用于电气保险地连接电池单格的板以及电池制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电气保险地连接电池单格的板(1)，其中，该板(1)部分地由不导电材料构成，其中，该板(1)在第一侧面(2)上具有至少两个导电并导热的接触区段(7)，并且在第二侧面上具有至少一个导电且导热的接触区段(7)，其中，在第一侧面(2)上布置导电并导热的连接区段(9)，该连接区段将第一侧面(2)上的接触区段(7)导电并导热地彼此相连，并且其中，第一侧面(2)上的接触区段(7)分别配有电气保险装置，并且连接区段(9)与每个接触区段(7)通过配给该接触区段(7)的电气保险装置相连。根据本发明专利技术，连接区段(9)与板(1)的第二侧面上的至少一个接触区段(7)通过导电的贯穿元件、贯穿板(1)的不导电材料地、导电地连接，从而板(1)的第一侧面(2)上的每个接触区段(7)相对于板(1)的第一侧面(2)上的每个其他接触区段(7)、并且相对于板(1)的第二侧面上的每个接触区段(7)通过至少一个电气保险装置保险。

Plates and batteries for electrical safety connecting cells

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电气保险地连接电池单格的板以及电池
本专利技术涉及一种用于电气保险地连接电池单格的板，其中，该板部分地由不导电材料构造，其中，该板在第一侧面上具有至少两个导电并导热的接触区段，并且在第二侧面上具有至少一个导电并导热的接触区段，其中，在第一侧面上布置导电并导热的连接区段，该连接区段将第一侧面上的接触区段导电并导热地彼此相连，并且其中，第一侧面上的接触区段分别配有电气保险装置，并且连接区段与每个接触区段通过配给该接触区段的电气保险装置相连。
技术介绍
由现有技术已知，在电池内部，电池单格能够通过板彼此导电并导热地相连。这种板适用于将多个电池单格串联且并联地彼此导电且导热地连接。这实现了使电流和热流尽可能均匀地分布在电池内部。此种板可具有至少一个保险装置。因此，电池单格能够彼此借助该板电气保险。当由于故障导致电池单格的电阻失效，从而过高的电流流经该电池单格时，这则尤其有利。在此情况下，配给该板的一个接触区段的电气保险触发，该接触区段与此电池的正端部接头或负端部接头导电且导热地相连。由此，电气隔绝发生故障的电池单格，并保护电池内部的其他电池单格免受过高的电流。由现有技术已知的板如此实施，使其适用于将与板的第一侧面上的接触区段导电且导热连接的电池单格彼此电气保险。因为，接触区段仅相对于板的第一侧面上的连接区段进行了保险，所以，无法确保板的第一侧面上的接触区段相对于板的第二侧面上的接触区段的电气保险。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提供一种板，其提供了板的第一侧面上的接触区段相对于板的第二侧面上的接触区段的电气保险。此目的通过开头所述的板实现，其中，根据本专利技术，连接区段与板的第二侧面上的至少一个接触区段穿过板的不导电材料导电且导热地通过导电且导热的贯穿元件相连，从而板的第一侧面上的每个接触区段都相对于板的第一侧面上的每个其他的接触区段、以及相对于板的第二侧面上的每个接触区段通过至少一个电气保险装置保险。由此，确保了所有接触区段相对于彼此的电气保险。借助根据本专利技术的此种布置，能够避免必须在板上设置不必要的、大量的保险装置。因此，在根据本专利技术的结构中，尤其无需将使第一和第二侧面上的接触区段彼此导电并导热地相连的、导电并导热的贯穿元件设计为保险装置。不导电材料优选平面地构造并且布置在接触区段之间。根据本专利技术，不导电材料可以由在板或电路板中使用的常见的基板材料构造。导电且导热的接触区段、导电且导热的连接区段以及导电且导热的贯穿元件优选由金属制成。在此，特别优选使用铜。这是有利的，因为铜具有特别好的导电和导热性能。在使用本领域技术人员已知的电路板制造方法的条件下，板可以低成本地制造。根据本专利技术的一种特殊的实施形式，板的第一侧面上的每个接触区段通过板的第一侧面上的不导电的区段与连接区段隔离，并且通过贯穿该不导电的区段的导体电路与连接区段相连，该导体电路设计得使导体电路用作配给相应接触区段的保险装置。