汽車鋰離子啟動電池電芯組的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及車輛用鋰離子電池,具體地說是一種汽車鋰離子啟動電池電芯組。
【背景技術】
[0002]目前應用于汽車的鋰離子啟動電池,此類電池要求啟動電流很大,一般在150A到1500A,產生的瞬時功率也很大,一般在2KW到50KW。現(xiàn)有市場上的一種鋰離子啟動電池由1-4顆大容量(20-30Ah)的電芯體組成,具有良好的大電流放電能力,能滿足較大的啟動電流,但大容量電芯體較厚,目前密封包裹大容量電芯體的加工工藝不成熟,加工難度大,合格率低,加工成本高;此外,如損壞其中的一顆電芯體就無法再繼續(xù)使用,且大容量的電芯體發(fā)生爆炸的幾率大,安全性差。
[0003]為此,也有的鋰離子啟動電池電芯組(相當于單顆大容量電芯體)是由多顆小容量(一般容量在10Ah及以下)電芯體組成,其容量小,安全性高;厚度薄,加工工藝成熟,加工方便,加工成本低,即使其中的一顆電芯體被損壞也基本不影響啟動電池的使用,仍可繼續(xù)使用;由于小容量的電芯體厚度薄,且電芯體的一端同時引出正極柄和負極柄(極柄也可稱極耳),極柄的寬度短,散熱性能差,極柄的導電截面積小,從而使鋰離子啟動電池總的導電截面積也小,電流通過能力差,同時也存在正負極柄短路的風險。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是克服上述現(xiàn)有技術存在的不足,提供一種通過導電板將多顆小容量電芯體的電流匯聚的汽車鋰離子啟動電池電芯組,以明顯提高電流的通過性能和極柄的散熱性能。
[0005]為此,本實用新型采用如下的技術方案:汽車鋰離子啟動電池電芯組,包括由多顆電芯體疊加而成的電芯組,其特征在于,所述電芯組對稱的兩側各設有一絕緣板和一導電板,導電板位于絕緣板的外側,電芯體的正、負極柄分設在電芯體對稱的兩端;
[0006]所有電芯體的正極柄依次穿過位于電芯組一側的絕緣板和導電板后折彎焊接在該側的導電板上,所有電芯體的負極柄依次穿過位于電芯組另一側的絕緣板和導電板后折彎焊接在該側的導電板上。
[0007]本實用新型電芯體的正、負極柄分設在電芯體對稱的兩端,避免了正負極柄短路的風險,同時可以使正、負極柄的寬度與電芯體的寬度接近,能提高極柄的散熱性能,也可以增大極柄的導電截面積,從而使鋰離子啟動電池總的導電截面積也大,提高了電流的通過性能。正、負極柄折彎后再焊接在導電板上,提高了正、負極柄與導電板的焊接牢度。本實用新型的絕緣板用于避免極柄與軟包電芯體用的鋁塑膜的封邊隔離,導電板將所有小容量電芯體的電流匯聚,電流輸出均勻、穩(wěn)定,由于導電板的導電截面積大,明顯提高了電流的通過性能,達到高功率放電的要求。
[0008]進一步,所述絕緣板和導電板上開有多個用于電芯體極柄貫穿的通孔,通孔的大小與極柄的橫截面匹配,盡可能減少導電板面積的損失。
[0009]進一步,位于同一側的絕緣板與導電板復合成一體,方便加工和組裝。
[0010]進一步,絕緣板和導電板的長度與用于安裝絕緣板和導電板的電芯組的側面長度接近,用于增加導電板的導電截面積,使導電截面積盡可能大。
[0011 ] 進一步,相鄰的電芯體之間設有絕緣填充物,保證相鄰電芯體的側壁之間絕緣。
[0012]進一步,所述的電芯體采用卷繞結構的電芯體,卷繞結構的加工效率高。
[0013]進一步,除裝有絕緣板和導電板的電芯體側面外,1-10顆電芯體的其他側面被一外殼包覆。增加外殼的目的在于增加電芯組寬度和厚度方向上的強度,使電芯體不容易變形,從而提高電性能和安全性能;同時電芯體的兩端不被包裹在外殼中,以便于在極端情況下釋放電芯組內部壓力,保證安全。
[0014]進一步,所述的導電板為銅板或銅鍍鎳板,使導電板在導電的同時也起到散熱的作用。
[0015]進一步,電芯體的容量在800到lOOOOmAh。采用多顆小容量電芯體組成電芯組,安全性高;厚度薄,加工工藝成熟,加工方便,加工成本低。
[0016]進一步,所述電芯體極柄的寬度接近于電芯體的寬度,導電板的面積與用于安裝絕緣板和導電板的電芯組的側面面積接近。用于增加極柄和導電板的導電截面積,使導電截面積盡可能大。
[0017]本實用新型與現(xiàn)有的技術相比有以下優(yōu)點:
[0018]結構合理,性能可靠;正、負極柄分置于電芯體的兩端,可以最大限度的設計極柄和導電板的截面積,達到高功率放電的要求,并且極大的降低了正負極短路的風險;具有良好的散熱性能,良好的電流通過性能,可以滿足組成高功率輸出電池組的要求,比如,通過4組或8組電芯組組成12V或24V系統(tǒng)的汽車啟動電池。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的結構分解圖。
[0020]圖2為本實用新型的側視圖。
[0021]圖3為圖2的左視圖。
[0022]圖4為圖2的俯視圖。
