本實用新型涉及一種用于電池模塊組件的連接裝置，更為詳細地涉及這樣一種用于電池模塊組件的連接裝置，所述裝置使得多個電池模塊組件(BMA；Battery Module Assembly)相互電連接。

背景技術(shù)：

通常，電池模塊組件作為以串聯(lián)形式連接多個單位電池模塊，從而實現(xiàn)大功率與大容量特性的能源而受到關(guān)注。例如，類似于電動汽車(EV)、混合動力汽車(HEV)等的裝置使用大功率及大容量的電池模塊組件。

多個單位電池成為以串聯(lián)及/或并聯(lián)形式連接的盒體(cartridge)，所述多個盒體相互電連接，從而制造為電池模塊的形態(tài)。

此外，為了提供更大功率，兩個以上的電池模塊制造為電連接的中大型電池組或電池模塊組件的形態(tài)。

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電池模塊組件作為使得相互鄰接的電池模塊電連接的連接部件，包括：柱狀結(jié)構(gòu)(stud structure)的電極端子，其以與外側(cè)面形成垂直的形式從電池模塊的殼體的外側(cè)面凸出；導(dǎo)電性連接部件，其使得各個電池模塊的電極端子相互連接；絕緣性外置部件，其以包裹導(dǎo)電性連接部件的結(jié)構(gòu)設(shè)置。在此，導(dǎo)電性連接部件為類似于通常的條(bar)形態(tài)的母線(bus bar)的電極端子用連接裝置。

尤其，現(xiàn)有技術(shù)的電池模塊組件具有在各個電池模塊側(cè)面沿著相同角度凸出的一對電極端子。尤其，現(xiàn)有的電極端子以柱狀結(jié)構(gòu)或圓形凸起形態(tài)，朝向垂直于電池模塊的殼體表面的方向凸出。

此外，現(xiàn)有的導(dǎo)電性連接部件或通常的板形狀的母線(bus bar)為了電極端子的相互連接，在與該電極端子的間隔距離相對應(yīng)的位置形成母線貫通口。

在所述現(xiàn)有技術(shù)中，向母線的貫通口插入各個電極端子。之后，使得螺母(nut)等擰緊部件緊固并固定于電極端子。并且，蓋體為了防止物理短路(short)，以覆蓋母線及電極端子的形式結(jié)合。

但是，上述結(jié)構(gòu)的電池模塊組件在單位電池的反復(fù)充電或放電時經(jīng)受體積膨脹等體積變化。由此，現(xiàn)有電池模塊組件的電極端子連接裝置因無法容納所述體積變化而可能導(dǎo)致組裝品質(zhì)下降。

此外，現(xiàn)有電池模塊組件的電極端子連接裝置為了使得母線的貫通口和電極端子間能夠順利地插入并緊固，使母線的貫通口的直徑比電極端子的直徑大公差那么大小程度的形式制造。因此，問題在于，不使用擰緊部件，則母線與電極端子間物理接觸面積狹小，從而難以保持穩(wěn)定的連接狀態(tài)。

此外，母線和電極端子不僅作為電連接裝置而使用，還作為將電池模塊相互連接的物理連接裝置而使用，由此缺點在于，在搭載于車輛等時，傳來的震動、沖擊等通過母線直接向電極端子傳遞，從而使得電極端子和母線間的接觸狀態(tài)松動。

此外，現(xiàn)有電池模塊組件的電極端子因為以柱狀結(jié)構(gòu)的形態(tài)凸出，所以使用空間等于凸出的體積大小。此外，在現(xiàn)有技術(shù)中，還需要用于包裹柱狀結(jié)構(gòu)的電極端子的蓋體的體積。

由此，現(xiàn)有的電池模塊組件產(chǎn)生柱狀結(jié)構(gòu)的電極端子及蓋體大小的死區(qū)(dead zone)，因此，在使用電池模塊組件的使用處可發(fā)生設(shè)置限制或使得空間利用率下降的情況。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

實用新型要解決的技術(shù)問題

本實用新型考慮所述問題及現(xiàn)實情況而提出，其目的在于提供一種用于電池模塊組件的連接裝置，所述用于電池模塊組件的連接裝置通過連接于電池模塊的陰極或陽極的單元片母線(cell tab bus bar)和中空母線使得電池模塊相互連接，使得單元片母線與中空母線間的接觸面積最大化的同時保持穩(wěn)定的結(jié)合狀態(tài)，并能夠解決產(chǎn)生死區(qū)的問題。

