CN211743282U - 用于动力电池包的导电连接件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于动力电池包的导电连接件，所述用于动力电池包的导电连接件包括：连接主体，连接主体为铝片；两个连接接头，两个连接接头分别连接在连接主体的两端，两个连接接头均为铜件，每个连接接头包括彼此相连的第一连接部和第二连接部，每个连接接头通过第一连接部与连接主体的端部相连；保护层，保护层设在连接主体的外表面和两个连接接头的第一连接部的外表面上。根据本实用新型的用于动力电池包的导电连接件，能有效减重从而降低动力电池包的重量，铝片具有良好的防腐蚀性能，从而可以极大地降低导电连接件的制造成本。另外，铝件的刚度较小，耐振动性更好。此外，采用通用铜接头，中间铝排可单独制作，更易实现标准化。

Description

用于动力电池包的导电连接件

技术领域

本实用新型涉及连接件技术领域，尤其是涉及一种用于动力电池包的导电连接件。

背景技术

相关技术中，电池模组间的动力连接件通常为外表面包覆有PET膜(聚酯基片，也称PET膜，是一种耐久性强、坚固、高韧性、耐潮、耐高温和低温的材料)的铜排。然而，这种动力连接件存在以下问题：1、为实现铜排的防护腐蚀，需要在铜排表面镀镍，虽然PET膜包覆的区域与外部隔绝，但是为操作方便，需要整面镀镍，增加成本；2、PET膜耐高温性和耐磨性较差，易损坏；3、铜密度较高，使得动力电池包整体重量偏大；4、纯铜价格高，使动力连接件成本较高；5、铜排整体刚度大，振动过程中存在断裂风险。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于动力电池包的导电连接件，所述导电连接件可以减轻整个动力电池包的重量，耐振动性更好，且可以降低成本。

根据本实用新型实施例的用于动力电池包的导电连接件，包括：连接主体，所述连接主体为铝片；两个连接接头，两个所述连接接头分别连接在所述连接主体的两端，两个所述连接接头均为铜件，每个所述连接接头包括彼此相连的第一连接部和第二连接部，每个所述连接接头通过所述第一连接部与所述连接主体的端部相连，所述第二连接部上形成有至少一个通孔；保护层，所述保护层设在所述连接主体的外表面和两个所述连接接头的所述第一连接部的外表面上。

根据本实用新型实施例的用于动力电池包的导电连接件，通过使连接主体为铝片，可以减轻整个动力电池包的重量，而且，铝片具有良好的防腐蚀性能，铝片表面可以无需镀镍防腐，从而可以极大地降低导电连接件的制造成本。另外，铝片的刚度较小，能够产生较大的变形，耐振动性更好。此外，通过在连接主体的两端分别连接连接接头且两个连接接头均为铜件，铜件的结构强度较高，使整个导电连接件与电池模组的连接更加牢靠，不易发生松动。

根据本实用新型的一些实施例，所述连接主体上形成至少一个穿孔，至少一个所述穿孔沿所述连接主体的厚度方向贯穿所述连接主体。

根据本实用新型的一些实施例，所述穿孔为多个，多个所述穿孔为长条形，每个所述穿孔沿所述连接主体的长度方向延伸。

根据本实用新型的一些实施例，所述连接主体具有至少一个弯折部。

根据本实用新型的一些实施例，所述连接主体包括：第一连接段，所述第一连接段的一端与两个所述连接接头中的其中一个相连；第二连接段，所述第二连接段的一端与两个所述连接接头中的另一个相连；第三连接段，所述第三连接段连接在所述第一连接段的另一端和所述第二连接段的另一端之间，所述第三连接段和所述第一连接段的连接处、所述第三连接段和所述第二连接段的连接处分别为所述弯折部。

