本申請(qǐng)涉及動(dòng)力電池，特別是涉及一種動(dòng)力電池模組的電氣連接系統(tǒng)以及一種電池包。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源汽車的快速發(fā)展，動(dòng)力電池作為關(guān)鍵零部件之一，其性能和可靠性對(duì)整車的運(yùn)行具有重要影響。

2、近年來(lái)，除傳統(tǒng)的方形電芯和刀片電芯以外，圓柱電芯也逐漸被應(yīng)用于動(dòng)力電池中，與方形電芯和刀片電芯相比，圓柱電芯在能量密度以及循環(huán)壽命等方面具有一定優(yōu)勢(shì)。但是，由于圓柱電芯的尺寸相對(duì)較小、容量相對(duì)較低，導(dǎo)致整個(gè)動(dòng)力電池中圓柱電芯的單體數(shù)量較多，可能會(huì)達(dá)到幾百甚至幾千顆，且為了滿足整車電壓或電量需求，大量的圓柱電芯需要依賴于復(fù)雜的串并聯(lián)關(guān)系連接，這給電氣連接系統(tǒng)的設(shè)計(jì)帶來(lái)了一定的挑戰(zhàn)。

3、由此，如何設(shè)計(jì)一種較為簡(jiǎn)潔的適用于圓柱電芯的動(dòng)力電池的電氣連接系統(tǒng)，成為需要解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于上述問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N動(dòng)力電池模組的電氣連接系統(tǒng)以及一種基于該電氣連接系統(tǒng)的電池包，可以較為簡(jiǎn)潔地實(shí)現(xiàn)使用圓柱電芯的動(dòng)力電池的電氣連接。

2、本申請(qǐng)實(shí)施例公開(kāi)了如下技術(shù)方案：

3、第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種動(dòng)力電池模組的電氣連接系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：圓柱電芯陣列，高壓匯流排，采樣電路以及電芯監(jiān)控單元；

4、所述高壓匯流排包括可拓展并數(shù)的串并聯(lián)匯流排、主正輸出極匯流排、主負(fù)輸出極匯流排以及正負(fù)極跨接匯流排；

5、所述圓柱電芯陣列包括沿列方向排列的第一電芯模組和第二電芯模組，所述第一電芯模組和所述第二電芯模組均包括m行n列的圓柱電芯；所述m行n列的圓柱電芯通過(guò)n-1個(gè)m并的串并聯(lián)匯流排連接為m并n串結(jié)構(gòu)；其中，m、n為正整數(shù)；

6、所述第一電芯模組的第一端連接所述主正輸出極匯流排；所述第二電芯模組的第一端連接所述主負(fù)輸出極匯流排；所述第一電芯模組的第二端和所述第二電芯模組的第二端通過(guò)所述正負(fù)極跨接匯流排連接；

7、所述采樣電路的采樣端電連接所述圓柱電芯的極柱以及所述高壓匯流排；所述采樣電路與所述電芯監(jiān)控單元電連接。

8、可選地，所述串并聯(lián)匯流排包括正極端和負(fù)極端；

9、所述正極端為長(zhǎng)條狀，正極端與圓柱電芯正極焊接處為半圓結(jié)構(gòu)，所述半圓的直徑小于或等于圓柱電芯的正極直徑；

10、所述負(fù)極端為圓弧狀，圓弧內(nèi)周長(zhǎng)小于或等于直徑為圓弧內(nèi)徑的半圓的弧長(zhǎng)，圓弧外周長(zhǎng)小于或等于直徑為圓弧外徑的半圓的弧長(zhǎng)，圓弧內(nèi)徑大于圓柱電芯的正極直徑，圓弧外徑小于或等于圓柱電芯的直徑；

11、所述正極端與所述負(fù)極端之間的高度差等于圓柱電芯的正負(fù)極高度差；

12、所述正極端與圓柱電芯的正極焊接；所述負(fù)極端與圓柱電芯的負(fù)極焊接。

13、可選地，所述高壓匯流排的上表面與下表面覆蓋絕緣膜，所述絕緣膜的覆蓋區(qū)域不包括所述高壓匯流排與圓柱電芯的連接區(qū)域。

14、可選地，所述絕緣膜包括四個(gè)定位凸臺(tái)。

15、可選地，所述采樣電路，包括與所述定位凸臺(tái)對(duì)應(yīng)的定位孔。

16、可選地，所述采樣電路，包括主正側(cè)電路和主負(fù)側(cè)電路；

17、所述主正側(cè)電路與所述主負(fù)側(cè)電路的采樣端包括鎳片端子和熱敏電阻；所述鎳片端子與所述串并聯(lián)匯流排以及所述正負(fù)極跨接匯流排焊接；所述熱敏電阻與所述圓柱電芯的極柱、所述主正輸出極匯流排以及所述主負(fù)輸出極匯流排粘接；

