一種動(dòng)力電池連接片及具有其的動(dòng)力電池包和車輛的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及新能源車輛技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種動(dòng)力電池連接片及具有其 的動(dòng)力電池包和車輛。
【背景技術(shù)】
[0002] 電池系統(tǒng)中的動(dòng)力電池連接片用于高壓回路中不同構(gòu)件間的連接。在現(xiàn)有技術(shù) 中,銅鋁連接片是采用超聲波焊接技術(shù)將銅材和鋁材對(duì)接然后焊接成一個(gè)整體。鋁材用于 與電池模組的鋁材質(zhì)端連接,銅材用于與電氣元件連接,從而將電池模組和電氣元件連接 在一起。
[0003]由于銅材和鋁材的材料不同,焊接可靠性較低,導(dǎo)致焊接的良品率稍差,且銅材的 成本較高。另外,由于焊接連接處的接觸面積小,從而接觸電阻較大。此外,由于銅、鋁的彈 性模量和熱膨脹系數(shù)相差很大(鋁的熱膨脹系數(shù)比銅的熱膨脹系數(shù)大36%左右),在運(yùn)行 中經(jīng)多次冷熱循環(huán)(通電與斷電)后,使銅材和鋁材的連接處容易松動(dòng)并產(chǎn)生較大的間隙, 將進(jìn)一步增大接觸電阻,從而引起運(yùn)行中溫升增加,并降低電池系統(tǒng)的能量利用率。
[0004]因此,希望有一種技術(shù)方案來(lái)克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷中的至少一 個(gè)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種動(dòng)力電池連接片來(lái)克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的 上述缺陷中的至少一個(gè)。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種動(dòng)力電池連接片。所述動(dòng)力電池連接片包 括:鋁基體;以及銅套,其包覆所述鋁基體的一部分。
[0007] 優(yōu)選地,所述銅套為管狀套,位于所述鋁基體的一端處且包覆所述鋁基體的總長(zhǎng) 度的一半。
[0008] 優(yōu)選地,所述鋁基體的包覆有銅套的一端的總厚度與所述鋁基體的未包覆有銅套 的另一端的厚度相等。
[0009] 優(yōu)選地,所述鋁基體的形狀為長(zhǎng)方體,所述銅套為與所述長(zhǎng)方體相匹配的矩形管。
[0010] 優(yōu)選地,所述銅套和所述鋁基體通過(guò)冷乳法復(fù)合在一起。
[0011] 優(yōu)選地,所述鋁基體的兩端各設(shè)置有一個(gè)固定孔,所述銅套上設(shè)置有一個(gè)與所述 固定孔對(duì)應(yīng)的通孔。
[0012] 本實(shí)用新型還提供一種動(dòng)力電池包,所述動(dòng)力電池包包括如上所述的動(dòng)力電池連 接片,還包括:電氣元件,其與所述動(dòng)力電池連接片的包覆有銅套的部位連接;以及電池模 組,其與所述動(dòng)力電池連接片的未包覆有銅套的部位連接。
[0013] 本實(shí)用新型還提供一種車輛,所述車輛包括如上所述的動(dòng)力電池包,或如上所述 的動(dòng)力電池連接片。
[0014] 在本實(shí)用新型的動(dòng)力電池連接片中,銅套包覆鋁基體的一部分,使動(dòng)力電池連接 片的鋁基體和銅套之間具有較低的接觸電阻,從而有利于提高電池系統(tǒng)的能量利用率,另 外,本實(shí)用新型的動(dòng)力電池連接片與現(xiàn)有技術(shù)相比減少了銅材的使用,從而有效降低成本。
【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的動(dòng)力電池連接片的示意圖。
[0016] 附圖標(biāo)記:
【具體實(shí)施方式】
[0018] 在附圖中,使用相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能 的元件。下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0019] 在本實(shí)用新型的描述中,術(shù)語(yǔ)"中心"、"縱向"、"橫向"、"前"、"后"、"左"、"右"、"豎 直"、"水平"、"頂"、"底""內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置 關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必 須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的 限制。
