2015年8月26日在韓國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的名稱為“電池模塊”的韓國專利申請(qǐng)No.10-2015-0120088通過引用被整體合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
實(shí)施例涉及電池模塊。
背景技術(shù):
與不可再充電的一次電池不同,二次電池可被反復(fù)充電和放電。使用單個(gè)裸電池的低容量二次電池可以被用作用于諸如蜂窩電話或便攜式攝像機(jī)之類的各種小型便攜式電子設(shè)備的電源。使用電池組中例如數(shù)十個(gè)彼此連接的裸電池的高功率二次電池可以被用作用于驅(qū)動(dòng)諸如在例如混合動(dòng)力汽車中的電動(dòng)機(jī)的電源。
二次電池可以被制造成各種形狀,例如圓柱形、棱柱形和袋形。二次電池可以通過安裝包括正電極和負(fù)電極以及介于正電極和負(fù)電極之間且被容納在具有電解質(zhì)的殼體中的隔板的電極組件并密封殼體而被構(gòu)成。正極端子和負(fù)極端子可以被連接到電極組件,并且可以突出且被暴露到殼體外部。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
實(shí)施例可以通過提供一種電池模塊來實(shí)現(xiàn),該電池模塊包括:均包括多個(gè)裸電池的多個(gè)電池單元,每個(gè)裸電池具有第一電極接線片和第二電極接線片;在每個(gè)所述電池單元的一側(cè)的支架,所述支架包括多個(gè)穿孔,所述第一電極接線片和所述第二電極接線片穿入所述多個(gè)穿孔中的各個(gè)穿孔中;在所述支架中的多個(gè)電極板,所述多個(gè)電極板將每個(gè)所述電池單元中的所述裸電池電連接;聯(lián)接到所述多個(gè)電極板中的一個(gè)的端部的連接構(gòu)件,所述連接構(gòu)件將所述多個(gè)電池單元彼此電連接;和從所述支架的一側(cè)突出的一對(duì)安裝突起,所述一對(duì)安裝突起彼此隔開,所述多個(gè)電極板中的一個(gè)的一部分在所述一對(duì)安裝突起之間穿過。
所述支架可包括引出所述第一電極接線片和所述第二電極接線片的第一區(qū)域以及從所述第一區(qū)域垂直彎曲和延伸的第二區(qū)域,所述穿孔可在所述第一區(qū)域中,并且所述一對(duì)安裝突起可在所述第二區(qū)域中。
所述支架可進(jìn)一步包括將所述多個(gè)電極板分離的多個(gè)分隔壁,從而所述電極板彼此隔開。
所述多個(gè)電極板中的每個(gè)可包括至少一個(gè)穿孔,并且所述第一電極接線片和所述第二電極接線片中的一個(gè)可穿入所述多個(gè)電極板中的每個(gè)的所述至少一個(gè)穿孔中,從而所述第一電極接線片和所述第二電極接線片中的一個(gè)被電連接到各個(gè)所述電極板。
所述多個(gè)電極板可包括第一電極板和第二電極板,并且所述第一電極板和所述第二電極板的端部可垂直彎曲以形成用于連接到所述連接構(gòu)件的連接板。
所述第一電極板的一部分可在所述一對(duì)安裝突起之間穿過,并且所述第一電極板可延伸超過所述一對(duì)安裝突起。
所述第一電極板可延伸超過所述第二電極板。
每個(gè)所述連接構(gòu)件可包括多個(gè)連接構(gòu)件孔,并且所述連接板可穿過所述連接構(gòu)件孔。
所述連接構(gòu)件可包括第一連接構(gòu)件和第二連接構(gòu)件,并且所述連接構(gòu)件中的一個(gè)連接構(gòu)件可被安裝在所述一對(duì)安裝突起上。
安裝在所述一對(duì)安裝突起上的所述連接構(gòu)件可與具有可在所述一對(duì)安裝突起之間穿過的部分的所述電極板電絕緣。
所述電池模塊可進(jìn)一步包括從所述安裝突起的兩側(cè)突出的固定突起,所述連接構(gòu)件中的所述一個(gè)連接構(gòu)件被安裝在所述安裝突起的在所述固定突起之間的區(qū)域上。
附圖說明
通過參考附圖詳細(xì)描述示例性實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說特征將變得顯而易見,附圖中:
圖1示出根據(jù)一實(shí)施例的電池模塊的透視圖;
圖2示出圖1中所示的電池模塊中的裸電池的分解透視圖;
圖3示出圖1中所示的電池模塊中的裸電池和電池框架的聯(lián)接結(jié)構(gòu)的透視圖;
圖4示出圖1中所示的電池模塊中的電池單元的分解透視圖;
圖5示出圖1中所示的電池模塊中的支架的透視圖;
圖6A至圖6D示出圖1中所示的電池模塊中的多個(gè)電極板的透視圖;
