[发明专利]一种模组内部电芯布置结构

说明书

本发明公开了一种模组内部电芯布置结构，由模块以及将模块串联成模组的汇流排组成，所述模块由功率型电芯、能量型电芯、模组支架以及铜镍复合片组成，所述功率型电芯分布在模组上部，能量型电芯分布在模组下部，所述铜镍复合片焊接在功率型电芯、能量型电芯上。本发明在模组的每组中靠近汇流排的电芯由原先的能量型电芯改成功率型电芯，功率型电芯能够承受较大充放电倍率，降低电流冲击对模组的影响；同时能够降低环流对模组的影响，提升模组使用寿命。

技术领域：

本发明涉及一种模组内部电芯布置结构，其属于锂电池领域。

背景技术：

随着电动汽车行业的发展越来越快，其在续航里程和使用寿命上的要求也越来越高。动力电池作为电动汽车的能量来源，是提高整车性能和降低成本的关键一环。锂离子电池因比能大、循环寿命长、自放电率低、允许工作温度范围宽、低温效应好等优点是电动汽车目前首选的动力电池。

目前，动力电池内部采用串并联方式进行成组，电芯均采用同类型电芯，使用寿命前期可以保证电芯的一致性。但长期使用后，大量电芯由于温度、电流大小等的不一致性导致容量衰减不一致，进而影响电池包的使用寿命。在靠近模组汇流排的电芯，由于汇流电流较大，一般大于单体电芯的承受能力，在对电芯充放电过程中总是优先给靠近汇流的电芯充放电，延时在1ms左右，这1ms的延时导致靠近汇流排的电芯电压在充电时略高于其他电芯，在放电时略低于其他电芯，充放电倍率略大于其余电芯，因此靠近汇流点的电芯最先也最容易产生衰减，衰减后的电芯在充放电过程中会产生模组内部环流，加速衰减，产生恶性循环。

为降低电流冲击对前段电芯的影响，目前采用的方法有两种：

1、增大汇流排的宽度，降低电流对单个电芯的冲击；

2、增加汇流点，将汇流点平均分配到模组四周。

以上办法均为将电流带来的冲击分摊到多个电芯上，从而减少电芯损伤。这些方法会带来成本增加等问题。汇流点增加会导致结构复杂，成组工艺难度增大。

相对于能量型电芯，功率型电芯更能够承受大倍率电流，因此利用功率型电芯来承受汇流的瞬间大电流适合模组的设计需求，将功率型电芯与能量型电芯结合起来可以开发出新型的模组。

发明内容：

本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种模组内部电芯布置结构，其能够解决汇流排处电流对前段电芯冲击较大的问题以及前段电芯充放时出现环流的情况下容量衰减加速问题。

本发明所采用的技术方案有：一种模组内部电芯布置结构，由模块以及将模块串联成模组的汇流排组成，所述模块由功率型电芯、能量型电芯、模组支架以及铜镍复合片组成，所述功率型电芯分布在模组上部，能量型电芯分布在模组下部，所述铜镍复合片焊接在功率型电芯、能量型电芯上。

进一步地，模块容量为功率型电芯数量×容量+容量型电芯数量×容量。

进一步地，所述功率型电芯与容量型电芯为同一材料体系，电压平台一致。

本发明具有如下有益效果：本发明在模组的每组中靠近汇流排的电芯由原先的能量型电芯改成功率型电芯，功率型电芯能够承受较大充放电倍率，降低电流冲击对模组的影响；同时能够降低环流对模组的影响，提升模组使用寿命。

附图说明：

图1为模块内部布置图。

图2为模块内部功率型电芯布置图。

图3为模块内部能量型电芯布置图。

图4为模组串联图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的说明。