專利名稱:一種電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電池領(lǐng)域,尤其涉及一種電池組。
背景技術(shù):
隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高,電動(dòng)汽車或混合動(dòng)力車取代現(xiàn)行的燃油車將 是未來的一個(gè)發(fā)展方向。作為電動(dòng)汽車的核心動(dòng)力能源,動(dòng)力電池組的重要 性顯得尤為突出,通過串聯(lián)或并聯(lián)多個(gè)單體電池可形成動(dòng)力電池組。
CN201051525Y公開了一種電池組,該電池組包括多個(gè)單體電池,所述 單體電池具有電極端子,所述多個(gè)單體電池之間通過電極端子串聯(lián)或并聯(lián)連 接,所述電極端子為片狀體,電極端子之間的連接關(guān)系為焊接。由于此種結(jié) 構(gòu)的電池組沒有采取任何安全保護(hù)措施,所以當(dāng)電池組中部分單體電池異常 發(fā)熱(如短路或過充)時(shí),熱量會(huì)通過電極端子傳遞給周圍的電池,從而導(dǎo) 致電池以及導(dǎo)線的溫度逐漸升高,當(dāng)溫度高達(dá)一定程度時(shí),將燙傷使用人員, 同時(shí)也會(huì)縮短電池自身的使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種具有過熱熔斷功能的電池組。 本實(shí)用新型提供了一種電池組,該電池組包括多個(gè)單體電池,所述單體 電池具有電極端子,所述多個(gè)單體電池之間通過電極端子串聯(lián)或并聯(lián)連接, 其中,所述電極端子上形成有薄弱部,所述薄弱部被設(shè)置為當(dāng)流經(jīng)所述電極 端子的電流大于預(yù)定閾值時(shí),該薄弱部能夠熔斷從而斷開流經(jīng)該電極端子的 電流。當(dāng)電池組發(fā)生短路、過充等異常情況時(shí),會(huì)有較大的電流經(jīng)過薄弱部, 當(dāng)電流大于預(yù)定閾值時(shí),就會(huì)導(dǎo)致薄弱部的溫度迅速升高,達(dá)到薄弱部的熔點(diǎn),從而薄弱部迅速熔斷,將電路斷開,從而避免了熱量的進(jìn)一步擴(kuò)散,阻 止了電池和導(dǎo)線溫度的上升,避免了人身?yè)p害的發(fā)生,同時(shí)延長(zhǎng)了電池自身 的使用壽命。
圖1是本實(shí)用新型提供的一種實(shí)施方式的電池組的立體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本實(shí)用新型提供的另一種實(shí)施方式的電池組的立體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本實(shí)用新型提供的又一種實(shí)施方式的電池組的立體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是本實(shí)用新型提供的再一種實(shí)施方式的電池組的立體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5是設(shè)置有助熔部件的本實(shí)用新型提供的電池組的一種實(shí)施方式的立 體結(jié)構(gòu)示意圖6是設(shè)置有助熔部件的本實(shí)用新型提供的電池組的一種實(shí)施方式的正 面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的說明。 如圖1所示,本實(shí)用新型一種實(shí)施方式提供的電池組包括多個(gè)單體電池 1,所述單體電池1具有電極端子2,所述多個(gè)單體電池1之間通過電極端子 2串聯(lián)或并聯(lián)連接,其中,所述電極端子2上形成有薄弱部3,所述薄弱部3 被設(shè)置為當(dāng)流經(jīng)所述電極端子2的電流大于預(yù)定閾值時(shí),該薄弱部3能夠熔 斷從而斷開流經(jīng)該電極端子2的電流。
所述薄弱部3用于在電池組中部分單體電池異常發(fā)熱時(shí)將電路斷開,可 以根據(jù)電路允許通過的最大電流和電極端子的材料來選擇薄弱部3的厚度, 如所述薄弱部3的厚度可以為電極端子2本體的厚度的10 50%。所述預(yù)定 閾值即是指電路允許通過的最大電流,而電路允許通過的最大電流則與電池組的結(jié)構(gòu)以及電池的性能等因素有關(guān)。當(dāng)發(fā)生短路、過充等異常情況時(shí),流 經(jīng)所述電極端子2的電流通常會(huì)超過電路允許通過的最大電流,從而將薄弱 部3熔斷,以達(dá)到斷流保護(hù)的目的。
