[發明專利]集成的可堆疊電池

有效

• 申請號: 201110228248.X
• 申請日: 2011-08-10
• 公開（公告）號: CN102376919A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: T.B.斯托頓;R.S.布基;J.O.施勒德;A.H.羅伊托伊澤
• 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;H01M2/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 原紹輝

技術領域

本發明總體上涉及電池組，且更具體地涉及具有可逆連接的電池組。

背景技術

目前，一些電池組中的電池單元布置在框架中，所述框架用于容納所述單元、冷卻翅片以及諸如泡沫板之類的膨脹材料。框架還可用作導管，用于所述單元的液體冷卻。然而，框架不包括對所述單元進行定位的任何特征。在一些電池組中，單元的接頭被焊接到分離的互連板上。焊接是不可逆過程，其通常在二次制造過程中實施，因而增加了組裝過程的時間以及復雜性。這些互連板有時候在第二焊接過程中被塑料焊接到框架，從而向組裝過程添加了其它的步驟。如果互連板被焊接到框架，那么框架不能再被分離，除非在互連板中提供斷裂。

對電池單元進行冷卻是復雜的，并且需要許多部件（包括泡沫板）來控制膨脹和收縮。所述冷卻還需要高等級的清潔度以保持冷卻劑液體的密封。

因此，需要一種電池組，所述電池組容易組裝和拆卸。

發明內容

提供了一種對由電池單元構成的電池堆的可逆電連接。在一個實施例中，框架內的單元疊堆通過嵌入在框架中的總線線路在單元之間產生電連接。在第二實施例中，單元之間的電連接通過外部總線線路提供。這兩種方法都容易地組裝以及拆卸，并且通過減少暴露于高電壓而提供了安全特征。

在一個實施例中，提供了可逆連接的電池組。可逆連接的電池組包括一對端部框架、至少一個框架、多個電池單元、以及至少一個功率連接器。一個端部框架具有正端子且另一端部框架具有負端子。框架布置在所述對的端部框架之間。所述多個電池單元中的每個都具有正接頭和負接頭。所述多個電池單元中的一個的正接頭電連接到正端子，且所述多個電池單元中的另一個的負接頭電連接到負端子。所述多個電池單元布置在所述框架以及所述對的端部框架中。所述多個電池單元以及正接頭和負接頭均由所述框架以及所述對的端部框架支承。存在至少一個功率連接器，其將一個電池單元的負接頭電連接到相鄰電池單元的正接頭。

本發明還包括以下方案：

方案1.?一種可逆連接的電池組，包括：

一對端部框架，一個端部框架具有正端子且另一端部框架具有負端子；

至少一個框架，所述至少一個框架布置在所述一對端部框架之間；

多個電池單元，所述多個電池單元中的每一個都具有正接頭和負接頭，所述多個電池單元中的一個的正接頭電連接到所述正端子，且所述多個電池單元中的另一個的負接頭電連接到所述負端子，所述多個電池單元布置在所述框架以及所述一對端部框架中，所述多個電池單元以及所述正接頭和所述負接頭都由所述框架以及所述一對端部框架支承；和

至少一個功率連接器，所述至少一個功率連接器將所述多個電池單元中一個的負接頭電連接到所述多個電池單元中相鄰一個的正接頭。

方案2.?根據方案1所述的電池組，其中，所述正接頭和所述負接頭位于所述電池單元的相對側上。

方案3.?根據方案1所述的電池組，其中，所述功率連接器嵌入到所述框架中。

方案4.?根據方案1所述的電池組，其中，所述功率連接器是彈力加載的金屬夾，其具有兩個腳，所述彈力加載的金屬夾的腳可移除地插入到所述框架內的槽中。

方案5.?根據方案4所述的電池組，其中，具有多個彈力加載的金屬夾，且其中，所述多個彈力加載的夾附連到不導電的條帶。

方案6.?根據方案4所述的電池組，其中，所述槽具有斜塊，且所述彈力加載的金屬夾在腳中具有槽口，且其中，所述斜塊使所述腳擴開，直到所述槽口越過所述斜塊并且所述腳卡扣到所述正接頭和負接頭時為止。

方案7.?根據方案1所述的電池組，還包括冷卻翅片，所述冷卻翅片布置在所述框架中、或者在所述端部框架的一個中、或者在所述兩者中。

方案8.?根據方案1所述的電池組，其中，所述框架還包括在升高的邊緣部分中的至少一個開口，用于接收傳感器。

方案9.?根據方案1所述的電池組，其中，兩個電池單元布置在所述框架中、或者在所述端部框架的一個中、或者在所述兩者中；且其中，所述兩個電池單元的正接頭彼此電連接且所述兩個電池單元的負接頭彼此電連接。

方案10.?根據方案9所述的電池組，還包括冷卻翅片，所述冷卻翅片布置在所述兩個電池單元之間。

方案11.?根據方案1所述的電池組，還包括在所述框架上、在所述端部框架的一個上、或在所述兩者上的互補的互鎖的銷和孔。

方案12.?根據方案1所述的電池組，還包括至少一個螺栓或系桿，所述至少一個螺栓或系桿延伸通過所述一對端部框架和所述框架。