CN102386359A - 电池阵列以及具有该电池阵列的电池包 - Google Patents

电池阵列以及具有该电池阵列的电池包 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种电池阵列以及具有该电池阵列的电池包，该电池阵列包括：多个电池，布置为2N+1束，每一束包括M+1个并联布置的电池，其中N和M是自然数；多个连接接头，布置在电池阵列的第一端和电池阵列的第二端，每个连接接头被耦接到2N+1束中的相应一对，以串联电耦接2N+1束中的第一束至第2N+1束；第一输出端子，具有第一极性并电耦接到第一束；以及第二输出端子，具有第二极性并电耦接到第2N+1束，第二输出端子与第一束相邻。

Description

电池阵列以及具有该电池阵列的电池包
技术领域
本发明的实施例涉及一种电池包(battery pack)。
背景技术
近年来随着多种移动器件已经被广泛使用，诸如一次电池和二次电池的电池被广泛使用。
在工业或中型和重型电子装置中使用的电池可能需要高输出，从而使用高容量电池或者连接多个标准电池以增加输出。
发明内容
本发明的实施例的一方面提出一种电池阵列以及包括该电池阵列的电池包，即使当多个多电池(multi-batteries)被并联或串联布置时，该电池阵列也具有彼此相距短距离的两个电极端子。
根据本发明的一个实施例，电池阵列包括：多个电池，布置为2N+1束，每一束包括M+1个并联布置的电池(其中N和M是自然数)；多个连接接头，布置在电池阵列的第一端和电池阵列的第二端，每个连接接头被耦接到束中的相应的一对，以串联地电耦接束的第一束至第2N+1束；第一输出端子，具有第一极性并电耦接到第一束；以及第二输出端子，具有第二极性并电耦接到第2N+1束，第二输出端子与第一束相邻。
第一输出端子可以在第一束的第一电池的一侧，第二输出端子可以在第2N+1束的第二电池的一侧，第一电池与第二电池相邻。
第一输出端子可以位于第一端，所述第二输出端子可以位于第二端。
第一束至第2N+1束可以布置为封闭曲线，束的极性可以沿电池阵列的第一端或第二端交替。
束可以布置为具有沿顺时针或逆时针环交替的束的极性。
电池可以布置为多个行，在多个行的第一行中或在多个行的最后一行中的一束可以被水平地布置，并且束的其余的束可以被竖直地布置。
延伸接头可以从第一输出端子延伸到电池的设置第二输出端子的相应电池的外表面。
延伸接头可以与第一输出端子一体地提供。
延伸接头可以被焊接到第一输出端子。
在本发明的一个实施例中，一种电池包包括：多个电池，布置为串联电耦接的2N+1束，束的第一束至第2N+1束的极性沿电池包的一端交替，其中N是自然数；多个连接接头，每个连接接头被耦接到束中相应的一对，以串联电耦接束；第一输出端子，具有第一极性并电耦接到第一束；第二输出端子，具有第二极性并电耦接到第2N+1束，第2N+1束与第一束相邻；保护电路模块，与第一输出端子和第二输出端子耦接；以及壳，围绕电池、连接接头、第一输出端子和第二输出端子以及保护电路模块。
每个束可以包括M+1个并联布置的电池，其中M为自然数。
电池包还可以包括在电池与壳之间的支撑壳。
束可以布置为封闭曲线。
第一输出端子可以位于多个电池中一电池的外表面上，电池包还可以包括延伸接头，该延伸接头从第一输出端子延伸到设置第二输出端子的电池的外表面。
延伸接头可以与第一输出端子一体地提供。
延伸接头可以被焊接到第一输出端子。
第一输出端子可以在第一束的第一个电池的一侧，第二输出端子可以在第2N+1束的第二电池的一侧，第一电池与第二电池相邻。
第一输出端子可以位于第一端，第二输出端子可以位于与第一端相反的第二端。
根据本发明的一个实施例，一种电池阵列包括：多个电池，布置为多个束；多个连接接头，布置在电池阵列的第一端和电池阵列的第二端，每个连接接头耦接到束中相应的一对以串联电耦接束的第一束到最后一束；第一输出端子，具有第一极性并电耦接到第一束，第一输出端子在第一端并在电池的第一电池的一侧；以及第二输出端子，具有第二极性并电耦接到最后一束，第二输出端子在第二端并在电池的与第一电池相邻的第二电池的一侧。