[0023]圖5為本實用新型4顆電芯體用外殼包覆的結構示意圖。
[0024]圖6為由圖5所述電芯體組成的電芯組示意圖。
[0025]圖中,1-電芯體,2-電芯組,3-絕緣板,4-導電板,5-正極柄,6-負極柄,7-通孔,8_外殼。
【具體實施方式】
[0026]如圖1-4所示的汽車鋰離子啟動電池電芯組,其由多顆軟包電芯體1疊加而成,電芯組2對稱的兩側各設有一絕緣板3和一導電板4,導電板4位于絕緣板3的外側,電芯體1的正、負極柄5、6分設在電芯體1的兩端。所述的電芯體采用卷繞結構的電芯體。單顆電芯體的容量在800到lOOOOmAh。導電板為銅板或銅鍍鎳板。
[0027]所有電芯體1的正極柄5依次穿過位于電芯組一側的絕緣板3和導電板4后折彎焊接在該側的導電板4上,所有電芯體1的負極柄6依次穿過位于電芯組另一側的絕緣板3和導電板4后折彎焊接在該側的導電板4上。
[0028]所述絕緣板3和導電板4上開有多個用于電芯體極柄貫穿的通孔7,通孔7的大小與極柄的橫截面匹配。絕緣板和導電板的長度與用于安裝絕緣板和導電板的電芯組的側面長度接近。電芯體極柄的寬度接近于電芯體的寬度,導電板的面積與用于安裝絕緣板和導電板的電芯組的側面面積接近。
[0029]多顆電芯體外面也可包覆外殼,如圖5-6所示,除裝有絕緣板和導電板的電芯體側面外,4顆電芯體的其他側面被外殼8包覆形成一組電芯體,再將同樣的三組電芯體組成電芯組。
[0030]以上僅就本實用新型較佳的實施例作了說明,但不能理解為是對權利要求的限制。本實用新型不僅局限于以上實施例,其具體結構允許有變化。凡在本實用新型獨立權利要求的保護范圍內所作的各種變化均在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.汽車鋰離子啟動電池電芯組,包括由多顆電芯體(1)疊加而成的電芯組(2),其特征在于,所述電芯組(2)對稱的兩側各設有一絕緣板(3)和一導電板(4),導電板(4)位于絕緣板⑶的外側,電芯體⑴的正、負極柄(5、6)分設在電芯體⑴的兩端; 所有電芯體(1)的正極柄(5)依次穿過位于電芯組一側的絕緣板(3)和導電板(4)后折彎焊接在該側的導電板(4)上,所有電芯體(1)的負極柄(6)依次穿過位于電芯組另一側的絕緣板(3)和導電板(4)后折彎焊接在該側的導電板(4)上。2.根據(jù)權利要求1所述的汽車鋰離子啟動電池電芯組,其特征在于,所述絕緣板(3)和導電板⑷上開有多個用于電芯體極柄貫穿的通孔(7),通孔(7)的大小與極柄的橫截面匹配。3.根據(jù)權利要求1或2所述的汽車鋰離子啟動電池電芯組,其特征在于,位于同一側的絕緣板(3)與導電板(4)復合成一體。4.根據(jù)權利要求1或2所述的汽車鋰離子啟動電池電芯組,其特征在于,絕緣板和導電板的長度與用于安裝絕緣板和導電板的電芯組的側面長度接近。5.根據(jù)權利要求1或2所述的汽車鋰離子啟動電池電芯組,其特征在于,相鄰的電芯體之間設有絕緣填充物。6.根據(jù)權利要求1或2所述的汽車鋰離子啟動電池電芯組,其特征在于,所述的電芯體采用卷繞結構的電芯體。7.根據(jù)權利要求1或2所述的汽車鋰離子啟動電池電芯組,其特征在于,除裝有絕緣板和導電板的電芯體側面外,1-10顆電芯體的其他側面被一外殼⑶包覆。8.根據(jù)權利要求1或2所述的汽車鋰離子啟動電池電芯組,其特征在于,所述的導電板為銅板或銅鍍鎳板。9.根據(jù)權利要求1或2所述的汽車鋰離子啟動電池電芯組,其特征在于,所述電芯體的容量在800到lOOOOmAh。10.根據(jù)權利要求1或2所述的汽車鋰離子啟動電池電芯組,其特征在于,所述電芯體極柄的寬度接近于電芯體的寬度,導電板的面積與用于安裝絕緣板和導電板的電芯組的側面面積接近。
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車鋰離子啟動電池電芯組。目前由多顆小容量電芯體組成的電芯組,電芯體的極柄的寬度短,散熱性能差,極柄的導電截面積小,電流通過能力差。本實用新型的特征在于,所述電芯組對稱的兩側各設有一絕緣板和一導電板,導電板位于絕緣板的外側,電芯體的正、負極柄分設在電芯體對稱的兩端;所有電芯體的正極柄依次穿過位于電芯組一側的絕緣板和導電板后折彎焊接在該側的導電板上,所有電芯體的負極柄依次穿過位于電芯組另一側的絕緣板和導電板后折彎焊接在該側的導電板上。本實用新型具有良好的散熱性能,良好的電流通過性能,可以滿足組成高功率輸出電池組的要求。
【IPC分類】H01M10/04, H01M10/058, H01M10/0525
【公開號】CN205069779
【申請?zhí)枴緾N201520896191
【發(fā)明人】韓改格, 金明鋼, 陳麗霞, 吳光漁, 丁希罕, 任旭東
【申請人】杭州天豐電源股份有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年11月11日