用于测量温度和电压的测量组件制造技术

本发明专利技术涉及一种用于测量温度和电压的测量组件(1)，所述测量组件(1)包括：接触元件(20)，包括温度感测装置(22)和导电部分(24)；电压测量导体(26)，电连接到接触元件(20)的导电部分(24)；以及导电的固定元件(30)，电连接到接触元件(20)的导电部分(24)，其中，固定元件(30)适于使得固定元件穿过汇流条(10)的固定孔(12)并且通过由固定状态下的固定元件(30)提供的弹性力连接到汇流条(10)；其中，固定元件(30)适于使得在固定状态下固定元件(30)通过由固定状态下的固定元件(30)提供的弹性力将接触元件(20)按压到汇流条(10)的测量表面(14)。量表面(14)。量表面(14)。

【技术实现步骤摘要】
用于测量温度和电压的测量组件


[0001]本专利技术涉及一种用于测量温度和电压的测量组件。此外，公开了具有这种测量组件的电池系统和具有这种电池系统的电动车辆。

技术介绍

[0002]近年来，已经开发了使用电力作为运动源的车辆。电动车辆是由使用存储在可再充电电池中的能量的电动马达提供动力的汽车。电动车辆可以仅由电池提供动力，或者可以是由例如汽油发电机提供动力的混合动力车辆的形式。此外，车辆可以包括电动马达和常规内燃机的组合。通常，电动车辆电池(EVB)或牵引电池是用于为电池电动车辆(BEV)的推进提供动力的电池。因为电动车辆电池被设计成在持续的时间段内提供动力，所以电动车辆电池不同于起动电池、照明电池和点火电池。可再充电电池或二次电池与一次电池的不同之处在于，可再充电电池或二次电池可以重复充电和放电，而后者仅提供化学能到电能的不可逆转换。低容量可再充电电池被用作小型电子装置(诸如蜂窝电话、笔记本计算机和便携式摄像机)的电源，而高容量可再充电电池被用作混合动力车辆等的电源。
[0003]可再充电电池可以用作由串联和/或并联结合的多个单元电池单体形成的电池模块，以提供高能量密度，特别是用于混合动力车辆的马达驱动。根据所需的电量并且为了实现高电力可再充电电池，可以通过使多个单元电池单体的电极端子互连来形成电池模块。单体可以串联、并联或以两者的混合方式连接以传递期望的电压、容量或电力密度。电池组的组件包括单独的电池模块和互连件，互连件在电池模块之间提供导电性。
[0004]为了满足连接到电池系统的各种电消耗器的动态电力需求，电池电力输出和充电的静态控制是不够的。因此，需要电池系统与电消耗器的控制器之间的信息的稳定交换。该信息包括电池系统的实际荷电状态(SoC)、潜在电性能、充电能力和内阻以及消耗器的实际或预测电力需求或剩余。
[0005]电池系统通常包括用于处理前述信息的电池控制单元。电池控制单元可以包括各种电消耗器的控制器并且包含合适的内部通信总线，例如SPI或CAN接口。电池控制单元还可以与电池子模块通信，例如与单体监控电路或者单体连接和感测单元通信。因此，可以提供电池控制单元以管理电池组，诸如通过保护电池免于在其安全操作区域之外操作、监视电池的状态、计算次级数据、报告该数据、控制电池的环境、对电池认证和/或使电池平衡。
[0006]汇流条是适于承载电流并且分配或传输电力的电导体。通常，作为示例，汇流条用于将电池单体的正电极端子和负电极端子(例如，相邻电池单体的正电极端子和负电极端子或电池单体组的端部端子)电连接。因此，像汇流条的电压和温度这样的电气量是特别重要的，并且需要仔细地监测。因此，定期监测这两个量以允许当检测到不再满足电池系统的操作条件时的即时反应。
[0007]根据现有技术，为了检测这种汇流条的温度和电压，温度传感器和电压传感器被单独地设置，并且它们中的每个单独连接到汇流条。因此，每个传感器需要单独的固定。通常，对于每个传感器，使用插入螺栓和螺钉将昂贵的传感器连接到汇流条，在螺钉壳体处可
能发生故障。

