[發明專利]具有一體化電池單元感測連接的可堆疊重復框架

有效

• 申請號: 201110140297.8
• 申請日: 2011-05-27
• 公開（公告）號: CN102263216A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: A.P.歐里;K.M.坎貝爾;A.V.米圖塔
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M10/50
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 代易寧;楊楷

技術領域

本公開涉及電池組，尤其涉及用于容納電池單元的電池組組件。

背景技術

例如，電池單元已經被提出作為用于電氣裝置（例如電動車）的一種清潔、有效和環保的能源。通常，提供多個單獨電池單元以供應足以操作電氣裝置的電能電量。所述多個單獨電池單元必須被物理地支撐和保護，并且彼此電連接和與電氣裝置電連接。另外，常常期望在其充電和放電期間給電池單元提供冷卻，并提供電池單元的通風。

通常提供電池組組件以支撐和保護所述多個電池單元，并便于使各電池單元彼此電連接和與相關的電氣裝置電連接。另外，電池組組件常常設置了防止電池單元不期望過熱的冷卻系統，以及通風系統。為了提供這種期望的電連接、冷卻和通風，令人不滿地增加了用在混合動力汽車中的電池組組件的復雜程度和成本。

另外，期望通過低電阻連接（大約30微歐姆）將相鄰的單獨電池單元彼此機械地且電氣地連接。還期望提供一種從單獨的電池的各端子引出的電壓感測引線，使得電氣器具可測量和調節（通過電池平衡）各單元的電壓。另外，期望電池組內的各電池單元都設有隔離腔室或空間，該隔離腔室或空間可捕獲電池單元經歷熱失控時電池單元排出的所有氣體、液體或固體并將其排出到預定排出區域。進一步，期望在電池組組件內提供冷卻劑流路或通道，氣態或液態冷卻劑可通過該流路或通道流動以冷卻電池單元，其中冷卻劑流路與所述隔離腔室、空間或預定排出區域相隔離。最后，期望在易于以低成本制造的電池組組件中提供所有前述特征。

發明內容

與本發明相和諧一致，用于容納多個電池單元的重復框架電池組組件，提供相鄰的電池單元之間及所述電池組組件和相關聯的電氣設備之間的電氣連接，并提供所述多個電池單元的冷卻和通風，其中令人意外地發現，最大化了制造所述電池組組件的容易程度，并最小化了其成本。

一種用于具有多個電池單元的電池組組件的中間模塊，包括冷卻架構件，該冷卻架構件具有基本上平面的第一表面和第二表面及第一端和第二端，所述第一表面和第二表面中的至少一個適于傳遞熱量到冷卻劑流。第一電池單元鄰接所述第一表面，并且具有分別與所述冷卻架構件的第一端和第二端相鄰的第一導電接頭和第二導電接頭。所述冷卻架構件的第二端包括用于電連接至所述第一導電接頭的連接端子，而所述冷卻架構件的第一端包括與其一體形成的用于支撐所述第二導電接頭的支撐板。所述中間模塊還包括隔架構件，該隔架構件具有第一表面和第二表面及第一端和第二端，所述隔架構件的第二表面鄰接所述第一電池單元。第二電池單元鄰接所述隔架構件的第一表面。所述隔架構件的第一端包括用于電連接至所述第一電池單元的第二導電接頭和所述第二電池單元的第一導電接頭的連接端子。

在一個實施例中，一個或多個所述中間框架構件與端架構件和端模塊構件組合，形成電池組組件。

在另一實施例中，所述連接端子還包括與其電連接的電壓感測引線。在每個電壓感測引線與所述連續端子之間可插入電流限制裝置。

在再一實施例中，每個電池單元中的第一導電接頭都與由所述端架構件的第一表面限定的平面基本上平行地從所述電池單元的外周向外延伸。每個電池單元的第二導電接頭都相對于由所述端架構件第一表面限定的平面以在45度與135度之間的角度從電池單元的外周向外延伸，以便于連接至相鄰構件的連接端子。

本發明提供以下技術方案：

方案1.?一種用于具有多個電池單元的電池組的中間模塊，所述中間模塊包括：

冷卻架構件，其具有第一表面和第二表面及第一端和第二端，所述第一表面和第二表面中的至少一個適于傳遞熱量到冷卻流體，第一電池單元鄰接所述第一表面的至少一部分，并且具有分別與所述冷卻架構件的第一端和第二端相鄰的第一導電接頭和第二導電接頭，所述冷卻架構件的第二端包括用于電連接至所述第一導電接頭的連接端子，所述冷卻架構件的第一端包括與其一體形成的用于支撐所述第二導電接頭的支撐板；以及

隔架構件，其具有第一表面、第二表面、第一端和第二端，所述隔架構件的第二表面鄰接所述第一電池單元，所述隔架構件包括鄰接所述隔架構件的第一表面的第二電池單元，所述第二電池單元具有第一導電接頭和第二導電接頭，所述隔架構件的第一端包括用于電連接所述第一電池單元的第二導電接頭和所述第二電池單元的第一導電接頭的連接端子。

方案2.?如方案1的電池組的中間模塊，其中所述冷卻架構件的連接端子和所述隔架構件的連接端子包括與其一體形成的電壓感測引線。