儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)及其匯流排的制作方法
【專利摘要】一種儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)及其匯流排，所述儲(chǔ)電池匯流排包括導(dǎo)電片和多個(gè)散熱片，所述散熱片間隔固定在所述導(dǎo)電片的表面上。相較現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)及其匯流排，匯流排在導(dǎo)電片的表面上設(shè)有散熱片，通過散熱片實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)電池單體間連接結(jié)構(gòu)的散熱。
【專利說明】?jī)?chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)及其匯流排
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及儲(chǔ)電池之間的電連接結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)及其匯流排。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子動(dòng)力電池因其優(yōu)異的功率輸出特性、高工作電壓、高能量密度、長(zhǎng)壽命和自放電低等優(yōu)點(diǎn)，目前在電動(dòng)汽車上應(yīng)用廣泛。
[0003]鋰離子動(dòng)力電池，特別是車輛上運(yùn)用的大容量、高功率鋰離子動(dòng)力電池，的性能受溫度變化影響較大。電動(dòng)汽車上用于布置電池的空間有限，而汽車上所需電池?cái)?shù)量較多，電池連接排列較為緊密。當(dāng)車輛在高速、低速、加速、減速等交替變換的不同行駛狀況下運(yùn)行時(shí)，電池會(huì)以不同的倍率放電，鋰離子電池的放電本身就是放熱的過程，所以電池包內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量熱量，加上時(shí)間累積以及空間影響會(huì)產(chǎn)生不均勻熱量聚集，從而導(dǎo)致電池運(yùn)行環(huán)境溫度復(fù)雜多變。由于電池發(fā)熱量較大，電池間擺放密集，中間區(qū)域必然熱量聚集較多，邊緣區(qū)域較少，必然導(dǎo)致電池包中各單體之間溫度的不均衡性，加劇各電池單體內(nèi)阻和容量不一致性。如果長(zhǎng)時(shí)間積累，會(huì)造成部分電池過充電和過放電，進(jìn)而影響整個(gè)電池組的壽命與性能，并造成安全隱患。
[0004]為了避免動(dòng)力電池溫度過高，影響電池的性能，電動(dòng)汽車設(shè)有冷卻系統(tǒng)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行冷卻，但還是不能解決局部區(qū)域溫度過高的難題。特別是，連接相鄰電池單體的正負(fù)極柱的匯流排，因?yàn)榱鹘?jīng)的電流大，發(fā)熱量也大，而冷卻系統(tǒng)難以直接對(duì)該區(qū)域冷卻，所以該局部區(qū)域的溫度較高。因此，電池單體的正/負(fù)極柱上一般在設(shè)置溫度感測(cè)器以監(jiān)控電池單體的溫度，當(dāng)溫度過高時(shí)，整車控制器發(fā)出警報(bào)信號(hào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種具有散熱功能的儲(chǔ)電池匯流排。
[0006]本發(fā)明還提供一種具有上述儲(chǔ)電池匯流排的儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)。
[0007]為達(dá)上述優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明提供一種儲(chǔ)電池匯流排，包括導(dǎo)電片和多個(gè)散熱片，所述散熱片間隔固定在所述導(dǎo)電片的表面上。
[0008]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述導(dǎo)電片包括多個(gè)金屬薄片，每一金屬薄片包括中部、二彎曲部和二端部，所述二端部位于所述中部的二側(cè)并通過所述彎曲部連接，所述金屬薄片依次疊加并焊接在一起，相鄰二所述金屬薄片的彎曲部為非剛性連接。
[0009]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，除所述彎曲部外，相鄰二所述金屬薄片貼合處其它部位均通過超聲波焊接在一起。
[0010]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述金屬薄片和所述散熱片均為銅片，所述散熱片通過超聲波焊接在所述導(dǎo)電片表面的金屬薄片上。
[0011]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述導(dǎo)電片的表面鍍有一層鎳。
