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      電池包的制作方法

      文檔序號(hào):7069206閱讀:258來源:國知局
      專利名稱:電池包的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例涉及一種電池包。
      背景技術(shù)
      與不可充電的原電池不同,二次電池是指能夠被充電和放電的電池,二次電池已經(jīng)不僅廣泛地用于緊湊型電子裝置,例如,移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、筆記本電腦等,而且廣泛地用于儲(chǔ)能系統(tǒng)。在二次電池的裝配或運(yùn)輸過程中,導(dǎo)體可能接觸端子,使得正極和負(fù)極被短路,這會(huì)造成二次電池的受熱或著火。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的示例性實(shí)施例致力于提供一種能夠穩(wěn)定地連接二次電池的電池模塊。本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例提供了一種電池包,所述電池包包括電池模塊,設(shè)置在外殼的內(nèi)部,電池模塊包括多個(gè)電池單元,每個(gè)電池單元包括突出到每個(gè)電池單元的外部的第一引線接線片和第二引線接線片,第一引線接線片和第二引線接線片中的每個(gè)具有彎曲部分;絕緣板,連接到外殼,絕緣板包括多個(gè)第一肋,其中,第一引線接線片的彎曲部分和第二引線接線片的彎曲部分在第一肋的上方延伸;以及多個(gè)匯流條,設(shè)置成覆蓋每個(gè)引線接線片并將所述多個(gè)電池單元彼此電連接,匯流條固定到第一肋。絕緣板還可以包括至少一個(gè)第二肋,所述多個(gè)第一肋垂直于第二肋延伸;多個(gè)開口,所述多個(gè)開口的輪廓由第一肋和第二肋限定,第一引線接線片和第二引線接線片穿過開口延伸并且在相鄰的第一肋的上方彎曲;以及多個(gè)結(jié)合孔,形成在第一肋和第二肋中的每個(gè)中,匯流條固定到第一肋和第二肋。這里,每個(gè)電池單元可以包括電池單體和圍繞電池單體的框架,第一引線接線片和第二引線接線片從框架的一側(cè)延伸。所述多個(gè)匯流條可以包括多個(gè)第一匯流條,具有第一形狀;第二匯流條,具有不同于第一形狀的第二形狀;以及第三匯流條,具有不同于第一形狀和第二形狀的第三形狀。這里,每個(gè)第一匯流條可以包括主體部分,主體部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;單體平衡部分,從主體部分的第一端延伸,單體平衡部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;第一側(cè)壁,從主體部分的第一側(cè)向下延伸,以包住第一引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第一引線接線片;以及第二側(cè)壁,從主體部分的第二側(cè)向下延伸,以包住第二引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第二引線接線片。另外,第二匯流條和第三匯流條可以包括主體部分,主體部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;單體平衡部分,從主體部分的第一端延伸,單體平衡部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;高電流部分,從主體部分的第二端延伸,并且與主體部分位于不同的平面內(nèi),高電流部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;以及單個(gè)側(cè)壁,從主體部分的一側(cè)向下延伸,以包住預(yù)定的各個(gè)第一引線接線片和第二引線接線片。此外,第一端子構(gòu)件和第二端子構(gòu)件可以從絕緣板延伸,以從電池包向外部供電,第一端子構(gòu)件穿過第二匯流條的高電流部分的結(jié)合孔,第二端子構(gòu)件穿過第三匯流條的高電流部分的結(jié)合孔。所述電池包還可以包括為電池管理系統(tǒng)提供信息的印刷電路板,印刷電路板具有多個(gè)結(jié)合孔,所述多個(gè)結(jié)合孔使印刷電路板能夠電連接到多個(gè)匯流條并且使印刷電路板能夠固定到絕緣板。印刷電路板固定到第二肋,其中,每個(gè)匯流條的一部分固定在印刷電路板和第二肋之間。所述電池包的外殼可以包括圍繞電池模塊的多個(gè)側(cè)表面以及位于所述多個(gè)側(cè)表面中的第一側(cè)表面中的第一開口和位于所述多個(gè)側(cè)表面中的第二側(cè)表面中的第二開口,第 一開口和第二開口彼此平行以允許空氣穿過外殼,空氣在每個(gè)電池單元之間流通。根據(jù)本發(fā)明的不例性實(shí)施例,一種電池包包括電池模塊,設(shè)置在外殼的內(nèi)部,電池模塊包括多個(gè)電池單元,每個(gè)電池單元包括突出到每個(gè)電池單元外部的第一引線接線片和第二引線接線片,第一引線接線片和第二引線接線片中的每個(gè)具有彎曲部分;絕緣板,連接到外殼,絕緣板包括多個(gè)第一肋,其中,第一引線接線片的彎曲部分和第二引線接線片的彎曲部分在第一肋的上方延伸;以及多個(gè)第一匯流條,設(shè)置成分別覆蓋預(yù)定成對(duì)的第一引線接線片和第二引線接線片,并且將電池單元彼此電連接,第一匯流條固定到第一肋。第二匯流條可以設(shè)置成覆蓋第一引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第一引線接線片,第二匯流條還連接到第一外部端子。第三匯流條可以設(shè)置成覆蓋第二引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第二引線接線片,第三匯流條還連接到第二外部端子。