一种电芯免焊接PCB汇流板制造技术

本实用新型专利技术涉及锂电池领域，具体涉及一种电芯免焊接PCB汇流板，包括：基板和电芯连接簧片，所述基板上设置有簧片安装孔、板体定位孔和螺栓通孔，电芯通过螺栓外力紧固，螺栓通孔用于穿过紧固螺栓，所述基板上印制有电芯连接电路和电芯电压采集电路；所述电芯连接簧片安装在所述簧片安装孔内，所述电芯连接电路与所述簧片安装孔相连。本实用新型专利技术以PCB与簧片预先组成整体，在压力作用下簧片变形后与电芯压紧，从而实现了簧片与圆柱电芯之间的可靠接触；在采用圆柱型锂电芯的动力及储能锂电池领域取代了原有的焊接电极片或铝丝焊，在单壳电芯损坏时，只要去掉外部压力即可无损拆解及更换锂电芯，从而极大方便了锂电池售后维护及退役锂电芯的梯次利用。役锂电芯的梯次利用。役锂电芯的梯次利用。

【技术实现步骤摘要】
一种电芯免焊接PCB汇流板


[0001]本技术涉及锂电池领域，具体涉及一种电芯免焊接PCB汇流板。

技术介绍

[0002]锂离子电池一般是使用三元锂、磷酸铁锂为正极材料、石墨为负极材料、采用隔膜将正负极隔开，使用电解液传导锂离子的电池。锂电池电芯有圆柱电芯、方形铝壳电芯和软包电芯等多种结构。其中圆柱电芯需要串并联组装后才能达到需要的电压和电池容量。现有锂电池圆柱电芯主要采用电阻焊、铝丝焊、激光焊等焊接结构，因此锂电池成型后，就很难进行拆解维修，并且焊接电芯拆解后电芯表面会受损不利于售后维修及梯次利用。

