电池组和电动车辆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电池组和电动车辆，其中所述电池组用于所述电动车辆。该电池组包括上部托盘、附接到上部托盘的第一汇流条、下部托盘，以及附接到下部托盘的第二汇流条。该电池组还包括布置在上部托盘和下部托盘中的多个电池单元和将下部托盘机械地连接到上部托盘的螺纹紧固件。本实用新型专利技术确保单独电池单元之间的可靠电气连接、有效地冷却电池系统，并且有助于将数千个单独电池单元组装成(必要时可以被安装和更换的)模块化系统的制造工艺。

Battery pack and electric vehicle

The utility model discloses a battery pack and an electric vehicle, wherein the battery pack is used for the electric vehicle. The battery pack comprises an upper tray, a first manifold attached to the upper tray, a lower tray, and a second manifold attached to the lower tray. The battery pack also includes a plurality of battery cells arranged in the upper tray and the lower tray and a threaded fastener that mechanically connects the lower tray to the upper tray. The utility model ensures reliable electrical connection between individual battery cells, effectively cooling the battery system, and facilitates the manufacturing process of assembling thousands of individual battery cells into modular systems that can be installed and replaced if necessary.

【技术实现步骤摘要】
电池组和电动车辆
本技术涉及一种电池组和电动车辆，尤其是该电池组用于电动车辆。
技术介绍
电动车辆使用由存储在可再充电电池系统中的电能供电的一个或多个电动机。由于它们的大功率和能量密度，通常选择锂基电池。为了确保电动车辆有效和安全地操作，电池系统的温度必须维持在界定的最佳温度范围。电动车辆的冷却系统可以物理地延伸到电池系统以去除过量的热，从而增加电池系统的使用寿命以及增加单次充电可以行进的距离。随着电动车辆的普及性增高，制造工艺的效率将变得更为重要。降低制造电池系统的成本同时增加它们的可靠性和安全性的工艺和装置对满足客户要求很关键。具体地，需要工艺和装置，其确保单独电池单元之间的可靠电气连接、有效地冷却电池系统，并且有助于将数千个单独电池单元组装成(必要时可以被安装和更换的)模块化系统的制造工艺。
技术实现思路
本公开的方面涉及电池系统以及制作和/制造该电池系统的方法，本公开的一些方面涉及在托盘之间的可拆卸地可固定的附接件，该托盘配置为容纳可再充电电池系统的电池单元。本公开一个方面是用于电动车辆的电池组。该电池组包括上部托盘、附接到上部托盘的第一汇流条、下部托盘以及附接到下部托盘的第二汇流条。该电池组还包括布置在上部托盘和下部托盘中的多个电池单元和将下部托盘机械地连接到上部托盘的螺纹紧固件。在一些实施例中，螺纹紧固件配置为采用突出部将下部托盘连接到上部托盘。在一些实施例中，突出部配置为在上部托盘和下部托盘之间传递垂直力。在一些实施例中，当突出部在上部托盘和下部托盘之间传递垂直力时，多个电池单元在上部托盘和下部托盘之间基本上不传递力。在一些实施例中，突出部至少部分地与下部托盘集成。在一些实施例中，突出部至少部分地与上部托盘集成。在一些实施例中，突出部与上部托盘和下部托盘分离。另一个创新性方面是由电池组供电的电动车辆。该电池组包括上部托盘、附接到上部托盘的第一汇流条、下部托盘以及附接到下部托盘的第二汇流条。该电池组还包括布置在上部托盘和下部托盘中的多个电池单元和将下部托盘机械地连接到上部托盘的螺纹紧固件。在一些实施例中，螺纹紧固件配置为采用突出部将下部托盘连接到上部托盘。在一些实施例中，突出部配置为在上部托盘和下部托盘之间传递垂直力。在一些实施例中，突出部在上部托盘和下部托盘之间传递垂直力，多个电池单元在上部托盘和下部托盘之间基本上不传递力。在一些实施例中，突出部至少部分地与下部托盘集成。在一些实施例中，突出部至少部分地与上部托盘集成。在一些实施例中，突出部与上部托盘和下部托盘分离。本技术确保单独电池单元之间的可靠电气连接、有效地冷却电池系统，并且有助于将数千个单独电池单元组装成(必要时可以被安装和更换的)模块化系统的制造工艺。附图说明参照说明书的余下部分和附图可以进一步理解本技术的特性和优点，其中几个附图中所用的相同附图标记是指相似的部件。在一些情况下，子标号与附图标记相关联以表示多个类似部件之一。当提到附图标记但没有特别写明已有的子标记时，就是指所有这种多个类似的部件。图1示出了根据一些实施例具有可再充电电池系统的电动车辆的简化图。图2示出了根据一些实施例可以在电动车辆中使用的锂基电池。图3是电池组的图示。图4A至图4H是示出了制造电池组的工艺的一系列视图。图5是示出了用于制造可再充电电池组的工艺的实施例的流程图。图6是示出了用于制造具有可再充电电池系统的车辆的工艺的实施例的流程图。具体实施方式本文描述的是用于提供包括集成汇流条冷却导管的汇流条的实施例。集成汇流条冷却导管通过消除对用于冷却电池组中的汇流条和/或电池单元的独立部件的需求来简化电池组的设计。在一些实施例中，汇流条冷却导管可限定冷却流体(诸如制冷剂)可流动通过其中的体积。冷却流体可以是液态、气态或液态和气态的组合。在一些实施例中，汇流条冷却导管可以流体连接到冷却系统，该冷却系统可包括例如热交换器。在一些实施例中，冷却系统和/或热交换器可以是电池组的一部分和/或可以与电池组分离。汇流条冷却导管可包括各种形状和大小。在一些实施例中，汇流条冷却导管可包括细长通道，该细长通道可具有多边形截面、圆形截面、半圆形截面、和/或任何其他所需形状的截面。在一些实施例中，汇流条冷却导管可以是直的、弯曲的、成角度的、之字形的、蛇形的、圆形的等。图1是示出了根据一些实施例具有可再充电电池系统104的电动车辆102的简化图示。可再充电电池系统104可以包括一个或多个电池模块或电池组106。电池组可以包括多个单独电池单元，所述多个单独电池单元经电气连接以向电动车辆102提供特定电压/电流。在一些实施例中，形成电池组的电池单元可以布置成一排或多排电池单元。依据实施例，电动车辆102可包括使用燃料燃烧和所存储电力操作的混合动力车辆以及完全由所存储电力操作的完全电动车辆。可再充电电池系统104就大小、重量和成本而言构成电动车辆102的主要部件。花费许多努力来研究可再充电电池系统104的设计和形状以最小化在电动车辆102中占用的空间量同时确保其乘客的安全。在一些电动车辆中，可再充电电池系统104位于图1所示的乘客车厢的地板下方。在其他电动车辆中，可再充电电池系统104可位于电动车辆的后备箱或引擎盖区域中。尽管较少数目的较大电池单元可能更具能量效率，但这些较大电池的大小和成本过高。此外，较大电池在电动车辆102中需要更多的连续空间区段。这妨碍较大电池存储在诸如图1所示的乘客车厢的地板的位置中。因此，一些实施例使用耦合在一起的大量较小电池单元来产生与单个较大单元等效的电气特性。较小单元可以是例如传统AA/AAA电池的大小，且可以组合在一起以形成多个电池组106。每个电池组可包括大量单独电池单元。在一个实施例中，700个单独锂离子电池结合在一起以形成许多单电池组106a、106b、106c和106d中的每一个，且可再充电电池系统104可包括四个电池组106a、106b、106c和106d。在一些实施例中，可再充电电池系统104包括并联或串联连接的八个电池组，十个电池组、十六个电池组或另一数量的电池组直至满足电动车辆102的电气需求。对于单个电动车辆102，包括在每个电池组106中的单独电池单元总计可以上千。在一些实施例中，可再充电电池系统104，并且具体地一个或几个电池组106，可以连接到热交换器108(其可以是冷却系统110的一部分)。在一些实施例中，冷却系统110可以是可再充电电池系统104的一部分，且在一些实施例中，冷却系统110可以与可再充电电池系统104分离。冷却系统110可包括连接管线112，该连接管线112可将热交换器108流体连接到一个或几个电池组106。连接管线112可包括入口管线114和出口管线116。入口管线114可将冷却流体(诸如制冷剂)运输到可再充电电池系统104和/或一个或几个电池组106。在一些实施例中，冷却流体可以容纳在冷却系统110、可再充电电池系统104和/或一个或几个电池组106中。图2是示出了根据一些实施例可以在电动车辆中使用的锂基电池202的图。如本文所使用，术语“电池”、“单元”和“电池单元”可以互换使用以指代电池系统使用的任何类型的单独电池元件。本文所描述的电池通常包括锂基电池，但还可包括各种化学物质和配置，包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池组，所述电池组用于电动车辆，其特征在于，所述电池组包括：上部托盘；附接到所述上部托盘的第一汇流条；下部托盘；附接到所述下部托盘的第二汇流条；布置在所述上部托盘和所述下部托盘中的多个电池单元；以及将所述下部托盘机械地连接到所述上部托盘的螺纹紧固件。

