[实用新型]一种电池模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电池模块。

背景技术

在环境污染日益严重的大背景下，近年来，以二次电池作为动力源的电动车辆日益增多。电动车辆动力电池的主要选择是锂离子电池，而锂离子软包电芯因其良好的散热性能成为其中的重要选择，多数电动车辆采用锂离子软包电芯来构成动力电池包。

软包电芯一般呈扁平状，在软包电芯的一侧或者相对的两侧设置有极耳。为满足实际需要，往往需要将软包电芯进行模块化组装，使多个软包电芯串并联组成电池组。

软包电芯的串并联通常是通过将电芯的极耳相互叠加后，再通过超声波焊接进行连接。然而，在实际操作过程中发现：当叠加的极耳超过一定厚度时，利用超声波焊接机容易出现虚焊的问题，极耳叠加的厚度受到限制，而且极耳在电流过大时极易烧断。与此同时，锂离子电池向大容量发展是大势所趋，需要将更多的极耳焊接在一起。因此，在厚度增加的情况下，如何更好的将相互叠加的极耳焊接在一起成为面临的首要问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电池模块，包括数个电芯，电芯包括正极耳和负极耳。电芯的正极耳和/或负极耳叠加在一起形成极耳组；极耳组内的正极耳上设置有第一通孔，极耳组内的负极耳上设置有第二通孔；极耳组内相邻两个极耳的第一通孔和/或第二通孔在极耳组中不完全连通，极耳组内的极耳利用第一通孔和/或第二通孔超声波焊接在一起。

极耳的焊接区设置有第一通孔和/或第二通孔，焊接区是指利用超声波焊接机将极耳组内的极耳焊接在一起时的焊接结合区。

在本实用新型的一种实施方式中，正极耳的厚度为0.1mm～0.4mm；负极耳的厚度为0.1mm～0.4mm。

其中，正、负极耳的厚度是指暴露在电芯外部的极耳金属带的厚度。

较厚的极耳可以提高电池模块的过流能力，在电流加大时极耳不易被烧断，有助于提高电池模块的寿命。

在本实用新型的一种实施方式中，所述第一通孔在正极耳上等间距设置；所述第二通孔在负极耳上等间距设置。

正极耳上多个第一通孔和负极耳上多个第二通孔各自均匀设置，使得正极耳和负极耳应力不易集中，且焊接在一起后各自的强度均匀分布。

在本实用新型的一种实施方式中，第一通孔和第二通孔为圆孔，第一通孔和第二通孔的轴线与极耳组的叠加方向平行。极耳组内任意相邻两个极耳极性不同；极耳组内的任意一个第一通孔，位于与之相邻的负极耳上相邻两个第二通孔之间；或极耳组内的任意一个第二通孔，位于与之相邻的正极耳上相邻两个第一通孔之间。使得极耳组内第一通孔和第二通孔的间距均匀，焊接在一起后极耳组整体的强度均匀。

电芯之间各极耳以极性正负交替的方式叠加在一起形成极耳组。

极耳包括正极耳和负极耳，正极耳与电芯的正极连接，负极耳与电芯的负极连接。同一个电池模块的所有正极耳的材质是相同的，同一个电池模块的所有负极耳的材质也是相同的；利用超声波焊接机将极耳组内的极耳焊接在一起时，任一极耳与其相邻一侧的极耳极性不同。

利用超声波焊接机焊接时，材质相同的极耳通过第一通孔或者第二通孔在压力和振动所产生的热的共同作用下更可靠的结合在一起，其结合强度与普通不同材料间的超声波焊接相比强度更高。在对极耳组进行超声波焊接时，正极耳与正极耳之间，通过第二通孔在压力和振动所产生的热的共同作用下，以更大的结合强度更容易的结合在一起；负极耳与负极耳之间，通过第一通孔在压力和振动所产生的热的共同作用下，以更大的结合强度更容易的结合在一起。

也就是说，极耳上第一通孔和第二通孔的存在可以增强极耳组利用超声波焊接机焊接时的焊接效果；而且，第一通孔和第二通孔的存在降低了利用超声波焊接机焊接时的焊接难度。

由于极耳上第一通孔和第二通孔的存在降低了利用超声波焊接机焊接时的焊接难度，超声波焊接机的焊接功率可以比同等条件下更低。在相同的焊接功率下，可以利用超声波焊接机焊接更厚的极耳组，便于电池模块的容量的增加。而且，电池模块的制造成本因此得以降低。

在本实用新型的一种实施方式中，正极耳上所有第一通孔的直径均相同，负极耳上所有第二通孔的直径均相同。第一通孔和第二通孔直径相同。同一个正极耳上任意两个第一通孔之间的距离大于第一通孔的直径的两倍，同一个负极耳上任意两个第二通孔之间的距离大于第二通孔的直径的两倍，使得第一通孔和第二通孔在极耳叠加方向上不连通。

在本实用新型的一种实施方式中，电池模块包括第一模块和第二模块；第一模块包括4个电芯，各电芯相互叠加设置；第二模块包括4个电芯，各电芯相互叠加设置，第一模块和第二模块的电芯的极耳间隔堆叠。