專利名稱：動力電池包的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動車用的動力電池包，具體來說是適用于磷酸亞鐵 鋰高容量單體電池的動力電池包。(二) 背景技術(shù)目前，國內(nèi)電動車普遍采用不能實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的錳酸鋰大容量50 100A以 上電池進(jìn)行并、串聯(lián)，從而形成動力電池包的方式為車輛供電，在安全、可靠、 耐用與控制系統(tǒng)的信息化程度方面都不能滿足城市公共交通的基本需要，尤其 其安全系數(shù)較磷酸亞鐵鋰高容量單體電池相比缺乏有效保障。鑒于上述問題，特提出一種將磷酸亞鐵鋰高容量單體電池用于電動車的動 力電池包。(三) 實(shí)用新型內(nèi)容要解決的問題本實(shí)用新型的目的是提供一種可以實(shí)現(xiàn)3. 2V、 80-160-320Ah可依車載空 間而拓展安培/小時的有效并聯(lián)，適應(yīng)不同型號和用途的汽車改造的動力電池 包。本實(shí)用新型的另一目的是提供一種可實(shí)現(xiàn)單體電池效率的最大化，并保 證并聯(lián)后的單體電池的電流流程均等的動力電池包。本實(shí)用新型的另一目的是提供用于電池包的極耳，該極耳便于牢固地焊 接到電池包極板及電池電極上。本實(shí)用新型的另一目的是提供一種采用同質(zhì)地材料間點(diǎn)焊可保證牢固 度、完全滿足城市公交車的使用需要的動力電池包。技術(shù)方案通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的 一種動力電池包，其由內(nèi)部電池、極板和外殼構(gòu)成，極板夾持在多個并聯(lián) 電池的兩側(cè)，其特征在于以對電池等流程的方式兩個極板從外殼的兩個旋轉(zhuǎn)對稱的方向上伸出；外殼上設(shè)有通氣槽和通氣孔，以及外殼固定裝置；內(nèi)部電 池采用多個圓柱狀干電池。所述電池為磷酸亞鐵鋰高容量單體電池；動力電池包內(nèi)可有多對極板，極 板之間相互串聯(lián)或并聯(lián)。有益效果本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)可依車載空間而拓展安培/小時的有效并聯(lián)，適應(yīng)不 同型號和用途的汽車改造。極耳/極板一體的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)單體電池效率的最大化， 保證并聯(lián)后的單體電池的電流流程均等。實(shí)現(xiàn)5C (5C是充放電的倍率，5C就是 電池自身額定容量五倍的充放電量)充放電，15分鐘可以充滿電，壽命可以達(dá) 到1700次，80%D0D (DOD即電池的載荷量)，從根本上解決了性價比與安全耐用 間的矛盾，解決了世界同行都在設(shè)法解決的技術(shù)難點(diǎn)問題。本專利動力電池的能量單位一律采用Wh —瓦/小時，Wh —瓦/小時的概
是能量?？梢愿逦苯拥乇磉_(dá)電池動力與車輛續(xù)行能力間的比量關(guān)系。不 再沿用Ah—安培/小時，安培的概念是電流量。本發(fā)明的關(guān)鍵理念是建立了車載動力電池的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在400Wh和600Wh 的標(biāo)準(zhǔn)模塊下，動力電池包可以自由地由大到小地分拆或由小到大地集合，派 生成不同瓦/時的可以滿足所有車型動力需求的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的同一質(zhì)量的成批生產(chǎn) 的產(chǎn)品。而其工藝也是覆蓋各種Wh瓦/時動力電池包，是可以任意拓展Wh瓦/ 時的。外型尺寸以定比設(shè)計(jì)為基本標(biāo)準(zhǔn)模塊，根據(jù)不同車輛的不同需求從X、 Y、 Z三個方向接引動力線，保證在車輛可利用空間里的最大裝載。發(fā)明是動力電池 在實(shí)用領(lǐng)域里的'拐點(diǎn)'雖然與己有技術(shù)連續(xù)但不可導(dǎo)的。(四)
圖l為動力電池包的外觀示意圖；圖2為動力電池包另一角度的外觀示意圖；圖3為動力電池包的截面示意圖；圖4為部分帶有雙舌極耳的極板示意圖；圖5為單只電池通過極耳與極板連接的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為兩種不同彎折方式極耳的示意圖；圖7為兩種不同彎折方式的另一種情況的示意圖。
