本發(fā)明涉及一種電池組的連接方法。

背景技術(shù)：

隨著鋰離子動(dòng)力電池技術(shù)的不斷完善和發(fā)展，電動(dòng)汽車已經(jīng)開(kāi)始走入規(guī)?；l(fā)展階段，但是作為目前電動(dòng)汽車主要?jiǎng)恿?lái)源的鋰離子動(dòng)力電池還存在一些缺點(diǎn)，比如鋰離子動(dòng)力電池的一致性一直做不到高標(biāo)準(zhǔn)，成組后的電池組由于傳統(tǒng)工藝匯流排上的電流走向遠(yuǎn)近導(dǎo)致了電芯的一致性會(huì)隨著充放電的循環(huán)次數(shù)降低，并且，電池組也會(huì)因電芯的一致性降低而無(wú)法釋放電池組自身容量的電量，這樣就造成了電池組電量的損耗。

在單體電池之間的連接中，接觸電阻是一個(gè)非要重要的特性，接觸電阻越大，電池組在工作時(shí)消耗的熱功率就越大，傳統(tǒng)工藝中的單體電池與匯流排連接，因此要減小接觸電阻就需要增強(qiáng)匯流排通過(guò)電流的能力，要增強(qiáng)匯流排通過(guò)電流的能力就要增加匯流排的厚度。

現(xiàn)有傳統(tǒng)的焊接方式也有很多問(wèn)題，傳統(tǒng)工藝中雙蓋板加雙匯流排的工藝，并不能保證電池組的安全性和穩(wěn)定性，雙蓋板和雙匯流排長(zhǎng)期放置空氣中容易發(fā)生氧化，并且在震動(dòng)影響下極易產(chǎn)生短路、斷路和虛焊。

傳統(tǒng)的電池管理系統(tǒng)(batterymanagementsystem，bms)是通過(guò)線束連接到電芯內(nèi)部來(lái)監(jiān)控管理電池組的電壓、溫度等狀態(tài)；但是，多條線路和多個(gè)連接器安裝在電池組上會(huì)導(dǎo)致電池組外觀整潔度降低；并且，電池組上的電線(鐵氟龍線)的壓降損耗，電池組上的連接器端子由于長(zhǎng)期使用表面發(fā)生氧化造成的導(dǎo)電性變?nèi)?，都?huì)導(dǎo)致bms監(jiān)控的準(zhǔn)確性降低。

傳統(tǒng)工藝并不能保證單節(jié)電池在出現(xiàn)異常問(wèn)題情況下及時(shí)切斷，從而容易導(dǎo)致整體電池組產(chǎn)生一致性下降的問(wèn)題，并且容易發(fā)生安全隱患。

在單體電池之間的連接中，接觸電阻是一個(gè)非要重要的特性，接觸電阻的大小與同單體電池的正負(fù)極連接的電線的長(zhǎng)度存在一定關(guān)系，單體電池連接的電線長(zhǎng)度越長(zhǎng)，接觸電阻越大，單體電池的輸出或輸入電流越小，電池組在工作時(shí)消耗的熱功率就越大。

目前的動(dòng)力電池的連接方式極易因在車輛行駛過(guò)程中的震動(dòng)而導(dǎo)致連接失效，進(jìn)而影響電池的整體安全。并且電池的組裝過(guò)程也十分繁瑣，安裝及維護(hù)成本極高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種電池組的連接方法。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種電池組的連接方法，包括如下步驟：

(1)將若干單體電池間隔設(shè)置，單體電池包括位于同一側(cè)的正極和負(fù)極，正極位于單體電池的中部，負(fù)極位于單體電池的外周，所有單體電池均同向設(shè)置；

(2)設(shè)置一安裝盒，安裝盒上開(kāi)設(shè)有若干間隔設(shè)置的安裝孔，若干安裝孔的數(shù)量與若干單體電池的數(shù)量相同，若干單體電池分別設(shè)于若干安裝孔內(nèi)，若干單體電池位于同一側(cè)的正極和負(fù)極凸出于若干安裝孔；

(3)設(shè)置一fpc，fpc鋪設(shè)在若干單體電池的正極上方，fpc上設(shè)置有連接電路，連接電路分別與各單體電池的正極和負(fù)極上表面電連接。