圖7示出圖1中所示的電池模塊中的電極接線片、支架和電極板之間的聯(lián)接結(jié)構(gòu)的剖視圖;
圖8示出圖1中所示的電池模塊的分解透視圖;
圖9A和圖9B示出圖1中所示的電池模塊中的連接構(gòu)件的視圖;
圖10示出根據(jù)一實(shí)施例的電池模塊中的支架的透視圖;和
圖11示出圖10中所示的電池模塊中的支架和連接構(gòu)件的聯(lián)接結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將在下文中參考附圖更充分地描述示例實(shí)施例;然而,示例實(shí)施例可以以不同的形式體現(xiàn),并且不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為限于本文所提出的實(shí)施例。相反,這些實(shí)施例被提供以使得本公開將全面和完整,并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地傳達(dá)示例性實(shí)施方式。
在繪制的圖中,為了例示清楚,層和區(qū)域的尺寸可能被夸大。還將理解,當(dāng)層或元件被提及為在另一層或基底“上”時(shí),它可以直接在另一層或基底上,或者也可以存在中間層。此外,將理解,當(dāng)層被提及為在另一層“下面”時(shí),它可以直接在下面,或者也可以存在一個(gè)或多個(gè)中間層。另外,還將理解,當(dāng)層被提及為在兩層“之間”時(shí),它可以是這兩層之間的唯一層,或者也可以存在一個(gè)或多個(gè)中間層。相同的附圖標(biāo)記始終指代相同的元件。如本文所使用的,用語“和/或”包括相關(guān)聯(lián)的所列項(xiàng)目中的一個(gè)或多個(gè)的任意和所有組合。
另外,本文使用的術(shù)語僅用于描述特定的實(shí)施例的目的,并不旨在對(duì)其進(jìn)行限制。如本文所使用的,單數(shù)形式旨在也包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文另外明確說明。進(jìn)一步將理解,當(dāng)在此說明書中使用時(shí),術(shù)語“包括”和/或“包含”明確說明所陳述的特征、完整物、步驟、操作、元件和/或部件的存在,但不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其它特征、完整物、步驟、操作、元件、部件和/或它們的組。
將理解,雖然用語第一、第二等可在本文中用來描述各種構(gòu)件、元件、區(qū)域、層和/或部分,但是這些構(gòu)件、元件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)該受這些用語的限制。這些用語僅用來將一個(gè)構(gòu)件、元件、區(qū)域、層和/或部分與另一個(gè)區(qū)分開。因此,例如,下面討論的第一構(gòu)件、第一元件、第一區(qū)域、第一層和/或第一部分可以被稱為第二構(gòu)件、第二元件、第二區(qū)域、第二層和/或第二部分,而不脫離本教導(dǎo)。
圖1示出根據(jù)一實(shí)施例的電池模塊的透視圖,圖2示出圖1中所示的電池模塊中的裸電池的分解透視圖,圖3示出圖1中所示的電池模塊中的裸電池和電池框架的聯(lián)接結(jié)構(gòu)的透視圖,圖4示出圖1中所示的電池模塊中的電池單元的分解透視圖,圖5示出圖1中所示的電池模塊中的支架的透視圖,圖6A至圖6D示出圖1中所示的電池模塊中的多個(gè)電極板的透視圖,圖7示出圖1中所示的電池模塊中的電極接線片、支架和電極板之間的聯(lián)接結(jié)構(gòu)的剖視圖,圖8示出中圖1中所示的電池模塊的分解透視圖,圖9A和圖9B示出圖1中所示的電池模塊中的連接構(gòu)件的視圖。
參見圖1至圖9B,根據(jù)一實(shí)施例的電池模塊10可以包括多個(gè)電池單元500和將多個(gè)電池單元500彼此電連接的連接構(gòu)件610和620。每個(gè)電池單元500可以包括多個(gè)裸電池100、容納裸電池100的電池框架200、聯(lián)接到電池單元500的一側(cè)的支架300、安裝在支架300中并電連接多個(gè)裸電池100的電極板410、420、430和440。僅為了例示,公開和提供了包括例如均包括四個(gè)裸電池100的四個(gè)電池單元500的電池模塊10。
每個(gè)裸電池100可包括電極組件110和容納電極組件110的殼體120。例如,袋型電池作為裸電池100被示出。在一些實(shí)施例中,棱柱形電池也可以被用作裸電池100。