外殼可以包括圍繞電池包的多個(gè)側(cè)表面以及位于所述多個(gè)側(cè)表面中的第一側(cè)表面中的第一開口和位于所述多個(gè)側(cè)表面中的第二側(cè)表面中的第二開口,第一開口和第二開口彼此平行以允許空氣穿過外殼,空氣在每個(gè)電池單元之間流通。這里,每個(gè)第一匯流條可以包括主體部分,主體部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;單體平衡部分,從主體部分的第一端延伸,單體平衡部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;第一側(cè)壁,從主體部分的第一側(cè)向下延伸,以包住第一引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第一引線接線片;以及第二側(cè)壁,從主體部分的第二側(cè)向下延伸,以包住第二引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第二引線接線片。另外,第二匯流條和第三匯流條可以包括主體部分,主體部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;單體平衡部分,從主體部分的第一端延伸,單體平衡部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;高電流部分,從主體部分的第二端延伸,并且與主體部分位于不同的平面內(nèi),高電流部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;以及單個(gè)側(cè)壁,從主體部分的一側(cè)向下延伸,以包住預(yù)定的各個(gè)第一引線接線片和第二引線接線片。此外,第一端子構(gòu)件和第二端子構(gòu)件可以從絕緣板延伸,以從電池包向外部供電,第一端子構(gòu)件穿過第二匯流條的高電流部分的結(jié)合孔,第二端子構(gòu)件穿過第三匯流條的高電流部分的結(jié)合孔。所述電池包還可以包括為電池管理系統(tǒng)提供信息的印刷電路板,印刷電路板具有多個(gè)結(jié)合孔,所述多個(gè)結(jié)合孔使印刷電路板能夠電連接到多個(gè)匯流條并且使印刷電路板能夠固定到絕緣板。印刷電路板固定到第二肋,其中,每個(gè)匯流條的一部分固定在印刷電路板和第二肋之間。


      通過參照以下結(jié)合附圖考慮時(shí)的詳細(xì)描述,對(duì)本發(fā)明的更為完整的理解以及本發(fā)明的許多附帶的優(yōu)點(diǎn)將容易清楚,同時(shí)變得更好理解,在附圖中,相似的標(biāo)號(hào)表示相同或相似的組件,其中圖I是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池包的透視圖;圖2是示意性地示出了圖I中的電池包的除了絕緣蓋和電池管理系統(tǒng)(BMS)之外的構(gòu)成元件的分解透視圖;
      圖3是示意性地示出了絕緣板的透視圖;圖4A是第一匯流條(bus bar)的透視圖;圖4B是沿著圖4A中的IVb-IVb線截取的剖視圖;圖5A是第二匯流條的透視圖;圖5B是沿著圖5A中的Vb-Vb線截取的剖視圖;圖6A是第三匯流條的透視圖;圖6B是沿著圖6A中的VIb-VIb線截取的剖視圖;圖7是示意性地示出了電池單元容納在外殼中時(shí)布置在外殼的上部中的絕緣板和匯流條的透視圖;圖8是沿著圖7中的VIII-VIII線截取的剖視圖;圖9是示意性地示出了第一引線接線片和第二引線接線片與匯流條彼此結(jié)合在絕緣板上的狀態(tài)的透視圖;圖10是沿著圖9中的X-X線截取的剖視圖;圖11是示意性地示出了印刷電路板(PCB)容納在匯流條上的狀態(tài)的透視圖。
      具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將參照附圖更充分地描述本發(fā)明,在附圖中示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施例。然而,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)施,并且不應(yīng)被解釋為局限于在此闡述的實(shí)施例;相反,提供這些實(shí)施例使得本公開將是徹底的和完整的,并且這些實(shí)施例將向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地傳達(dá)本發(fā)明的構(gòu)思。本發(fā)明的精神和范圍由權(quán)利要求來限定。同時(shí),本說明書中使用的術(shù)語用來解釋具體的示例性實(shí)施例,而不是用來限制本發(fā)明的構(gòu)思。因此,除非上下文中另外明確地指明,本說明書中的單數(shù)表述包括復(fù)數(shù)表述在內(nèi)。另外,諸如“包括”和/或“包含”的術(shù)語可以被解釋為表示特定的特性、數(shù)量、步驟、操作、構(gòu)成元件或它們的組合,而不可被解釋為排除添加一個(gè)或多個(gè)其它特性、數(shù)量、步驟、操作、構(gòu)成元件或它們的組合的存在或可能性。在本說明書中,在此僅使用諸如“第一”和“第二”的術(shù)語來描述多個(gè)構(gòu)件、部件、區(qū)域、層和/或部分,但是構(gòu)成元件不受這些術(shù)語的限制。使用術(shù)語僅是出于將一個(gè)構(gòu)成元件與另一構(gòu)成元件相區(qū)分的目的。為了有助于對(duì)本發(fā)明的理解,相似的標(biāo)號(hào)始終表示相似的元件。
