軟包鋰電池模組的設計要點分析

導讀：本文主要介紹軟包鋰電池模組的設計要點分析。

電池模組可以理解為鋰離子電芯經串并聯方式組合，加裝單體電池監控與管理裝置后形成的電芯與pack的中間產品。軟包鋰電池單體能量密度在常見三種鋰電池封裝形式中，最容易做高，但到了模組設計這一層，對產品整體安全性的考慮任務卻最重，可以說是把一部分電芯的活轉移給了模組結構。

模組組成

軟包電池典型的基本組成包括：模組控制板（常說的BMS從板），電池單體，導電連接件，塑料框架，冷板，冷卻管道，兩端的壓板以及一套將這些構件組合到一起的緊固件。其中兩端的壓板除了起到聚攏單體電芯，提供一定壓力的作用以外，往往還將模組在pack中的固定結構設計在上面。

結構設計

結構設計要求。結構可靠：抗震動 抗疲勞；工藝可控：無過焊、虛焊，確保鋰電池電芯100%無損傷；成本低廉：PACK產線自動化成本低，包括生產設備、生產損耗；易分拆：電池組易于維護、維修，低成本，電芯可梯次利用性好；做到必要的熱傳遞隔離，避免熱失控過快蔓延，也可以把這一步放到pack設計再考慮。

熱設計

軟包電芯的物理結構決定了其不易爆炸，一般只有外殼能承受的壓力足夠高，才有可能炸，而軟包電芯內部壓力一大，便會從鋁塑膜邊緣開始泄壓、漏液。同時軟包電芯也是幾種電芯結構中，散熱最好的。

電氣設計

電氣設計，包含低壓和高壓兩個部分。低壓設計，一般需要考慮幾個方面的功能。通過信號采集線束，將電池電壓、溫度信息采集到模組從控板或者安裝在模組上的所謂模組控制器上；模組控制器上一般設計均衡功能（主動均衡或者被動均衡或者二者并存）；少量的繼電器通斷控制功能可以設計在從控板上，也可以在模組控制器上；通過CAN通訊連接模組控制器和主控板，將模組信息傳遞出去。

高壓設計，主要是電芯與電芯之間的串并聯，以及模組外部，設計模組與模組之間的連接導電方式，一般模組之間只是考慮串聯方式。這些高壓連接需要達到兩個方面的要求：一是電芯之間的導電件和接觸電阻分布要均勻，否則單體電壓檢測將受到干擾；其次，電阻要足夠小，避免電能在傳遞路徑上的浪費。

安全設計

安全設計，可以分為3個倒退的要求：良好的設計，確保不要發生事故；如果不行，發生事故了，最好能提前預警，給人以反映時間；故障已經發生，則設計的目標就變成阻止事故過快蔓延。

輕量化設計

輕量化設計，最主要目的是追求續航里程，消滅所有多余負擔，輕裝上陣。而如果輕量化再能跟降成本結合，則更是皆大歡喜。輕量化的道路很多，比如提高電芯能量密度；在細節設計中，確保強度的情況下追求結構件的輕薄（比如選更薄的材質，在板材上挖更大的孔）；用鋁材替換鈑金件；使用密度更低的新材料打造殼體等。

標準化設計

標準化是大工業以來的長期追求，標準化是降低成本提高互換性的基石所在。具體到動力電池模組，還多了一個梯次利用的偉大目的。話雖如此，但現實是單體還沒有標準化，那么模組標準化距離就更遠了。

如果您對格瑞普電池（可定制）感興趣，請點擊下圖與我們聯系！

以上就是鋰聚合物電池生產廠家格瑞普為大家帶來的軟包鋰電池模組的設計要點分析介紹。