解決技術(shù)問題的技術(shù)手段

根據(jù)為了實現(xiàn)所述目的的本實用新型的用于電池模塊組件的連接裝置包括：單元片母線(cell tab bus bar)，其與相互鄰接的電池模塊的陰極或陽極連接，并與電池模塊的殼體的外側(cè)面分離，并以與所述殼體的外側(cè)面相平行的形式延伸；以及中空母線，其包括片狀槽部和多個擠壓孔部，所述片狀槽部以與所述單元片母線的延伸方向相對應(yīng)的形式貫通，并插入于所述單元片母線，所述多個擠壓孔部與螺栓孔相一致，以便以與所述單元片母線不接觸的區(qū)域為基準(zhǔn)，沿著與所述單元片母線的延伸方向垂直的方向貫通所述中空母線，所述片狀槽部的內(nèi)表面以包圍所述單元片母線的外側(cè)面、正面及背面的形式進行面接觸，從而對電池模塊進行電連接。

所述電池模塊還包括固定螺栓，所述固定螺栓通過所述擠壓孔部螺紋結(jié)合于螺栓孔，從而將所述中空母線向所述殼體的外側(cè)面方向擠壓。

所述電池模塊還包括：支撐臺，其在所述單元片母線開始露出的位置(例：單元片母線露出孔的邊緣外側(cè))上，以支撐所述中空母線的底面的形式形成于所述殼體的外側(cè)面；以及一對絕緣結(jié)構(gòu)體，其以一體型形成于不同所述電池模塊的所述殼體的外表面，在所述單元片母線之間與所述單元片母線形成平行，并相互分離。

所述電池模塊還包括蓋體，所述蓋體附著于所述支撐臺及所述絕緣結(jié)構(gòu)體的表面，從而包圍所述支撐臺、所述絕緣結(jié)構(gòu)體的上部、所述單元片母線及所述中空母線。

所述蓋體包括：背面，其具有插入槽，所述插入槽能夠以與所述支撐臺及所述絕緣結(jié)構(gòu)體的表面相對應(yīng)的形式插入；正面，其為了防止干擾而平滑地形成，并且所述蓋體以非導(dǎo)電性或絕緣材料形成。

所述中空母線的所述片狀槽部形成為具有與一側(cè)電池模塊的單元片母線的外側(cè)面至另一側(cè)電池模塊的單元片母線的外側(cè)面之間距離相對應(yīng)的長度并具有與所述單元片母線的厚度相對應(yīng)的寬度的長孔形狀。

所述中空母線包括：兩側(cè)部，其在所述長孔形狀的片狀槽部的兩側(cè)形成壁面；正面部，其是在所述兩側(cè)部的前方相互連接的壁面形態(tài)；以及背面部，其在所述兩側(cè)部的后方相互連接，與所述正面部相比形成較薄厚度的壁面，所述背面部為了能夠強制插入于所述單元片母線的表面及所述電池模塊的殼體的外側(cè)面之間，所述背面部的厚度形成為與單元片母線的表面及電池模塊的殼體的外側(cè)面之間的間隔距離相對應(yīng)。

所述中空母線在緊固于所述單元片母線時，所述中空母線的背面部的外表面緊貼于所述殼體的外側(cè)面。

所述單元片母線包括與所述電池模塊的所述殼體的外側(cè)面分離的所述單元片母線的上端，并且所述單元片母線的上端中間形成有槽，所述槽用于上端兩側(cè)部位的彈性變形。

所述單元片母線中，所述單元片母線的下端在所述殼體的內(nèi)部，與所述電池模塊的陰極或陽極相應(yīng)的內(nèi)部電線電連接。

實用新型效果

根據(jù)本實用新型的用于電池模塊組件的連接裝置使得與電池模塊的陰極或陽極相對應(yīng)的各個單元片母線在與電池模塊的殼體的外側(cè)面分離的狀態(tài)下，以與殼體的外側(cè)面相平行的形式延長，因此效果在于，在電池模塊形成電連接的部位不形成死區(qū)。

此外，根據(jù)本實用新型的用于電池模塊組件的連接裝置即使具有中空母線的結(jié)合，與現(xiàn)有的柱狀形狀的電極端子相比能夠形成扁平(flat)的結(jié)構(gòu)，因此即使在狹小的設(shè)置空間也能夠容易地設(shè)置電池模塊組件。