電極組件110可通過層疊或卷繞具有第一電極板111、第二電極板112和介于第一電極板111和第二電極板112之間的隔板113的堆疊結(jié)構(gòu)被形成。第一電極板111可以用作正電極,第二電極板112可用作負(fù)電極,或反之亦然。
當(dāng)?shù)谝浑姌O板111是正電極時(shí),其可以通過在由例如鋁(Al)箔的高導(dǎo)電金屬箔制成的第一集流體的相反表面上涂覆第一活性物質(zhì)層被形成。第一活性物質(zhì)可包括硫族元素化合物,其示例可以包括諸如LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2或LiNiMnO2的復(fù)合金屬氧化物。
第一電極接線片114可以被形成在第一未涂覆部分上,在第一未涂覆部分沒有形成第一電極板111的第一活性物質(zhì)層。第一電極接線片114的一端可以被電連接到第一未涂覆部分,第一電極接線片114的另一端可以被引到殼體120的外部。絕緣帶116可以被附接到第一電極接線片114的接觸殼體120的區(qū)域。絕緣帶116可以由例如聚苯硫醚(PPS)、聚酰亞胺(PI)或聚丙烯(PP)制成。
當(dāng)?shù)诙姌O板112為負(fù)電極時(shí),其可以通過在由例如銅(Cu)箔或鎳(Ni)箔的導(dǎo)電金屬箔制成的第二集流體的相反表面上涂覆第二活性物質(zhì)層被形成,其示例可以包括含碳材料、硅、錫、氧化錫、氧化錫復(fù)合材料、過渡金屬氧化物、鋰金屬氮化物或鋰金屬氧化物。
第二電極接線片115可以被形成在第二未涂覆部分上,在第二未涂覆部分沒有形成第二電極板112的第二活性物質(zhì)層。第二電極接線片115的一端可以被電連接到第二未涂覆部分,第二電極接線片115的另一端可以被引到殼體120的外部。絕緣帶116可以被附接到第二電極接線片115的接觸殼體120的區(qū)域。
隔板113可以位于第一電極板111和第二電極板112之間,以幫助防止在第一電極板111和第二電極板112之間發(fā)生短路。隔板113可以由例如聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯和聚丙烯的共聚物制成。為了幫助防止第一電極板111和第二電極板112之間的短路,隔板113可具有比第一電極板111和第二電極板112更大的寬度。
殼體120可包括上殼體121和下殼體122,其可以通過沿一體形成的矩形袋層的一側(cè)的長度方向彎曲該一側(cè)的中心而被形成??扇菁{電極組件110的槽123可以通過擠壓被形成在下殼體122中。除了袋層的整體接觸上殼體121的側(cè)部之外,沿著槽123的三個(gè)側(cè)部的待用上殼體121密封的側(cè)密封部分122a和頂密封部分122b可以被形成在下殼體122中。
在電極組件110被容納在下殼體122的槽123中之后,側(cè)密封部分122a和頂密封部分122b可以被熱熔融以在下殼體122和上殼體121彼此接觸的狀態(tài)下密封殼體120。各個(gè)裸電池100的第一電極接線片114和第二電極接線片115可以從頂密封部分122b突出,除了頂密封部分122b之外,側(cè)密封部分122a可朝下殼體122的側(cè)表面折疊。
每個(gè)裸電池100可以包括頂表面、面對(duì)頂表面的底表面、以及連接頂表面和底表面的一對(duì)長側(cè)表面和一對(duì)短側(cè)表面,第一電極接線片114和第二電極接線片115可以從頂表面被引出,一對(duì)長側(cè)表面具有相對(duì)大的面積,一對(duì)短側(cè)表面具有相對(duì)小的面積。
電池框架200可以包括容納部分210以容納裸電池100。電池框架200可以被形成為圍繞裸電池100的頂表面、底表面和一對(duì)短側(cè)表面。電池框架200可以包括可以引出第一電極接線片114和第二電極接線片114的第一側(cè)壁221、對(duì)應(yīng)于裸電池100的底表面的第二側(cè)壁222、以及對(duì)應(yīng)于裸電池100的一對(duì)短側(cè)表面的第三側(cè)壁223和第四側(cè)壁224。第一側(cè)壁221可以對(duì)應(yīng)于裸電池100的頂表面,并且可以包括電極接線片孔221a。
電池框架200可以具有可以被打開以暴露裸電池100的一對(duì)長側(cè)表面的一側(cè)和另一側(cè),例如又一側(cè)。裸電池100的一對(duì)長側(cè)表面可以通過電池框架200被暴露。固定部分225可以被形成在電池框架200的一側(cè),一對(duì)長側(cè)表面中的一個(gè)的一部分可以被覆蓋??梢酝ㄟ^固定部分225防止裸電池100偏離電池框架200。
