本實用新型涉及一種電池模塊。

背景技術(shù)：

在環(huán)境污染日益嚴重的大背景下，近年來，以二次電池作為動力源的電動車輛日益增多。電動車輛動力電池的主要選擇是鋰離子電池，而鋰離子軟包電芯因其良好的散熱性能成為其中的重要選擇，多數(shù)電動車輛采用鋰離子軟包電芯來構(gòu)成動力電池包。

軟包電芯一般呈扁平狀，在軟包電芯的一側(cè)或者相對的兩側(cè)設(shè)置有極耳。為滿足實際需要，往往需要將軟包電芯進行模塊化組裝，使多個軟包電芯串并聯(lián)組成電池組。

軟包電芯的串并聯(lián)通常是通過將電芯的極耳相互疊加后，再通過超聲波焊接進行連接。然而，在實際操作過程中發(fā)現(xiàn)：當疊加的極耳超過一定厚度時，利用超聲波焊接機容易出現(xiàn)虛焊的問題，極耳疊加的厚度受到限制，而且極耳在電流過大時極易燒斷。與此同時，鋰離子電池向大容量發(fā)展是大勢所趨，需要將更多的極耳焊接在一起。因此，在厚度增加的情況下，如何更好的將相互疊加的極耳焊接在一起成為面臨的首要問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供了一種電池模塊，包括數(shù)個電芯，電芯包括正極耳和負極耳。電芯的正極耳和/或負極耳疊加在一起形成極耳組；極耳組內(nèi)的正極耳上設(shè)置有第一通孔，極耳組內(nèi)的負極耳上設(shè)置有第二通孔；極耳組內(nèi)相鄰兩個極耳的第一通孔和/或第二通孔在極耳組中不完全連通，極耳組內(nèi)的極耳利用第一通孔和/或第二通孔超聲波焊接在一起。

極耳的焊接區(qū)設(shè)置有第一通孔和/或第二通孔，焊接區(qū)是指利用超聲波焊接機將極耳組內(nèi)的極耳焊接在一起時的焊接結(jié)合區(qū)。

在本實用新型的一種實施方式中，正極耳的厚度為0.1mm～0.4mm；負極耳的厚度為0.1mm～0.4mm。

其中，正、負極耳的厚度是指暴露在電芯外部的極耳金屬帶的厚度。

較厚的極耳可以提高電池模塊的過流能力，在電流加大時極耳不易被燒斷，有助于提高電池模塊的壽命。

在本實用新型的一種實施方式中，所述第一通孔在正極耳上等間距設(shè)置；所述第二通孔在負極耳上等間距設(shè)置。

正極耳上多個第一通孔和負極耳上多個第二通孔各自均勻設(shè)置，使得正極耳和負極耳應(yīng)力不易集中，且焊接在一起后各自的強度均勻分布。

在本實用新型的一種實施方式中，第一通孔和第二通孔為圓孔，第一通孔和第二通孔的軸線與極耳組的疊加方向平行。極耳組內(nèi)任意相鄰兩個極耳極性不同；極耳組內(nèi)的任意一個第一通孔，位于與之相鄰的負極耳上相鄰兩個第二通孔之間；或極耳組內(nèi)的任意一個第二通孔，位于與之相鄰的正極耳上相鄰兩個第一通孔之間。使得極耳組內(nèi)第一通孔和第二通孔的間距均勻，焊接在一起后極耳組整體的強度均勻。

電芯之間各極耳以極性正負交替的方式疊加在一起形成極耳組。

極耳包括正極耳和負極耳，正極耳與電芯的正極連接，負極耳與電芯的負極連接。同一個電池模塊的所有正極耳的材質(zhì)是相同的，同一個電池模塊的所有負極耳的材質(zhì)也是相同的；利用超聲波焊接機將極耳組內(nèi)的極耳焊接在一起時，任一極耳與其相鄰一側(cè)的極耳極性不同。

利用超聲波焊接機焊接時，材質(zhì)相同的極耳通過第一通孔或者第二通孔在壓力和振動所產(chǎn)生的熱的共同作用下更可靠的結(jié)合在一起，其結(jié)合強度與普通不同材料間的超聲波焊接相比強度更高。在對極耳組進行超聲波焊接時，正極耳與正極耳之間，通過第二通孔在壓力和振動所產(chǎn)生的熱的共同作用下，以更大的結(jié)合強度更容易的結(jié)合在一起；負極耳與負極耳之間，通過第一通孔在壓力和振動所產(chǎn)生的熱的共同作用下，以更大的結(jié)合強度更容易的結(jié)合在一起。

