串并联电池组

技术领域

本公开涉及电池组装技术领域，尤其涉及一种大圆柱单体电池的串并联电池组。

背景技术

目前，清洁能源的需求越来越大，新型储能电池的技术得到快速发展，锂离子等新型储能电池关键技术、关键材料和产品研究都取得了重大进展。随着动力电池技术的发展，大圆柱电池成为了行业研究热点。单体电池的主要性能并不能够满足使用要求，因此，需要对单体进行串并联组合，以适应不同用户的实际需求。

在锂电池的组合过程中，需要将多个单体电池并联在一起，然后将并联电池组再串联，但是，由于大圆柱电池使用场景一般都是高功率需求，成组单体电池多，翻转焊接生产不易实现。

发明内容

为解决现有技术中存在的至少以上技术问题，本公开提供了一种串并联电池组。

本公开一方面提供一种串并联电池组，包括电池和汇流结构；所述电池的两极位于所述电池的同一端，所述电池的极柱为所述电池的第一极，并且所述电池该端除所述极柱以外的区域为所述电池的第二极；所述汇流结构包括多条汇流排，所述汇流排呈条形并设于所述电池的极柱所在侧，所述汇流排包括第一电极和第二电极；所述第一电极与当前排所述电池的第一极叠加连接，所述第二电极位于所述汇流排的侧端，并用于与相邻排所述电池的第二电极连接。

在一些实施例中，还包括固定支架，多个所述电池和所述汇流结构设于所述固定支架上，从而使所述电池、所述固定支架和所述汇流结构形成整体结构。

在一些实施例中，所述汇流结构还包括弯折部，所述弯折部的一端与所述汇流排的侧端连接，另一端与所述第二电极连接；所述第二电极所在面与所述第一电极所在面平行且间隔设置。

在一些实施例中，所述固定支架的顶部设有容纳槽，所述汇流结构设于所述容纳槽内；所述容纳槽的底部设有用于与所述电池第一极和所述第二极相对设置的镂空孔。

在一些实施例中，所述镂空孔的截面形状与所述第一电极、所述第二电极的截面形状相同；和/或所述第一电极的截面形状为圆形，所述第二电极的截面形状呈扇形。

在一些实施例中，所述汇流排上设有多个凸起的凸包结构；所述凸包结构朝向所述容纳槽的一侧设有结构避让槽。

在一些实施例中，多条所述汇流排中，位于首排的所述汇流排包括第一电极，位于末排的所述汇流排包括第二电极；以及位于首排的所述汇流排和位于末排的所述汇流排分别包括引出端，所述引出端位于所述容纳槽的外侧。

在一些实施例中，所述固定支架包括上支架和下支架；所述下支架上设有用于容纳电池底部的安装槽，所述上支架和所述下支架可拆卸连接。

在一些实施例中，所述汇流结构中所述汇流排的材质为铝材。

在一些实施例中，所述第一电极与所述电池的第一极之间、所述第二电极与所述电池的第二极之间通过激光焊焊接。

本公开提供的一种串并联电池组，电池的两极位于同一端，一条汇流排的第一电极与一排电池的第一极连接，第二电极与相邻的一排电池的第二极连接，进而实现多排电池的串接，形成电池组结构。本公开技术方案中，电池和汇流结构设计简单，可降低生产制造成本，并且后期维护简单便利，利于提高产品性能和安全性。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，其中：

在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。

图1为本公开实施例提供的串并联电池组的结构示意图；

图2为本公开实施例提供的串并联电池组中汇流排处的局部放大图；

图3为本公开实施例提供的串并联电池组的爆炸图。

图中：

1：电池；2：汇流结构；3：固定支架；

11：第一极；12：第二极；

21：汇流排；211：第一电极；212：第二电极；22：弯折部；23：凸包结构；24：引出端；

31：容纳槽；32：镂空孔；33：上支架；34：下支架；341：安装槽。

具体实施方式

为使本公开的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而非全部实施例。基于本公开中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

本公开实施例提供一种串并联电池组，包括电池和汇流结构；电池的正负极位于同一端，多个电池组成电池组；汇流结构位于电池的顶端并与电池连接，以形成电池组的汇流结构。

以下结合附图，对本公开实施例提供的串并联电池组的各结构，以及各结构之间的位置、连接关系进行说明。

如图1至图3所示，电池1的两极位于电池1的同一端，电池1的极柱为电池1的第一极11，并且电池1该端除极柱以外的区域为电池1的第二极12。例如，电池1为大圆柱电池1，电池1的卷芯在卷绕时，两电极位于卷芯的同一端，在引出时，将两电极由电池1的同一端引出。例如，电池1引出端24的第一极11为电池1的正极，第二极12为电池1的负极。本公开实施例中，对电池1正极和负极的引出结构不进行限定。

汇流结构2包括多条汇流排21，汇流排21呈条形并设于电池1的极柱所在侧，多排电池1中，每一排电池1的上方设置一条汇流排21，也即，电池1的排数与汇流排21的排数相同。汇流排21包括第一电极211和第二电极212；第一电极211与当前排电池1的第一极11叠加连接，第二电极212位于汇流排21的侧端，并用于与相邻排电池1的第二电极212连接。