      圖I是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池包的透視圖。圖2是示意性地示出了圖I中的電池包的除了絕緣蓋和電池管理系統(tǒng)(BMS)之外的構(gòu)成元件的分解透視圖。參照?qǐng)DI和圖2,根據(jù)本實(shí)施例的電池包可以包括外殼110、多個(gè)電池單元120、絕緣板130、多個(gè)匯流條160、印刷電路板(PCB) 170、絕緣蓋140和電池管理系統(tǒng)(BMS) 150。外殼110可以呈具有敞開的上表面113以容納電池單元120的大致的六面體形狀。電池單元120彼此平行地容納在外殼110中。外殼110的至少一個(gè)側(cè)表面(側(cè)面)可以是敞開的,以允許電池單元120與外部空氣流體連通。例如,外殼110的兩個(gè)對(duì)向設(shè)置的側(cè)表面可以是敞開的。通過設(shè)置在外殼110的一個(gè)敞開的側(cè)表面IlOa處的第一開口 111引入的空氣可以通過穿過容納在外殼110中的電池單元120而通過設(shè)置在另一敞開的側(cè)表面IlOb處的第二開口 112(圖2)被排放到外部。外殼110可以由絕緣材料形成。
      每個(gè)電池單元120呈板狀,并且如圖2所示,每個(gè)電池單元120包括框架125、框架125內(nèi)的電池單體123以及從框架125的一側(cè)延伸的第一引線接線片121和第二引線接線片122。電池單元120可以容納在外殼110中,第一引線接線片121和第二引線接線片122穿過外殼Iio的敞開的上表面113而暴露于外部并且沿相反的方向延伸。電池單體123可以包括例如鋰離子電池。電池單體123可以包括電極組件(未示出),正極板、負(fù)極板和多個(gè)置于正負(fù)極板之間的分隔件堆疊在電極組件中。為了提供高輸出和高容量的電池單元120,可以堆疊多個(gè)正極板、多個(gè)負(fù)極板和多個(gè)分隔件??蚣?25可以容納電池單體123??蚣?25可以由絕緣材料形成,以確保與第一引線接線片121和第二引線接線片122的絕緣。例如,框架125可以由諸如聚苯硫醚(PPS)的聚合物樹脂材料形成。第一引線接線片121和第二引線接線片122形成與電池單體123外部的互連,并且可以從電池單體123的一側(cè)延伸,以將電流從電池單體123引導(dǎo)到外部。第一引線接線片121和第二引線接線片122可以朝著框架125的一側(cè)(例如,上側(cè))延伸。第一引線接線片121和第二引線接線片122可以包含表現(xiàn)出優(yōu)異的導(dǎo)電性的金屬材料,例如,鋁(Al)、銅(Cu)、鎳(Ni)等。第一引線接線片121和第二引線接線片122可以具有彼此相反的極性。例如,第一引線接線片121和第二引線接線片122可以分別用作正極接線片和負(fù)極接線片。為此,第一引線接線片121和第二引線接線片122可以分別電連接到電極組件(未示出)的正極板(未示出)和負(fù)極板(未示出)。極性相反的第一引線接線片121和第二引線接線片122可以沿彼此相反的方向彎曲??梢岳玫谝灰€接線片121和第二引線接線片122電連接電池單元120。例如,第一引線接線片121可以朝著外殼110的前側(cè)IlOc(按照示出的前向和后向,電池單元120沿示出的前向和后向布置)彎曲,而第二引線接線片122可以朝著外殼110的后側(cè)IlOd彎曲。第一引線接線片121和第二引線接線片122的彎曲穿過由絕緣板130的第一肋131和第二肋132構(gòu)成輪廓的開口 0P。當(dāng)彼此平行地布置電池單元120來形成電池模塊M以使得電池單元120串聯(lián)連接時(shí),電池單元120可以布置成第一引線接線片121和第二引線接線片122分別面對(duì)對(duì)向的接線片。即,將相鄰的電池單元120布置成極性相反的第一引線接線片121和第二引線接線片122的左側(cè)和右側(cè)可以顛倒。彼此相鄰的一對(duì)電池單元120可以通過將不同的電池單元120的彎曲成彼此面對(duì)的第一引線接線片121和第二引線接線片122相連接來形成電連接。為了電池單元120之間的電連接,可以在第一引線接線片121中形成結(jié)合孔121h,并且可以在第二引線接線片122中形成結(jié)合孔122h。彎曲成彼此面對(duì)的第一引線接線片121和第二引線接線片122可以彼此折疊在絕緣板130的第一肋131上,并且可以通過設(shè)置在第一引線接線片121和第二引線接線片122上的第一匯流條161串聯(lián)連接。為此,第一匯流條161可以包括結(jié)合孔161ah,結(jié)合孔161ah利用第四固定構(gòu)件184機(jī)械結(jié)合第一引線接線片121和第二引線接線片122。當(dāng)布置相鄰的電池單元120使得極性相反的第一引線接線片121和第二引線接線片122的左側(cè)和右側(cè)可以為電池單元120的串聯(lián)連接而顛倒時(shí),位于最外側(cè)位置的電池單元120的第一引線接線片121和第二引線接線片122中的任何一個(gè)引線接線片不會(huì)折疊在另一引線接線片上。例如,電池單元120中的位于最前側(cè)位置的一個(gè)電池單元的第一引線接線片121和電池單元120中的位于最后側(cè)位置的一個(gè)電池單元的第二引線接線片122并不具有彼此面對(duì)的引線接線片。
      匯流條160中的連接到向前彎曲的第一引線接線片121或向后彎曲的第二引線接線片122的一些匯流條可以形成電池包的高電流流。例如,第二匯流條162可以電連接到第一引線接線片121,而第三匯流條163可以電連接到第二引線接線片122。為此,第二匯流條162和第三匯流條163可以分別包括結(jié)合孔162ah和163ah,以利用第四固定構(gòu)件184機(jī)械結(jié)合到第一引線接線片121和第二引線接線片122。匯流條160可以包含表現(xiàn)出優(yōu)異的導(dǎo)電性的金屬材料,例如,鋁(Al)、銅(Cu)、鎳(Ni)等。匯流條160可以獲取電池單元120的單體平衡信息。匯流條160可以電連接到印刷電路板(PCB) 170,以獲取關(guān)于每個(gè)電池單元120的電壓的信息。