也就是說，極耳上第一通孔和第二通孔的存在可以增強極耳組利用超聲波焊接機焊接時的焊接效果；而且，第一通孔和第二通孔的存在降低了利用超聲波焊接機焊接時的焊接難度。

由于極耳上第一通孔和第二通孔的存在降低了利用超聲波焊接機焊接時的焊接難度，超聲波焊接機的焊接功率可以比同等條件下更低。在相同的焊接功率下，可以利用超聲波焊接機焊接更厚的極耳組，便于電池模塊的容量的增加。而且，電池模塊的制造成本因此得以降低。

在本實用新型的一種實施方式中，正極耳上所有第一通孔的直徑均相同，負極耳上所有第二通孔的直徑均相同。第一通孔和第二通孔直徑相同。同一個正極耳上任意兩個第一通孔之間的距離大于第一通孔的直徑的兩倍，同一個負極耳上任意兩個第二通孔之間的距離大于第二通孔的直徑的兩倍，使得第一通孔和第二通孔在極耳疊加方向上不連通。

在本實用新型的一種實施方式中，電池模塊包括第一模塊和第二模塊；第一模塊包括4個電芯，各電芯相互疊加設(shè)置；第二模塊包括4個電芯，各電芯相互疊加設(shè)置，第一模塊和第二模塊的電芯的極耳間隔堆疊。

本實用新型的有益效果：

(1)本實用新型提供的電池模塊，在利用超聲波焊接機焊接時，極耳組內(nèi)任意相鄰兩個極耳極性不同，通過正極耳上設(shè)置第一通孔和負極耳上設(shè)置的第二通孔將不同材料的正極耳和負極耳以更高的強度結(jié)合在一起；正極耳與正極耳之間，通過第二通孔在壓力和振動所產(chǎn)生的熱的共同作用下，以更高的結(jié)合強度更容易的結(jié)合在一起；負極耳與負極耳之間，通過第一通孔在壓力和振動所產(chǎn)生的熱的共同作用下，以更高的結(jié)合強度更容易的結(jié)合在一起；第一通孔和第二通孔的設(shè)置降低了極耳組的焊接難度，焊接時，超聲波焊接機的功率只需要同等條件下焊接功率的40％～60％，節(jié)約了資源，降低了成本；

(2)本實用新型提供的電池模塊降低了極耳組焊接的難度，極耳組內(nèi)任意相鄰兩個極耳極性不同，相同焊接功率條件下，可以焊接更厚的極耳組，焊接在一起的極耳的數(shù)量可以增加，有助于提高電池模塊的容量；同時，所使用的極耳可以適當加厚，這樣可以提高電池模塊的過流能力，在電流加大時極耳不易被燒斷，有助于提高電池模塊的壽命；

(3)本實用新型提供的電池模塊，在利用超聲波焊接機焊接時，若極耳組內(nèi)任意相鄰兩個極耳極性相同，則通過正極耳上設(shè)置的第一通孔或負極耳上設(shè)置的第二通孔將相同材料的正極耳或負極耳結(jié)合在一起；第一通孔和第二通孔的設(shè)置可以降低極耳組的焊接難度，使得超聲波焊接機可以以更低的功率焊接同等厚度的極耳組；在焊接功率相同的條件下可以焊接更厚的極耳組。

(3)本實用新型提供的電池模塊串聯(lián)和/或并聯(lián)過程僅通過一次焊接即可形成，工藝簡單，有助于生產(chǎn)效率的提升。

附圖說明

圖1為電池模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為第一模塊示意圖。

圖3為第二模塊示意圖。

圖4為第一模塊中電芯的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為第二模塊中電芯的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為第一模塊中電芯的俯視示意圖。

圖7為第二模塊中電芯的俯視示意圖。

圖8為極耳組內(nèi)極耳疊加狀態(tài)剖視放大示意圖。

附圖標記說明：

1：正極耳，2：負極耳，3：電芯，4：極耳組，5：第一通孔，6：第二通孔，7：第二模塊 8：第一模塊。

具體實施方式

以下的具體實施例對本實用新型進行了詳細的描述，然而本實用新型并不限制于以下實施例。

實施例1：

如圖1所示，本實用新型提供一種電池模塊，電池模塊包括第一模塊8和第二模塊7；第一模塊8包括4個電芯3，各電芯3相互疊加設(shè)置；第二模塊7包括4個電芯3，各電芯3相互疊加設(shè)置。

如圖1、圖8所示，電芯3包括正極耳1和負極耳2，正極耳1和負極耳2設(shè)置在電芯3對稱的兩側(cè)。第一模塊8的4個電芯3的四個正極耳1與第二模塊7的4個電芯3的四個負極耳2各自間隔疊加在一起形成極耳組4。

