電壓感測組件和包括電壓感測組件的電池模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種用于感測具有被一起形成在其上端或者下端的一側(cè)處的電極設(shè)備的電池單元的電壓的構(gòu)件,并且包括:(a)塊殼體,該塊殼體由電絕緣材料制成,并且在電池單元的電極設(shè)備連接部分之間的空間中被以橫向方向安裝在電池模塊的前表面或者后表面上;(b)電線,均被連接到電壓感測設(shè)備,被一體化地形成在被電連接到電池單元的電極設(shè)備連接部分的匯流條的上端或者下端處;以及(c)連接器,該連接器用于將電線的被檢測到的電壓發(fā)送到控制單元,其中塊殼體包括耦合部分,該耦合部分朝著前表面的方向突出以穩(wěn)定地固定電線,以及電線在被安裝在塊殼體的耦合端口上的同時(shí)連接到匯流條的電壓感測設(shè)備。
【專利說明】電壓感測組件和包括電壓感測組件的電池模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電壓感測組件,其在其中電壓感測組件被安裝到電池模塊的狀態(tài)下用于感測電池單元的電壓,電池単元各自具有被形成在其上端或者下端處的電極端子,該電壓感測組件包括:塊殼體,該塊殼體由電絕緣材料形成并且在電池單元的電極端子連接部之間的空間內(nèi),被水平地安裝到電池模塊的前面或者后面;電線,該電線被分別連接到電壓感測端子,電壓感測端子的每ー個被一體化地形成在匯流條的相應(yīng)ー個的上端或者下端處;以及連接器,該連接器將電線的被檢測到的電壓傳輸?shù)娇刂破?,其中塊殼體包括緊固構(gòu)件,該緊固構(gòu)件從塊殼體向前突出以穩(wěn)固地固定電線,并且電線在電線被安裝到塊殼體的緊固構(gòu)件的狀態(tài)下被連接到匯流條的電壓感測端子。
【背景技術(shù)】
[0002]近來,能夠充電和放電的二次電池已廣泛用作無線移動設(shè)備的能量源。作為電動車輛(EV)、混合動カ電動車輛(HEV)、以及插入式混合動カ電動車輛(插入式HEV)的動カ源,二次電池已引起了相當(dāng)大的關(guān)注,已經(jīng)開發(fā)了上述這些車輛來解決由現(xiàn)有的、使用化石燃料的汽油車和柴油車所引起的問題,例如空氣污染。
[0003]小型移動設(shè)備為每個設(shè)備使用一個或數(shù)個電池単元。另ー方面,由于諸如車輛的中型或大型設(shè)備需要高功率和大容量,所以這些中型或大型設(shè)備使用中型或大型電池模塊,該中型或大型電池模塊包括彼此電連接的多個電池単元。
[0004]因?yàn)殡姵啬K被優(yōu)選地制造成具有盡可能小的尺寸和重量,所以通常使用能夠以高的集成度進(jìn)行堆疊并具有小的重量/容量比的棱形電池或袋形電池來作為該中型或大型電池模塊的電池単元。特別地,由于袋形電池的重量輕和制造成本低的優(yōu)點(diǎn),目前很多興趣都集中在使用招層壓片作為包覆構(gòu)件(sheathing member)的袋形電池。
[0005]另外,因?yàn)橥ㄟ^組合大量的電池單元來組成電池模塊,所以當(dāng)在一些電池單元經(jīng)受過電壓、過電流或者過熱時(shí)電池模塊的操作效率被相當(dāng)?shù)亓踊?。因此,有必要提供用于感測和控制這樣的過電壓、過電流或者過熱的裝置。因此,電壓傳感器等等被連接到電池單元以實(shí)時(shí)或者以預(yù)定的間隔檢查和控制電池單元的操作狀態(tài)。然而,這樣的測量構(gòu)件的安裝或者連接使組裝電池模塊的過程非常復(fù)雜并且由于許多電線的使用可能引起短路。此外,作為二次電池的應(yīng)用范圍擴(kuò)展的結(jié)果,二次電池被用作用于車輛的電源,存在提供即使當(dāng)強(qiáng)大的沖擊或者振動被施加給電池模塊時(shí)保持感測裝置處于穩(wěn)定的接觸狀態(tài)下的緊固構(gòu)件的需要。
[0006]另外,當(dāng)使用多個電池単元或者使用多個單元模塊構(gòu)造電池模塊時(shí),単元模塊的每ー個包括特定數(shù)目的電池單元,通常有必要提供用于電池單元或者單元模塊之間的機(jī)械耦合和電連接的大量的構(gòu)件,并且因此組裝這樣的構(gòu)件的過程是非常復(fù)雜的。
[0007]此外,需要用于構(gòu)件的耦合、焊接、或者軟焊的空間以實(shí)現(xiàn)這樣的機(jī)械耦合和電連接,從而增加整個電池系統(tǒng)尺寸。這樣的尺寸増加如前所述是不期望的。