為此,匯流條160可以包括結(jié)合孔161ch、162ch和163ch,從而利用第五固定構(gòu)件185機(jī)械結(jié)合到印刷電路板(PCB)170。絕緣板130可以布置成覆蓋外殼110的敞開的上部,并且可以利用第一固定構(gòu)件181機(jī)械結(jié)合到外殼110。絕緣板130可以支撐暴露于外殼110的上側(cè)并且彎曲的第一引線接線片121和第二引線接線片122,并且可以確保匯流條160之間的絕緣。為此,絕緣板130可以包括第一肋131,用來穩(wěn)定地支撐第一引線接線片121、第二引線接線片122和匯流條160 ;第二肋132,用來支撐一些匯流條160和印刷電路板(PCB) 170,用來獲取每個(gè)電池單體123的平衡。第一肋131可以支撐向前或向后彎曲的第一引線接線片121和第二引線接線片122及匯流條160。第一肋131可以與穿過匯流條160的結(jié)合孔161ah、162ah和163ah、第一引線接線片121的結(jié)合孔121h及第二引線接線片122的結(jié)合孔122h的第四固定構(gòu)件184形成機(jī)械結(jié)合。第二肋132可以與穿過印刷電路板(PCB) 170的結(jié)合孔170h和形成在匯流條160中的結(jié)合孔160ch的第五固定構(gòu)件185形成機(jī)械結(jié)合。絕緣板130可以包括第一端子構(gòu)件135和第二端子構(gòu)件136。第一端子構(gòu)件135和第二端子構(gòu)件136可以沿一個(gè)方向突出以形成與電池包外部的互連。當(dāng)隨著電池單元120彼此電連接而形成電池模塊M時(shí),連接到位于最前側(cè)位置的第一引線接線片121的第二匯流條162和連接到位于最后側(cè)位置的第二引線接線片122的第三匯流條163具有相反的極性。例如,第二匯流條162可以是電池模塊M的正極柱,而第三匯流條163可以是電池模塊M的負(fù)極柱。第二匯流條162連接到第一端子構(gòu)件135,第三匯流條163連接到第二端子構(gòu)件136,從而形成電池包的高電流流以從電池包向外部供電。印刷電路板(PCB) 170容納在絕緣板130上并且電連接到每個(gè)匯流條160,以感測(cè)每個(gè)電池單元120的電壓。印刷電路板(PCB) 170可以感測(cè)每個(gè)電池單元120的電池單體123的電壓,以監(jiān)測(cè)電池單體123之間的電壓差是否在允許范圍內(nèi)。由印刷電路板(PCB) 170感測(cè)到的電壓可以借助形成在印刷電路板(PCB) 170上并且用于單體平衡的連接件175傳輸?shù)诫姵毓芾硐到y(tǒng)(BMS) 150。為此,電池管理系統(tǒng)(BMS) 150可以包括連接件155,連接件155經(jīng)線纜(未示出)連接到印刷電路板(PCB) 170的連接件175。電池管理系統(tǒng)(BMS) 150可以將每個(gè)電池單體123的電壓與參考電壓進(jìn)行比較,當(dāng)每個(gè)電池單體123的電壓大于參考電壓時(shí),經(jīng)對(duì)應(yīng)于每個(gè)電池單體123形成的放電路徑對(duì)電壓超過參考電壓的電池單體123執(zhí)行放電,從而實(shí)現(xiàn)單體平衡。
      絕緣蓋140可以布置成覆蓋絕緣板130??梢砸缘谝灰€接線片121和第二引線接線片122與匯流條160通過絕緣板130穩(wěn)定地結(jié)合的狀態(tài)布置絕緣蓋140,印刷電路板(PCB) 170容納在絕緣板130上。第二固定構(gòu)件182可以通過穿過形成在絕緣蓋140中的結(jié)合孔142螺釘結(jié)合到絕緣板130的上部。絕緣蓋140可以通過將形成高電流流的第一端子構(gòu)件135和第二端子構(gòu)件136空間分離來防止短路。為此,絕緣蓋140可以包括用來容納第一引線接線片121的凹進(jìn)部分145和用來容納第二引線接線片122的凹進(jìn)部分146。另外,絕緣蓋140可以通過將支撐在絕緣板130上的匯流條160空間分離來防止短路。用來容納電池管理系統(tǒng)(BMS) 150的空間設(shè)置在絕緣蓋140的上表面上。第三固定構(gòu)件183可以通過穿過電池管理系統(tǒng)(BMS) 150來結(jié)合到結(jié)合孔143。例如,螺釘可以用作第三固定構(gòu)件183。電池管理系統(tǒng)(BMS) 150包括能夠與印刷電路板(PCB) 170通信的連接件155。開口 141可以設(shè)置在絕緣蓋140中,從而連接印刷電路板(PCB) 170的連接件175和電池管理系統(tǒng)(BMS) 150的連接件155的線纜可以穿過開口 141。雖然在附圖中沒有示出,但是可以在絕緣蓋140上進(jìn)一步設(shè)置外蓋,以保護(hù)電池管理系統(tǒng)(BMS) 150。作為內(nèi)蓋的絕緣蓋140可以通過諸如螺釘?shù)墓潭?gòu)件結(jié)合到外蓋。圖3是示意性地示出了絕緣板130的透視圖。參照?qǐng)D3,絕緣板130可以包括沿圖示的左向和右向延伸的多個(gè)第一肋131和沿圖示的前向和后向延伸的多個(gè)第二肋132。第二肋132可以延伸而跨過絕緣板130的中心。垂直于第二肋132延伸的第一肋131可以在第二肋132的兩側(cè)彼此平行地布置。由于第一肋131沿前向和后向彼此分離,所以可以形成第一引線接線片121和第二引線接線片122所穿過的開口 0P。開口 OP的寬度可以等于或大于第一引線接線片121和第二引線接線片122的寬度,從而第一引線接線片121和第二引線接線片122可以穿過開口 OP。第一肋131支撐第一引線接線片121和第二引線接線片122。例如,分別設(shè)置在相鄰的電池單元120的第一引線接線片121和第二引線接線片122可以通過穿過形成在一個(gè)第一肋131的兩側(cè)的開口 OP暴露于外部。穿過開口 OP的第一引線接線片121和第二引線接線片122可以沿彼此面對(duì)的方向彎曲,并且由第一肋131支撐。第一肋131可以同時(shí)支撐第一引線接線片121和第二引線接線片122或者第一引線接線片121和第二引線接線片122中的任何一個(gè)。