專利名稱：電動汽車用軟包裝動力鋰離子電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車用動力電源裝置，特別是電動汽車用軟包裝動力鋰離子電池組。
背景技術(shù)：
隨著世界石油資源的日益枯竭，汽車的動力源將不得不逐步擺脫石油資源的束縛 而采用一些新的能源取代，這將推動汽車工業(yè)的一次重大技術(shù)革命。大力發(fā)展鋰離子電動 汽車，用電代油，是保證我國能源安全的重大戰(zhàn)略舉措。動力鋰離子電池組作為電動汽車核 心部件，正處在發(fā)展階段。 當前，制約動力鋰離子電池發(fā)展的主要問題是電芯成組后安全性下降和使用壽命 縮短。造成所述問題的主要原因是動力鋰離子電池的集成技術(shù)、集成應用技術(shù)滯后。動力 鋰離子電池電芯的外殼分為軟包裝、鋼殼或鋁殼。軟包裝動力鋰離子電池電芯的外殼為鋁 塑膜，因其質(zhì)量輕，電池的能量密度和功率密度較鋼殼、鋁殼高，安全可靠，不會發(fā)生爆炸危 險，而廣泛用于電動汽車領(lǐng)域。 目前軟包裝動力鋰離子電池的串并聯(lián)通常是將軟態(tài)鋁、鎳極耳搭上后鉚接，缺點 是連接內(nèi)阻高，維護不便，而且電池組裝后，電池的軟態(tài)極耳在長期隨車震動過程中易松 動、斷裂，不安全。中國專利200520102486. 6公開了一種軟包裝動力鋰離子電池組，將電池 電芯組合后放入電池組的外箱，并灌注硅膠。雖然硅膠對電池有保護作用，但是硅膠凝固 后，無法進行電池組的維護，也就是說，如果單只電池有問題，只能整組更換，增加了使用成 本。同時該電池組在高低溫工作環(huán)境下不能進行溫度調(diào)控，影響電池使用性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有軟包裝動力鋰離子電池集成技術(shù)中的不足 之處，提供一種安全、可靠，使用性能好，便于裝卸維護，能有效調(diào)控工作環(huán)境溫度的電動汽 車用軟包裝動力鋰離子電池組。 本發(fā)明的技術(shù)方案是電動汽車用軟包裝動力鋰離子電池組，包括電池箱體、電池 電芯、加熱冷卻部件和電池管理電路，其改進之處是所述電池箱體內(nèi)腔由垂直于箱體底板 的隔板分隔成獨立的功能區(qū)，相鄰隔板之間有風道，隔板及電池箱體側(cè)壁上有通風柵格，所 述電池電芯成組置于功能區(qū)內(nèi)，通過橫條和電池蓋板固定在電池箱體內(nèi)，電池電芯極耳通 過金屬連接條相互間串聯(lián)。 進一步的方案是所述獨立的功能區(qū)包括電池模塊區(qū)、電池管理電路區(qū)和熱風收 集區(qū)；所述電池電芯之間由海綿雙面膠隔開；所述電池蓋板上設(shè)有極耳槽、螺紋孔和信號 線孔，或者所述電池蓋板上設(shè)有極耳槽、螺紋孔和信號線孔，同時電池蓋板的上表面設(shè)有與 金屬連接條形狀一致的非貫通槽；所述金屬連接條上設(shè)有極耳槽、極耳固定孔和信號線孔； 所述加熱冷卻部件由設(shè)在熱風收集區(qū)的兩列排風扇和貼在電池箱體內(nèi)壁和/或功能區(qū)隔 板上的加熱膜組成；所述兩列排風扇中的一列設(shè)在靠近電池模塊區(qū)的隔板上，另一列設(shè)在電池箱體的出風口部位，出風口接有波紋管；所述金屬連接條與電池電芯極耳由螺釘夾緊 固定在電池蓋板上，或者金屬連接條上層覆蓋附加金屬連接條，電池電芯極耳夾在中間，共 同由螺釘夾緊固定在電池蓋板上。 