專利名稱：一種采用電連接片組裝的儲(chǔ)能模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種儲(chǔ)能模塊，尤其涉及一種使用新型電連接片組裝的儲(chǔ)能模 塊。
背景技術(shù)：
超級(jí)電容器和電池作為非常重要的儲(chǔ)能元件，內(nèi)阻是衡量它們性能的一個(gè)重要 技術(shù)指標(biāo)，內(nèi)阻小的超級(jí)電容器或電池大電流放電能力強(qiáng)，內(nèi)阻大的放電能力弱。當(dāng)有 電流通過時(shí)，超級(jí)電容器或電池通過內(nèi)阻產(chǎn)生熱量，消耗部分能量，同時(shí)功率也有所損 耗，放電效率降低。超級(jí)電容器或電池在應(yīng)用過程中，為了滿足實(shí)際需求，通常采用若干個(gè)單體串 聯(lián)、并聯(lián)或串并混聯(lián)的方式組裝起來。超級(jí)電容器或電池單體用過盈連接組裝成模塊 時(shí)，一般采用常規(guī)的熱裝或冷裝方式，該方法是利用金屬的熱脹冷縮原理，在一定溫度 條件下使連接片和單體之間實(shí)現(xiàn)過盈連接。在該方法所使用的溫度下，連接片通過熱傳 導(dǎo)使殼體溫度迅速發(fā)生變化，對(duì)單體性能產(chǎn)生不確定影響，從而組成的模塊的性能也很 不穩(wěn)定；此外，熱裝過程中會(huì)產(chǎn)生由于高溫所造成的金屬材料表面瞬間氧化的現(xiàn)象，這 會(huì)使接觸電阻增大；冷裝過程中也會(huì)由于溫降過大對(duì)單體造成破壞，性能急劇下降。如圖1所示為采用傳統(tǒng)電連接片組裝的儲(chǔ)能模塊示意圖，這種儲(chǔ)能模塊所采用 的電連接片的結(jié)構(gòu)是在連接片本體1上對(duì)應(yīng)連接儲(chǔ)能單體極柱處的兩邊各有一連接孔2， 用于將連接片套在單體1的極柱上。由于使用這種連接片只能采用常規(guī)的熱裝或冷裝方 式，在連接過程中，由于溫升過高或溫降過大會(huì)造成單體性能發(fā)生變化，且變化具有不 確定性；其次，采用這樣的熱裝或冷裝方式連接時(shí)需要對(duì)連接孔的精度進(jìn)行精確控制， 增加了加工難度；第三，安裝前需要分別對(duì)儲(chǔ)能單體和連接片分別進(jìn)行降溫或升溫預(yù)處 理，影響了生產(chǎn)效率，增加了安裝成本；另外，如果安裝效果不好，連接片與儲(chǔ)能單體 之間出現(xiàn)接觸不良或其他問題，可能這種情況在安裝時(shí)不容易發(fā)現(xiàn)，但是在儲(chǔ)能模塊使 用過程中大電流放電時(shí)，既有可能因?yàn)檫B接片與儲(chǔ)能單體的接觸不好出現(xiàn)嚴(yán)重問題，或 會(huì)出現(xiàn)燒毀儲(chǔ)能模塊的情況。因此，采用目前結(jié)構(gòu)的電連接片組裝的模塊的性能是靠 前面各個(gè)環(huán)節(jié)的精確控制來保證的，任何一處操作的疏忽就會(huì)影響整個(gè)儲(chǔ)能模塊的穩(wěn)定 性。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種采用新型電連接片組裝的儲(chǔ)能模塊，以解決采用 傳統(tǒng)連接片過盈連接中所必須采用的熱裝或冷裝連接方式對(duì)儲(chǔ)能模塊及其單體所造成的 不穩(wěn)定等諸多問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案包括至少兩個(gè)利用電連接片 連接的儲(chǔ)能單體，所述電連接片包括連接片本體及其兩端部分別設(shè)置的用于與單體極柱 對(duì)應(yīng)套裝的貫通連接片頂?shù)酌娴膬蛇B接孔，所述兩連接孔周圍的板體上開設(shè)有一個(gè)斷縫和至少一個(gè)通縫，所述斷縫貫穿孔壁和孔外側(cè)端面并貫通連接片頂?shù)酌?；所述通縫位于 兩連接孔周圍的板體上，且自孔壁向孔外圍的本體中延伸并貫通連接片頂?shù)酌?。所述?chǔ)能單體為電池或超級(jí)電容。