另外,第一肋131可以支撐匯流條160,并且具有用來結(jié)合到第四固定構(gòu)件184的多個(gè)結(jié)合孔131h。第二肋132可以沿著印刷電路板(PCB) 170的長度方向延伸,以容納印刷電路板(PCB) 170。例如,第五固定構(gòu)件185可以通過穿過印刷電路板(PCB) 170結(jié)合到第二肋132。為此,可以在第二肋132中設(shè)置多個(gè)結(jié)合孔132h。可以在第二肋132的兩端設(shè)置用來引導(dǎo)印刷電路板(PCB) 170的容納位置并防止印刷電路板(PCB) 170的移動(dòng)的隔離件137。雖然在本實(shí)施例中,第一肋131和第二肋132形成為相同的高度,但是本發(fā)明不限于此。例如,第二肋132可以延伸得與隔離件137的上表面的高度一樣高以比第一肋131聞。
      第一端子構(gòu)件135和第二端子構(gòu)件136可以向上突出,以將來自電池包的電流引導(dǎo)到外部。第一端子構(gòu)件135和第二端子構(gòu)件136可以包括表現(xiàn)出優(yōu)異的導(dǎo)電率的金屬材料。例如,第一端子構(gòu)件135和第二端子構(gòu)件136可以包括諸如鋁(Al)、銅(Cu)、鎳(Ni)等材料。圖4A至圖6B示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的匯流條160。圖4A是第一匯流條161的透視圖。圖5A是第二匯流條162的透視圖,圖6A是第三匯流條163的透視圖。圖4B是沿著圖4A中的IVb-IVb線截取的剖視圖,圖5B是沿著圖5A中的Vb-Vb線截取的剖視圖,圖6B是沿著圖6A中的VIb-VIb線截取的剖視圖。參照?qǐng)D4A和圖4B,第一匯流條161可以包括主體部分161a和單體平衡部分161c。主體部分161a可以包括上部1611和側(cè)壁1612,側(cè)壁1612從上部1611的兩側(cè)向下延伸,以包住在第一肋131上彎曲的第一引線接線片121和第二引線接線片122。主體部分161a的上部1611可以接觸由第一肋131支撐的彎曲的第一引線接線片121和第二引線接線片122,設(shè)置在主體部分161a的兩側(cè)的側(cè)壁可以分別覆蓋第一引線接線片121和第二引線接線片122。主體部分161a可以結(jié)合到第一肋131,其中,彎曲的第一引線接線片121和第二引線接線片122置于主體部分161a和第一肋131之間。為此,主體部分161a可以包括結(jié)合孔161ah,結(jié)合孔161ah形成在與形成在第一肋131中的結(jié)合孔131h對(duì)應(yīng)的位置處。單體平衡部分161c可以從主體部分161a的一端突出,以向印刷電路板(PCB) 170傳輸包括在每個(gè)電池單元120中的電池單體123的電壓信息。為此,單體平衡部分161c可以包括用來與印刷電路板(PCB) 170和第二肋132的連接的結(jié)合孔161ch,單體平衡部分161c的結(jié)合孔161ch對(duì)應(yīng)于第二肋132的結(jié)合孔132h和印刷電路板(PCB) 170的結(jié)合孔170h。參照?qǐng)D5A和圖5B,第二匯流條162可以包括主體部分162a、單體平衡部分162c和高電流部分162d。主體部分162a可以包括上部1621和側(cè)壁1622,側(cè)壁1622從上部1621的一側(cè)向下延伸,以包住在第一肋131上彎曲的第一引線接線片121。主體部分162a的上部1621可以接觸由第一肋131支撐的彎曲的第一引線接線片121,側(cè)壁1622可以局部覆蓋沒有放置在第一肋131上的第一引線接線片121。主體部分162a可以結(jié)合到第一肋131,其中,彎曲的第一引線接線片121置于主體部分162a和第一肋131之間。為此,主體部分162a可以包括結(jié)合孔162ah,結(jié)合孔162ah形成在與形成在第一肋131中的結(jié)合孔131h對(duì)應(yīng)的位置處。單體平衡部分162c可以從主體部分162a的第一端突出,以向印刷電路板(PCB) 170傳輸包括在每個(gè)電池單元120中的電池單體123的電壓信息。為此,單體平衡部分162c可以包括用來與印刷電路板(PCB) 170連接的結(jié)合孔162ch。高電流部分162d可以從主體部分162a的第二端突出,并且可以包括用來與第一端子構(gòu)件135結(jié)合的通孔162dh。隨著第一端子構(gòu)件135插入到通孔162dh中,高電流部分162d可以與第一端子構(gòu)件135相接觸地電連接到第一端子構(gòu)件135。參照?qǐng)D6A和圖6B,第三匯流條163可以包括主體部分163a、單體平衡部分163c和高電流部分163d。主體部分163a可以包括上部1631和側(cè)壁1632,側(cè)壁1632從上部1631的一側(cè)向下延伸,以包住在第一肋131上彎曲的第二引線接線片122。主體部分163a的上部1631可以接觸由第一肋131支撐的彎曲的第二引線接線片122,側(cè)壁1632可以局部覆蓋 沒有放置在第一肋131上的第二引線接線片122。主體部分163a可以結(jié)合到第一肋131,其中,彎曲的第二引線接線片122置于主體部分163a和第一肋131之間。為此,主體部分163a可以包括結(jié)合孔163ah,結(jié)合孔163ah形成在與形成在第一肋131中的結(jié)合孔131h對(duì)應(yīng)的位置處。單體平衡部分163c可以從主體部分163a的第一端突出,以向印刷電路板(PCB) 170傳輸包括在每個(gè)電池單元120中的電池單體123的電壓信息。為此,單體平衡部分163c可以包括用來與印刷電路板(PCB) 170連接的結(jié)合孔163ch。高電流部分163d可以從主體部分163a的第二端突出,并且可以包括用來與第二端子構(gòu)件136結(jié)合的通孔163dh。