[实用新型]一种电池组和大功率电池系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及储能电池组技术领域，特别是涉及一种电池组和大功率电池系统。

背景技术

目前，大功率电池系统被广泛应用于电动汽车或工业设备中，所述大功率电池系统一般是由很多串联叠置的电池组和控制电路构成。

参照图1，为现有技术的大功率电池系统的电池组的结构图。所述电池组包括n个串联叠置的电芯1a，如图1所示，所述n个电芯1a排成p列，每列包括m个并联的电芯，然后p列电芯并联构成所述电池组，其中，所述n=p×m，n、p、m均为正整数。每列m个电芯通过汇流带2a相连，相邻列的汇流带2a之间通过输出电极3a相连。在第1列汇流带的末端和第p列汇流带的末端分别接一电极4a和5a作为所述电池组的两端。

对于大功率电池系统，其电池组在电芯并联时，会在输出电极上汇集电流。如图1所示，现有电池组中，各输出电极分别设置在各汇流带的末端，则每个输出电极收集的电流为所有单颗电芯1a电流的总和∑Ii（其中，Ii为单颗电芯的电流，i为电芯的次序，i=1、2、···n），每颗电芯所在汇流带处汇集的电流为i×Ii，汇流带的热损耗为Ii²×R。由此可知，沿电流的汇流方向，汇流带上汇集的电流会呈锥形递增，使得汇流带上的电流极度不平衡，从而引发热损耗的不平衡。由于温度与热损耗呈线性关系，因此，在电池组的输出电极处会产生热聚集，使得汇流带在汇流方向上温度呈几何级数增加，造成局部温度过高。

对于现有大功率电池系统的电池组而言，其汇流方向电流和热损耗的不平衡造成的局部高温很容易引发安全性问题。例如，温度剧烈变化产生热应力，造成汇流带与电芯、汇流带与输出电极之间虚焊或脱焊，造成电池组失效；某颗电芯温度过高导致电芯发生爆炸等。

因此，如何解决现有电池组在汇流方向上电流和热损耗的不平衡，确保大功率电池系统的使用安全，是本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本实用新型实施例中提供了一种电池组和大功率电池系统，能够有效降低汇流带上的最大电流，从而减低电池组在汇流方向上电流和热损耗的不平衡，减低电池组的温升，确保大功率电池系统的使用安全。

本实用新型实施例提供一种电池组，所述电池组包括n个电芯；所述n个电芯排成p列，每列包括m个并联的电芯，再由p列电芯串联构成所述电池组，其中，所述n=p×m，n、p、m均为正整数；

每列电芯通过一条汇流带相连；第1列汇流带和最后1列汇流带分别接第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极作为所述电池组的两端；

所述电池组还包括：

在相邻列的汇流带之间分别设置两条输出电极，且每条所述输出电极分别设置在距与之相连的汇流带最近一端一定距离处。

优选的，所述第一电极与所述第1列汇流带上两个位置相接，且每个位置分别距所述第1列汇流带最近一端一定距离。

优选的，所述第二电极与所述最后1列汇流带上两个位置相接，且每个位置分别距所述最后1列汇流带最近一端一定距离。

优选的，所述一定距离为L/5至L/3，其中L为每条汇流带的长度。

优选的，所述一定距离为L/4。

本实用新型实施例还提供一种大功率电池系统，所述系统包括所述的电池组和控制电路。

本实用新型实施例所述电池组，通过在相邻列的汇流带之间设置两条输出电极，且每条所述输出电极分别设置在距与之相连的汇流带最近一端一定距离。由于输出电极设置在汇流带的中间位置，而电流会选择电阻最小的路径向前传播，即为电流会沿着所述汇流带向着与所述输出电极最近的一端传播，电流仅流经所述汇流带上较短的一段。

由此使得，电流不再沿所述汇流带的整个长度方向逐条累加，使得沿电流的汇流方向，汇流带上的汇集的电流不再呈锥形递增，大大降低了汇流带上的最大汇集电流，使得汇流带上沿汇流方向电流相对比较平衡，热损耗也趋于平衡，能够有效避免电池组局部温度过高，确保电池组的使用安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的大功率电池系统的电池组的结构图；

图2为本实用新型实施例提供的电池组的结构图。

具体实施方式