多個(gè)緊固突起230和多個(gè)緊固槽240可被提供在電池框架200的第三側(cè)壁223和第四側(cè)壁224上。電池框架200及其相鄰的電池框架200可以通過緊固突起230和緊固槽240彼此組合。緊固突起230可以包括形成在其端部的鉤型突起部,環(huán)部分可以被形成在緊固槽240的入口部,突起部被鎖定在環(huán)部分上。因此,緊固突起230的突起部可被插入到緊固槽240中并被鎖定在環(huán)部分上,電池框架200與其相鄰的電池框架200可彼此組合。
在一些實(shí)施例中,電池框架200可以被布置為使得相鄰電池框架的第一側(cè)壁全部面向相同的方向。在實(shí)施例中,電池框架200可以被布置為使得相鄰電池框架的第一側(cè)壁交替地面向相同的方向,例如,兩個(gè)相鄰的電池框架的第一側(cè)壁可以被設(shè)置為面向相反的方向。在一些實(shí)施例中,當(dāng)布置電池框架200時(shí)也可以使用諸如粘合帶之類的單獨(dú)構(gòu)件。
電池單元500的裸電池100可彼此串聯(lián)或并聯(lián)連接。本實(shí)施例被描述為關(guān)于彼此串聯(lián)連接的裸電池100。
當(dāng)裸電池100彼此串聯(lián)連接時(shí),它們可以被布置為使得裸電池100的第一電極接線片114和第二電極接線片115被交替定位。在電池單元500的布置中,裸電池100的位于一側(cè)和另一側(cè)(例如又一側(cè))的第一電極接線片114和第二電極接線片115可被交替定位,參見圖4,第一裸電池的第一電極接線片114(底部)和與第一裸電池相鄰的第二裸電池的第二電極接線片115(底部)可以彼此電連接,第二裸電池的第一電極接線片114(頂部)可被連接到與第二裸電池相鄰的第三裸電池的第二電極接線片115(頂部),第三裸電池的第一電極接線片114(底部)可被電連接到與第三裸電池相鄰的第四裸電池的第二電極接線片115(底部)。第一裸電池的第二電極接線片115(頂部)和第四裸電池的第一電極接線片114(頂端)可以建立與另一電池單元電連接的通路。
第一裸電池是指圖4中位于最前面的裸電池,第四裸電池是指圖4中位于最后面的裸電池。位于圖4中所示的裸電池的頂部的第二電極接線片、第一電極接線片、第二電極接線片和第一電極接線片可以以該順序被依次排列,位于圖4中所示的裸電池的底部的第一電極接線片、第二電極接線片、第一電極接線片和第二電極接線片可以以該順序被依次排列。
支架300可以被聯(lián)接到每個(gè)電池單元500的一側(cè),并可以起到固定裸電池100的電極接線片114和115的作用。支架300可被提供為對(duì)應(yīng)于電池單元500之一。支架300可被聯(lián)接到電池框架200的對(duì)應(yīng)于可引出第一電極接線片114和第二電極接線片115的第一側(cè)壁221的位置。支架300可以包括對(duì)應(yīng)于第一側(cè)壁221的第一區(qū)域310和從第一區(qū)域310彎曲并延伸到電池框架200的第四側(cè)壁224的第二區(qū)域320。多個(gè)第一電極接線片114和第二電極接線片115、多個(gè)電極板400、以及連接構(gòu)件610和620可以與支架300直接接觸,支架300可以由絕緣材料制成。
第一區(qū)域310可以覆蓋電池框架200的第一側(cè)壁221。第一區(qū)域310可以被提供為覆蓋電池框架200的多個(gè)第一側(cè)壁221的全部。第一區(qū)域310可以包括多個(gè)穿孔311,構(gòu)成電池單元500的多個(gè)裸電池100中的每個(gè)的第一電極接線片114和第二電極接線片115可以通過該多個(gè)穿孔311被引出。穿孔311可以被形成在對(duì)應(yīng)于第一電極接線片114和第二電極接線片115的位置。電池單元500中的一個(gè)可包括四個(gè)裸電池100,四個(gè)裸電池100中的每個(gè)可以包括第一電極接線片114和第二電極接線片115,總共八個(gè)穿孔311可被形成在第一區(qū)域310中。多個(gè)穿孔311可以包括第一電極接線片114可以穿過的四個(gè)穿孔和第二電極接線片115可穿過的四個(gè)穿孔。
為了將已經(jīng)穿過穿孔311的第一電極接線片114和第二電極接線片115更牢固地固定到支架300,可以進(jìn)行單獨(dú)的固定操作。該固定操作可以通過任何方法來進(jìn)行,只要該方法能夠?qū)崿F(xiàn)第一電極接線片114和第二電極接線片115到支架300的固定操作。