[0008]另外,當(dāng)諸如插座端子的附加的組件部分被使用時(shí),存在由于組件部分的接觸部分處的接觸電阻,導(dǎo)致正確的電壓感測不容易的問題。
[0009]因此,存在提供電壓感測組件和包括電壓感測組件的電池模塊的高度需求,該電壓感測組件更為緊湊并且呈現(xiàn)被提高的電壓感測可靠性同時(shí)根本地解決上述問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]技術(shù)問題
[0011]因此,已經(jīng)提出本發(fā)明以解決還沒有解決的上述和其它技術(shù)問題。
[0012]具體地,本發(fā)明的目的是提供一種電壓感測組件,該電壓感測組件被構(gòu)造成使得在沒有使用諸如匯流條和插座端子之間的連接結(jié)構(gòu)的附加的組裝結(jié)構(gòu)的情況下被直接地組裝在匯流條上以實(shí)現(xiàn)可靠的感測結(jié)構(gòu)。
[0013]另ー個目的是提供一種電壓感測組件,在沒有使用用于機(jī)械耦合和電連接的大量構(gòu)件的情況下能夠通過簡單的組裝方法制造該電壓感測組件。
[0014]另一目的是提供一種電壓感測組件,該電壓感測組件被形成為單獨(dú)的組件以改善電池模塊的生產(chǎn)率和維護(hù)。
[0015]【技術(shù)方案】
[0016]根據(jù)本發(fā)明,能夠通過電壓感測組件的提供來完成以上和其它目的,該電壓感測組件在其中電壓感測組件被安裝到電池模塊的狀態(tài)下用于感測電池單元的電壓,電極端子各自具有被形成在其上端或者下端處的電極端子,該電壓感測組件包括:Ca)塊殼體,該塊殼體由電絕緣材料形成,該塊殼體在電池單元的電極端子連接部分之間的空間內(nèi),被水平地安裝到電池模塊的前面或者后面;( b)電線,該電線被分別連接到電壓感測端子,電壓感測端子的每ー個被一體化地形成在被電連接到電池單元的電極端子連接部分的匯流條的相應(yīng)ー個的上端或者下端處;以及(c)連接器,該連接器將電線的被檢測到的電壓傳輸?shù)娇刂破鳎渲袎K殼體包括緊固構(gòu)件,該緊固構(gòu)件從塊殼體向前突出以穩(wěn)固地固定電線,并且電線在其中電線被安裝到塊殼體的緊固構(gòu)件的狀態(tài)下被連接到匯流條的電壓感測端子。
[0017]在根據(jù)本發(fā)明的電壓感測組件中,電線在其中電線被安裝到塊殼體的緊固構(gòu)件的狀態(tài)下被連接到電壓感測端子。因此,電壓感測組件具有緊湊的結(jié)構(gòu)以可靠地測量電壓并且其整個組裝過程是簡單的。
[0018]另外,能夠減少部分的數(shù)目,減少生產(chǎn)成本,因?yàn)樵跊]有諸如插座端子的附加的組裝部分的情況下電線被連接到匯流條的電壓感測端子,并且能夠提高電壓感測的可靠性,因?yàn)椴淮嬖诮M裝部分的接觸電阻。
[0019]此外,電壓感測組件能夠被容易地安裝到電池模塊的前面或者后面,因?yàn)橛糜诟袦y電池単元的電壓的電壓感測組件具有単一模塊化的組裝結(jié)構(gòu)。
[0020]被配置成單獨(dú)的單元的電壓感測組件的組裝結(jié)構(gòu)允許電壓感測組件的制造被外包,從而大大地提高電池模塊的生產(chǎn)率。當(dāng)電壓感測組件的部分故障時(shí),在沒有拆卸電池模塊的情況下被安裝到電池模塊的前面或者后面的電壓感測組件能夠被替換,從而與傳統(tǒng)的電池模塊結(jié)構(gòu)相比較大大地改善了維護(hù)。
[0021 ] 例如,控制器可以是電池管理系統(tǒng)(BMS )。
[0022]優(yōu)選地,塊殼體在其上端和下端處被設(shè)置有開ロ,該開ロ在與匯流條的電壓感測端子相對應(yīng)的位置處,使得電壓感測端子被插入到開口中。這使其能夠防止電壓感測端子從塊殼體的前面突出。
[0023]雖然電壓感測端子的結(jié)構(gòu)沒有被特別地限制,只要電壓感測端子被容易地耦合到電線,例如,電壓感測端子的每ー個可以具有電線被插入其中的夾持結(jié)構(gòu)。這使其能夠通過簡單的操作容易地實(shí)現(xiàn)電線和電壓感測端子之間的耦合。
[0024]優(yōu)選地,電線的每ー個被纏繞有絕緣帶或者其被安裝在管狀絕緣構(gòu)件中以實(shí)現(xiàn)與外部的絕緣。管狀絕緣構(gòu)件可以是,例如,中空的絕緣管。
[0025]雖然緊固構(gòu)件的形狀沒有被特別地限制,只要電線被容易地安裝到緊固構(gòu)件,緊固構(gòu)件可以是例如鉗形的。這使其能夠容易地安裝電線并且防止被安裝的電線錯位。
