本發(fā)明涉及鋰電池模組技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種鋰電池模組匯流排連接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
鋰電池被廣泛應(yīng)用在新能源行業(yè),如汽車、物流車、大型移動儲能等。單個鋰離子電芯首先被組裝成電池模組,或者直接組裝成電池包。電芯之間、模組之間通過導(dǎo)體連接,實現(xiàn)電池的串并聯(lián),在行業(yè)中被稱為匯流,匯流的設(shè)計需要兼顧導(dǎo)電電阻和連接強度。匯流連接中,傳統(tǒng)的螺栓、螺母緊固方式,在車輛的行使過程中,因路況導(dǎo)致的振動,可能造成連接部位松脫,形成連接失效,或者在連接副間形成放電燒蝕,電阻增大;傳統(tǒng)的連接方式通常使用剛性匯流連接零件,如鋁片材、銅板材等,在車輛行駛過程中,振動會導(dǎo)致電芯間出現(xiàn)相對位移,熔接點、緊固連接副承受較大作用力,導(dǎo)致變形、松脫、開裂;傳統(tǒng)的擰緊方式,效率低,品質(zhì)不穩(wěn)定;現(xiàn)有一般采取激光熔接方式,對于熔接表面的平整度要求高,電池模組、電池包組裝要求嚴(yán)格,加工困難;激光熔接設(shè)備一次投入成本、使用成本高,焊點難以進行檢測。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種可靠性高,成本低廉的電池模組匯流排連接結(jié)構(gòu),以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種鋰電池模組匯流排連接結(jié)構(gòu),包括電流排安裝板、匯流排、電芯,所述匯流排安裝板掏空設(shè)置有多個大小相同的嵌入凹槽,匯流排安裝板下方設(shè)置有匯流排,所述匯流排由金屬連接片與金屬連接頭組成,金屬連接片中上部嵌在匯流排安裝板的嵌入凹槽內(nèi),所述匯流排安裝板通過金屬連接片的嵌入連接匯流排,所述金屬連接片底面兩端分別熔接有一個大小相同的金屬連接頭,金屬連接頭的下方連接有釬料,所述釬料設(shè)置在電芯極柱上,金屬連接頭通過釬料加熱熔接電芯極柱,所述電芯的上表面兩端設(shè)置有兩個大小相同的電芯極柱,匯流排的底面兩端分別熔接兩個相鄰的電芯,所述匯流排熔接多個大小相同的電芯為一體,安置在框體內(nèi)。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述電芯上表面的兩個電芯極柱分為正極連接柱、負(fù)極連接柱,多個大小相同的電芯根據(jù)正、負(fù)極連接柱錯位并聯(lián)在一起,相鄰的兩個電芯之間通過匯流排熔接,匯流排的一端與正極連接柱熔接,則另一端與相鄰電芯的負(fù)極連接柱熔接。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述匯流排安裝板大于電芯組合的上表面,安置在框體的上方,并小于框體的上表面。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有益效果:
本鋰電池模組匯流排連接結(jié)構(gòu),通過導(dǎo)電材料的金屬連接片上部嵌入?yún)R流排上蓋板,導(dǎo)電材料的金屬連接片下部與金屬連接頭端面緊密接觸,利用材料熱塑性狀態(tài)加壓力形成連接,導(dǎo)電材料的金屬連接片與金屬連接頭整體形成匯流排的基本構(gòu)成,匯流排的金屬連接頭與電芯極柱之間通過加入比母材熔化溫度低的釬料加熱實現(xiàn)連接,本結(jié)構(gòu)使用的導(dǎo)體金屬連接片有效的消除振動帶來的連接松脫、開裂等風(fēng)險,金屬連接片韌性好,彈性變形量大,能夠極大降低組裝過程中對于電芯極柱平面度的要求,即使電芯組裝后高低不平,仍然不影響組裝,新型匯流排的零件制備工藝都是成熟的金屬加工工藝,易于快速應(yīng)用,批量生產(chǎn),新型匯流排和電池極柱的固相連接,工藝成熟,可靠性高,成本低廉,并且可以通過可見焊縫檢查熔接品質(zhì)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的局部結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖;