對(duì)薄弱部3的形狀沒有特別的限定,如所述薄弱部3的形狀可以為圓弧 形、方形、三角形或者梯形。
對(duì)薄弱部3的個(gè)數(shù)沒有特別的限定,如所述薄弱部3可以為一個(gè)或者兩 個(gè)。所述薄弱部3可以設(shè)置在電極端子2的任意位置上。
相鄰單體電池1的電極端子2之間可以通過本領(lǐng)域公知的各種方式實(shí)現(xiàn) 電連接,如螺栓連接、鉚釘連接或者焊接。為了簡(jiǎn)化電池組的結(jié)構(gòu),優(yōu)選地, 相鄰單體電池1的電極端子2焊接在一起。
所述單體電池1的電極端子2可以為本領(lǐng)域公知的各種形狀,如柱狀或 者片狀,為了更方便地實(shí)現(xiàn)單體電池1之間的連接以及增加單體電池1的過 流能力,優(yōu)選地,所述單體電池1的電極端子2為片狀。所述電極端子2由 電池蓋板彎折引出,經(jīng)一次或者多次彎折后與相鄰的電極端子2連接,該彎 折角度可以為0 180度,為了便于加工,優(yōu)選地,該彎折角度為90度。當(dāng) 單體電池1的電極端子2為片狀時(shí),相鄰單體電池1的電極端子2之間的連 接形態(tài)可以為直接對(duì)接、搭接或者翻邊對(duì)接。
如圖1所示,當(dāng)相鄰單體電池1的電極端子2之間的連接形態(tài)為直接對(duì) 接時(shí),所述薄弱部3可以設(shè)置在對(duì)接所形成的對(duì)接部4上。如圖2所示,當(dāng) 相鄰單體電池1的電極端子2之間的連接形態(tài)為搭接時(shí),優(yōu)選在相鄰單體電 池l的電極端子2上各設(shè)置有一個(gè)薄弱部3,且兩個(gè)薄弱部3相互重疊。如 圖3和圖4所示,當(dāng)相鄰單體電池1的電極端子2之間的連接形態(tài)為翻邊對(duì) 接時(shí),可以在相鄰單體電池l的電極端子2上各設(shè)置一個(gè)薄弱部3,且兩個(gè) 薄弱部3相互重疊;也可以在電極端子2的非連接部上設(shè)置一個(gè)薄弱部3。
為了加速薄弱部3的熔斷,如圖5和圖6所示,優(yōu)選地,所述薄弱部3上設(shè)置有助熔部件5。所述助熔部件5包括管狀物7和填充在該管狀物7內(nèi) 的助熔填料6,所述助熔填料6為強(qiáng)酸或者強(qiáng)堿類物質(zhì),如氫氧化鈉、鹽酸、 硫酸或者硝酸,所述管狀物7可以為塑料管或者橡膠管,為了保證正常情況 下的安全,優(yōu)選地,所述助熔填料6為粉末狀氫氧化鈉,所述管狀物7為塑 料管。所述助熔部件5可以通過本領(lǐng)域公知的各種方式固定在薄弱部3上, 如焊接、粘接或者緊固連接,為了方便連接,優(yōu)選地,所述助熔部件5通過 粘接的方式固定在薄弱部3上,如可采用201膠、502膠、雙組分膠或者熱 熔膠粘接在薄弱部3上。由于電極端子是由銅、鋁或鎳之類的金屬制成的, 所以當(dāng)電池組異常發(fā)熱時(shí),高溫會(huì)將管狀物7熔化,從而管狀物7中的助熔 填料6與電極端子2的薄弱部3發(fā)生化學(xué)反應(yīng),加速了薄弱部3的熔化,從 而將電路迅速地?cái)嚅_,阻止了熱量的進(jìn)一步傳遞,避免了熱失控的發(fā)生。
相互連接的兩個(gè)電極端子2可以同時(shí)為正極端子或者負(fù)極端子,也可以 一個(gè)是正極端子,另一個(gè)是負(fù)極端子。
所述單體電池1可以為現(xiàn)有的各種適于組成電池組的單體電池,例如堿 性二次電池或者鋰離子電池。
從以上描述可以看出,薄弱部3可以在電池組過熱時(shí)迅速熔斷,從而阻 止了熱量的傳遞,避免了熱損害的發(fā)生,同時(shí)延長(zhǎng)了電池自身的使用壽命。 而助熔部件5的加入會(huì)加速薄弱部3的熔斷,使其在更短的時(shí)間內(nèi)熔斷。