[0026]在優(yōu)選示例中,匯流條的每ー個可以包括板形主體和電壓感測端子,該板形主體在其相対的橫向末端處被垂直地彎曲,使得該板形主體被電連接到相對應(yīng)的電池單元的電極端子連接部分;該電壓感測端子被形成在板形主體的上端或者下端處。
[0027]在具體示例中,被連接到陰極或者陽極外部輸入和輸出端子的匯流條中的ー個可以進(jìn)一歩包括外部輸入和輸出端子連接部分,該外部輸入和輸出端子連接部分從ー個匯流條的板形主體的下端的一側(cè)向下對角線地延伸。
[0028]在此結(jié)構(gòu)中,外部輸入和輸出端子連接部分被設(shè)置有能夠耦合外部輸入和輸出端子的緊固孔。因此,外部輸入和輸出端子被插入到外部輸入和輸出端子連接部分的緊固孔以實(shí)現(xiàn)與外部輸入和輸出端子的匯流條的電連接。
[0029]在優(yōu)選示例中,被連接到陰極或者陽極外部輸入和輸出端子的匯流條中的ー個的電壓感測端子可以被形成在ー個匯流條的下端處,該匯流條的下端朝向電池模塊的前面垂
直地彎曲。
[0030]優(yōu)選地,用于防止由干潮濕的電流通道的分隔壁被形成在塊殼體的上端和下端表面上。這防止由干潮濕的電流通道。
[0031]本發(fā)明提供ー種包括電壓感測組件的電池模塊。
[0032]在優(yōu)選示例中,電池模塊包括単元模塊堆,在其中兩個或者多個單元模塊被并排地排列,單元模塊的每一個被構(gòu)造成使得被封裝在單元蓋中的一個或者多個電池單元被安裝在套件中;和蓋構(gòu)件,該蓋構(gòu)件被附接到単元模塊堆的四個角。
[0033]在優(yōu)選示例中,套件的每ー個具有與電池單元相對應(yīng)的矩形的結(jié)構(gòu)使得電池單元能夠被安裝在套件中并且在其中心區(qū)域處被設(shè)置有用于散熱的通孔;緊固孔,該緊固孔被形成在套件的每ー個的四個角中,通過該緊固孔插入要固定単元模塊堆的緊固構(gòu)件,以及耦合部分,該耦合部分被形成在套件的每ー個的前面處,用于安裝電壓感測組件和匯流條的絕緣安裝構(gòu)件被以組裝方式緊固至耦合部分,使得電壓感測組件被穩(wěn)固地連接到匯流條。
[0034]例如,匯流條可以被熱焊接到絕緣安裝構(gòu)件的注入成型的材料。
[0035]絕緣安裝構(gòu)件可以具有具有與単元模塊堆的前面相對應(yīng)的尺寸的矩形的平行六面體結(jié)構(gòu),并且可以在其后面處被設(shè)置有套件耦合凹槽,套件的前端能夠插入并耦合到套件耦合凹槽中,并且在其前面的相對的側(cè)面處被設(shè)置有電極端子通孔,電池単元的電極端子連接部分通過該電極端子通孔從絕緣安裝構(gòu)件的后面引入,使得電極端子連接部分被暴露。
[0036]在示例中,絕緣安裝構(gòu)件可以在其前面的相対的末端處被設(shè)置有外部輸入和輸出端子連接部分定位部分以將匯流條的外部輸入和輸出端子連接部分穩(wěn)固地安裝到絕緣安裝構(gòu)件,在其前面的中心區(qū)域處被設(shè)置有塊殼體定位部分以將塊殼體穩(wěn)固地安裝到絕緣安裝構(gòu)件,并且在其前面上被設(shè)置有匯流條定位部分以將匯流條安裝到絕緣安裝構(gòu)件,匯流條定位部分各自具有與匯流條的每ー個相對應(yīng)的尺寸。
[0037]緊固突出可以被形成在外部輸入和輸出端子連接部分定位部分的每ー個上。因此,緊固突出能夠被容易地插入到匯流條的外部輸入和輸出端子連接部分的相應(yīng)ー個。
[0038]通過電極端子通孔向前暴露的電池單元的電極端子連接部分可以被電連接到匯流條的相対的橫向側(cè)面,相対的橫向側(cè)面被安裝在電極端子通孔中。
[0039]優(yōu)選地,匯流條通過熱焊接被耦合到匯流條定位部分。因此,匯流條和絕緣安裝構(gòu)件可以被一體化地形成。
[0040]分隔壁可以被形成在絕緣安裝構(gòu)件的上端和下端表面上以防止由干潮濕的電流通道。
[0041]電池單元的每ー個可以是包括被安裝在由包括樹脂層和金屬層的層壓片形成的殼體中的電極組件的袋形電池單元。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的電池模塊通常具有整體緊湊的結(jié)構(gòu)并且能夠在沒有使用大量的構(gòu)件的情況下實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的機(jī)械緊固和電連接。諸如4、6、8、或者10個的預(yù)定數(shù)目電池單元或者單元模塊可以組成電池模塊并且因此能夠?qū)⒈匾獢?shù)目的電池模塊安裝在有限空間中。
