电池组中的连接问题

细节决定成败，在电池组生产、设计中，电连接、采集线路连接等细节问题处理不到位，会引发连串故障，导致系统不能正常工作。维护、维修又比较麻烦，虽然在设计和生产过程中，这些问题也是比较注意了，并且特别进行了设计，还是会出现这样那样的问题，只能在出现问题后一次一次改进设计或加强质量管控，避免下次犯同样的错误。

1.电连接问题

电连接问题在设计和生产中已经是设计的重点，已经经过了关注。通常在生产、检测过程中不会出现什么问题。但电池组的使用环境、运输环境、使用特点等设计时可能会考虑的不全面，或者对使用环境部清楚，造成出现问题。

如针对储能用的电池包，目前标准包是52s，280Ah电芯，也有的已经采用104S的电池包，每个电池包重量有300多Kg，104S的有近700Kg，储能电池包不像电动车用动力电池包底盘那样厚重，即作为电池底部托盘，又作为车辆底盘，其耐振动、抗变形能力等要差的多，由于电池比较重，底盘承重能力较差，电池包在电池架上安装，两侧托架支撑电池包，中间悬空。虽然储能电池应用是处于静止状态，但设计时未考虑到产品的运输情况，尤其一些独立储能或光伏配储，许多项目都处于荒郊野外，路况不好，振动幅度大，导致电池包中模组之间的连接片焊接脱落，如图所示：

图1 底片变形下陷，上面连接片受应力加大，振动易撕裂（串联连接片已去掉）

图2 改进措施

连接采用的都是激光焊接，模组串联连接采用的也是硬铜板，振动造成激光焊接处受力加大，出现撕裂。这种情况通常电压检测检测不出来，只有通过内阻检测或充放电测试才会显现出来。通过采取模组间增加硬性连接片，使模组一体化，同时将模组之间的连接由硬铜排改为软连接，即解决了这个问题

另一个问题是电池包中机械连接的松动问题，设计或质量控制存在瑕疵，也会造成较大问题。电池包中的电池之间通常采用激光焊接，但许多连接是无法采用激光焊接的，不可避免要采用机械连接，如与继电器、熔断器、输出端子等之间的连接。这些连接在振动过程中也会产生松动问题。

图3 机械连接松动

设计时要有放松措施，质量把控上要严格按照扭矩规定。达不到扭矩要求，在使用过程中，充放电发热、冷却会逐步造成松动，发热增大，出现恶性循环，直至该处出现高温、烧坏。

2.采集线束的连接问题

现在储能、动力电池为了适应连续性自动化生产，大多采用CCS，采集线束均为一体化。采集线束焊接在铝巴上。通常采用激光焊、超声焊或者机械连接。采用超声焊接或激光焊接时，将铜箔、镍带等直接焊接采铝巴上，由于铜箔、铝巴都很薄，很容易被破坏，尤其是铜箔，其抗拉强度也比较差。如图4所示，焊接好后上面用胶覆盖，外观又看不出来。

由于超声焊接或激光焊接对铜箔破坏较大，表面点胶后检测不出来，部分铜箔已经被撕裂，在充放电过程中冷热交替变化，出现脱落或接触不良，引发采集数据错误。如图5所示，采用的超声焊接，焊接的铜箔，焊接过程已经把铜箔破坏了，产品使用过程中出现电芯电压数据不良，经检查是采集线焊点接触不良。

铜箔的耐撕扯强度比较差，超声焊接箔材对基材损伤程度也较大，后改为将铜箔锡焊在一小的镍片上，将镍片再激光焊接到铝巴上，情况良好。

3.通讯线束的连接

通讯线束也是比较容易出现问题的地方，主要是接插件的选择要保证质量，否则很容易出现插针接触不良、退针、接插松动等现象。接插件的材料选择一定要合适，不同连接器其工作环境和使用温度是不同的，选型要选对，在成本压力大的情况下，降本前提是保证质量。使用过程中出现过这样的现象，由于质量问题，高温情况下接插件塑料有软化现象，造成接触不良，也有的出现退针现象。