用于具有不同电气特性的先进电池模块的模块化方法技术

本发明专利技术实施例包括具有多个电化学电池单体的一系列锂电池模块(28A至28C)，所述多个电化学电池单体具有不同电气特性，诸如电压和/或容量。所述电池模块各自利用彼此相同的部件、架构、生产方法等来构造。所述锂离子电池模块可包括具有第一容量和第一电压的第一电池模块类型、具有第二容量和第二电压的第二电池模块类型并且在一些实施例中，包括具有不同电压和/或容量的额外电池模块类型。所述锂离子电池模块可均具有相同占地面积(42)。

Modular method for advanced battery modules with different electrical characteristics

Embodiments of the present invention include a series of lithium battery modules (28A to 28C) having a plurality of electrochemical cell monomers, which have different electrical characteristics, such as voltage and / or capacity. The battery modules are constructed using the same components, architectures, production methods and the like. The lithium ion battery module comprises a first volume and a first voltage second battery module type first battery module type, with second and second capacity voltage and in some embodiments, including additional types of battery module with different voltage and / or volume. The lithium ion battery module has the same floor space (42).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于具有不同电气特性的先进电池模块的模块化方法
技术介绍
本公开总的来说涉及电池和电池模块领域。更具体地，本公开涉及锂离子(Li离子)电池模块的水管理特征。本部分旨在向阅读者介绍本领域的各个方面，这些方面可涉及下文进行描述和/或要求保护的本公开的各个方面。相信此讨论有助于向阅读者提供背景信息以有利于较好地理解本公开的各个方面。因此，应当理解，这些陈述应以该角度来解读，并且不视为对现有技术的承认。使用一个或多个电池系统以用于对车辆提供全部或一部分动力的车辆可称为xEV，其中术语“xEV”在本文中定义为包括所有下述车辆(其将电力用作其车辆动力的全部或一部分)或其任何变型或组合。例如，xEV包括将电力用全部动力的电动车辆(EV)。如本领域的技术人员将理解，也视为xEV的混合动力电动车辆(HEV)将内燃机推进系统和电池供电电动推进系统(诸如48伏(V)或130V系统)相组合。术语HEV可包括混合动力电动车辆的任何变型。例如，全混合动力系统(FHEV)可利用一个或多个电动机、仅利用内燃机或利用两者将动力和其它电力提供至车辆。相比之下，轻度混合动力系统(MHEV)在车辆怠速运转时停用内燃机，并利用电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池模块产品组合，包括：第一锂离子电池模块产品，所述第一锂离子电池模块产品包括配置成接纳第一组棱柱形电化学电池单体的第一外壳，所述外壳包括具有第一占地面积的基部；第二锂离子电池模块产品，所述第二锂离子电池模块产品包括配置成接纳第二组棱柱形电化学电池单体的第二外壳，所述第二外壳包括具有第二占地面积的基部，所述第二占地面积与所述第一占地面积大体相同，其中对于所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子模块产品中的每一者来说，与所述第一外壳和所述第二外壳的所述基部相对的垂直轮廓不同；所述第一组和所述第二组棱柱形电化学电池单体中的每个棱柱形电化学电池单体符合相同制造规格，其中所述第一锂离子电池...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.30 US 14/501,0951.一种锂离子电池模块产品组合，包括：第一锂离子电池模块产品，所述第一锂离子电池模块产品包括配置成接纳第一组棱柱形电化学电池单体的第一外壳，所述外壳包括具有第一占地面积的基部；第二锂离子电池模块产品，所述第二锂离子电池模块产品包括配置成接纳第二组棱柱形电化学电池单体的第二外壳，所述第二外壳包括具有第二占地面积的基部，所述第二占地面积与所述第一占地面积大体相同，其中对于所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子模块产品中的每一者来说，与所述第一外壳和所述第二外壳的所述基部相对的垂直轮廓不同；所述第一组和所述第二组棱柱形电化学电池单体中的每个棱柱形电化学电池单体符合相同制造规格，其中所述第一锂离子电池模块产品的所述第一外壳的大小设定成适合第一数量的所述棱柱形电化学电池单体，所述第二锂离子电池模块产品的所述第二外壳的大小设定成适合第二数量的所述棱柱形电化学电池单体，并且所述棱柱形锂离子电化学电池单体的所述第一数量和所述第二数量不同；以及部件，配置成与所述第一锂离子电池模块产品的所述第一外壳的第一区域和所述第二锂离子电池模块产品的所述第二外壳的第二区域可互换地耦接，所述第一区域和所述第二区域在所述第一外壳和所述第二外壳上具有对应位置。2.