電池系統(tǒng)及其單電池連接器和電子單元間的導(dǎo)電連接方法
【專利摘要】包括至少成一堆布置的多個單電池的電池系統(tǒng)，第一單電池第一電極借助單電池連接器電連接到第二單電池第二電極，系統(tǒng)包括檢測單電池電壓的電子單元，第一和第二接觸元件分別布置在單電池連接器和電子單元上，系統(tǒng)包括導(dǎo)體，其第一和第二部段分別電連接到第一和第二接觸元件，導(dǎo)體借助實施在第一和第二接觸元件上并設(shè)計為至少部分穿過導(dǎo)體絕緣材料和/或使導(dǎo)體至少部分變形的第一接觸構(gòu)件與分別包括第一和第二開口的第一和第二接觸元件接觸，導(dǎo)體可插入第一和第二開口以便接觸第一接觸構(gòu)件，第一開口設(shè)計為使得導(dǎo)體第一部段可平行于單電池連接器底面插入而第二開口設(shè)計為使得導(dǎo)體第二部段可平行于電子單元底面插入，以及用于形成導(dǎo)電連接的方法。
【專利說明】電池系統(tǒng)及其單電池連接器和電子單元間的導(dǎo)電連接方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 包括以至少一個堆疊布置的多個單電池的電池系統(tǒng)，其中第一單電池的第一電極 借助于單電池連接器（cell connector)以導(dǎo)電方式連接到第二單電池的第二電極，所述電 池系統(tǒng)包括設(shè)計為檢測單電池的電壓的電子單元，其中第一接觸元件布置在單電池連接器 上并且第二接觸元件布置在電子單元上，并且所述電池系統(tǒng)包括導(dǎo)體，其中所述導(dǎo)體的第 一部段以導(dǎo)電方式連接到第一接觸元件，并且所述導(dǎo)體的第二部段以導(dǎo)電方式連接到第二 接觸元件，其中所述導(dǎo)體借助于第一接觸構(gòu)件與第一接觸元件和第二接觸元件接觸，第一 接觸構(gòu)件實施在第一接觸元件和第二接觸元件上并且設(shè)計為至少部分地穿過所述導(dǎo)體的 絕緣材料和/或使得所述導(dǎo)體至少部分地變形，其中第一接觸元件包括第一開口，并且第 二接觸元件包括第二開口，并且所述導(dǎo)體能夠插入所述第一開口和所述第二開口以便接觸 第一接觸構(gòu)件，以及用于形成導(dǎo)電連接的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 這一類型的電池系統(tǒng)尤其是用作機(jī)動車輛中的貯能裝置，例如用于驅(qū)動電動車輛 和混合動力車輛。
[0003] 從特開專利申請US2012/015550A1已知一般類型的電池系統(tǒng)。在這一申請中，多 個電池被并排布置并且所述電池借助于母線串聯(lián)連接。包括電線的連接器連接到母線。連 接器設(shè)有刃口，該刃口設(shè)計為切開電線的絕緣套管并且與電線的芯部形成壓力觸點(diǎn)。所述 電線引接到測壓裝置（未進(jìn)一步詳細(xì)說明）。
[0004] 特開申請JP2011-049047A公開了一種電池連接組件，其具有用于與相鄰的電極 連接器電連接的多個連接元件。各連接元件包括具有與電壓檢測線處于壓力接觸的壓力接 觸元件的延長部。電壓檢測線引接到包括用于與電壓檢測線接觸的刃口的控制單元。
[0005] 所述已知申請的目的在于實現(xiàn)電池系統(tǒng)組裝過程中的高度自動化。布線和接觸單 電池電壓測量線的流程自動化是必要的，特別是在電池系統(tǒng)包括許多單電池的示例中，因 為僅以這一方式才可以實現(xiàn)安全且可靠的組裝過程。布線和接觸單電池電壓測量線的手動 過程會易受不正確布線且受不適當(dāng)接觸的影響。這會難以辨別任何可能發(fā)生的缺陷，并且 這會導(dǎo)致高程度的維修和翻修工作。為能夠執(zhí)行自動化的布線和接觸過程，特別地要求便 于檢修其中單電池電壓測量線被接觸處的接觸部位。