[0012]本發(fā)明還提供一種儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)，包括多個(gè)并排的儲(chǔ)電池單體及上述儲(chǔ)電池匯流排，每一儲(chǔ)電池單體具有至少一個(gè)正極柱和一個(gè)負(fù)極柱，所述導(dǎo)電片的二端開設(shè)與所述正極柱或所述負(fù)極柱配合的通孔，所述儲(chǔ)電池匯流排連接相鄰二儲(chǔ)電池單體之一的正極柱和另一的負(fù)極柱。
[0013]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述儲(chǔ)電池單體為鋰離子動(dòng)力電池單體。
[0014]相較現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)及其匯流排，匯流排在導(dǎo)電片的表面上設(shè)有散熱片，通過散熱片實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)電池單體間連接結(jié)構(gòu)的散熱。
[0015]另外，匯流排的導(dǎo)電片由多個(gè)金屬薄片焊接而成，而且相鄰金屬薄片的彎曲部并沒有剛性連接，因此具有良好的電氣及機(jī)械性能，即良好的導(dǎo)電性、較高的強(qiáng)度、韌性、剛度。
[0016]為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施方式，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施方式的儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)。
[0018]圖2是本發(fā)明較佳實(shí)施方式的儲(chǔ)電池匯流排的分解示意圖。
[0019]圖3是單個(gè)金屬薄片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是圖2所示儲(chǔ)電池匯流排組裝后的側(cè)視圖。
[0021]圖5是圖4所示V-V圓圈部分的放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明的儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)及其匯流排可以應(yīng)用在例如電動(dòng)汽車、船的動(dòng)力電池，但并不限于此，本發(fā)明的儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)及其匯流排可以應(yīng)用于其它發(fā)熱量較大的儲(chǔ)電池。
[0023]圖1顯示了本發(fā)明較佳實(shí)施方式的儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)100。請(qǐng)參照?qǐng)D1，本發(fā)明較佳實(shí)施方式的儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)100包括多個(gè)儲(chǔ)電池單體10及多個(gè)匯流排20。每一個(gè)儲(chǔ)電池單體10具有至少一個(gè)正極柱11和一個(gè)負(fù)極柱12，為了避免某一個(gè)極柱出現(xiàn)問題而導(dǎo)致儲(chǔ)電池單體10無法使用，如圖中所示，儲(chǔ)電池單體10 —般具有二個(gè)正極柱11和二個(gè)負(fù)極柱12。儲(chǔ)電池單體10并排設(shè)置，匯流排20連接一儲(chǔ)電池單體10的正極柱11及與其相鄰的另一儲(chǔ)電池單體10的負(fù)極柱12。
[0024]圖2顯示了本發(fā)明較佳實(shí)施方式的儲(chǔ)電池匯流排20的分解結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參照?qǐng)D2，本發(fā)明較佳實(shí)施方式的儲(chǔ)電池匯流排20包括多個(gè)金屬薄片21及多個(gè)散熱片22。金屬薄片21由具有良好導(dǎo)電性的材料制成，優(yōu)選為銅。散熱片22由導(dǎo)熱系數(shù)高的材料制成，例如銅和鐵。
[0025]圖3顯示了單片金屬薄片21的結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參照?qǐng)D3，每一金屬薄片21包括中部211和二端部212，二端部212分別位于中部211的二側(cè)并通過一彎曲部213連接。彎曲部213為拱形，橫跨金屬薄片21，彎曲部213由金屬薄片21沖壓成型，在金屬薄片21的一面形成條狀突起213a，而在金屬薄片21的另一面形成條狀凹槽213b。每一端部212開設(shè)有與正極柱11或負(fù)極柱12配合的通孔214，各金屬薄片21的通孔214相互對(duì)應(yīng)。散熱片22間隔平行地固定在一金屬薄片21的中部211，散熱片22的延伸方向與彎曲部213的延伸方向一致。散熱片22通過焊接或鉚接的方式固定在金屬薄片21上。
[0026]圖3顯示了組裝好的匯流排20的側(cè)面。請(qǐng)參照?qǐng)D3，各金屬薄片21依次疊加焊接在一起。帶有散熱片22的金屬薄片21位于匯流排20的最外層，這樣形成的匯流排20的一面上就有若干個(gè)散熱片22，介質(zhì)例如空氣可以在各個(gè)散熱片22之間的孔隙流動(dòng)，能夠有效地帶走因?qū)щ姸a(chǎn)生的熱量。各金屬薄片21結(jié)合成一導(dǎo)電片210，為了提高匯流排20的導(dǎo)電效果，優(yōu)選地，在導(dǎo)電片210的表面鍍上具有良好導(dǎo)電性能的鎳。