在此，根据本专利技术，不导电的区段可以环形地围绕接触区段布置，其中，导体电路穿过该不导电的区段从接触区段延伸至连接区段。通过该保险装置避免了将过高的电流引入接触区域或者从接触区域引出。保险装置优选通过导电且导热的材料构成，该材料设计得使其在过高的电流出现时中断或损坏。为了在出现过高电流时，使保险装置通过接触区段触发，保险装置的导电且导热的材料必须具有足够小的导体截面。根据本专利技术，保险装置设计得使其具有最大导体截面，该最大导体截面适用于确保保险装置的最大热导率，其中，最大导体截面通过此种最大导体截面限定，即确保在电池单格故障情况下触发保险装置的最大导体截面。优选连接区段构造为板的第一侧面上的平面的、导电且导热的层。如果连接区段构造为平面的层，那么，其则具有很大的电导率和热导率，并因此特别适用于在板的第一侧面上的接触区段之间分布电流和热流。替代地，连接区段可构造为彼此导电且导热相连的导体电路的复合体。该导体电路的复合体提供以下优点，即仅须使用较少的导电且导热的材料用于连接区段。在此，在板上还为其他可布置在不导电材料上的元件保留有额外的位置。如果连接区段构造为彼此导电且导热地相连的导体电路的复合体，那么，则优选使每个导体电路构造为围绕接触区段的封闭的导体回路。导体回路优选构造为环形。但是，也可以使导体回路具有不同于环形的形状，例如椭圆形，矩形或骨形。有利的是，板的第二侧面上的至少一个接触区段布置在板的第二侧面上的平面的、导电且导热的连接和接触区域内。如果板的第二侧面上的连接和接触区域构造为平面的层，那么，其则具有很大的电导率和热导率，并因此特别适用于将电流和热流在板的第二侧面上的接触区段之间分布。但是，也可构造与此不同的连接和接触区域。因此，也可考虑此种实施形式，其中，板的第二侧面具有连接区段和接触区段，其相对于板的第一侧面上的连接区段和接触区段镜像地构造。在此，根据本专利技术，也可为板的第二侧面上的每个接触区段配备保险装置。但是，无需一定在板的第二侧面上的至少一个接触区段处设置保险装置，因为已经证实，在电池单格的故障情况下，仅布置在第一侧面上的保险装置就足以充足地保护与板电气且热力相连的其他电池单格。因此，优选本专利技术的一种具有平面连接和接触区域的实施形式，其中，接触区段不以特别的方式与连接和接触区域分离。根据本专利技术的一个特别的实施形式，第一侧面上的连接区段与第二侧面上的连接和接触区域贯穿不导电材料而相连。因此，无需通过接触元件使板的第一侧面上的连接区段直接与第二侧面上的接触区段导电且导热地相连。替代地，可在第一侧面上的连接区段与第二侧面上的连接和接触区域之间存在导电和导热的连接。在此，电流和热流能够通过连接和接触区域传递到板的第二侧面上的至少一个接触区段。根据本专利技术的另一实施形式，围绕板的第一侧面上的每个接触区段与该接触区段等距地布置多个贯穿元件。已经证实，通过提供多个贯穿元件，电流和热流能够特别好地从板的第一侧面引导到板的第二侧面。在此，证实为有利的是，贯穿元件在接触区域附近布置在板的第一侧面上的连接区段内。在此，特别适合使贯穿元件围绕接触区域环形地布置。六个至十二个贯穿元件证实为特别有利的数量。根据本专利技术，至少一个贯穿元件可布置在贯穿缺口的内部边缘上，该贯穿缺口贯穿不导电材料延伸。贯穿缺口可实施为圆形的或者具有其他形状。贯穿元件在此优选为金属层，其根据本专利技术可汽化渗镀或印刷到贯穿缺口的内部边缘上。贯穿缺口可打孔加工或冲裁在不导电材料内。但是，贯穿元件也可实施为其他形式并尤其无需沿着贯穿缺口贯穿不导电材料。因此，贯穿元件可以根据一种可能性作为铆接件安装到不导电材料中。根据本专利技术，板的第一侧面和/或第二侧面上的接触区段构造得相对于由板的第一侧面或第二侧面的表面限定的平面突出。突出的接触区段优选具有平面的表面或具有浮雕形状的表面，该浮雕形状匹配于电池单格的端部接头的形状。由此，改善了接触区段与电池单格的接触。接触区段的尺寸优选如此实施，使其从平面伸出0.1mm至0.3mm，该平面通过板的第一侧面的表面或第二侧面的表面限定。有利的是，使接触区段具有突出的接触点。接触点可用于在接触区段与和其邻接的电池单格之间建立明确限定的导电和导热连接。