此外，根據(jù)本實用新型的用于電池模塊組件的連接裝置將平板形狀的中空母線強制插入并緊固于單元片母線，與中空母線的表面和單元片母線的表面面接觸，由此，能夠相對增加電接觸面積。

附圖說明

圖1是根據(jù)本實用新型的一個實施例的用于電池模塊組件的連接裝置的分解立體圖。

圖2是圖1所示的中空母線的立體圖。

圖3是沿著圖1的A-A線截斷的截面圖。

圖4是用于說明圖3所示的中空母線和單元片母線的連接關(guān)系的立體圖。

圖5是用于說明圖1所示的電池模塊組件與中空母線間固定狀態(tài)的立體圖。

圖6是用于說明圖1所示的電池模塊的支撐臺的立體圖。

圖7是用于說明圖1所示的電池模塊組件組裝有蓋體的狀態(tài)的立體圖。

具體實施方式

本實用新型的優(yōu)點、特征、以及實現(xiàn)它們的方法，通過參照附圖以及下文詳細說明的實施例能夠變得明確。但是，本實用新型并非限定于以下公開的實施例，而是可實現(xiàn)為互不相同的其他各種形態(tài)，但本實施例的提供是為了使得本實用新型的公開全面，并且為了使得本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)具有一般知識的人員完全了解實用新型的范疇，并且本實用新型根據(jù)權(quán)利要求的記載得到定義。

另外，本說明書中所使用的術(shù)語是為了說明實施例而使用的，并非要限定本實用新型。在本說明書中，就單數(shù)而言，只要沒有特別提及，則包括復(fù)數(shù)。就說明書中所使用的“包含(comprises)”及/或“包括(comprising)”而言，不排除所言及的構(gòu)成元件、步驟、操作及/或元件中存在或附加一個以上的其他構(gòu)成元件、步驟、操作及/或元件。以下，參照附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明。

圖1是根據(jù)本實用新型的一個實施例的用于電池模塊組件的連接裝置的分解立體圖。

參照圖1，根據(jù)本實施例的用于電池模塊組件的連接裝置使得兩個或兩個以上的電池模塊10以串聯(lián)的形式相互物理連接及電連接，包括單元片母線(cell tab bus bar)20和中空母線30。

各個電池模塊10以相互鄰接的形式排列或疊置。各個電池模塊10在殼體11的內(nèi)部具有盒體，所述盒體使得多個單位電池或各個單位電池相互電連接。

此外，盒體或單位電池的最終端的陰極或陽極按照不同的極性進行區(qū)分，并與在電池模塊10的殼體11的外表面上分離配置的相應(yīng)單元片母線20連接。

單元片母線20向電池模塊10的殼體11的外部露出，但是與現(xiàn)有的柱狀結(jié)構(gòu)相比是具有較薄厚度的導(dǎo)電性板部件。

所述單元片母線20的上端與電池模塊10的殼體11的外側(cè)面間隔開。單元片母線20的下端在電池模塊10的殼體11的內(nèi)部，與所屬電池模塊10的陰極或陽極相應(yīng)的內(nèi)部電線(未示出)電連接。

此外，單元片母線20與電池模塊10的殼體11的外側(cè)面間隔開，并以與所述殼體的外側(cè)面相平行的方式延伸。

尤其，電池模塊10的模塊間鄰接的區(qū)域存在不規(guī)則的空隙。

中空母線30具有如下結(jié)構(gòu)特征：即使電池模塊10間存在不規(guī)則的空隙，通過后述的片狀槽部的形狀，能夠相對自由地使得一側(cè)電池模塊的陽極與另一側(cè)的電池模塊10的陰極連接。

圖2是圖1所示的中空母線的立體圖，圖3是沿著圖1的A-A線截斷的截面圖。

參照圖2或圖3，中空母線30由導(dǎo)電材料或與單元片母線20相同的材料形成。

中空母線30包括片狀槽部31，所述片狀槽部以與單元片母線20的延伸方向(例：豎直方向)相對應(yīng)的方式貫通，從而插入于所述單元片母線20。

此外，中空母線30包括多個擠壓孔部32，所述多個擠壓孔部以與單元片母線20不接觸的區(qū)域為基準(zhǔn)，沿著與單元片母線20的延伸方向垂直的方向(例：前后方向)貫穿中空母線30。

擠壓孔部32的位置以中空母線30的長度方向的中間位置為基準(zhǔn)，與中空母線30的下端相比，可形成于更靠近上端方向的位置。但是，中空母線30為了使得結(jié)合方向可變更(例：以180度順時針方向旋轉(zhuǎn)后的結(jié)合)，可在中空母線30的高度方向的中間位置形成擠壓孔部32。