用于將多個(gè)電極板400彼此分離的分隔壁312可以被形成在第一區(qū)域310中。分隔壁312可以從第一區(qū)域310向外突出,以將各電極板400彼此電分離。分隔壁312可以包括將每個(gè)裸電池100的第一電極接線片114和第二電極接線片115彼此分離的第一分隔壁312a、以及被設(shè)置為垂直于第一分隔壁312a并將多個(gè)裸電池100彼此分離的多個(gè)第二分隔壁312b。多個(gè)電極板400可以通過分隔壁312與其它區(qū)域電絕緣,并且可以被電連接到與其對(duì)應(yīng)的電極接線片114和115。
第二區(qū)域320可以從第一區(qū)域310大致垂直彎曲和延伸。第二區(qū)域320可以覆蓋電池框架200的第四側(cè)壁224的一部分。當(dāng)然,第二區(qū)域320可以被提供為覆蓋電池框架200的第四側(cè)壁224的全部。
彼此隔開預(yù)定距離的一對(duì)安裝突起321可以被形成在第二區(qū)域320的一側(cè)。安裝突起321可以從第二區(qū)域320突出。安裝突起321可以被形成為從第一區(qū)域310和第二區(qū)域320的邊界部分向第二區(qū)域320的端部延伸。將在后面描述的第一電極板410可以被安裝在其上的安裝部分322可以被形成在一對(duì)安裝突起321之間。將在后面描述的第二連接構(gòu)件620可以被安裝在一對(duì)安裝突起321上。第一電極板410和第二連接構(gòu)件620可通過安裝突起321彼此電絕緣。
每個(gè)電極板400可將每個(gè)電池單元500中的裸電池100彼此電連接。電極板400可將多個(gè)裸電池100的通過支架300引出的第一電極接線片114和第二電極接線片115電連接。電極板400可包括第一電極板410、第二電極板420、第三電極板430和第四電極板440。
第一電極板410可被電連接到每個(gè)電池單元500的第四裸電池的第一電極接線片114。第一電極板410可包括安裝在支架300的第一區(qū)域310上的第一板411、從第一板411垂直彎曲并被安裝在支架300的第二區(qū)域320上的第二板412、以及從第二板412垂直彎曲并向外延伸預(yù)定長度的連接板413。
穿孔411a可以被形成在第一板411中,通過支架300的穿孔311引出的第一電極接線片114可穿過穿孔411a,并且第一板411和第一電極接線片114可以被彼此電連接。第一電極接線片114可穿過穿孔411a,然后被彎曲以緊密接觸第一板411。在第一電極接線片114穿過穿孔411a之后,可以進(jìn)行用于將第一電極接線片114更牢固地固定到第一板411的單獨(dú)的固定操作。該固定操作可以通過任何方法進(jìn)行,只要該方法能夠?qū)崿F(xiàn)第一電極接線片114到第一板411的固定操作。
第二板412可以被安裝在安裝部分322上。第二板412可以被安裝突起321部分圍繞,并且它可以與其它部件電絕緣。第二板412可被形成為向第二區(qū)域320的端部延伸得比安裝突起321長,例如超過或超出安裝突起321。
連接板413可用作電池單元500的外部端子。第一連接構(gòu)件610可以隨后被連接到連接板413,并且多個(gè)電池單元500可以被電連接。
第二電極板420可以被電連接到電池單元500的第一裸電池100的第二電極接線片115。第二電極板420可包括安裝在支架300的第一區(qū)域310上的第一板421、從第一板421垂直彎曲并被安裝在支架300的第二區(qū)域320上的第二板422、以及從第二板422垂直彎曲并向外延伸預(yù)定高度的連接板423。
穿孔421a可被提供在第一板421中,通過支架300的穿孔311引出的第二電極接線片115可以穿過穿孔421a,第一板421和第二電極接線片115可以被彼此電連接。第二電極接線片115可穿過穿孔421a,然后被彎曲以緊密接觸第一板421。在第二電極接線片115穿過穿孔421a之后,可以進(jìn)行用于將第二電極接線片115更牢固地固定到第一板421的單獨(dú)的固定操作。該固定操作可以通過任何方法進(jìn)行,只要該方法能夠使得第二電極接線片115到第二板421的固定操作。
第二板422可以被安裝在第二區(qū)域320上。第二板422可被形成為比第一電極板410的第二板422更短。第二板412的長度可以比安裝突起321的長度短。第二板422的端部可以比第一電極板410的第二板412的端部和安裝突起321的端部更靠近在支架300的第一區(qū)域310和第二區(qū)域320之間的邊界線。
連接板423可以用作電池單元500的外部端子。第二連接構(gòu)件620可以隨后被連接到連接板423,并且多個(gè)電池單元500可以被電連接。