如圖2、圖4、圖6所示，極耳組4內(nèi)的正極耳1上間隔設(shè)置有第一通孔5。

如圖3、圖5、圖7所示，極耳組4內(nèi)的負極耳2上間隔設(shè)置有第二通孔6。

如圖1、圖8所示，極耳組4內(nèi)的相互間隔疊加在一起的正極耳1和負極耳2利用第一通孔5和第二通孔6超聲波焊接在一起。最終，第一模塊8的4個電芯3的正極耳1并聯(lián)在一起，第二模塊7的4個電芯3的負極耳2并聯(lián)在一起；而且，第一模塊8的正極耳1和第二模塊7的負極耳2串連在一起形成串并聯(lián)結(jié)構(gòu)。

極耳包括正極耳1和負極耳2，正極耳1與電芯3的正極連接，負極耳2與電芯3的負極連接。

設(shè)置有第一通孔5的正極耳1和設(shè)置有第二通孔6的負極耳2間隔疊置。

如圖1、圖2、圖3所示，極耳組4內(nèi)極耳的焊接區(qū)設(shè)置有第一通孔5和第二通孔6。

第一通孔5在正極耳1上等間距設(shè)置，第二通孔6在負極耳2上等間距設(shè)置。第一通孔5和第二通孔6為圓孔，第一通孔5和第二通孔6的軸線與極耳組4的疊加方向平行；正極耳1上所有第一通孔5的直徑均相同，負極耳2上所有第二通孔6的直徑均相同，第一通孔5和第二通孔6直徑相同。

如圖1、圖8所示，極耳組4內(nèi)的任意一個第一通孔5，位于與之相鄰的負極耳2上相鄰兩個第二通孔6的中間位置。同一個正極耳1上任意兩個第一通孔5之間的距離大于第一通孔5的直徑的兩倍，同一個負極耳2上任意兩個第二通孔6之間的距離大于第二通孔6的直徑的兩倍；第一通孔5和第二通孔6在極耳疊加方向上不連通。

正極耳1的厚度為0.3mm；負極耳2的厚度為0.3mm。

實施例2：

如圖1所示，本實用新型提供一種電池模塊，電池模塊包括第一模塊8和第二模塊7；第一模塊8包括4個電芯3，各電芯3相互疊加設(shè)置；第二模塊7包括4個電芯3，各電芯3相互疊加設(shè)置。

如圖1、圖8所示，電芯3包括正極耳1和負極耳2，正極耳1和負極耳2設(shè)置在電芯3對稱的兩側(cè)。第一模塊8的4個電芯3的四個正極耳1與第二模塊7的4個電芯3的四個負極耳2各自間隔疊加在一起形成極耳組4。

如圖2、圖4、圖6所示，極耳組4內(nèi)的正極耳1上間隔設(shè)置有第一通孔5。

如圖3、圖5、圖7所示，極耳組4內(nèi)的負極耳2上間隔設(shè)置有第二通孔6。

如圖1、圖8所示，極耳組4內(nèi)的極耳利用第一通孔5和第二通孔6超聲波焊接在一起。最終，第一模塊8的4個電芯3的正極耳1并聯(lián)在一起，第二模塊7的4個電芯3的負極耳2并聯(lián)在一起；而且，第一模塊8的正極耳1和第二模塊7的負極耳2串連在一起形成串并聯(lián)結(jié)構(gòu)。

極耳包括正極耳1和負極耳2，正極耳1與電芯3的正極連接，負極耳2與電芯3的負極連接。

設(shè)置有第一通孔5的正極耳1和設(shè)置有第二通孔6的負極耳2間隔疊置。

如圖1、圖2、圖3所示，極耳組4內(nèi)極耳的焊接區(qū)設(shè)置有第一通孔5和第二通孔6。

第一通孔5在正極耳1上等間距設(shè)置，第二通孔6在負極耳2上等間距設(shè)置。第一通孔5和第二通孔6為圓孔，第一通孔5和第二通孔6的軸線與極耳組4的疊加方向平行；正極耳1上所有第一通孔5的直徑均相同，負極耳2上所有第二通孔6的直徑均相同，第一通孔5和第二通孔6直徑相同。

如圖1、圖8所示，所述極耳組內(nèi)任意相鄰兩個極耳極性不同；極耳組4內(nèi)的任意一個第一通孔5，位于與之相鄰的負極耳2上相鄰兩個第二通孔6的中間位置。同一個正極耳1上任意兩個第一通孔5之間的距離大于第一通孔5的直徑的兩倍，同一個負極耳2上任意兩個第二通孔6之間的距離大于第二通孔6的直徑的兩倍；第一通孔5和第二通孔6在極耳疊加方向上不連通。

正極耳1的厚度為0.35mm；負極耳2的厚度為0.35mm。

以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護范圍為準。