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      具有引導(dǎo)延伸部系統(tǒng)和方法的蓄電池模塊匯流條載體與流程

      文檔序號:11779743閱讀:347來源:國知局
      具有引導(dǎo)延伸部系統(tǒng)和方法的蓄電池模塊匯流條載體與流程

      相關(guān)申請的交叉引用

      本申請要求于2015年1月5日提交的標(biāo)題為“具有豎直和水平配置的鋰離子蓄電池模塊的機(jī)械和電氣方面(mechanicalandelectricalaspectsoflithiumionbatterymodulewithverticalandhorizontalconfigurations)”的申請序列號為62/100,001的美國臨時(shí)申請以及于2015年2月27日提交的標(biāo)題為“具有引導(dǎo)延伸部系統(tǒng)和方法的蓄電池模塊匯流條載體(batterymodulebusbarcarrierhavingguideextensionssystemandmethod)”的申請序列號為14/634,516的美國臨時(shí)申請的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,這兩個(gè)申請出于所有目的據(jù)此以引用方式并入。



      背景技術(shù):

      本公開整體涉及蓄電池和蓄電池模塊領(lǐng)域。更具體地,本公開涉及蓄電池模塊載體(例如,匯流條載體)。

      該部分旨在向讀者介紹本領(lǐng)域的各個(gè)方面,這些方面可涉及本公開的各個(gè)方面,這些方面在下文中進(jìn)行描述。該討論據(jù)信有助于向讀者提供背景信息,以有利于更好地理解本公開的各個(gè)方面。因此,應(yīng)當(dāng)理解,這些陳述以該角度來閱讀,而不應(yīng)視為對現(xiàn)有技術(shù)的確認(rèn)。

      使用一個(gè)或多個(gè)蓄電池系統(tǒng)以用于為車輛提供所有或部分原動力的車輛可稱為xev,其中術(shù)語“xev”在本文中定義為包括所有下述車輛(其將電力用于其所有或部分車輛原動力)或其任何變型或組合。例如,xev包括將電力用于所有原動力的電動車輛(ev)。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的,同樣視為xev的混合動力電動車輛(hev)將內(nèi)燃機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)和蓄電池驅(qū)動的電動推進(jìn)系統(tǒng)(諸如48伏特(v)或130v系統(tǒng))相組合。術(shù)語hev可包括混合動力電動車輛的任何變型。例如,全混合動力系統(tǒng)(fhev)可利用一個(gè)或多個(gè)電動機(jī),僅利用內(nèi)燃機(jī)或利用兩者將原動力和其它電力提供至車輛。相比之下,當(dāng)車輛空轉(zhuǎn)并利用蓄電池系統(tǒng)來持續(xù)對空氣調(diào)節(jié)單元、收音機(jī)或其它電子裝置供能以及當(dāng)需要推進(jìn)而重新啟動發(fā)動機(jī)時(shí),輕度混合動力系統(tǒng)(mhev)停用內(nèi)燃機(jī)。輕度混合動力系統(tǒng)還可應(yīng)用一定程度的功率輔助,例如在加速期間,以增補(bǔ)內(nèi)燃機(jī)。輕度混合動力通常為96v至130v,并且通過帶式或曲柄集成式起動發(fā)電機(jī)回收制動能量。另外,微混合動力電動車輛(mhev)也使用類似于輕度混合動力的“啟-停”系統(tǒng),但是mhev的微混合動力系統(tǒng)可向內(nèi)燃機(jī)提供或不提供助動力,并且以低于60v的電壓操作。出于當(dāng)前討論的目的,應(yīng)當(dāng)指出的是,mhev通常在技術(shù)上不將直接提供至機(jī)軸或傳動裝置的電力用于車輛的任何部分的原動力,但是mhev仍可視為xev,因?yàn)槠湓谲囕v空轉(zhuǎn)(其中內(nèi)燃機(jī)停用)以及通過集成式起動發(fā)電機(jī)回收制動能量時(shí)也使用電力來增補(bǔ)車輛的動力需求。此外,插入式電動車輛(pev)為任何車輛,所述車輛可從外部電源(諸如墻壁插座)進(jìn)行充電,并且存儲于可充電電池組中的能量可驅(qū)動或有助于驅(qū)動車輪。pev為ev的子類,包括所有電動或蓄電池電動車輛(bev)、插入式混合動力電動車輛(phev),以及混合動力電動車輛和傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車輛的轉(zhuǎn)換型電動車輛。

      相對于僅使用內(nèi)燃機(jī)和傳統(tǒng)電動系統(tǒng)的更傳統(tǒng)的氣體動力車輛而言,上述xev可提供若干優(yōu)勢,其中所述傳統(tǒng)電動系統(tǒng)通常是由鉛酸蓄電池提供動力的12v系統(tǒng)。例如,xev可以產(chǎn)生較少的不期望的排放產(chǎn)物,并且相對于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車輛可以呈現(xiàn)出較高的燃料效率,并且在一些情況下,此類xev可以完全消除汽油的使用,如同特定類型的ev或pev一樣。