根据权利要求1所述的锂离子电池模块产品组合，其中所述第一外壳和所述第二外壳各自包括一对端子区域和位于所述一对端子区域中的一对端子，所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品的所述一对相应端子区域具有相同大小并且位于所述相应第一外壳和所述相应第二外壳上的对应位置中。3.根据权利要求1所述的锂离子电池模块产品组合，其中所述部件为继电器，所述继电器配置成与所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品两者可互换地耦接，其中所述第一区域包括第一继电器区域并且所述第二区域包括第二继电器区域，并且所述第一继电器区域和所述第二继电器区域各自包括配置成机械地耦接至所述继电器的一组连接器。4.根据权利要求1所述的锂离子电池模块产品组合，其中所述部件为控制板，所述控制板具有配置成控制所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品的操作参数的控制电路，其中所述第一区域包括第一控制板区域并且所述第二区域包括第二控制板区域，并且所述第一控制板区域和所述第二控制板区域各自包括配置成机械地耦接至所述控制板的一组连接器，并且其中所述第一控制板区域和所述第二控制板区域定位于所述第一外壳和所述第二外壳的对应顶部上，所述对应顶部定位成与所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品的所述相应基部相对。5.根据权利要求1所述的锂离子电池模块产品组合，其中所述部件为带倒钩配件，所述带倒钩配件配置成与xEV的通风软管介接，其中所述第一区域包括位于所述第一锂离子电池模块产品的所述第一外壳的侧部上的第一通风区域并且所述第二区域包括位于所述第二锂离子电池模块产品的所述外壳的侧部上的第二通风区域，所述第一通风区域和所述第二通风区域配置成机械地耦接至所述带倒钩配件并且各自定位于所述相应外壳的对应侧部上，所述对应侧部位于所述相应基部和与所述相应基部相对的相应顶部之间。6.根据权利要求1所述的锂离子电池模块产品组合，其中所述部件为风扇组件，所述风扇组件具有风扇、风扇盖、风扇过滤器和风扇过滤器盖，其中所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品的所述第一外壳和所述第二外壳各自包括配置成机械地耦接至所述风扇组件的顶部，并且所述风扇盖的形状顺应在所述相应顶部的截面周围。7.根据权利要求1所述的锂离子电池模块产品组合，其中所述第一外壳和所述第二外壳包括与所述基部相对的相应顶部，所述顶部具有电气布局，所述电气布局包括配置成与控制板和继电器机械地耦接的区域，并且所述部件包括顶部盖，所述顶部盖配置成可互换地覆盖所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品的所述顶部。8.根据权利要求1所述的锂离子电池模块产品组合，其中所述第一外壳和所述第二外壳各自具有包括多个区域的布局，所述多个区域中的每个区域在所述相应外壳上具有特定位置并且配置成机械地耦接至特定部件，并且所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品的所述多个区域的所述特定位置和所述特定部件相匹配。9.根据权利要求8所述的锂离子电池模块产品组合，其中所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品各自包括一组相应的所述特定部件，所述特定部件占60％和95％之间的所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品的总零件量。10.根据权利要求9所述的锂离子电池模块产品组合，其中所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品中的每一者的所述特定部件包括：继电器，所述继电器配置成使所述相应数量的棱柱形电化学电池单体的电压输出与所述相应电池模块产品的端子耦接；所述第一外壳和所述第二外壳的对应顶部的顶部盖，所述顶部盖定位成与其相应基部相对；控制板，所述控制板包括电路，所述电路配置成控制所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品的操作参数；低电压连接器，所述低电压连接器配置成使所述继电器与xEV耦接；以及端子，所述端子配置成提供所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品的电压输出。11.根据权利要求10所述的锂离子电池模块产品组合，其中所述第一外壳包括第一电池单体插口区域，并且其中所述第二外壳包括第二电池单体插口区域，所述第二电池单体插口区域大于所述第一电池单体插口区域，并且所述第一电池单体插口区域和所述第二电池单体插口区域配置成将所述第一数量和所述第二数量的棱柱形电化学电池单体分别保持于所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品中。12.根据权利要求11所述的锂离子电池模块产品组合，其中所述第一锂离子电池模块产品的所述第一数量的所述棱柱形电化学电池单体电耦接成一组，使得所述第一锂离子电池模块产品具有第一电压输出和第一容量，并且其中所述第二锂离子电池模块产品的所述第二数量的所述棱柱形电化学电池单体电耦接成一组，使得所述第二锂离子电池模块产品具有第二电压输出和第二容量，其中所述第二电压输出与所述第一电压输出相同，并且所述第二容量大于所述第一容量。13.根据权利要求12所述的锂离子电池模块产品组合，其中所述第一电压输出和所述第二电压输出为12伏(V)，所述第一容量为10安培·小时(Ah)，并且所述第二容量为20Ah。14.根据权利要求1所述的锂离子电池模块产品组合，包括第三锂离子电池模块产品，所述第三锂离子电池模块产品包括配置成接纳第三组棱柱形电化学电池单体的第三外壳，所述第三外壳如同所述第一锂离子电池模块产品和所述第二锂离子电池模块产品具有相应基部，所述相应基部具...

【专利技术属性】
技术研发人员：理査德·M·德克斯特，罗伯特·J·麦克，斯蒂芬·D·卡什，
申请(专利权)人：江森自控科技公司，
类型：发明
国别省市：美国,US