[0027]圖5顯示了匯流排20的彎曲部213的連接結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參照?qǐng)D5，在將金屬薄片21焊接時(shí)，金屬薄片21兩側(cè)的彎曲部213不需要進(jìn)行焊接。為了區(qū)別其它部位的連接，圖中顯示相鄰金屬薄片21的彎曲部213之間具有間隙，但實(shí)際上二相鄰金屬薄片21的彎曲部213也可能會(huì)貼合在一起，只是沒有剛性連接。因?yàn)橄噜徑饘俦∑?1的彎曲部213并沒有剛性連接，所以彎曲部213較易變形。因此，當(dāng)金屬薄片21受到外力撞擊的時(shí)候，可以通過彎曲部213的變形來緩解，這樣即使被連接的儲(chǔ)電池單體10發(fā)生輕微晃動(dòng)時(shí)，也不會(huì)對(duì)被連接的另一儲(chǔ)電池單體10造成損傷。
[0028]可以理解，為了可以將散熱片22用超聲波焊接的方式固定在匯流排20表面的金屬薄片21上，達(dá)到更好的連接效果，散熱片22的材料優(yōu)選為與金屬薄片21 —致，例如均為銅。
[0029]本發(fā)明的儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)100及其匯流排20，匯流排20的導(dǎo)電片210由多個(gè)金屬薄片21焊接而成，而且相鄰金屬薄片21的彎曲部213并沒有剛性連接，因此具有良好的電氣及機(jī)械性能，即良好的導(dǎo)電性、較高的強(qiáng)度、韌性、剛度；而且在導(dǎo)電片210的表面上設(shè)有散熱片22，通過散熱片22實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)電池單體10間連接結(jié)構(gòu)的散熱。
[0030]以上，僅是本發(fā)明的實(shí)施方式而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以實(shí)施方式揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施方式，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施方式所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種儲(chǔ)電池匯流排(20)，包括導(dǎo)電片(210)，其特征在于:所述儲(chǔ)電池匯流排(20)還包括多個(gè)散熱片(22)，所述散熱片(22)間隔固定在所述導(dǎo)電片(210)的表面上。
2.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)電池匯流排(20)，其特征在于:所述導(dǎo)電片(210)包括多個(gè)金屬薄片(21)，每一金屬薄片(21)包括中部(211)、二彎曲部(213)和二端部(212)，所述二端部(212)位于所述中部(211)的二側(cè)并通過所述彎曲部(213)連接，所述金屬薄片(21)依次疊加并焊接在一起，相鄰二所述金屬薄片(21)的彎曲部(213)為非剛性連接。
3.如權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)電池匯流排(20)，其特征在于:除所述彎曲部(213)外，相鄰二所述金屬薄片(21)貼合處其它部位均通過超聲波焊接在一起。
4.如權(quán)利要求3所述的儲(chǔ)電池匯流排(20)，其特征在于:所述金屬薄片(21)和所述散熱片(22)均為銅片，所述散熱片(22)通過超聲波焊接在所述導(dǎo)電片(210)表面的金屬薄片(21)上。
5.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)電池匯流排(20)，其特征在于:所述導(dǎo)電片(210)的表面鍍有一層鎳。
6.一種儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)(100)，包括多個(gè)并排的儲(chǔ)電池單體(10)，每一儲(chǔ)電池單體(10)具有至少一個(gè)正極柱(11)和一個(gè)負(fù)極柱(12)，其特征在于:所述儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)(100)還包括如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的儲(chǔ)電池匯流排(20)，所述導(dǎo)電片(210)的二端開設(shè)與所述正極柱(11)或所述負(fù)極柱(12)配合的通孔(214)，所述儲(chǔ)電池匯流排(20)連接相鄰二儲(chǔ)電池單體(10)之一的正極柱(11)和另一的負(fù)極柱(12)。
7.如權(quán)利要求6所述的儲(chǔ)電池匯流排連接結(jié)構(gòu)(100),其特征在于:所述儲(chǔ)電池單體(10)為鋰離子動(dòng)力電池單體。
【文檔編號(hào)】H01M2/26GK103490032SQ201310445825
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】齊忠蒙, 吳旭峰, 金啟前, 由毅, 馮擎峰 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司