根据本实用新型的一些实施例，多个所述穿孔分别形成在所述第一连接段上、以及所述第二连接段和所述第三连接段的连接处。

根据本实用新型的一些实施例，在所述连接主体的宽度方向上间隔设置的两个所述穿孔构成一组穿孔组，所述穿孔组为两组，两组所述穿孔组中的其中一组形成在所述第一连接段上、且另一组形成在所述第二连接段和所述第三连接段的连接处。

根据本实用新型的一些实施例，所述连接主体与两个所述连接接头焊接连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述连接主体与两个所述连接接头搅拌摩擦焊连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述保护层为铁氟龙层。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二连接部的宽度大于所述第一连接部的宽度，且所述第一连接部的宽度与所述连接主体的宽度相等。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的用于动力电池包的导电连接件的立体图；

图2是图1中所示的用于动力电池包的导电连接件的剖视图；

图3是根据本实用新型实施例的用于动力电池包的导电连接件的加工方法的示意图。

附图标记：

100：导电连接件；

1：连接主体；11：穿孔；111：穿孔组；12：第一连接段；

13：第二连接段；14：第三连接段；15：弯折部；

2：连接接头；21：第一连接部；22：第二连接部；

221：通孔；3：保护层；4：铝条；5：连接件。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

下面参考图1-图3描述根据本实用新型第一方面实施例的用于动力电池包的导电连接件100。

如图1和图3所示，根据本实用新型第一方面实施例的用于动力电池包的导电连接件100，包括连接主体1、两个连接接头2和保护层3。

具体而言，连接主体1为铝片，两个连接接头2分别连接在连接主体1的两端，两个连接接头2均为铜件，每个连接接头2包括彼此相连的第一连接部21和第二连接部22，每个连接接头2通过第一连接部21与连接主体1的端部相连，第二连接部22上形成有至少一个通孔221。保护层3设在连接主体1的外表面和两个连接接头2的第一连接部的外表面上。

例如，在图1的示例中，连接主体1的两端分别连接有连接接头2，连接接头2的第一连接部21和第二连接部22彼此相连。连接主体1的两端分别与两个连接接头2的第一连接部21相连，每个连接接头2的第二连接部22可以与相应的电池模组的极柱相连，从而实现相邻两个电池模组的动力连接。连接主体1的外表面以及两个连接接头2的第一连接部21的外表面上设有保护层3。连接主体1为铝片，连接接头2为铜件。其中，铝的密度为2.7g/cm³，铜的密度为8.9g/cm³，与传统的铜排相比，相同形状的导电连接件100的重量至少下降50％，由于动力电池包中具有多个导电连接件100，因此，可以极大地减轻整个动力电池包的重量。而且，铝片在空气中可以形成一层致密的氧化膜(也就是氧化铝),能起到防腐蚀的作用。由此，通过使连接主体1为铝片，可以减轻整个动力电池包的重量，而且，铝片具有良好的防腐蚀性能，铝片表面可以无需镀镍防腐，且铝片的成本较低，从而可以极大地降低导电连接件100的制造成本。另外，铝片的刚度较小，能够产生较大的变形，耐振动性更好。此外，通过在连接主体1的两端分别连接连接接头2且两个连接接头2均为铜件，铜件的结构强度较高，使整个导电连接件100与电池模组的连接更加牢靠，不易发生松动。

根据本实用新型实施例的用于动力电池包的导电连接件100，通过使连接主体1为铝片，可以减轻整个动力电池包的重量，而且，铝片具有良好的防腐蚀性能，铝片表面可以无需镀镍防腐，从而可以极大地降低导电连接件100的制造成本。另外，铝片的刚度较小，能够产生较大的变形，耐振动性更好。此外，通过在连接主体1的两端分别连接连接接头2且两个连接接头2均为铜件，铜件的结构强度较高，使整个导电连接件100与电池模组的连接更加牢靠，不易发生松动。

