一種多并聯(lián)的鋰電池模塊總成的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于電動汽車技術領域,更加具體地說,涉及用于電動車動力電池系統(tǒng)的一種電動車的鋰電池模塊。
【背景技術】
[0002]隨著新能源汽車產銷量的提高,新能源汽車的安全問題已經引起業(yè)界與政府的關注與焦慮;2015年美國特斯拉公司有六次電動車著火事件,2016年I月I日,一輛特斯拉Model S在挪威的一個超級充電站充電時第七次起火,國內也有嚴重的電動客車燃燒事件。動力電池的成組與安全應用技術已經是當前新能源汽車發(fā)展的關鍵技術。
[0003]鋰電池是電能載體,但是該載體的正負極用隔膜隔離裝在有電解液的金屬殼體里,其隔膜與電解液均是易燃品,如此雜質、金屬析晶、隔膜損傷及工藝制造等問題容易產生電池內部短路造成電能與化學能雙重能量的釋放,出現(xiàn)“熱失控”,燃燒和爆炸?,F(xiàn)在這一過程還不可預測、測試復現(xiàn)與控制,當前的電池管理系統(tǒng)在短路發(fā)生時本身失去供電,即使在監(jiān)控也是無能為力。如此著火事件即使是萬分之一由電池內部短路引起、對人們的生命財產都會產生重大損失,為此必須依嚴格慎重的態(tài)度與理念做動力電池系統(tǒng)的改進設計。
[0004]由于電芯的上述屬性,采用標準化、能量小、相對安全的18650電池,成為較安全的技術路線;要能處理好多并聯(lián)成組與管理技術,嚴格處理內部短路、加強安全結構設計、絕緣防火材料等工藝措施,在主動與被動安全上提高安全性能,促進其向本質安全屬性轉變是可能的。天下無難事,只要肯攀登,我們注重了安全,有了安全意識,我們就有信心和能力攻克鋰電池成組與應用的安全技術,實現(xiàn)其本質安全性,為此,我們追求完成標準化安全的動力電池單體、安全的動力電池模塊、安全的動力電池模組、安全的動力電池系統(tǒng)是當前緊迫的任務,是電動車工程技術人員無可推卸的職責與擔當。
[0005]當前現(xiàn)有的技術是電池的外形規(guī)格繁雜不能通用,電動車電池的用量太大,一個幾十萬臺車產量的工廠很難配套相應的電池廠;不采用標準化、通用化、系列化電池模塊產品滿足不了電動車發(fā)展的需要。
[0006]當前國內外18650電池已經在車上使用,國內第一汽車廠的電動車,國外美國的特斯拉公司的電動車;前者通風、加熱、冷卻等有困難;后者美國特斯拉公司采用了液體冷卻,結構復雜價格昂貴,通風條件差,也不方便維修和更換。
[0007]為此,以圓柱形標準化的鋰動力電池為列,本案發(fā)明了一種多并聯(lián)的鋰電池模塊總成,該模塊總成保證了鋰電池的單體在出現(xiàn)內短路時,出現(xiàn)碰撞時具有安全性,在通風條件、電連接條件、工藝處理、組裝條件、材料選擇方面也具有了安全性;具有供應充足、安全方便、價格低廉、利于推廣的條件,為電動車的順利發(fā)展提供支持。
【發(fā)明內容】
