平均分配型汇流条和与其共同使用的中型或大型电池组制造技术

技术编号:5441883 阅读:315 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本说明书中公开了一种用于将两个或更多个设备连接到外部电路 的汇流条,其中该汇流条能够使外部电路的连接点和相应设备的连接点 之间的内阻相等,本说明书还公开了一种包括该汇流条的中型或大型电 池组。根据本发明专利技术的汇流条减小了因电路而出现的内阻差异,以允许制 造具有优化性能的电池模块和包括该电池模块的中型或大型电池组。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种平均分配型汇流条,更具体地,涉及一种用于将两 个或更多个设备连接到外部电路的汇流条,其中该汇流条能够使外部电 路的连接点和相应设备的连接点之间的内阻相等,本专利技术还涉及一种包 括该汇流条的中型或大型电池组。
技术介绍
最近,可#:充电和》文电的二次电池已经;故广泛用作无线移动i殳备的 能量来源。而且,作为电动车辆和混合电动车辆(电动车辆和混合电动 车辆已经被开发以解决由现有的使用化石燃料的汽油和柴油车辆造成 的诸如环境污染的问题)的能量来源,二次电池已经受到强烈关注。对于小型移动设备,每个设备使用一个或几个电池组电池。另一方 面,诸如车辆的中型或大型设备使用具有多个彼此电连接的单元电池的中型或大型电池组,因为高输出和大容量对于中型或大型设备是必要的。电电源,其制造如下将多个电池模块彼此串联/并联地电连接,并将 这些电池模块彼此机械联接。因此,电池模块之间的电连接通过多种汇 流条实现,诸如电线、镍板、印刷电路板(PCB)、和柔性印刷电路板 (柔性-PCB )。然而,由于包括彼此连接的电池模块的电池组的结构特性,外部电 路的连接点和电池模块的连接点之间的距离互不相同。具体地,由于连 接在外部电路的连接点和相应电池模块的连接点之间的汇流条的长度 差异,在相应电池模块的连接点处出现内阻差异,结果,在充电过程和 /或放电过程期间,当高压电流流动时,在相应电池模块之间出现电流 差异。要求用于电动车辆的中型或大型电池组长期工作,并且中型/大型 电池组中流动有高温、高压电流。结果,因内阻的小差异而导致的工作条件差异使某些电池模块易于老化(具体而言,构成相应电池模块的电 池组电池易于老化),由此降低了电池组的总体寿命。因此,已经进行一些研究来解决上述问题。例如,日本专利申请公开No. 2003346772 乂>开了连接在电池组电池的阴极板及阳才及板和电极 板连接部之间的电路(连接电路),其中连接电路被构造为如下结 构连接电路的长度或厚度根据相应连接电路之间的距离而变化,以使 这些连接电路具有相同的内阻。然而,在改变连接电路的长度或厚度以使内阻相等的方法中,基于 连接电路的长度计算出连接电路的横截面积来设计连接电路,以使相应 连接电路具有对应的形状(长度或厚度)。结果,连接电路具有复杂的 形状,因而难以制造连接电路,此外还增加了连接电路的制造成本。此外,在中型或大型电池组的构造期间,要求制造不同的连接电路, 它们被精确计算,从而根据电池模块的位置变化来使内阻相等。此外, 电路的内阻随温度而变化。因此,在实际工作条件(为构造连接电路实 际限制了工作条件的准确估计)下,长度或厚度如上所述被预先设置的 连接电路的内阻可能根据温度的变化而变化。此外,由于设计的改变而 使连接电路的形状频繁发生变化,因而,这种连接电路的扩展性和适应 性大大降低。因此,亟需一种能够从根本上解决上述几个问题的技术。
技术实现思路
因而,本专利技术已经致力于解决上述问题和其他仍未解决的技术问题。具体地,本专利技术的一个目标是,提供一种能够减小因导线或电路而 出现的内阻差异的汇流条,以允许制造具有优化性能的电池模块和包括 该电池模块的中型或大型电池组。根据本专利技术的 一方面,通过提供用于将两个或更多个设备连接到外 部电路的汇流条,可以实现上述及其他目标,该汇流条包括连接电路, 其连接到外部电路的连接点;和多个配电电路,其从连接电路的端部到 相应设备的连接点具有相同长度,从而使外部电路的连接点和相应设备 的连接点之间的内阻相等。通常,汇流条是用于在设备之间实现电连接的连接元件。镍板、印刷电路板(PCB)、或柔性印刷电路板(柔性-PCB)可以用作汇流条。 然而,当多个设备使用常规汇流条互连以构造连接电路时,外部电路的连接点和相应i殳备的连接点之间的连接距离互不相同,如前文所述。结果,因汇流条的长度不同而使内阻出现不同,因此各设备之间出现微小的电流差异。另一方面,在根据本专利技术的汇流条中,用于在外部电路的连接点和相应设备的连接点之间进行连接的配电电路具有相同长度。