[0006] 在迄今已知的現(xiàn)有技術(shù)中，單電池電壓測量線的接觸部段在單電池連接器處伸出 超過單電池連接器的邊緣、和/或從單電池連接器的底面垂直向上地伸出。因此，雖然單電 池電壓測量線的單電池電壓測量段的接觸部段在單電池連接器處易于檢修，但增大了電池 系統(tǒng)的尺寸。這是不希望的，因為車輛中可用于電池系統(tǒng)的安裝空間是有限的。另外，在接 觸單電池電壓測量線的過程中，必要的是保證與單電池連接器且還與電子單元相連的單電 池不因接觸過程中的機(jī)械載荷而受損。電子單元以及單電池均能夠因壓力載荷而受損，或 者會未被注意地發(fā)生早期損傷。未在初期注意到的任意早期損傷會導(dǎo)致隨后的機(jī)械故障。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 因此，本發(fā)明目的在于改進(jìn)所提及類型的電池系統(tǒng)，以使其可以執(zhí)行布線和接觸 單電池電壓測量線的自動過程，用于實現(xiàn)安全且可靠的組裝過程，同時保持電池系統(tǒng)的小 尺寸以及作用在單電池和電子單元上的低機(jī)械載荷。
[0008] 本發(fā)明的另外目的在于提供一種在電池系統(tǒng)中產(chǎn)生導(dǎo)電連接的方法，借助該方 法，可以執(zhí)行安全且可靠并且能夠容易地自動化以布線和接觸單電池電壓測量線的工藝。
[0009] 該目的借助于一種電池系統(tǒng)實現(xiàn)，該電池系統(tǒng)包括以至少一個堆疊布置的多個單 電池，其中第一單電池的第一電極借助于單電池連接器以導(dǎo)電方式連接到第二單電池的第 二電極，所述電池系統(tǒng)包括設(shè)計為檢測單電池的電壓的電子單元，其中第一接觸元件布置 在單電池連接器上并且第二接觸元件布置在電子單元上，并且所述電池系統(tǒng)包括導(dǎo)體，其 中所述導(dǎo)體的第一部段以導(dǎo)電方式連接到第一接觸元件，并且所述導(dǎo)體的第二部段以導(dǎo)電 方式連接到第二接觸元件，其中導(dǎo)體借助于第一接觸構(gòu)件與第一接觸元件和第二接觸元件 接觸，所述第一接觸構(gòu)件實施在第一接觸元件和第二接觸元件上并且設(shè)計為至少部分地穿 過導(dǎo)體的絕緣材料和/或使得所述導(dǎo)體至少部分地變形，其中第一接觸元件包括第一開 口，并且第二接觸元件包括第二開口，并且所述導(dǎo)體能夠插入所述第一開口和所述第二開 口以便接觸第一接觸構(gòu)件，其中第一開口設(shè)計為使得所述導(dǎo)體的第一部段能夠平行于單電 池連接器的底面插入，并且第二開口設(shè)計為使得所述導(dǎo)體的第二部段能夠平行于電子單元 的底面插入。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明，借助于使第一開口和第二開口對準(zhǔn)，導(dǎo)體的第一部段可以接觸與單 電池連接器的底面平行的第一接觸元件，并且導(dǎo)體的第二部段可以接觸與電子單元的底面 平行的第二接觸元件。在接觸過程中，用于提供接觸布置的工具能夠包圍第一 /第二接觸 元件，以使產(chǎn)生接觸布置需要的力直接支撐在第一 /第二接觸元件上。因此，單電池連接器 和與之相連的單電池不會且電子單元也不會經(jīng)受機(jī)械載荷。因此，防止了對于單電池或者 電子單元的損傷或者早期損傷。
[0011] 導(dǎo)體能夠?qū)嵤閷嵭膶?dǎo)體或者由多根絞合線（litz wires)實施。如果導(dǎo)體由多 根絞合線實施并且以此方式形成絞合線導(dǎo)體，則絞合線導(dǎo)體的表觀直徑且另外與第一接觸 構(gòu)件接觸的任何絞合線隨著導(dǎo)體與第一/第二接觸元件的接觸而變形。
[0012] 電子單元優(yōu)選地實施為印刷電路板（PCB)并且因此具有平面結(jié)構(gòu)。緊固到電子單 元的部件被至少緊固到其底面并且可選地緊固在與底面反向的后面。單電池連接器同樣具 有平面結(jié)構(gòu)并且包括與第一單電池的第一電極相連的第一部段、與第二單電池的第二電極 相連的第二部段以及將第一部段連接到第二部段的連接部段。單電池連接器的第一部段和 第二部段布置在共同平面中并且形成單電池連接器的底面。連接部段能夠包括從單電池連 接器的底面升高的區(qū)域，例如具有減輕載荷的隆凸或者凹陷的機(jī)械撓性區(qū)域。