      隨著技術(shù)的持續(xù)演進(jìn),需要為此類車輛提供改進(jìn)的動力源,尤其是蓄電池模塊。例如,在傳統(tǒng)配置中,蓄電池模塊可包括電化學(xué)電池,所述電化學(xué)電池經(jīng)由單獨(dú)匯流條彼此電連通聯(lián)接,所述單獨(dú)匯流條設(shè)置于電化學(xué)電池的相鄰端子上或其之上。傳統(tǒng)配置中的匯流條可單獨(dú)聯(lián)接至相鄰端子,從而減小傳統(tǒng)蓄電池模塊的制造效率和精度。另外,傳統(tǒng)蓄電池模塊可包括具有某些特征(例如,端子)的電化學(xué)電池,這些特征由于工程公差未恰當(dāng)?shù)貙?zhǔn),從而使用于聯(lián)接相鄰端子的匯流條的對準(zhǔn)變得復(fù)雜。因此,存在對電化學(xué)電池、其對應(yīng)端子和匯流條(聯(lián)接其對應(yīng)端子)的對準(zhǔn)和聯(lián)接進(jìn)行改善的需求。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本文所公開的某些實(shí)施例的概述在下文中解釋。應(yīng)當(dāng)理解,這些方面僅用于向讀者提供特定實(shí)施例的簡要概述,并且這些方面不旨在限制本公開的范圍。實(shí)際上,本公開可涵蓋下文可能未解釋的各個(gè)方面。

      本公開涉及一種蓄電池模塊,所述蓄電池模塊具有電化學(xué)電池的電池組、外殼和匯流條載體,其中,所述電化學(xué)電池的電池組包括端子,所述外殼接納電化學(xué)電池的電池組,所述匯流條載體設(shè)置于電化學(xué)電池的電池組上,以使得設(shè)置于匯流條載體上的匯流條與電化學(xué)電池的電池組的端子進(jìn)行交互。匯流條載體包括相對的第一引導(dǎo)延伸部和第二引導(dǎo)延伸部,所述電化學(xué)電池的電池組設(shè)置于相對的第一引導(dǎo)延伸部和第二引導(dǎo)延伸部之間,并且相對的第一引導(dǎo)延伸部和第二引導(dǎo)延伸部分別物理地接觸電化學(xué)電池的電池組的第一外電化學(xué)電池和第二外電化學(xué)電池,以將電化學(xué)電池的電池組的端子引導(dǎo)朝向設(shè)置于匯流條載體上的匯流條中的對應(yīng)匯流條。

      本公開還涉及一種具有電化學(xué)電池的蓄電池模塊,所述電化學(xué)電池以電池組設(shè)置,使得端子延伸自鄰近電池組的端部的電化學(xué)電池。蓄電池模塊還包括匯流條和匯流條載體,所述匯流條配置成與端子進(jìn)行交互,所述匯流條載體設(shè)置成相鄰于電池組的端部并且具有設(shè)置于其上的匯流條。匯流條載體包括第一引導(dǎo)延伸部,所述第一引導(dǎo)延伸部物理地接觸設(shè)置于電池組的第一側(cè)上的第一電化學(xué)電池,匯流條載體包括第二引導(dǎo)延伸部,所述第二引導(dǎo)延伸部物理地接觸設(shè)置于電池組的相對于第一側(cè)的第二側(cè)上的第二電化學(xué)電池,并且第一引導(dǎo)延伸部和第二引導(dǎo)延伸部將電池組的電化學(xué)電池壓緊在一起,使得電化學(xué)電池的端子與匯流條中的對應(yīng)匯流條對準(zhǔn)。

      本公開還涉及一種制造蓄電池模塊的方法。所述方法包括以電池組設(shè)置電化學(xué)電池,使得電化學(xué)電池的端子沿著電池組的端子側(cè)至少部分地對準(zhǔn)。所述方法還包括將匯流條載體設(shè)置于電池組的端子側(cè)上,使得設(shè)置于匯流條載體上的匯流條電聯(lián)接電化學(xué)電池的端子,其中將匯流條載體設(shè)置于電池組的端子側(cè)上包括沿著電化學(xué)電池的電池組的外電化學(xué)電池的橫向面引導(dǎo)匯流條載體的相對引導(dǎo)延伸部,使得引導(dǎo)延伸部物理地接觸橫向面以致使電化學(xué)電池的端子與匯流條中的對應(yīng)匯流條對準(zhǔn)。

      附圖說明

      本公開的各個(gè)方面在閱讀下述具體實(shí)施方式以及在參考附圖時(shí)可更好地理解,其中:

      圖1為具有根據(jù)這些實(shí)施例配置成為車輛的各種部件提供動力的蓄電池系統(tǒng)的車輛的透視圖;

      圖2為圖1中的車輛和蓄電池系統(tǒng)的實(shí)施例的剖面示意圖;

      圖3為根據(jù)本公開的一個(gè)方面的用于圖2中的車輛中的蓄電池模塊的實(shí)施例的分解透視圖;

      圖4為根據(jù)本公開的一個(gè)方面的圖3中的蓄電池模塊的實(shí)施例的一部分的分解透視圖;

      圖5為根據(jù)本公開的一個(gè)方面的圖3中的蓄電池模塊的實(shí)施例的一部分的分解圖;

      圖6為根據(jù)本公開的一個(gè)方面的圖4中的匯流條載體和匯流條的實(shí)施例的底部透視圖;

      圖7為根據(jù)本公開的一個(gè)方面的圖4中的匯流條載體和匯流條的實(shí)施例的側(cè)視圖;

      圖8為根據(jù)本公開的一個(gè)方面的沿著圖7中的線8-8截取的圖7中的匯流條載體的引導(dǎo)延伸部的實(shí)施例的展開圖;

      圖9為根據(jù)本公開的一個(gè)方面的圖4中的匯流條載體的引導(dǎo)延伸部的實(shí)施例的展開圖;

