鋰電池模塊的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種鋰電池模塊,包含第一電池堆、第二電池堆、多個(gè)導(dǎo)電片、電流匯流構(gòu)造以及電池固定架等。本發(fā)明改良傳統(tǒng)鋰電池的導(dǎo)電片以使導(dǎo)電片與鋰電池之間的焊接質(zhì)量均一,同時(shí)也改良傳統(tǒng)鋰電池的電流匯流構(gòu)造,通過(guò)雙邊輸出使各個(gè)鋰電池在工作過(guò)程中的耗損達(dá)到均一化的效果。而通過(guò)在電流匯流構(gòu)造上進(jìn)一步設(shè)置開(kāi)孔還可提高鋰電池模塊的散熱效果,進(jìn)而提高鋰電池模塊整體的工作效率與壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】鋰電池模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋰電池模塊,特別是涉及一種用于電動(dòng)車(chē)輛的鋰電池模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]由于可充電式鋰電池(又稱(chēng)二次電池)具有高工作電壓(3.4?3.8Volt)、大能量密度(>185Wh/Kg)、重量輕、壽命長(zhǎng)及環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),目前已大量應(yīng)用于3C電子產(chǎn)品,例如:移動(dòng)電話(Mobile Phone)、筆記本計(jì)算機(jī)(NB/PC)、平板計(jì)算機(jī)(Tablet PC)、攝影機(jī)(Camcorder)以及數(shù)碼相機(jī)(Digital Camera)。根據(jù)IIT2009年的統(tǒng)計(jì)預(yù)估,全球鋰電池芯銷(xiāo)售量約達(dá)30.5億顆,根據(jù)統(tǒng)計(jì)其中銷(xiāo)售出的全球鋰電池芯約有44%使用于移動(dòng)電話及手持裝置、約有31.4%使用于筆記本計(jì)算機(jī),以及約5.5%用在其它消費(fèi)性電子產(chǎn)品,此三種產(chǎn)品使用的鋰電池芯約占市售量的80%。近年來(lái),為了應(yīng)對(duì)溫室效應(yīng)造成全球氣候異常的問(wèn)題,以及降低對(duì)石油的依賴等因素,全球各主要國(guó)家及汽車(chē)制造商無(wú)不積極地發(fā)展低污染與低(/零)油耗的油電混合車(chē)(或稱(chēng)混合動(dòng)力車(chē)輛),由于油電混合車(chē)的市場(chǎng)逐漸成熟,也促成鋰電池產(chǎn)業(yè)在上述產(chǎn)品領(lǐng)域之外的需求量大增。
[0003]一般3C產(chǎn)品的工作電壓較低,而且為了減輕重量和體積,通常只需要使用單個(gè)或是多個(gè)串聯(lián)或并聯(lián)在一起的鋰電池40 (Battery)即可提供足夠的電力。相對(duì)而言,電動(dòng)車(chē)則需要較大的工作電壓和足夠的電容量,才能供應(yīng)車(chē)輛行駛所需的足夠電力;應(yīng)用于電動(dòng)車(chē)的鋰電池電源,是一種由許多彼此串聯(lián)或并聯(lián)的鋰電池所組成的鋰電池模塊(BatteryPack),平均一臺(tái)電動(dòng)車(chē)動(dòng)輒需要上千顆鋰電池。
[0004]傳統(tǒng)用于電動(dòng)車(chē)的鋰電池模塊,具有鋰電池彼此之間的焊接條件不均以及各個(gè)鋰電池于使用狀態(tài)下的電力消耗不均等問(wèn)題,有待從業(yè)人員予以解決。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明提出一種鋰電池模塊,包含一第一電池堆、一第二電池堆、多個(gè)導(dǎo)電片、一電流匯流構(gòu)造以及電池固定架等,現(xiàn)分別說(shuō)明如下。
[0006]所述第一電池堆與第二電池堆分別由多個(gè)鋰電池所組成,第一電池堆由多個(gè)鋰電池彼此并聯(lián)而成,第二電池堆也是由多個(gè)鋰電池彼此并聯(lián)而成。