18、所述主正側(cè)電路連接所述第一電芯模組對(duì)應(yīng)的圓柱電芯的極柱以及高壓匯流排；

19、所述主負(fù)側(cè)電路連接所述第二電芯模組對(duì)應(yīng)的圓柱電芯的極柱以及高壓匯流排。

20、可選地，所述電芯監(jiān)控單元包括連接器；所述電芯監(jiān)控單元與所述采樣電路通過(guò)所述連接器電連接。

21、可選地，所述系統(tǒng)還包括：低壓線束附件和電池管理單元；

22、所述低壓線束附件用于串聯(lián)所述電池管理單元與多個(gè)電芯監(jiān)控單元。

23、可選地，所述圓柱電芯陣列中位于相鄰兩行的三個(gè)相鄰圓柱電芯的軸線投影點(diǎn)連線為等腰三角形或等邊三角形。

24、第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種電池包，應(yīng)用第一方面中任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池模組的電氣連接系統(tǒng)。

25、相較于現(xiàn)有技術(shù)，本申請(qǐng)具有以下有益效果：

26、本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種動(dòng)力電池模組的電氣連接系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：圓柱電芯陣列，高壓匯流排，采樣電路以及電芯監(jiān)控單元；高壓匯流排包括可拓展并數(shù)的串并聯(lián)匯流排、主正輸出極匯流排、主負(fù)輸出極匯流排以及正負(fù)極跨接匯流排；圓柱電芯陣列包括沿列方向排列的第一電芯模組和第二電芯模組，第一電芯模組和第二電芯模組均包括m行n列的圓柱電芯；m行n列的圓柱電芯通過(guò)n-1個(gè)m并的串并聯(lián)匯流排連接為m并n串結(jié)構(gòu)；其中，m、n為正整數(shù)；第一電芯模組的第一端連接主正輸出極匯流排；第二電芯模組的第一端連接主負(fù)輸出極匯流排；第一電芯模組的第二端和第二電芯模組的第二端通過(guò)正負(fù)極跨接匯流排連接；采樣電路的采樣端電連接圓柱電芯的極柱以及高壓匯流排；采樣電路與電芯監(jiān)控單元電連接。由此，通過(guò)包括可拓展并數(shù)的串并聯(lián)匯流排、主正輸出極匯流排、主負(fù)輸出極匯流排以及正負(fù)極跨接匯流排的高壓匯流排實(shí)現(xiàn)圓柱電芯之間的并聯(lián)和串聯(lián)，且主正輸出極匯流排和主負(fù)輸出極匯流排位于電芯模組的同一側(cè)，可以減少電芯模組間所需的跨接銅排的數(shù)量，減重降本，節(jié)省跨接輸出極所需的布置空間，從而使動(dòng)力電池的電氣連接較為簡(jiǎn)潔。

技術(shù)特征：

1.一種動(dòng)力電池的電氣連接系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：圓柱電芯陣列，高壓匯流排，采樣電路以及電芯監(jiān)控單元；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述串并聯(lián)匯流排包括正極端和負(fù)極端；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓匯流排的上表面與下表面覆蓋絕緣膜，所述絕緣膜的覆蓋區(qū)域不包括所述高壓匯流排與圓柱電芯的連接區(qū)域。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征裝置，所述絕緣膜包括四個(gè)定位凸臺(tái)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述采樣電路，包括與所述定位凸臺(tái)對(duì)應(yīng)的定位孔。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述采樣電路，包括主正側(cè)電路和主負(fù)側(cè)電路；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電芯監(jiān)控單元包括連接器；所述電芯監(jiān)控單元與所述采樣電路通過(guò)所述連接器電連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括：低壓線束附件和電池管理單元；

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述圓柱電芯陣列中位于相鄰兩行的三個(gè)相鄰圓柱電芯的軸線投影點(diǎn)連線為等腰三角形或等邊三角形。

10.一種電池包，其特征在于，應(yīng)用權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池的電氣連接系統(tǒng)。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開(kāi)了一種動(dòng)力電池模組的電氣連接系統(tǒng)以及一種電池包，可用于動(dòng)力電池領(lǐng)域，該系統(tǒng)包括：圓柱電芯陣列，高壓匯流排，采樣電路以及電芯監(jiān)控單元；高壓匯流排包括可拓展并數(shù)的串并聯(lián)匯流排、主正輸出極匯流排、主負(fù)輸出極匯流排以及正負(fù)極跨接匯流排；圓柱電芯陣列包括沿列方向排列的、均包括M行N列圓柱電芯的第一電芯模組和第二電芯模組；M行N列的圓柱電芯通過(guò)N?1個(gè)M并的串并聯(lián)匯流排連接為M并N串結(jié)構(gòu)；第一電芯模組的第二端和第二電芯模組的第二端通過(guò)正負(fù)極跨接匯流排連接。通過(guò)本申請(qǐng)?zhí)峁┑母邏簠R流排實(shí)現(xiàn)圓柱電芯之間的并聯(lián)和串聯(lián)，可以使動(dòng)力電池的電氣連接較為簡(jiǎn)潔且便于拓展。

技術(shù)研發(fā)人員：葛海龍,蔣正華,曹訓(xùn)文,杜宇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海汽車集團(tuán)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19