电池挤压保护系统技术方案

以下描述涉及车辆电池的系统和方法。所述车辆电池可以是锂离子电池，且可以包括多个方形单电池。其中，所述多个方形单电池被排布并堆叠以形成一系列单电池组，各所述单电池组可被封入保护壳或者保护壳的分隔室。所述保护壳或保护壳的组成部件可以通过一系列垄和相配合的槽彼此联接。可选地，所述保护壳可以包括含有多个分隔室的整体挤出件。所述保护壳可以被用于吸收阈值压力而不会导致所述单电池组的变形。的变形。的变形。

【技术实现步骤摘要】
电池挤压保护系统
[0001]分案说明
[0002]本申请是申请日为2016年05月06日、申请号为PCT/US2016/031343的PCT国际申请进入中国(进入日为2017年11月06日，申请号为201680026300.4、专利技术名称为“电池挤压保护系统”)的专利技术专利申请的分案申请。
[0003]相关申请的交叉引用
[0004]本申请要求于2015年05月06日提交的、申请号为62/157,880、名称为“电池挤压保护系统”的美国专利临时申请的优先权，该申请的全文以引用的形式并入本文中从而用于所有目的。


[0005]本申请涉及多单电池系统，该多单电池系统包括方型单电池。
[0006]
技术介绍
和
技术实现思路

[0007]许多车辆电池利用串联和并联组装的方形单电池以满足车辆的电流和/或电压要求。然而，本专利技术人已经意识到这种车辆电池的潜在问题。
[0008]在车辆撞击或碰撞期间产生的力可能大到足以损坏和/或降低车辆电池的功能。更具体地，随着锂离子电池使用的增加，本专利技术人已经意识到需要增加这样的电池能够承受的压力。
[0009]本设计提供了一种新的在电池内用于组装并固定单电池及单电池组的装置，通过使用该相同装置在约束和容置单电池的同时还提供挤压保护。
[0010]作为一个示例，电池包括一个或多个电池模块，每个电池模块包括一个或多个单电池组，每个单电池组仅包括以三角形构型排布的三个圆柱形单电池。此外，所述电池包括容纳至少一个电池模块的外壳。该模块化设计方法改进了装配、增强了批量生产的能力、并提高了在子组件级别诊断和纠正问题的能力。在另一示例中，电池可包括保护壳，所述保护壳可包括或不包括模块化设计，所述保护壳还可包括由内部分隔件隔开的一个或多个内部腔室。这些内部分隔件可以增加所述保护壳可承受的压力。
[0011]应当理解，提供以上
技术实现思路
目的是以简化的形式引入将在具体实施方式中进一步介绍的一些概念。这并非意在确定所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题的范围由具体实施方式后的权利要求唯一界定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
附图说明
[0012]图1示出了电池的示意图。
[0013]图2示出了图1的电池组件的截面视图。
[0014]图3示出了单电池组的示意图。
[0015]图4示出了图3的单电池组的侧视立体图。
[0016]图5示出了图1的电池的一部分的侧视立体图。
[0017]图6示出了图5中所示的电池的一部分的截面图。
[0018]图7示出了用于封入图3的单电池组的保护壳的示意图。
[0019]图8示出了用于封入单电池组的一组保护壳的分解图。
[0020]图9示出了图8的一组保护壳的立体图。
[0021]图10示出了图1中所示的电池的俯视图。
[0022]图11示出了图1所示的电池的侧视立体图。
[0023]图12示出了用于封入单电池组的保护壳的立体图。
[0024]图13示出了图12中所示的保护壳的部件的立体图。
[0025]图14示出了用于封入单电池组的保护壳的截面图。
[0026]图14a示出了图14的电池壳的截面细节视图。
[0027]图15示出了可用于互锁电池壳的槽的截面图。
[0028]图16示出了可用于互锁电池壳的垄的截面图。
[0029]这些附图中的每一幅均大致按比例绘制，因此显示了组件相对于彼此的相对尺寸和位置。在可选的实施例中，如果需要，可以使用不同的相对尺寸和/或位置。
具体实施方式
[0030]以下描述涉及车辆电池(battery)的组装和制造，在一些示例中，该车辆电池可以是锂离子电池。车辆电池可以包含堆叠形成阵列，并且被串联和/或并联配置以输送足以满足该电池需求的电压和电流的多个方形或圆柱形单电池。单电池(battery cell)可以被分组排布，其中，每组中的单电池可以彼此并联地电联接。此外，单电池组可被排布且彼此串联地电联接。每个单电池组可以被封入保护壳，或者可以装在包括多个腔室的保护壳的一个腔室中。保护壳可以是金属，并且可以增加电池在不变形的情况下能够承受的压力(compressive force)。