技术实现思路

[0003]本技术的目的，是为了解决
技术介绍
中的问题，提供一种电芯免焊接PCB汇流板。
[0004]本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0005]一种电芯免焊接PCB汇流板，包括：基板和电芯连接簧片，所述基板上设置有簧片安装孔、板体定位孔和螺栓通孔，电芯通过螺栓外力紧固，螺栓通孔用于穿过紧固螺栓，所述基板上印制有电芯连接电路和电芯电压采集电路，所述电芯电压采集电路具有采集电压和维护电芯的功能；所述电芯连接簧片安装在所述簧片安装孔内，所述电芯连接电路与所述簧片安装孔相连。
[0006]板体定位孔为成对出现的圆形定位孔与腰形定位孔，其可配合电芯支架上的定位柱，起到良好的定位作用，且在设计上腰形孔的延伸方向与腰孔与圆孔的连线方向重合，从而可以容许圆孔与腰形孔在制造时有较大误差时仍能将PCB与电芯支架顺利装配，同时避免由于空位不准造成PCB板装配后拱起，从而在整个免焊模组压装时拱起的PCB被压坏或造成整个锂电池组尺寸变大。
[0007]作为优选，所述簧片安装孔处设置有焊盘，所述电芯连接簧片通过与所述焊盘焊接的方式固定在所述簧片安装孔处。
[0008]作为优选，所述电芯连接簧片由金属圆片整体冲压而成包括：圆形焊盘和接触弹片，所述圆形焊盘和所述接触弹片通过冲压段相连，所述冲压段为冲压凹口结构，包括下凹壁和冲压平台，所述下凹壁两端分别与所述圆形焊盘和所述冲压平台相连，所述冲压平台与所述圆形焊盘平行设置，所述接触弹片基部与所述冲压平台与相连且所述接触弹片与所述冲压平台之间夹角设置。
[0009]下凹壁结构的设置有利于簧片放下定位，无需考虑簧片摆放的方向问题，从而在保证一定定位精度同时，降低了放置要求，有利于提高产能及大规模生产。
[0010]作为优选，所述接触弹片为三角形，所述三角形的底边与所述冲压平台相连。
[0011]作为优选，所述接触弹片与所述冲压平台连接处设置有反拱加强筋。可增强簧片弹力，确保簧片与电芯接触可靠；同时有利于电池包在拆解时，簧片从变形状态恢复原样，
维持弹性，有利于其重复使用。
[0012]作为优选，所述接触弹片顶部设置有圆弧触点。簧片顶部设置圆弧触点，从而增大了与圆柱电芯的接触面积，减小了与电芯的接触阻值，在电池进行充放电时减小发热，提高了电池组的过电流能力，同时在簧片受压缩时，圆弧可在电芯上顺畅滑动，避免卡死，同时避免划伤保护了电芯表面及簧片的镀层，起到防止表面氧化的作用。
[0013]作为优选，所述接触弹片在圆周上布置有多个，包括上翘组和下翻组，所述上翘组与所述下翻组内的所述接触弹片间隔设置并在圆周方向均布。
[0014]接触弹片在圆周上等角度分布，与传统的单弹片或弹簧式接触相比，接触面积大，接触更稳定也更平衡，在受到上下电芯的压力时，上下力量平衡从而降低了簧片从锡焊盘剥离的风险。
[0015]作为优选，所述冲压平台与所述基板厚度方向的中心面对齐。
[0016]作为优选，所述基板上设置有引出极，所述引出极与所述电芯连接电路相连，所述引出极包括汇流排和极柱，极柱采用螺柱或者螺母形式，所述汇流排两侧设置有用于与所述基板连接的汇流排定位扣。极柱采用螺柱或螺母柱等形式，可配合电池包的OT端子使用螺纹锁紧，从而避免了在电池包组装过程和维修拆解过程中人工焊接，简化了维修及更换；定位扣配合PCB上让位孔起到准确可靠定位作用。
[0017]作为优选，所述基板上设置有采样连接器，所述采样连接器与所述电芯电压采集电路相连。
[0018]作为优选，所述圆形焊盘厚度为0.1mm～0.3mm。材料在此厚度下弹性适中，轻薄的结构不会对电芯形成过大压力，防止电芯被挤压泄露，同时由于多点接触又保证了与电芯之间的可靠接触。
[0019]作为优选，所述冲压平台与所述接触弹片所夹的锐角角度为40
°
～50
°
。
[0020]综上所述，本技术的有益效果：
[0021]1、本技术所述的一种电芯免焊接PCB汇流板，以PCB与簧片预先锡焊式组成整体，在压力作用下簧片变形后与电芯压紧，从而实现了簧片与圆柱电芯之间的可靠接触；在采用圆柱型锂电芯的动力及储能锂电池领域取代了原有的焊接电极片(通常为镍片)或铝丝焊，在单壳电芯损坏时，只要去掉外部压力即可无损拆解及更换锂电芯，从而极大方便了锂电池售后维护及退役锂电芯的梯次利用。
[0022]2、本技术所述的一种电芯免焊接PCB汇流板，PCB板结合簧片及印刷电路，一个构件便实现了电芯的串联，并联及电压采样及电芯均衡及汇流引出等功能，集成度高，结构紧凑。
附图说明
[0023]图1是本技术的结构示意图；
[0024]图2是本技术电芯连接簧片的结构示意图；
[0025]图3是本技术电芯连接簧片与基板的连接示意图。
具体实施方式
[0026]以下具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本
领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。
[0027]下面结合附图以实施例对本技术进行详细说明。
[0028]实施例1：
[0029]根据图1～图3所示，一种电芯免焊接PCB汇流板，包括：基板1和电芯连接簧片2，基板1上设置有簧片安装孔11、板体定位孔12和螺栓通孔13，基板1上印制有电芯连接电路3和电芯电压采集电路4；电芯连接簧片2安装在簧片安装孔11内，电芯连接电路3与簧片安装孔11相连。
[0030]根据图2所示，电芯连接簧片2由金属圆片整体冲压而成包括：圆形焊盘21和接触弹片22，圆形焊盘21和接触弹片22通过冲压段23相连，冲压段23为冲压凹口结构，包括下凹壁231和冲压平台232，下凹壁231两端分别与圆形焊盘21和冲压平台232相连，冲压平台232与圆形焊盘21平行设置，接触弹片22基部与冲压平台232与相连且接触弹片22与冲压平台232之间夹角设置。圆形焊盘21厚度为0.1mm～0.3mm，冲压平台232与接触弹片22所夹的锐角角度为40
°
～50
°
。
[0031]接触弹片22为三角形，三角形的底边与冲压平台232相连，接触本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电芯免焊接PCB汇流板，其特征在于，包括：基板(1)和电芯连接簧片(2)，所述基板(1)上设置有簧片安装孔(11)、板体定位孔(12)和螺栓通孔(13)，所述基板(1)上印制有电芯连接电路(3)和电芯电压采集电路(4)；所述电芯连接簧片(2)安装在所述簧片安装孔(11)内，所述电芯连接电路(3)与所述簧片安装孔(11)相连。2.根据权利要求1所述的一种电芯免焊接PCB汇流板，其特征在于，所述簧片安装孔(11)处设置有焊盘(5)，所述电芯连接簧片(2)通过与所述焊盘(5)焊接的方式固定在所述簧片安装孔(11)处。3.根据权利要求1或2所述的一种电芯免焊接PCB汇流板，其特征在于，所述电芯连接簧片(2)由金属圆片整体冲压而成包括：圆形焊盘(21)和接触弹片(22)，所述圆形焊盘(21)和所述接触弹片(22)通过冲压段(23)相连，所述冲压段(23)为冲压凹口结构，包括下凹壁(231)和冲压平台(232)，所述下凹壁(231)两端分别与所述圆形焊盘(21)和所述冲压平台(232)相连，所述冲压平台(232)与所述圆形焊盘(21)平行设置，所述接触弹片(22)基部与所述冲压平台(232)与相连且所述接触弹片(22)与所述冲压平台(232)之间夹角设置。4.根据权利要求3所述的一种电芯免焊接PCB汇流板，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫强，段斌，沈雪豪，石其军，
申请(专利权)人：浙江丰锂科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：