[0020] 動(dòng)力電池連接片包括鋁基體1和銅套。其中,銅套2包覆鋁基體1的一部分,以增 大鋁基體1和銅套2的接觸面積,使動(dòng)力電池連接片的鋁基體1和銅套2之間具有較低的 接觸電阻,從而有利于提高電池系統(tǒng)的能量利用率。另外,本實(shí)用新型的動(dòng)力電池連接片的 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,與現(xiàn)有技術(shù)相比,減少了銅材的使用,從而使動(dòng)力電池連接片還具有成本低等優(yōu) 點(diǎn)。
[0021] 參見(jiàn)圖1,銅套2為管狀套,從而將錯(cuò)基體1包裹在其中空內(nèi)部。銅套2位于錯(cuò)基 體1的一端(即圖1所示的鋁基體1的左端)處,且包覆鋁基體1的總長(zhǎng)度(即在圖1所 示的左右方向上)的一半,使動(dòng)力電池連接片具有較低的接觸電阻??梢岳斫獾氖?,銅套2 在圖1所示的左右方向的長(zhǎng)度和銅套2在圖1所示的上下方向上的單片的厚度可根據(jù)實(shí)際 需求進(jìn)行定制加工。
[0022] 在圖1所示的實(shí)施例中,鋁基體1的包覆有銅套2的一端(即鋁基體1的左端) 的總厚度與鋁基體1的未包覆有銅套2的另一端(即鋁基體1的右端)的厚度相等,以使 動(dòng)力電池連接片的表面平整,容易進(jìn)行后續(xù)絕緣防護(hù)的處理。也就是說(shuō),鋁基體1的形狀為 階梯狀,鋁基體1的左端的厚度小于鋁基體1的右端的厚度。
[0023] 在另一實(shí)施例中,鋁基體1的形狀為長(zhǎng)方體,銅套2為與此長(zhǎng)方體相匹配的矩形 管,使制作簡(jiǎn)單方便。有利的是,銅套2的截面形狀與鋁基體1的截面形狀相適配,即銅套2 能夠以過(guò)盈的方式套接在鋁基體1之外,以使銅套2和鋁基體1的接觸配合效果好。可以 理解的是,鋁基體1的形狀和銅套2的形狀,尤其是橫截面形狀,可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置為 其它任意形狀,但需要保證銅套2的截面形狀與鋁基體1的截面形狀相適配。
[0024] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,銅套2和鋁基體1通過(guò)冷乳法復(fù)合在一起,從而使銅套2 和鋁基體1形成銅包鋁排。具體地,先把銅套2和鋁基體1在常溫下以大壓下量冷乳而復(fù) 合,然后進(jìn)行常規(guī)冷乳,使復(fù)合而成的產(chǎn)品具有較高的質(zhì)量??梢岳斫獾氖?,銅套2和鋁基 體1也可以通過(guò)熔合法、雙澆法、熱乳法或爆炸法等工藝復(fù)合在一起。
[0025] 需要指出的是,銅包鋁排又被稱為銅包鋁母排、銅包鋁母線或銅鋁復(fù)合排等。銅包 鋁排是一種以鋁為基體(即鋁基體1),外層包覆銅(即銅套2),使它們之間形成永久性原 子間冶金結(jié)合的雙金屬(即精密合金的一種,由兩層或兩層以上具有不同線膨脹系數(shù)的合 金牢固結(jié)合的復(fù)合材料)。銅包鋁排的表面光亮、圓整且無(wú)缺陷,是一種質(zhì)量穩(wěn)定性能可靠 的高科技節(jié)能型導(dǎo)體材料,具備銅的導(dǎo)電性和鋁的密度小的特性。銅包鋁排將銅的高質(zhì)量 穩(wěn)定導(dǎo)電性能與鋁的低成本的優(yōu)點(diǎn),以較低的接觸電阻,結(jié)合為一體的新型導(dǎo)體材料,從而 使本實(shí)用新型的動(dòng)力電池連接片擁有較低的接觸電阻,以提高電池系統(tǒng)的能量利用率,同 時(shí)保障回路中的連接可靠。
[0026] 參見(jiàn)圖1,鋁基體1的兩端各設(shè)置有一個(gè)固定孔3,固定孔3在上下方向上貫穿鋁 基體1。銅套2上設(shè)置有一個(gè)與固定孔3對(duì)應(yīng)的通孔,固定孔3與通孔用于與高壓回路中的 電池模組或者是電氣元件連接或提供固定支撐。需要指出的是,固定孔3和通孔的設(shè)置位 置、大小和形狀等均可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置。
