[發(fā)明專(zhuān)利]集成有測(cè)量傳感器線(xiàn)路和均衡電阻的蓄電池組電池

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110171239.1
• 申請(qǐng)日: 2011-06-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102299267A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M.赫爾曼;H.施滕格林;P.安德里斯
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01M2/02
• 分類(lèi)號(hào): H01M2/02;H01M2/20
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 彭武;楊楷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及具有集成外部電線(xiàn)的蓄電池組電池，且更具體地涉及用于電動(dòng)車(chē)輛蓄電池組的蓄電池組電池，所述蓄電池組電池包括在電池外表面上的印制或表面敷設(shè)的電線(xiàn)，其中電線(xiàn)將電池的正端子和負(fù)端子連接到便于附連電池監(jiān)測(cè)控制器的位置，且電線(xiàn)可以是阻抗性的，以便于用于電荷狀態(tài)均衡而將該電池放電。

背景技術(shù)

電動(dòng)車(chē)輛和汽油/電動(dòng)混合動(dòng)力車(chē)輛在現(xiàn)今的機(jī)動(dòng)車(chē)市場(chǎng)中快速地受歡迎。電動(dòng)車(chē)輛和混合動(dòng)力車(chē)輛提供數(shù)個(gè)期望特征，例如減少排放、減少使用基于汽油的燃料以及可能地降低運(yùn)行成本。電動(dòng)車(chē)輛和混合動(dòng)力車(chē)輛兩者的關(guān)鍵部件是蓄電池組。在這些車(chē)輛中的蓄電池組通常包括多個(gè)互連的電池，其可按照需要傳送大量功率。為了最大化車(chē)輛駕駛里程以及最大化蓄電池組壽命，蓄電池組中的電池在充電和放電期間必須被控制，以便所有電池都保持在相對(duì)均勻的電荷水平并且處于規(guī)定溫度范圍內(nèi)。

在許多蓄電池組中，每個(gè)電池連接到電池監(jiān)測(cè)控制器，其監(jiān)測(cè)每個(gè)電池中的電壓和溫度狀況并且控制充電和放電電流。每個(gè)蓄電池組電池的正端子和負(fù)端子通常借由跨接電線(xiàn)連接到電池監(jiān)測(cè)控制器。在組裝蓄電池組中將跨接電線(xiàn)連接到電池端子以及電池監(jiān)測(cè)控制器需要額外步驟，且跨接電線(xiàn)代表在蓄電池組中的組裝期間必須被處理的額外部件。此外，通常不切實(shí)際的是在組裝蓄電池組之后將電池監(jiān)測(cè)控制器附連到跨接電線(xiàn)，因?yàn)槎俗釉谠擖c(diǎn)是物理上不可接近的。

單個(gè)蓄電池組電池有時(shí)候必須被稍微放電以便均衡電池之間的電荷狀態(tài)。該放電當(dāng)前也通過(guò)電池監(jiān)測(cè)控制器來(lái)處理。然而，通過(guò)電池監(jiān)測(cè)控制器中的電阻來(lái)耗散功率不是理想情形，因?yàn)榈玫綗崃繒?huì)導(dǎo)致電池監(jiān)測(cè)控制器中的電路板的溫度升高。向電池監(jiān)測(cè)控制器添加熱量耗散特征進(jìn)一步增加了該裝置的成本。