具體實(shí)施方式
國內(nèi)電動車普遍采用不能實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的錳酸鋰大容量50 100A以上電池
進(jìn)行并串聯(lián)，在安全、可靠、耐用與控制系統(tǒng)的信息化程度方面不能滿足城市 公共交通的基本需要。其安全系數(shù)較磷酸亞鐵鋰高容量單體電池相比缺乏有效 保障，對此我們提出一種全新的動力電池包。該動力電池包，其由內(nèi)部電池、極板和外殼構(gòu)成，極板夾持在多個并聯(lián)電 池的兩側(cè)，以對電池等流程的方式兩個極板從外殼的兩個旋轉(zhuǎn)對稱的方向上伸 出；外殼上設(shè)有通氣槽和通氣孔，以及外殼固定裝置；內(nèi)部電池采用多個圓柱 狀干電池。所述電池為磷酸亞鐵鋰高容量單體電池；動力電池包內(nèi)可有多對極板，極 板之間相互串聯(lián)或并聯(lián)。下面將結(jié)合附圖來詳細(xì)描述該動力電池包，及將磷酸亞鐵鋰高容量單體電 池用于電動車的技術(shù)要點(diǎn)。如圖1和圖2中所示，該動力電池包的外型尺寸以 定比設(shè)計(jì)為基本標(biāo)準(zhǔn)模塊，根據(jù)不同車輛的不同需求從X、 Y、 Z三個方向接引 動力線，保證在車輛可利用空間里的最大裝載，同時為了對于每個電池采取等 流程的連接方式，如圖1及圖2中所示，在一個方向上引出陰極電極或陽極電 極9，則在相對應(yīng)側(cè)的相反方向上引出另一個電極9。在電池包的外殼上設(shè)有通 氣孔8、通氣槽7以及相應(yīng)的定位銷10，分別用于內(nèi)部電池的通氣及電池包的 定位。本發(fā)明的關(guān)鍵理念是建立了車載動力電池的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在400Wh和600Wh 的標(biāo)準(zhǔn)模塊下，動力電池包可以自由地由大到小地分拆或由小到大地集合，派 生成不同瓦/時的可以滿足所有車型動力需求的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的同一質(zhì)量的成批生產(chǎn) 的產(chǎn)品。而其工藝也是覆蓋各種Wh瓦/時動力電池包，是可以任意拓展Wh瓦/ 時的。如圖3中所示，該動力電池包的內(nèi)部是由陽極極板1、陰極極板2和焊接于
極板上的極耳3構(gòu)成，在陽極極板1和陰極極板2之間盛放有多個電池4，該電 池4可采用圓柱形磷酸亞鐵鋰高容量單體電池即可充電的干電池，陽極極板1、 陰極極板2和極耳3都是銅板、銅/鋁復(fù)合板或者是鎳/銅/工藝不銹鋼的復(fù)合板 材，采用極耳3和極板1、 2—體的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)單體電池效率的最大化。如圖3 中所示，其中電池4的陽極極板1的接線端從陽極極板1的左側(cè)(附圖紙面的 左側(cè))弓l出，而電池4的陰極極板2的接線端從陰極極板2的右側(cè)(附圖紙面 的右側(cè))引出，這樣對于其中的每個電池4來說其電流流經(jīng)相同距離的極板， 保證并聯(lián)后的單體電池的電流流程均等，從而均衡使用每個電池4。圖3和圖4中示出了對極耳3的設(shè)計(jì)。在圖3中，極耳3穿過極板1、 2上 的孔一端焊接到極板上，另一端焊接到電池4上。極耳3和極板1、 2—體設(shè)計(jì) 中所用材料為銅板、銅/鋁復(fù)合板、鎳/銅/工藝不銹鋼復(fù)合板材等導(dǎo)電板，焊接 中采用折疊或彎折處理，使正負(fù)極各自對應(yīng)所需的材質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)同材質(zhì)之間 的焊接，同質(zhì)地材料間點(diǎn)焊就可保證牢固度，巧妙地解決了異性材料間焊接的 問題，使得該電池包完全滿足城市公交車的使用需要。這樣就能夠保證所述的 極耳3是折疊后焊接到陽極極板1和/或陰極極板2上的，確保同材質(zhì)之間焊接。 當(dāng)然，所述的極耳3是與陽極極板1和陰極極板2也可以采用一體成型的方式。 如圖4中所示，其中的極耳為雙舌極耳6，這種極耳的制作方式是在極板1、 2 上沖切出多個孔5，并留出雙舌極耳6，在雙舌極耳6的自由端即前端形成兩個 舌狀端，這兩個舌狀端用于焊接電池電極。見圖5 — 7，分別示出了極耳3的幾種不同的彎折方式。在圖5中，所采用 的極板l、 2為復(fù)合板，極耳3也是采用復(fù)合板折疊而成，這樣就確保極耳3分 別連接或焊接到極板1、 2和電池4上的時候?qū)崿F(xiàn)相同材質(zhì)之間的連接或焊接。
