專利名稱:一種鋰離子電池組連接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種鋰離子電池組連接結(jié)構(gòu),尤其涉及該鋰離子電池 組中單體電池的監(jiān)控和維護(hù)。
技術(shù)背景近二十年來(lái),鋰離子電池因其卓越的電化學(xué)性能得到了突飛猛進(jìn)的發(fā) 展。在各個(gè)移動(dòng)通訊、便攜式電子設(shè)備、電動(dòng)自行車和軍用設(shè)備上也得到 了很廣泛的應(yīng)用。在一些應(yīng)用中,例如手機(jī)或?qū)χv機(jī),單只的鋰離子電池就可以為設(shè)備 提供電源了,在其他的大部分領(lǐng)域,鋰離子電池通常需要串聯(lián)或者并聯(lián)使用。如在筆記本電腦的電池中,大多是由2并3串或2并4串的!8650型 電池組成的;在電動(dòng)自行車領(lǐng)域, 一般需要7串或者10串的鋰離子電池來(lái) 提供24V或36V的動(dòng)力;而在電動(dòng)汽車領(lǐng)域,更是需要幾十只上百只的電 池進(jìn)行串并組成電池組提供更強(qiáng)大的動(dòng)力。中國(guó)的東風(fēng)汽車,上海一汽等 廠家已經(jīng)生產(chǎn)出樣車迸行測(cè)試。鋰離子電池成組使用時(shí),由于鋰離子電池在使用時(shí)存在安全隱患,所 以必須在使用過(guò)程中對(duì)電池進(jìn)行監(jiān)測(cè)管理,但針對(duì)每個(gè)單體的管理系統(tǒng)相 當(dāng)復(fù)雜,而且成本較高,運(yùn)行過(guò)程中故障率也很比較高。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種鋰離子電池組連接結(jié) 構(gòu),旨在解決上述的問(wèn)題。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括2 6個(gè)的鋰離子電池;所述的鋰離子電池之間是串聯(lián)的第一個(gè)鋰離子電池的正極極耳束通過(guò)短路熔斷器后連接到正極極柱 端子,負(fù)極極耳束與相鄰第二個(gè)鋰離子電池的正極極耳束相連;第二個(gè)鋰 離子電池的負(fù)極極耳束與相鄰的第三個(gè)鋰離子電池正極極耳束相連,與此 類推;最后一個(gè)鋰離子電池的負(fù)極極耳束接到負(fù)極極柱端子;還包括每 兩個(gè)電池的極耳束的連接處和第一個(gè)電池的正極極柱端子和最后一個(gè)電池 的負(fù)極極柱端子分別引出一根導(dǎo)線到安置在蓋板上的監(jiān)測(cè)接口上。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是本鋰離子電池組不需要 安裝保護(hù)線路板,通過(guò)控制整個(gè)鋰離子電池組的充放電電壓即可安全使用, 成本低,故障率低,而且易于維護(hù),當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間使用后,鋰離子電池組中的 每只電池芯差異性變大時(shí),可以通過(guò)電池監(jiān)測(cè)口對(duì)單只電池芯進(jìn)行監(jiān)測(cè)維 護(hù)。
圖l是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖;圖2是圖1中鋰離子電池巻繞的結(jié)構(gòu)圖;圖3是圖1中鋰離子電池疊摞的結(jié)構(gòu)圖;具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述 由圖l、圖2、圖3可見(jiàn)本實(shí)用新型包括2 6個(gè)的鋰離子電池1; 所述的鋰離子電池1之間是串聯(lián)的第一個(gè)鋰離子電池的正極極耳束21通 過(guò)短路熔斷器后連接到正極極柱端子2,負(fù)極極耳束31與相鄰第二個(gè)鋰離 子電池的正極極耳束21相連;第二個(gè)鋰離子電池的負(fù)極極耳束31與相鄰 的第三個(gè)鋰離子電池正極極耳束21相連,與此類推;最后一個(gè)鋰離子電池 的負(fù)極極耳束31接到負(fù)極極柱端子3;還包括每?jī)蓚€(gè)電池的極耳束的連接處和第一個(gè)電池的正極極柱端子2和最后一個(gè)電池的負(fù)極極柱端子3分 別引出一根導(dǎo)線到安置在蓋板4上的監(jiān)測(cè)接口 5上;所述的鋰離子電池1是巻繞狀的或者是疊摞狀的。