[0007]所述各導(dǎo)電片包含一第一表面與位于該導(dǎo)電片的相對(duì)側(cè)的一第二表面,在該第一表面具有一第一焊接點(diǎn)和一第二焊接點(diǎn),該第一焊接點(diǎn)具有突出該第一表面的一第一焊接面,該第二焊接點(diǎn)具有突出該第一表面的一第二焊接面,該第一焊接面與該第二焊接面用以焊接于各該鋰電池罐的電極。
[0008]所述電流匯流構(gòu)造包含一第一并聯(lián)匯流柵、一第二并聯(lián)匯流柵以及一串聯(lián)匯流柵。第一并聯(lián)匯流柵以并聯(lián)的關(guān)系和該第一電池堆的每一個(gè)鋰電池的正極電性連接,并具有至少兩個(gè)第一總線作為正極的輸出端。第二并聯(lián)匯流柵以并聯(lián)的關(guān)系和該第二電池堆的每一個(gè)鋰電池的負(fù)極電性連接,并具有至少兩個(gè)第二總線作為負(fù)極的輸出端。串聯(lián)匯流柵電性連接該第一電池堆的負(fù)極和該第二電池堆的正極,用以將該第一電池堆和該第二電池堆串聯(lián)。
[0009]所述電池固定架用以固定各該鋰電池罐,使其以預(yù)設(shè)的方式排列。
[0010]以下將進(jìn)一步以具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的概念。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明一具體實(shí)施例的立體圖;
[0012]圖2為本發(fā)明一具體實(shí)施例的導(dǎo)電片不意圖(一);
[0013]圖3為沿圖2V1-VI剖面線的剖面示意圖;
[0014]圖4為本發(fā)明一具體實(shí)施例的焊接操作示意圖;
[0015]圖5為本發(fā)明一具體實(shí)施例的導(dǎo)電片示意圖(二);
[0016]圖6為本發(fā)明一具體實(shí)施例的電流匯流構(gòu)造分解圖;
[0017]圖7為本發(fā)明一具體實(shí)施例的電流匯流構(gòu)造局部示意圖(一);
[0018]圖8為本發(fā)明一具體實(shí)施例的電流匯流構(gòu)造局部示意圖(二);
[0019]圖9為本發(fā)明一具體實(shí)施例的電流匯流構(gòu)造局部不意圖(二);
[0020]圖10為本發(fā)明一具體實(shí)施例的電池固定架局部分解圖;
[0021]圖11為本發(fā)明一具體實(shí)施例的電池固定架局部組合圖(一);
[0022]圖12為本發(fā)明一具體實(shí)施例的電池固定架局部組合圖(二)。
[0023]附圖標(biāo)記
[0024]100:鋰電池模塊10:導(dǎo)電片
[0025]11:第一表面12:第二表面
[0026]20a:第一焊接點(diǎn)201a:第一焊接面
[0027]20b:第一焊接點(diǎn)30a:第二焊接點(diǎn)
[0028]301a:第二焊接面30b:第二焊接點(diǎn)
[0029]40:鋰電池40a、40b、40c:鋰電池
[0030]41a:電極41b:電極
[0031]41c:電極500:電流匯流構(gòu)造
[0032]50:第一并聯(lián)匯流柵 501:延伸部
[0033]501a:穿孔51a:第一總線
[0034]51b:第一總線52:第一并聯(lián)排
[0035]53:第一連接排60:第二并聯(lián)匯流柵
[0036]61a:第二總線61b:第二總線
[0037]62:第二并聯(lián)排63:第二連接排
[0038]70:串聯(lián)匯流柵71:第一并聯(lián)板
[0039]72:第二并聯(lián)板73a:串聯(lián)匯流板
[0040]73b:串聯(lián)匯流板8:電池固定架
[0041]81:第一板體811:第一部分
[0042]812:第二部分812a:第一凹口
[0043]813:凸塊814:連接件
[0044]819:第一穿孔82:第二板體[0045]823:平坦部824:連接部
[0046]829:第二穿孔83:第三板體
[0047]831:第三部分832:第四部分
[0048]832a:第二凹口839:第三穿孔
[0049]90:切口91:第一方向
[0050]92:第二方向BPl:第一電池堆
[0051]BP2:第二電池堆BPl-1:第一并聯(lián)堆
[0052]BP2-1:第二并聯(lián)堆1:焊接電流
[0053]S1:第一組焊接點(diǎn)S2:第兩組焊接點(diǎn)
