无极耳电池模组的制作方法

1.本发明涉及电池技术领域，更具体地说，涉及一种无极耳电池模组。


背景技术：

2.锂电池是电动车的重要组成部分，并且锂电池还广泛应用于储能，民用电力设备等领域。现有锂电池设有极耳，导致多个锂电池组装成模组时极耳相互连接，尺寸厚，降低体积比能量。
3.另外，现有锂电池进行串并联形成锂电池模组时，需要多个汇流排、多个载体等一系列零部件，既增加了整个锂电池模组的辅料种类，提高了成本，又增加了工艺复杂性，进一步降低了装配效率。再者，现有锂电池本身的极耳会占用其内部较大空间，影响锂电池自身体积比能量。
4.因此，如何解决现有锂电池因正负极处极耳占用较大空间，导致锂电池模组体积比能量衰减大，是本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供一种无极耳电池模组，由多个无极耳的电芯构成电芯组，各电芯通过自身壳体表面处的正负极完成电连接，相比于现有带极耳锂电池组成的模组，不会发生极耳占用较大空间的情况，既降低无极耳电池模组的装配厚度，又避免整个无极耳电池模组的体积比能量产生较大衰减。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种无极耳电池模组，包括：
8.电芯，所述电芯的壳体表面为其电极；所述电芯为多个，各所述电芯依次排列，且相邻的所述电芯通过其壳体表面进行电连接，形成电芯组；
9.电极输出铜排，所述电极输出铜排与所述电芯组中最外侧的电芯电连接，并引出所述电芯组的正、负极；
10.绝缘件，所述绝缘件至少包覆在所述电芯组外周；
11.保持件，所述保持件将所述电芯组固定，并且所述绝缘件位于所述电芯组和所述保持件之间。
12.优选的，上述无极耳电池模组中，所述电芯组中相邻的电芯之间设有导电胶和金属片，所述导电胶为两层，并分布在所述金属片两侧。
13.优选的，上述无极耳电池模组中，所述电芯组中相邻的所述电芯之间布置有采集片，且所有的所述采集片汇流至低压采集插接件。
14.优选的，上述无极耳电池模组中，所述低压采集插接件安装在采集载体上；所述采集载体与所述电芯组由所述保持件组装为一体。
15.优选的，上述无极耳电池模组中，还包括电极安装座，所述电极安装座与电极输出铜排机械连接，并且所述电极安装座通过所述保持件与所述电芯组结合为一体。
16.优选的，上述无极耳电池模组中，所述电芯组中相邻的电芯之间设有金属片、泡沫铝、泡沫镍或者导电胶。
17.优选的，上述无极耳电池模组中，所述电极输出铜排与所述电芯层叠布置；所述电极输出铜排为两个，其中，正极输出铜排和负极输出铜排分布在所述电芯组两侧，或者正极输出铜排和负极输出铜排分布在所述电芯组同侧。
18.优选的，上述无极耳电池模组中，所述保持件包括：
19.保护板，所述保护板与所述电芯层叠布置；所述保护板为两个，且两者布置在所述电芯组两侧；
20.钢绑带，所述钢绑带将所述电芯组和所述保护板捆绑为一体。
21.优选的，上述无极耳电池模组中，所述电芯组中各电芯依次串联，或者部分串联、部分并联。
22.本发明提供一种无极耳电池模组，包括电芯、电极输出铜排、绝缘件和保持件；电芯的壳体表面为其电极；电芯为多个，各电芯依次排列，且相邻的电芯通过其壳体表面进行电连接，形成电芯组；电极输出铜排与电芯组中最外侧的电芯电连接，并引出所述电芯组的正、负极；绝缘件至少包覆在电芯组外周；保持件将电芯组固定，并且绝缘件位于电芯组和保持件之间。
23.本发明提供的无极耳电池模组由多个无极耳的电芯构成电芯组，各电芯通过自身壳体表面处的正负极完成电连接，相比于现有带极耳锂电池组成的模组，不会发生极耳占用较大空间的情况，既降低无极耳电池模组的装配厚度，又避免整个无极耳电池模组的体积比能量产生较大衰减。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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。
25.图1为本发明实施例1提供的无极耳电池模组的爆炸图；
26.图2为本发明实施例1提供的电芯组中相邻两个电芯电连接的示意图；
27.图3为本发明实施例1提供的电芯层叠布置的示意图；
28.图4为本发明实施例1提供的采集片和低压采集插接件的装配图；
29.图5为本发明实施例1提供的无极耳电池模组的装配图；
30.图6为本发明实施例2提供的无极耳电池模组的爆炸图；
31.图7为本发明实施例2提供的电芯组中各电芯串联示意图；