在圖2、圖3中有2 6個(gè)串聯(lián)的鋰離子電池巻芯,每個(gè)巻芯之間由 隔板隔開,每個(gè)鋰離子電池巻芯由分別涂有正極材料的正極極板7,隔膜8, 和涂有負(fù)極碳材料的負(fù)極極板9通過(guò)疊摞或者巻繞的形式組成。每個(gè)鋰離 子電池巻芯分別從正極極板7和負(fù)極極板9引出多個(gè)正極極耳和多個(gè)負(fù)極 極耳。多個(gè)正極極耳束到一起稱為正極極耳束,多個(gè)負(fù)極極耳束到一起形 成負(fù)極極耳束。正極極板上涂有的正極活性物質(zhì)為可逆性地遷出嵌入鋰離 子的含鋰的化合物,可以是過(guò)渡族金屬氧化鋰鹽,例如鈷酸鋰,錳酸鋰, 磷酸鐵鋰等材料,也可以是具有較高離子導(dǎo)電性和鋰離子遷移可逆性的有 機(jī)鋰鹽,負(fù)極極板上的活性物質(zhì)為可具有較高鋰離子嵌入遷出可逆性的碳 材料或其他鋰的嵌入型化合物。電池模塊中注入的電解液為非水性電解質(zhì), 溶劑一般采用碳酸甲乙烯酯(EMC )碳酸二乙烯酯(DEC )或碳酸二甲酯(DMC ), 碳酸丙烯酯(PC),碳酸甲丙酯(MPC)等有機(jī)酯類或著以上兩種或以上化 合物的混合物,溶質(zhì)為六氟磷酸鋰,高氯酸鋰,三氟甲基磺酸鋰,四氟硼 酸鋰,或其他可在上述溶劑中溶解電離的鋰鹽。由圖l、圖2、圖3可見(jiàn)本實(shí)用新型是由外殼以及安裝在外殼內(nèi)的6 個(gè)串聯(lián)的電池單體組成,外殼是由蓋板4和殼體10組成,蓋板4上有供電 池模塊連接用的正極端子2,負(fù)極端子3以及監(jiān)測(cè)接口 5和可用作注液和防 爆作用的安全閥6。每?jī)蓚€(gè)電池的極耳束的連接處和第一個(gè)電池的正極極柱和最后一個(gè)電 池的負(fù)極極柱分別引出一根導(dǎo)線到檢測(cè)接口處。最后采用超聲塑封或者熱 熔密封或者用膠密封的方式將蓋子和殼體密封,從安全閥處處注液后用彈 性體壓住密封或者用耐溶劑膠(如環(huán)氧樹脂雙組分膠)密封。最后在電池 充放電設(shè)備進(jìn)行化成。本實(shí)用新型通過(guò)電池監(jiān)測(cè)接口對(duì)單只電池芯進(jìn)行維護(hù)。
權(quán)利要求1.一種鋰離子電池組連接結(jié)構(gòu),包括2~6個(gè)的鋰離子電池(1);所述的鋰離子電池(1)之間是串聯(lián)的第一個(gè)鋰離子電池的正極極耳束(21)通過(guò)短路熔斷器后連接到正極極柱端子(2),負(fù)極極耳束(31)與相鄰第二個(gè)高電壓鋰離子電池的正極極耳束(21)相連;第二個(gè)鋰離子電池的負(fù)極極耳束(31)與相鄰的第三個(gè)鋰離子電池正極極耳束(21)相連,與此類推;最后一個(gè)鋰離子電池的負(fù)極極耳束(31)接到負(fù)極極柱端子(3);其特征在于還包括每?jī)蓚€(gè)電池的極耳束的連接處和第一個(gè)電池的正極極柱端子(2)和最后一個(gè)電池的負(fù)極極柱端子(3)分別引出一根導(dǎo)線到安置在蓋板(4)上的監(jiān)測(cè)接口(5)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋰離子電池組連接結(jié)構(gòu),其特征在于所述的鋰離子電池(1)是巻繞狀的或者是疊摞狀的。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鋰離子電池組連接結(jié)構(gòu),包括2~6個(gè)鋰離子電池;所述的鋰離子電池之間是串聯(lián)的第一個(gè)鋰離子電池的正極極耳束通過(guò)短路熔斷器后連接到正極極柱端子,負(fù)極極耳束與相鄰第二個(gè)鋰離子電池的正極極耳束相連;第二個(gè)鋰離子電池的負(fù)極極耳束與相鄰的第三個(gè)鋰離子電池正極極耳束相連,與此類推;最后一個(gè)鋰離子電池的負(fù)極極耳束接到負(fù)極極柱端子;還包括每?jī)蓚€(gè)電池的極耳束的連接處和第一個(gè)電池的正極極柱端子和最后一個(gè)電池的負(fù)極極柱端子分別引出一根導(dǎo)線到安置在蓋板上的監(jiān)測(cè)接口上;本實(shí)用新型的有益效果是可以通過(guò)電池監(jiān)測(cè)口對(duì)單只電池芯進(jìn)行監(jiān)測(cè)維護(hù)。
文檔編號(hào)H01M2/20GK201126839SQ20072019907
公開日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2007年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月11日
發(fā)明者傅理平, 李建華 申請(qǐng)人:傅理平