[發明專利]模組化電池

有效

• 申請號: 201210477815.X
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號: CN103840221A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 游大慶
• 申請（專利權）人: 臺塑汽車貨運股份有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M10/48;H01M2/10
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 馬佑平;王立民

技術領域

本發明涉及一種模組化電池。

背景技術

近年來日益惡化的全球暖化現象及石油危機，迫使人類尋求節能、環保的替代能源，現階段發展高功率鋰電池應用，是目前環保及節能領域，最為重要的一環。

目前市面上的鋰電池，無論是電動汽車、電動機車、手工具、甚至是3C數字產品[如筆電]，其所使用的鋰電池，大多是由多個電池組合、并在加上電池管理系統而所組成。

其中，電池管理系統[Battery?Management?System；簡稱BMS]，必要的功能有「偵測各電芯狀況」、「控制電流輸出/斷電」兩大功能。

也因為如此，電芯和電池管理系統之間，會有相當數量的電源線、溫度偵測線和電壓偵測線。

所以，增加了組裝的難度與成本，不良率偏高，任何一個接點的錯誤，都會造成功能失效，或電池管理系統、電池損壞的問題。

而在組裝和消費者應用的過程中，更可能會因為電池抖動，造成電線相互磨擦、短路、干涉、斷路，或是連接器松動，造成接觸不良而損壞，容易發生各種異常狀態，因此，現有的鋰電池，實有改良的必要。

有鑒于此，如何提供一種組裝的難度與成本低，不良率也低，且電池可靠度高，并能進一步縮短生產工時的電池，便成為本發明欲改進的目的。

發明內容

本發明目的在于提供一種能大幅度降低不良率、縮短生產工時的模組化電池。

為解決上述問題及達到本發明的目的，本發明的技術手段是這樣實現的，為一種模組化電池，包括：

一具有一容置空間的電池殼；

一組設于所述容置空間內，含有多個一端具有正、負極電芯、和安全泄壓閥、且以供電端平面排列呈現的蓄電池的蓄電裝置；

一設于所述容置空間內，位于所述蓄電裝置頂側面處，將所述蓄電裝置覆蓋，能供監測各蓄電池電壓、溫度用的監控電路板；

一組設于所述容置空間內，位于所述監控電路板頂側面處，并與各蓄電池電連接，厚度大于監控電路板的印刷電路厚度，具有一正極輸出端和一負極輸出端的金屬導電層組；

一與所述正極輸出端連接，一端凸出于所述電池殼的正極樁頭；

一與所述負極輸出端連接，一端凸出于所述電池殼的負極樁頭；以及

一設于所述容置空間內，與所述監控電路板電連接的電池管理系統；

所述監控電路板，還包含有一當所述電池管理系統在各蓄電池蓄電量過低、而所述電池管理系統判斷并停止供電時，重新啟動所述電池管理系統、以強迫各蓄電池繼續供電的重置按鈕；

所述蓄電裝置和監控電路板間，還設有一能遮蓋所述安全泄壓閥、以避免所述監控電路板被泄漏之電池液侵蝕的遮蓋板。

根據上述的模組化電池，所述電池管理系統為共構設置于所述監控電路板上；

所述監控電路板為下列之一：雙層印刷電路板、多層印刷電路板。

根據上述的模組化電池，所述電池管理系統為一設于所述監控電路板外的電池管理電路板；

所述電池管理電路板，通過下列之一方式，與所述監控電路板電連接：通訊插槽、扁平電纜；

所述監控電路板為下列之一：雙層印刷電路板、多層印刷電路板。

根據上述的模組化電池，所述金屬導電層組為以下列之一方式，與所述蓄電裝置電連接：串聯、并聯、串聯加并聯；

所述金屬導電層組，包含有一片對應于所述正極輸出端、并與所述正極樁頭連接的正極金屬導電層；及

一片對應于所述負極輸出端、并與所述負極樁頭連接的負極金屬導電層；

所述金屬導電層組通過串聯的方式，與所述蓄電裝置電連接時，還包含有至少一片串聯金屬導電層；

所述金屬導電層組在通過并聯的方式，與所述蓄電裝置電連接時，還包含有至少一片并聯金屬導電層；

所述金屬導電層組在通過串聯加并聯的方式，與所述蓄電裝置電連接時，還包含有至少一片串聯金屬導電層和并聯金屬導電層；

所述金屬導電層組通過螺接的方式，與各蓄電池電連接。

根據上述的模組化電池，所述負極金屬導電層的輸入端處，還設有數個開關單元，而所述開關單元為下列之一或其混合：Mosfes、繼電器。

根據上述的模組化電池，所述金屬導電層組與各蓄電池的螺接處間，還分別設有一彈簧；

所述金屬導電層組為以下列之一方式，固定于所述監控電路板上：卡接、黏貼、蒸鍍、濺鍍；

所述金屬導電層組為以下列之一層組：銅片導電層組、鍍鎳銅導電層組、鍍錫銅導電層組、鍍鎳鐵導電層組、鎳片導電層組。