      圖10為根據(jù)本公開的一個(gè)方面的圖4中的匯流條載體的引導(dǎo)延伸部的實(shí)施例的展開圖;

      圖11為圖4中的匯流條載體的引導(dǎo)延伸部的實(shí)施例的展開圖;以及

      圖12為根據(jù)本公開的一個(gè)方面的制造用于圖2中的車輛中的蓄電池模塊的方法的實(shí)施例的工藝流程圖。

      具體實(shí)施方式

      下文將描述一個(gè)或多個(gè)具體實(shí)施例。為簡要描述這些實(shí)施例,本說明書中并未描述實(shí)際實(shí)施方式的所有特征。應(yīng)認(rèn)識到,在開發(fā)任何此類實(shí)際實(shí)施方式時(shí),如同在進(jìn)行任何工程或設(shè)計(jì)項(xiàng)目一樣,必須做出眾多特定于具體實(shí)施方式的決定,以實(shí)現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標(biāo),例如是否符合系統(tǒng)相關(guān)和業(yè)務(wù)相關(guān)約束,這些約束可能會隨著實(shí)施方式的不同而有所不同。此外,應(yīng)認(rèn)識到,此類開發(fā)工作可能較為復(fù)雜并且耗時(shí),但是盡管如此,這也應(yīng)當(dāng)是受益于本公開的普通技術(shù)人員在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和制造中的常規(guī)任務(wù)。

      本文所描述的蓄電池系統(tǒng)可用于為各種類型的電動車輛(xev)和其它高電壓儲能器/消耗應(yīng)用(例如,電網(wǎng)儲能系統(tǒng))提供電力。此類蓄電池系統(tǒng)可包括一個(gè)或多個(gè)蓄電池模塊,每個(gè)蓄電池模塊均具有多個(gè)蓄電池單元(例如,鋰離子(li離子)電化學(xué)電池),所述多個(gè)蓄電池單元布置和電互連成提供可用于為例如xev的一個(gè)或多個(gè)部件提供動力的特定電壓和/或電流。作為另一個(gè)實(shí)例,根據(jù)這些實(shí)施例的蓄電池模塊可并入固定動力系統(tǒng)(例如,非機(jī)動車系統(tǒng))或?yàn)樗龉潭▌恿ο到y(tǒng)提供動力。

      根據(jù)本公開的實(shí)施例,蓄電池模塊可包括外殼和匯流條載體,所述外殼配置成通過外殼的開放側(cè)接納電化學(xué)電池,所述匯流條載體設(shè)置于外殼的開放側(cè)中,并且具有設(shè)置于匯流條載體上的匯流條,這些匯流條與電化學(xué)電池進(jìn)行交互以電聯(lián)接電化學(xué)電池的相鄰端子。另外,匯流條載體可包括例如延伸自匯流條載體的周邊的翼部或引導(dǎo)延伸部。引導(dǎo)延伸部配置成有利于將匯流條載體簡單定位于外殼的開放側(cè)中和電化學(xué)電池上。例如,引導(dǎo)延伸部在電化學(xué)電池的電池組的相對側(cè)上施加力,以將電化學(xué)電池引導(dǎo)至適當(dāng)位置,使得電化學(xué)電池的端子與設(shè)置于匯流條載體上的匯流條恰當(dāng)?shù)貙?zhǔn)。

      為便于說明,圖1為車輛10的實(shí)施例的透視圖,車輛10可利用再生制動系統(tǒng)。雖然下述討論涉及具有再生制動系統(tǒng)的車輛,但是本文所描述的技術(shù)可適于以蓄電池捕獲/存儲電能的其它車輛,所述其它車輛可包括電動供能車輛和氣體動力車輛。

      如上文所討論的,將期望的是,蓄電池系統(tǒng)12在很大程度上兼容傳統(tǒng)車輛設(shè)計(jì)。因此,蓄電池系統(tǒng)12可放置于車輛10中的已容納傳統(tǒng)蓄電池系統(tǒng)的位置。例如,如所示的,車輛10可包括蓄電池系統(tǒng)12,蓄電池系統(tǒng)12類似于典型內(nèi)燃機(jī)車輛的鉛酸蓄電池進(jìn)行定位(例如,在車輛10的發(fā)動機(jī)蓋之下)。此外,如下文將更詳細(xì)描述的,蓄電池系統(tǒng)12可定位成有利于管理蓄電池系統(tǒng)12的溫度。例如,在一些實(shí)施例中,將蓄電池系統(tǒng)12定位于車輛10的發(fā)動機(jī)蓋之下可允許空氣導(dǎo)管將氣流引導(dǎo)于蓄電池系統(tǒng)12之上并且冷卻蓄電池系統(tǒng)12。

      蓄電池系統(tǒng)12的更詳細(xì)視圖示出于圖2中。如所示的,蓄電池系統(tǒng)12包括儲能器部件13,儲能器部件13聯(lián)接至點(diǎn)火系統(tǒng)14、交流發(fā)電機(jī)15、車輛控制臺16,并且任選地聯(lián)接至電動機(jī)17。一般來講,儲能器部件13可捕獲/存儲車輛10中所生成的電能,并且輸出電能以為車輛10中的電氣裝置供能。