板优选构造为柔性的。为此，板可由柔性和/或弹性材料构造。例如，可使用由弹性聚合物制成的不导电材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于电气保险地连接电池单格(21)的板(1)，其中，该板(1)部分地由不导电材料构成，其中，该板(1)在第一侧面(2)上具有至少两个导电并导热的接触区段(7)，并且在第二侧面(15)上具有至少一个导电且导热的接触区段(7)，其中，在所述第一侧面(2)上布置导电并导热的连接区段(9)，该连接区段将所述第一侧面(2)上的接触区段(7)导电并导热地彼此相连，并且其中，所述第一侧面(2)上的接触区段(7)分别配有电气保险装置，并且所述连接区段(9)与每个所述接触区段(7)通过配给该接触区段(7)的电气保险装置相连，其特征在于，所述连接区段(9)与所述板(1)的第二侧面(15)上的至少一个接触区段(7)通过导电的贯穿元件(18)、贯穿板(1)的不导电材料地、导电地连接，从而板的所述第一侧面(2)上的每个接触区段(7)相对于板(1)的所述第一侧面(2)上的每个其他接触区段(7)、并且相对于板(1)的所述第二侧面上的每个接触区段(7)通过至少一个电气保险装置保险。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.02 DE 102016120838.81.用于电气保险地连接电池单格(21)的板(1)，其中，该板(1)部分地由不导电材料构成，其中，该板(1)在第一侧面(2)上具有至少两个导电并导热的接触区段(7)，并且在第二侧面(15)上具有至少一个导电且导热的接触区段(7)，其中，在所述第一侧面(2)上布置导电并导热的连接区段(9)，该连接区段将所述第一侧面(2)上的接触区段(7)导电并导热地彼此相连，并且其中，所述第一侧面(2)上的接触区段(7)分别配有电气保险装置，并且所述连接区段(9)与每个所述接触区段(7)通过配给该接触区段(7)的电气保险装置相连，其特征在于，所述连接区段(9)与所述板(1)的第二侧面(15)上的至少一个接触区段(7)通过导电的贯穿元件(18)、贯穿板(1)的不导电材料地、导电地连接，从而板的所述第一侧面(2)上的每个接触区段(7)相对于板(1)的所述第一侧面(2)上的每个其他接触区段(7)、并且相对于板(1)的所述第二侧面上的每个接触区段(7)通过至少一个电气保险装置保险。2.根据前述权利要求中任一项所述的板(1)，其特征在于，板(1)的所述第一侧面上的每个接触区段(7)通过板(1)的第一侧面上的不导电的区段与所述连接区段(9)分隔，并且通过贯穿该不导电的区段的导体电路与所述连接区段(9)相连，其中，所述导体电路(10)设计得使所述导体电路(10)用作配给相应接触区段(7)的保险装置。3.根据前述权利要求中任一项所述的板(1)，其特征在于，所述连接区段(9)构造为板(1)的所述第一侧面(2)上的平面的、导电且导热的层。4.根据权利要求1或2所述的板(1)，其特征在于，所述连接区段(9)构造为导体电路的复合体，该导体电路导电且导热地彼此相连。5.根据权利要求4所述的板(1)，其特征在于，每个导体电路构造为围绕接触区段(7)的、封闭的导体回路。6.根据前述权利要求中任一项所述的板(1)，其特征在于，板(1)的所述第二侧面(15)上的至少一个所述接触区段(7)布置在所述板(1)的所述第二侧面上的平面的、导电且导热的连接和接触区域(16)内。7.根据权利要求6所述的板(1)，其特征在于，所述第一侧面上的所述连接区段(9)与所述第二侧面上的所述连接和接触区域(16)穿过所述不导电材料地相连。8.根据前述权利要求中任一项所述的板(1)，其特征在于，围绕所述第一侧面(2)上的每个接触区段(7)与所述接触区段(7)等距地布置多个贯穿元件(18)。9.根据前述权利要求中任一项所述的板(1)，其特征在于，所述至少一个贯穿元件(18)布置在贯穿缺口(11)的内部边缘上...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·克拉默，
申请(专利权)人：E七系统技术管理有限公司，
类型：发明
国别省市：马耳他,MT