CN206480686U - 一种圆柱动力电池模组的导电连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种圆柱动力电池模组的导电连接结构，包括镍片、支架、电芯、电池模块和弹片式汇流板，其特征在于，相邻电池模组之间采用前支架、前镍片与弹片式汇流板、后镍片及后支架的导电连接结构，前镍片、弹片式汇流板和后镍片之间为压紧结构，相邻电池模组之间再采用锁紧件压紧连接。本实用新型改变了传统的汇流板的结构，同时改进了电芯模组之间导电连接方式和优化了导电距离，电池模块与弹片式汇流板的压紧连接，减少了螺丝脱落带来的安全隐患；使用弹片式的汇流板相对比于螺丝紧固的汇流板减轻了重量；最主要是使用弹片式的汇流板使两块电池模块之间的电流传递距离最短，电阻减小，而且是直接正负极之间的连接。

Description

一种圆柱动力电池模组的导电连接结构

技术领域

本实用新型涉及新能源动力电池技术领域，更切确的说是本实用新型涉及一种新型的汇流板的的固定连接导电方式。

背景技术

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。

作为一种新的清洁能源，由于锂离子动力电池具有能量密度大、安全性好、重量轻、循环寿命长等优点，现已广泛应用于新能源汽车中的储能系统中。尤其在电动汽车储能领域，锂离子动力电池已经成为首选电池种类。

锂离子动力电池特别是圆柱电池一般采用汇流板将单支电芯并联在一起进行组装，目前汇流板的固定多采用锁螺丝的方式固定在电芯支架上，此方法作业工时较长，且螺丝操作时易掉入电芯组内，造成短路，而具有弹片装置的汇流板组装件，则是为了加强普通或改进型汇流板的导电性，即加强导电接触面积和接触力而应运而生。

如：申请号： CN201521140981.6《电动汽车的电池模组》，其包括多个电芯、收容电芯的支架、组装于支架的汇流板，所述汇流板包括金属板以及组装于金属板的金属片，所述金属片包括基板、位于基板上的多个圆孔以及自圆孔的边缘延伸的弹性部。弹性部包括位于其中心的接触部以及连接接触部及圆孔的边缘的一对弹性臂。接触部与电芯的电极抵接并通 过点焊固定在一起。

申请号： CN201620685425.5《电池模组电路板》，包括支架、汇流板、金属连接片及金属弹片；所述汇流板包括上表面及与上表面相背的下表面，所述支架第一表面上设置有多个金属连接片，每个金属连接片与一个通孔相对应且电性连接至汇流板；所述金属弹片数量与所金属连接片的数量相对应，且每个金属弹片设置于对应一个金属连接片上。组装时，先将所述汇流板设置于所述支架第二表面上，其中所述上表面与第二表面贴合，所述收容孔与通孔一一对应且相互连通。然后将金属连接片设置在所述支架第一表面上，每个金属连接片与一个通孔相对应且电性连接至汇流板。每个金属弹片设置于对应一个金属连接片上且与对应一个金属连接片电性接触。金属弹片设置于所述金属连接片的圆形主体部上并位于收容凸起内，所述金属弹片的环形基部与收容凸起相配合。相似结构的还有申请号：CN201620693231.X《一种新型动力电池的连接结构》，包括汇流板、与所述汇流板连接的支架和设置在所述支架上的弹片，所述弹片与所述动力电池接触。

尽管如此，现有汇流板技术还不能令人满意。如弹片式的汇流板的使用能取代了普通汇流板的繁琐工艺，镍片的点焊工艺，螺丝装配工艺等。弹片式的汇流板将没有了普通汇流板的后顾之忧。例如：点焊铝丝的脱落，造成的电池安全隐患；电池模组的拆装维修。因此，现有技术还需不断优化。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于采用了弹片式的汇流板来实线电池模组之间的电流导电，从而提供一种圆柱动力电池模组的导电连接结构。

本实用新型是这样实现的：

一种圆柱动力电池模组的导电连接结构，包括镍片、支架、电芯、电池模块和弹片式汇流板，相邻电池模组之间采用前支架、前镍片与弹片式汇流板、后镍片及后支架的导电连接结构，前镍片、弹片式汇流板和后镍片之间为压紧结构，相邻电池模组之间再采用锁紧件压紧连接。

