[实用新型]一种方形钢壳电池及其集合成电池系统的模组

说明书

【技术领域】

本发明涉及电池的技术领域，特别是方形钢壳电池及其集合成电池系统的模组的技术领域。

【背景技术】

随着绿色环保的新能源事业发展，出现了多种结构设计的强碱性水溶液的方形钢壳电池，总结其特点有以下几个方面：1、单体或模块电池的设计结构有顶部集流(湖南神舟、福建卫东、四川万凯丰、山东国力、安徽国轩等)和一级导流汇流+侧边集流引出(日本PEVE、湖南科霸、四川万凯丰等)两种常见的形式；2、电池壳或电池盖的为了增加其自身的强度，抗形变和扭曲的能力，通常采用增加材料厚度和冲压凹凸结构以及通过模组捆绑设计的方式实现；3、对于电池内压异常的处理方式采用在顶部加装可多次开启闭合的安全阀进行泄压的方式；4、集合成电池系统的模组散热多采用风道通风的风冷、浸没接触的液冷和金属接触导热的固冷三种散热方式，常见的是风道通风的风冷，采用夹带隔栅或者电池凸点设计形成风道的结构。

对于这些常见的强碱性水溶液的方形钢壳电池，在实际应用中常遇到以下的问题：1、内部活性物质在进行电池活化时容易出现反应不够均匀造成电池间的一致性差异；2、脉冲放电时引出端因加载较大电流发热严重，造成密封件失效；3、充放电时电池易出现电池壳体的鼓胀变形，目前常见的强碱性水溶液的方形钢壳电池壳体和盖体的材料厚度为：1.0～1.5mm，继续增加其厚度对于提高抗膨胀变形的作用有限，且增加壁厚会造成电池总重量增加，能量密度降低等；4、安全阀开启排气泄压时易堵塞，出现安全隐患；5、塑料件与金属件组装后因使用过程中的震动、扭动等造成金属件对塑料件的破坏，从而使塑料件的功能失效；6、顶部正负极引出端因距离较近，易在集合成系统时造成外部短路损伤电池等问题；7、电池系统内模块散热能力有限，温度分布不均匀。

针对以上问题，有必要设计电池及其模组。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种方形钢壳电池及其集合成电池系统的模组，能够使电池一致性好，密封件可靠，材料厚度薄，能量密度高，安全阀不易堵塞，抗振性好，不易短路，温度分布均匀。

为实现上述目的，本发明提出了一种方形钢壳电池及其集合成电池系统的模组，包括电芯极组、一级内连接导流片、二级内连接导流片、引出端、电池壳、电池盖、侧支架和隔栅，所述电芯极组设置在电池壳的内部，电芯极组两侧设置有一级内连接导流片，一级内连接导流片上设置有二级内连接导流片，二级内连接导流片中部设置有中心孔，中心孔处焊接有引出端；所述电池壳两侧盖设有电池盖；所述侧支架之间设置有隔栅。

作为优选，所述电芯极组与一级内连接导流片通过激光焊接进行连接，一级内连接导流片的数量为2-6片，数量为偶数，一级内连接导流片的高度为25-35mm，一级内连接导流片宽度为20-60mm，一级内连接导流片的厚度为1.0-3.0mm，相邻的一级内连接导流片之间的间距为20-30mm；所述二级内连接导流片的数量为1-3片，二级内连接导流片与一级内连接导流片之间通过激光焊接相连接，焊接点距离一级内连接导流片一端的距离为40-60mm，二级内连接导流片的高度为50-70mm，二级内连接导流片的宽度为20-60mm，二级内连接导流片的厚度为1.5-3.0mm，所述一级内连接导流片与二级内连接导流片的形状均为〕型。

作为优选，所述电池壳壳体厚度为0.5-0.8mm，电池壳的外侧设置有加强筋，加强筋的形状为U形，加强筋的长度为15-25mm，加强筋的宽度为30-60mm，加强筋的高度为3-5mm，加强筋板厚0.6-0.8mm，电池壳的一侧还设置有安全爆破口和安全阀，安全爆破口呈+形，安全爆破口的厚度为0.2-0.25mm，承受压力不大于2.5MPa，安全阀由安全阀定位片和安全阀防堵帽构成，安全阀防堵帽设置在安全阀定位片下侧，安全阀定位片长度为25-30mm，安全阀定位片的宽度为15-25mm，安全阀定位片的高度为5-7mm，安全阀定位片材料厚度为2.5-3.5mm，安全阀防堵帽长度为25-30mm，安全阀防堵帽的宽度为15-25mm，安全阀防堵帽的高度为5-7mm，安全阀防堵帽材料厚度为0.6-1.0mm，安全阀防堵帽形状呈倒几字形。