用于电动车辆的电池组制造技术

本文公开了一种用于电动车辆的电池组，所述电池组可包括布置成一行或多行的多个电池单元、汇流条和壳体。该壳体可包括多个容置器，多个容置器可与多个电池单元相接合以固定多个电池单元彼此之间的相对位置。该壳体可限定与多个容置器热连接的冷却导管。本公开提供的电池组保证了单独的电池单元之间的可靠电连接、能够被有效地冷却，且便于由数千个单独的电池单元组装成可在需要时安装和更换的模块化电池组。

Battery pack for electric vehicle

A battery pack for an electric vehicle is disclosed, which may include a plurality of battery cells, manifolds and housing arranged in one or more rows. The housing may include a plurality of receptacles that may be joined to a plurality of battery cells to fix the relative positions of the plurality of battery cells among them. The housing can define a cooling conduit which is thermally connected with a plurality of capacitors. The battery pack provided in the present disclosure ensures reliable electrical connections between individual battery cells, is capable of being effectively cooled, and is easy to assemble into modular battery packs that can be installed and replaced as needed from thousands of individual battery cells.

【技术实现步骤摘要】
用于电动车辆的电池组相关申请的交叉引用本申请是提交于2016年9月7日的美国临时申请号62/384,298的非临时申请，并要求其优先权，其全部内容出于所有目的以引用方式并入本文。
本技术涉及一种用于电动车辆的电池组。
技术介绍
电动车辆使用由储存在可充电电池组中的电能来供电的一个或多个电动机。通常选择锂基电池是因为它们的高功率和能量密度。为了保证电动车辆有效并安全地运行，电池组的温度必须维持在限定的最佳温度范围之内。电动车辆的冷却剂系统可物理地延伸至电池组以除去过多的热量，从而增加电池组的使用寿命，并且增大单次充电能够行驶的距离。随着电动车辆普及，制造工艺的效率将变得更重要。降低制造电池组的成本且同时提高其可靠性和安全性的工艺和装置将是满足客户需求的关键。具体地，需要这样的工艺和装置，其保证单独的电池单元之间的可靠电连接、有效地冷却电池组且有助于将数千个单独的电池单元组装成可在需要时安装和更换的模块化电池组的制造工艺。
技术实现思路
本公开的方面涉及电池组以及制作和/或制造该电池组的方法，并且本公开的一些方面涉及用于容纳一个或几个电池和/或电池单元的壳体，且具体地涉及包含集成冷却导管的壳体。本公开的一个方面涉及用于电动车辆的电池组。该电池组可包括布置成一行或多行的多个电池单元。在一些实施例中，多个电池单元中的每一个可包括第一端子和第二端子；多个电池单元中的每一个包括第一端和第二端。该电池组可包括：在多个电池单元的第一端上延伸的汇流条，该汇流条可将电能传导到至少电池单元的子集以及从至少电池单元的子集传导电能；并且该汇流条连接至多个电池单元的第一端子和第二端子。在一些实施例中，该汇流条限定具有入口和出口的汇流条冷却导管。在一些实施例中，该汇流条冷却导管与汇流条的多个触点热连接。电池组可包括壳体，该壳体包括多个容置器，其可与多个电池单元相接合以固定多个电池单元彼此之间的相对位置。在一些实施例中，该壳体限定与多个容置器热连接的冷却导管。在一些实施例中，该汇流条可包括第一汇流条层以及第二汇流条层，该第一汇流条层可传导电能至电池单元的第一子集或从电池单元的第一子集传导电能，该第二汇流条层可传导电能至电池单元的第二子集或从电池单元的第二子集传导电能。在一些实施例中，该第一层与第二汇流条电绝缘。在一些实施例中，汇流条包括顶部和底部。该汇流条冷却导管可包括顶部和底部。在一些实施例中，该汇流条冷却导管包括直接地冷却第一汇流条层的第一冷却导管以及直接地冷却第二汇流条层的第二冷却导管。在一些实施例中，汇流条以及壳体可同时冷却电池包装中的电池单元的第一端子和第二端子。在一些实施例中，第一汇流条层可交替性地连接至电池单元的第一端子和第二端子。在一些实施例中，第一汇流条层可包括第一导电材料，且第二汇流条层包括第二导电材料。在一些实施例中，第一汇流条层通过绝缘层与第二汇流条层分离。在一些实施例中，第一材料和第二材料为相同的材料。在一些实施例中，壳体包括流体连接至壳体冷却导管的入口和出口。在一些实施例中，电池组还包括热交换器，其流体连接至壳体冷却导管的入口和出口中的至少一个。在一些实施例中，该电池组还包括包含在热交换器、汇流条冷却导管和壳体冷却导管之内的冷却流体。本公开的一个方面涉及制造用于电动车辆的电池组的方法。该方法包括将多个电池单元布置成一行或多行。在一些实施例中，多个电池单元中的每一个包括第一端子和第二端子；且多个电池单元中的每一个包括第一端和第二端。在一些实施例中，该方法包括定位可在多个电池单元的第一端上方传导电能至多个电池单元以及从多个电池单元传导电能的汇流条。在一些实施例中，该汇流条限定与汇流条的多个触点热连接的汇流条冷却导管。该方法包括在壳体的多个容置器之内容纳多个电池单元。在一些实施例中，该容置器可与多个电池单元相接合以固定多个电池单元彼此之间的相对位置。在一些实施例中，该壳体限定与多个容置器热连接的壳体冷却导管。在一些实施例中，该汇流条可包括第一汇流条层以及第二汇流条层，该第一汇流条层可传导电能至电池单元的第一子集或从电池单元的第一子集传导电能，该第二汇流条层可传导电能至电池单元的第二子集或从电池单元的第二子集传导电能。在一些实施例中，第一汇流条层与第二汇流条层电绝缘。在一些实施例中，该汇流条包括顶部和底部，以及该汇流条冷却导管包括直接地冷却第一汇流条层的第一冷却导管以及直接地冷却第二汇流条层的第二冷却导管。在一些实施例中，汇流条和壳体可同时冷却电池组中的电池单元的第一端子和第二端子。在一些实施例中，该壳体包括流体连接至壳体冷却导管的入口和出口。在一些实施例中，该方法包括将壳体冷却导管的入口和出口流体连接至热交换器。在一些实施例中，该电池组还包括热交换器，其流体连接至壳体冷却导管的入口和出口中的至少一个。在一些实施例中，该热交换器流体连接至汇流条冷却导管的入口和出口中的至少一个。在一些实施例中，该方法包括利用冷却流体来填充热交换器、汇流条冷却导管和壳体冷却导管。在一些实施例中，该冷却流体包括制冷剂。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，这些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，子标签与附图标记相关联以指示多个相似部件中的一个。当提到某个附图标记但没有特别写明已有的子标签时，就是指全部此种多个相似的部件。图1示出了根据一些实施例的具有可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的可在电动车辆中使用的锂基电池。图3是汇流条的一个实施例的俯视图。图4是连接至多个电池单元的汇流条的一个实施例的透视剖视图。图5是底部托盘的一个实施例的俯视图。图6是包括底部托盘的可充电电池系统的一部分的一个实施例的剖视图。图7和8描绘了用于制造用于电动车辆的电池组的工艺的一个实施例。具体实施方式本文所描述的为用于提供电池组的实施例，该电池组包括组合的集成的汇流条和冷却板系统。该电池组可包括具有集成汇流条冷却导管的汇流条。该集成汇流条可位于电池组中的电池单元的第一端上，并可被电连接至电池单元的正极端子和负极端子。该冷却板系统可连接至电池组中的电池单元的第二端。集成汇流条和冷却板系统均可包括冷却导管，该冷却导管限定了容积，冷却流体例如，举例而言，制冷剂可流动通过该容积。该冷却流体可为液态、气态、或者液态和气态的组合。在一些实施例中，汇流条和/或冷却板系统可被流体连接至冷却系统，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/或热交换器可为电池组的一部分，并且/或者可与电池组相分离。图1是示出了根据一些实施例的具有可充电电池系统104的电动车辆102的简化图。可充电电池系统104可由一个或多个电池组106组成。电池组可由多个单独的电池单元组成，多个单独的电池单元经电连接以提供特定的电压/电流至电动车辆102。在一些实施例中，形成电池组的电池单元可被布置成一行或几行电池单元。根据实施例，电动车辆102可包括同时使用燃料燃烧和储存的电能运行的混合动力车辆，以及完全地由储存的电能运行的全电动车辆。就尺寸、重量和成本而言，可充电电池系统104代表电动车辆102的主要部件。大量的工作投入到可充电电池系统104的设计和构形，以便在确保车辆乘客安全性的同时最小化(可充电电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电动车辆的电池组，其特征在于，所述电池组包括：多个电池单元，所述多个电池单元布置成一行或多行，其中：所述多个电池单元中的每一个包括第一端子和第二端子；并且所述多个电池单元中的每一个包括第一端和第二端；汇流条，所述汇流条在所述多个电池单元的所述第一端之上延伸，所述汇流条被配置成将电能传导至所述多个电池单元和从所述多个电池单元传导电能，其中，所述汇流条连接至所述多个电池单元的所述第一端子和所述第二端子，其中，所述汇流条限定具有入口和出口的汇流条冷却导管，其中，所述汇流条冷却导管与所述汇流条的多个触点热连接；以及壳体，所述壳体包括多个容置器，所述多个容置器被配置成与所述多个电池单元相接合以固定所述多个电池单元彼此之间的相对位置，其中，所述壳体限定与所述多个容置器热连接的壳体冷却导管。