      換句話講,蓄電池系統(tǒng)12可將功率供應(yīng)至車輛電氣系統(tǒng)的部件,這些部件可包括散熱器冷卻風(fēng)扇、氣溫控制系統(tǒng)、電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、主動懸架系統(tǒng)、自動泊車系統(tǒng)、電動油泵、電動超級/渦輪增壓器、電動水泵、加熱擋風(fēng)玻璃/除霜器、車窗升降電機(jī)、裝飾燈、胎壓監(jiān)測系統(tǒng)、天窗電機(jī)控制器、電動座椅、警示系統(tǒng)、信息娛樂系統(tǒng)、導(dǎo)航特征、車道偏離報(bào)警系統(tǒng)、電動駐車制動器、外部光,或其任何組合。示例性地,在所示實(shí)施例中,儲能器部件13將功率供應(yīng)至車輛控制臺16和點(diǎn)火系統(tǒng)14,點(diǎn)火系統(tǒng)14可用于起動(例如,啟動)內(nèi)燃機(jī)18。

      另外,儲能器部件13可捕獲由交流發(fā)電機(jī)15和/或電動機(jī)17所生成的電能。在一些實(shí)施例中,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)18運(yùn)行時(shí),交流發(fā)電機(jī)15可生成電能。更具體地,交流發(fā)電機(jī)15可將內(nèi)燃機(jī)18的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能。另外或另選地,當(dāng)車輛10包括電動機(jī)17時(shí),電動機(jī)17可通過將車輛10的移動(例如,車輪的旋轉(zhuǎn))所產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能而生成電能。因此,在一些實(shí)施例中,儲能器部件13可捕獲由交流發(fā)電機(jī)15和/或電動機(jī)17在再生制動期間所生成的電能。因此,交流發(fā)電機(jī)15和/或電動機(jī)17在本文中一般稱為再生制動系統(tǒng)。

      為有利于捕獲和供應(yīng)電能,儲能器部件13可經(jīng)由總線19電聯(lián)接至車輛的電力系統(tǒng)。例如,總線19可允許儲能器部件13接收由交流發(fā)電機(jī)15和/或電動機(jī)17所生成的電能。另外,總線19可允許儲能器部件13將電能輸出至點(diǎn)火系統(tǒng)14和/或車輛控制臺16。因此,當(dāng)使用12伏特蓄電池系統(tǒng)12時(shí),總線19可承載通常位于8伏特至18伏特之間的電力。

      另外,如所示的,儲能器部件13可包括多個(gè)蓄電池模塊。例如,在所示的實(shí)施例中,儲能器部件13包括鋰離子(例如,第一)蓄電池模塊20和鉛酸(例如,第二)蓄電池模塊22,其各自包括一個(gè)或多個(gè)蓄電池單元。在其它實(shí)施例中,儲能器部件13可包括任何數(shù)量的蓄電池模塊。另外,雖然鋰離子蓄電池模塊20和鉛酸蓄電池模塊22示出為彼此鄰近,但是它們可定位于車輛周圍的不同區(qū)域。例如,鉛酸蓄電池模塊22可位于車輛10的內(nèi)部或其附近,而鋰離子蓄電池模塊20可位于車輛10的發(fā)動機(jī)蓋之下。

      在一些實(shí)施例中,儲能器部件13可包括多個(gè)蓄電池模塊以利用多種不同的蓄電池化學(xué)性質(zhì)。例如,當(dāng)使用鋰離子蓄電池模塊20時(shí),蓄電池系統(tǒng)12的性能可改善,因?yàn)殇囯x子蓄電池化學(xué)性質(zhì)相比于鉛酸蓄電池化學(xué)性質(zhì)一般具有較高的庫侖效率和/或較高的功率充電接收率(例如,較高的最大充電電流或充電電壓)。因此,蓄電池系統(tǒng)12的捕獲、存儲和/或分布效率可改善。

      為便于控制電能的捕獲和存儲,蓄電池系統(tǒng)12可額外包括控制模塊24。更具體地,控制模塊24可控制蓄電池系統(tǒng)12中的部件的操作,諸如儲能器部件13、交流發(fā)電機(jī)15和/或電動機(jī)17內(nèi)的繼電器(例如,開關(guān))。例如,控制模塊24可調(diào)控由每個(gè)蓄電池模塊20或22所捕獲/供應(yīng)的電能的量(例如,以對蓄電池系統(tǒng)12降低定額和重新定額),執(zhí)行蓄電池模塊20和22之間的負(fù)載平衡,確定每個(gè)蓄電池模塊20或22的充電狀態(tài),確定每個(gè)蓄電池模塊20或22的溫度,控制由交流發(fā)電機(jī)15和/或電動機(jī)17所輸出的電壓等等。

      因此,控制單元24可包括一個(gè)或多個(gè)處理器26和一個(gè)或多個(gè)存儲器28。更具體地,一個(gè)或多個(gè)處理器26可包括一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(asic)、一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)、一個(gè)或多個(gè)通用處理器,或其任何組合。另外,一個(gè)或多個(gè)存儲器28可包括易失性存儲器,諸如隨機(jī)存取存儲器(ram),和/或非易失性存儲器,諸如只讀存儲器(rom)、光驅(qū)、硬盤驅(qū)動器或固態(tài)驅(qū)動器。在一些實(shí)施例中,控制單元24可包括部分的車輛控制單元(vcu)和/或獨(dú)立蓄電池控制模塊。