第三電極板430可以將電池單元500的不同裸電池100的第一電極接線片114和第二電極接線片115電連接。參見圖4,第三電極板430可將第一裸電池的第一電極接線片114(底部)電連接到與第一裸電池相鄰的第二裸電池的第二電極接線片(底部),將第二裸電池的第一電極接線片114(頂部)電連接到與第二裸電池相鄰的第三裸電池的第二電極接線片(頂部),將第三裸電池的第一電極接線片114(底部)電連接到與第三裸電池相鄰的第四裸電池的第二電極接線片115(底部)。第三電極板430可包括第一穿孔430a和第二穿孔430b,第一電極接線片114和第二電極接線片115可以穿過第一穿孔430a和第二穿孔430b。已經(jīng)穿過第一穿孔430a和第二穿孔430b的第一電極接線片114和第二電極接線片115可以被彎曲,以緊密接觸第三電極板430。
在第一電極接線片114和第二電極接線片115穿過穿孔430a和430b之后,可以進(jìn)行用于將第一電極接線片114和第二電極接線片115更牢固地固定到第三電極板430的單獨(dú)的固定操作。該固定操作可以通過任何方法進(jìn)行,只要該方法能夠?qū)崿F(xiàn)第一電極接線片114和第二電極接線片115到第三電極板430的固定操作。
如圖7所示,第三電極板430可被聯(lián)接到第一電極接線片114和第二電極接線片115。在一些實(shí)施例中,第三電極板430可被反向聯(lián)接到第一電極接線片114和第二電極接線片115。
第四電極板440可被附著到第一電極板410和第二電極板420。第一電極接線片114和第二電極接線片115可以介于第一電極板410和第四電極板440之間或第二電極板420和第四電極板440之間。參見圖7,第四電極板440可將第一電極板410和第二電極板420以及第一電極接線片114和第二電極接線片115固定到支架300。第一電極接線片114和第二電極接線片115可以被分別定位在第一電極板410和第四電極板440之間以及第二電極板420和第四電極板440之間,以便然后通過激光焊接被固定。穿孔440a可被提供在第四電極板440中,以對(duì)應(yīng)于第一電極板410或第二電極板420。第一電極板410中第二電極板420中的每個(gè)、第一電極接線片114和第二電極接線片115與第四電極板440的之間的焊接可通過穿孔440a有效地進(jìn)行。
如圖7所示,第四電極板440可被聯(lián)接到第一電極板410和第二電極板420的頂部。在一些實(shí)施例中,第四電極板440可被反向聯(lián)接到第一電極板410和第二電極板420。
類似于第一電極板410和第二電極板420中的每個(gè)與第四電極板440之間的聯(lián)接結(jié)構(gòu),第三電極板430也可以通過激光焊接被焊接到另一第三電極板430,第一電極接線片114和第二電極接線片115介于相鄰的第三電極板430之間。
第一電極接線片114和第二電極接線片115可以在介于兩個(gè)電極板之間時(shí)被激光焊接到支架300,并且可以被固定到支架300,第一電極接線片114和第二電極接線片115以及電極板400可被更牢固地聯(lián)接。第一電極接線片114和第二電極接線片115與電極板400可被牢固地固定到支架300。
多個(gè)電極板400可以通過支架300的第一區(qū)域310中的第一分隔壁312a和第二分隔壁312b彼此隔開??梢龅谝宦汶姵?00的第二電極接線片115的區(qū)域可以通過由第一分隔壁312a和第二分隔壁312b形成的兩個(gè)側(cè)壁與其它區(qū)域分離。第二電極板420可被定位在可引出第一裸電池100的第二電極接線片115的區(qū)域中??梢龅谒穆汶姵氐牡谝浑姌O接線片的區(qū)域可以通過由第一分隔壁312a和第二分隔壁312b形成的兩個(gè)側(cè)壁與其它區(qū)域分離。第一電極板410可被定位在可引出第四裸電池的第一電極接線片的區(qū)域中。
可引出第一裸電池100的第一電極接線片114和第二裸電池的第二電極接線片115的區(qū)域、可引出第二裸電池的第一電極接線片114和第三裸電池的第二電極接線片115的區(qū)域、以及可引出第三裸電池的第一電極接線片114和第四裸電池的第二電極接線片115的區(qū)域可以通過由第一分隔壁312a和第二分隔壁312b形成的三個(gè)側(cè)壁與其它區(qū)域分離。第三電極板430可被定位在該區(qū)域中的每個(gè)上。
如上所述,電極板400可位于的區(qū)域可以由分隔壁312彼此分離,各電極板400可以容易地彼此電絕緣。電極板400可以借助分隔壁312被簡單地聯(lián)接和固定到適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>
