电芯连接结构及电池模组的制作方法

1.本发明涉及电池的技术领域，尤其是涉及一种电芯连接结构及电池模组。


背景技术：

2.每个电芯组成模组后焊接铝排前，需要定位工装以保证铝排焊接位置相对电芯居中；需要压紧夹具以保证铝排和电芯之间没有间隙，避免虚焊；焊接完成后一旦某个电芯有异常需要报废整个模组，且需要较多的工装，耗时较长，且焊接不可逆。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供电芯连接结构及电池模组，以缓解现在电芯组成模组后，铝排焊接费事费力，且一旦出现异常，需要报废整个模组的技术问题。
4.第一方面，本发明提供一种电芯连接结构，包括铝排和应用于电芯上的极柱主体；所述极柱主体上端从下到上依次设置有下支撑板和上固定件，所述下支撑板一端和所述上固定件的一端连接，所述下支撑板的另一端和所述上固定件的另一端形成开口，且所述上固定件与下支撑板形成用于夹持铝排的夹持区域；
5.在所述上固定件的下端设置有朝向所述下支撑板的定位凸起；
6.所述铝排包括与极柱主体连接的固定端，所述固定端能够从开口插入到所述夹持区域，在所述固定端上设置有与所述定位凸起匹配的定位孔。
7.在可选的实施方式中，所述铝排包括两个固定端和中间凸起的柔性连接部，所述柔性连接部设置在两个所述固定端之间并与所述固定端固接。
8.在可选的实施方式中，所述上固定件包括第一弧形部和固定板，所述第一弧形部的一端与所述固定板连接，另一端与所述下支撑板连接。
9.在可选的实施方式中，所述固定板上设置有所述定位凸起，且所述定位孔朝向所述定位凸起一侧的边缘设置有一周倒角。
10.在可选的实施方式中，所述上固定件还包括第二弧形部，所述第二弧形部一端与所述固定板连接；所述第二弧形部的另一端与所述下支撑板形成所述开口；
11.所述第二弧形部从与所述固定板的连接处开始逐渐向远离所述下支撑板一侧延伸。
12.在可选的实施方式中，所述夹持区域的高度小于所述固定端的厚度。
13.在可选的实施方式中，所述夹持区域的高度小于所述固定端的厚度0.1mm
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0.3mm。
14.在可选的实施方式中，所述固定板与所述下支撑板平行设置。
15.在可选的实施方式中，所述电芯连接结构包括两个极柱主体，所述铝排的两个固定端分别与一个所述极柱主体连接。
16.本发明提供的电芯连接结构的极柱主体应用在电芯上，这样电池模组的电芯连接的时候，可以利用铝排插入到极柱主体的上固定件和下支撑板之间的夹持区域，且在上固定件的定位凸起与定位孔配合，使铝排的固定端与极柱主体连接，该连接方式无需复杂的
工装，无需激光焊接，无需占用较多的设备资源，可拆卸连接方式，避免由于一颗电芯的不良导致整个模组报废，且返修简单快速。
17.第二方面，本发明提供一种电池模组，包括前述实施方式任一项所述电芯连接结构。
18.本发明还提供一种电池模组，该电池模组采用上述的电芯连接结构，从而具有电芯连接结构的一切有益效果。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。
20.图1为本发明实施例提供的电芯连接结构的极柱主体的结构示意图；
21.图2为图1所示极柱主体的另一角度的结构示意图；
22.图3为本发明实施例提供的电芯连接结构的铝排的结构示意图；
23.图4为图3所示铝排的另一角度的结构示意图；
24.图5为图4所示铝排的结构示意图的a的局部放大图；
25.图6为本发明实施例提供的电池模组的结构示意图；
26.图7为图6所示电池模组的电芯的结构示意图；
27.图8为图7所示电芯的结构示意图的b的局部放大图。
28.图标：100
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极柱主体；200
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下支撑板；300
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上固定件；301
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第一弧形部；302
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固定板；3021
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定位凸起；303
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第二弧形部；400
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夹持区域；500
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开口；600
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铝排；601
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固定端；6011
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定位孔；6012
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倒角；602
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柔性连接部。
具体实施方式
29.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.实施例
31.参照图1
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图8，本发明提供一种电芯连接结构，包括铝排600和应用于电芯上的极柱主体100；所述极柱主体100上端从下到上依次设置有下支撑板200和上固定件300，所述下支撑板200一端和所述上固定件300的一端连接，所述下支撑板200的另一端和所述上固定件300的另一端形成开口500，且所述上固定件300与下支撑板200形成用于夹持铝排600的夹持区域400；