[0013] 本發(fā)明目的還借助于用于借助導(dǎo)體在單電池連接器和電子單元之間形成導(dǎo)電連 接的方法來實現(xiàn)，所述單電池連接器連接到電池系統(tǒng)的至少兩個單電池的電極，所述方法 包括步驟：將第一接觸元件緊固到單電池連接器，將第二接觸元件緊固到電子單元，將導(dǎo) 體的第一部段插入第一接觸元件的第一輔助裝置，其中插入方向垂直于單電池連接器的底 面，使第一輔助裝置平行于單電池連接器的底面朝向第一接觸元件的第一接觸構(gòu)件移位， 將導(dǎo)體的第二部段插入第二接觸元件的第二輔助裝置，其中插入方向垂直于電子單元的底 面，并且使第二輔助裝置平行于電子單元的底面朝向第二接觸元件的第一接觸構(gòu)件移位。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明，將導(dǎo)體引入垂直于單電池連接器/電子單元的底面的第一 /第二輔 助裝置的工藝便于此布置，據(jù)此導(dǎo)體在該用于產(chǎn)生電池系統(tǒng)的方法期間被保持。這樣的原 因在于，第一 /第二接觸元件與第一 /第二輔助裝置一起僅若干毫米高，例如低于5_。在 這樣小的安裝高度的情形中，將導(dǎo)體從側(cè)面、即沿平行于單電池連接器/電子單元的平面 朝向第一 /第二開口引入將是困難的，因為接觸工具必需包圍導(dǎo)體以保持所述導(dǎo)體。接觸 工具為此目的需要的到單電池連接器/電子單元的自由檢修在從側(cè)面引入導(dǎo)體時僅能夠 在有限程度上來保證。如果第一 /第二部段插入第一 /第二輔助裝置，則第一 /第二輔助 裝置向側(cè)面、即平行于單電池連接器/電子單元的底面朝向第一/第二接觸元件的相應(yīng)第 一接觸構(gòu)件移位。這優(yōu)選地使用同一接觸工具來執(zhí)行。
[0015] 第一輔助裝置的該向側(cè)面移位導(dǎo)致導(dǎo)體的第一部段接觸第一接觸元件的第一接 觸構(gòu)件，即導(dǎo)體的絕緣材料被貫穿并且使導(dǎo)體的第一部段變形，由此在導(dǎo)體的第一部段和 第一接觸元件之間產(chǎn)生穩(wěn)定的導(dǎo)電連接。導(dǎo)體的第二部段與第二接觸元件以類似方式接 觸。
[0016] 優(yōu)選的是，第一接觸元件包括延長部，借助于該延長部，第一接觸元件能夠被緊固 到單電池連接器，例如通過被按壓到所述單電池連接器中而緊固到單電池連接器。作為其 替代例，第一接觸元件包括合適的接觸部位，其中可以在第一接觸元件和單電池連接器之 間產(chǎn)生超聲接觸布置。
[0017] 優(yōu)選的是，第二接觸元件同樣包括延長部，借助于該延長部，第二接觸元件能夠被 緊固到電子單元，例如通過被按壓到所述電子單元中而緊固到電子單元。例如其替代例，第 二接觸元件使用焊接方法、例如使用回流法被緊固到電子單元。
[0018] 本發(fā)明的其它改進(jìn)在從屬權(quán)利要求、說明書和附圖中公開。
[0019] 優(yōu)選的是，第一輔助裝置布置在第一接觸元件上并且第二輔助裝置布置在第二接 觸元件上，其中第一輔助裝置包括第一接收部段，導(dǎo)體的第一部段在非接觸狀態(tài)下能夠垂 直于單電池連接器的底面插入該第一接收部段。第二輔助裝置包括第二接收部段，導(dǎo)體的 第二部段在非接觸狀態(tài)下能夠垂直于電子單元的底面插入該第二接收部段。在非接觸狀態(tài) 下，導(dǎo)體的第一/第二部段不連接到第一/第二接觸元件。這一狀態(tài)在電池系統(tǒng)的組裝過 程期間發(fā)生。借助于第一/第二接收部段與第一/第二輔助裝置對準(zhǔn)的事實，可以執(zhí)行將 導(dǎo)體引入到第一 /第二輔助裝置中的自動化工藝，因為導(dǎo)體能夠以此方式由相應(yīng)的接觸工 具包圍，而不必為工具提供到單電池連接器/電子單元的必要自由進(jìn)入。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的另外實施方式，在第一接觸元件的非接觸狀態(tài)下的第一輔助裝置布 置為至少部分地覆蓋第一開口。在第二接觸元件的非接觸狀態(tài)下的第二輔助裝置布置為至 少部分地覆蓋第二開口。因此，阻止導(dǎo)體的第一 /第二部段在組裝過程期間不慎接觸第一 / 第二接觸元件的第一接觸構(gòu)件。這阻止導(dǎo)體在插入過程中在接觸第一接觸構(gòu)件之前受損。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明一個實施方式，第一輔助裝置設(shè)計用于接觸目的，以便平行于單電池 連接器的底面朝向第一接觸元件的第一接觸構(gòu)件可移位。第二輔助裝置設(shè)計用于接觸目 的，以便平行于電子單元的底面朝向第二接觸元件的第一接觸構(gòu)件可移位。第一接觸元件 和第二接觸元件以及第一輔助裝置和第二輔助裝置包括為此目的合適的引導(dǎo)件或者軌道 以及可選的擋塊，以便第一 /第二輔助裝置不能不慎地從第一 /第二接觸元件分離。