[0043]本發(fā)明還提供ー種使用電池模塊作為単元主體制造的高功率、大容量電池組。
[0044]可以基于所期待的功率和容量通過組合電池模塊來制造根據(jù)本發(fā)明的電池組??紤]到如前面所描述的安裝效率和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,根據(jù)本發(fā)明的電池組被優(yōu)選地用作用于電動車輛、混合電動車輛、插入式混合電動車輛、或者電カ存儲設(shè)備的電源。
[0045]本發(fā)明還提供ー種具有不同結(jié)構(gòu)的電壓感測組件。
[0046]具體地,本發(fā)明提供ー種電壓感測組件,其在其中電壓感測組件被安裝到電池模塊的狀態(tài)下用于感測電池單元的電壓,電池単元各自具有被形成在其上端或者下端處的電極端子,該電壓感測組件包括:Ca)匯流條,該匯流條被電連接到電池單元的電極端子連接部分;(b)電線,該電線被分別連接到電壓感測端子,電壓感測端子的每ー個被一體化地形成在匯流條的相應(yīng)ー個的上端或者下端處;以及(C)連接器,該連接器將電線的被檢測到的電壓傳輸?shù)娇刂破?,其中電壓感測端子的姆ー個具有電線被插入其中的夾持結(jié)構(gòu)。
[0047]在電壓感測組件中,電壓感測端子的每ー個具有能夠緊固電線的夾持結(jié)構(gòu)并且被一體化地形成在匯流條的相應(yīng)ー個的上端或者下端處。因此,能夠在沒有附加的插座端子的情況下,可靠地感測電池模塊的電壓。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0048]圖1是被安裝在單元模塊中的電池單元的示意性的透視圖;
[0049]圖2是圖1的示意性的分解視圖;
[0050]圖3是安裝根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電壓感測組件的電池模塊的透視圖;
[0051 ] 圖4是圖3的電池模塊的部分A的放大的透視圖;
[0052]圖5是圖4的部分B的放大的透視圖;[0053]圖6是根據(jù)本發(fā)明的另ー實(shí)施例的単元模塊的分解視圖;
[0054]圖7是當(dāng)被組裝時(shí)圖6的單元模塊的透視圖;
[0055]圖8是具有被附接到電池模塊的前面的蓋的圖3的電池模塊的透視圖;
[0056]圖9是圖8的蓋的透視圖;
[0057]圖10是圖3的電池模塊的前面的部分的放大視圖;
[0058]圖11是圖3的電池模塊中的絕緣安裝構(gòu)件的透視圖;
[0059]圖12是圖11的部分C的示意性的放大視圖;
[0060]圖13是根據(jù)本發(fā)明的另ー實(shí)施例的電壓感測組件的透視圖;
[0061]圖14是圖13的部分D的示意性的放大視圖;以及
[0062]圖15是圖13的部分E的示意性的放大視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0063]現(xiàn)在,將參考附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。然而,應(yīng)注意的是,實(shí)施例的描述是為了在不限制本發(fā)明的范圍的情況下提供本發(fā)明的更好的理解。
[0064]圖1是根據(jù)本發(fā)明的被安裝在單元模塊中的示例性的電池單元的示意性的透視圖,并且圖2是圖1的示意性的分解視圖。
[0065]如在圖1和圖2中所示,袋形電池單元200具有其中包括陰極、陽極和被布置在陰極和陽極之間的隔板的電極組件210被密封在袋形電池殼體100中使得被電連接到電極組件的陰極和陽極接片220和230被暴露在外部的結(jié)構(gòu)。
[0066]電池殼體100包括具有凹陷的容納部分142的殼體主體140,其中電極組件210能夠被放置;和蓋150,該蓋150 —體化地連接到殼體主體140。
[0067]通過焊接具有被堆疊的結(jié)構(gòu)或者被堆疊/折疊的結(jié)構(gòu)的電極組件210的陰極接片220和陽極接片230分別被耦合到電極端子222和電極端子223。在此,電極組件210也可以具有除了堆疊/或者堆疊/折疊結(jié)構(gòu)之外的諸如折疊結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
