【技术实现步骤摘要】
本公开涉及一种用于控制电池单元内压力的系统和方法。
技术介绍
1、当电池单元内的压力被调节到最佳水平时，电池，更具体地，锂金属电池，会表现出最有利的生命周期性能。具有刚性固定外壳的电池单元承受极端阻挡应力，这也会对电池的生命周期产生负面影响。
2、因此，虽然目前的电池系统和方法实现了其预期目的，但需要一种新的、改进的电池和方法，其中电池单元内的压力保持在最佳水平。
技术实现思路
1、根据本公开的几个方面，一种电池包括外壳，所述外壳限定一密封腔；以及位于所述密封腔内的电池组。其中，外壳适于轴向压缩密封腔，以将密封腔加压至最佳压力，并响应于密封腔内压力的增加而自动地允许密封腔轴向膨胀，以扩大密封腔的容积并将密封腔内的压力保持在最佳压力。
2、根据另一方面，外壳还包括位于电池的第一轴向端的第一刚性板和位于电池的第二轴向端的第二刚性板，第一和第二刚性板限定其间的密封腔；以及第一互连构件和第二互连构件，该第一和第二互连构件在第一和第二刚性板之间轴向延伸并将第一和第二刚性板互连，其中，第一和第二刚性板可沿第一和第二互连构件相对彼此轴向移动；以及压缩弹簧，压缩弹簧位于第一和第二互连构件中的各自的第一端与第一刚性板之间，并且用于将第一刚性板朝第二刚性板偏置。
3、根据另一方面，外壳还包括位于第一和第二互连构件各自的第二端与第二刚性板之间的压缩弹簧，并且该压缩弹簧用于将第二刚性板朝第一刚性板偏置。
4、根据另一方面，位于第一和第二互连构件各自的第一端和
5、根据另一方面，外壳还包括位于电池的第一轴向端的第一刚性板和位于电池的第二轴向端的第二刚性板，第一和第二刚性板限定其间的密封腔；以及第一拉伸弹簧和第二拉伸弹簧，该第一和第二拉伸弹簧在第一和第二刚性板之间轴向延伸并将第一和第二刚性板互连，并且用于将第一和第二刚性板朝彼此偏置。
6、根据另一方面，第一和第二拉伸弹簧由形状记忆合金制成，该形状记忆合金将第一和第二刚性板朝彼此偏压，以轴向压缩密封腔内的容积并将密封腔加压至最佳压力，并且响应于密封腔内压力的增加而自动地允许密封腔轴向膨胀，以扩大密封腔的容积并将密封腔内的压力保持在最佳压力。
7、根据另一方面，外壳包括位于电池的第一轴向端的第一刚性板和位于电池的第二轴向端的第二刚性板；以及在第一和第二刚性板之间轴向延伸的第一壁、第二壁、第三壁和第四壁，该第一、第二、第三和第四壁以及第一和第二刚性板限定密封腔，第一、第二、第三和第四壁由形状记忆合金一体成型，该形状记忆合金将第一和第二刚性板朝彼此偏置，以轴向压缩密封腔内的容积并将密封腔加压至最佳压力，并且响应于密封腔内压力的增加而自动地允许第一和第二刚性板彼此远离轴向移动，以扩大密封腔的容积并将密封腔内的压力保持在最佳压力。
8、根据另一方面，外壳还包括位于电池的第一轴向端的第一刚性板和位于电池的第二轴向端的第二刚性板，第一和第二刚性板限定其间的密封腔；以及第一互连杆和第二互连杆，该第一和第二互连杆在第一和第二刚性板之间轴向延伸并将第一和第二刚性板互连。第一和第二互连杆由形状记忆合金形成，该形状记忆合金将第一和第二刚性板朝彼此偏置，以轴向压缩密封腔内的容积并将密封腔加压至最佳压力，并且响应于密封腔内压力的增加而自动地允许第一和第二刚性板彼此远离轴向移动，以扩大密封腔的容积并将密封腔内的压力保持在最佳压力。
9、根据另一方面，外壳还包括邻近电池的第一轴向端定位的第一刚性板和邻近电池的第二轴向端定位的第二刚性板，第一和第二刚性板限定其间的密封腔并且可在电池的第一和第二轴向端之间独立地轴向移动；以及至少一个压缩构件，该至少一个压缩构件位于第一刚性板和外壳的第一轴向端之间并且用于将第一刚性板朝外壳的第二轴向端偏置，以及至少一个压缩构件位于第二刚性板和外壳的第二轴向端之间并且用于将第二刚性板朝外壳的第一轴向端偏置。
10、根据另一方面，位于第一刚性板和外壳的第一轴向端之间的至少一个压缩构件和位于第二刚性板和外壳的第二轴向端之间的至少一个压缩构件由形状记忆合金制成，该形状记忆合金将第一和第二刚性板朝彼此偏置，以轴向压缩密封腔内的容积并将密封腔加压至最佳压力，并且响应于密封腔内压力的增加而自动地允许第一和第二刚性板彼此远离轴向移动，以扩大密封腔的容积并将密封腔内的压力保持在最佳压力，并且位于第一刚性板和外壳的第一轴向端之间的至少一个压缩构件和位于第二刚性板和外壳的第二轴向端之间的至少一个压缩构件分别包括形状记忆合金管、形状记忆合金块、形状记忆合金压缩弹簧和形状记忆合金板中的其中一种。
11、根据另一方面，外壳还包括位于电池的第一轴向端的第一压缩板和位于电池的第二轴向端的第二压缩板，第一和第二压缩板限定其间的密封腔，第一和第二压缩板由形状记忆合金制成，该形状记忆合金轴向压缩密封腔内的容积并使密封腔加压至最佳压力，并且响应于密封腔内压力的增加而自动地轴向压缩，以扩大密封腔的容积并将密封腔内的压力保持在最佳压力。