[0022] 優(yōu)選的是，單電池的堆疊布置為使得單電池的電極形成兩排，其中電子單元布置 在這些排之間。因此，電子單元能夠以特別節(jié)約空間的方式布置，其中電池系統(tǒng)的整個外部 尺寸減小。根據(jù)本發(fā)明的另外實施方式，電子單元緊固到保持板上，保持板布置在單電池的 至少一個堆疊上。保持板能夠伸出超過所述兩排，并且也能夠容納并且保持單電池連接器。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明一個實施方式，導(dǎo)體從第一接觸元件沿直線延伸到第二接觸元件，直 至其實現(xiàn)高度補(bǔ)償和長度補(bǔ)償。優(yōu)選的是，第一接觸元件布置在第二接觸元件的緊鄰附近， 即在若干厘米范圍內(nèi)。因此，導(dǎo)體在第一接觸元件和第二接觸元件之間沿直線延伸，即無偏 轉(zhuǎn)。但是，高度補(bǔ)償和長度補(bǔ)償被提供，以避免導(dǎo)體受到拉伸載荷以及為補(bǔ)償在第一和第二 接觸元件之間的位置公差的目的。導(dǎo)體在第一接觸元件和第二接觸元件之間的自由長度因 此選擇成補(bǔ)償高度和距離之差。
[0024] 優(yōu)選的是，至少一個延長部形成在保持板上，并且所述延長部設(shè)計用于使得導(dǎo)體 的長度從第一接觸元件向第二接觸元件偏轉(zhuǎn)的目的。特別是在包括許多單電池的堆疊的情 形中，電子單元并不沿著整個堆疊長度延伸。該類型的長電子單元并不常見并且通常是不 可用的，因為制造電子單元的設(shè)備，諸如例如焊錫熔爐，并不適于接收這一類型的長電子單 元。但是，多個電子單元的組合意味著相對于這些電子單元之間的連接技術(shù)的更大花費(fèi)。因 此，特別是對于與第一接觸元件相連并且從堆疊中的電子單元遠(yuǎn)距離地布置的任何導(dǎo)體， 有利地使得導(dǎo)體偏轉(zhuǎn)。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的另外實施方式，電子單元的底面平行于單電池連接器的底面。特別 優(yōu)選的是，電子單元的底面布置在與單電池連接器的底面相同的平面上。這促進(jìn)了電池系 統(tǒng)的自動化生產(chǎn)，因為接觸工具僅需要在一個平面中移動。
[0026] 優(yōu)選的是，第一和/或第二接觸元件包括第二接觸構(gòu)件，該第二接觸構(gòu)件設(shè)計為 在接觸狀態(tài)下將一段導(dǎo)體夾緊在其絕緣材料上。根據(jù)本發(fā)明的另外實施方式，一段導(dǎo)體的 絕緣材料借助于使第一輔助裝置移位而被夾緊在第一輔助裝置和第二接觸構(gòu)件之間。同樣 地，一段導(dǎo)體的絕緣材料借助于第一輔助裝置被移位的事實而被夾緊在第二輔助裝置和第 二接觸構(gòu)件之間。第二接觸構(gòu)件用來釋放導(dǎo)體第一/第二部段上的負(fù)載。憑借釋放負(fù)載， 可以明顯地改進(jìn)導(dǎo)體第一/第二部段和第一/第二接觸元件之間的連接的耐用性。
[0027] 第二接觸構(gòu)件布置為使得它們釋放在第一接觸構(gòu)件中施加在導(dǎo)體第一 /第二部 段上的拉伸載荷。結(jié)果，第一接觸元件的第二接觸構(gòu)件比第一接觸元件的第一接觸構(gòu)件布 置為與導(dǎo)體的布置有導(dǎo)體第一部段的端部相距更遠(yuǎn)。與此類似地，第二接觸元件的第二接 觸構(gòu)件比第二接觸元件的第一接觸構(gòu)件布置為與導(dǎo)體的布置有導(dǎo)體第二部段的端部相距 更遠(yuǎn)。第二接觸構(gòu)件因此布置在導(dǎo)體的在第一接觸構(gòu)件內(nèi)的長度之中。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028] 下文中參考附圖舉例說明本發(fā)明。