      圖2中的用于車輛10中的蓄電池模塊20的實(shí)施例的分解透視圖示出于圖3中。在所示實(shí)施例中,蓄電池模塊20包括外殼30(例如,塑料外殼),外殼30具有配置成接納蓄電池模塊20的電化學(xué)電池32的開放側(cè)31。一個(gè)或多個(gè)蓋可設(shè)置于外殼30的開放側(cè)31中和/或之上以與電化學(xué)電池32進(jìn)行交互,以密封外殼30的開放側(cè)31,或兩者。例如,在所示實(shí)施例中,匯流條載體34配置成接合外殼30的開放側(cè)31并保持多個(gè)匯流條36(和,在一些實(shí)施例,與匯流條36進(jìn)行交互并延伸自其的傳感器37和引線39),多個(gè)匯流條36與電化學(xué)電池32的端子38進(jìn)行交互。另外,在將匯流條載體34設(shè)置于開放側(cè)31中之后,獨(dú)立蓋40可設(shè)置于外殼30的開放側(cè)31上以密封開放側(cè)31。然而,在一些實(shí)施例中,匯流條載體34和蓋40可為一個(gè)集成部件。

      如所述實(shí)施例中所示的,電化學(xué)電池32可以電池組42定位于外殼30內(nèi)。例如,電化學(xué)電池32可為具有橫向面44的棱柱鋰離子(li離子)電化學(xué)電池32,棱柱鋰離子電化學(xué)電池32抵著彼此電池組以形成電化學(xué)電池32的一個(gè)電池組42。蓄電池模塊20的所示外殼30配置成容納各自具有三個(gè)電化學(xué)電池32的兩個(gè)電池組42,其中所述電池組42定位成在外殼30中彼此相鄰以使得相鄰電化學(xué)電池32(例如,跨過兩個(gè)電池組42)的橫向面44大體設(shè)置于相同平面中。然而,應(yīng)當(dāng)指出的是,每個(gè)電池組42可包括三個(gè)左右的電化學(xué)電池32(例如,2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)、6個(gè)、7個(gè)、8個(gè)或更多個(gè)電化學(xué)電池32/電池組42),并且電化學(xué)電池32和對應(yīng)電池組42可在外殼30中以其它方式取向,使得電化學(xué)電池32的端子38均延伸自每個(gè)電池組42的端子側(cè)46,其中每個(gè)電池組42的端子側(cè)46均包括電化學(xué)電池32的端子端48(具有端子38)。換句話講,電化學(xué)電池32一般設(shè)置于外殼30中,使得電化學(xué)電池32的端子38均在大體相同的方向50上延伸并且延伸自大體等同的平面(例如,每個(gè)電池組42的端子側(cè)46),以便可通過匯流條載體34予以接近。

      在一些實(shí)施例中,匯流條36設(shè)置于匯流條載體34上和/或固定至匯流條載體34。例如,匯流條36可按扣至匯流條載體34的某些區(qū)域中。因此,由于匯流條載體34設(shè)置于外殼30的開放側(cè)35中并且設(shè)置于電化學(xué)電池32的電池組42的端子側(cè)46上,固定至匯流條載體34的某些區(qū)域的匯流條36可與電化學(xué)電池32的端子38進(jìn)行交互以串行、并行電聯(lián)接電化學(xué)電池32,或串行電聯(lián)接某些電化學(xué)電池32并且并行電聯(lián)接某些電化學(xué)電池32。然而,由于制造的不一致性、工程公差和其它因素,電化學(xué)電池32的端子38可不在用于與電化學(xué)電池32的端子38的適當(dāng)端子進(jìn)行交互的期望位置延伸。例如,某些端子38可不在方向50、方向52、方向55或其組合上對準(zhǔn)。

      為促進(jìn)匯流條36和端子38的適當(dāng)端子之間的適當(dāng)交互,匯流條載體34可包括引導(dǎo)延伸部54,引導(dǎo)延伸部54從匯流條載體34(例如,從或鄰近匯流條載體34的周邊56)向下(例如,相對于方向50)朝向電化學(xué)電池32延伸,以將匯流條載體34和電化學(xué)電池32引導(dǎo)至適當(dāng)位置,以用于使設(shè)置于匯流條載體34上的匯流條36與電化學(xué)電池32的端子38進(jìn)行交互。例如,引導(dǎo)延伸部54可配置成適配于外殼30的內(nèi)表面58和每個(gè)電池組42的兩個(gè)最外側(cè)電化學(xué)電池32的橫向面44之間。另外,引導(dǎo)延伸部54可配置成物理地接觸每個(gè)電池組42的兩個(gè)最外側(cè)電化學(xué)電池32的橫向面44以將電化學(xué)電池32壓緊在一起,以將端子38的位置引導(dǎo)至相對于設(shè)置于匯流條載體34上的匯流條36的位置,或其組合。應(yīng)當(dāng)指出的是,分區(qū)或隔板60可包括于電池組電化學(xué)電池32的橫向面44之間,以電隔離電化學(xué)電池32的本體,以有助于電隔離某些端子38(預(yù)期不進(jìn)行電聯(lián)接),或其組合。然后,在此類實(shí)施例中,引導(dǎo)延伸部54可將電化學(xué)電池32和分區(qū)60壓緊在一起,其中每個(gè)電池組42均包括電化學(xué)電池32和分區(qū)60兩者。

