[实用新型]一种锂离子电池模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种锂离子电池模块。

背景技术

当前，中国汽车产业发展面临排气污染治理、能源安全、由大做强的三大挑战和历史任务。开发新能源汽车技术是汽车能源动力系统可持续发展的唯一途径，是我国由汽车大国迈向汽车强国的必由之路。

科技部于2015年2月16日发布《国家重点研发计划新能源汽车重点专项实施方案（征求意见稿）》对新能源汽车最核心的技术动力电池，提出了量化的目标，该方案要求，动力电池的单体比能量2015年底达到200瓦时/公斤，比2010年提高一倍；2020年达到300瓦时/公斤，总体水平保持在国际前三名以内。

不同正极材料决定了锂电池在性能和价格上各有不同。在电池容量上，磷酸铁锂电池的理论容量是170mAh/g，而钴镍锰酸锂三元锂电池的理论容量可达280mAh/g，后者比前者多出64%，意味着在其他条件相同的情况下，采用三元锂电池的新能源汽车理论上能比磷酸铁锂新能源汽车多跑6成的距离。

纵观国内外，以动力电气化、结构轻量化、车辆智能化三大科技为核心的新能源汽车技术大变革，正在深入发展，未来5-10年，将迎来全球汽车产业重组和转型升级的重要战略机遇期。因此，国内电池在管理电气技术相对薄弱，车辆智能化技术发展晚，而发展续航里程的轻量化技术条件下，选择相对技术成熟的能量密度高的18650三元体系电芯是最佳的路线，因此解决三元电芯本身的安全技术（18650电芯内部有CID和PTC的两重安全设计）外，突破模块的安全技术显得尤为重要。

国内，电池模块的安全连接技术往往被忽视，更多的是注重电池模块的散热技术和串并联连接本身的可靠性与便捷。目前18650三元体系的电池模块均采用传统储能点焊解决电池串并联，但仅为电池之间的连接用途，并且加工效率低，设备稳定性差。电池模块故障只能选择整体报废，无法更换电芯。

实用新型内容

本实用新型提供一种锂离子电池模块，能量密度高，安全性能高，可靠性高，对电池的密封性与破坏性低，具有过电流保护功能，整个模块结构采用绝缘阻燃材料一体化设计，重量轻，模块结构简单、易安装，易于全自动化生产，应用于电动汽车、储能等领域，具有更长续航里程或待机时间，该电池模块易于进行售后维护与保养，可解决电池组系统因某模块中的单体异常而必须更换整个模块的问题，可随意更换任意单体，节省售后成本，延长电池组系统的质保期。

为了达到上述目的，本实用新型提供一种锂离子电池模块，包含壳体、设置在壳体内部的若干锂离子电池单体、固定设置在壳体外部两侧的跨接片、以及通过超声波焊接技术分别连接锂离子电池单体和跨接片的若干保险丝，还包含与壳体和跨接片固定连接的PCB板、与壳体固定连接并覆盖PCB板的PCB盖板、以及与壳体固定连接并覆盖跨接片的绝缘板。

所述的锂离子电池单体为正极采用高能量密度镍钴铝或镍钴锰等与石墨或硅或硅碳合金等负极组合的18650结构，能量密度超过230Wh/kg。

所述的壳体包含上壳体和下壳体，上壳体和下壳体之间通过紧固件连接，组成的壳体内部用于容纳锂离子电池单体。

所述的上壳体和下壳体外部都具有胶槽，用于容置胶水。

所述的上壳体和下壳体上具有加强筋，用于增加强度。

所述的涂覆在上壳体和下壳体胶槽内的胶水采用丙烯酸树脂AB胶或环氧树脂AB胶。

所述的保险丝采用铝丝、或硅丝、或硅铝合金、或钨丝、或铜丝。

所述的上壳体、下壳体、PCB盖板和绝缘板采用低密度、阻燃、绝缘的塑料。

所述的PCB板、PCB盖板和绝缘板通过紧固件连接壳体。

本实用新型具有以下优点：

1、电池模块采用能量密度230Wh/kg以上三元体系单体电池，绝缘阻燃材料一体化设计，重量轻，应用汽车与储能系统可将续航里程和待机时间提高6成。

2、电池模块采用胶水将跨接片与壳体固定，可靠性高，且成本低。

3、电池模块中单体电池与跨接片连接采用超声波键合技术，对电池的密封性与破坏性低。

4、保险丝可根据电池内部或外部短路电流过大起到保护作用，而不影响电池模块正常使用。

5、电池模块易维护与电芯任意更换。

6、电池模块的标准化有利于全自动化大批量生产和储存备货，以节约设计、制造等各环节的成本。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种锂离子电池模块的整体结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种锂离子电池模块的爆炸图；