專利名稱:一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成的制作方法
【專利摘要】一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成其特征是:該模塊總成包括:緊固螺栓、下蓋、負極連接板、子模組、彈性連接板、正極連接板、上蓋;所述子模組包括:負極板、下卡模、鋰離子電池組、上卡模、正極板;所述鋰離子電池組是由鋰離子電池單體并聯(lián)組成的、將其裝在下卡模與上卡模里,然后將負極板與鋰離子電池單體的負極點焊鏈接,正極板與電池單體的正極進行點焊鏈接,即形成一串鋰離子電池的子模組,然后根據(jù)需要串聯(lián)的數(shù)量,用緊固螺栓按如下順序:下蓋?—負極鏈接板—子模組—彈性連接板—子模組—彈性連接板…串聯(lián)下去,到最后一個子模組裝完后再裝上正極連接板再裝上蓋;用緊固螺栓緊固后即完成所述的鋰離子電池模塊總成。
【專利說明】
一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成
技術領域
[0001]本實用新型屬于技術領域,更加具體地說,涉及用于電動汽車動力電池系統(tǒng)的一種電動汽車的鋰離子電池模塊。
【背景技術】
[0002]隨著電動汽車產(chǎn)銷量的提高,電動汽車的安全問題已經(jīng)引起業(yè)界與政府的關注與焦慮。近年來,多內(nèi)外發(fā)生過多起嚴重的電動汽車的燃燒事件。因此,動力電池的成組與安全應用技術已經(jīng)是當前電動汽車發(fā)展的關鍵技術。
[0003]鋰離子電池是電能載體,但是該載體的正負極用隔膜隔離裝在有電解液的金屬殼體里,其隔膜與電解液均是易燃品,因此電池的雜質(zhì)、金屬析晶、隔膜損傷及工藝制造等問題容易產(chǎn)生電池內(nèi)部短路造成電能與化學能雙重能量的釋放,出現(xiàn)“熱失控”,發(fā)生燃燒或爆炸?,F(xiàn)在這一過程還不可預測、測試復現(xiàn)與控制,當前的電池管理系統(tǒng)在短路發(fā)生時本身失去供電,而且也無法控制“熱失控”的發(fā)展。
[0004]由于電芯的上述屬性,采用標準化、能量小、相對安全的18650型號的電池,成為較安全的技術路線。目前,現(xiàn)有的電動汽車采用的動力電池外形、規(guī)格等繁雜不能通用,而電動汽車動力電池的用量太大,因此不采用標準化、通用化、系列化電池模塊產(chǎn)品難以滿足電動汽車發(fā)展的需要。當前,18650型號的動力電池已經(jīng)在國內(nèi)外多款電動汽車上得到應用,如美國特斯拉公司等。國內(nèi)的汽車企業(yè)大多采用風冷方案,在通風散熱及加熱等方面存在技術難度,美國特斯拉公司的液冷方案,結(jié)構(gòu)復雜價格昂貴,不方便維修和更換。
[0005]為此,以18650型這一標準化的鋰離子動力電池為列,本案發(fā)明了一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成,該模塊總成保證了鋰離子電池的單體在發(fā)生內(nèi)短路時具有安全性,在通風條件、電連接條件、工藝處理、組裝條件、材料選擇方面具有較好的安全性;具有供應充足、安全方便、價格低廉、利于推廣的優(yōu)點,為電動汽車的順利發(fā)展提供支持。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]—種電動汽車的鋰離子電池模塊總成,其特征是:該模塊總成包括:緊固螺栓、下蓋、負極連接板、子模組、彈性連接板、正極連接板、上蓋;所述子模組包括:負極板、下卡模、鋰離子電池組、上卡模、正極板;所述鋰離子電池組是由鋰離子電池單體并聯(lián)組成的,將其裝在下卡模與上卡模里,然后將負極板與鋰離子電池單體的負極點焊鏈接,正極板與電池單體的正極進行點焊鏈接,即形成一串鋰離子電池的子模組,然后根據(jù)需要串聯(lián)的數(shù)量,用緊固螺栓按如下順序:下蓋一負極鏈接板一子模組一彈性連接板一子模組一彈性連接板...串聯(lián)下去,到最后一個子模組裝完后再裝上正極連接板再裝上蓋;用緊固螺栓緊固后即完成所述的鋰離子電池模塊總成。
[0007]如上所述:一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成,所述正負連接極板與單體電池的正負極點焊連接的結(jié)構(gòu)是通過保險斷面連接的,所述保險斷面大小根據(jù)保證放電需要,同時保證在外部大電流返充時安全斷開。
[0008]如上所述:一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成,所述正負極連接板,上下卡模,彈性連接板的平面上都有通風孔,其通風孔保證了同心。
[0009]如上所述:一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成,其材料是:正負極連接板采用鍍鎳鋁板制作,下卡模與上卡模及上蓋與下蓋的材料采用了 SMC熱固性材料,具有抗高溫、高絕緣與抗電弧沖擊的電氣性能。
【附圖說明】
[0010]圖1是一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成的立體圖。
[0011 ]圖2是一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成的分解圖。
[0012]圖3是子模組的分解圖。
【具體實施方式】
[0013]下面對一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成做具體實例說明:
