[發(fā)明專利]用于電池組件的互連墊圈組件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980141976.8
• 申請(qǐng)日: 2009-09-08
• 公開（公告）號(hào): CN102197509A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: P·穆伊斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江森自控帥福得先進(jìn)能源動(dòng)力系統(tǒng)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H01M2/10
• 分類號(hào): H01M2/10;H01M2/22
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 陳松濤;夏青

對(duì)相關(guān)專利申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求享有美國臨時(shí)專利申請(qǐng)No.61/095,597(2008年9月9日提交)和美國臨時(shí)專利申請(qǐng)No.61/095,569(2008年9月9日提交)的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)；在此通過引用將其完整公開并入本文。

背景技術(shù)

本申請(qǐng)總體上涉及電池和電池模塊領(lǐng)域。更具體而言，本申請(qǐng)涉及一種可用于車輛應(yīng)用中為車輛提供至少一部分動(dòng)力的電池和電池模塊。

與更傳統(tǒng)的使用內(nèi)燃機(jī)的汽油動(dòng)力車輛相比，將電力用于其動(dòng)力的全部或一部分的車輛(例如，電動(dòng)車(EV))、混合動(dòng)力車(HEV)、插入式混合動(dòng)力車(PHEV)等(統(tǒng)稱為“電動(dòng)車”)可以提供若干優(yōu)點(diǎn)。例如，與使用內(nèi)燃機(jī)的車輛相比，電動(dòng)車可以產(chǎn)生更少的不利發(fā)射產(chǎn)物，并可以表現(xiàn)出更大的燃料效率(在一些情況下，這種車輛可以完全取消對(duì)汽油的利用，對(duì)于某些類型的PHEV就是這種情況)。

隨著電動(dòng)車技術(shù)繼續(xù)發(fā)展，需要為這種車輛提供改進(jìn)的電源(例如，電池模塊)。例如，希望增大這種車輛無需對(duì)電池再充電的情況下可以行駛的距離。還希望改善這種電池的性能并降低與電池模塊相關(guān)的成本。

持續(xù)進(jìn)展的一個(gè)改進(jìn)領(lǐng)域是電池化學(xué)性質(zhì)的領(lǐng)域。早期的電動(dòng)車系統(tǒng)采用鎳-金屬-氫化物(NiMH)電池作為動(dòng)力源。隨著時(shí)間的發(fā)展，不同的添加劑和修改已經(jīng)改善了NiMH電池的性能、可靠性和實(shí)用性。

近來，制造商開始開發(fā)可用于電動(dòng)車中的鋰離子電池。為車輛應(yīng)用使用鋰離子電池，有若干相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)。例如，鋰離子電池比NiMH電池具有更高的電荷密度和比功率。換言之，鋰離子電池可以比NiMH電池更小，同時(shí)存儲(chǔ)相同量的電荷，這可以在電動(dòng)車中節(jié)省重量和空間(或者，這個(gè)特征可以允許制造商為車輛提供更大量的功率而不會(huì)增加車輛的重量或增加電池模塊占用的空間)。

公知的是鋰離子電池的工作與NiMH電池不同，這可能會(huì)提出與NiMH電池技術(shù)不同的設(shè)計(jì)與工程挑戰(zhàn)。例如，鋰離子電池可能比可比擬的NiMH電池對(duì)電池溫度變化更敏感，從而可能使用系統(tǒng)來調(diào)節(jié)車輛運(yùn)行期間鋰離子電池的溫度。鋰離子電池的制造還給這種電池的化學(xué)性質(zhì)提出了獨(dú)特的挑戰(zhàn)，正在開發(fā)新的方法和系統(tǒng)來解決這種挑戰(zhàn)。

蓄電池組件廣泛用于電子設(shè)備的電源并且對(duì)混合動(dòng)力車而言非常重要。考慮到蓄電池的冷卻和電池單元的控制，混合動(dòng)力車需要高度精密的電池單元布置。因此，為一組電池單元提供控制單元，包括溫度傳感器、電壓傳感器和電流傳感器中的至少一個(gè)，以用于監(jiān)測(cè)一組電池單元的狀態(tài)。

用于車輛的蓄電池組件包括大數(shù)目的電池單元，必須要利用導(dǎo)電條將它們固定在外殼中并連接在一起。這樣做非常耗時(shí)且導(dǎo)致高的制造成本。此外，必須要將為了監(jiān)測(cè)和/或控制單個(gè)電池單元或一組電池單元而提供的電子線路連接到電池端子或?qū)щ姉l。

同樣，建立連接非常耗時(shí)。此外，由于電池外殼中的溫度范圍很寬，并且由于蓄電池組件可能經(jīng)受高的振動(dòng)載荷，需要連接的設(shè)計(jì)非常穩(wěn)定。

例如，DE?102005055418B3公開了一種蓄電池組件，包括多個(gè)棱形電池單元，利用延伸到電池單元外殼并承載U形連接板的端子將多個(gè)電池單元彼此連接。將相鄰的電池單元插入U(xiǎn)形連接板中并與其外殼焊接，向連接板提供了陰極。

DE?10011233B4公開了一種電池組，包括位于一排電池單元上的溫度傳感器，用于測(cè)量電池單元的溫度。

DE?102004043138A1公開了一種電池外罩，包括用于連接到電池端子并包括電子線路的集成接觸部分。可以將電池外罩放在包括多個(gè)電池單元的電池頂部，并與起動(dòng)器電池一起使用。

EP?1250720B1公開了一種電池單元，包括電池單元外殼和并入電池單元外殼中的電子線路。利用彈簧觸點(diǎn)構(gòu)件將電池單元端子連接到電子線路。電池單元外殼內(nèi)部的電極連接到包括電子線路的電路板底側(cè)的接觸板。

US?2006/0091891A1公開了一種電池組件，包括多個(gè)棱形電池單元和單元組件頂部上的匯流條(bus?bar)，匯流條用于連接相鄰的電池單元端子。溫度測(cè)量構(gòu)件附著于匯流條。由薄銅層壓體制成的印刷電路板連接到匯流條。電路被印刷在印刷電路板上，從匯流條經(jīng)由突出向電路發(fā)送電流并且從熱敏電阻器經(jīng)由通孔發(fā)送電流。印刷電路板連接到電池管理系統(tǒng)，在此安裝電壓測(cè)量裝置和溫度測(cè)量裝置。

KR?1020040005066A公開了一種用于連接混合電動(dòng)車的電池單元的裝置，包括裝備著電路的印刷電路板，該電路用于串聯(lián)或并聯(lián)電池的單元。印刷電路板電連接到每個(gè)單元，以通過串聯(lián)或并聯(lián)方式連接單元。電壓測(cè)量連接插座連接到印刷電路板的電路和單元電壓測(cè)量單元。