[0029] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的電池系統(tǒng)的示意圖。
[0030] 圖2示出了第一 /第二接觸元件的示意性側(cè)視圖。
[0031] 圖3示出了其中第一 /第二輔助裝置在非接觸狀態(tài)的第一 /第二接觸元件的示意 性側(cè)視圖。
[0032] 圖4示出了第一 /第二接觸元件的示意性側(cè)視圖，其中第一 /第二輔助裝置和導(dǎo) 體的插入第一/第二輔助裝置中的第一/第二部段在非接觸狀態(tài)。
[0033] 圖5示出了其中第一 /第二接觸元件連同第一 /第二輔助裝置在接觸狀態(tài)的示意 性側(cè)視圖。
[0034] 圖6示出了帶有第一和第二接觸構(gòu)件的第一 /第二接觸元件的示意圖。

【具體實施方式】
[0035] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的電池系統(tǒng)的示意性平面圖。多個單電池1. 1、1. 2以堆疊 布置，以便單電池1. 1、1. 2的電極1. l.Pl、l. l.P2、l. 2. Pl、l. 2. P2形成兩排。第一單電池 1. 1的第一電極1. 1. P1借助于單電池連接器3以導(dǎo)電方式連接到第二單電池1. 2的第二電 極1.2.P2。電子單元5布置在兩排電極1. l.Pl、l. 1.?2、1.2.?1、1.2.?2之間。第一接觸元 件4. 1布置在單電池連接器3上。第一接觸元件4. 1以合適方式且以導(dǎo)電和機(jī)械方式固定 地連接到單電池連接器3。舉例來說，第一接觸元件4. 1被壓入單電池連接器3或者被釬焊 或熔焊到單電池連接器3。電子單元5包括多個第二接觸元件4.2。舉例來說，借助于焊接 連接或者插入連接，各第二接觸元件4. 2以導(dǎo)電方式連接到電子單元5的導(dǎo)體跡線。各第 二接觸元件4. 2在所有情況下經(jīng)由導(dǎo)體6以導(dǎo)電方式連接到第一接觸元件4. 1。電子單元 5設(shè)計為檢測并估計單電池1. 1、1. 2的電壓。單電池1. 1、1. 2的電壓經(jīng)由單電池連接器3、 第一接觸元件4. 1、導(dǎo)體6和第二接觸元件4. 2被傳輸?shù)诫娮訂卧?。
[0036] 圖2示出了第一 /第二接觸元件4. 1/4. 2的示意性側(cè)視圖。第一和第二接觸元件 4. 1、4. 2以基本上相同的方式構(gòu)造，并且僅以它們到單電池連接器3或者電子單元5的機(jī)械 和電連接而不同。第一接觸元件4. 1布置在單電池連接器3的底面3G上，而第二接觸元件 4. 2布置在電子單元5的底面5G上。第一 /第二接觸元件4. 1、4. 2包括第一接觸構(gòu)件7， 第一接觸構(gòu)件7設(shè)計為至少部分地穿過導(dǎo)體6的絕緣材料并且使導(dǎo)體6至少部分地變形。 第一接觸構(gòu)件7能夠例如由刃口實現(xiàn)，該刃口一起形成切割夾。如作其替代，第一接觸構(gòu)件 7還能夠?qū)崿F(xiàn)為尖銳頂端（piercing tips)。第一接觸元件4. 1包括第一開口 4. 10。第一 開口 4. 10布置為使得導(dǎo)體6的第一部段6. 1能夠在平行于單電池連接器3的底面3G的平 面中插入第一開口 4. 10。第二接觸元件4. 2包括第二開口 4. 20。第二開口 4. 20布置為使 得導(dǎo)體6的第二部段6. 2能夠在平行于單電池連接器5的底面5G的平面中插入第二開口 4. 20。
[0037] 圖3示出了第一 /第二接觸元件4. 1/4. 2的示意性側(cè)視圖，其中第一 /第二輔助 裝置8. 1/8. 2在非接觸狀態(tài)。第一輔助裝置8. 1在該狀態(tài)下布置為至少部分地覆蓋第一開 口 4. 10。第一輔助裝置8.1包括具有開口橫剖面的第一接收部段8. 1A。另外，第二輔助裝 置8. 2在非接觸狀態(tài)下布置為至少部分地覆蓋第二開口 4. 20。第二輔助裝置8. 2包括具有 開口橫剖面的第二接收部段8. 2A。