在本实用新型的一些实施例中，参照图1-图3，连接主体1上形成至少一个穿孔11，至少一个穿孔11沿连接主体1的厚度方向贯穿连接主体1。由此，通过在连接主体1上形成有穿孔11，穿孔11既可以减轻整个导电连接件100的重量，又可以吸收振动和能量，提高整个导电连接件100的耐振动性，使导电连接件100不易断裂。

图1中显示了四个穿孔11用于示例说明的目的，但是普通技术人员在阅读了本申请的技术方案之后、显然可以理解将该方案应用到其它数量的穿孔11的技术方案中，这也落入本实用新型的保护范围之内。

进一步地，如图1和图3所示，穿孔11为多个，多个穿孔11为长条形，每个穿孔11沿连接主体1的长度方向延伸。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。由此，通过设置多个长条形的穿孔11，可以进一步减轻整个导电连接件100的重量，减小了连接主体1的刚度，改变了整个导电连接件100的受力状态，使整个导电连接件100的受力主要集中在多个穿孔11附近，极大地提高了整个导电连接件100的耐振动性。

在本实用新型的一些具体实施例中，结合图1和图3，连接主体1具有至少一个弯折部15。由此，通过设置上述的弯折部15，使连接主体1能够起到很好的缓冲作用，从而可以进一步提高整个导电连接件100的耐振动性。

进一步地，参照图1和图3，连接主体1包括第一连接段12、第二连接段13和第三连接段14。具体地，第一连接段12的一端与两个连接接头2中的其中一个相连，第二连接段13的一端与两个连接接头2中的另一个相连，第三连接段14连接在第一连接段12的另一端和第二连接段13的另一端之间，第三连接段14和第一连接段12的连接处、第三连接段14和第二连接段13的连接处分别为上述弯折部15。由此，通过在第一连接段12和第二连接段13之间连接有第三连接段14，第三连接段14使第一连接段12和第二连接段13之间可以产生一定的相对位移，当相邻两个电池模组之间的距离增大或缩小时，导电连接件100可以产生变形，从而使电池模组之间的连接更加牢靠。

更进一步地，如图1和图3所示，多个穿孔11分别形成在第一连接段12上、以及第二连接段13和第三连接段14的连接处。如此设置，能够进一步提高整个导电连接件100的抗振性能。

进一步地，如图1和图3所示，在连接主体1的宽度方向上间隔设置的两个穿孔11构成一组穿孔组111，穿孔组111为两组，两组穿孔组111中的其中一组形成在第一连接段12上、且另一组形成在第二连接段13和第三连接段14的连接处。例如，在图1的示例中示出了四个穿孔11，四个穿孔11共包括两组穿孔组111，每组穿孔组111包括两个穿孔11，且每组穿孔组111中的两个穿孔11沿连接主体1的宽度方向间隔设置，两组穿孔组111中的其中一组形成在第一连接段12上，两组穿孔组111中的另一组形成在第二连接段13和第三连接段14的连接处。由此，通过设置上述的穿孔11，使第一连接段12、第二连接段13和第三连接段14的连接处均可以充分吸收动力电池包的振动和冲击，从而可以提高动力电池包的抗振性能。

可选地，连接主体1与两个连接接头2焊接连接。由此，可以实现连接主体1和两个连接接头2的牢靠连接，且结构简单，方便加工。

进一步可选地，连接主体1与两个连接接头2搅拌摩擦焊连接。如此，通过采用搅拌摩擦焊，搅拌摩擦焊的焊接接头热影响区显微组织变化小.残余应力比较低，使连接主体1和连接接头2不易变形；而且，采用搅拌摩擦焊更方便实现机械化、自动化，且焊接设备简单，能耗低，功效高；另外，焊接过程安全，且无污染、无烟尘、无辐射等，环境友好。