[0031]另外，保护壳可以固定和容纳单电池，从而可以减少单电池在电池内的移动。因此，该方法还可以提高单电池组件的完整性。具体地，单电池组件的结构可以提供增强的机械结构和耐久性。
[0032]图1示出了车辆电池10的示例性实施例的示意图100。该图为按比例绘制的，但是可以使用其他尺寸和相对比例。电池10可以是适于存储电能的锂离子电池或任何其他可充电电池(例如镍镉(NiCd)、铅酸、镍
‑
金属
‑
氢化物(NiMH)、镍
‑
锌(NiZn)等)。电池10具有电池壳体102。在如图1所示的一个实施例中，电池壳体102可以是容纳电池10的内部组件的中空矩形棱柱。在另一个实施例中，电池壳体102可以是圆柱形的。电池壳体102可以包括垄，该垄可被设置成从电池壳体102的表面凸起的格栅，且可以向电池壳体102提供支撑、强度和增加的刚性。此外，电池壳体102可为塑料制成，且因此可以为电池10的内部组件提供电气和环境隔离的保护屏障。电池壳体102容纳电池10的内部组件。因此，保护壳106直接位于电池壳体102内且物理联接于电池壳体102的内表面。保护壳106可以由诸如铝的金属制成。然而，在其他示例中，保护壳106可以由诸如钢的其他金属、诸如尼龙的塑料、复合塑料或其它结构复合材料制成。在一些示例中，电池10可以仅包括一个保护壳106。然而，在其他示例中，电池10可以包括多于一个的保护壳106。每个保护壳106可以容纳单电池组104。在一些示例中，一个单电池组104可以仅包括一个单电池。然而，在其他示例中，一个单电池组104
可以包括多于一个的单电池。因此，每个保护壳106可以包括围绕单电池组104的四个壁。此外，保护壳106可以对单电池组104施加压力，使得单电池组104在保护壳106内的相对运动被限制。在一个实施例中，汇流条(busbars)108、110可以被置于电池10中，使得它们可以与单电池组104的正极端和/或负极端中的一些或全部或者与设定选择的端子电接触。在一个示例中，汇流条108可以充当正极端或者被电连接到电池10的正极端，且汇流条110可以充当负极端或者被电连接到电池10的负极端。汇流条108可以被放置和/或设置成使得其可以与单电池组104的正极端电连接，或者可以被选择性地连接到选择的某些单电池组104的正极端和/或负极端，其中，汇流条108可以电等同于电池10的正极端，且单电池组104经由汇流条108串联或并联连接。类似地，汇流条110可以被放置和/或设置成使得它可以与单电池组104的负极端电连接，或者可以被选择性地连接到选择的某些单电池组104的正极端和/或负本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池，包括：多个方形单电池，其被排布并堆叠以形成一系列单电池组；和电池壳体内的整体结构的保护壳，所述保护壳包括多个内袋，每个所述内袋封入所述一系列单电池组中的不同的单电池组，其中，所述多个内袋通过所述保护壳的分隔壁分隔开，所述分隔壁跨所述电池横向延伸并且插入所述一系列单电池组中的顺序单电池组之间，且所述分隔壁与所述保护壳的外壁形成为单块材料；以及所述电池壳体包括壳体底板，所述壳体底板支撑用于引导和固定放置所述保护壳的凹口。2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述保护壳由单块挤出材料制成。3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述凹口引导和固定所述分隔壁的位置。4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述分隔壁包括：第一壁面，所述第一壁面与第一介电端板的壁面共面接触；和第二壁面，所述第二壁面与第二介电端板的壁面共面接触。5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述一系列单电池组包括多个柔性垫。6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述第一介电端板和所述第二介电端板限制所述一系列单电池组中的相邻的单电池组间的电流。7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述第一介电端板和所述第二介电端板中的每个位于所述保护壳的侧壁和所述多个柔性垫中的柔性垫之间。8.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述多个柔...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：A一二三系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：