[0027] 本實(shí)用新型還提供一種動(dòng)力電池包,所述動(dòng)力電池包包括如上所述的動(dòng)力電池連 接片,還包括電池模組和電氣元件。電氣元件與動(dòng)力電池連接片的包覆有銅套2的部位(即 動(dòng)力電池連接片的左端)連接,電池模組與動(dòng)力電池連接片的未包覆有銅套的部位(即動(dòng) 力電池連接片的右端)連接,從而使動(dòng)力電池連接片將電池模組和電氣元件連接在一起。
[0028] 本實(shí)用新型還提供一種車輛,所述車輛包括如上所述的動(dòng)力電池包,或如上所述 的動(dòng)力電池連接片。
[0029] 在本實(shí)用新型的動(dòng)力電池連接片中,銅套包覆鋁基體的一部分,使動(dòng)力電池連接 片的鋁基體和銅套之間具有較低的接觸電阻,從而有利于提高電池系統(tǒng)的能量利用率,另 外,本實(shí)用新型的動(dòng)力電池連接片與現(xiàn)有技術(shù)相比減少了銅材的使用,從而有效降低成本。 [0030] 最后需要指出的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限 制。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或 者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫 離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種動(dòng)力電池連接片,其特征在于,包括: 鋁基體(1);以及 銅套(2),其包覆所述鋁基體(1)的一部分。2. 如權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池連接片,其特征在于,所述銅套(2)為管狀套,位于所 述鋁基體(1)的一端處且包覆所述鋁基體(1)的總長(zhǎng)度的一半。3. 如權(quán)利要求2所述的動(dòng)力電池連接片,其特征在于,所述鋁基體(1)的包覆有銅套 (2)的一端的總厚度與所述鋁基體(1)的未包覆有銅套(2)的另一端的厚度相等。4. 如權(quán)利要求2所述的動(dòng)力電池連接片,其特征在于,所述鋁基體(1)的形狀為長(zhǎng)方 體,所述銅套(2)為與所述長(zhǎng)方體相匹配的矩形管。5. 如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池連接片,其特征在于,所述銅套(2)和所述 鋁基體(1)通過(guò)冷乳法復(fù)合在一起。6. 如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池連接片,其特征在于,所述鋁基體(1)的兩 端各設(shè)置有一個(gè)固定孔(3),所述銅套(2)上設(shè)置有一個(gè)與所述固定孔(3)對(duì)應(yīng)的通孔。7. -種動(dòng)力電池包,其特征在于,包括如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池連接 片,還包括: 電氣元件,其與所述動(dòng)力電池連接片的包覆有銅套(2)的部位連接;以及 電池模組,其與所述動(dòng)力電池連接片的未包覆有銅套(2)的部位連接。8. -種車輛,其特征在于,包括如權(quán)利要求7所述的動(dòng)力電池包,或如權(quán)利要求1-6中 任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池連接片。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種動(dòng)力電池連接片及具有其的動(dòng)力電池包和車輛。所述動(dòng)力電池連接片包括:鋁基體(1);以及銅套(2),其包覆所述鋁基體(1)的一部分。在本實(shí)用新型的動(dòng)力電池連接片中,銅套包覆鋁基體的一部分,使動(dòng)力電池連接片的鋁基體和銅套之間具有較低的接觸電阻,從而有利于提高電池系統(tǒng)的能量利用率,另外,本實(shí)用新型的動(dòng)力電池連接片與現(xiàn)有技術(shù)相比減少了銅材的使用,從而有效降低成本。
【IPC分類】B60L11/18, H01M2/20, H01R4/58
【公開(kāi)號(hào)】CN204966710
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520752570
【發(fā)明人】鄭立奇
【申請(qǐng)人】北汽福田汽車股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年9月25日