可选地，保护层3为铁氟龙层。例如，可以将铁氟龙喷涂在连接主体1的外表面和两个连接接头2的除远离连接主体1中心的端部之外的外表面。由此，加工工艺简单，且铁氟龙长期耐温260℃，短时耐温400℃，具有优异的耐酸、耐腐蚀、耐电解液等性能，而且，铁氟龙的绝缘耐压性好、UL94V-0(可燃性UL94等级是应用最广泛的塑料材料可燃性能标准，它用来评价材料在被点燃后熄灭的能力，V-0表示对样品进行两次10秒的燃烧测试后，火焰在10秒内熄灭，不能有燃烧物掉下。)阻燃、受热不易收缩。

在本实用新型的一些具体实施例中，参照图1和图3，第二连接部22的宽度大于第一连接部21的宽度，且第一连接部21的宽度与连接主体1的宽度相等。例如，在图1的示例中，每个连接接头2的第一连接部21与连接主体1相连，每个连接接头2的第二连接部22与电池模组相连，且每个连接接头2的第二连接部22的宽度大于第一连接部21的宽度。其中，连接接头2的第二连接部22可以通过螺纹紧固件例如螺钉等与电池模组连接。由此，通过上述设置，使连接接头2与电池模组的连接更加牢靠，且连接接头2的第二连接部22能够承受连接螺钉的锁紧力，避免发生动力连接失效。

下面详细描述根据本实用新型实施例的导电连接件100所具有的优势。

1、轻量化：连接主体1采用铝材，相对于现有技术的纯铜排，具有成本和减重优势。主体铝材的密度较低，为2.7g/cm³，铜的密度为8.9g/cm³，相同造型的导电连接件100整体的重量低至少50％。动力电池包中的导电连接件100数量众多，整个动力电池包减重降本效果明显。

2、经济性：连接主体1采用铝材，成本大幅下降。由于连接主体1无接头，整体为长条状，加工制作过程中几乎没有材料浪费，利用率接近100％。连接接头2引出尺寸小，排版利用率高达85％。同时多个导电连接件100的连接接头2可共用，大幅降低总成本。

3、通用引出连接接头2，标准化：将连接接头2做成同种铜接头，实现标准化，提高通用性的同时也能达到降低成本。同时连接主体1不需要镀镍防腐，也进一步降低了制造加工成本。现有的纯铜排加工利用率仅50％，单独加工铜接头，利用率要比纯铜排至少高30％。

4、可靠性：连接接头2仍然采用纯铜排，强度高，在长期的使用中，相比使用纯铝排引出，不容易发生松动，避免动力连接点失效，根据本实施例的导电连接件100使铝排作为连接主体1，铜排作为连接接头2引出，螺钉紧固后受力点是铜，完美解决了铝材紧固松动问题，而且铜连接接头2与铝连接主体1采用可靠性较高的搅拌摩擦焊连接，解决了铜铝连接的问题。

5.减重吸能：连接主体1冲穿孔11既能减轻重量，又能吸能，耐振动性好，不易折断。现有的纯铜排，整体刚度大，强冲击振动时，接头处受力较大容易发生断裂。根据本实施例的导电连接件100的连接主体1设置的穿孔11，可以降低刚度，改变了整体的受力状态，受力主要集中在穿孔11附近，加上铝本身刚度小，变形要比铜排好，耐振动性更好。

6.外部喷涂铁氟龙，工艺简单，铁氟龙长期耐温260℃，短时耐温400℃，具有优异的耐酸、耐腐蚀、耐电解液、绝缘耐压性好、UL94V-0阻燃、受热不易收缩等特性。

根据本实用新型第二方面实施例的用于动力电池包的导电连接件100的加工方法，如图3所示，包括以下步骤：

S1、在铜材上加工出两个连接接头2。在该步骤中，两个连接接头2可以做成同种铜接头，实现标准化，在提高通用性的同时也能达到降低成本。

S2、在铝材上裁切出铝条4。由此，由于铝条4为长条状，在加工制作过程中几乎没有材料浪费，利用率接近100％，从而可以进一步降低成本，而且，铝的密度较小，从而可以降低整个导电连接件100的重量。