[0054]S3:第三組焊接點(diǎn)
【具體實(shí)施方式】
[0055]請(qǐng)參照?qǐng)D1,為本發(fā)明的一具體實(shí)施例的示意圖,揭示一鋰電池模塊100,包含一第一電池堆BP1、一第二電池堆BP2、多個(gè)導(dǎo)電片10、一電流匯流構(gòu)造500以及電池固定架8,現(xiàn)分別說(shuō)明 如下。
[0056]導(dǎo)電片:
[0057]第一電池堆BPl與第二電池堆BP2分別由多個(gè)鋰電池40所組成。第一電池堆BPl由多個(gè)鋰電池40彼此并聯(lián)而成,因而其總輸出電壓大致相當(dāng)于單個(gè)鋰電池40的輸出電壓;第二電池堆BP2也是由多個(gè)鋰電池40彼此并聯(lián)而成,因而其總輸出電壓大致相當(dāng)于單個(gè)鋰電池40的輸出電壓。當(dāng)車(chē)輛所需的輸出功率較高時(shí),可借由串聯(lián)較多個(gè)電池堆來(lái)達(dá)成;當(dāng)車(chē)輛所需的續(xù)航力較長(zhǎng)時(shí),可增加每個(gè)電池堆的電池?cái)?shù)量或者是增加電池堆,例如新增第三電池堆、第四電池堆…等。
[0058]請(qǐng)參照?qǐng)D2與圖3,分別為本發(fā)明一具體實(shí)施例的導(dǎo)電片示意圖(一)以及沿圖2V1-VI剖面線的剖面示意圖,揭示一導(dǎo)電片10的細(xì)部結(jié)構(gòu)。各導(dǎo)電片10是一種板片狀的金屬兀件,各包含一第一表面11與位于導(dǎo)電片10的相對(duì)側(cè)的一第二表面12,在第一表面11具有一第一焊接點(diǎn)20a和一第二焊接點(diǎn)30a,第一焊接點(diǎn)20a具有突出第一表面11的一第一焊接面201a,第二焊接點(diǎn)30a具有突出第一表面11的一第二焊接面301a,第一焊接面201a與第二焊接面301a用以焊接于各鋰電池40的正極或負(fù)極,第一焊接面201a和第二焊接面301a其最凸出的端部呈現(xiàn)為曲面。該曲面的曲率取決于沖壓模具幾合外觀,沖壓模具越尖,則所形成的第一焊接點(diǎn)20a和第二焊接點(diǎn)30a的外觀便越尖。第一焊接點(diǎn)20a和第二焊接點(diǎn)30a的外觀越尖,相當(dāng)于導(dǎo)電片10與鋰電池電極之間接觸部位的阻抗便會(huì)越高,如此一來(lái),在點(diǎn)焊過(guò)程中,導(dǎo)電片10與鋰電池電極的接觸部位便越容易形成高溫。此種設(shè)計(jì)對(duì)于提高高導(dǎo)電率金屬(例如銅)的焊接良率,相當(dāng)有幫助。
[0059]在一【具體實(shí)施方式】中,導(dǎo)電片10為具有高導(dǎo)電性的銅片,其適合作為多個(gè)鋰電池40相互串聯(lián)或并聯(lián)的電力傳輸元件。第一焊接點(diǎn)20a和第二焊接點(diǎn)30a的一種實(shí)施方式是利用沖壓技術(shù)在導(dǎo)電片10的第一表面11形成的凸點(diǎn)。依據(jù)鋰電池模塊的工作電壓和工作電流控制這種突出的第一焊接面201a和第二焊接面301a的面積,進(jìn)而可以控制每個(gè)焊接面的實(shí)質(zhì)焊接面積。
[0060]在一【具體實(shí)施方式】中,導(dǎo)電片10具有一狹長(zhǎng)的切口 90,切口 90由導(dǎo)電片10的邊緣向內(nèi)延伸并且通過(guò)第一焊接點(diǎn)20a和第二焊接點(diǎn)30a之間,利用切口 90改變第一焊接點(diǎn)20a和第二焊接點(diǎn)30a之間的最短導(dǎo)電路徑。在進(jìn)行電阻式焊接時(shí)如圖4所示,焊接電流I(圖中虛線箭頭所示)可以由第一焊接點(diǎn)20a經(jīng)由鋰電池40a的電極41a再流過(guò)第二焊接點(diǎn)30a,其可讓發(fā)熱部位不完全堆積在導(dǎo)電片10上,而是部分被導(dǎo)引至鋰電池40a的電極41a,由于電極41a以及鋰電池40a本體的表面積往往大于導(dǎo)電片10甚多,因而將電流導(dǎo)引至鋰電池電極41a中可提高整體散熱效果。
[0061 ] 在一【具體實(shí)施方式】中,如圖2與圖3所示,每一導(dǎo)電片10包括兩個(gè)第一焊接點(diǎn)20a和兩個(gè)第二焊接點(diǎn)30a,其適用于兩個(gè)鋰電池40a和40b之間的焊接。