隨著第二端子構(gòu)件136插入到通孔163dh中,高電流部分163d可以與第二端子構(gòu)件136相接觸地電連接到第二端子構(gòu)件136。雖然在圖4A至圖6B中,主體部分161a和單體平衡部分161c、主體部分162a和單體平衡部分162c、主體部分163a與單體平衡部分163c示出為具有相同的高度,但是本發(fā)明不限于此。例如,當(dāng)在參照?qǐng)D3描述的絕緣板130中,第二肋132形成得比第一肋131高時(shí),單體平衡部分161c、162c和163c可以根據(jù)第二肋132的高度形成得比主體部分161a、162a 和 163a 高。下面參照?qǐng)D7至圖11來描述利用絕緣板130在第一引線接線片121、第二引線接線片122、匯流條160和印刷電路板(PCB) 170之間的連接。圖7是示意性地示出了電池單元120容納在外殼110中時(shí)布置在外殼110的上部中的絕緣板130和匯流條160 (即,匯流條161、162和163)的透視圖。圖8是沿著圖7中的VIII-VIII線截取的剖視圖。圖9是示意性地示出了第一引線接線片121和第二引線接線片122與匯流條160彼此結(jié)合在絕緣板130上的狀態(tài)的透視圖。圖10是沿著圖9中的X-X線截取的剖視圖。參照?qǐng)D7和圖8,絕緣板130可以布置在外殼110上,使得開口 OPl和0P2可以各自對(duì)應(yīng)于從電池單元120延伸的兩個(gè)引線接線片121和122。如圖8所示,從相鄰的電池單元120延伸的引線接線片122和121可以通過穿過分別設(shè)置在第二肋131b的兩側(cè)的開口 OPl和0P2暴露于外部。暴露于外部的引線接線片122和121可以在第二肋131b上朝著彼此彎曲。
      穿過設(shè)置在最前側(cè)位置的開口 OPl延伸的引線接線片121朝著前方彎曲并且容納在第一肋131 (131a)上。穿過設(shè)置在最后側(cè)位置的開口 0P5延伸的引線接線片122朝著后方彎曲并且容納在第六肋131(131f)上。彎曲的引線接線片121和122示出為在肋131 (例如,圖8中的第二肋131b)上彼此折疊,從而將相鄰的電池單元120串聯(lián)連接。形成在引線接線片121中的孔121h和形成在引線接線片122中的孔122h可以與形成在肋131中的孔131h對(duì)齊。然后,可以將匯流條160(161)容納在肋131c和131d上。例如,匯流條160可以布置在容納在肋131上的引線接線片121和/或引線接線片122上。每個(gè)匯流條161的單體平衡部分161c可以容納在第二肋132上。形成在每個(gè)匯流條161中的孔161ah可以與引線接線片121和122的孔121h和122h及肋131的孔131h對(duì)齊。 參照?qǐng)D9和圖10,匯流條161可以在肋131上容納在彼此折疊的引線接線片121和122上,匯流條162可以容納在被容納在肋131a上的引線接線片121上,匯流條163可以容納在被容納在肋131f上的第二引線接線片122上。匯流條162的高電流部分162d可以結(jié)合到第一端子構(gòu)件135,匯流條163的高電流部分163d可以結(jié)合到第二端子構(gòu)件136。參照?qǐng)D7至圖10,匯流條161可以通過第四固定構(gòu)件184固定在肋131上。第四固定構(gòu)件184可以通過穿過形成在匯流條161中的孔161ah以及形成在引線接線片121和122中的孔121h和122h結(jié)合到肋131。螺釘可以用作第四固定構(gòu)件184。匯流條162可以利用第四固定構(gòu)件184固定在肋131a上。第四固定構(gòu)件184可以通過穿過形成在匯流條162中的孔162ah和形成在引線接線片121中的孔121h結(jié)合到肋131a。匯流條163可以利用第四固定構(gòu)件184固定在肋131f上。匯流條160的側(cè)壁向下延伸并且覆蓋從框架125向外延伸的引線接線片121和122的豎直部分的大部分,從而匯流條160可以保護(hù)引線接線片121和122。由于形成在絕緣板130上的肋131彼此分離,并且引線接線片121和122與匯流條160利用第四固定構(gòu)件184結(jié)合到肋131,所以可以穩(wěn)定地保持它們之間的連接,并且可以防止匯流條160之間的短路及引線接線片121和122之間的短路。圖11是示意性地示出了印刷電路板(PCB) 170容納在肋132上方的匯流條160上的狀態(tài)的透視圖。參照?qǐng)D9至圖11,印刷電路板(PCB) 170布置成覆蓋容納在肋132上的匯流條161、162和163的單體平衡部分161c、162c和163c。單體平衡部分161c、162c和163c可以與印刷電路板(PCB) 170的下表面相接觸地電連接到印刷電路板(PCB) 170的下表面。為此,印刷電路板(PCB) 170可以利用第五固定構(gòu)件185固定在絕緣板130的肋132上。形成在單體平衡部分161c、162c和163c中的孔161ch、162ch和163ch可以與肋132上的孔132h對(duì)齊。第五固定構(gòu)件185可以通過穿過印刷電路板(PCB) 170和單體平衡部分161c、162c和163c而結(jié)合到肋132。如上所述,通過每個(gè)單體平衡部分161c、162c和163c獲取的電池單體123的電壓信息通過形成在印刷電路板(PCB) 170中的布線匯集在連接件175上,并且通過連接在印刷電路板(PCB) 170的連接件175和電池管理系統(tǒng)(BMS)的連接件155之間的線纜(未示出)傳輸?shù)诫姵毓芾硐到y(tǒng)(BMS) 150。
      應(yīng)該理解的是,在此描述的示例性實(shí)施例應(yīng)當(dāng)僅在描述性的意義上來考慮,而不是出于限制的目的。在每個(gè)實(shí)施 例中的對(duì)特征或方面的描述通常應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為適用于其它實(shí)施例中的其它類似特征或方面。
      權(quán)利要求