32.图8为本发明实施例2提供的电芯组中各电芯一种串并联方式构示意图；
33.图9为本发明实施例2提供的电芯组中各电芯另一种串并联方式构示意图；
34.图10为本发明实施例2提供的无极耳电池模组的装配图；
35.其中，图1-图5中：
36.塑料端板101；电极安装座102；采集载体103；低压采集插接件104；保护板105；汇流铜排106；顶部绝缘膜107；底部绝缘膜108；钢绑带109；电芯110；导电胶111；金属薄片
112；采集片113。
37.图6-图10中：
38.端板101；电极安装座102；端板绝缘膜103；顶部绝缘膜104；底部绝缘膜105；正极输出铜排106；负极输出铜排107；电芯108；绑带109。
具体实施方式
39.本发明实施例公开了一种无极耳电池模组，由多个无极耳的电芯构成电芯组，各电芯通过自身壳体表面处的正负极完成电连接，相比于现有带极耳锂电池组成的模组，不会发生极耳占用较大空间的情况，既降低无极耳电池模组的装配厚度，又避免整个无极耳电池模组的体积比能量产生较大衰减。
40.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
41.本发明提供一种无极耳电池模组，包括电芯、电极输出铜排、绝缘件和保持件；电芯的壳体表面为其电极；电芯为多个，各电芯依次排列，且相邻的电芯通过其壳体表面进行电连接，形成电芯组；电极输出铜排与电芯组中最外侧的电芯电连接，并引出电芯组的正、负极；绝缘件至少包覆在电芯组外周；保持件将电芯组固定，并且绝缘件位于电芯组和保持件之间。
42.本发明提供的无极耳电池模组由多个无极耳的电芯构成电芯组，各电芯通过自身壳体表面处的正负极完成电连接，相比于现有带极耳锂电池组成的模组，不会发生极耳占用较大空间的情况，既降低无极耳电池模组的装配厚度，又避免整个无极耳电池模组的体积比能量产生较大衰减。
43.另外，本发明提供的无极耳电池模组中，电芯组中依次排列的相邻电芯之间通过自身壳体实现电连接，无需利用铜排、载体等零部件使各不同的电芯电连接，减少整个电池模组的辅料种类，能降低成本，并降低装配工艺的复杂性，提高该无极耳电池模组的装配效率。
44.再者，本实施例提供的无极耳电池模组采用没有极耳的电芯，电芯自身的体积比能量高，有助于增大整个无极耳电池模组的体积比能量。
45.上述实施例提供的无极耳电池模组的电芯组中，相邻的电芯之间设有导电胶，既使相邻的电芯相互粘接，又使相邻的电芯实现电连接。当然，电芯组中相邻的电芯之间还可设置金属片(优选为金属薄片)、泡沫铝或泡沫镍等，本实施例不做限定，仅需确保相邻两电芯可靠连接即可。
46.具体的，上述电芯组中相邻的电芯之间还可既设置导电胶，又设置金属片，导电胶为两层，并且导电胶分布在金属片两侧。本实施方案中，相邻的电芯通过导电胶完成粘胶、导电位置的大面积接触以及电流传递，中间的金属片可以保证该相邻的两块电芯的电极完全接触，完成电芯的电连接。
47.金属片为薄片，金属片还可替换为泡沫镍片、泡沫铝片、泡沫铜片等，既用作电芯串并联的导体，又提供电芯呼吸时的膨胀压缩量。
48.优选的，上述实施例提供的无极耳电池模组中，电芯组中相邻的电芯之间布置有采集片，且所有的采集片汇流至低压采集插接件。
49.本实施例提供的无极耳电池模组中，相邻的电芯之间布置有采集片，能完成低压采集输出。
50.具体的，上述无极耳电池模组中，低压采集插接件安装在采集载体上；采集载体与电芯组由保持件组装为一体。所有的采集片可设置为通过pcb(printed circuit board，印制电路板)、fpc(flexible printed circuit，柔性电路板)、线束或者汇流铜排等汇流至低压采集插接件处，本实施例不做限定。
51.上述无极耳电池模组中，还包括电极安装座，电极安装座与电极输出铜排机械连接，并且电极安装座通过保持件与电芯组结合为一体。上述电极输出铜排通过导电胶与电芯电连接。
52.电极输出铜排为两个，该两个电极输出铜排分别与电芯层叠布置；两个电极输出铜排中，正极输出铜排和负极输出铜排分布在电芯组两侧，或者正极输出铜排和负极输出铜排分布在电芯组，本实施例不做限定，可根据实际情况具体设置。
53.具体的，上述实施例提供的无极耳电池模组中，保持件包括：
54.保护板，保护板与电芯层叠布置；保护板为两个，且两者布置在电芯组两侧；
55.钢绑带，钢绑带将电芯组和保护板捆绑为一体。
56.上述实施例提供的无极耳电池模组中，电芯组中各电芯依次串联，或者部分串联、部分并联，本实施例对电芯组各电芯的串并联连接关系不做限定。