[0062]在一【具體實(shí)施方式】中,如圖5所示,導(dǎo)電片10包含第一組焊接點(diǎn)S1、第二組焊接點(diǎn)S2以及第三組焊接點(diǎn)S3,每組焊接點(diǎn)包含一個(gè)第一焊接點(diǎn)20a和一個(gè)第二焊接點(diǎn)30a,每組焊接點(diǎn)可分別焊接于鋰電池40a、40b與40c的電極41a、41b及41c。此外,還可以前述為基礎(chǔ)進(jìn)一步擴(kuò)展到四個(gè)、五個(gè)…鋰電池。
[0063]所述導(dǎo)電片的實(shí)施例的其中一個(gè)概念為通過(guò)一種突出狀的焊接點(diǎn)以及控制焊接面的面積的手段,可以降低導(dǎo)電片和鋰電池的電極之間的接觸阻抗,并且適合大電流操作。另一方面,利用介于兩個(gè)或以上的焊接點(diǎn)之間的切口,改變兩個(gè)或以上的焊接點(diǎn)之間的最短導(dǎo)電路徑,在進(jìn)行電阻式焊接時(shí),焊接電流可以由其中一焊接點(diǎn)經(jīng)由鋰電池的電極再流過(guò)另一個(gè)焊接點(diǎn),以提高散熱效果。
_4] 電流匯流構(gòu)造:
[0065]請(qǐng)參照?qǐng)D6至圖8,分別為本發(fā)明一具體實(shí)施例的電流匯流構(gòu)造分解圖、電流匯流構(gòu)造局部示意圖(一)及電流匯流構(gòu)造局部示意圖(二),揭示一電流匯流構(gòu)造500,包含第一并聯(lián)匯流柵50、第二并聯(lián) 匯流柵60以及串聯(lián)匯流柵70。
[0066]第一并聯(lián)匯流柵50以并聯(lián)的關(guān)系和第一電池堆BPl的每一個(gè)鋰電池40的正極電性連接,并具有至少兩個(gè)第一總線51a和51b作為正極的輸出端。第二并聯(lián)匯流柵60以并聯(lián)的關(guān)系和第二電池堆BP2的每一個(gè)鋰電池40的負(fù)極電性連接,并具有至少兩個(gè)第二總線61a和21b作為負(fù)極的輸出端。串聯(lián)匯流柵70電性連接第一電池堆BPl的負(fù)極和第二電池堆BP2的正極,用以將第一電池堆BPl和第二電池堆BP2串聯(lián);借由上述的電流匯流構(gòu)造使鋰電池模塊的正極通過(guò)兩個(gè)第一總線51a和Ilb輸出電流,鋰電池模塊的負(fù)極通過(guò)兩個(gè)第二總線61a和61b輸出電流,通過(guò)雙邊輸出平衡鋰電池的電流輸出,進(jìn)而具有平衡工作狀態(tài)、耗損一致以及可大電流輸出的效果。
[0067]本發(fā)明的第一并聯(lián)匯流柵50、第二并聯(lián)匯流柵60以及串聯(lián)匯流柵70由導(dǎo)電金屬材料制造,用以構(gòu)成傳輸電流的電流匯流柵(Bus-bar),其中的一較佳實(shí)施例是由扁平狀的銅片制造,通過(guò)寬扁形狀的結(jié)構(gòu)可以承受更高的電流輸出,并且具有減緩熱生成及提供快速導(dǎo)熱的效果,進(jìn)而避免熱堆積。
[0068]依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,其中的第一并聯(lián)匯流柵50包含第一并聯(lián)排52和兩個(gè)第一總線51a和51b,第一并聯(lián)排52以并聯(lián)的關(guān)系和第一電池堆BPl的每一個(gè)鋰電池40的正極電性連接,兩個(gè)第一總線51a和51b分別設(shè)于第一電池堆BPl的相對(duì)兩側(cè),并借由第一連接排53電連接,第一并聯(lián)排52的兩端分別和兩個(gè)第一總線51a和51b電性連接,因此,任一個(gè)第一并聯(lián)堆BPl-1的每一個(gè)鋰電池40,能夠通過(guò)第一并聯(lián)排52再經(jīng)由兩個(gè)第一總線51a和51b之中最近的一者輸出電流,使第一電池堆BPl可以通過(guò)兩個(gè)第一總線51a和51b實(shí)現(xiàn)雙邊輸出;其中依據(jù)鋰電池模塊的規(guī)格,通常包含多個(gè)彼此并列的第一并聯(lián)堆BP1-1,每一個(gè)第一并聯(lián)堆BPl-1的每一個(gè)鋰電池40的正極以并聯(lián)的關(guān)系和第一并聯(lián)排52電性連接(例如焊接),因此,第一并聯(lián)排52和第一并聯(lián)堆BPl-1的數(shù)量互相對(duì)應(yīng)。