相邻的各排电池1中，相邻的四个电池1的轴心呈菱形分布，沿汇流排21的长度方向依次间隔设置第一电极211和第二电极212。其中，第二电极212位于汇流排21的侧端(前端)，第一电极211与一排电池1(其正下方的一排电池1)连接，第二电池1与该排电池1的前一排的电池1连接，进而实现前一排和后一排两排电池1的串接。多排电池1通过多条汇流排21串接，从而形成电池组结构。

本公开实施例中，多条汇流排21中，位于首排的汇流排21包括第一电极211，位于末排的汇流排21包括第二电极212；以及位于首排的汇流排21和位于末排的汇流排21分别包括引出端24，引出端24位于容纳槽31的外侧。

其中，位于首排的汇流排21只包括第一电极211，通过第一电极211与首排的电池1的第一极11连接，位于末排的汇流排21只包括第二电极212，通过第二电极212与末排的电池1的第二极12连接，因此，多排汇流排21将多排电池1连接形成一电池组结构；并且首排和末排的汇流排21分别通过引出端24与其他的电池组的引流端连接，从而形成包括更多电池组的串并联电池1模组。

本公开实施例中，串并联电池组还包括固定支架3，多个电池1和汇流结构2设于固定支架3上，从而使电池1、固定支架3和汇流结构2形成整体结构。

例如，安装时，将电池1固定在固定支架3上，将汇流结构2设置在固定支架3的顶部，使三者形成一个整体结构。例如，固定支架3的顶部设有容纳槽31，汇流结构2设于容纳槽31内；汇流结构2设置在容纳槽31内后，其表面高度不高于容纳槽31的槽口，例如，优选地，汇流结构2的表面高度与容纳槽31的槽口高度齐平。

例如，容纳槽31的底部设有用于与电池1第一极11和第二极12相对设置的镂空孔32。第一电极211和第二电极212设置在镂空孔32内，或者位于镂空孔32的表面，并分别与电池1的第一极11和第二极12连接导通。

例如，当第一电极211和第二电极212分别与第一极11和第二极12导通后，可通过非接触焊接的方式对导通的结构进行进一步的连接。例如，第一电极211与电池1的第一极11之间、第二电极212与电池1的第二极12之间通过激光焊焊接。

例如，汇流结构2中汇流排21的材质为铝材。铝材的汇流结构2，不仅可过大电流，并且可实现激光焊接，可有效提高汇流结构2的性能，以及电池组的生产效率。

例如，镂空孔32的截面形状与第一电极211、第二电极212的截面形状相同；采用相同的形状，方便第一电极211、第二电极212与镂空孔32的快速，精准的连接的。如图1至图3所示，例如，第一电极211的截面形状为圆形，第二电极212的截面形状呈扇形。

继续参考图1至图3所示，本公开实施例中，汇流结构2还包括弯折部22，弯折部22的一端与汇流排21的侧端连接，另一端与第二电极212连接；第二电极212所在面与第一电极211所在面平行且间隔设置。第一电极211为汇流排21的一部分，汇流排21、弯折部22和第二电极211为一体结构。本公开实施例中，第二电极212通过弯折部22使其向下延伸一端距离，可与第一电极211之间存在一定的高度差，此方式可有效防止两个电极接触短路，以及可同时起到定位的作用。

本公开实施例中，汇流排21上设有多个凸起的凸包结构23；凸包结构23朝向容纳槽31的一侧设有结构避让槽。例如，两个相邻的凸包结构23之间设置第一电极211，其中，两个凸包结构23相对测得槽臂的长度向电池1方向延伸，使得两者连接第一电极211后，可使第一电极211向下延伸一定的距离，也即，第一电极211的高度略低于汇流排21整体的高度(第二电极212的高度低于第一电极211的高度)，此方式利于将第一电极211置于镂空孔32内。其中，避让槽位于第一电极211的两侧扣设在镂空孔32两侧的结构上起到避让的作用。通过设置凸包结构23，可确保汇流排21安装的平整度，以及第一电极211、第二电极212安装的可靠性。

继续参考图1至图3所示，本公开实施例中，固定支架3包括上支架33和下支架34；下支架34上设有用于容纳电池1底部的安装槽341，上支架33和下支架34可拆卸连接。

例如，在上支架33和下支架34的相对侧，分别设置连接柱，在上支架33和下支架34连接的情况下，两个连接柱对接，并且，下支架34上连接柱远离上支架33的一端设置连接孔，通过穿设安装螺钉实现两个连接柱之间的紧固连接。

在上支架33和下支架34所在面，均匀分布多个连接柱，通过多个连接柱对上支架33和下支架34间的稳定连接。本公开实施例中，对于上支架33和下支架34的固定方式不局限于连接柱及螺钉，还可采用如卡接或插接等可拆卸连接方式。

本公开实施例中还提供一种电池模组，该电池模组包括多个上述串并联电池组，其中，根据电池容量需求选择相应数量的串并联电池组，相邻的串并联电池组之间通过引出端连接。

本公开提供的一种串并联电池组，电池1的两极位于同一端，一条汇流排21的第一电极211与一排电池1的第一极11连接，第二电极212与相邻的一排电池1的第二极12连接，进而实现多排电池1的串接，形成电池组结构。本公开技术方案中，电池1和汇流结构2设计简单，可降低生产制造成本，并且后期维护简单便利，利于提高产品性能和安全性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。