電池單元500可被配置以使得它們可以在多個(gè)裸電池100被容納在電池框架200中的狀態(tài)下通過電極板400彼此電連接。每個(gè)電池單元500可以包括提供在其一側(cè)以將每個(gè)裸電池100的第一電極接線片114和第二電極接線片115聯(lián)接和固定到電極板400的支架300。支架300和電極板400可以兼容地用于每個(gè)電池單元500中。兼容的支架300和兼容的電極板400可以允許電池模塊10通過連接多個(gè)具有相同結(jié)構(gòu)的電池單元500而在容量和尺寸上可擴(kuò)展。
電池模塊10可通過另外安裝包括具有相同結(jié)構(gòu)的支架300和具有相同結(jié)構(gòu)的電極板400的電池單元500在容量和尺寸上擴(kuò)展,而不使用單獨(dú)的構(gòu)件,材料成本可以節(jié)省并可制造性可以改善。
連接構(gòu)件610和620可以將多個(gè)電池單元500彼此電連接。連接構(gòu)件610和620可以包括將多個(gè)第一電極板410電連接的第一連接構(gòu)件610和將多個(gè)第二電極板420電連接的第二連接構(gòu)件620。
在所示的實(shí)施例中,連接構(gòu)件610和620可以被配置為具有適合于四個(gè)電池單元500的長度。在一實(shí)施例中,連接構(gòu)件610和620的長度可以根據(jù)構(gòu)成電池模塊10的電池單元500的數(shù)量被減少或增加。
第一連接構(gòu)件610可以為平板的形狀,并且可以電連接第一電極板410。例如,第一連接構(gòu)件610可包括彼此隔開預(yù)定距離的多個(gè)穿孔610a。第一電極板410的連接板413可被插入并穿入每個(gè)穿孔610a中,多個(gè)電池單元500的第一電極板410可通過第一連接構(gòu)件610彼此電連接。在連接板413穿入穿孔610a中之后,它可以通過例如軟釬焊被聯(lián)接和固定到第一連接構(gòu)件610。
第一電極板410的第二板412可被形成為延伸得比安裝突起321長,例如超過或超出安裝突起321。連接板413和安裝突起321可以被定位為彼此隔開。連接板413和每個(gè)安裝突起321之間的距離可足夠大,以允許第一連接構(gòu)件610和安裝突起321彼此充分隔開,第一連接構(gòu)件610可以被容易地聯(lián)接到第一電極板410,而不受安裝突起321干擾。第一連接構(gòu)件610也可以與將在后面描述的安裝在安裝突起321上的第二連接構(gòu)件620隔開,可以實(shí)現(xiàn)第一連接構(gòu)件610和第二連接構(gòu)件620之間的電絕緣。
第二連接構(gòu)件620可將多個(gè)第二電極板420電連接。例如,彼此隔開預(yù)定距離的多個(gè)穿孔620a可以被提供在第二連接構(gòu)件620中。第二電極板420的連接板423可被插入并穿入穿孔620a中,多個(gè)電池單元500的第二電極板420可以通過第二連接構(gòu)件620電連接。在連接板423穿入穿孔620a中之后,它可以通過例如軟釬焊被聯(lián)接和固定到第二連接構(gòu)件620。
第二連接構(gòu)件620可被形成為使得平板的一部分被彎曲。第二連接構(gòu)件620可以具有第一區(qū)域621、可以從第一區(qū)域621大致垂直彎曲的第二區(qū)域622、以及可以從第二區(qū)域622大致垂直彎曲的第三區(qū)域623。第二區(qū)域622和第三區(qū)域623可以被形成在對(duì)應(yīng)于一對(duì)安裝突起321的位置。第二連接構(gòu)件620可以從對(duì)應(yīng)于安裝突起321的區(qū)域彎曲,以允許第三區(qū)域623被置于一對(duì)安裝突起321上,并且穿過一對(duì)安裝突起321之間的安裝部分322的第一電極板410可以與第二連接構(gòu)件620電絕緣。
第二電極板420的第二板422可以比安裝突起321短。第二電極板420的連接板423可被定位為不會(huì)超出,例如延伸超出,一對(duì)安裝突起321的端部的延伸線。在一對(duì)安裝突起321的端部的延伸線的基礎(chǔ)上,第一電極板410可以被形成為超出延伸線,而第二電極板420可被形成為不會(huì)超出,例如延伸超出,延伸線,并且分別聯(lián)接到第一電極板410的連接板413和第二電極板420的連接板413的第一連接構(gòu)件610和第二連接構(gòu)件620可被定位為彼此隔開。第一連接構(gòu)件610和第二連接構(gòu)件620可以以它們被電絕緣的狀態(tài)被分別連接到第一電極板410和第二電極板420。