[0069]在一實(shí)施方式中,第二并聯(lián)匯流柵60包含第二并聯(lián)排62和兩個(gè)第二總線61a和21b,第二并聯(lián)排62以并聯(lián)的關(guān)系和第二電池堆BP2的每一個(gè)鋰電池40的負(fù)極電性連接,兩個(gè)第二總線61a和61b分別設(shè)于第二電池堆BP2的相對(duì)兩側(cè),并借由第二連接排63電連接,第二并聯(lián)排62的兩端分別和兩個(gè)第二總線61a和61b電性連接,因此,任一個(gè)第二并聯(lián)堆BP2-1的每一個(gè)鋰電池40,能夠通過(guò)第二并聯(lián)排62再經(jīng)由兩個(gè)第二總線61a和61b之中最近的一者輸出電流,使第二電池堆BP2可以通過(guò)兩個(gè)第二總線61a和61b實(shí)現(xiàn)雙邊輸出;其中依據(jù)鋰電池模塊的規(guī)格,通常包含多個(gè)彼此并列的第二并聯(lián)堆BP2-1,每一個(gè)第二并聯(lián)堆BP2-1的每一個(gè)鋰電池40的負(fù)極以并聯(lián)的關(guān)系和第二并聯(lián)排62電性連接(例如焊接),因此,第二并聯(lián)排62和第二并聯(lián)堆BP2-1的數(shù)量互相對(duì)應(yīng)。
[0070]在一實(shí)施方式中,串聯(lián)匯流柵70包含第一并聯(lián)板71、第二并聯(lián)板72和兩個(gè)串聯(lián)匯流板73a和73b,第一并聯(lián)板71以并聯(lián)的關(guān)系和第一電池堆BPl的每一個(gè)鋰電池40的負(fù)極電性連接,第二并聯(lián)板72以并聯(lián)的關(guān)系和第二電池堆BP2的每一個(gè)鋰電池40的正極電性連接,兩個(gè)串聯(lián)匯流板73a和73b分別設(shè)于鋰電池模塊的相對(duì)兩側(cè),第一并聯(lián)板71的兩端分別和兩個(gè)串聯(lián)匯流板73a和73b電性連接,第二并聯(lián)板72的兩端分別和兩個(gè)串聯(lián)匯流板73a和33b電性連接,因此,第一電池堆BPl的每一個(gè)鋰電池40的負(fù)極,能夠通過(guò)第一并聯(lián)板71再經(jīng)由兩個(gè)串聯(lián)匯流板73a和73b的中最近的一者和第二電池堆BP2的每一個(gè)鋰電池40的正極串聯(lián);其中每一個(gè)第一并聯(lián)堆BPl-1的每一個(gè)鋰電池40的負(fù)極以并聯(lián)的關(guān)系和第一并聯(lián)板71電性連接(例如焊接),因此,第一并聯(lián)板71和第一并聯(lián)堆BPl-1的數(shù)量互相對(duì)應(yīng);另外,每一個(gè)第二并聯(lián)堆BP2-1的每一個(gè)鋰電池40的正極以并聯(lián)的關(guān)系和第二并聯(lián)板72電性連接(例如焊接),因此,第二并聯(lián)板72和第二并聯(lián)堆BP2-1的數(shù)量互相對(duì)應(yīng)。
[0071]在一實(shí)施方式中,其中第一并聯(lián)匯流柵50的第一并聯(lián)排52、第二并聯(lián)匯流柵60的第二并聯(lián)排62以及串聯(lián)匯流柵70的第一并聯(lián)板71和第二并聯(lián)板72,可以是一種由單個(gè)銅片構(gòu)成的長(zhǎng)片式結(jié)構(gòu)或是由多個(gè)分離的銅片構(gòu)成的分段式結(jié)構(gòu);其中分段式結(jié)構(gòu)由多個(gè)和鋰電池40的正極或負(fù)極電性連接的導(dǎo)電片所構(gòu)成,可促使鋰電池40構(gòu)成散熱體,除了擴(kuò)大總散熱面積外,也有幫助于快速均熱避免因熱差異影響到鋰電池40之間的效能平衡,每一個(gè)鋰電池40的性能均一性相對(duì)提高,也能減少電池效能的下降。
