[實用新型]用于電池組的單元電池的電池連接帶

無效

• 申請號: 200620164769.8
• 申請日: 2006-10-31
• 公開（公告）號: CN200993978Y
• 公開（公告）日: 2007-12-19
• 發明（設計）人: 丹尼爾·J·懷特;史蒂文·J·菲利普斯;亞當·卡塞萊納;亞歷克西斯·約翰遜;小邁克爾·W·羅伯茨
• 申請（專利權）人: 布萊克和戴克公司
• 主分類號: H01M2/20
• 分類號: H01M2/20;H01R3/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 陶鳳波

技術領域

本實用新型一般涉及用于電池組(battery?pack)中單元電池(battery?cell)電連接的電池連接帶。

本申請根據35U.S.C.§119(e)要求享有下列美國臨時專利申請的優先權，這些申請是：Danie?J.White等人于2005年10月31日提交的、序列號為??60/731,501、名稱為“FUSE?PROTECTION?FOR?BATTERY?PACKSHAVING?LI-ION?CELLS?IN?PARALLEL”；以及Steven?J.Phillips等人于2006年8月9日提交的、序列號為60/836,396、名稱為“WELD?STRAPIMPROVEMENTS?FOR?BATTERY?CELLS”。所述每一申請的全部內容作為參考結合于本實用新型中。

背景技術

由于無塞繩電動工具開始將新的更大功率的電源推向密度(質量和體積)極限，正在研究作為用于大功率(例如18V以上)無塞繩電動工具應用的有效電源的新的化學電池。這些電池組能提供更高的功率而不顯著增加工具系統的總重量。傳統的用于電動工具的電池組包括NiCd、NiMH和鉛酸電池組。

另一種常規的用于向低壓設備(例如蜂窩電話和膝上型電腦)和低壓電動工具(例如螺釘起子)供電的化學電池是具有鋰離子(Li-ion)化學性質的電池。在很高功率的場合、例如用于向具有耗用電流超過常規的蜂窩電話或膝上型電腦的電流(0.1-1A)多個等級或數量級的無塞繩電動工具供電的場合，對電池組使用鋰離子電池提出的挑戰是，對于這些大電流的終端用戶，Li-ion電池可能引發安全問題。在Li-ion工業中，所關注的問題是“熱散逸”。熱散逸調節是由Li-ion單元電池過熱(或者由于電池自身的故障或誤差/損壞，或者由于某些引起電池損壞或故障的外部電源)直到電池內側發生反應而引起的。這類反應不僅釋放電池中儲存的能量，而且還釋放鋰金屬中的化學能和可燃電解質的燃料能量。這類反應迅速(幾秒的數量級)并將導致產品多次返修和/或對終端用戶的傷害。

為了將更安全的Li-ion電池組投入市場，Li-ion電池制造商所使用的策略是，在如電動工具之類的較大功率的電氣設備中使用的電池組的設計中使用較小的電池(較低容量)。每個這樣的較小電池比相應的較大的電池的能量少。因此，例如在由于某些外部損傷使給定電池產生熱量的情況下，較小的電池將產生較少的熱量，而且電池達到需熱散逸的熱量的部位的可能性較小。也可將較小的電池并聯，這樣一半中的每個電池的電流相對于單一串聯連接的電池組電流將減少一半，從而可進一步減小熱量的產生。

業已證明。在工業中使用較小的電池(較小的容量)較為安全，并已經用于一些電動工具之中。然而，較小容量的電池也有缺點。對于電動工具的客戶來說，容量是主要需求并直接關系到提供給終端用戶的無塞繩電動工具的總運行時間。

在致力于這種關注時，某些制造商采用了使并聯的較小電池串聯或使串聯的電池并聯連接的措施。但這沒有解決安全問題：因為當一個電池與另一電池并聯時，可能出現一個電池被損害而另一個“好”電池的能量被突然下降而成損壞電池的情況。除使將電池并聯連接在一起的電池連接帶中的損失較小外，這種狀況與具有一個大電池的狀況相同，因此同樣可能達到熱散逸情況。

除關注熱散選外，另一需關注的問題是，為如利用那些由無塞繩電動工具執行的大功率應用設計的電池組中的電池帶可能因工具使用和/或電池組掉落或沖擊過程中造成的電池組震動而與電池分離，這在電動工具的情況中是常見的。在用于具有多個電池的無塞繩電動工具的電池組中，這些電池連接帶將電池串聯和/或并聯連接在一起。這些電池帶通常連結于封住單元電池的電池殼體的上部。將這種容納電池的殼體稱之為“罐”。

若電池罐用如鋁之類的高導電性的材料構成時，焊接可能特別不牢固。正如在電動工具情況中常見到的那樣，在電池組掉落時，焊接處可能出現故障。一般的故障機理是，由于電動工具電池組內的電池彼此相對移動而產生應力時，焊接接頭破裂。連接相鄰電池的剛性電池帶將所有的相對運動(以及由此產生的應力)轉移到相對不牢固的焊接接頭上，引起電池帶與電池組內的電池罐體斷開或分離。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種用于電連接電池組中一對相鄰單元電池的電池連接帶。

本實用新型的另一目的是提供一種電池組。