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技术领域

本发明涉及一种电池间的电连接件导流结构，尤其是涉及一种电池之间的电连接件导流结构。

背景技术

由于成千上万的锂电池应用到电动汽车中，电池的安全管理难度相当大，这就需要电池之间的电连接件导流结构能够使得电流充分的通过，电流通过导体时热量不产生积累，能够充分的散热，不造成热积累而导致整个导体烧毁，因此，过流导体设计时必须充分考虑过流能力。

当电池安装在电动车中的时候，电池能通过的电流大小不仅跟材料有关，还跟导体的截面积成正比，截面积越大，能通过的电流也就越大。当材料一样的时候，过流能力大小就由截面积决定了，只要知道了应用的时候电流的大小，则截面积大小就确定了，因此，电池之间的电连接件导流结构的导电性能最终还是由结构决定。在截面积相同的情况下，科学合理的结构能表现出优异的导电性能。

优异的导电性能能够带来好的安全性能，当导电性能好的时候，发热量就会相对少，散热也较快，不会存在热积累的情况。这种情况下，电池各个部位温度能够较好的达到一致，电池寿命会有所提高。

现有技术中，电池连接的电连接件导流结构主要包括以下两种：

（1）采用镍片与电池直接导电连接。该技术手段存在的缺陷如下：由于镍片厚度一般比较薄，导电能力有限，其并不适用于大电流的场合。例如：现有18650电芯单独使用镍片过流时，镍片的厚度一般在0.15~0.20mm，过流能力一般只有30~40A，电流大了发热量就会急剧上升，不仅会影响电池的使用寿命，也容易造成电池烧毁，因此，单独使用镍片的结构并不适合运用于电动汽车。

（2）增加铜排增强导电。该技术手段即采用铜排与镍片相结合的结构作为导流结构，该技术手段虽然能适用于大电流的场合，但是，由于其较强的过流能力，当电流过载时，极易损坏电池。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种结构简单、实现方便的电池之间的电连接件导流结构。

本发明申请中部分名词解释：

过载保护段，在导流的电流过大时，该过载保护段熔断，起到过载保护作用。过载保护段的设置方式有两种：

其一，过载保护段与导流片固定连接为一体结构；其二，过载保护段与导流片连接，但二者非一体结构。过载保护段可以看作是导流片末端的最细处，过载保护段的大小可以根据实际情况进行调整，若过载保护的电流要求较大，则相应的，可以将过载保护段的截面积设置较大，反之，较小。

掏空部位，是指铜片上被掏空的区域，掏空的区域除了预留导流片的安装位置以外，还可以减轻铜片重量；掏空部位为铜片上不导流的部位。

导电连接，是指连接的两部件之间可以导电，本领域技术人员根据该特性，可以选择若干导电连接的方式，本发明申请中，选择焊接作为导电连接。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电池之间的电连接件导流结构，包括导电连接的镍片和铜片，所述镍片包括若干单独的导流片，所述导流片上设置有过载保护段，所述镍片通过所述过载保护段实现与所述铜片导电连接。

其中，每个导流片均为单独的个体，相邻导流片之间并不直接连接，通过上述设置，电流过载时，过载保护段及时熔断，切断导流，从而起到保护电池不遭到破坏的作用。

进一步的，所述铜片上具有若干掏空部位，所述镍片和铜片导电连接后，所述导流片位于所述掏空部位处。掏空部位主要用于预留镍片中的导流片的安装位置，同时，掏空部位还起到减轻铜片重量的作用。

基于上述，本实施例中所述镍片与所述铜片之间的安装方式包括以下两种技术手段：

其一

所述导流片通过所述过载保护段导电连接在所述铜片中与所述掏空部位对应的未掏空部位的两侧。

采用该技术手段，即是将导流片直接焊接在铜片上，具体的说，铜片上未掏空部位作为导流片的安装承载体，导流片焊接在铜片未掏空的部位的两侧，焊接完成后，基于该技术手段，导流片位于铜片的掏空部位处的位置关系是指：导流片位于铜片的掏空部位上方或掏空部位内。

其二

所述镍片还包括若干镍片连接部，在所述镍片连接部的两侧通过所述过载保护段导电连接有所述导流片，所述镍片连接部导电连接在所述铜片上。同时，所述铜片包括与所述镍片连接部对应的铜片连接部，相邻铜片连接部之间具有间隙，所述间隙为所述掏空部位；所述镍片连接部与所述铜片连接部导电连接后，所述导流片位于所述间隙处。

采用上述技术手段，即导流片不直接焊接在铜片上，而是先将导流片通过过载保护段焊接在镍片连接部上，然后镍片连接部再焊接在铜片连接部上。基于该技术手段，导流片位于所述间隙处的位置关系是指：导流片位于铜片的间隙上方或铜片间隙内。

进一步的，所述导电连接为焊接。

进一步的，所述镍片连接部和所述铜片连接部的形状均为长条形。

进一步的，所述导流片为圆形镍片。

进一步的，所述过载保护段的截面积小于所述圆形镍片。过载保护段的截面积根据具体的保护电流大小确定，一般地，过载保护段的截面积要远远小于圆形镍片的截面积。

进一步的，在所述铜片的最左侧和最右侧还设置有所述导流片。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