附图说明
附图与说明书一起说明本发明的示范性实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。
图1A是示出其中多个电池被并联/串联耦接的电池阵列的透视图；
图1B是示出图1A的电池阵列的另一端的透视图；
图2A是示出当图1A的电池阵列的电池通过连接接头耦接在一起时的透视图；
图2B是示出图2A的电池阵列的另一端的透视图；
图3A是示出在电池阵列的每一端的电池的位置的概念性视图；
图3B是从一端投影的电池阵列的概念性视图；
图4A是示出根据本发明的一个实施例的5S2P电池阵列的一端的概念性视图；
图4B是示出图4A所示的实施例的电池阵列的另一端的概念性视图；
图4C是图4A所示的实施例的电池阵列从一端投影到另一端的概念性视图；
图4D是示出图4A所示的实施例的电池阵列的一端的透视图；
图4E是示意性地示出图4A所示的实施例的电池阵列的输出端子的位置的正视图；
图4F是示出图4A所示的实施例的电池阵列的另一端的透视图；
图4G、图4H和图4I示出本发明的替代实施例，其中各个电池以与图4A至图4F所示的实施例基本相同的构造布置，但其中各个电池具有不同的形状；
图5A是示出根据本发明的一个实施例的7S2P电池阵列的一端的概念性视图；
图5B是示出图5A的实施例的电池阵列的另一端的概念性视图；
图5C是图5A所示的实施例的电池阵列从一端投影到另一端的概念性视图；
图6A是示出根据本发明的一个实施例的3S2P电池阵列的一端的概念性视图；
图6B是示出图6A所示的实施例的电池阵列的另一端的概念性视图；
图6C是图6A所示的实施例的电池阵列从一端投影到另一端的概念性视图；
图7是示出具有电池阵列的电池包的实施例的分解透视图；
图8是示出根据本发明的一个实施例的3S3P电池阵列的一端的概念性视图；以及
图9是示出根据本发明的一个实施例的3S4P电池阵列的一端的概念性视图。
具体实施方式
在下面的具体描述中，仅通过示例的方式示出和描述本发明的某些示范性实施例。如本领域技术人员将认识到的，本发明可以以许多不同的形式实施而不应被解释为限于这里阐述的实施例。此外，在本申请的上下文中，当一元件被称为在另一元件“上”时，它可以直接在另一元件上，或者可以间接地在另一元件上而有一个或多个插入元件插设在其间。相似的附图标记在整个说明书中指代相似的元件。
在下文，将参照附图描述本发明的示范性实施例。这里使用的表示方向的术语，诸如“上、下、左、右”，如果没有特别定义或陈述的话，是基于附图中示出的状态来考虑的。此外，相同的附图标记在实施例中始终代表相同的部件。
当器件被设计为使用比单个电池的电压更高的电压时，多个电池串联连接成电池阵列以提高电池阵列的电压(或输出电压)。当器件被设计为提取的容量(或电流)大于单个电池能有效提供的容量(或电流)时，多个电池并联连接成电池阵列以提高电池阵列的容量(或输出电流)。这样，多个电池可以被并联或串联地连接和使用，以提供能够供应电压和电流(或设定的或预定的电压和容量)的电池阵列。串联或并联连接的多个电池在这里被称为电池阵列。此外，并联连接的y个电池在这里被称为一束。此外，串联连接的x束并且每束包括并联连接的y个电池的结构在这里被称为xSyP(x个串联y个并联)。
根据本发明一个实施例的布置和连接电池的方法可以如下描述。
第一步骤：根据将被并联连接在每个束中的电池的数量将电池分为多个束。
第二步骤：根据连接顺序设置该多个束。
第三步骤：连接每个束中的电池并串联连接该多个束。
然而，第三步骤被提供来帮助解释电池的连接，并不意味这些束应当被电连接或通过特定的构件连接。
在下文按照上述方法来描述根据一个实施例的5S2P电池阵列的连接构造。首先，图1A是示出多个电池被并联/串联耦接的多电池阵列的透视图，图1B是示出图1A的电池阵列的另一端的透视图。
首先，电池被分为多个束。2P表示并联连接的电池的数量，也就是，一束中的电池的数量。因此，每一束是由十个电池10中的两个电池构成，每一束的两个电池的端子(或电极)以相同的方式布置。在此构造中，束的总数量是五。这是5S，即，与将串联连接的束的数量相同。