[0068]絕緣膜240也被附接到電極端子222和232的每ー個的頂部和底部,以當(dāng)使用熱焊機(jī)相互熱焊接殼體主體140的余留部分144和蓋150吋,防止在熱焊機(jī)和電極端子222和232之間的短路的發(fā)生并且實(shí)現(xiàn)電極端子222和232和電池殼體100之間的密封。
[0069]殼體主體140和蓋150的姆一個包括外樹脂層110、隔離金屬層120、以及內(nèi)樹脂層130。通過熱焊機(jī)(未示出)施加到殼體主體140和蓋150的外表面的熱和壓力,殼體主體140和蓋150的內(nèi)樹脂層130可以被相互緊密地固定。
[0070]在其中被注入有電解液的電極組件210被放置在容納部分142的狀態(tài)下,殼體主體140的余留部分144和蓋150之間的接觸部分被熱焊接以形成密封的部分。
[0071]圖3是安裝根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電壓感測組件的電池模塊的示意性的透視圖,圖4是圖3的電池模塊的部分A的示意性的放大的透視圖,并且圖5是圖4的部分B的示意性的放大的透視圖。
[0072]如在這些附圖中所示,電壓感測組件300包括塊殼體310,該塊殼體310由電絕緣材料形成;電線320,該電線320分別被連接到電壓感測端子;以及連接器330,該連接器330將檢測到的電線320的電壓傳輸?shù)娇刂破?未示出)。
[0073]塊殼體310在電池單元的電極端子連接部分之間的空間內(nèi),被水平地安裝到電池模塊800的前面。電壓感測端子342和346被形成在被電連接到電池單元的電極端子連接部分的匯流條340的上端或者下端處。
[0074]鉗形的緊固構(gòu)件312從塊殼體310向前突出以穩(wěn)固地固定電線320。在其中電線320被安裝到塊殼體310的緊固構(gòu)件312的狀態(tài)下電線320被連接到匯流條340的電壓感測端子346。
[0075]塊殼體310在其上端和下端處被設(shè)置有在與匯流條340的電壓感測端子342相對應(yīng)的位置處的開ロ 314,使得電壓感測端子342被插入在開ロ 314中。電壓感測端子342的每ー個具有電線320插入其中的夾持結(jié)構(gòu)。
[0076]電線320被安裝在板形絕緣構(gòu)件322中以實(shí)現(xiàn)與外部的絕緣。匯流條340的每ー個包括板形主體344和電壓感測端子342。
[0077]板形主體344在其相対的橫向末端處被垂直地彎曲使得板形主體344被電連接到相對應(yīng)的電池單元的電極端子連接部分。電壓感測端子342被一體化地形成在板形主體344的上端或下端處。
[0078]被連接到陰極外部輸入和輸出端子402和陽極外部輸入和輸出端子404的匯流條包括外部輸入和輸出端子連接部分348,該外部輸入和輸出端子連接部分348從匯流條的板形主體344的下端的一側(cè)向下對角線地延伸。
[0079]外部輸入和輸出端子連接部分348具有緊固孔349,使得外部輸入和輸出端子404被插入到緊固孔349中以實(shí)現(xiàn)匯流條和外部輸入和輸出端子404之間的電連接。
[0080]被連接到陰極外部輸入和輸出端子402和陽極外部輸入和輸出端子404的匯流條的電壓感測端子346被形成在朝向電池模塊800的前面垂直地彎曲的匯流條的下端處。分割壁316被形成在塊殼體310的上端和下端表面處以防止由干潮濕的電流通道。
[0081]圖6是根據(jù)本發(fā)明的另ー實(shí)施例的単元模塊的示意性的分解視圖并且圖7是當(dāng)組裝時(shí)圖6的単元模塊的示意性的透視圖。
[0082]圖8是具有被附接到電池模塊的前面的蓋的圖3的電池模塊的示意性的透視圖并且圖9是圖8的蓋的示意性的透視圖。
[0083]與圖1至圖4 一起參考圖8和圖9,電池模塊900包括電壓感測組件300 ;兩個單元模塊堆500 ;蓋構(gòu)件600,該蓋構(gòu)件600被附接到單元模塊堆500的四個角;以及蓋610,該蓋610被附接到電池模塊的前面。
[0084]單元模塊堆500的每ー個包括并排地排列的四個單元模塊510,單元模塊的每一個被構(gòu)造成使得被封裝在兩個單元蓋520和522內(nèi)的三個電池單元512、514以及516被安裝在兩個套件530和532中。
[0085]套件530的每ー個具有與電池單元相對應(yīng)的矩形結(jié)構(gòu)使得電池單元能夠被安裝在套件530中。套件530的每ー個在其中心區(qū)域處被設(shè)置有用于散熱的通孔534。緊固孔536被形成在套件530的四個角中,通過該緊固孔536緊固構(gòu)件(未示出)被插入以緊固單元模塊510。