[0038] 圖4示出了其中第一 /第二輔助裝置8. 1/8. 2在非接觸狀態(tài)的第一 /第二接觸 元件4. 1/4. 2以及導(dǎo)體6的插入第一 /第二輔助裝置8. 1/8. 2的第一 /第二部段6. 1/6. 2 的示意性側(cè)視圖。導(dǎo)體6的第一部段6. 1插入第一接收部段8. 1A，其中導(dǎo)體6的第一部段 6. 1能夠垂直于單電池連接器3的底面3G插入。導(dǎo)體6的第二部段6. 2插入第二接收部段 8. 2A，其中導(dǎo)體6的第二部段6. 2能夠垂直于單電池連接器5的底面5G插入。第一輔助裝 置8. 1能夠平行于單電池連接器3的底面3G朝向第一接觸元件4. 1的第一接觸構(gòu)件7移 位。這樣做，力沿著第一力作用方向F1施加在第一輔助裝置8.1上。為支撐第一接觸元件 4. 1，力同樣沿著第二力作用方向F2施加在第一接觸元件4. 1的與第一開口 4. 10相反的一 側(cè)上。以這一方式，第一輔助裝置8. 1朝向第一接觸元件4. 1的第一接觸構(gòu)件7移位，其中 導(dǎo)體6的第一部段6. 1被第一接觸構(gòu)件7接觸，并且由此導(dǎo)體6第一部段6. 1的絕緣材料 被貫穿并且導(dǎo)體6的第一部段6. 1被第一接觸構(gòu)件7變形。力借助于接觸工具（未示出） 來施加。第一和第二力作用方向F1、F2平行于單電池連接器3的底面3G。
[0039] 第二輔助裝置8. 2能夠平行于電子單元5的底面5G朝向第二接觸元件4. 2的第 一接觸構(gòu)件7移位。這樣做，力沿著第一力作用方向F1施加在第二輔助裝置8. 2上。為支 撐第二接觸元件4. 2,力同樣沿著第二力作用方向F2施加在第一接觸元件4. 2的與第二開 口 4. 20相反的一側(cè)上。以這一方式，第二輔助裝置8. 2朝向第二接觸元件4. 2的第一接觸 構(gòu)件7移位，其中導(dǎo)體6的第二部段6. 2被第一接觸構(gòu)件7接觸，并且由此導(dǎo)體6的第二部 段6. 2的絕緣材料被貫穿并且導(dǎo)體6的第二部段6. 2被第一接觸構(gòu)件7變形。力借助于接 觸工具（未不出）來施加。第一和第二力作用方向FI、F2平行于電子單兀5的底面5G。
[0040] 圖5示出了在接觸狀態(tài)下的第一 /第二接觸元件4. 1/4. 2連同第一 /第二輔助裝 置8. 1/8. 2的示意性側(cè)視圖。圖6示出了帶有第一接觸構(gòu)件7和第二接觸構(gòu)件9的第一 / 第二接觸元件4. 1/4.2的示意圖。第一 /第二輔助裝置8. 1/8.2未示出。而第一接觸構(gòu)件 7例如實現(xiàn)為刃口，第二接觸構(gòu)件9僅設(shè)計為夾緊一段導(dǎo)體6的絕緣材料。因此，第二接觸 構(gòu)件并不形成刃口或者用于穿透導(dǎo)體6絕緣材料的任何其它裝置，而僅包括鈍的接觸面， 導(dǎo)體6與其絕緣材料一起的橫截面直接通過該鈍的接觸面，并且由此依靠在第二接觸構(gòu)件 9的接觸面上。
[0041] 附圖標(biāo)記列表
[0042] 1. 1 第一單電池
[0043] 1. 2 第二單電池
[0044] 1. 1. P1第一單電池的第一電極
[0045] 1. 1. P2第一單電池的第二電極
[0046] 1. 2· P1第二單電池的第一電極
[0047] 1. 2· P2第二單電池的第二電極
[0048] 3 單電池連接器
[0049] 3G 單電池連接器的底面
[0050] 4. 1 第一接觸元件
[0051] 4.10 第一開口
[0052] 4. 2 第二接觸元件
[0053] 4.20 第二開口
[0054] 5 電子單元
[0055] 5G 電子單元的底面
[0056] 6 導(dǎo)體
[0057] 6. 1 導(dǎo)體的第一部段
[0058] 6. 2 導(dǎo)體的第二部段
[0059] 7 第一接觸構(gòu)件
[0060] 8. 1 第一輔助裝置
[0061] 8· 1A第一接收部段
[0062] 8.2 第二輔助裝置
[0063] 8· 2A第二接收部段
[0064] 9 第二接觸構(gòu)件
[0065] F1 第一力作用方向
[〇〇66] F2 第二力作用方向
【權(quán)利要求】