布置多个束以串联连接该多个束。图1A示出由多个电池10构成的电池阵列100的示例，其中多个电池10以5S2P结构布置。多个束被彼此堆叠。在此构造中，在该布置的一端，可以看到阳极11设置在最上的位置，并且束的电极向下(或沿着堆叠)交替布置。如图1B所示，在电池阵列的相反端，电池的电极与图1A所示的在电池的另一端的电池的电极相反地布置。也就是，阴极12位于相反端的最上的位置，并且束的电极向下交替布置。
接着，根据第三步骤来描述电池阵列100的连接关系。图2A是示出当如图1A所示的电池通过连接接头21连接时的透视图，图2B是示出图2A所示的实施例的另一端的透视图。
如图2A所示的实施例所示，两个电池10连接在每一束中。这以相同的方式应用于图2B所示的相反端。接着，束被串联连接在输出端子20a与20a’之间。在此构造中，使用额外的导体25以减小输出端子20a与20a’之间的距离，该距离在经济上和空间上是不利的。
本发明的实施例的方面提供这样的电池阵列100，其具有减小电池阵列100中的输出端子20与20’之间的距离的布置结构，如图4A、4B、4C和4D所示。也就是，本发明的实施例提供了一种电池阵列100，其包括：多个电池10；连接电池10的多个连接接头21；第一输出端子20，位于任意一个电池的一端；以及第二输出端子20’，位于与具有第一输出端子20或直接连接到第一输出端子20的电池相邻的电池的另一端。
如图3A和3B所示的坐标系统可以用于解释根据本发明的一个实施例的电池的布置。图3A是示出在电池阵列的一端的电池的位置的概念性视图，图3B是电池阵列从一端投影的概念性视图。当在电池阵列的一端直接观看电池阵列时使用图3A。当电池阵列从一端投影到另一端时使用图3B的坐标。在此构造中，另一端的坐标与当它被直接看到时的相同，即当图3B的结构被水平地旋转，例如当图3B的结构被沿着竖直轴水平地转动180°时，该结构将呈现得与图3A相同。
参照图3A和图3B，当从一端看时，电池阵列100布置为总共五行和两列，总共十个电池。这里，假设位于左边的第一列由布置为五行的五个电池(1，1)、(2，1)、(3，1)、(4，1)和(5，1)构成，位于右边的第二列由布置为五行的五个电池(1，2)、(2，2)、(3，2)、(4，2)和(5，2)构成。此外，图3B是将图3A的布置从前向后投影的概念性视图，其中后面的行的位置与前面的相同，但是列的坐标在空间上是相反的。
在下文，并联布置的两个电池被描述为一束，如上所述。在一个实施例中，束包括一对并联布置的电池，极性布置在相同方向上，并且在本发明的实施例的电池阵列100中，束可以水平地或竖直地布置。
本发明的实施例包括具有(2N+1)S(M+1)P结构的电池阵列，其中并联布置的两个或多个电池(M+1)P被称为束，且总共(2N+1)束被串联连接，其中N和M为自然数。在下文，描述具有5S2P、7S2P、3S2P、3S3P和3S4P结构的实施例。
实施例1
实施例1是本发明的实施例，其中N为2且M为1，也就是5S2P电池阵列。根据以上描述的电池的布置顺序来描述实施例1的电池阵列100。图4A是示出一端P1的概念性视图，其中电池阵列的电极布置在该处，图4B是示出另一端P2的概念性视图。图4C示出一端P1和从一端P1投影的另一端P2。如上所述，当图4C的另一端P2沿着竖直轴水平地旋转时，电池的布置呈现得与图4B相同。
如图4D所示，本发明的实施例1包括电池阵列100，其包括：多个电池10；连接电池10的连接接头21；第一输出端子20，位于任意一个电池的一端；以及第二输出端子20’，位于与具有第一输出端子20的电池相邻的电池的另一端。
如上所述，在本实施例中，在该构造中，一束由两个并联的电池(2P)构成。在实施例1中，提供总共五个束(5P)。
在本发明的一个实施例中，束在一端P1以图4A所示的布置来布置，使得束能够串联连接以形成封闭曲线。第一束B1水平地布置在第一行的第一列和第二列中，使得第一束B1的阳极被示出。接着，第二束B2竖直地布置在第一列的第二行和第三行中，并且第三束B3竖直地布置在第一列的第四行和第五行中，使得第二束B2的阴极和第三束B3的阳极被交替地布置。接着，第四束B4和第五束B5以与第二束B2和第三束B3相反的方式从第二列的第五行到第二行布置，阴极和阳极交替地布置。