有利的是借由電線(xiàn)印制技術(shù)或以其它方式將電線(xiàn)直接敷設(shè)到蓄電池組電池的外表面上。這種表面敷設(shè)電線(xiàn)可直接連接到電池的端子并且可布線(xiàn)到便于連接到電池監(jiān)測(cè)控制器的位置。為此目的使用阻抗性電線(xiàn)還允許表面敷設(shè)電線(xiàn)用作用于電荷狀態(tài)均衡的功率耗散電阻，且得到熱量在蓄電池組電池中被吸收，從而使得電池監(jiān)測(cè)控制器簡(jiǎn)化并降低成本。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，公開(kāi)了包括表面敷設(shè)電線(xiàn)以利于將電池連接到控制器的蓄電池組電池。電線(xiàn)或?qū)щ姴牧媳挥≈频叫铍姵亟M電池的外表面上面或者以其它方式敷設(shè)到該外表面上，所述蓄電池組電池用于電動(dòng)或混合動(dòng)力車(chē)輛蓄電池組。表面敷設(shè)電線(xiàn)直接連接到蓄電池組電池的每個(gè)端子，每條電線(xiàn)在電池的外表面上布線(xiàn)到便于連接電池監(jiān)測(cè)控制器的位置，因而消除了對(duì)于圍繞蓄電池組或通過(guò)蓄電池組布線(xiàn)的分離跨接電線(xiàn)的需要。表面敷設(shè)電線(xiàn)可由合適阻抗性材料制成，使得每條電線(xiàn)的阻抗已知并且電線(xiàn)在電池的電荷狀態(tài)均衡期間可用于耗散功率。在表面敷設(shè)電線(xiàn)上可包括絕緣層，以最小化短路的風(fēng)險(xiǎn)。

本發(fā)明涉及下述技術(shù)方案。

1.?一種蓄電池組電池，包括：

殼體，所述殼體具有外表面；

被包含在殼體中的陽(yáng)極材料、陰極材料以及電解質(zhì)；

正端子和負(fù)端子；

敷設(shè)到殼體外表面上的第一平坦電線(xiàn)，其中第一平坦電線(xiàn)的一端與正端子電接觸，且第一平坦電線(xiàn)的另一端終結(jié)于殼體的邊緣附近以便能夠連接到第一導(dǎo)線(xiàn)；和

敷設(shè)到殼體外表面上的第二平坦電線(xiàn)，其中第二平坦電線(xiàn)的一端與負(fù)端子電接觸，且第二平坦電線(xiàn)的另一端終結(jié)于殼體的邊緣附近以便能夠連接到第二導(dǎo)線(xiàn)。

2.?根據(jù)方案1所述的蓄電池組電池，其中，第一平坦電線(xiàn)和第二平坦電線(xiàn)印制到殼體的外表面上面。

3.?根據(jù)方案1所述的蓄電池組電池，其中，第一平坦電線(xiàn)和第二平坦電線(xiàn)包括預(yù)制電線(xiàn)材料，預(yù)制電線(xiàn)材料粘結(jié)到殼體的外表面。

4.?根據(jù)方案1所述的蓄電池組電池，其中，第一平坦電線(xiàn)和第二平坦電線(xiàn)的阻抗都有效用于耗散來(lái)自于蓄電池組電池的過(guò)量電荷能量。

5.?根據(jù)方案4所述的蓄電池組電池，其中，所述阻抗在5至100歐姆之間。

6.?根據(jù)方案1所述的蓄電池組電池，還包括敷設(shè)到殼體外表面的第三平坦電線(xiàn)，其中第三平坦電線(xiàn)的阻抗有效耗散來(lái)自于蓄電池組電池的過(guò)量電荷能量，第三平坦電線(xiàn)的一端與正端子或負(fù)端子電接觸，且第三平坦電線(xiàn)的另一端終結(jié)于殼體的邊緣附近以便能夠連接到第三導(dǎo)線(xiàn)。

7.?根據(jù)方案1所述的蓄電池組電池，其中，第一平坦電線(xiàn)和第二平坦電線(xiàn)包括絕緣材料的覆蓋層。

8.?根據(jù)方案1所述的蓄電池組電池，其中，蓄電池組電池是用于電動(dòng)車(chē)輛的蓄電池組的一部分，第一導(dǎo)線(xiàn)和第二導(dǎo)線(xiàn)附連到電池監(jiān)測(cè)控制器。