[发明专利]动力型锂离子电池组及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及新能源锂离子动力型电池和蓄能电站电池组有关的化学电源技术领域，尤其是指一种适用于风能和太阳能的贮能以及动力用的大容量的动力型锂离子电池组及其制造方法。

背景技术

目前，风能，太阳能的利用得到了迅猛发展。但是，上述产能装置有产生电能不够稳定、易对电网产生冲击的缺点。因此为了保证其更好的应用，建立相应的蓄能电站势在必行，对应的则需要可靠性高的大容量锂离子电池用于蓄能，以贮存风能，太阳能所产生的电。蓄能电站对电池的要求很高，比如高可靠性以及长使用寿命（10年以上）等。而大容量的圆柱形锂离子电池具有高能量密度（≧130wh/kg）、制造工艺简单等优点不失为一个合适选择。

无论是蓄能电站的电池组还是动力汽车电池组，均是高电压高容量，因此需要用大量单体电池进行多个串或并联联接以达其电性能要求，例如电动大客车，一般电压要求576Ⅴ，80Ah,576Ⅴ电压需要180组磷酸铁锂型电池进行串联联接来达到，对于80Ah的容量，可由2个40Ah或3个27Ah的单体电池并联来达到。

电池组组装技术是有效发挥单体电池电性能的关键，好的组装方法及技术可以提高电池组的安全性能和使用寿命，现有的组装技术是在单体电池制造完成后，将单体电池的正极及负极用连接片进行串联或并联联接完成组装，通常采用的联接方法有用螺栓螺母对联接片与进行联接固定，也有用激光焊接方法将联接片与进行联接固定，还有用电阻焊接方法或电磁高能量焊接方法联接固定，但是上述方法各有缺陷，依然无法满足现有需求。

发明内容

本发明的目的在于克服了上述缺陷，提供一种适用铆接技术的动力型锂离子电池组及其制造方法。

本发明的目的是这样实现的：一种动力型锂离子电池组，它包括串并联连接片及多个电芯；所述电芯包括壳体、正极连接柱、端盖板及负极极柱；其中，壳体呈筒状，壳体一端封闭，另一端适配所述端盖板密封；于壳体封闭的一端设有底盘孔及注液孔，所述注液孔外设有所述正极连接柱，所述端盖板中设有通孔，通孔套接有所述负极极柱；所述多个电芯的正极连接柱与负极极柱通过串并联连接片相连实现串联或并联，所述串并联连接片对应负极极柱及正极连接柱均设有通孔；所述负极极柱将所述串并联连接片及端盖板铆接固定；所述串并联连接片套接于正极连接柱上并与其焊接；

上述结构中，所述负极极柱在铆接过程中形成有一圈凸台压合所述串并联连接片及端盖板；所述负极极柱的凸台与串并联连接片之间还设有垫片；

上述结构中，所述负极极柱由铜或铝材料制成；所述串并联连接片由铝或铜或镍材料制成；所述垫片由镀镍铜材料制成；

上述结构中，所述负极极柱与端盖板之间设有绝缘片；所述负极极柱的截面呈T字形，所述绝缘片的截面呈工字形，工字形截面的绝缘片套接于端盖板的通孔中，绝缘片中空套接负极极柱，负极极柱较宽一端位于壳体内侧，且该端外尺寸大于绝缘片开孔；

上述结构中，所述串并联连接片于相邻壳体间形成有凹凸部。

本发明还提供了一种动力型锂离子电池组制造方法，它包括步骤，

A）、取多个电芯的壳体，按串联/并联的需求安排壳体的封闭端与密封有端盖板端的方向，并将多个电芯的壳体并排设置；

B）、根据串联/并联的需求于并排放置的相邻电芯的壳体端部设置串并联连接片，所述串并联连接片对应套接于负极极柱内；

C）、将负极极柱、串并联连接片及端盖板铆接；将电芯的壳体的封闭端上的正极连接柱与串并联连接片焊接；

上述步骤C中，在串并联连接片上放置垫片，进而负极极柱在高压力的铆接压力下，负极极柱的外缘被挤压，被挤压部外径变小，下部外径由此变大，从而产生压力将串并联连接片、垫片及端盖板压合形成铆接；

D）、通过电芯的壳体的封闭端上注液孔向壳体内注液；

上述步骤中，所述负极极柱由铜或铝材料制成；所述串并联连接片由铝或铜或镍材料制成；所述垫片由镀镍铜材料制成；

上述步骤中，所述负极极柱的截面呈T字形；所述步骤A前还包括步骤，将于端盖板的通孔中套接截面呈工字形的绝缘片，绝缘片中空，将T字形截面的负极极柱由壳体内部穿过绝缘片中空部，负极极柱较宽一端位于壳体内侧，且该端外尺寸大于绝缘片开孔，而后将端盖板密封于壳体的开口端。

上述步骤中，所述串并联连接片于相邻电池间通过折弯形成有凹凸部。