[0086]套件530也在其前面處被設(shè)置有耦合部分538,用于安裝電壓感測組件300和匯流條的絕緣安裝構(gòu)件700以組裝方式被緊固至耦合部分538,使得電壓感測組件300被穩(wěn)固地連接到匯流條。
[0087]蓋610具有與電池模塊900的前面相對應(yīng)的尺寸并且由注入成型的塑料形成。指不陰極外部輸入和輸出端子402和陽極外部輸入和輸出端子404的極性的標(biāo)記612和614被印制在其相對的橫向側(cè)面處的蓋610的表面上。
[0088]圖10是圖3的電池模塊的前面的部分的示意性的放大視圖,并且圖11是圖3的電池模塊中的絕緣安裝構(gòu)件的示意性的透視圖。
[0089]圖12是圖11的部分C的示意性的放大視圖。
[0090]與圖4至圖7—起參考圖10至圖12,絕緣安裝構(gòu)件700具有矩形的平行六面體的結(jié)構(gòu),其具有與單元模塊堆500的前面相對應(yīng)的尺寸。絕緣安裝構(gòu)件700在其后面處被設(shè)置有插入和耦合套件的前端的套件耦合凹槽(未示出)。絕緣安裝構(gòu)件700也在其前面處被設(shè)置有電極端子通孔710,通過電極端子通孔710,電池單元的電極端子連接部分524從絕緣安裝構(gòu)件700的后面引進(jìn)使得電極端子連接部分524被暴露。
[0091]另外,用于外部輸入和輸出端子連接部分的定位部分720被形成在其相對末端處的絕緣安裝構(gòu)件700的前面上以將匯流條340的外部輸入和輸出端子連接部分348穩(wěn)固地安裝到絕緣安裝構(gòu)件700。塊殼體定位部分730被形成在其中心區(qū)域處的絕緣安裝構(gòu)件700的前面上以將塊殼體310穩(wěn)固地安裝到絕緣安裝構(gòu)件700。
[0092]匯流條定位部分740被形成在絕緣安裝構(gòu)件700的前面上以將匯流條340安裝到絕緣安裝構(gòu)件700,匯流條定位部分740的每ー個具有與匯流條340相對應(yīng)的尺寸。
[0093]緊固突出722被形成在用于外部輸入和輸出端子連接部分的定位部分720的每ー個上。通過電極端子通孔710向前暴露的電池單元的電極端子連接部分524被電連接到被安裝在電極端子通孔710中的匯流條340的相対的橫向側(cè)面。
[0094]從匯流條定位部分740凸出的用于固定匯流條的突出742通過熱焊接被耦合到匯流條340并且分隔壁750和752被形成在絕緣安裝構(gòu)件700的上端和下端表面上以防止由干潮濕的電流通道并且防止由于冷凝的短路。
[0095]圖13是根據(jù)本發(fā)明的另ー實(shí)施例的電壓感測組件的示意性的透視圖并且圖14是圖13的部分D的示意性的放大視圖。
[0096]圖15是圖13的部分E的示意性的放大視圖。
[0097]如在圖13至圖15中所示,電壓感測組件300a包括匯流條340,該匯流條340被電連接到電池單元的電極端子連接部分;電線320,該電線320分別被連接到電壓感測端子342,其每ー個被一體化地形成在匯流條340的相應(yīng)ー個的上端或者下端處;以及連接器330,該連接器330將檢測到的電線320的電壓傳輸?shù)娇刂破鳌?br>
[0098]電壓感測端子342具有電線320插入其中的夾持結(jié)構(gòu)F,使得電線320被穩(wěn)固地固定到電壓感測端子342。
[0099]通過鉚接結(jié)構(gòu)D,用于檢測外部輸入和輸出端子的電壓的電線324被耦合到被連接到外部輸入和輸出端子的匯流條341。
[0100]雖然參考圖示本發(fā)明的實(shí)施例的附圖已經(jīng)描述了本發(fā)明,但是對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯然的是,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下根據(jù)上述教導(dǎo)各種修改和變化是可能的。
[0101]エ業(yè)實(shí)用性
[0102]從上文的描述中明顯可見,在沒有使用諸如匯流條和插座端子之間的連接結(jié)構(gòu)的附加的組裝結(jié)構(gòu)的情況下,因?yàn)殡娋€被直接地組裝在匯流條上所以根據(jù)本發(fā)明的電壓感測組件能夠?qū)崿F(xiàn)可靠的感測結(jié)構(gòu)。
