[实用新型]圆柱电池CTC成组结构

说明书

本实用新型提出了一种圆柱电池CTC成组结构，通过将圆柱电池倒置，并通过结构胶与车辆底盘粘接，结构胶本身的弹性就可以保护汇流排和极柱，提高其抗压能力；此外，结构胶还能起到绝缘和隔离空气的作用，防止短路和腐蚀；第三，采用以上结构后，圆柱电池底面、绝缘层和座舱底盖之间可以采用过度配合，相比于原先的松配合，可以提高高度方向的空间利用率，提高能量密度；第四，在车辆底盘上开设嵌入槽，可以代替原先的加强筋和槽，进一步提高能量密度；设置两端呈“C”形的汇流排，方便与圆柱电池极柱和盖板焊接以实现快速串联，并防止误接触短路；汇流排还包括侧连接部，便于快速实现圆柱电池之间的并联。

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种圆柱电池CTC成组结构。

背景技术

随着电动汽车的高速发展，电池的技术也在不断突破，CTC技术是将单体电芯直接集成于车辆底盘的工艺，该工艺加深了电池系统与电动车动力系统、底盘的集成度，减少了零部件数量，节省空间，提高了结构效率，并且大幅度降低了车重，可增加电池续航里程，被认为是下一个阶段决定新能源汽车竞争胜负的关键核心技术。

常规的圆柱电池CTC成组方式多为电池支架和直接集成到车辆底盘两种方式。支架存在强度问题，无法满足较高串并联数量的承载需求。CN114665205A 就提供了一种常见的CTC电池组，其在电池顶部设置一层绝缘保护板，再在绝缘保护板上方设置座舱底盖，其中，座舱底盖不能压紧绝缘保护板，防止电池顶部的汇流排受到挤压变形，以上结构导致电池顶部空间利用率较低；此外，电池底部一般采用结构胶固定在车辆底盘上，结构胶也会占用一定的高度空间；第三，考虑到现有的车辆底盘上本身需要设置一系列加强筋和槽，以提高车辆底盘强度、同时减轻车辆重量，这些加强筋和槽上需要设置平板找平，再在平板上通过结构胶粘接电池，平板也会占用空间高度。综合而言，以上设计方式，导致箱体整体空间利用率过低，降低电池能量密度，严重影响电池性能。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种圆柱电池CTC成组结构，能提高空间利用率，从而提高电池能量密度。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种圆柱电池 CTC成组结构，其包括若干个圆柱电池、若干汇流排、车辆底盘、绝缘层和座舱底盖，其中，

所述圆柱电池包括壳体和极柱，壳体一端面上设置有极柱，壳体和极柱分别带电且极性相反；若干个圆柱电池在车辆底盘上在一水平内矩阵排列；

汇流排，两端分别与不同圆柱电池上的壳体或极柱焊接并电性连接；

所述圆柱电池设置有极柱的一端朝下设置，车辆底盘表面设置有若干与圆柱电池朝下一侧的端部和汇流排形状相适应的嵌入槽，圆柱电池朝下一侧的端部和汇流排置于嵌入槽内并通过结构胶与之固定；各圆柱电池上表面铺设有绝缘层，座舱底盖扣在绝缘层上并与车辆底盘固定连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，壳体包括圆柱筒体、第一端盖和第二端盖，圆柱筒体两端开口，第一端盖、第二端盖分别设置于圆柱筒体两端开口处并焊接固定，第一端盖中间设置有极柱，第一端盖与极柱分别带电且极性相反。

进一步优选的，所述汇流排包括第一焊接部、第二焊接部和中间连接部，第一焊接部和第二焊接部通过中间连接部连接，第一焊接部和第二焊接部分别呈“C”形，且“C”形开口背向中间连接部，第一焊接部与其中一圆柱电池的极柱端面贴合并焊接固定，第二焊接部与同一列相邻的另一圆柱电池的第一端盖端面贴合并焊接固定，极柱设置于第二焊接部“C”形内。

更进一步优选的，所述汇流排还包括侧连接部，设置于第二焊接部侧面，并选择性的与同一排相邻汇流排的第二焊接部焊接并电性连接。

更进一步优选的，还包括总正极汇流排和总负极汇流排，其中，位于矩阵排列最外一排的圆柱电池上的极柱分别与正极汇流排焊接并电性连接，位于矩阵排列最外且远离正极汇流排的一排圆柱电池上的第一端盖焊接并电性连接。