进一步，弹片式汇流板的上设有若干弹片单元，每个弹片单元对应设置在相邻电池模块的电池位置处，弹片单元包括前弹性侧翼和后弹性侧翼，前弹性侧翼和后弹性侧翼对应设置在弹片式汇流板的正反两面且弹性侧翼为凸出结构。

进一步，弹片单元的前弹性侧翼和后弹性侧翼交错设置，采用一对一交错设置或一对二交错设置，前弹性侧翼和后弹性侧翼分别对于相邻电池模块的电池正、负极。

进一步，弹片式汇流板上还设有若干定位孔，弹片式汇流板贴合于电池模块上，所述若干定位孔与电池模块上设有的定位销一一对应定位连接。

进一步，所述锁紧件包括螺钉、螺母和螺杆，相邻电池模组之间的前支架和后支架之间分别通过一锁紧件压紧连接；或多个电池模组之间的支架通过一套锁紧件压紧连接。

本实用新型改变了传统的汇流板的结构，同时改进了电芯模组之间导电连接方式和优化了导电距离，能有效的减少装配过程中的装配量，装配简单容易，减少了材料的使用；电池模块与弹片式汇流板的压紧连接，减少了螺丝脱落带来的安全隐患；使用弹片式的汇流板相对比于螺丝紧固的汇流板减轻了重量；最主要是使用弹片式的汇流板使两块电池模块之间的电流传递距离最短，电阻减小，而且是直接正负极之间的连接。

相比传统连接的优式：

1、在整个汇流板的加工过程简易化，传统的电池模块与电池模块的定位销的连接是：镍片与汇流板（铜板）采用激光焊接将两个材连接起来形成导体，另一面镍片与汇流板（铜板）采用激光焊接将两个材连接起来形成导体，再将两个汇流板通过焊接或锁螺丝方式将模组组成可通过大电流的连接起来；本实用新型不需对镍片与汇流板进行激光焊接，而是采用对汇流板进行做弹性设计，用外力（螺杆）将一端的镍片与中间汇流板再与另一端的镍片进行多点弹性连接形成导体，可见，同样的电池模组采用本实用新型可以比传统的工艺减少一半的汇流板的材料（铜板）应用。

2、由于连接是直接从电池模块一端直接通过镍片及汇流板上面的弹性接触点到另一电池模块的镍片端，导电距离短，并分部多处接触，接触面积大，从而可以通过大电流，导电阻抗的减小、降低电量的损耗，区别在于传统的方式采用了两个相同的平面汇流板连接，然后再通过平面汇流板引出的端子通过螺丝连接导通，电流是很传递路径远，并会在两个端子处汇集发热；增加了电池电量的损耗，所 产生的热量也是对电芯存在很大的危险性；

3、本实用新型从动力电池组的原材料上就简化了激光点焊或是材料复合工艺，在汇流板的材料也使用也是减少了一半，对整个电池组的成本也 很大的下降；在大批量生产时，也是减少了原来汇流板之间需要焊接或锁螺丝工艺及带来不可控接触不一致问题，因此，本实用新型也优化了整个模组的生产效率与品质。

附图说明

图1本实用新型实施例1的爆炸示意图。

图2本实用新型实施例1的总结构示意图。

图3本实用新型实施例1的弹片式汇流板结构示意图。

图4本实用新型实施例1的弹片式汇流板结构效果图。

图5本实用新型实施例1的弹片式汇流板截面结构示意图。

图6本实用新型实施例1的弹片式汇流板局部结构示意图。

图7本实用新型实施例1的弹片式汇流板安装结构示意图。

图中：圆柱动力电池模组100，相邻电池模组100A，前镍片100A2，前支架100A3，电芯100A4，螺钉100A5，螺母100A6，螺杆100A7，后支架100A8，后镍片100A9，电池模块101，定位销101A，弹片式汇流板102，定位孔102A，弹片单元102B。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、技术特征、达成目的与效果易于明白了解，以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