采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明能達到以下積極效果 1、電池電芯采用鋁塑膜軟包裝，集成后重量輕，質(zhì)量比能量和比功率高，無滲漏， 無爆炸隱患。 2、電池箱體內(nèi)腔分隔成獨立的功能區(qū)，便于部件、組件的裝卸、維護和規(guī)范化生產(chǎn)。 3、電池電芯極耳通過金屬連接條夾緊，接觸面大，接觸內(nèi)阻低，能抗震，使用性能 好，電池電芯由橫條和蓋板壓緊，固定牢靠，拆卸維護方便。 4、排風扇和加熱膜的設(shè)置能對電池環(huán)境溫度有效調(diào)控，保證電池組適宜的工作溫 度，提高電池組使用性能。
圖1為本發(fā)明電池組整體結(jié)構(gòu)圖(上蓋省略)； 圖2為電池箱體立體圖； 圖3為排風扇安裝示意圖； 圖4為電池電芯連接圖； 圖5為電池蓋板圖； 圖6為設(shè)有非貫通槽的電池蓋板圖； 圖7為橫條圖； 圖8 圖10為三種形式的金屬連接條圖； 圖11 圖13為三種形式的附加金屬連接條圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖通過實施例，對本發(fā)明的電池組結(jié)構(gòu)及制作過程做進一步描述。
實施例1 : 參見附圖，電池箱體內(nèi)腔由若干塊垂直焊接在箱體底部的隔板1和活動隔板41分 隔成如下獨立的功能區(qū)八個電池模塊區(qū)14、熱風收集區(qū)12、電池管理電路區(qū)ll，相鄰隔板 間有風道13，隔板及電池箱體側(cè)壁上設(shè)有通風柵格16、帶波紋管6的出風口 22、吊角17、吊 環(huán)10、支腳8、橫條固定孔15、輸出孔18、充電孔19、信號線孔20、斷路開關(guān)孔21。
軟包裝動力鋰離子電池電芯23外側(cè)貼上海綿雙面膠24后，按順序依次整齊擺放 在箱體內(nèi)的電池模塊區(qū)，壓上橫條33，通過橫條的端孔34與隔板的橫條固定孔15用螺釘固 定，蓋上電池蓋板2，蓋板為環(huán)氧樹脂板，厚度為5mm，蓋板上有極耳槽27、信號線孔28、螺紋 孔29、手提孔30。 軟包裝動力鋰離子電池電芯軟態(tài)的極耳25伸出蓋板的極耳槽27，分別套上金屬 連接條3、4、5。極耳25穿出金屬連接條極耳槽37，彎折后緊貼連接條，電芯極耳孔與連接 條極耳固定孔35重合，通過螺釘26擰進蓋板上的螺紋孔29將極耳固定。金屬連接條為銅 條，厚度2mm，還開有信號線孔36。
兩列排風扇設(shè)在熱風收集區(qū)12內(nèi)，其中第一列排風扇9安裝在可拆卸的活動隔板 41上，風扇安裝完畢后，整體固定在箱體內(nèi)，風扇9將電池內(nèi)部熱風排進熱風收集區(qū)12。第 二列風扇7裝在電池箱體的出風口部位，由波紋管6將熱風排出車外。 整張加熱膜粘貼在風道內(nèi)，電池管理電路放置在電池管理電路區(qū)，最后蓋上上蓋，
將箱體密封。
實施例2 : 實施例2的電池組主要結(jié)構(gòu)及制作過程與實施例1相同，不再敘述，不同之處是 放置在電池模塊區(qū)的電池電芯壓上橫條33后，蓋上電池蓋板31，該蓋板為有機玻璃板，厚 度10mm，蓋板上有極耳槽27、信號線孔28、螺紋孔29、手提孔30以及與金屬連接條形狀一 致的非貫通槽32。裝配時，金屬連接條3、4、5放進非貫通槽內(nèi)，再放上對應的附加金屬連接 條39、40、38，將電芯極耳夾在中間，共同用螺釘26固緊。附加金屬連接條上有極耳固定孔 35和信號線號36，兩種連接條為鍍銀的銅板，厚3mm。本例中，多張加熱膜粘貼在功能區(qū)隔 板上。