[0072]在一實(shí)施方式中,包括設(shè)于第一并聯(lián)匯流柵50和第二并聯(lián)匯流柵60的穿孔501a以及位于穿孔501a的邊緣的延伸部501,如圖9所示。穿孔501a可以借由沖壓的技術(shù)產(chǎn)生,再將穿孔501a的邊緣的銅片彎折形成延伸部501,其中穿孔501a和延伸部501設(shè)置于散熱氣流的流路,可以增加散熱面積并具有導(dǎo)引散熱氣流的效果。在一實(shí)施方式中,穿孔501a的設(shè)置位置在第一并聯(lián)排52的兩端分別靠近兩個(gè)第一總線51a和51b的位置、第二并聯(lián)排62的兩端分別靠近兩個(gè)第二總線61a和61b的位置,當(dāng)散熱氣流由鋰電池堆的一側(cè)通過(guò)鋰電池40之間的間隙(這些間隙即為散熱氣流的流路)流向鋰電池堆的另一側(cè)時(shí),可借由穿孔501a增加散熱效果。
[0073]電池固定架:
[0074]請(qǐng)參照?qǐng)D10至圖12,分別為本發(fā)明一具體實(shí)施例的電池固定架局部分解圖、電池固定架局部組合圖(一)及電池固定架局部組合圖(二),揭示電池固定架8的局部特征。所述電池固定架8包含多個(gè)第一板體81、多個(gè)第二板體82以及至少一第三板體83。
[0075]如圖11所示,其示出單個(gè)第一板體81、單個(gè)第二板體82以及單個(gè)第三板體83。如圖12所示,其示出兩個(gè)第一板體81、兩個(gè)第二板體82以及單個(gè)第三板體83。本實(shí)施例通過(guò)第一板體81與第二板體82彼此交互組合即可沿第一方向91不斷擴(kuò)充,第三板體83則僅有一側(cè)可供與第一板體81及第二板體82銜接,其用以設(shè)置在電池固定架8沿第一方向91的兩側(cè)。
[0076]各第一板體81沿第一方向91水平鄰接,且包含一第一部分811、兩個(gè)第二部分812、多個(gè)凸塊813以及多個(gè)連接件814。
[0077]第一部分811具有可供各個(gè)鋰電池40穿過(guò)的多個(gè)第一穿孔819,各第一穿孔819彼此相鄰且沿垂直于第一方向91的一第二方向92排列。
[0078]兩個(gè)第二部分812分別連接于第一部分811的兩側(cè),各具有多個(gè)第一凹口 812a,各第一凹口 812a位于第二部分812的邊緣且沿第二方向92排列。相鄰的各第一板體81的各第一凹口 812a恰好構(gòu)成可供鋰電池40穿過(guò)的固定孔。
[0079]多個(gè)凸塊813位于第一部分811,沿各第一穿孔819的邊緣朝垂直于各第一穿孔819的方向凸出第一高度,且沿第一方向91延伸至位于其兩側(cè)的第二部分812。
[0080]各個(gè)連接件814個(gè)別設(shè)置于各第二部分812沿第二方向92的兩端。如圖所示,本實(shí)施例的連接件814為一卡勾件,但本發(fā)明并不以此為限。
[0081]各第二板體82設(shè)置于兩個(gè)相鄰的第一板體81的第二部分812之間,其具有多個(gè)第二穿孔829,垂直對(duì)應(yīng)于各固定孔且可供鋰電池40穿過(guò),各第二穿孔829彼此相鄰且沿第二方向92排列,各第二板體82沿第二方向92的兩端具有多個(gè)連接部824,分別連接位于第一板體81的各 個(gè)連接件814。如圖所示,第一板體81的連接件814為一^^勾件,第二板體的連接部824為一卡槽,所述卡勾件可卡固于該卡槽中。
[0082]第三板體83水平鄰接于各個(gè)第一板體81的其中一者,每個(gè)第三板體83包含第三部分831與第四部分832。第三部分831具有可供各鋰電池40穿過(guò)的多個(gè)第三穿孔839,各個(gè)第三穿孔839彼此等距相鄰且沿第二方向92排列。第四部分832連接于第三部分831的一側(cè)且厚度小于第三部分831。第四部分832具有多個(gè)第二凹口 832a,各個(gè)第二凹口 832a位于第四部分832朝向第一板體81的該側(cè),且沿第二方向92排列。多個(gè)連接件個(gè)別設(shè)置于第四部分832沿第二方向92的兩端,且連接于第二板體82的連接部824。
[0083]在一實(shí)施方式中,各個(gè)第二板體82的其中一者設(shè)置于第二部分812與第四部分832之間。
[0084]在一實(shí)施方式中,第一板體的第二部分812的厚度等于第三板體83的第四部分832的厚度,且第二部分812的厚度與第二板體82的厚度兩者加起來(lái)恰好等于第一板體81的第一部分811的厚度。