（1）本发明为了改善镍片的过流能力，将镍片导电连接到铜排上，能够大大增加整体的导流能力，再采用过滤保护段作为过流保护，当过载时熔断，能够保护电池不至遭到破坏。

（2）本发明使用铜片的优良导电性，以及较大的散热面积，有效保证了运行过程中出现大电流时整个系统温度也保持在一定的温度以下，不至于电芯温度过高，有效保证了电芯的使用寿命。

（3）本发明将铜片上不导流的地方掏空，能够有效的减少导流片的重量，从而减轻了整个电池包的重量。

附图说明

图1为本发明-实施例1的整体结构示意图。

图2为本发明-实施例1的爆炸示意图。

其中，附图标记对应名称如下：1-镍片，2-铜片，11-镍片连接部，12-导流片，21-铜片连接部，22-掏空部位。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

如图1、2所示，本实施例提供了一种电池之间的电连接件导流结构，与现有技术中，仅采用镍片作为导流结构，或者是采用整块镍片和整块铜片作为导流结构不同的是，本实施例中采用导流片与具有掏空部位的铜片作为导流结构，一方面，利用铜片的优良导电性和较大的散热面积，有效地保证了导流结构的正常运行，另一方面，导流片与铜片之间采用过载保护段（图中未画出）实现导电连接（焊接），采用过滤保护段作为过流保护，当过载时熔断，能够保护电池不至遭到破坏。

过载保护段的形状并不作特别限定，在其起到过载保护的前提下，本领域技术人员还可以想到若干变形，但是，这些变形也应当属于本发明申请的保护范围。

为了使得本领域技术人员对本发明申请有更清洗的了解和认识，下面结合附图进行详细说明：

镍片，本实施例中，镍片由两部分构成：镍片连接部和导流片，在材料已定的情况下，过流能力大小就由导流结构的截面积决定，本实施例中镍片连接部为长条形状，镍片连接部具有若干个，具体的，根据过流能力大小进行选择，其可以是一根、两根、三根、四根甚至更多。相邻镍片连接部之间具有间隙，导流片则设置在相邻镍片之间的间隙处。

本实施例中，导流片为圆形镍片，圆形镍片与镍片连接部之前通过过载保护段实现导电连接，具体的说，圆形镍片通过过载保护段焊接在镍片连接部的侧部，同一侧的圆形镍片间隙布置。所述过载保护段的截面积小于所述圆形镍片。过载保护段的截面积根据具体的保护电流大小确定，一般地，过载保护段的截面积要远远小于圆形镍片的截面积。

铜片，其包括与镍片连接部对应的铜片连接部，相邻铜片连接部之间具有间隙，间隙为掏空部位；镍片连接部与铜片连接部导电连接后，导流片位于间隙处。其中，铜片连接部的形状也为长条形，其宽度与长度一般与镍片连接部保持一致。同侧的圆形镍片间隙布置，圆形镍片之间并不直接连接。

铜片的掏空部位不导流，其作用在于两方面：一是预留圆形镍片的安装位置，另一方面是在保证铜片有足够散热面积的前提下，掏空部分起到减轻铜片重量的作用。在铜片和镍片焊接后，圆形镍片即位于铜片的间隙处。镍片连接部焊接在铜片连接部上，但铜片连接部的数量并不与镍片连接部数量相同，一般地，铜片连接部的数量要多于镍片连接部数量。

通过上述技术方案，掏空的铜片保证了导流结构的导电性能和散热性能，圆形镍片通过过载保护段实现导电连接的技术手段又确保了在电流过载时，可通过熔断过载保护段实现度电池的保护，避免电池受损。另一方面，掏空的铜片为减轻电池包重量作出了极大的贡献。

下面结合实例进行说明：

如图1和2所示，铜片分成八路引向上端，即八条铜片连接部，以四条为一组，相对应的，镍片包括有六条镍片连接部，其中，三排圆形镍片和两条镍片连接部构成一部分，一条镍片和两排圆形镍片构成一部分，这两部分构成一组与四条一组的铜片连接部对应。两组铜片连接部之间的间隙较大，铜片上的掏空部位与圆形镍片对应。

在图2中，左侧铜片上的掏空部位有六处，其中，最左侧的掏空部位为最长的纵向连贯掏空部位，中部为一段纵向连贯掏空部位和一个单独掏空部位的组合，右侧的掏空部位为一段纵向连贯掏空部位和两处单独掏空部位的组合；右侧铜片上的掏空部位有九处，其中，最右侧的掏空部位为两段纵向连贯掏空部位的组合，中部为两段纵向连贯掏空部位和一个单独掏空部位的组合，左侧为一段纵向连贯掏空部位和三个单独掏空部位的组合。左侧和右侧铜片之间的中部铜片上具有四处掏空部位，包括有三段横向连贯的掏空部位和一个较大面积的掏空部位，整个铜片为“凹”字形，该掏空部位即为凹部，通过该掏空部使得铜片在上端后分成两路，每条铜片的过流可以达到50A，整个4条可以达到200A。

实施例2

本实施例与实施例1的不同点在于，镍片仅有若干导流片构成，并不包括镍片连接部，在此基础上，镍片通过过载保护段直接焊接在铜片连接部的两侧和铜片的最左侧和最右侧。上述技术方案的导流与限流原理与实施例相同。

实施例3

本实施例与实施例1或2的不同点在于，导流片的形状不同，本实施例中，导流片采用正方形或长方形导流片。

实施例4

本实施例与实施例1或2的不同点在于，导流片的形状不同，本实施例中，导流片采用椭圆形导流片。

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述设计原理的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明所公开的结构基础上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。