在圖5中，電池4的陽極和陰極側(cè)極耳3都是采用折疊的方式，并焊接到極板1、 2上；在圖6和圖7中則是采用平折和折疊相組合后焊接到陽極極板1禾tV或陰 極極板2上的，并確保同材質(zhì)之間的焊接。該動力電池包可以實(shí)現(xiàn)3.2V、 80-160-320Ah可依車載空間而拓展安培/小 時的有效并聯(lián)，適應(yīng)不同型號和用途的汽車改造。還可以實(shí)現(xiàn)5C充放電，15分 鐘可以充滿電，壽命可以達(dá)到1700次，80%D0D (DOD即電池的載荷量)，從根本 上解決了性價比與安全耐用間的矛盾，解決了世界同行都在設(shè)法解決的技術(shù)難 點(diǎn)問題。本專利動力電池的能量單位一律采用Wh —瓦/小時，Wh —瓦/小時的概念 是能量。可以更清晰更直接地表達(dá)電池動力與車輛續(xù)行能力間的比量關(guān)系。不 再沿用Ah —安培/小時，安培的概念是電流量。還建立了車載動力電池的產(chǎn)業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)。在400Wh和600Wh的標(biāo)準(zhǔn)模塊下，動力電池包可以自由地由大到小地分 拆或由小到大地集合，派生成不同瓦/時的可以滿足所有車型動力需求的統(tǒng)一標(biāo) 準(zhǔn)的同一質(zhì)量的成批生產(chǎn)的產(chǎn)品。而其工藝也是覆蓋各種Wh瓦/時動力電池包， 是可以任意拓展Wh瓦/時的。外型尺寸以定比設(shè)計(jì)為基本標(biāo)準(zhǔn)模塊，根據(jù)不同車輛的不同需求從X、 Y、 Z三個方向接引動力線，保證在車輛可利用空間里的最大裝載。發(fā)明是動力電池 在實(shí)用領(lǐng)域里的'拐點(diǎn)'雖然與已有技術(shù)連續(xù)但不可導(dǎo)的。上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實(shí)施例的具體 說明，但是該實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明的專利范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精 神所作的等效實(shí)施例或變更，例如，等變化的等效性實(shí)施例，均應(yīng)包含于本案 的專利范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種動力電池包，其由內(nèi)部電池、極板和外殼構(gòu)成，極板夾持在多個并聯(lián)電池的兩側(cè)，其特征在于兩個極板從外殼的兩個旋轉(zhuǎn)對稱的方向上伸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的動力電池包，其特征在于外殼上設(shè)有通氣槽和通氣 孔，以及外殼固定裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的動力電池包，其特征在于內(nèi)部電池采用多個圓柱狀 干電池。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的動力電池包，其特征在于所述電池為磷酸亞鐵鋰高 容量單體電池。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的動力電池包，其特征在于動力電池包內(nèi)可有多對極 板，極板之間相互串聯(lián)或并聯(lián)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種動力電池包，其由內(nèi)部電池、極板和外殼構(gòu)成，極板夾持在多個并聯(lián)電池的兩側(cè)，其特征在于以對電池等流程的方式兩個極板從外殼的兩個旋轉(zhuǎn)對稱的方向上伸出；外殼上設(shè)有通氣槽和通氣孔，以及外殼固定裝置；內(nèi)部電池采用多個圓柱狀干電池。
文檔編號H01M2/30GK201054367SQ20072017585
公開日2008年4月30日 申請日期2007年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月13日
發(fā)明者方平福, 晏 王, 王為希 申請人:王 晏;方平福;王為希