如上所述,電池模塊10可以包括均包括支架300和電極板400的多個(gè)電池單元500,支架300和電極板400可以被兼容地用于構(gòu)成電池模塊10的電池單元500中的每個(gè)。每個(gè)電池單元500可使用兼容支架300和兼容電極板400,電池模塊10的容量可以通過自由地改變電池單元500的數(shù)量被容易地?cái)U(kuò)展。構(gòu)成電池模塊10的電池單元500可以通過連接構(gòu)件610和620彼此電連接。連接構(gòu)件610和620可以僅通過根據(jù)電池單元500的數(shù)量改變它們的長度而被使用,并且它們可以被容易地用于具有各種容量的電池模塊10,例如用在具有各種容量的電池模塊10中。
電池模塊10可以使用對(duì)于構(gòu)成電池模塊10的電池單元500中的每個(gè)可以兼容的支架300、電極板400和連接構(gòu)件610與620,而不是根據(jù)所需容量使用不同部件,電池模塊10可以容易地?cái)U(kuò)展容量,并且展示了成本降低和可制造性改善的效果。
圖10示出根據(jù)一實(shí)施例的電池模塊中的支架的透視圖,圖11示出圖10中所示的電池模塊中的支架和連接構(gòu)件的聯(lián)接結(jié)構(gòu)的分解透視圖。具有如先前實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和操作那樣的結(jié)構(gòu)和操作的相同元件由相同的附圖標(biāo)記表示,下面的描述將集中在本實(shí)施例和先前實(shí)施例之間的區(qū)別。例如,根據(jù)實(shí)施例的電池模塊可以與根據(jù)先前實(shí)施例的電池模塊大致相同,下面的描述將集中在支架(1300)的結(jié)構(gòu)上。
參見圖10和圖11,根據(jù)實(shí)施例的電池模塊的支架1300可以具有第一區(qū)域310和第二區(qū)域1320。
第一區(qū)域310可以包括多個(gè)穿孔311和分隔壁312a與312b。
第二區(qū)域1320可以從第一區(qū)域310大致垂直彎曲。第二區(qū)域1320可以覆蓋第四側(cè)壁(圖3中的電池框架200的第四側(cè)壁224)的一部分。彼此隔開預(yù)定距離的一對(duì)安裝突起1321可以被形成在第二區(qū)域1320的一側(cè)。安裝突起1321可以從第二區(qū)域1320突出。第一電極板410可以被安裝在其上的安裝部分1322可以被形成在一對(duì)安裝突起1321之間。
可以向上突出超出中心部分的第一固定突起1321a和第二固定突起1321b可以被進(jìn)一步形成在每個(gè)安裝突起1321的一側(cè)和另一側(cè),例如在兩側(cè)或相反側(cè)。第一固定突起1321a和第二固定突起1321b之間的凹進(jìn)區(qū)域可以是安裝表面1321c,第二連接構(gòu)件620可以被安裝在安裝表面1321c上。
根據(jù)實(shí)施例的電池模塊的支架1300可包括被形成在每個(gè)安裝突起1321的一側(cè)和另一側(cè)(例如又一側(cè))的固定突起1321a和1321b,第二連接構(gòu)件620可被安裝在固定突起1321a和1321b之間,第二連接構(gòu)件620的聯(lián)接和固定可以被容易地實(shí)現(xiàn)。
作為總結(jié)和回顧,實(shí)施例可以提供一種包括兼容支架和兼容電極板的電池模塊,兼容支架和兼容電極板可以被兼容地用于構(gòu)成電池模塊的多個(gè)電池單元中的每個(gè),電池模塊的容量可以被容易地增加,材料成本可以減少,可制造性可以被改善。
在本文中已經(jīng)公開了示例實(shí)施例,盡管使用了特定的術(shù)語,但它們僅以一般和描述性的含義被使用和解釋,而不是為了限制的目的。在某些情況下,如在本申請(qǐng)遞交時(shí)起對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將顯而易見的那樣,結(jié)合特定實(shí)施例描述的特征、特性和/或元件可以單獨(dú)使用,或者與結(jié)合其它實(shí)施例描述的特征、特性和/或元件組合使用,除非另外說明。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,可以在不脫離如所附權(quán)利要求中提出的本實(shí)施例的精神和范圍的情況下進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。