技术实现思路

[0008]因此，本专利技术的目的是克服或减少现有技术的缺点中的至少一些，以及提供一种能够组合电压和温度的感测并且具有与汇流条的改善的连接或接触的测量组件。专利技术的其他目的在下面的描述的上下文中变得清楚。
[0009]本公开的实施例寻求在至少一定程度上解决现有技术中存在的问题中的至少一个。具体地，公开了一种用于测量温度和电压的测量组件。测量组件包括接触元件，接触元件包括温度感测装置和导电部分。测量组件还包括与接触元件的导电部分电连接的电压测量导体。测量组件还包括与接触元件的导电部分电连接的导电的固定元件，其中，固定元件适于使得在固定状态下固定元件延伸穿过汇流条的固定孔并且通过由固定元件提供的弹性力连接到汇流条。此外，固定元件适于使得在固定状态下固定元件通过由固定状态下的固定元件提供的弹性力将接触元件按压到汇流条的测量表面。
[0010]汇流条通常指适于承载电流以分配或传输电力的电导体。作为示例，汇流条用于将电池单体的正电极端子和负电极端子(例如，相邻电池单体的正电极端子和负电极端子或电池组的端部端子)电连接。换言之，固定状态可以被称为接合状态。这是固定元件与汇流条以诱导弹性力将固定元件连接或按压到汇流条的方式接合的状态。换言之，弹性力指固定元件在被固定到汇流条时由于弹性变形而存储在其中的张力或能量而引起的力。因此，弹性力进一步意味着固定元件是适当地弹性可变形的并且是非刚性的。在固定状态下，弹性力于是可以造成接触元件朝向汇流条的按压。固定元件可以优选地是固定夹。电导体可以是导线。
[0011]技术优点在于，固定元件在固定状态下提供弹性力，使得接触元件压靠汇流条。因此，产生到汇流条的稳定接触(即在张力下的稳定接触)，使得由于固定状态下的固定元件的弹性力的作用介导的按压接触而提供从汇流条到温度感测装置的改善的热传导和热结合。因此，温度测量可以被系统地改善，并且可以因此更精确且更接近汇流条处的真实温度，从而减少和/或消除系统测量误差。更进一步地，制造工艺中的公差可以通过在固定状态下提供的弹性力来补偿。此外，通过经由接触元件的仅一个连接，可以以组合的方式执行温度和电压的测量。不必提供用于两个感测路径的重复连接。此外，由于不需要插入螺栓，因此可以降低成本。而且，可以降低螺钉壳体处的故障风险。
[0012]优选地，接触元件可以包括接触面，接触面在固定状态下通过形成平面接触而接触汇流条。因此，提供了改善的热传导。平面接触可以被称为接触面与汇流条(或更精确地，汇流条的测量表面)之间的面接触区。
[0013]在优选实施例中，固定元件可以包括轴部分和弯曲部分，轴部分在固定状态下延伸穿过固定孔，弯曲部分连接到轴部分并且在固定状态下从轴部分的轴方向朝向汇流条的测量表面弯曲，其中，接触元件连接到弯曲部分的端部。由于从弯曲部分到接触元件的平坦过渡，改善了接触元件到汇流条的连接和接合。
[0014]优选地，弯曲部分的端部可以在固定状态下接触汇流条和/或平行于测量表面定向。因此，进一步改善了接触元件到汇流条的连接。
[0015]在优选实施例中，在固定状态下，可以在弯曲部分与汇流条之间形成内部空间。因
此，可以增大由固定的固定元件产生的作用在接触元件上的诱导弹性力。
[0016]优选地，固定元件可以包括连接到轴部分的尖端部分，尖端部分在固定状态下包括比固定孔的宽度大的宽度，使得汇流条在固定状态下被夹持在接触元件与尖端部分之间。因此，提供了接触元件到汇流条的稳定固定，结果，提供了温度传感器到汇流条的稳定固定。
[0017]在优选实施例中，尖端部分可以包括相对于轴部分变宽的变宽部分，并且可以包括从变宽部分朝向尖端部分的尖端变窄的变窄部分。通过该几何形状，可以通过克服弹性变形力的力迫使固定元件穿过固定孔以实现固定状态。此外，相反地，可以通过克服弹性变形力的力使固定可释放地脱离。
[0018]优选地，接触元件可以包括绝缘件，绝缘件适于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于测量温度和电压的测量组件(1)，所述测量组件(1)包括：接触元件(20)，包括温度感测装置(22)和导电部分(24)；电压测量导体(26)，电连接到接触元件(20)的导电部分(24)；导电的固定元件(30)，电连接到接触元件(20)的导电部分(24)，其中，固定元件(30)适于使得固定元件(30)在固定状态下延伸穿过汇流条(10)的固定孔(12)并且通过由固定状态下的固定元件(30)提供的弹性力连接到汇流条(10)；并且其中，固定元件(30)适于使得在固定状态下固定元件(30)通过由固定状态下的固定元件(30)提供的弹性力将接触元件(20)按压到汇流条(10)的测量表面(14)。2.根据权利要求1所述的测量组件(1)，其中，接触元件(20)包括接触面(21)，接触面(21)在固定状态下通过形成平面接触来接触汇流条(10)。3.根据权利要求1所述的测量组件(1)，其中，固定元件(30)包括轴部分(36)和弯曲部分(32)，轴部分(36)在固定状态下延伸穿过固定孔(12)，弯曲部分(32)连接到轴部分(36)并且在固定状态下从轴部分(36)的轴方向(S)朝向汇流条(10)的测量表面(14)弯曲，其中，接触元件(20)连接到弯曲部分(32)的端部(33)。4.根据权利要求3所述的测量组件(1)，其中，弯曲部分(32)的端部(33)在固定状态下接触汇流条(10)并且/或者平行于测量表面(14)定向。5.根据权利要求4所述的测量组件(1)，其中，在固定状态下，在弯曲部分(32)与汇流条(10)之间形成内部空间(34)。6.根据权利要求3所述的测量组件(1)，其中，固定元件(30)...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德里亚斯，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：