本實(shí)用新型的電連接片組裝的儲(chǔ)能模塊采用一種新型電連接片，該連接片在連 接孔處設(shè)置斷縫使連接孔在縫處可以彈性擴(kuò)張，不需要對(duì)單體和連接片進(jìn)行預(yù)處理，節(jié) 省了時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，降低了成本，操作簡(jiǎn)單、耗時(shí)少，生產(chǎn)效率是原來的2 3 倍；同時(shí)斷縫的設(shè)置可以降低對(duì)連接孔的加工精度要求，連接孔與極柱之間可進(jìn)行自適 應(yīng)性調(diào)整，提高了它們之間的壓接力度和貼合程度；另外，可通過簡(jiǎn)單的工裝或裝備 連接到單體上，實(shí)現(xiàn)各單體之間的常溫連接，避免了傳統(tǒng)連接方式對(duì)單體和模塊性能造 成的不良影響，各單體之間通過接觸面摩擦可以更緊密的結(jié)合在一起，從而降低接觸電 阻。

圖1是采用傳統(tǒng)電連接片組裝的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型第二種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，但不以任何方式限制本實(shí)用新型的應(yīng)用。如圖2所示為本實(shí)用新型采用一種新型電連接片組裝的儲(chǔ)能模塊的一種實(shí)施例 的結(jié)構(gòu)示意圖，包括利用3個(gè)對(duì)應(yīng)的電連接片連接的儲(chǔ)能單體3，所采用的電連接片包括 連接片本體1及其兩端部分別設(shè)置的用于與單體極柱對(duì)應(yīng)套裝的貫通連接片頂?shù)酌娴倪B 接孔2，兩連接孔周圍的板體上開設(shè)有一個(gè)貫穿孔壁和孔外側(cè)端面且貫通連接片頂?shù)酌娴?斷縫4，形成單開口連接片。圖2中所示的連接片的斷縫位于兩連接孔中心的延長(zhǎng)線上，該結(jié)構(gòu)為比較優(yōu)化 的結(jié)構(gòu)，但是該斷縫的位置不局限于此，它可以位于該連接片環(huán)狀體外側(cè)處的任意位置。如圖3所示為本實(shí)用新型采用另一種連接片組裝的儲(chǔ)能模塊的結(jié)構(gòu)示意圖，與 圖2不同之處在于，本實(shí)施例儲(chǔ)能單體所采用的連接片除設(shè)有一個(gè)自孔壁向孔外圍的本 體中延伸的貫通連接片頂?shù)酌娌⒀由熘吝B接片本體的側(cè)面的斷縫4外，還在其朝向本體 中心方向設(shè)置了一個(gè)非貫通通縫5，形成雙開口連接片。圖3所示的斷縫4和通縫5均位 于兩連接孔中心的延長(zhǎng)線上，連接片裝配受力時(shí)所能承受的擴(kuò)張力最大，不易變形，因 此該結(jié)構(gòu)的實(shí)效效果最為理想。但是該斷縫和通縫的位置不局限于此。圖2和圖3所提供的實(shí)施例的電連接片本體均為長(zhǎng)形，且在其兩端處設(shè)置圓形的 連接孔，端面為與圓形連接孔相吻合的弧形。這樣的設(shè)置能在滿足使用要求的前提下最 大限度的節(jié)省材料，且使用也更為方便。本實(shí)用新型的儲(chǔ)能模塊是在常溫條件下，由一種新型電連接片連接各單體組 成，模塊由多個(gè)單體和連接片構(gòu)成，整個(gè)模塊是由這些新型電連接片按一定順序連接各 個(gè)單體組裝而成，儲(chǔ)能單體可選用超級(jí)電容器或電池中的任意一種，可以是2個(gè)以上的任意個(gè)數(shù)單體連接而成，單體連接順序是按串聯(lián)、并聯(lián)、串并混聯(lián)中的任意一種方式對(duì) 單體進(jìn)行連接。本實(shí)施例中采用6個(gè)單體串聯(lián)的方式連接。本實(shí)用新型的電池可選用一次電池、二次電池、燃料電池中的任意一種，超級(jí) 電容可選用雙電層超級(jí)電容器、贗電容超級(jí)電容器、聚合物超級(jí)電容器、混合超級(jí)電容 器中的任意一種，其連接方式與電池單體的連接方式相同。