一种动力蓄电池电芯、pack结构及其制造方法

专利主权项内容

1.一种动力蓄电池pack结构，其特征在于，该动力蓄电池pack结构由多个蓄电池电芯(1)、两端端板(3、4)、液冷板(2)以及连接液冷板(2)的软管组成，用金属钢带(5)将其固定在一起，其中液冷板(2)夹在电芯(1)之间，分别紧密与电芯(1)中的正极端壳体(1-1)、负极端壳体(1-3)中的正极汇流盒(1-1-2)、负极汇流盒(1-3-2)接触；电芯(1)之间通过正极端子(1-1-1)与负极端子(1-3-1)通过激光焊接在一起实现串联；总正端子、总负端子从两端端板(3、4)接出，液冷板(2)的连接通过进水口、出水口实现并联连接或者串联连接，液冷板(2)由两块铝制件：左铝制件(2-2)、右铝制件(2-3)及焊接在其上面的进出水管(2-1、2-4)组成，两块铝制件在四周密封带与隔离带处通过激光焊接在一起，从而两块铝制件之间形成空腔，液体可以在空腔中流动，电芯(1)结构由正极端壳体(1-1)、极组(1-2)、负极端壳体(1-3)组成，正极端壳体(1-1)由材料为铝或铜的正极串并联端子(1-1-1)，材料为铝的正极汇流盒(1-1-2)，材料为塑料的注塑塑料层(1-1-3)组成；其中正极端子(1-1-1)焊接在正极汇流盒(1-1-2)上，作为镶件，将注塑塑料层(1-1-3)注塑完成，采用注塑工艺完成正极端壳体，负极端壳体(1-3)由材料为铜的负极端子(1-3-1)，材料为铜的负极汇流盒(1-3-2)，材料为塑料的注塑塑料层(1-3-3)组成；其中负极端子(1-3-1)焊接在负极汇流盒(1-3-2)上，作为镶件，将注塑塑料层(1-3-3)注塑完成，采用注塑工艺完成负极端壳体；极组(1-2)的正极端与正极端壳体(1-1)中的正极汇流盒(1-1-2)焊接在一起，极组(1-2)的负极端与负极端壳体(1-3)中的负极汇流盒(1-3-2)焊接在一起；然后，将正极端壳体(1-1)、负极端壳体(1-3)采用超声或激光焊接一起，保证其密封性；考虑到在液态电解液电池中，使用液态电解液，在正极端壳体(1-1)或负极端壳体(1-3)上留有注液孔，极组(1-2)由多条极组单元组成，极组单元构成形式有三种：1、正极集流体+正极活性物质层+隔膜+负极活性物质层+负极集流体+负极活性物质层+隔膜+正极活性物质层+正极集流体；2、或者负极集流体+负极活性物质层+隔膜+正极极活性物质层+正极极集流体+正极极活性物质层+隔膜+负极活性物质层+负极集流体；3、或者为正极集流体+正极活性物质层+隔膜+负极活性物质层+负极集流体，每条极组单元通过热压工艺热合为一体，多条极组单元根据同性相对叠放后，采用S折方式叠层，正极极片由铝箔或穿孔集流体、正极活性物质层构成，负极极片由铜箔或穿孔集流体、负极活性物质层构成，隔膜或为微孔膜或为无纺布膜，双面涂覆固态电解质或聚合物，多条极组单元根据同性的相同极性集流体相对叠放后，采用S折方式叠层，组成极组，根据容量大小、功率特性确定极组单元的数量，将正极集流体引出与正极端壳体(1-1)中的正极汇流盒(1-1-2)焊接；将负极集流体引出与负极端壳体(1-3)中的负极汇流盒(1-3-20焊接, 由此，采用正负极单子处于电芯两端的结构, 便于动力蓄电池pack结构成组，采用金属镶嵌注塑壳体结构组合，兼顾软包装的安全性，同时，动力蓄电池pack结构液冷一体化。