32.在所述上固定件300的下端设置有朝向所述下支撑板200的定位凸起3021；
33.所述铝排600包括与极柱主体100连接的固定端601，所述固定端601能够从开口500插入到所述下支撑板200和所述上固定件300之间，在所述固定端601上设置有与所述定位凸起3021匹配的定位孔6011。
34.在一些实施例中，电芯连接结构的铝排600和极柱主体100可拆卸连接，铝排600的固定端601能够从开口500插入到下支撑板200和上固定件300之间，上固定件300的定位凸起3021插入到定位孔6011中；当定位凸起3021插入到定位孔6011中，能够提高明显的触感，以判断是否安装到位；且当定位凸起3021插入定位孔6011中以后，限制了铝排600的滑动。
35.参照图3、图4和图5，在可选的实施方式中，所述铝排600包括两个固定端601和中间凸起的柔性连接部602，所述柔性连接部602设置在两个所述固定端601之间并与所述固定端601固接。
36.柔性连接部602的两端分别连接一个固定端601；每一个固定端601分别与一个电芯连接，当电芯膨胀以后，两个电芯之间的距离改变，两个固定端601之间的距离变大，两个固定端601分别在柔性连接部602的两端拉拽，使柔性连接部602的中间凸起的幅度减小，这样柔性连接部602吸收了电芯膨胀变形及模组振动时电芯之间幅度不一致带来的应力变化。
37.参照图2，在可选的实施方式中，所述上固定件300包括第一弧形部301和固定板302，所述第一弧形部301的一端与所述固定板302连接，另一端与所述下支撑板200连接。
38.参照图4和图5，在可选的实施方式中，所述固定板302上设置有所述定位凸起3021，且所述定位孔6011朝向所述定位凸起3021一侧的边缘设置有一周倒角6012。
39.上固定件300的通过第一弧形部301与下支撑板200连接，当固定板302远离下支撑板200运动的时候，第一弧形部301会给固定板302一个较大的相反的力，使固定板302需要克服较大的阻力。
40.这样当固定板302的定位凸起3021插入到定位孔6011中以后，第一弧形部301使固定板302上的定位凸起3021不易从定位孔6011中脱离，确保固定端601与极柱主体100连接的稳定性。
41.定位孔6011与定位凸起3021相匹配，为了使铝排600的固定部与极柱主体100连接的时候更方便，在定位孔6011上设置有倒角6012，倒角6012增加了定位孔6011局部的内径；定位孔6011处设置倒角6012相当于在定位孔6011外设置一个内径更大的导向孔，且导向孔为斜面，定位凸起3021进入到导向孔以后，沿着斜面划入到定位孔6011中。
42.在可选的实施方式中，所述上固定件300还包括第二弧形部303，所述第二弧形部303一端与所述固定板302连接；所述第二弧形部的另一端与所述下支撑板200形成所述开口500；
43.所述第二弧形部303从与所述固定板302的连接处开始逐渐向远离所述下支撑板200一侧延伸。
44.第二弧形部303使开口500更大，这样当固定端601插入到极柱主体100上的时候，方便固定端601的插入，且第二弧形部303向远离下支撑板200一侧延伸形成了一个导向面，这样方便固定端601沿着导向面插入到夹持区域400内，该第二弧形部303起到了导向的作用。
45.参照图8，在可选的实施方式中，所述夹持区域400的高度小于所述固定端601的厚度。
46.夹持区域400的高度为h，固定端601的厚度为a，a大于h。
47.在可选的实施方式中，所述夹持区域400的高度小于所述固定端601的厚度0.1mm
‑
0.3mm。
48.在可选的实施方式中，所述固定板302与所述下支撑板200平行设置。
49.为了使铝排600与极柱主体100连接的牢固，夹持区域400的高度小于固定端601的厚度，即固定端601与极柱主体100过盈连接；固定端601沿着开口500插入到夹持区域400内，固定端601时上固定件300的固定板302受力，使第一弧形部301发生形变，当固定端601插入到夹持区域400的时候，固定板302的定位凸起3021插入到定位孔6011上以后，此时第一弧形部301还处于形变中，使固定板302对固定端601有一定的压紧力，确保定位凸起3021不会从定位孔6011中脱离，保证铝排600与极柱主体100连接的牢固。
50.一般夹持区域400的高度小于固定端601的厚度0.1mm
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0.3mm；根据电芯的规格的不同，夹持区域400的高度与固定端601的厚度的差值还可以继续加大，以保证铝排600与极柱主体100连接的牢固性。
51.固定端601一般为多层薄铝片压焊形成，固定端601的上下表面为平面；为了使固定板302和下支撑板200分别与固定端601能够很好的基础，固定板302和下支撑板200平行设置，且固定板302与固定端601接触的表面、下支撑板200与固定端601接触的表面均为平面。
52.在可选的实施方式中，所述电芯连接结构包括两个极柱主体100，所述铝排600的两个固定端601分别与一个所述极柱主体100连接。
53.本发明提供的电芯连接结构的极柱主体100应用在电芯上，这样电池模组的电芯连接的时候，可以利用铝排600插入到极柱主体100的上固定件300和下支撑板200之间的夹持区域400，且在上固定件300的定位凸起3021与定位孔6011配合，使铝排600的固定端601与极柱主体100连接，该连接方式无需复杂的工装，无需激光焊接，无需占用较多的设备资源，可拆卸连接方式，避免由于一颗电芯的不良导致整个模组报废，且返修简单快速。
54.第二方面，本发明提供一种电池模组，包括前述实施方式任一项所述电芯连接结构。
55.电池模组包括多个电芯，电芯上设置有两个极柱主体100，一个极柱主体100为正极极柱，一个极柱主体100为负极极柱；多个电芯可以串联或者并联，相连的极柱主体100通过铝排600连接，从而该电池模组通过电芯连接结构连接。
56.本发明还提供一种电池模组，该电池模组采用上述的电芯连接结构，从而具有电芯连接结构的一切有益效果。
57.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。