也就是，在实施例1中，第一束B1被水平地布置在第一行的第一列和第二列中，阳极在前端(例如P1端)，第二束B2布置在第一列的第二行和第三行中，使得阴极被示出，并且第三束B3顺序地竖直布置在第一列的第四行和第五行中，使得阳极被示出。此后，第四束B4竖直地布置在第二列的第五行和第四行中，使得阴极被示出，并且第五束B5竖直地布置在第二列的第三行和第二行中，使得阳极被示出。在此构造中，束的极性在另一端P2以相反的方式示出，如图4B所示。这可以从图4C的概念性投影图清楚地看到。此外，第一束的位置不受限制。也就是，如在此实施例中，第一束可以布置在第二束至第五束的位置，只要顶部的束布置在第一行的第一列和第二列即可。
接着，参照图4C描述根据本发明的一个实施例的电池的连接关系。连接接头以及下面描述的基于图3B的行和列的布置在附图中示出为阴影或涂黑部分。
首先，每一束的电池被连接。
接着，第一束B1至第五束B5被顺序地串联连接。也就是，第一束B1和第二束B2在另一端P2被顺序地连接，第二束B2和第三束B3在P1端被顺序地连接。此后，第三束B3和第四束B4在另一端P2被顺序地连接，第四束B4和第五束B5在P1端被顺序地连接。在此构造中，阳极输出端子20能够从P1端上的第一行第二列(1，2)中的连接接头延伸，阴极输出端子20’能够从另一端P2上的第二行第一列(2，1)中的连接接头延伸。
根据实施例1的电池阵列100在图4D中示出。在此情形下，与普通的5S2P电池阵列100a(见图2A)不同，阳极输出端子20与阴极输出端子20’之间的距离能够被减小或最小化。阳极输出端子20和阴极输出端子20’的位置取决于第一束到第五束的布置位置，使得它们能够形成在电池阵列100中的任何位置。
此外，延伸接头22可以形成在阳极输出端子20和阴极输出端子20’中的任意一个处，以进一步减小输出端子20与20’之间的距离。在一个实施例中，延伸接头22从阳极输出端子20延伸到设置有阴极输出端子20’的电池10的外圆周。此外，在本发明的实施例中，额外的延伸接头22能够提供为从阳极输出端子20延伸(或与其一体地提供)的单个体(single body)，或者提供为通过焊接耦接到阳极输出端子20的分离体。
在上述附图中描绘的实施例中，在电池阵列100中使用圆柱形电池10，然而，电池的形状没有被特别的限制(例如，棱柱形电池)。此外，此实施例的连接接头21可以由镍或镍合金制成。
在一些实施例中，阳极和阴极可以从实施例1中它们的位置互换，并且即使图4A和图4B的构造被水平地或竖直地翻转(或颠倒)以具有与图4A和图4B的构造对称的构造，也能够实现相同的结果。
图4E是根据本发明的一个实施例的图4D的电池阵列100的一端的侧视图，其中示出了阳极输出端子20和阴极输出端子20’。额外的延伸接头22能够允许阳极输出端子20朝下部电池10延伸从而位于电池10的设置阴极输出端子20’的外圆周上。
图4F是根据本发明的一个实施例的电池阵列100从另一侧观看的透视图，其示出图4C所示的连接接头10的连接关系。
图4G、图4H和图4I是根据本发明的实施例的电池阵列100的透视图，其中至少一些电池单元是棱柱形的。图4G是所有电池单元都是棱柱形的实施例的透视图。图4H是顶部的束包括棱柱形电池单元的实施例的透视图。图4I是一实施例的透视图，其中不在顶部或底部的一些电池单元是棱柱形的。
实施例2
实施例2是本发明的实施例，其中N为3且M为1，也就是7S2P电池阵列。
首先，与实施例1一样，电池被分为束。在此实施例中，一束由两个电池(2P)构成，并且总共提供七束(7S)。
在本发明的一个实施例中，束被布置。在实施例2中，如图5A所示，在一端P1，第一束B1布置在第一行使得阳极被示出，第二束B2至第七束B7从第一列的第二行(2，1)逆时针顺序地竖直布置，使得第一束至第七束构成沿一端P1的封闭曲线。在此布置中，束被布置为使得相反的极性被交替地示出。如图5B所示，束的极性在另一端P2以相反的方式示出。
图5C是图5A所示的实施例的电池阵列从一端投影到另一端的概念性视图。