      現(xiàn)轉(zhuǎn)向圖4和圖5,其分別示出了圖3中的蓄電池模塊20的實(shí)施例的一部分的分解透視圖和透視圖。在所示實(shí)施例中,匯流條載體34設(shè)置于電化學(xué)電池32上(例如,設(shè)置于具有電化學(xué)電池32的端子端48的電化學(xué)電池32的電池組42的端子側(cè)46上)。如圖4所示,電化學(xué)電池32可包括某些端子38,端子38從匯流條載體34的周邊56之外的電化學(xué)電池32的端子端48向上延伸。因此,某些匯流條36可設(shè)置于匯流條載體34上,使得匯流條36延伸超過匯流條載體34的周邊56以與端子38的對應(yīng)端子進(jìn)行交互。另外,應(yīng)當(dāng)指出的是,匯流條36可包括開口70(如圖4所示)以接納電化學(xué)電池32的端子38;或匯流條36可為如圖5所示的平板(例如,不具有開口),使得端子38接觸平板匯流條36并且例如焊接至平板匯流條36。在兩個(gè)實(shí)施例中,匯流條載體34包括按扣特征73,按扣特征73配置成接納匯流條36。按扣特征73可將匯流條36永久地保持于匯流條載體34上,或按扣特征73可將匯流條36暫時(shí)地保持于匯流條載體34上,直至匯流條36經(jīng)由其它手段(例如,粘合劑、緊固件、焊接)固定至匯流條載體34或直至匯流條36經(jīng)由其它手段(例如,焊接)固定至例如端子38。在一些實(shí)施例中,匯流條36可嵌入?yún)R流條載體34中或與匯流條載體34一起包覆模制。

      如兩個(gè)實(shí)施例中所示的,引導(dǎo)延伸部54可向下(例如,相對于方向50)延伸,并且可在每個(gè)電池組42的兩個(gè)最外側(cè)電化學(xué)電池32的橫向面44的位置上延伸。因此,電化學(xué)電池32的每個(gè)電池組42設(shè)置于兩個(gè)相對的引導(dǎo)延伸部54之間,兩個(gè)相對的引導(dǎo)延伸部54將電化學(xué)電池32的電池組42壓緊在一起和/或?qū)㈦娀瘜W(xué)電池32引導(dǎo)至適當(dāng)位置,使得端子38接觸匯流條36的適當(dāng)匯流條和/或匯流條36的適當(dāng)匯流條的適當(dāng)區(qū)域。例如,在匯流條36包括開口70的情況下,引導(dǎo)延伸部54可將端子38引導(dǎo)至匯流條36的開口70中。在圖4和圖5所示的實(shí)施例中,引導(dǎo)延伸部54各自包括長度74和高度76。另外,每個(gè)電化學(xué)電池32均包括長度78和高度80。引導(dǎo)延伸部54的長度74可至少為每個(gè)電化學(xué)電池32的長度78的約一半(50%)、三分之二(67%)、四分之三(75%)、五分之四(80%)或更大(其中,每個(gè)電化學(xué)電池32的長度78在方向55上沿著電化學(xué)電池32的橫截面進(jìn)行測量,或在方向55上沿著電化學(xué)電池32的端子端48進(jìn)行測量)。每個(gè)引導(dǎo)延伸部54的高度76可至少為每個(gè)電化學(xué)電池32的高度80的約三分之一(33%)、四分之一(25%)、五分之一(20)、十分之一(10%)或更小(例如,其中每個(gè)電化學(xué)電池32的高度80在方向50上沿著電化學(xué)電池32的橫截面進(jìn)行測量或從電化學(xué)電池32的端子端48至相對于端子端48的電化學(xué)電池32的基部端82進(jìn)行測量)。引導(dǎo)延伸部54的尺寸可設(shè)定成適應(yīng)抵著對應(yīng)電池組42的電化學(xué)電池32的期望力(例如,以確保端子38相對于設(shè)置于匯流條載體34上的匯流條36的適當(dāng)定位),適應(yīng)匯流條載體34和對應(yīng)引導(dǎo)延伸部54的結(jié)構(gòu)剛度,減小匯流條載體34的材料總量,或其組合。

      具有匯流條36的匯流條載體34的實(shí)施例的底部透視圖示出于圖6中。如先前所描述的,匯流條36可設(shè)置于(例如,固定至)匯流條載體34上。某些匯流條36可在匯流條載體34的周邊56之外延伸,以與蓄電池模塊20的部件(例如,電化學(xué)電池32的端子38)進(jìn)行交互。其它匯流條36可配置成通過匯流條載體34中的暴露部89(例如,開口)與蓄電池模塊20的部件(例如,電化學(xué)電池32的端子38)進(jìn)行交互。實(shí)際上,在一些實(shí)施例中,所有匯流條36可包括于匯流條載體34的周邊56內(nèi),使得所有匯流條36通過匯流條載體34中的暴露部或開口89接觸蓄電池模塊20的一個(gè)或多個(gè)部件(例如,電化學(xué)電池32的端子38)。另外,匯流條36包括開口70,但是在其它實(shí)施例中,匯流條36可為平板。

      引導(dǎo)延伸部54延伸自或鄰近匯流條載體34的周邊56。應(yīng)當(dāng)指出的是,周邊56一般可指匯流條載體34的一個(gè)或多個(gè)外壁。因此,引導(dǎo)延伸部54可延伸自匯流條載體34的周邊56(例如,延伸自匯流條載體34的外壁),即使引導(dǎo)延伸部54可與形成周邊56的外壁的外表面90不齊平。