S3、在铝条4上加工出穿孔11。由此，穿孔11可以吸收振动和冲击，降低铝条4的刚度，提高铝条4的耐振动性。

S3、将两个连接接头2焊接至铝条4的两端以得到连接件5。如此，实现了铝条4与两个连接接头2的牢靠连接，且加工方便。

S3、将连接件5的铝条4的一部分折弯。如此设置，可以进一步提高整个连接件5的变形能力，从而使两个电池模组之间的连接更加牢靠。

S3、在两个连接接头2的除远离铝条4中心的端部之外的外表面和铝条4的外表面喷涂保护层3。其中，保护层3可以为铁氟龙。由此，可以实现整个连接件5的防火性和耐磨性。

根据本实用新型实施例的用于动力电池包的导电连接件100的加工方法，通过上述步骤，简化了导电连接件100的加工工艺，且整个导电连接件100的耐振动性较好，重量较轻。

在本实用新型的一些实施例中，两个连接接头2通过冲压或激光切割的方式加工得到。由此，冲压和激光切割可以提高连接接头2的生产效率，且操作简单，便于实现机械化和自动化生产。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种用于动力电池包的导电连接件，其特征在于，包括：

连接主体，所述连接主体为铝片；

两个连接接头，两个所述连接接头分别连接在所述连接主体的两端，两个所述连接接头均为铜件，每个所述连接接头包括彼此相连的第一连接部和第二连接部，每个所述连接接头通过所述第一连接部与所述连接主体的端部相连，所述第二连接部上形成有至少一个通孔；

保护层，所述保护层设在所述连接主体的外表面和两个所述连接接头的所述第一连接部的外表面上。

2.根据权利要求1所述的用于动力电池包的导电连接件，其特征在于，所述连接主体上形成至少一个穿孔，至少一个所述穿孔沿所述连接主体的厚度方向贯穿所述连接主体。

3.根据权利要求2所述的用于动力电池包的导电连接件，其特征在于，所述穿孔为多个，多个所述穿孔为长条形，每个所述穿孔沿所述连接主体的长度方向延伸。

4.根据权利要求2所述的用于动力电池包的导电连接件，其特征在于，所述连接主体具有至少一个弯折部。

5.根据权利要求4所述的用于动力电池包的导电连接件，其特征在于，所述连接主体包括：

第一连接段，所述第一连接段的一端与两个所述连接接头中的其中一个相连；

第二连接段，所述第二连接段的一端与两个所述连接接头中的另一个相连；

第三连接段，所述第三连接段连接在所述第一连接段的另一端和所述第二连接段的另一端之间，所述第三连接段和所述第一连接段的连接处、所述第三连接段和所述第二连接段的连接处分别为所述弯折部。

6.根据权利要求5所述的用于动力电池包的导电连接件，其特征在于，多个所述穿孔分别形成在所述第一连接段上、以及所述第二连接段和所述第三连接段的连接处。

7.根据权利要求5所述的用于动力电池包的导电连接件，其特征在于，在所述连接主体的宽度方向上间隔设置的两个所述穿孔构成一组穿孔组，所述穿孔组为两组，两组所述穿孔组中的其中一组形成在所述第一连接段上、且另一组形成在所述第二连接段和所述第三连接段的连接处。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的用于动力电池包的导电连接件，其特征在于，所述连接主体与两个所述连接接头焊接连接。

9.根据权利要求8所述的用于动力电池包的导电连接件，其特征在于，所述连接主体与两个所述连接接头搅拌摩擦焊连接。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的用于动力电池包的导电连接件，其特征在于，所述保护层为铁氟龙层。

11.根据权利要求1-7中任一项所述的用于动力电池包的导电连接件，其特征在于，所述第二连接部的宽度大于所述第一连接部的宽度，且所述第一连接部的宽度与所述连接主体的宽度相等。

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