在正极耳的上方。
一个通孔一般穿过1-6个正极耳或1-6个负极耳，而极耳个数过多过流效果差，安全性能低。
基于上述方案的实施，本申请还提供了一种无汇流排电池模组结构的组装方法，其为：将电芯300的各个极耳之间直接进行焊接，实现电芯300的串联或并联。
以2P模组为例，参见图2，无汇流排电池模组的组装方法具体包括如下步骤：
(1)先在极耳支架100的上表面放置至少一个连接件200，每相邻两个通孔110之间设置一个连接件200；
(2)再将电芯300的每相邻1-6个负极耳310对应穿过极耳支架100上的一个通孔110，然后再将负极耳310折弯，水平层叠在对应的连接件200的上方；
(3)再将电芯300的每相邻1-6个正极耳320对应穿过极耳支架100上的一个通孔110，然后再将正极耳320折弯，水平层叠在对应的负极耳310的上方；
(4)再将每个连接件200上方的各个负极耳310和各个正极耳320，在其上方进行辊平；
(5)再对辊平后的各个负极耳310和各个正极耳320进行压紧，使得正极耳320之间、正极耳320与负极耳310之间、负极耳310之间以及负极耳310与连接件200之间都没间隙；
(6)将负极耳310、正极耳320和连接件330进行焊合。
优选，(2)和(3)中的极耳数量相同。
另外，在焊接时，要保证各层极耳之间焊缝410熔宽满足过流能力要求。
上述步骤只需采用一次焊接即可，大大提高了工作效率。
参见图3，无汇流排电池模组结构的组装方法具体还可包括如下步骤：
(1)先在极耳支架100的上表面放置至少一个连接件200，每相邻两个通孔110之间设置一个连接件200；
(2)再将电芯300的每相邻1-6个负极耳310对应穿过极耳支架100上的一个通孔110，然后再将负极耳310折弯，水平层叠在对应的连接件200的上方；
(3)将各个负极耳310在连接件200上方进行辊平；
(4)辊平后，进行压紧，保证负极耳310之间以及负极耳310与连接件200之间没有间隙；
(5)将负极耳310与连接件200进行焊合；
(6)将电芯300的每相邻1-6个正极耳320对应穿过极耳支架100上的一个通孔110，然后再将正极耳320折弯，水平层叠在对应的焊合后的负极耳310的上方；
(7)将正极耳320在负极耳310上方进行辊平；
(8)辊平后，进行压紧，保证正极耳320之间以及负极耳310与正极耳320之间没有间隙；
(9)将负极耳310与正极耳320进行焊合。
优选，(2)和(6)中的极耳数量相同。
上述步骤采取两次焊接，该步骤是在实际焊接功率或焊缝质量等要求无法一次焊透的情况下采用的，并且，在更多电芯300并联的情况下，还可采用上述步骤进行两次以上的焊接，具体可根据实际需求而定。
另外，上述在第二次焊接时需要与第一次焊缝430的位置相对应，并且第二次焊接的焊缝420要与第一次焊缝相熔合，从而保证后焊接的正极耳320与先焊接的负极耳310相连，并且第一次的焊缝430和第二次的焊缝420的熔宽在各层极耳处的熔宽要满足过流能力要求。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种无汇流排电池模组结构，其特征在于，所述无汇流排电池模组结构包括：
极耳支架，所述极耳支架上设有至少一个通孔；
至少一个连接件，所述连接件分别设置在所述极耳支架的上表面，每相邻两个所述通孔之间设置一个所述连接件，并联或串联的电芯极耳穿过所述通孔，所述电芯极耳通过折弯层叠在所述连接件的上方，并与所述连接件直接连接固定；所述电池模组无汇流排。
2.根据权利要求1所述的无汇流排电池模组结构，其特征在于，所述电芯极耳包括至少一个正极耳和至少一个负极耳。
3.根据权利要求2所述的无汇流排电池模组结构，其特征在于，所述正极耳位于电芯一侧，所述负极耳位于电芯另一侧，每相邻1-6个所述正极耳穿过一个所述通孔，并通过折弯依次水平层叠在所述连接件的上方，每相邻1-6个所述负极耳穿过另一个通孔，并通过折弯依次水平层叠在所述正极耳的上方。
4.根据权利要求3所述的无汇流排电池模组结构，其特征在于，穿过同一个通孔的所述正极耳的数量与穿过同一个通孔的所述负极耳的数量相同。
5.根据权利要求1所述的无汇流排电池模组结构，其特征在于，所述连接件直接固定在所述极耳支架上。
6.根据权利要求5所述的无汇流排电池模组结构，其特征在于，所述连接件直接焊接在所述极耳支架上。
7.根据权利要求2所述的无汇流排电池模组结构，其特征在于，层叠在所述正极耳上方的负极耳与所述正极耳之间没有间隙。
8.根据权利要求3所述的无汇流排电池模组结构，其特征在于，穿过通孔的正极耳之间没有间隙。
9.根据权利要求3所述的无汇流排电池模组结构，其特征在于，穿过通孔的负极耳之间没有间隙。
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