12、根据本公开的几个方面，一种电池，包括：限定密封腔的外壳；位于密封腔内的电池组；以及形状记忆合金构件，该形状记忆合金构件用于轴向压缩密封腔内的容积，以将密封腔加压到最佳压力，并且响应于密封腔内压力的增加而自动地允许密封腔的容积轴向膨胀，以将密封腔内的压力保持在最佳压力。
13、根据另一个方面，外壳还包括位于电池的第一轴向端的第一刚性板和位于电池的第二轴向端的第二刚性板，第一和第二刚性板限定其间的密封腔；以及第一互连构件和第二互连构件，该第一和第二互连构件在第一和第二刚性板之间轴向延伸并将第一和第二刚性板互连，其中第一和第二刚性板可沿第一和第二互连构件相对彼此轴向移动，其中，形状记忆合金构件包括压缩弹簧，该压缩弹簧位于第一和第二互连构件各自的第一端与第一刚性板之间，并且用于将第一刚性板朝第二刚性板偏置。
14、根据另一方面，形状记忆合金构件还包括位于第一和第二互连构件各自的第二端与第二刚性板之间的压缩弹簧，并且该压缩弹簧用于将第二刚性板朝第一刚性板偏置。
15、根据另一方面，外壳还包括位于电池的第一轴向端的第一刚性板和位于电池的第二轴向端的第二刚性板，第一和第二刚性板限定其间的密封腔。其中，形状记忆合金构件包括第一拉伸弹簧和第二拉伸弹簧，该第一和第二拉伸弹簧在第一和第二刚性板之间轴向延伸并将第一和第二刚性板互连，并且用于将第一和第二刚性板朝彼此偏置。
16、根据另一方面，外壳包括位于电池的第一轴向端的第一刚性板和位于电池的第二轴向端的第二刚性板。其中，形状记忆合金构件包括第一壁、第二壁、第三壁和第四壁，该第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电池，包括：
2.根据权利要求1所述的电池，其中所述外壳还包括：
3.根据权利要求2所述的电池，其中所述外壳还包括压缩弹簧，所述压缩弹簧位于所述第一和所述第二互连构件各自的第二端与所述第二刚性板之间，并且用于将所述第二刚性板朝所述第一刚性板偏置。
4.根据权利要求3所述的电池，其中位于所述第一和第二互连构件各自的第一端和所述第一刚性板之间的所述压缩弹簧以及位于所述第一和第二互连构件各自的第二端和所述第二刚性板之间的所述压缩弹簧由形状记忆合金制成，所述形状记忆合金将所述第一和第二刚性板朝彼此偏置，以轴向压缩所述密封腔内的容积并将所述密封腔加压至最佳压力，并且响应于所述密封腔内压力的增加而自动地允许所述密封腔轴向膨胀，以扩大所述密封腔的容积并将所述密封腔内的压力保持在所述最佳压力。
5.根据权利要求1所述的电池，其中所述外壳还包括：
6.根据权利要求5所述的电池，其中所述第一和第二拉伸弹簧由形状记忆合金制成，所述形状记忆合金将所述第一和第二刚性板朝彼此偏置，以轴向压缩所述密封腔内的容积并将所述密封腔加压至所述最佳压力
7.根据权利要求1所述的电池，其中所述外壳包括：
8.根据权利要求1所述的电池，其中所述外壳还包括：
9.根据权利要求1所述的电池，其中所述外壳还包括：
10.根据权利要求9所述的电池，其中位于所述第一刚性板和所述外壳的第一轴向端之间的所述至少一个压缩构件和位于所述第二刚性板和所述外壳的第二轴向端之间的至少一个压缩构件由形状记忆合金制成，所述形状记忆合金将所述第一与第二刚性板朝彼此偏置，以轴向压缩所述密封腔内的容积并将所述密封腔室加压至所述最佳压力，并且响应于所述密封腔内压力的增加而自动地允许所述第一和第二刚性板彼此远离轴向运动，以扩大所述密封腔的容积并将所述密封腔保持在所述最佳压力；以及
...【技术特征摘要】
1.一种电池，包括：
2.根据权利要求1所述的电池，其中所述外壳还包括：
3.根据权利要求2所述的电池，其中所述外壳还包括压缩弹簧，所述压缩弹簧位于所述第一和所述第二互连构件各自的第二端与所述第二刚性板之间，并且用于将所述第二刚性板朝所述第一刚性板偏置。
4.根据权利要求3所述的电池，其中位于所述第一和第二互连构件各自的第一端和所述第一刚性板之间的所述压缩弹簧以及位于所述第一和第二互连构件各自的第二端和所述第二刚性板之间的所述压缩弹簧由形状记忆合金制成，所述形状记忆合金将所述第一和第二刚性板朝彼此偏置，以轴向压缩所述密封腔内的容积并将所述密封腔加压至最佳压力，并且响应于所述密封腔内压力的增加而自动地允许所述密封腔轴向膨胀，以扩大所述密封腔的容积并将所述密封腔内的压力保持在所述最佳压力。
5.根据权利要求1所述的电池，其中所述外壳还包括：
6.根据权利要求5所述的电池，其中所述第一和第二拉伸弹簧由形状记忆合金制成，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：W·M·金，H·郓，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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