      現(xiàn)轉(zhuǎn)向圖7,其示出了匯流條載體34(具有設(shè)置于其上的匯流條36)的實(shí)施例的側(cè)視圖。在所示實(shí)施例中,匯流條載體34包括頂表面100,所述頂表面100接納或保持匯流條36。匯流條載體34還包括相對于頂表面100的底表面102,其中底表面102面向例如圖3至圖6中所示的電化學(xué)電池32。匯流條載體34的厚度104延伸于底表面102和頂表面100之間。在某些實(shí)施例中,厚度104可包括暴露部或開口,如先前所描述的,所述暴露部或開口允許將匯流條36聯(lián)接于頂表面100上,以接近圖3至圖6中所示的電化學(xué)電池32的端子38。在某些實(shí)施例中,一些或所有匯流條36可設(shè)置于底表面102上。另外,如先前所描述的,匯流條載體34還包括周邊56,引導(dǎo)延伸部54延伸自周邊56。周邊56可由匯流條載體34的一個(gè)或多個(gè)外壁限定。例如,匯流條載體34的唇緣106可從匯流條載體34的底表面102向下(例如,相對于方向50)延伸,其中唇緣106限定周邊56的至少一部分。在一些實(shí)施例中,引導(dǎo)延伸部54可延伸自唇緣106。另外或另選地,引導(dǎo)延伸部54可延伸自匯流條載體34的底表面102和唇緣106的內(nèi)側(cè)。

      沿著圖7中的線8-8截取的匯流條載體34的引導(dǎo)延伸部54中一者的實(shí)施例的展開圖示出于圖8中。在所示實(shí)施例中,引導(dǎo)延伸部54包括內(nèi)表面110(例如,配置成接觸圖3至圖6中所示的最外側(cè)電化學(xué)電池32中的一者)和相對于內(nèi)表面110的外表面112。在所示的實(shí)施例中,內(nèi)表面54向下延伸,與方向50大體平行。外表面112以角度114相對于方向50成角度。一般來講,外表面112成角度,使得外表面112從引導(dǎo)延伸部54的基部116(例如,在引導(dǎo)延伸部54和匯流條載體34之間的連接點(diǎn)處)至引導(dǎo)延伸部54的末端118(例如,從引導(dǎo)延伸部54的近端至遠(yuǎn)端)朝向內(nèi)表面110漸縮。因此,引導(dǎo)延伸部54的厚度120從基部116至末端118減小。引導(dǎo)延伸部54的基部116處的較大厚度120允許引導(dǎo)延伸部54的結(jié)構(gòu)剛度增大。因此,隨著將電化學(xué)電池32按壓于引導(dǎo)延伸部54中(例如,在將匯流條載體34定位于圖3至圖6中的電化學(xué)電池32上期間和/或之后),較厚基部116可阻止引導(dǎo)延伸部54彎曲和/或受不利影響。

      然而,應(yīng)當(dāng)指出的是,引導(dǎo)延伸部54的內(nèi)表面110和外表面112可在其它實(shí)施例中以其它方式取向。例如,內(nèi)表面110可向外成角度,如圖9所示,使得相對引導(dǎo)延伸部54之間的開口相比于鄰近相對引導(dǎo)延伸部54的基部116而言更大程度上鄰近相對引導(dǎo)延伸部54的末端118,從而有利于電化學(xué)電池32接納于開口內(nèi),使得電化學(xué)電池32在相對引導(dǎo)延伸部的末端118和基部116之間的一些點(diǎn)處接觸相對引導(dǎo)延伸部54。

      在一些實(shí)施例中,內(nèi)表面110可向內(nèi)成角度(例如,遠(yuǎn)離外表面112),如圖10所示,使得相對引導(dǎo)延伸部54之間的開口相比于鄰近相對引導(dǎo)延伸部54的末端118而言更大程度上鄰近相對引導(dǎo)延伸部54的基部116。在此類實(shí)施例中,匯流條載體34可傾斜或以其它方式操縱以有利于電化學(xué)電池32接納于相對引導(dǎo)延伸部54的末端118之間。另外,在此類實(shí)施例中,引導(dǎo)延伸部54可向外彎曲以有利于電化學(xué)電池32接納于相對引導(dǎo)延伸部54的末端118之間。因此,在將電化學(xué)電池32定位于相對引導(dǎo)延伸部54之間之后,相對引導(dǎo)延伸部54可在相對引導(dǎo)延伸部54的末端118處抵著電化學(xué)電池32施加力。

      在其它實(shí)施例中,外表面112可向下延伸(例如,與方向50大體平行),使得角度114為約0度。例如,圖11示出了具有外表面112的匯流條載體34的實(shí)施例,外表面112與方向50大體平行延伸。在所示實(shí)施例中,外表面112與方向50平行延伸,并且內(nèi)表面110從基部116至末端118朝向外表面112成角度,使得引導(dǎo)延伸部54的基部116包括厚度比末端118更大的厚度120。因此,匯流條載體34包括相比于鄰近基部116而言更大程度上鄰近末端118的開口,從而有利于匯流條載體34定位于電化學(xué)電池32上并且增強(qiáng)引導(dǎo)延伸部54和其與鄰近基部116的匯流條載體34的連接點(diǎn)的結(jié)構(gòu)整體性。

      制造蓄電池模塊20的方法130的實(shí)施例的工藝流程圖示出于圖12中。在所示實(shí)施例中,方法130包括以一個(gè)或多個(gè)電池組42設(shè)置電化學(xué)電池32,使得電化學(xué)電池32的端子38沿著電池組42的端子側(cè)46至少部分地對準(zhǔn)(框132)。例如,如先前所描述的,電化學(xué)電池32可橫向面44抵著橫向面44進(jìn)行電池組以形成電池組42中的一個(gè)電池組。在一些實(shí)施例中,這包括將隔板60放置于橫向面44之間。