【技术特征摘要】
2016.09.07 US 62/384,298;2017.03.24 US 15/468,6961.一种电池组，所述电池组用于电动车辆，其特征在于，所述电池组包括：上部托盘；附接到所述上部托盘的第一汇流条；下部托盘；附接到所述下部托盘的第二汇流条；布置在所述上部托盘和所述下部托盘中的多个电池单元；以及将所述下部托盘机械地连接到所述上部托盘的螺纹紧固件。2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述螺纹紧固件配置为采用突出部将所述下部托盘连接到所述上部托盘。3.根据权利要求2所述的电池组，其中所述突出部配置为在所述上部托盘和所述下部托盘之间传递垂直力。4.根据权利要求3所述的电池组，其特征在于，当所述突出部在所述上部托盘和所述下部托盘之间传递所述垂直力时，所述多个电池单元在所述上部托盘和所述下部托盘之间基本上不传递力。5.根据权利要求2所述的电池组，其特征在于，所述突出部至少部分地与所述下部托盘集成。6.根据权利要求2所述的电池组，其特征在于，所述突出部至少部分地与所述上部托盘集成。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗朗西斯科·马斯特兰德雷亚，彼得·图则，
申请(专利权)人：昶洧新能源汽车发展有限公司，
类型：新型
国别省市：中国香港,81