權(quán)利要求1、一種電池組,該電池組包括多個(gè)單體電池(1),所述單體電池(1)具有電極端子(2),所述多個(gè)單體電池(1)之間通過電極端子(2)串聯(lián)或并聯(lián)連接,其特征在于,所述電極端子(2)上形成有薄弱部(3),所述薄弱部(3)被設(shè)置為當(dāng)流經(jīng)所述電極端子(2)的電流大于預(yù)定閾值時(shí),該薄弱部(3)能夠熔斷從而斷開流經(jīng)該電極端子(2)的電流。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電池組,其特征在于,所述薄弱部(3)的厚 度為電極端子(2)本體的厚度的10 50%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電池組,其特征在于,所述薄弱部(3)為一 個(gè)或者兩個(gè)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電池組,其特征在于,所述薄弱部(3)的形 狀為圓弧形、方形、三角形或者梯形。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電池組,其特征在于,所述單體電池(1)的 電極端子(2)為片狀。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池組,其特征在于,相鄰單體電池(1)的 電極端子(2)之間的連接形態(tài)為直接對(duì)接、搭接或者翻邊對(duì)接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池組,其特征在于,相鄰單體電池(1)的 電極端子(2)之間的連接形態(tài)為直接對(duì)接,所述薄弱部(3)設(shè)置在對(duì)接所 形成的對(duì)接部(4)上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池組,其特征在于,相鄰單體電池(1)的電極端子(2)之間的連接形態(tài)為搭接,所述相鄰單體電池(O的電極端子(2)上各設(shè)置有一個(gè)薄弱部(3),且所述設(shè)置的兩個(gè)薄弱部(3)相互重疊。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池組,其特征在于,相鄰單體電池(1)的 電極端子(2)之間的連接形態(tài)為翻邊對(duì)接,所述相鄰單體電池(1)的電極 端子(2)上各設(shè)置有一個(gè)薄弱部(3),且所述設(shè)置的兩個(gè)薄弱部(3)相互重疊。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組,其特征在于,所述薄弱部(3)上 設(shè)置有助熔部件(5)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電池組,其特征在于,所述助熔部件(5) 包括管狀物(7)和填充在該管狀物(7)內(nèi)的助熔填料(6)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的電池組,其特征在于,所述助熔填料(6) 為粉末狀氫氧化鈉,所述管狀物(7)為塑料管。
13、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的電池組,其特征在于,所述助熔部件(5) 通過粘接的方式固定在薄弱部(3)上。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種電池組,該電池組包括多個(gè)單體電池,所述單體電池具有電極端子,所述多個(gè)單體電池之間通過電極端子串聯(lián)或并聯(lián)連接,其中,所述電極端子上形成有薄弱部,所述薄弱部被設(shè)置為當(dāng)流經(jīng)所述電極端子的電流大于預(yù)定閾值時(shí),該薄弱部能夠熔斷從而斷開流經(jīng)該電極端子的電流。當(dāng)電池組發(fā)生短路、過充等異常情況時(shí),會(huì)有較大的電流經(jīng)過薄弱部,當(dāng)電流大于預(yù)定閾值時(shí),就會(huì)導(dǎo)致薄弱部的溫度迅速升高,達(dá)到薄弱部的熔點(diǎn),從而薄弱部迅速熔斷,將電路斷開,從而避免了熱量的進(jìn)一步擴(kuò)散,阻止了電池和導(dǎo)線溫度的上升,避免了人身?yè)p害的發(fā)生,同時(shí)延長(zhǎng)了電池自身的使用壽命。
文檔編號(hào)H01M10/04GK201345378SQ20082018054
公開日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2008年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月3日
發(fā)明者何元元, 鄭衛(wèi)鑫 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司