[0103]另外,在沒有使用用于機(jī)械耦合和電連接的大量構(gòu)件的情況下通過簡單的組裝方法來制造根據(jù)本發(fā)明的電壓感測組件。因此,當(dāng)強(qiáng)大的外部沖擊或者振動被施加到電壓感測組件時(shí)能夠減少電壓感測組件的制造成本并且也可靠地測量電壓。
[0104]此外,因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的電壓感測組件被形成為單獨(dú)的組件,所以能夠大大地提高電池模塊的生產(chǎn)率和維護(hù)。
【權(quán)利要求】
1.一種電壓感測組件,所述電壓感測組件用于在其中所述電壓感測組件被安裝到電池模塊的狀態(tài)下感測電池単元的電壓,所述電池単元各自具有被形成在其上端或者下端處的電極端子,所述電壓感測組件包括: Ca)塊殼體,所述塊殼體由電絕緣材料形成,所述塊殼體在所述電池單元的電極端子連接部分之間的空間內(nèi)被水平地安裝到所述電池模塊的前面或者后面; (b)電線,所述電線被分別連接到電壓感測端子,所述電壓感測端子的每ー個被一體化地形成在被電連接到所述電池単元的電極端子連接部分的匯流條的相應(yīng)ー個的上端或者下端處;以及 (c)連接器,所述連接器將所述電線的被檢測到的電壓傳輸?shù)娇刂破鳎? 其中所述塊殼體包括緊固構(gòu)件,所述緊固構(gòu)件從所述塊殼體向前突出以穩(wěn)固地固定所述電線,并且 所述電線在其中所述電線被安裝到所述塊殼體的緊固構(gòu)件的狀態(tài)下被連接到所述匯流條的電壓感測端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓感測組件,其中所述塊殼體在其上端和下端處被設(shè)置有開ロ,所述開ロ在與所述匯流條的電壓感測端子相對應(yīng)的位置處,使得所述電壓感測端子被插入到所述開口中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓感測組件,其中所述電壓感測端子的每ー個具有電線被插入其中的夾持結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓感測組件,其中所述電線的每ー個被纏繞有絕緣帶或者被安裝在管狀絕緣構(gòu)件中以實(shí)現(xiàn)與外部的絕緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的電壓感測組件,其中所述緊固構(gòu)件是鉗形的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓感測組件,其中匯流條的每ー個包括板形主體和電壓感測端子,所述板形主體在其相対的橫向末端處被垂直地彎曲,使得所述板形主體被電連接到相對應(yīng)的電池單元的電極端子連接部分;所述電壓感測端子被形成在所述板形主體的上端或者下端處。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電壓感測組件,其中被連接到陰極或者陽極外部輸入和輸出端子的所述匯流條中的ー個進(jìn)一歩包括外部輸入和輸出端子連接部分,所述外部輸入和輸出端子連接部分從ー個匯流條的板形主體的下端的一側(cè)向下對角線地延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電壓感測組件,其中所述外部輸入和輸出端子連接部分被設(shè)置有所述外部輸入和輸出端子能夠被耦合到其中的緊固孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電壓感測組件,其中被連接到所述陰極或者陽極外部輸入和輸出端子的所述匯流條中的一個的電壓感測端子被形成在ー個匯流條的下端處,所述匯流條的下端朝向所述電池模塊的前面垂直地彎曲。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓感測組件,其中分隔壁被形成在所述塊殼體的上端和下端表面上,以防止由干潮濕的電流通道。