57.下面结合附图具体介绍两种无极耳电池模组：
58.实施例1
59.请参阅图1-图5，本发明实施提供一种电芯由铝塑膜封装的无极耳电池模组，包括电芯110、汇流铜排106、绝缘件和保持件。电芯110为12块，各电芯依次排列，形成电芯组主体；最外侧的汇流铜排106与电芯组中最外侧的电芯110通过导电胶111粘接，完成正、负极以及低压采集的输出。
60.电芯110与电芯110之间装有采集片113，完成每串电压的采集输出。
61.绝缘件包括顶部绝缘膜107和底部绝缘膜108，两者配合并围成筒形，完成整个模组与外界的绝缘。
62.电芯组相对的两端中，第一端处设有采集载体103(采集载体103上安装有低压采集插接件104)，完成低压采集的安装；第二端处设有电极安装座102(电极安装座102与汇流铜排106机械连接)，完成正负极引出。上述第一端到第二端的方向与各电芯110的延伸方向平行，即与电芯组中各电芯110的排列方向垂直。
63.上述保持件包括保护板105和钢绑带109；保护板105与各电芯110层叠布置；保护板105为两个，且两者布置在电芯组两侧，钢绑带109捆绑在保护板105外侧。上述保护板105为金属保护板。
64.本实施例提供的无极耳电池模组的电芯组两侧通过保护板105限位，同时保护板105约束电芯组两端处的电极安装座102和采集载体103，最外侧通过钢绑带109完成电芯110压力提供，以及模组整体装配，形成一个完整的无极耳电池模组。组装后可在两端处分别设置塑料端板101完成对电极安装座102和采集载体103保护。
65.请参阅图2，电芯组中电芯110与电芯110之间有导电胶111和金属薄片112；通过导电胶111完成粘接、导电位置的大面积接触以及电流传递，中间的金属薄片112可以保证两块电芯110的电极完全接触，完成电芯110串联。在电芯组单侧装有采集片113，另外一侧将电极导出，便于后面低压采集在一侧实施完成。
66.请参阅图3，电芯110、导电胶111、金属薄片112依次堆叠形成电芯组，电芯组最外侧由异形的汇流铜排106将电极极、采集输出。
67.请参阅图4，在电芯组的低压采集一端，由低压采集片113完成低压采集，并汇流到一个低压采集接插件104内，对外输出。此处的低压采集汇流可以用pcb、fpc或者线束，本实施例不做限定。
68.请参阅图5，整个模组完成组装，两侧有保护板105(具体可采用铝合金板)防护，采集载体103和电极安装座102由保护板105压紧，保护板105由钢绑带109打包好。
69.实施例2
70.请参阅图6-图10，本发明实施例提供一种电芯由壳体封装的无极耳电池模组，包括电芯108、电极输出铜排、绝缘件和保持件。电极输出铜排为两个，包括正极输出铜排106和负极输出铜排107。电芯108为12块，各电芯108层叠布置，形成电芯组，电芯组中电芯108与电芯108之间通过导热胶或者金属片完成电连接。最外层的两个电芯108通过正极输出铜排106和负极输出铜排107分别将正、负极导出到两个电极安装座102上完成固定输出。电芯组中电芯108与电芯108之间还可以装设采集片，完成每串电压的采集输出，如实施例1，本实施例不做赘述。
71.保持件包括保护板和绑带109，保护板为端板101；端板101与电芯108层叠布置；端板101为两个，且两者布置在电芯组两侧；绑带109捆绑在两个端板101外，并且绑带109向电芯组提供压力，并对整个模组整体限位，以便形成一个完整的模组。
72.绝缘件包括顶部绝缘膜104、底部绝缘膜105和端板绝缘膜103；顶部绝缘膜104和底部绝缘膜105围成两端开口的筒状，该筒状结构包裹在电芯组外周；端板绝缘膜103为两个，两者分布在电芯组两侧，并且端部绝缘膜103布置在端板101和电芯108之间，电极输出铜排布置在端部绝缘膜103和电芯108之间。整个无极耳电池模组通过端板绝缘膜103、顶部绝缘膜104与底部绝缘膜105完成整个模组与外界的绝缘。
73.如图7、8、9所示，电芯108由壳体封装的无极耳电池模组中，可以通过电芯108自身转向，完成电芯108在模组内串并联。
74.如图10所示，整个无极耳电池模组两侧有端板101防护，电极输出铜排以及电芯108由端板101压紧，绑带109完成压力提供，完成模组组装。
75.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
76.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。