本實(shí)用新型儲(chǔ)能模塊采用一種新型電連接片，該連接片在連接孔處設(shè)置開口， 利用金屬彈性變形的原理，在常溫下將組成模塊的各單體連接起來，避免了常規(guī)熱裝或 冷裝方式使單體溫變過大造成的性能劣化的問題；本方法操作簡(jiǎn)單、耗時(shí)少，生產(chǎn)效率 是原來的2 3倍；在連接完各單體后(焊接之前)，如果測(cè)試出某個(gè)單體或連接片對(duì)整 個(gè)模塊內(nèi)阻影響較大，可以對(duì)其進(jìn)行任意拆換以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求；本實(shí)用新型提出的這種 新型連接方式對(duì)單體性能影響非常小，所產(chǎn)生的接觸電阻也很小，模塊內(nèi)阻比采用傳統(tǒng) 連接方式時(shí)降低了 50% 60%，可以穩(wěn)定控制在要求范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的電連接片組裝的儲(chǔ)能模塊采用一種新型電連接片，該連接片在連 接孔處設(shè)置斷縫使連接孔在縫處可以彈性擴(kuò)張，不需要對(duì)單體和連接片進(jìn)行預(yù)處理，節(jié) 省了時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，降低了成本，操作簡(jiǎn)單、耗時(shí)少，生產(chǎn)效率是原來的2 3 倍；同時(shí)斷縫的設(shè)置可以降低對(duì)連接孔的加工精度要求，連接孔與極柱之間可進(jìn)行自適 應(yīng)性調(diào)整，提高了它們之間的壓接力度和貼合程度；另外，可通過簡(jiǎn)單的工裝或裝備 連接到單體上，實(shí)現(xiàn)各單體之間的常溫連接，避免了傳統(tǒng)連接方式對(duì)單體和模塊性能造 成的不良影響，各單體之間通過接觸面摩擦可以更緊密的結(jié)合在一起，從而降低接觸電 阻。另外，本實(shí)用新型連接片的選用不局限于本實(shí)施例及附圖中所提到的長(zhǎng)形，它 可以是任意幾何形狀和結(jié)構(gòu)的金屬片、金屬條或金屬塊；且通縫所設(shè)置的個(gè)數(shù)和位置不 限定，可以是一個(gè)，也可以是兩個(gè)或以上，斷縫雖只設(shè)置一個(gè)，但是其位置可以是一定 范圍內(nèi)的任意一處，凡類似的形狀變化為本領(lǐng)域技術(shù)人員的常用技術(shù)手段，落在本實(shí)用 新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種采用電連接片組裝的儲(chǔ)能模塊，包括至少兩個(gè)利用電連接片連接的儲(chǔ)能單 體，所述電連接片包括連接片本體及其兩端部分別設(shè)置的用于與單體極柱對(duì)應(yīng)套裝的貫 通連接片頂?shù)酌娴膬蛇B接孔，其特征在于所述兩連接孔周圍的板體上開設(shè)有一個(gè)斷縫 和至少一個(gè)通縫，所述斷縫貫穿孔壁和孔外側(cè)端面并貫通連接片頂?shù)酌妫凰鐾p位于 兩連接孔周圍的板體上，且自孔壁向孔外圍的本體中延伸并貫通連接片頂?shù)酌妗?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采用電連接片組裝的儲(chǔ)能模塊，其特征在于所述儲(chǔ)能 單體為電池或超級(jí)電容。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種采用電連接片組裝的儲(chǔ)能模塊，包括至少兩個(gè)利用電連接片連接的儲(chǔ)能單體，電連接片包括連接片本體及其兩端部設(shè)置的用于與單體極柱對(duì)應(yīng)套裝的貫通連接片頂?shù)酌娴倪B接孔，兩連接孔周圍的板體上開設(shè)有一個(gè)斷縫和至少一個(gè)通縫，斷縫貫穿孔壁和孔外側(cè)端面并貫通連接片頂?shù)酌妫煌p位于兩連接孔周圍的板體上，且自孔壁向孔外圍的本體中延伸并貫通連接片頂?shù)酌妗１緦?shí)用新型模塊采用新型電連接片，該連接片在連接孔處設(shè)置斷縫或/和通縫，使連接孔在縫處可以彈性擴(kuò)張，利用金屬彈性變形的原理，在常溫下將組成模塊的各單體連接起來，實(shí)現(xiàn)各單體之間的常溫連接，避免常規(guī)熱裝或冷裝方式使單體溫變過大造成的性能劣化的問題。
文檔編號(hào)H01M2/20GK201804713SQ20102053346
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者孫哲, 孫貫英, 王立棟 申請(qǐng)人:凱邁嘉華(洛陽)新能源有限公司