      1.一種電池包,所述電池包包括 電池模塊,設(shè)置在外殼的內(nèi)部,電池模塊包括多個(gè)電池單元,每個(gè)電池單元包括突出到每個(gè)電池單元的外部的第一引線接線片和第二引線接線片,第一引線接線片和第二引線接線片中的每個(gè)具有彎曲部分; 絕緣板,連接到外殼,絕緣板包括多個(gè)第一肋,其中,第一引線接線片的彎曲部分和第二引線接線片的彎曲部分在第一肋的上方延伸;以及 多個(gè)匯流條,設(shè)置成覆蓋每個(gè)引線接線片并將所述多個(gè)電池單元彼此電連接,匯流條固定到第一肋。
      2.如權(quán)利要求I所述的電池包,每個(gè)電池單元包括 電池單體;以及 框架,圍繞電池單體,第一引線接線片和第二引線接線片從框架的一側(cè)延伸。
      3.如權(quán)利要求I所述的電池包,所述絕緣板還包括 至少一個(gè)第二肋,所述多個(gè)第一肋垂直于第二肋延伸; 多個(gè)開口,所述多個(gè)開口的輪廓由第一肋和第二肋限定,第一引線接線片和第二引線接線片穿過開口延伸并且在相鄰的第一肋的上方彎曲;以及 多個(gè)結(jié)合孔,形成在第一肋和第二肋中的每個(gè)中,匯流條固定到第一肋和第二肋。
      4.如權(quán)利要求I所述的電池包,所述多個(gè)匯流條包括 多個(gè)第一匯流條,具有第一形狀; 第二匯流條,具有不同于第一形狀的第二形狀;以及 第三匯流條,具有不同于第一形狀和第二形狀的第三形狀。
      5.如權(quán)利要求4所述的電池包,每個(gè)第一匯流條包括 主體部分,主體部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 單體平衡部分,從主體部分的第一端延伸,單體平衡部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 第一側(cè)壁,從主體部分的第一側(cè)向下延伸,以包住第一引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第一引線接線片;以及 第二側(cè)壁,從主體部分的第二側(cè)向下延伸,以包住第二引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第二引線接線片。
      6.如權(quán)利要求4所述的電池包,第二匯流條包括 主體部分,主體部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 單體平衡部分,從主體部分的第一端延伸,單體平衡部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 高電流部分,從主體部分的第二端延伸,并且與主體部分位于不同的平面內(nèi),高電流部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;以及 單個(gè)側(cè)壁,從主體部分的一側(cè)向下延伸,以包住第一引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第一引線接線片。
      7.如權(quán)利要求4所述的電池包,第三匯流條包括 主體部分,主體部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 單體平衡部分,從主體部分的第一端延伸,單體平衡部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 高電流部分,從主體部分的第二端延伸,并且與主體部分位于不同的平面內(nèi),高電流部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;以及單個(gè)側(cè)壁,從主體部分的一側(cè)向下延伸,以包住第二引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第二引線接線片。
      8.如權(quán)利要求6所述的電池包,第三匯流條包括 主體部分,主體部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 單體平衡部分,從主體部分的第一端延伸,單體平衡部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 高電流部分,從主體部分的第二端延伸,并且與主體部分位于不同的平面內(nèi),高電流部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;以及 單個(gè)側(cè)壁,從主體部分的一側(cè)向下延伸,以包住第二引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第二引線接線片。
      9.如權(quán)利要求8所述的電池包,所述電池包還包括第一端子構(gòu)件和第二端子構(gòu)件,從絕緣板延伸以從電池包向外部供電,第一端子構(gòu)件穿過第二匯流條的高電流部分的結(jié)合孔,第二端子構(gòu)件穿過第三匯流條的高電流部分的結(jié)合孔。
      10.如權(quán)利要求I所述的電池包,所述電池包還包括印刷電路板,為電池管理系統(tǒng)提供信息,印刷電路板具有多個(gè)結(jié)合孔,所述多個(gè)結(jié)合孔使印刷電路板能夠電連接到多個(gè)匯流條并且使印刷電路板能夠固定到絕緣板。
      11.如權(quán)利要求10所述的電池包,絕緣板還包括 至少一個(gè)第二肋,所述多個(gè)第一肋垂直于第二肋延伸; 多個(gè)開口,所述多個(gè)開口的輪廓由第一肋和第二肋限定,第一引線接線片和第二引線接線片穿過開口延伸并且在相鄰的第一肋上方彎曲;以及 多個(gè)結(jié)合孔,形成在第一肋和第二肋中的每個(gè)中,匯流條固定到第一肋并且第一引線接線片和第二引線接線片中的每個(gè)的一部分固定在匯流條和第一肋之間,印刷電路板固定到第二肋并且每個(gè)匯流條的一部分固定在印刷電路板和第二肋之間。