1. 一種包括以至少一個堆疊布置的多個單電池（1.1,1.2)的電池系統(tǒng)，其中第一單 電池（1. 1)的第一電極（1. 1.P1)借助于單電池連接器（3)以導(dǎo)電方式連接到第二單電池 (1.2)的第二電極（1.2. P2)，所述電池系統(tǒng)包括設(shè)計為檢測所述單電池（1.1，1.2)的電壓 的電子單元（5)，其中第一接觸元件（4.1)布置在所述單電池連接器（3)上，并且第二接 觸元件（4.2)布置在所述電子單元（5)上，并且所述電池系統(tǒng)包括導(dǎo)體（6)，其中所述導(dǎo)體 (6)的第一部段（6. 1)以導(dǎo)電方式連接到所述第一接觸元件（4. 1)，并且所述導(dǎo)體（6)的第 二部段（6. 2)以導(dǎo)電方式連接到所述第二接觸元件（4. 2)，其中所述導(dǎo)體（6)借助于第一接 觸構(gòu)件（7)與所述第一接觸元件（4. 1)和所述第二接觸元件（4. 2)接觸，所述第一接觸構(gòu) 件（7)實施在所述第一接觸元件（4. 1)和所述第二接觸元件（4. 2)上并且設(shè)計為至少部分 地穿過所述導(dǎo)體（6)的絕緣材料和/或使得所述導(dǎo)體（6)至少部分地變形，其中所述第一 接觸元件（4. 1)包括第一開口（4. 10)，所述第二接觸元件（4.2)包括第二開口（4. 20)，并 且所述導(dǎo)體￠)能夠插入所述第一開口和所述第二開口，以便接觸所述第一接觸構(gòu)件（7)， 其特征在于，所述第一開口（4. 10)設(shè)計為使得所述導(dǎo)體（6)的第一部段（6. 1)能夠平 行于所述單電池連接器（3)的底面（3G)插入，并且所述第二開口（4.20)設(shè)計為使得所述 導(dǎo)體（6)的第二部段（6.2)能夠平行于所述電子單元（5)的底面（5G)插入。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng)， 其特征在于，第一輔助裝置（8. 1)布置在所述第一接觸元件（4. 1)上并且第二輔助 裝置布置在所述第二接觸元件（4.2)上，其中所述第一輔助裝置（8. 1)包括第一接收部段 (8. 1A)，處于非接觸狀態(tài)的所述導(dǎo)體（6)的第一部段（6. 1)能夠垂直于所述單電池連接器 (3)的底面（3G)插入所述第一接收部段（8. 1A)，并且所述第二輔助裝置（8.2)包括第二接 收部段（8. 2A)，處于非接觸狀態(tài)的所述導(dǎo)體￠)的第二部段（6.2)能夠垂直于所述電子單 元（5)的底面（5G)插入所述第二接收部段（8. 2A)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池系統(tǒng)， 其特征在于，所述第一輔助裝置（8. 1)在所述第一接觸元件（4. 1)的非接觸狀態(tài)下布 置為至少部分地覆蓋所述第一開口（4. 10)，并且所述第二輔助裝置（8.2)在所述第二接觸 元件（4.2)的非接觸狀態(tài)下布置為至少部分地覆蓋所述第二開口（4.20)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池系統(tǒng)， 其特征在于，所述第一輔助裝置（8. 1)設(shè)計用于接觸目的以便平行于所述單電池連接 器（3)的底面（3G)朝向所述第一接觸元件（4. 1)的第一接觸構(gòu)件（7)可移位，并且所述第 二輔助裝置（8.2)設(shè)計用于接觸目的以便平行于所述電子單元（5)的底面（5G)朝向所述 第二接觸元件（4. 2)的第一接觸構(gòu)件（7)可移位。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng)， 其特征在于，單電池（1. 1，1. 2)的所述堆疊布置為使得所述單電池（1. 1，1. 2)的電極 (1. 1. Pl，1. 1. P2, 1. 2. Pl，1. 2. P2)形成兩排，其中所述電子單元（5)布置在這些排之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng)， 其特征在于，所述電子單元（5)緊固到保持板上，所述保持板布置有單電池（1. 1，1. 