[0014]圖1是一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成的立體圖,圖的左側(cè)是負極右側(cè)是正極。
[0015]圖2是一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成的分解圖,圖中的零件是:緊固螺栓1、下蓋2、負極連接板3、子模組4、彈性連接板5、正極連接板6、上蓋7。
[0016]圖3是子模組的分解圖,所述子模組4包括:負極板4-1、下卡模4-2、鋰離子電池組4-3、上卡模4-4、正極板4-5;所述鋰離子電池組4-3是由鋰離子電池單體4-3-1并聯(lián)組成的,圖中4-3-2是正極方向;將其裝在下卡模4-2的孔4-2-1里與上卡模4-4的孔4-4-1里;然后將負極板4-1與鋰離子電池單體的負極點焊鏈接,正極板4-5與電池單體的正極進行點焊鏈接,即形成一串鋰離子電池的子模組4。
[0017]然后根據(jù)需要的串聯(lián)數(shù)量,用緊固螺栓I按如下順序串聯(lián):下蓋2—負極鏈接板3—子模組4一彈性連接板5—子模組4一彈性連接板5...串聯(lián)下去,到最后一個子模組4裝完后再裝上正極連接板6再裝上蓋7;用緊固螺栓I緊固后即完成所述的鋰離子電池模塊總成。
[0018]值得說明的是:如上所述:一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成,所述子模組4的正負極板4-5與4-1與單體電池的正負極點焊鏈接的結(jié)構(gòu)是通過保險斷面4-5-1與4-1-1連接的,所述保險斷面大小根據(jù)保證放電需要,同時保證在內(nèi)外部大電流短路時安全斷開。
[0019]如上所述:一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成,為保證通風需要其中正極連接板6上的上的孔6-2,與負極連接板3上的孔3-2;上卡模4-4平面上的孔4-4-1與4-4-2,下卡模4-2平面上的孔4-2-1與4-2-2;正極板4-5平面上的孔4-5-2,負極板平面上的孔4-1-2;及彈性連接板5的平面上的孔5-1都是通風孔,其通風孔保證了同心。
[0020]如上所述:一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成,其材料是:正負極板4-1與4-5采用鍍鎳鋁板制作,目的是保證保險斷面4-1-1與4-5-1出現(xiàn)內(nèi)外短路通過大電流時熔斷;下卡模4-2與上卡模4-4及上蓋7與下蓋2的材料采用了 SMC熱固性材料,具有抗高溫、高絕緣與抗電弧沖擊的電氣性能。
[0021]本發(fā)明通過上面的實例進行舉例說明,但是,應當理解,本案在這里包含這些特殊實例和實施方案的目的在于幫助本領域中的技術人員實踐本發(fā)明;任何本領域中的技術人員很容易在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下進行進一步的改進和完善,因此本發(fā)明只受到本發(fā)明權利要求的內(nèi)容和范圍的限制,其意圖涵蓋所有包括在由所附權利要求所限定的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的備選方案和等同方案。
[0022]雖然上面已經(jīng)結(jié)合附圖詳細說明了本發(fā)明,但本領域技術人員應該意識到上述說明僅僅是對具體實列的示意闡述,在實施具體鋰離子電池模塊設計時,其具體結(jié)構(gòu)、點焊連接順序、工藝方法等仍視具體情況而定。
【主權項】
1.一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成,其特征是:鋰離子電池組裝在下卡模與上卡模里,負極板與鋰離子電池單體的負極點焊連接,正極板與電池單體的正極進行點焊連接;根據(jù)需要串聯(lián)的數(shù)量,下蓋、負極連接板、子模組、彈性連接板、子模組、彈性連接板…最后一個子模組、正極連接板、上蓋依次通過緊固螺栓緊固從而構(gòu)成所述鋰離子電池模塊總成。2.根據(jù)權利要求1所述的一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成,其特征是:正負極連接板與單體電池的正負極點焊連接的結(jié)構(gòu)是通過保險斷面連接的,所述保險斷面大小根據(jù)放電需要,同時保證在外部大電流反充時安全斷開。3.根據(jù)權利要求1所述的一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成,其特征是:正負極連接板,上下卡模,彈性連接板的平面上都有通風孔,其通風孔同心。4.根據(jù)權利要求1所述的一種電動汽車的鋰離子電池模塊總成,其特征是:正負極連接板采用鍍鎳鋁板制作,下卡模與上卡模及上蓋與下蓋的材料采用SMC熱固性材料,具有抗高溫、高絕緣與抗電弧沖擊的電氣性能。
【文檔編號】H01M10/04GK205692879SQ201620181114
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年3月9日 公開號201620181114.5, CN 201620181114, CN 205692879 U, CN 205692879U, CN-U-205692879, CN201620181114, CN201620181114.5, CN205692879 U, CN205692879U
【發(fā)明人】王文偉, 馬軍, 林程, 孫逢春
【申請人】北京理工大學