      12.如權(quán)利要求I所述的電池包,所述外殼還包括 多個(gè)側(cè)表面,圍繞電池模塊; 位于所述多個(gè)側(cè)表面中的第一側(cè)表面中的第一開口和位于所述多個(gè)側(cè)表面中的第二側(cè)表面中的第二開口,第一開口和第二開口彼此平行以使空氣能夠穿過外殼,空氣在每個(gè)電池單元之間流通。
      13.一種電池包,所述電池包包括 電池模塊,設(shè)置在外殼的內(nèi)部,電池模塊包括多個(gè)電池單元,每個(gè)電池單元包括突出到每個(gè)電池單元外部的第一引線接線片和第二引線接線片,第一引線接線片和第二引線接線片中的每個(gè)具有彎曲部分; 絕緣板,連接到外殼,絕緣板包括多個(gè)第一肋,其中,第一引線接線片的彎曲部分和第二引線接線片的彎曲部分在第一肋的上方延伸;以及 多個(gè)第一匯流條,設(shè)置成分別覆蓋預(yù)定的成對(duì)的第一引線接線片和第二引線接線片,并且將電池單元彼此電連接,第一匯流條固定到第一肋。
      14.如權(quán)利要求13所述的電池包,所述電池包還包括第二匯流條,設(shè)置成覆蓋第一引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第一引線接線片,第二匯流條還連接到第一外部端子。
      15.如權(quán)利要求14所述的電池包,所述電池包還包括第三匯流條,設(shè)置成覆蓋第二引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第二引線接線片,第三匯流條還連接到第二外部端子。
      16.如權(quán)利要求13所述的電池包,每個(gè)第一匯流條包括 主體部分,主體部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 單體平衡部分,從主體部分的第一端延伸,單體平衡部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 第一側(cè)壁,從主體部分的第一側(cè)向下延伸,以包住第一引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第一引線接線片;以及 第二側(cè)壁,從主體部分的第二側(cè)向下延伸,以包住第二引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第二引線接線片。
      17.如權(quán)利要求14所述的電池包,第二匯流條包括 主體部分,主體部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 單體平衡部分,從主體部分的第一端延伸,單體平衡部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 高電流部分,從主體部分的第二端延伸,并且與主體部分位于不同的平面內(nèi),高電流部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;以及 單個(gè)側(cè)壁,從主體部分的一側(cè)向下延伸,以包住第一引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第一引線接線片。
      18.如權(quán)利要求15所述的電池包,第三匯流條包括 主體部分,主體部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 單體平衡部分,從主體部分的第一端延伸,單體平衡部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔; 高電流部分,從主體部分的第二端延伸,并且與主體部分位于不同的平面內(nèi),高電流部分內(nèi)具有至少一個(gè)結(jié)合孔;以及 單個(gè)側(cè)壁,從主體部分的一側(cè)向下延伸,以包住第二引線接線片中的預(yù)定的一個(gè)第二引線接線片。
      19.如權(quán)利要求15所述的電池包,絕緣板還包括 至少一個(gè)第二肋,所述多個(gè)第一肋垂直于第二肋延伸; 多個(gè)開口,所述多個(gè)開口的輪廓由第一肋和第二肋限定,第一引線接線片和第二引線接線片穿過開口延伸并且在相鄰的第一肋上方彎曲;以及 多個(gè)結(jié)合孔,形成在第一肋和第二肋中的每個(gè)中,第一匯流條固定到第一肋和第二肋, 第一端子構(gòu)件和第二端子構(gòu)件,從絕緣板延伸,以從電池包向外部供電。
      20.如權(quán)利要求19所述的電池包,所述電池包還包括印刷電路板,為電池管理系統(tǒng)提供信息,印刷電路板具有多個(gè)結(jié)合孔,所述多個(gè)結(jié)合孔使印刷電路板能夠電連接到每個(gè)匯流條并且使印刷電路板能夠固定到絕緣板。
      全文摘要
      本發(fā)明提供了一種電池包。電池包包括設(shè)置在外殼內(nèi)部的電池模塊,電池模塊包括多個(gè)電池單元,每個(gè)電池單元包括突出到每個(gè)電池單元的外部并且具有彎曲部分的第一引線接線片和第二引線接線片。絕緣板包括多個(gè)肋,其中,引線接線片的彎曲部分在肋的上方延伸,多個(gè)匯流條設(shè)置在引線接線片的上方并且將電池單元彼此串聯(lián)電連接,匯流條固定到肋。
      文檔編號(hào)H01M2/34GK102842695SQ201210058030
      公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月23日
      發(fā)明者韓正燁, 張承秀 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社
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