進(jìn)一步地，在步驟(3)中的fpc的各表面均設(shè)置一隔熱絕緣層，隔熱絕緣層的材料為聚酰亞胺。

進(jìn)一步地，在步驟(3)中的fpc上設(shè)置一電壓采集端，電壓采集端通過(guò)金手指連接到bms。

進(jìn)一步地，在步驟(3)中的fpc下方的若干單體電池上設(shè)置若干溫度傳感器。

進(jìn)一步地，在步驟(3)中的fpc的正極輸出端與外部電路之間設(shè)置一柔性熔斷保險(xiǎn)絲，熔斷保險(xiǎn)絲嵌入在兩層隔熱絕緣層之間。

進(jìn)一步地，在步驟(3)中的連接電路靠近單體電池的正極的位置固設(shè)有若干位于單體電池正極正上方的觸片，各觸片上均開(kāi)設(shè)有至少一第一通孔，各單體電池的正極與觸片之間通過(guò)熔接在第一通孔內(nèi)的焊錫固定連接；連接電路與各單體電池的負(fù)極上表面對(duì)應(yīng)的位置還開(kāi)設(shè)有若干第二通孔，各單體電池的負(fù)極與連接電路之間通過(guò)熔接在第二通孔內(nèi)的焊錫固定連接。

進(jìn)一步地，在步驟(2)中的安裝盒內(nèi)設(shè)有熱交換水冷管，安裝盒外設(shè)有冷卻循環(huán)熱泵，熱交換水冷管與冷卻循環(huán)熱泵連接。

本發(fā)明提供的電池組的連接方法，fpc鋪設(shè)在各單體電池的正極上，fpc分別與各單體電池的正極和負(fù)極上端電連接，fpc與單體電池之間的電路均設(shè)置在單體電池的正極一側(cè)，這樣只需要單面焊接即可完成電池組的連接，使得電池組的組裝工藝更加簡(jiǎn)單：?jiǎn)误w電池的一端直接插入安裝盒即可，避免了翻面焊接；同時(shí)還使得電池組的線路更加簡(jiǎn)潔、整齊：fpc直接與單體電池的正極和負(fù)極上端焊接，bms與單體電池之間不需要使用到電線連接，這樣既能避免電線之間相互纏繞發(fā)生短路，還能避免由于電線壓降損耗導(dǎo)致bms監(jiān)控的準(zhǔn)確性降低的問(wèn)題；并且通過(guò)fpc使各單體電池的正極端和負(fù)極端接入fpc的距離一致，這樣就能保證每節(jié)單體電池的輸出和輸入電流接近一致，從而便于提高整個(gè)電池組的一致性。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的電池組的連接方法中若干單體電池同向設(shè)置在安裝盒內(nèi)的立體示意圖。

圖2是圖1的半剖示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的電池組的連接方法中通過(guò)鋪設(shè)在若干單體電池正極上方的fpc實(shí)現(xiàn)電池組的連接的主視圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的電池組的連接方法中通過(guò)鋪設(shè)在若干單體電池正極上方的fpc實(shí)現(xiàn)電池組的連接的俯視圖。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的電池組的連接方法中fpc的連接電路分別與各單體電池的正極和負(fù)極上表面電連接的立體示意圖。

圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的電池組的連接方法中fpc的連接電路與各單體電池的正極和負(fù)極上表面電連接的俯視圖。

圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的電池組的連接方法中fpc的連接電路將若干單體電池串并混聯(lián)的俯視圖。

圖8是本發(fā)明實(shí)施例提供的電池組的連接方法中fpc的連接電路將若干單體電池串聯(lián)的俯視圖。

圖9是圖4中a處的放大圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。

如圖1～圖4所示，一種電池組的連接方法，包括如下步驟：

(1)將若干單體電池1間隔設(shè)置，單體電池1包括位于同一側(cè)的正極和負(fù)極，正極位于單體電池1的中部，負(fù)極位于單體電池1的外周，所有單體電池1均同向設(shè)置；

(2)設(shè)置一安裝盒2，安裝盒2上開(kāi)設(shè)有若干間隔設(shè)置的安裝孔(未示出)，若干安裝孔的數(shù)量與若干單體電池1的數(shù)量相同，若干單體電池1分別設(shè)于若干安裝孔內(nèi)，若干單體電池1位于同一側(cè)的正極和負(fù)極凸出于若干安裝孔；

(3)設(shè)置一fpc3，fpc3鋪設(shè)在若干單體電池1的正極上方，fpc3上設(shè)置有連接電路4，連接電路4分別與各單體電池1的正極和負(fù)極上表面電連接；本實(shí)施例中，連接電路4為銅片，銅片的厚度和寬度可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置，通過(guò)合理設(shè)置銅片的厚度和寬度能夠盡可能降低單體電池輸出和輸入時(shí)的損耗。

進(jìn)一步地，在步驟(3)中的fpc3的各表面(上表面和下表面)均設(shè)置一隔熱絕緣層(未示出)，隔熱絕緣層的材料為聚酰亞胺，隔熱絕緣層用于防止fpc3與單體電池1之間發(fā)生短路。