尤其，多個(例：兩個)擠壓孔部32與電池模塊10的殼體11的螺栓孔12(參照圖1)一致，與后述的固定螺栓分別緊固。

如果中空母線30與單元片母線20相互緊固，則鄰接的電池模塊10以可相互通電的形式電連接。此時，中空母線30的片狀槽部31的內(nèi)表面以圍繞單元片母線20的外側(cè)面、正面及背面的形式進行面接觸。

通過所述面接觸，與現(xiàn)有的柱狀結(jié)構(gòu)體簡單插入貫通口的現(xiàn)有方式相比，本實施例在電池模塊相互電連接時，提供相對較大的接觸面積，從而可增加通電效果，并能夠保持穩(wěn)定的接觸狀態(tài)，且能夠防止由于柱狀形態(tài)的電極端子等產(chǎn)生的死區(qū)(dead zone)。

此外，中空母線30的片狀槽部31具有與一側(cè)電池模塊的單元片母線的外側(cè)面至另一側(cè)電池模塊10的單元片母線20的外側(cè)面之間距離相對應(yīng)的長度。此外，片狀槽部31為了實現(xiàn)強制壓入方式的緊固，形成為具有與單元片母線20厚度(例：板厚度)相應(yīng)的寬度的長孔形狀。

例如，中空母線30包括：兩側(cè)部33、34，其在長孔形狀的片狀槽部31的兩側(cè)形成壁面；正面部35，其是在所述兩側(cè)部33、34的前方相互連接的壁面形態(tài)。

此外，中空母線30包括背面部36，所述背面部在兩側(cè)部33、34的后方相互連接，與所述正面部35相比形成較薄厚度的壁面。

圖4是用于說明圖3所示的中空母線和單元片母線的連接關(guān)系的立體圖。

參照圖4，為了電極連接，操作者將中空母線30的片狀槽部31以強制壓入的方式緊固于單元片母線20。

此外，單元片母線20的上端中間形成有槽21，以便隨著與中空母線30的緊固，使得單元片母線20的上端兩側(cè)部位類似于自由端一樣能夠彈性變形。通過所述槽21能夠使得單元片母線20與中空母線30的緊固容易實現(xiàn)。

中空母線30在緊固于多個單元片母線20中的某一個時，能夠沿著片狀槽部31的孔長度方向比較自由地移動。由此，中空母線30能夠容易地緊固于單元片母線20。

當(dāng)然，在片狀槽部31全部結(jié)合于兩個單元片母線20的情況下，片狀槽部31的孔長度與單元片母線20之間長度相同，因此中空母線30沿著片狀槽部31的孔長度方向不能夠移動。

參照圖3及圖4，中空母線30的背面部36能夠強制插入并安裝于單元片母線20的表面及電池模塊10的殼體11的外側(cè)面之間。

為此，中空母線30的背面部36的厚度d1(參照圖2)形成為與單元片母線20的表面和電池模塊10的殼體11的外側(cè)面之間的間隔距離d2(參照圖3)相對應(yīng)。

此外，單元片母線20是金屬導(dǎo)電板材，因此能夠彈性變形。由此，間隔距離d2以小于或等于背面部36的厚度d1的形式形成。

此外，單元片母線20和中空母線30通過相互間的表面摩擦力而固定。由此，單元片母線20與中空母線30通過彈性變形后的恢復(fù)力向電池模塊10的殼體11的外側(cè)面方向移動。結(jié)果，中空母線30的背面部36的外表面能夠緊貼于電池模塊10的殼體11的外表面。換句話說，所述本實施例的結(jié)合結(jié)構(gòu)在沒有另外的擰緊部件的情況下，能夠發(fā)揮使得固定狀態(tài)更加堅固的效果。

此外，在本實施例中，使用固定螺栓，從而能夠使得中空母線30更加堅固地固定于電池模塊10的殼體11。

圖5是用于說明圖1所示的電池模塊組件與中空母線間固定狀態(tài)的立體圖，圖6是用于說明圖1所示的電池模塊的支撐臺的立體圖。

參照圖5，電池模塊10包括固定螺栓40，所述固定螺栓通過中空母線30的擠壓孔部32螺紋結(jié)合于電池模塊10的殼體11的螺栓孔12，從而將中空母線30向殼體11的外側(cè)面方向擠壓。