实施例1：

如图所示，

由图1所示的爆炸示意图，该电池模组的导电连接方式是：通过电池模块101与弹片式汇流板102压紧装配，弹片式汇流板102采用的材料是紫铜镀镍的，有利于电流的导通与传递。相邻电池模组100A之间采用前支架100A3、前镍片100A2与弹片式汇流板102、后镍片100A9及后支架100A8的导电连接结构，前镍片100A2、弹片式汇流板102和后镍片100A9之间为压紧结构，相邻电池模组100A之间再采用锁紧件压紧连接。

如图3、4、5、6所示，弹片式汇流板102的结构为：弹片式汇流板102的上设有若干弹片单元102B，每个弹片单元102B对应设置在相邻电池模块101的电池位置处，弹片单元102B相对于弹片式汇流板102的两面都有凸出的弹性侧翼。弹片单元102B包括前弹性侧翼和后弹性侧翼，前弹性侧翼和后弹性侧翼对应设置在弹片式汇流板102的正反两面且弹性侧翼为凸出结构。

弹片单元102B的前弹性侧翼和后弹性侧翼交错设置，采用一对一交错设置或一对二交错设置，前弹性侧翼和后弹性侧翼分别对于相邻电池模块101的电池正、负极。

弹片式汇流板102上还设有若干定位孔102A，所述若干定位孔102A与电池模块上设有的定位销101A一一对应定位连接。电池模块的定位销101A与弹片式汇流板的定位孔102A的装配位置，弹片式汇流板102贴合于电池模块101上。

弹片式汇流板102压在电池模块101上（如图7），使定位孔102A与电池模组定位销101A装配，把弹片式汇流板102固定在电池模块101上，使弹片式汇流板102中的每个凸出的弹片单元102B与前镍片100A2之间的间距对应连接，实现最短距离的连接，实现电流的导通。

在通过若干个电池模块101之间耳朵相互压紧式的装配方式，使每个弹片单元式汇流板102两侧凸出的弹片单元102B实现对相邻电池模组100A之间的电流导通，然后在通过锁紧螺母与螺杆等连接锁紧件（如螺钉100A5，螺母100A6，螺杆100A7）锁紧组成一个圆柱动力电池模组100，如图2。

相邻电池模组100A之间的前支架100A3和后支架100A8之间分别通过一锁紧件压紧连接；或多个电池模组之间的支架通过一套锁紧件压紧连接。

上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征、结构方式和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种圆柱动力电池模组的导电连接结构，包括镍片、支架、电芯、电池模块和弹片式汇流板，其特征在于，相邻电池模组（100A）之间采用前支架（100A3）、前镍片（100A2）与弹片式汇流板（102）、后镍片（100A9）及后支架（100A8）的导电连接结构，前镍片（100A2）、弹片式汇流板（102）和后镍片（100A9）之间为压紧结构，相邻电池模组（100A）之间再采用锁紧件压紧连接。

2.根据权利要求1所述的一种圆柱动力电池模组的导电连接结构，其特征在于，弹片式汇流板（102）的上设有若干弹片单元（102B），每个弹片单元（102B）对应设置在相邻电池模块（101）的电池位置处，弹片单元（102B）包括前弹性侧翼和后弹性侧翼，前弹性侧翼和后弹性侧翼对应设置在弹片式汇流板（102）的正反两面且弹性侧翼为凸出结构。

3.根据权利要求2所述的一种圆柱动力电池模组的导电连接结构，其特征在于，弹片单元（102B）的前弹性侧翼和后弹性侧翼交错设置，采用一对一交错设置或一对二交错设置，前弹性侧翼和后弹性侧翼分别对于相邻电池模块（101）的电池正、负极。

4.根据权利要求2或3所述的一种圆柱动力电池模组的导电连接结构，其特征在于，弹片式汇流板（102）上还设有若干定位孔（102A），弹片式汇流板（102）贴合于电池模块（101）上，所述若干定位孔（102A）与电池模块上设有的定位销（101A）一一对应定位连接。

5.根据权利要求1所述的一种圆柱动力电池模组的导电连接结构，其特征在于，所述锁紧件包括螺钉（100A5）、螺母（100A6）和螺杆（100A7），相邻电池模组（100A）之间的前支架（100A3）和后支架（100A8）之间分别通过一锁紧件压紧连接；或多个电池模组之间的支架通过一套锁紧件压紧连接。