【技术特征摘要】
2016.09.07 US 62/384,298;2017.08.11 US 15/675,4371.一种用于电动车辆的电池组，其特征在于，所述电池组包括：多个电池单元，所述多个电池单元布置成一行或多行，其中：所述多个电池单元中的每一个包括第一端子和第二端子；并且所述多个电池单元中的每一个包括第一端和第二端；汇流条，所述汇流条在所述多个电池单元的所述第一端之上延伸，所述汇流条被配置成将电能传导至所述多个电池单元和从所述多个电池单元传导电能，其中，所述汇流条连接至所述多个电池单元的所述第一端子和所述第二端子，其中，所述汇流条限定具有入口和出口的汇流条冷却导管，其中，所述汇流条冷却导管与所述汇流条的多个触点热连接；以及壳体，所述壳体包括多个容置器，所述多个容置器被配置成与所述多个电池单元相接合以固定所述多个电池单元彼此之间的相对位置，其中，所述壳体限定与所述多个容置器热连接的壳体冷却导管。2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述汇流条包括第一汇流条层和第二汇流条层，所述第一汇流条层被配置成将电能传导至所述多个电池单元的第一子集并从所述多个电池单元的第一子集传导电能，所述第二汇流条层被配置成将电能传导至所述多个电池单元的第二子集并从所述多个电池单元的第二子集传导电能，并且其中，所述第一汇流条层与所述第二汇流...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·图则，弗朗西斯科·马斯特兰德雷亚，
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