[0008]—種多并聯(lián)的鋰電池模塊總成其特征是:該模塊總成包括:緊固螺栓、緊固螺母、右防護罩、負極輸出連接板、子模組、上蓋板、下蓋板、模組連接板、正極輸出連接板、左防護罩;所述子模組包括:正負極板、左右卡模、鋰電池組;所述子模組是由鋰電池單體并聯(lián)組成的、將單體電池裝在左右卡模里,然后將負極板與鋰電池單體的負極點焊連接,正極板與電池單體的正極進行點焊連接,即形成一串鋰電池的子模組,然后根據(jù)需要串聯(lián)的數(shù)量,用緊固螺栓按如下順序串聯(lián)裝配:右防護罩---負極輸出連接板--子模組…到最后一個子模組--正極輸出連接板一左側防護罩一緊固螺母;用緊固螺母緊固后再進行模塊之間的模組連接板焊接,焊后再裝上下蓋板即完成所述的鋰電池模塊總成。
[0009]如上所述:一種多并聯(lián)的鋰電池模塊總成,所述正極板與單體電池的正極點焊連接與所述負極板與單體電池的負極點焊連接,其結構是通過保險斷面連接的,所述保險斷面大小根據(jù)保證放電需要,同時保證在外部短路產生大電流時安全熔化斷開;特別是該子模組之間用模塊連接板的電連接方式在碰撞時極板不容易產生短路,所以具有安全性。
[0010]如上所述:一種多并聯(lián)的鋰電池模塊總成,負極輸出連接板上的孔;正極輸出連接板上的孔;此外子模組部件上的通風孔有:負極板上的通風孔、右卡模平面上的孔,左卡模平面上的孔;正極板平面上的孔都是通風孔并且保持同心;此外右防護罩上的孔、左防護罩上的通風孔,以及上蓋板平面上的孔,下蓋板平面上的孔,不同心但是具有足夠的通風面積。
[0011 ]如上所述:一種多并聯(lián)的鋰電池模塊總成,其材料是:正極板與負極板采用鍍鎳鋁板制作,目的是保證保險斷面在出現(xiàn)內外短路通過大電流時熔斷;左卡模與右卡模、左防護罩與右防護罩、上蓋板與下蓋板的材料采用了 SMC熱固性材料,具有抗高溫、高絕緣與抗電弧沖擊的電氣性能。
【附圖說明】
[0012]圖1是一種多并聯(lián)的鋰電池模塊總成的立體圖。
[0013]圖2是一種多并聯(lián)的鋰電池模塊總成的分解圖。
[0014]圖3是子模組的分解圖。
【具體實施方式】
[0015]下面對一種多并聯(lián)的鋰電池模塊總成做具體實施列說明:
圖1是一種多并聯(lián)的鋰電池模塊總成的立體圖,圖的左側是正極,右側是負極。
[0016]圖2是一種多并聯(lián)的鋰電池模塊總成的分解圖,圖中的零件是:緊固螺栓1,緊固螺母是1_1;右防護罩2,其上的負極柱輸出孔2-1,通風孔是2_2,通風凹槽是2_3 ;負極輸出連接板3,其上的通風孔是3-1,排放孔3-2,負極柱3-3;子模組4;上蓋板5,其上的通風孔5_1;上模塊連接板6、正極輸出連接板7,其上的通風孔是7-1,排放孔7-2,正極柱7-3;左防護罩8,其上的正極柱輸出孔8-1,通風孔是8-2,通風凹槽是8-3;下模塊連接板9,下蓋板10,其上的通風孔10-1。
[0017]圖3是子模組的分解圖,所述子模組4包括:正極板4-1,其上的4-1-1是過電流保險斷面,其中的4-1-2是通風孔,其中的4-1-3是正極耳;圖中左卡模是4_2,其上的通風孔是4-2-1,其上的4-2-2是單體電池固定孔,其上的緊固螺栓孔是4-2-3,其上的通風凹槽是4-2-4;圖中鋰電池組4-3,其是由鋰電池單體4-3-1并聯(lián)組成的,圖中4-3-2是正極方向2-3,圖中4-3_3是負極方向;圖中右卡模是4_4,其上的通風孔是4-4-1,其上的4_4_2是單體電池固定孔,其上的緊固螺栓孔是4-4-3,其上的通風凹槽是4-4-4,其結構與左側卡模相同;圖中負極板是4-5,其上的4_5_I是過電流保