一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构的制作方法

摘要: 本技术涉及电池组件的电连接结构,特别涉及一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构。背景技术:1、聚合物锂离子电池组作为一种高能量密度、轻量化和可定制化的储能装置...
一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构的制作方法

本技术涉及电池组件的电连接结构,特别涉及一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构。

背景技术:

1、聚合物锂离子电池组作为一种高能量密度、轻量化和可定制化的储能装置,被广泛应用于消费电子、电动工具、无人机及新能源汽车等领域。在电池组的构成中,多个单体电池需通过线路连接结构实现电学上的串联或并联,以满足不同的电压与容量需求。传统的线路连接方式多采用刚性pcb板或金属导线焊接,此类结构在一定程度上能够实现电气导通和信号传输。随着电池模组向小型化、高集成度方向发展,对内部空间利用效率和结构适应性的要求日益提高。然而,现有连接结构在应对电池组因充放电过程产生的微小形变时,其几何形态和连接点的稳定性存在进一步优化的空间,连续的应力集中可能影响连接区域的长期可靠性。此外,在批量装配过程中,传统连接方式对位置精度的容差能力有限,增加了组装难度。

技术实现思路

1、实用新型的目的在于提供一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构,解决了背景技术中提到的问题。

2、本实用新型是这样实现的,一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构,包括柔性基板、线路传导机构和装配定位机构,其中:

3、所述线路传导机构,所述线路传导机构固设于柔性基板的表面,用于在多个电池单体之间建立电学连接,所述线路传导机构包括导电线路、多个连接端子和至少一个应力缓冲部,所述导电线路铺设于柔性基板上,多个所述连接端子分别设于导电线路的末端,所述应力缓冲部整合于所述导电线路的路径中,所述应力缓冲部具有可延展的几何构型,在所述柔性基板发生弯曲或拉伸时产生形变以吸收应力。

4、所述装配定位机构固定于柔性基板,所述装配定位机构具有预设的对位特征,用于在装配时引导所述连接端子与电池单体的电极准确对位。

5、可选的,所述应力缓冲部为一段连续的波浪形或蛇形走线区段,所述波浪形或蛇形走线区段由多个交替反向的圆弧形线路段顺次连接构成,所述应力缓冲部的延展方向与所述导电线路的主体走向保持一致。

6、可选的,所述装配定位机构包括一定位框架和多个对位窗口,所述定位框架层叠固定于柔性基板的上表面,所述对位窗口贯穿定位框架,且每一个对位窗口的位置均与一个连接端子的位置相对应,所述对位窗口的内侧壁限定了电池单体电极的接入位置。

7、可选的,所述装配定位机构还包括多个限位凸缘,所述限位凸缘自每一个对位窗口的内侧壁一体延伸而出,并朝向所述柔性基板的表面,所述限位凸缘的底面与所述柔性基板的上表面之间形成用于容纳电池单体电极片的插入间隙。

8、可选的,所述连接端子的表面积大于所述导电线路的横截面积,且所述连接端子沿电池单体电极片插入方向的长度大于其垂直于插入方向的宽度,构成一长条状的焊接区域。

9、可选的,本实用新型还包括一焊接加固结构,所述焊接加固结构包括一增强片和一粘合层,所述增强片通过所述粘合层贴合于柔性基板背离连接端子的一侧,所述增强片的位置与所有连接端子的位置区域重合,所述增强片的材质硬度高于柔性基板。

10、可选的,所述定位框架上开设有多个折弯预设线槽,所述折弯预设线槽为在定位框架表面开设的v形凹槽,所述柔性线路连接结构沿所述折弯预设线槽进行弯折以贴合电池组的立体外形。

11、可选的,本实用新型还包括一表层覆盖机构,所述表层覆盖机构包括一绝缘覆盖膜,所述绝缘覆盖膜覆着于所述线路传导机构的外表面,所述绝缘覆盖膜上开设有多个焊盘开口,所述焊盘开口的位置与所述连接端子的位置一一对应,所述连接端子通过焊盘开口裸露。

12、可选的,所述定位框架的周缘设有一圈环绕的加强筋,所述加强筋为一体成型的凸起结构,所述加强筋提升了所述定位框架的整体结构刚性。

13、本实用新型提供了一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构,具备以下有益效果:

14、该一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构,通过设置线路传导机构中的应力缓冲部,该应力缓冲部所具有的波浪形或蛇形几何构型,在外力作用下可发生弹性伸缩,当电池组因充放电发生热胀冷缩而产生微小形变时,该形变产生的机械应力被应力缓冲部的伸展或压缩所吸收,从而避免了应力直接传递至连接端子与电池电极的焊接点,显著提升了连接点的长期结构稳定性和电气可靠性。同时,通过设置装配定位机构,其上的定位框架和对位窗口在组装过程中充当了物理导向,将电池电极片精确引导至连接端子的预定区域,结合长条状的连接端子设计,大幅拓宽了焊接操作的位置容差范围,降低了对高精度对位设备的需求,简化了装配流程。

1.一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构,其特征在于,包括柔性基板(1)、线路传导机构和装配定位机构,其中:

2.根据权利要求1所述的一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构,其特征在于:所述应力缓冲部(4)为一段连续的波浪形走线区段或蛇形走线区段,所述波浪形走线区段或蛇形走线区段由多个交替反向的圆弧形线路段()顺次连接构成,所述应力缓冲部(4)的延展方向与所述导电线路(2)的主体走向保持一致。

3.根据权利要求1所述的一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构,其特征在于:所述装配定位机构包括一定位框架(5)和多个对位窗口(6),所述定位框架(5)以层叠结构固定于所述柔性基板(1)的上表面),所述对位窗口(6)贯穿所述定位框架(5),且每一个所述对位窗口(6)的位置与一个所述连接端子(3)的位置相对应,所述对位窗口(6)的内侧壁限定所述电极片(17)的接入位置。

4.根据权利要求3所述的一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构,其特征在于:所述装配定位机构还包括多个限位凸缘(7),所述限位凸缘(7)自每一个所述对位窗口(6)的内侧壁一体延伸,并朝向所述柔性基板(1)的表面,所述限位凸缘(7)的底面与所述柔性基板(1)的上表面之间形成一插入间隙(8)。

5.根据权利要求1所述的一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构,其特征在于:所述连接端子(3)的表面积大于所述导电线路(2)的横截面积,且所述连接端子(3)构成一长条状的焊接区域。

6.根据权利要求1所述的一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构,其特征在于:还包括一焊接加固结构(9),所述焊接加固结构(9)包括一增强片(10)和一粘合层(11),所述增强片(10)通过所述粘合层(11)贴合于所述柔性基板(1)背离所述连接端子(3)的背离面,所述增强片(10)的位置与所有所述连接端子(3)所在的位置区域重合。

7.根据权利要求3所述的一种聚合物锂离子电池组的柔性线路连接结构,其特征在于:所述定位框架(5)上开设有多个折弯预设线槽(14),所述折弯预设线槽(14)为在所述定位框架(5)表面开设的v形凹槽。