進(jìn)一步地，在步驟(3)中的fpc3上設(shè)置一電壓采集端(未示出)，電壓采集端通過(guò)金手指連接到bms(電池管理系統(tǒng))；電壓采集端用于采集電池組的電壓、內(nèi)阻以及溫度等參數(shù)。

進(jìn)一步地，在步驟(3)中的fpc3下方的若干單體電池1上設(shè)置若干溫度傳感器(未示出)，通過(guò)溫度傳感器能所述監(jiān)測(cè)電池組內(nèi)的溫度情況，防止電池組內(nèi)部由于發(fā)熱而引發(fā)危險(xiǎn)。

進(jìn)一步地，在步驟(3)中的fpc3的正極輸出端與外部電路(未示出)之間設(shè)置一柔性熔斷保險(xiǎn)絲(未示出)，本實(shí)施例中，熔斷保險(xiǎn)絲嵌入在兩層隔熱絕緣層之間，在其他實(shí)施例中，熔斷保險(xiǎn)絲也可設(shè)置在其他位置：例如，上層隔熱絕緣層或者下層隔熱絕緣層的外側(cè)；熔斷保險(xiǎn)絲能在電池組短路時(shí)及時(shí)熔斷起到保護(hù)整個(gè)電池組的作用，熔斷保險(xiǎn)絲還可以避免由于電池組震動(dòng)而造成的焊點(diǎn)脫落的現(xiàn)象。

如圖4～圖9所示，進(jìn)一步地，在步驟(3)中的連接電路4靠近單體電池1的正極的位置固設(shè)有若干位于單體電池1正極正上方的觸片41，各觸片41上均開(kāi)設(shè)有至少一第一通孔411，各單體電池1的正極與觸片41之間通過(guò)熔接在第一通孔411內(nèi)的焊錫固定連接；連接電路4與各單體電池1的負(fù)極上表面對(duì)應(yīng)的位置還開(kāi)設(shè)有若干第二通孔42，各單體電池1的負(fù)極與連接電路4之間通過(guò)熔接在第二通孔42內(nèi)的焊錫固定連接。

進(jìn)一步地，在步驟(2)中的安裝盒2內(nèi)設(shè)有熱交換水冷管(未示出)，安裝盒2外設(shè)有冷卻循環(huán)熱泵(未示出)，熱交換水冷管與冷卻循環(huán)熱泵連接，通過(guò)使冷水流過(guò)熱交換水冷管能降低安裝盒2內(nèi)的溫度從而避免由于電池組溫度過(guò)高而引發(fā)危險(xiǎn)。

優(yōu)選地，步驟(1)中的單體電池1為圓形鋼殼電池、鋁殼方形電池或者軟包電池。

具體地，步驟(2)中的安裝盒2為矩形，各安裝孔等間隔設(shè)置，安裝盒2將若干單體電池1分為多排，且，每排單體電池1的數(shù)量一致。

進(jìn)一步地，步驟(2)中的各安裝孔的開(kāi)口處均設(shè)有倒角(未示出)，各安裝孔的深度一致且均小于單體電池1長(zhǎng)度，單體電池1與安裝孔之間過(guò)盈配合。

如圖7～圖8所示，具體地，步驟(3)中的連接電路4將若干單體電池1串聯(lián)、并聯(lián)或串并混聯(lián)。

本發(fā)明提供的電池組的連接方法，fpc3鋪設(shè)在各單體電池1的正極上，fpc3分別與各單體電池1的正極和負(fù)極電連接，fpc3與單體電池1之間的電路均設(shè)置在單體電池1的正極一側(cè)，這樣只需要單面焊接即可完成電池組的連接，使得電池組的組裝工藝更加簡(jiǎn)單：?jiǎn)误w電池1的一端直接插入安裝盒2即可，避免了翻面焊接；同時(shí)還使得電池組的線路更加簡(jiǎn)潔、整齊：fpc3直接與單體電池1的正極和負(fù)極焊接，bms(電池管理系統(tǒng))與單體電池1之間不需要使用到電線連接，這樣既能避免電線之間相互纏繞發(fā)生短路，還能避免由于電線壓降損耗導(dǎo)致bms(電池管理系統(tǒng))監(jiān)控的準(zhǔn)確性降低的問(wèn)題；并且通過(guò)fpc3使各單體電池1的正極端和負(fù)極端接入fpc3的距離一致，這樣就能保證每節(jié)單體電池1的輸出和輸入電流接近一致，從而便于提高整個(gè)電池組的一致性。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。