[发明专利]可以直接使用单体电池串并联的电池系统

说明书

技术领域

本发明涉及电池领域，尤其涉及可直接使用单体电池串并联的电池系统。 

背景技术

目前政府正在大力扶持新能源产业，以高效清洁的新能源能取代高污染低效率的煤、石油等正在成为一种时尚。可循环充放电的二次电池正成为其中的领航者，其中镍氢、锂离子电池倍受青睐。目前，很多公司正在进行以锂离子电池替代汽油的电动车研发与生产工作。将单体小电池串并连成大电池组是一个重要的方向；因为单体电池电压较低一般不超过4V，必须串联起来使用；而且，单体电池容量越大安全性越差；所以，大多数厂家都采用将小电池串并联组成大电池组的方法；但然，也由于技术水平的限制，部分厂家因无法使用小电池串并联而不得不采用单体大容量电池。安全性能可靠的圆柱单体电池正在被广泛应用于电池组的串并联。 

目前市场上出现的圆柱形电池大多采用平滑端子盖帽、底部不带端子金属壳，如锂离子电池18650、26650等，此类电池的串并联无非是通过电阻焊或者激光焊在盖帽平滑端子和金属壳底部引出连接片，然后将连接片再焊接到其他电池上去，从而形成串并联，这种连接方法存在很多缺陷： 

1.可靠性差，由于技术的限制，电池焊接存在一世界性难题，不论激光焊还是电阻焊都很难保证电池没有虚焊；而组合电池中有单体电池虚焊是很危险的，这会导致电池的不均衡，有电池会被过充过放，轻则电池组寿命提前结束，重则导致电池组起火爆炸，对车辆和人生造成伤害。 

2.破坏性强，不论是电阻焊还是激光焊都是瞬间高温将金属熔化粘合在一起，这个能量是有可能对单体电池内部造成破坏导致微短路的(尤其电池底部和内部结构贴的很紧)，从而，降低了单体电池的安全可靠性。 

3.不可拆卸与替换，单体电池一旦被焊接到电池组将无法再进行更换，不能拆，一拆电池组就损坏。但在实际运行中我们有时是需要更换一些不合格单体电池的，如果不能更换就将造成很大的浪费或者电池组安全性能下降。 

4.结构不稳定，此类电池是靠连接片将电池组合到一起的，由于采用电阻焊或者激 光焊，为了取得良好焊接效果以及考虑减小焊接破坏性，连接片仅能在0.1毫米厚度左右，因而电池的结构可靠性比较差。 

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中电池组串并联过程存在的可靠性差、破坏性强、不可拆卸与替换、结构不稳定等一系列问题，提供一种可直接使用单体电池串并连的电池系统。 

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的： 

本发明涉及一种可直接使用单体电池串并连的电池系统，包括若干单体电池、正极极板、若干中间极板和负极极板，所述正极极板、若干中间极板和负极极板上的若干单体电池分别组成并联电池组，各并联电池组之间串联组成所述电池系统；所述单体电池包括盖帽、正极端子、负极端子；所述正、负极端子为底部向外突出的圆环形柱状金属，所述正极端子的圆环形柱状部分的外径与负极端子的圆环形柱状部分的内径相等，所述正极端子的圆环形柱状部分外表面设有螺纹，其底部向外突出部分固定在所述盖帽上，所述负极端子的圆环形柱状部分内表面设有螺纹，其底部向外突出部分固定在所述单体电池底部上。 

优选的，所述正极极板、若干中间极板和负极极板上对应地设有若干个孔，所述孔的个数与各板上可并联的单体电池的个数相等，装配成电池系统后，所述各板上孔的位置一一对应；装配成电池系统后，所述电池系统最上层的单体电池的正极端子的圆环形柱状部分通过正极极板上的孔并固定于该正极极板上，其负极端子的圆环形柱状部分通过中间极板上的孔并固定于该中间极板上；所述电池系统中间层的单体电池的正极端子的圆环形柱状部分与其上一层单体电池的负极端子的圆环形柱状部分通过螺纹拧合，其负极端子的圆环形柱状部分通过另一中间极板上的孔并固定于该中间极板上；所述电池系统最下层的单体电池的正极端子的圆环形柱状部分与其上一层单体电池的负极端子的圆环形柱状部分通过螺纹拧合，其负极端子的圆环形柱状部分通过负极极板上的孔并固定于负极极板上。