2) 的至少一個堆疊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng)， 其特征在于，所述導(dǎo)體（6)沿直線從所述第一接觸元件（4. 1)延伸到所述第二接觸元 件（4. 2)，直到所述導(dǎo)體實現(xiàn)高度補(bǔ)償和長度補(bǔ)償。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng)， 其特征在于，至少一個延長部形成在所述保持板上，并且所述延長部設(shè)計用于將所述 導(dǎo)體（6)的長度從所述第一接觸元件（4. 1)偏轉(zhuǎn)到所述第二接觸元件（4.2)的目的。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng)， 其特征在于，所述電子單元（5)的底面（5G)平行于所述單電池連接器（3)的底面 (3G)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng)， 其特征在于，所述電子單元（5)的底面（5G)布置在與所述單電池連接器（3)的底面 (3G)相同的平面中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng)， 其特征在于，所述第一接觸元件（4. 1)包括第二接觸構(gòu)件（9)，所述第二接觸構(gòu)件（9) 設(shè)計為在接觸狀態(tài)下將所述導(dǎo)體的一部分夾緊在它的絕緣材料上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池系統(tǒng)， 其特征在于，所述第二接觸元件（4.2)包括第二接觸構(gòu)件（9)，所述第二接觸構(gòu)件（9) 設(shè)計為在接觸狀態(tài)下將所述導(dǎo)體的一部分夾緊在它的絕緣材料上。
13. 用于借助于導(dǎo)體（6)在單電池連接器（3)和電子單元（5)之間形成導(dǎo)電連接 的方法，所述單電池連接器（3)連接到電池系統(tǒng)的至少兩個單電池（1. 1，1. 2)的電極 (1. 1. Pl，1. 1. P2, 1. 2· Pl，1. 2· P2)，所述方法包括步驟： -將第一接觸元件（4. 1)緊固到所述單電池連接器（3)， -將第二接觸元件（4.2)緊固到所述電子單元（5)， -將所述導(dǎo)體￠)的第一部段（6. 1)插入所述第一接觸元件（4. 1)的第一輔助裝置 (8. 1)，其中插入方向垂直于所述單電池連接器（3)的底面（3G)， -使所述第一輔助裝置（8. 1)平行于所述單電池連接器（3)的底面（3G)朝向所述第一 接觸元件（4. 1)的第一接觸構(gòu)件（7)移位， -將所述導(dǎo)體￠)的第二部段（6.2)插入所述第二接觸元件（4.2)的第二輔助裝置 (8.2)中，其中插入方向垂直于所述電子單元（5)的底面（5G)， -使所述第二輔助裝置（8. 2)平行于所述電子單元（5)的底面（5G)朝向所述第二接觸 元件（4. 2)的第一接觸構(gòu)件（7)移位。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于形成導(dǎo)電連接的方法， 其中，所述第一接觸元件（4. 1)包括第二接觸構(gòu)件（9)，并且其中借助于移位所述第一 輔助裝置（8. 1)，所述導(dǎo)體（6)的一部分的絕緣材料被夾緊在所述第一輔助裝置（8. 1)和所 述第二接觸構(gòu)件（9)之間。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于形成導(dǎo)電連接的方法， 其中，所述第二接觸元件（4.2)包括第二接觸構(gòu)件（9)，并且其中借助于移位所述第二 輔助裝置（8. 2)，所述導(dǎo)體（6)的一部分的絕緣材料被夾緊在所述第二輔助裝置（8. 2)和所 述第二接觸構(gòu)件（9)之間。
【文檔編號】H01M10/48GK104112881SQ201410153037
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月17日
【發(fā)明者】D.福蘭, T.克羅普施 申請人:麥格納斯太爾電池系統(tǒng)兩合公司