[0085]在一實(shí)施方式中,各第一穿孔819為圓孔,各凸塊813沿第一方向91的寬度小于各第一穿孔819的孔徑。此外,各第二穿孔829沿第一方向91的兩側(cè)分別具有一平坦部823,當(dāng)各第二板體82個(gè)別設(shè)置于兩個(gè)相鄰的第二部分812之間時(shí),各平坦部823沿第一方向91抵接于各凸塊813。
[0086]在一實(shí)施方式中,各第一穿孔819的中心沿第一方向91所構(gòu)成的直線未疊合于各第二穿孔829的中心沿第一方向91所構(gòu)成的直線。
[0087]通過(guò)改變第一板體81與第二板體82的穿孔數(shù)量,以及使第一板體81與第二板體82于第一方向91相互連接擴(kuò)充即可用來(lái)固定不同數(shù)量的鋰電池40。此外,電池固定架8也可進(jìn)一步采用前述第三板體83,由于第三板體83僅有其中一側(cè)可用來(lái)連接于第一板體81與第二板體82,其它側(cè)并不具有連接功能,因而每個(gè)電池固定架8通常僅需使用兩個(gè)第三板體83,使其位在電池固定架8的最外圍處即可。
[0088]綜上,上述實(shí)施例借由改良傳統(tǒng)鋰電池的導(dǎo)電片以使導(dǎo)電片與鋰電池之間的焊接質(zhì)量均一,也改良傳統(tǒng)鋰電池的電流匯流構(gòu)造,通過(guò)雙邊輸出使各個(gè)鋰電池在工作過(guò)程中的耗損達(dá)到均一化的效果,因此整體而言可提高鋰電池模塊的工作效率與壽命。除此的外,前述實(shí)施例所采用的電池固定架可借由增加第一板體與第二板體以增加可固定的鋰電池?cái)?shù)量,使鋰電池模塊得以依設(shè)計(jì)需求而任意擴(kuò)充容量與輸出。
[0089]雖然本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)以較佳實(shí)施例揭示如上,然而其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉相關(guān)技術(shù)的人員,在不脫離本發(fā)明的精神所作些許的變更與修飾,皆應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的范疇內(nèi),因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)由所附的權(quán)利要求書(shū)所界定為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種鋰電池模塊,其特征在于,包含: 一第一電池堆與一第二電池堆,由多個(gè)鋰電池所組成; 多個(gè)導(dǎo)電片,各導(dǎo)電片包含一第一表面與位于該導(dǎo)電片的相對(duì)側(cè)的一第二表面,在該第一表面具有一第一焊接點(diǎn)和一第二焊接點(diǎn),該第一焊接點(diǎn)具有突出該第一表面的一第一焊接面,該第二焊接點(diǎn)具有突出該第一表面的一第二焊接面,該第一焊接面與該第二焊接面用以焊接于各該鋰電池罐的電極; 一電流匯流構(gòu)造,包含:一第一并聯(lián)匯流柵,以并聯(lián)的關(guān)系和該第一電池堆的每一個(gè)鋰電池的正極電性連接,并具有至少兩個(gè)第一總線作為正極的輸出端;一第二并聯(lián)匯流柵,以并聯(lián)的關(guān)系和該第二電池堆的每一個(gè)鋰電池的負(fù)極電性連接,并具有至少兩個(gè)第二總線作為負(fù)極的輸出端;及一串聯(lián)匯流柵,電性連接該第一電池堆的負(fù)極和該第二電池堆的正極,用以將該第一電池堆和該第二電池堆串聯(lián);及一電池固定架,用以固定各該鋰電池罐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池模塊,其特征在于,該電池固定架包含: 多個(gè)第一板體,彼此沿一第一方向水平鄰接,各該第一板體包含: 一第一部分,具有可供各該電池罐穿過(guò)的多個(gè)第一穿孔,該些第一穿孔彼此相鄰且沿垂直于該第一方向的一第二方向排列; 兩個(gè)第二部分,分別連接于該第一部分的兩側(cè),各該第二部分具有多個(gè)第一凹口,該些第一凹口位于該第二部分的邊緣且沿該第二方向排列,相鄰的各該第一板體的各該第一凹口構(gòu)成可供該電池罐穿過(guò)的多個(gè)固定孔; 多個(gè)凸塊,位于該第一部分,沿各該第一穿孔的邊緣朝垂直于各該第一穿孔的方向凸出一第一高度,且沿該第一 