      方法130還包括將匯流條載體34設(shè)置于電化學(xué)電池32的電池組42的端子側(cè)46上,使得設(shè)置于匯流條載體34上的匯流條36與電化學(xué)電池32的端子38進(jìn)行交互(框134)。例如,匯流條36可設(shè)置于匯流條載體34的相對于底表面102的頂表面100上,其中底表面102面向電化學(xué)電池32的電池組42的端子側(cè)46。匯流條36可通過暴露部89(例如,開口)與電化學(xué)電池32的端子38進(jìn)行交互,暴露部89從底表面102延伸至匯流條載體的頂表面100。另外或另選地,某些匯流條36可與匯流條載體34的周邊56之外的某些端子38進(jìn)行交互。

      另外,方法130還包括經(jīng)由匯流條載體34的引導(dǎo)延伸部54將端子38引導(dǎo)朝向匯流條36中的適當(dāng)匯流條,匯流條載體34接觸電池組42的最外側(cè)電化學(xué)電池32的橫向面44(框136)。

      應(yīng)當(dāng)指出的是,在上文所描述的所有實(shí)施例中,匯流條36可經(jīng)由焊接聯(lián)接至電化學(xué)電池32的端子38。出于這個(gè)和其它原因,引導(dǎo)延伸部54可僅引導(dǎo)電化學(xué)電池32及其相關(guān)端子38的定位,直至端子38聯(lián)接至匯流條36中的適當(dāng)匯流條的適當(dāng)區(qū)域。引導(dǎo)延伸部54在將端子38聯(lián)接至匯流條36之后可持續(xù)物理地接觸電化學(xué)電池32(例如,電化學(xué)電池32的橫向面44),或引導(dǎo)延伸部54在將端子38聯(lián)接至匯流條36之后可不持續(xù)物理地接觸電化學(xué)電池32(例如,電化學(xué)電池32的橫向面44)。另外,引導(dǎo)延伸部54可暫時(shí)地接觸電化學(xué)電池32,取決于蓄電池模塊20的操作條件。例如,在操作期間,電化學(xué)電池32可朝向引導(dǎo)延伸部54熱膨脹,從而致使引導(dǎo)延伸部54物理地接觸電化學(xué)電池32。因此,應(yīng)當(dāng)理解,根據(jù)本公開的“物理接觸”可指兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)體或部件之間的暫時(shí)關(guān)系、瞬時(shí)關(guān)系或永久關(guān)系。

      所公開實(shí)施例中的一個(gè)或多個(gè)(單獨(dú)或組合)可提供可用于蓄電池模塊和蓄電池模塊的部分的制造的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)效果。一般來講,本公開的實(shí)施例包括具有電化學(xué)電池和匯流條載體的蓄電池模塊,所述電化學(xué)電池設(shè)置于外殼中,所述匯流條載體設(shè)置于電化學(xué)電池上。匯流條載體包括設(shè)置于其上的匯流條,所述匯流條與電化學(xué)電池的端子進(jìn)行交互。另外,匯流條載體包括引導(dǎo)延伸部,所述引導(dǎo)延伸部從匯流條載體朝向電化學(xué)電池延伸,并且配置成將電化學(xué)電池及其對應(yīng)端子的定位引導(dǎo)朝向匯流條中的適當(dāng)匯流條的適當(dāng)區(qū)域。引導(dǎo)延伸部的尺寸可設(shè)定成和/或成形為適應(yīng)抵著電化學(xué)電池的特定量的力,以允許電化學(xué)電池及其對應(yīng)端子相對于設(shè)置于匯流條載體上的匯流條的前述定位,所述匯流條載體具有引導(dǎo)延伸部。通過以壓緊和結(jié)構(gòu)上更良好的關(guān)系將電化學(xué)電池保持在一起,引導(dǎo)延伸部也可使相關(guān)蓄電池模塊更穩(wěn)健。本說明書中的技術(shù)效果和技術(shù)問題為示例性的并且為非限制性的。應(yīng)當(dāng)指出的是,本說明書中所描述的實(shí)施例可具有其它技術(shù)效果,并且可解決其它技術(shù)問題。

      雖然僅已示出并描述了某些特征和實(shí)施例,但是對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言可想起許多修改和變更(例如,尺寸、尺度、結(jié)構(gòu)、各種元件的形狀和比例、參數(shù)值(例如,溫度、壓力等)、安裝布置、使用的材料、顏色、取向等等的改變),而在本質(zhì)上并不脫離所公開主題的新穎性教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)。任何過程或方法步驟的次序或序列根據(jù)替代實(shí)施例可更改或重新排序。此外,為提供示例性實(shí)施例的簡潔描述,未描述實(shí)際實(shí)施方式的所有特征。應(yīng)當(dāng)理解,在任何此類實(shí)際實(shí)施方式的開發(fā)中,如在任何工程或設(shè)計(jì)項(xiàng)目中,可做出許多實(shí)施方式具體決策。此類開發(fā)努力可謂復(fù)雜并且耗時(shí)的,然而對于受益于本公開的技術(shù)人員而言將為設(shè)計(jì)、制作和制造的例行任務(wù)而無需過度的實(shí)驗(yàn)。

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