圖3為本發(fā)明的整體分解圖。
圖中:1-框體;10嵌入凹槽;11-金屬連接片;12-金屬連接頭;13-釬料;14-電芯極柱;2-電芯;3-匯流排;4-匯流排安裝板。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖1-3,本發(fā)明實施例中,一種鋰電池模組匯流排連接結(jié)構(gòu),包括匯流排安裝板4、匯流排3、電芯2,匯流排安裝板4掏空設(shè)置有多個大小相同的嵌入凹槽10,匯流排安裝板4下方設(shè)置有匯流排3,匯流排3由金屬連接片11與金屬連接頭12組成,金屬連接片11中上部嵌在匯流排安裝板4的嵌入凹槽10內(nèi),匯流排安裝板4通過金屬連接片11的嵌入連接匯流排3,金屬連接片11底面兩端分別熔接有一個大小相同的金屬連接頭12,作為導(dǎo)電材料的金屬連接片11下部與金屬連接頭12端面緊密接觸,利用材料熱塑性狀態(tài)加壓力形成連接,導(dǎo)電材料的金屬連接片11與金屬連接頭12整體形成匯流排3的基本構(gòu)成,本匯流排3的金屬連接片11有效消除振動帶來的連接松脫、開裂等風(fēng)險,金屬連接頭12的下方連接有釬料13,釬料13比母材熔化溫度低,釬料13設(shè)置在電芯極柱14上,金屬連接頭12通過釬料13加熱實現(xiàn)與電芯極柱14的連接,電芯2的上表面兩端設(shè)置有兩個大小相同的電芯極柱14,電芯2上表面的兩個電芯極柱14分為正極連接柱、負(fù)極連接柱,多個大小相同的電芯2根據(jù)正、負(fù)極連接柱錯位并聯(lián)在一起,相鄰的兩個電芯2之間通過匯流排3熔接,匯流排3的一端與正極連接柱熔接,則另一端與相鄰電芯2的負(fù)極連接柱熔接,金屬連接片11韌性好,彈性變形量大,能夠極大降低組裝過程中對于電芯極柱14平面度的要求,即使電芯2組裝后高低不平,仍然不影響組裝,匯流排3的零件制備工藝都是成熟的金屬加工工藝,易于快速應(yīng)用,批量生產(chǎn),匯流排3和電芯極柱14的固相連接,工藝成熟,可靠性高,成本低廉,并且可以通過可見焊縫檢查熔接品質(zhì),匯流排3熔接多個大小相同的電芯2為一體,安置在框體1內(nèi),匯流排安裝板4大于電芯2組合的上表面,安置在框體1的上方,并小于框體1的上表面,匯流排安裝板4為框體1的上蓋固定板。
綜上所述:本鋰電池模組匯流排連接結(jié)構(gòu),通過匯流排3將電芯2熔接在一起,匯流板3由用作導(dǎo)體材料的金屬連接片11和金屬連接頭12構(gòu)成,用作導(dǎo)體材料的金屬連接片11頂部嵌入?yún)R流排安裝板4,位于金屬連接片11底部對應(yīng)于電芯極柱14連接的位置,制作對接金屬連接頭12,用于和電芯極柱14的連接,匯流排3的金屬連接頭12與電芯極柱14之間通過加入比母材熔化溫度低的釬料13加熱實現(xiàn)連接,匯流排連接頭12通過電阻釬焊方式與電芯極柱14連接,多個大小相同的電芯2通過匯流排3熔接為一體,安置在框體1內(nèi),匯流排安裝板4大于電芯2組合的上表面,安置在框體1的上方,并小于框體1的上表面,匯流排安裝板4為框體1的上蓋固定板,本鋰電池模組匯流排連接結(jié)構(gòu)中,使用的金屬連接片11有效消除振動帶來的連接松脫、開裂等風(fēng)險,而且金屬連接片11韌性好,彈性變形量大,能夠極大降低組裝過程中對于電芯極柱14平面度的要求,即使電芯2組裝后高低不平,仍然不影響組裝,零件制備工藝都是成熟的金屬加工工藝,易于快速應(yīng)用,批量生產(chǎn),工藝成熟,可靠性高,成本低廉。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。