[发明专利]一种同侧电极输出的电池模组

说明书

本发明公开了一种同侧电极输出的电池模组，包括若干按顺序依次排列的方形电池，电池的正极和负极位于顶部并分列于电池排列方向中轴线的两侧。沿着电池排列方向，第1个电池的正负极和第2个电池异侧设置，之后每隔两个电池正负极变换位置。第1个电池的正极连接电池模组的正输出极，第2个电池的负极连接电池模组的负输出极；第1个电池的负极连接第3个电池的正极，第2个电池的正极连接第4个电池的负极，以此类推。本发明电池模组内串联电池的母线连接方式能为监控电路板留出足够的空间，并且在组成模组包时，监控电路所连接的低压线路可以与电池模组正负极所连接的母线高压线束分开，从而大大减少母线对低压线路的电磁干扰。

技术领域

本发明涉及方形电池的电池模组装配。

背景技术

在电动蓄能领域，电池是最小的蓄能单元。由于技术原因，单个电池输出功率低，因此，需要将若干方形的电池串联成电池模组，然后再由若干电池模组组成模组包，最后再由若干模组包组成电池蓄能模块。现有技术下，电池模组内的电池正负极通常呈交错排布，也就是，相邻两个电池的正负极相反。此种情形下，电池模组内各电池串联时，第1个电池的正极连接电池模组的正输出极，负极连接第2个电池的正极，第2个电池的正极连接第3个电池的负极，以此类推，第i个电池的正极连接第i+1个电池的负极，最终留下最后一个电池的负极，最后一个电池的负极连接电池模组的负输出极。这种电池排布下，自然而然地，电池模组的正输出极和负输出极分别位于电池模组的两端，也就是电池模组的输出电极位于异侧。这种电池排布的优点在于由于第i个电池的正极紧邻第i+1个电池的负极，因此，第i个电池的正极连接第i+1个电池的负极所需要的母线很短，母线排列于两侧，母线与母线之间也不存在交错的问题。

但随着电池蓄能模块进一步发展，为提高电池的利用效率，要求对电池模组实现精细化管理。此种情形下，要求电池模组连接有监控电路。相比于电池正负极所连接的母线和电池模组正负极所连接的母线，监控电路所连接的线路为低压线路。在电池模组的输出电极位于异侧的情形之下，若干电池模组装配成模组包时，电池模组正负极所连接的母线势必会与电池模组的监控电路所连接的低压线路存在交错，由此导致母线高压线路传输强电流时对电池模组的监控电路和监控电路所连接的低压线路产生电磁干扰，从而影响电池模组的监控电路和监控电路所连接的低压线路正常工作。

另一方面，电池蓄能模块应用于汽车领域时，要求电池模组能够具有一定的抗冲击、抗碰撞、抗挤压以及抗震动等方面的物理机械性能，以满足汽车在行驶过程中的震动和可能出现的碰撞的环境。现有技术下，电池模组的装配主要有两种方式：第一种是扎带固定方式，第二种是焊接固定方式。

在扎带固定方式下，通过扎带的缠绕实现电池模组内各个电池之间的相互固定。这种固定方式下存在抗物理冲击强度低的问题，另一方面，扎带本身的材质不易抗腐蚀和抗老化，可靠性能差。

在焊接固定方式下，通过端板和侧板之间的焊接，将电池模组的各个电池固定在端板和侧板所围成的囗形框架内。焊接固定方式存在以下的缺陷：第一是对装配精度要求高，焊接后的囗形框架不存在弹性缓冲空间的问题；第二是焊接工艺复杂，比如铝合金型材焊接甚至无法在露天环境下作业；第三是由于焊接工艺复杂，焊接成品率比较低，而且焊接失败后的端板与侧板直接报废无法返工，导致生产制造成本比较高；第四是焊接后，在端板和侧板之间的焊接缝中可能存超声波无法探测的裂隙，这种裂隙在通常情形下不存在什么问题，但在汽车使用不断震动和冲击的使用环境中，裂隙逐渐扩大，形成裂纹，裂纹最终导致焊接缝断裂，从而导致整个电池模组散架。

发明内容

本发明所要解决的问题：

1、异侧电极输出的电池模组装配成模组包时，电池模组正负极所连接的母线势必会与电池模组的监控电路所连接的低压线路存在交错，由此导致母线高压线路传输强电流时对电池模组的监控电路和监控电路所连接的低压线路产生电磁干扰，从而影响电池模组的监控电路和监控电路所连接的低压线路正常工作；

2、降低电池模组装配的复杂度，提高电池模组固定的物理性能。