因此,外部电路的连接点和相应设备的连接点之间的内阻相同,因此不出现电流差异。在基于上述结构的优选实施方案中,汇流条还包括安装在连接电路 的 一端的导电连接元件,配电电路是具有相同长度且连接到导电连接元 件的电线。因此,不论相应设备和外部电路的连接点之间的距离如何, 相应设备经由具有相同长度的电线连接到外部电路的连接点,因此,连 接电路具有相同的内阻。优选地,相应电线覆盖有和/或涂覆有用于与外界绝缘的绝缘材料。 由于相应电线的长度相同,所以与相对靠近外部电路的连接点的设备相 连接的电线被弯曲,结果就可能出现短路。用绝缘材料覆盖和/或涂覆 相应电线,防止出现此类短路。连接元件的结构没有特殊限制,只要连接元件由具有比电导率的金 属制成即可。优选地,导电连接元件是具有小厚度的板,该导电连接元 件构造为如下结构导电连接元件具有与外部电路的连接点相连的汇聚 点以及连接到与汇聚点等距的相应配电电路的至少 一个分配点。更优选地,导电连接元件是形成为扇形的板,该导电连接元件构造 为如下结构分配点形成在弧形处,以使分配点以固定间隔排布,并且 汇聚点位于该弧的中心,与分配点等距。当扇形板的汇聚点位于该弧的 中心时,该弧上的分配点就位而使分配点与汇聚点隔开大约相当于该弧 半径的距离。因此,相应分配点与汇聚点隔开相同距离。在一个优选实施方案中,汇聚点和分配点是贯穿导电连接板形成的 通孔。因此,易于实现使用电线的电连接。例如,在电线穿过通孔的同 时,可以进行熔焊或焊接工艺。可替换地,电线可以在其一端设置有与5导电连接元件的通孔相对应的通孔,然后,可以通过将螺栓穿过电线的设备的种类没有特殊限制,只要设备之间要求电连接即可。优选地, 每个设备是可^皮充电和放电的电池组电池,或者是包括多个电池组电池的电池模块。因此,可以制造如下中型或大型电池组其包括多个电池 模块,所述电池模块使用根据本专利技术的汇流条彼此串联和/或并联地连接。根据本专利技术的另一方面,提供一种中型或大型电池组,其构造为如 下结构使用所述汇流条来实现该电池组的电连接。根据本专利技术的中型或大型电池组可以用作车辆——诸如电动自行 车(e-bike)、电动摩托车、电动车辆、或混合电动车辆——的电源, 或用作多种应用设备和产品一 一 包括工业或民用装置一一 的电源。优选 地,所述中型或大型电池组用作电动车辆的充电和》文电电源。在根据本专利技术的中型或大型电池组中,电池模块之间的电连接使用 平均分配型汇流条来实现。因此,即使在大电流条件下,电池模块之间 也不出现电流差异,因而,在中型或大型电池组的长期使用期间防止了 特定电池模块的老化或特定电池模块中的二次电池组电池的老化。附图说明从下面结合附图的详细描述中,将更清晰地理解本专利技术的上述及其他目标、特征和其他优点,在附图中图l是图示了平均分配型汇流条的结构的概念图2是图示了根据本专利技术的优选实施方案的导电连接元件的典型视图3是图示了图2的导电连接元件所用于的平均分配型汇流条和电 池模块之间的连接的典型视图;以及图4是图示了包括图3的汇流条连接结构的中型或大型电池组的局 部透i见图。优选实施方案的详细描述现在,将参照附图详细描述本本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于将两个或更多个设备连接到外部电路的汇流条,该汇流条包括: 连接电路,其连接到所述外部电路的连接点;和 多个配电电路,其从所述连接电路的端部到相应设备的连接点具有相同长度,从而 使在所述外部电路的连接点和相应设备的连接点之间的内阻相等。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.18 KR 10-2006-00899001.一种用于将两个或更多个设备连接到外部电路的汇流条,该汇流条包括连接电路,其连接到所述外部电路的连接点;和多个配电电路,其从所述连接电路的端部到相应设备的连接点具有相同长度,从而使在所述外部电路的连接点和相应设备的连接点之间的内阻相等。2. 根据权利要求1所述的汇流条,还包括导电连接元件,其安装在所述连接电路的端部处,其中所述配电电 路是具有相同长度并连接到所述导电连接元件的电线。3. 根据权利要求2所述的汇流条,其中 所述导电连接元件是具有小厚度的板,并且 所述导电连接元件具有汇聚点,其连接到所述外部电路的连接点;和两个或更多个与所述汇聚...

【专利技术属性】
技术研发人员:河真雄李达勋金智浩
申请(专利权)人:株式会社LG化学
类型:发明
国别省市:KR

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