一側(cè)固定螺栓40結(jié)合于一側(cè)電池模塊10的殼體11的螺栓孔12中，另一側(cè)固定螺栓結(jié)合于形成在與一側(cè)電池模塊10鄰接的另一側(cè)電池模塊的殼體上的螺栓孔中。由此，一側(cè)電池模塊10與另一側(cè)電池模塊通過固定螺栓40及中空母線30相互連接。

此外，緊固于單元片母線20的中空母線30通過所述固定螺栓40能夠抵抗震動及沖擊。

此外，固定螺栓40的螺紋結(jié)合使得中空母線30本身固定于電池模塊10的殼體11。由此，固定螺栓40擠壓片狀槽部31，從而使得片狀槽部31的內(nèi)表面更加緊附于單元片母線20。由此，可發(fā)揮使得單元片母線20與中空母線30間的結(jié)合狀態(tài)更加堅固的效果。

參照圖6，電池模塊10還包括支撐臺13，支撐臺在前面詳細說明的單元片母線開始露出的位置(例：單元片母線露出孔的邊緣外側(cè))上，以支撐中空母線的底面的形式形成于殼體11的外側(cè)面。

支撐臺13具有與中空母線的正面部的厚度相應(yīng)的凸出高度。此外，支撐臺13為了平行地支撐中空母線，形成為從隔熱結(jié)構(gòu)體側(cè)面向殼體11的外圍沿水平方向延伸的條形狀或短楞形狀。

所述支撐臺13的作用在于穩(wěn)定地支撐結(jié)合于單元片母線的中空母線的底部。

此外，支撐臺13執(zhí)行阻擋器功能，以便防止中空母線過渡向下移動。此外，如后面將要說明地，支撐臺13成為蓋體的附著基板，所述蓋體以覆蓋單元片母線及中空母線的形式結(jié)合或附著。

此外，電池模塊10還包括一對絕緣結(jié)構(gòu)體14，所述絕緣結(jié)構(gòu)體以一體型形成于不同電池模塊10的殼體11的外表面，在單元片母線之間與單元片母線形成平行，并相互分離。

在此，絕緣結(jié)構(gòu)體14可與殼體11一體形成，并執(zhí)行如下功能：對中空母線的豎直移動進行引導(dǎo)；作為保護中空母線的一側(cè)的電絕緣或保護結(jié)構(gòu)體而使用。

尤其，絕緣結(jié)構(gòu)體14在殼體11的上側(cè)正面的中間凸出形成一對，因此作用在于，防止作業(yè)者因失誤使得中空母線插入并緊固于以并聯(lián)形式配置于一個電池模塊的單元片母線，從而用作對電池模塊10進行保護的安全裝置。

圖7是用于說明圖1所示的電池模塊組件組裝有蓋體的狀態(tài)的立體圖。

參照圖7，電池模塊或電池模塊組件包括蓋體50，所述蓋體附著于前面詳細說明的支撐臺及絕緣結(jié)構(gòu)體的表面，從而包圍支撐臺、絕緣結(jié)構(gòu)體的上部、單元片母線及中空母線。

蓋體50包括：背面，其具有插入槽(未示出)，所述插入槽能夠以與支撐臺及絕緣結(jié)構(gòu)體的表面相對應(yīng)的形式插入；正面，其為了防止干擾而平滑地形成。

蓋體50能夠以非導(dǎo)電性或絕緣材料形成，可以制造為利用粘著劑或蓋體50的背面的插入槽能夠進行彈性結(jié)合的形狀。

所述蓋體50作用在于絕緣及防止物理短路。

以上說明只是對本實用新型的技術(shù)思想進行示例性的說明，本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)具有通常知識的人員在不脫離本實用新型的本質(zhì)特性的范圍內(nèi)可進行各種修改及變形。由此本實用新型所表現(xiàn)的實施例是用于說明而并非限定本實用新型的技術(shù)思想的，且本實用新型的權(quán)利范圍并非受這些實施例的限定。本實用新型的保護范圍應(yīng)通過以下權(quán)利要求范圍來解釋，并應(yīng)解釋為與其同等或均等范圍內(nèi)的所有技術(shù)思想包含于本實用新型的權(quán)利范圍。

標(biāo)號說明

10：電池模塊 13：支撐臺

20：單元片母線 30：中空母線

31：片狀槽部(或片狀孔部) 32：擠壓孔部

40：固定螺栓 50：蓋體。