權(quán)利要求
一種電動汽車用軟包裝動力鋰離子電池組，包括電池箱體、電池電芯、加熱冷卻部件和電池管理電路，其特征是所述電池箱體內(nèi)腔由垂直于箱體底板的隔板分隔成獨立的功能區(qū)，相鄰隔板之間有風道，隔板及電池箱體側(cè)壁上有通風柵格，所述電池電芯成組置于功能區(qū)內(nèi)，通過橫條和電池蓋板固定在電池箱體內(nèi)，電池電芯極耳通過金屬連接條相互間串聯(lián)。
2. 按權(quán)利要求1所述電動汽車用軟包裝動力鋰離子電池組，其特征是所述獨立的功能 區(qū)包括電池模塊區(qū)、電池管理電路區(qū)和熱風收集區(qū)。
3. 按權(quán)利要求1所述電動汽車用軟包裝動力鋰離子電池組，其特征是所述電池電芯之 間由海綿雙面膠隔開。
4. 按權(quán)利要求1所述電動汽車用軟包裝動力鋰離子電池組，其特征是所述電池蓋板上 設(shè)有極耳槽、螺紋孔和信號線孔。
5. 按權(quán)利要求4所述電動汽車用軟包裝動力鋰離子電池組，其特征是所述電池蓋板的 上表面設(shè)有與金屬連接條形狀一致的非貫通槽。
6. 按權(quán)利要求1所述電動汽車用軟包裝動力鋰離子電池組，其特征是所述金屬連接條 上設(shè)有極耳槽、極耳固定孔和信號線孔。
7. 按權(quán)利要求2所述電動汽車用軟包裝動力鋰離子電池組，其特征是所述加熱冷卻部 件由設(shè)在熱風收集區(qū)的兩列排風扇和貼在電池箱體內(nèi)壁和/或功能區(qū)隔板上的加熱膜組 成。
8. 按權(quán)利要求7所述電動汽車用軟包裝動力鋰離子電池組，其特征是所述兩列排風扇 中的一列設(shè)在靠近電池模塊區(qū)的隔板上，另一列設(shè)在電池箱體的出風口部位，出風口接有 波紋管。
9. 按權(quán)利要求6所述電動汽車用軟包裝動力鋰離子電池組，其特征是所述金屬連接 條與電池電芯極耳由螺釘夾緊固定在電池蓋板上，或者金屬連接條上層覆蓋附加金屬連接 條，電池電芯極耳夾在中間，共同由螺釘夾緊固定在電池蓋板上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動汽車用軟包裝動力鋰離子電池組，電池組包括電池箱體、電池電芯、加熱冷卻裝置、電池管理電路及固定和連接件。電池箱體內(nèi)由若干塊垂直于箱體底部的隔板分隔成多個獨立的功能區(qū)，隔板間有風道；電池電芯通過橫條和電池蓋板固定在電池箱體內(nèi)，并通過金屬連接條實現(xiàn)單體的串連；電池組內(nèi)含兩列排風扇，熱風通過波紋管排出車外；電池箱體內(nèi)壁附有加熱膜，保證車輛在低溫環(huán)境下穩(wěn)定行駛。該電池組具有重量輕、質(zhì)量比能量和比功率高、串聯(lián)內(nèi)阻低、安全可靠和可拆卸、易維護等優(yōu)點。
文檔編號H01M10/0525GK101794906SQ201010127590
公開日2010年8月4日 申請日期2010年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月19日
發(fā)明者佘沛亮, 孫全, 楊健, 王麗芳, 許謙, 陳冰花 申請人:江蘇雙登集團有限公司