11.一種電池模塊,包括: 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓感測組件; 単元模塊堆,在所述單元模塊堆中兩個或者多個單元模塊被并排地排列,所述單元模塊的每一個被構(gòu)造成使得被封裝在單元蓋中的一個或者多個電池單元被安裝在套件中;以及 蓋構(gòu)件,所述蓋構(gòu)件被附接到所述單元模塊堆的四個角。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電池模塊,其中所述套件的每ー個具有與電池單元相對應(yīng)的矩形的結(jié)構(gòu)使得所述電池単元能夠被安裝在所述套件中,并且在其中心區(qū)域處被設(shè)置有用于散熱的通孔; 緊固孔被形成在所述套件的每ー個的四個角中,通過所述緊固孔插入要固定所述單元模塊堆的緊固構(gòu)件,以及 耦合部分被形成在所述套件的每ー個的前面處,用于安裝所述電壓感測組件和匯流條的絕緣安裝構(gòu)件被以組裝方式緊固至所述耦合部分,使得所述電壓感測組件被穩(wěn)固地連接到所述匯流條。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電池模塊,其中所述絕緣安裝構(gòu)件具有具有與所述單元模塊堆的前面相對應(yīng)的尺寸的矩形的平行六面體結(jié)構(gòu),并且在其后面處被設(shè)置有套件耦合凹槽,所述套件的前端能夠插入并耦合到所述套件耦合凹槽中,并且在其前面處被設(shè)置有電極端子通孔,所述電池単元的電極端子連接部分通過所述電極端子通孔從所述絕緣安裝構(gòu)件的后面被引入,使得所述電極端子連接部分被暴露。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電池模塊,其中所述絕緣安裝構(gòu)件在其前面的相対的末端處被設(shè)置有外部輸入和輸出端子連接部分定位部分以將所述匯流條的外部輸入和輸出端子連接部分穩(wěn)固地安裝到所述絕緣安裝構(gòu)件,在其前面的中心區(qū)域處被設(shè)置有塊殼體定位部分以將所述塊殼體穩(wěn)固地安裝到所述絕緣安裝構(gòu)件,并且在其前面上被設(shè)置有匯流條定位部分以將所述匯流條安裝到所述絕緣安裝構(gòu)件,所述匯流條定位部分各自具有與所述匯流條的每ー個相對應(yīng)的尺寸。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電池模塊,其中緊固突出被形成在所述外部輸入和輸出端子連接部分定位部分的每ー`個上。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電池模塊,其中通過所述電極端子通孔向前暴露的所述電池単元的電極端子連接部分被電連接到所述匯流條的相対的橫向側(cè)面,所述相對的橫向側(cè)面被安裝在所述電極端子通孔中。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電池模塊,其中所述匯流條通過熱焊接被耦合到所述匯流條定位部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電池模塊,其中分隔壁被形成在所述絕緣安裝構(gòu)件的上端和下端表面上以防止由干潮濕的電流通道。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電池模塊,其中所述電池單元的每ー個是包括被安裝在由包括樹脂層和金屬層的層壓片形成的殼體中的電極組件的袋形電池單元。
20.一種高功率、大容量的電池組,所述電池組使用根據(jù)權(quán)利要求11所述的電池模塊作為單元主體來制造。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的電池組,其中所述電池組被用作用于電動車輛、混合電動車輛、插入式混合電動車輛、或者電カ存儲設(shè)備的電源。
22.—種電壓感測組件,所述電壓感測組件用于在其中所述電壓感測組件被安裝到電池模塊的狀態(tài)下感測電池単元的電壓,所述電池単元各自具有被形成在其上端或者下端處的電極端子,所述電壓感測組件包括:(a)匯流條,所述匯流條被電連接到所述電池単元的電極端子連接部分; (b)電線,所述電線被分別連接到電壓感測端子,所述電壓感測端子的每ー個被一體化地形成在所述匯流條的相應(yīng)ー個的上端或者下端處;以及 (c) 連接器,所述連接器將所述電線的被檢測到的電壓傳輸?shù)娇刂破鳎? 其中所述電壓感測端子的每ー個具有電線被插入其中的夾持結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】G01R19/165GK103492892SQ201280018898
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月13日
【發(fā)明者】李汎炫, 尹種文, 揚(yáng)在勛 申請人:株式會社Lg 化學(xué)