方向延伸至兩側(cè)的該第二部分;及 多個(gè)連接件,個(gè)別設(shè)置于各該第二部分沿該第二方向的兩端 '及多個(gè)第二板體,個(gè)別設(shè)置于兩個(gè)相鄰的該第二部分之間,各該第二板體具有垂直對(duì)應(yīng)于各該固定孔且可供該電池罐穿過(guò)的多個(gè)第二穿孔,該些第二穿孔彼此相鄰且沿該第二方向排列,各該第二板體沿該第二方向的兩端具有多個(gè)連接部,連接于該些連接件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池模塊,其特征在于,還包含至少一第三板體,水平鄰接于該些第一板體的其中一者。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰電池模塊,其特征在于,該第三板體包含: 一第三部分,具有可供各該電池罐穿過(guò)的多個(gè)第三穿孔,該些第三穿孔彼此相鄰且沿該第二方向排列; 一第四部分,連接于該第三部分的一側(cè)且厚度小于該第三部分,該第四部分具有多個(gè)第二凹口,該些第二凹口位于該第四部分朝向該第一板體的一側(cè)且沿該第二方向排列;及多個(gè)連接件,個(gè)別設(shè)置于該第四部分沿該第二方向的兩端,連接于該些連接部。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池模塊,其特征在于,各該第一穿孔的中心沿該第一方向所構(gòu)成的直線未疊合于該些第二穿孔的中心沿該第一方向所構(gòu)成的直線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池模塊,其特征在于,各該導(dǎo)電片的該第一表面具有一個(gè)以上的該第一焊接點(diǎn)以及一個(gè)以上的該第二焊接點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池模塊,其特征在于,各該導(dǎo)電片的該第一表面具有兩組焊接點(diǎn),該任一組焊接點(diǎn)具有該第一焊接點(diǎn)與該第二焊接點(diǎn),該兩組焊接點(diǎn)分別與兩個(gè)該鋰電池的電極焊接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池模塊,其特征在于,各該導(dǎo)電片具有一切口,該切口由該導(dǎo)電片的邊緣向內(nèi)延伸并且通過(guò)該第一焊接點(diǎn)與該第二焊接點(diǎn)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池模塊,其特征在于,該第一并聯(lián)匯流柵包含一第一并聯(lián)排與兩個(gè)第一總線,該第一并聯(lián)排以并聯(lián)的關(guān)系與該第一電池堆的每一鋰電池的正極電性連接,該第一并聯(lián)排的兩端分別與該兩個(gè)第一總線電性連接,該兩個(gè)第一總線分別設(shè)于該第一電池堆的相對(duì)兩側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鋰電池模塊,其特征在于,該第二并聯(lián)匯流柵包含一第二并聯(lián)排和兩個(gè)第二總線,該第二并聯(lián)排以并聯(lián)的關(guān)系與該第二電池堆的每一鋰電池的負(fù)極電性連接,該第二并聯(lián)排的兩端分別和該兩個(gè)第二總線電性連接,該兩個(gè)第二總線分別設(shè)于該第二電池堆的相對(duì)兩側(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的鋰電池模塊,其特征在于,該第一并聯(lián)排與該第二并聯(lián)排由單個(gè)銅片所構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的鋰電池模塊,其特征在于,該第一并聯(lián)排與該第二并聯(lián)排由多個(gè)銅片相互連接所構(gòu)·成。
【文檔編號(hào)】H01M2/10GK103855352SQ201210517629
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月5日
【發(fā)明者】孫瑞堂, 莊宗憲, 蕭博元, 陳文賢 申請(qǐng)人:原瑞電池科技股份有限公司