在一个实施例中，连接接头以与实施例1相同的方式设置。也就是，提供连接接头以连接或能够连接每一束的电池并串联连接第一束B1至第七束B7。
此外，实施例2类似于实施例1之处在于极性可以互换且电池阵列可以是对称的。此外，输出端子D1和D2可以具有特征并可以通过类似于实施例1的方式来解释。
实施例3
实施例3是本发明的实施例，其中N为1且M为1，也就是3S2P电池阵列。参照图6A、图6B和图6C描述实施例3。图6A是示出根据本发明的一个实施例的3S2P电池阵列的一端的概念性视图，图6B是示出图6A的电池阵列的另一端的概念性视图。图6C是图6A的电池阵列从一端投影到另一端的概念性视图。
在3S2P电池阵列中，如图6A所示，在一端P1，第一束B1水平地布置在第一行的第一列和第二列中，然后第二束B2和第三束B3竖直地逆时针布置。第一束到第三束形成封闭曲线，与上述实施例1类似。在此布置中，布置第二束和第三束使得分别示出阴极和阳极。电池的极性在另一端(或第二端)P2处与一端(或第一端)P1处的相反。这可以从图6C清楚地理解。
实施例4
实施例4是本发明的实施例，其涉及能够应用到上述所有的5S2P、7S2P和3S2P以及(2N+1)S2P(N为自然数)电池阵列的共同的布置方法。
首先，通过在束单元中布置电池并且串联连接所布置的束，可以实现电池阵列。在本发明的一个实施例中，连接所布置的束的过程是顺序地串联连接束。因此，将从上述实施例使用的电池布置方法的几个步骤来归纳实现(2N+1)S2P电池阵列的方法。同时，一旦布置了在一端的电池的极性，则在另一端的极性被相应地确定。因此，对于电池的极性布置来说，描述在一端的极性布置就足够了。
根据本发明的一个实施例，用于实现(2N+1)S2P电池阵列(N为自然数)的电池极性布置基于如下的步骤。
步骤1：通过将所有电池分为具有两个并联电池的束而将电池分为(2N+1)束。
步骤2：顺序地布置第一束至第(2N+1)束以构成封闭曲线。
步骤3：布置束使得阳极和阴极在一端被交替地示出。
参照图4C，该方法将被应用来确定实施例1是否能够使用这些步骤来布置，以检验上述步骤。在实施例1中的P1端，可以看到电池被配置为多个束，在每一束中相同的端子被连接。此外，第一束B1至第五束B5被顺序地布置为彼此相邻。在此布置中，可以看到最后一束，即第五束B5，邻近第一束布置，并且第一束至第五束构成封闭曲线。因此，实施例1能够使用上述三个步骤布置。实施例2和实施例3也能够使用这三个步骤布置。
同时，第一束B1和第五束B5在P1端示出相同的极性。这与所归纳的配置是一样的。也就是，第一束B1和第(2N+1)束在相同的端示出相同的极性。因此，当具有正极性或负极性的端子在第一端形成于第一束时，具有负极性或正极性的端子(例如，具有与第一束在第二端的极性相同的极性的端子)在第二端形成于第(2N+1)束，使得能够形成具有正极性和负极性的一对电极端子。在此情形下，由于第一束和第(2N+1)束彼此相邻，所以两个端子之间的距离短(或者被减小或最小化)。
在第二步骤中第一束的开始位置不限于实施例1、2和3所示的那些。也就是，第一束能够位于电池阵列中的任何位置，只要能够沿封闭曲线顺序地布置所有的束。也就是，它可以布置在第一行中，如实施例1、2和3中，可以布置在最后一行即第五行以及第一列和第二列中的任何一列中。
此外，束可以顺时针或逆时针地顺序布置。这是由于电池阵列的对称性。
实施例5
参照实施例4和图7来描述具有上述电池阵列100a的电池包的示意性结构。
图7是示出具有电池阵列的电池包的实施例的分解透视图。
输出端子20和20’都连接到用于印刷电路板上的保护电路模块(PCM)200的端子。在此配置中，可以进一步形成延伸接头以进一步减小端子之间的间隙，如上所述。在此情形下，延伸接头22和没有延伸接头22的另一输出端子(20或20’)连接到保护电路模块200。
壳是容纳并支撑电池的部件。壳可以分为支撑壳300和外壳400a、400b。支撑壳300支撑所布置的电池阵列100并用作固定保护电路模块200的支撑物。外壳400a、400b保护其中的组件以抵御外部冲击。如果需要的话，外壳400a、400b可以具有将保护电路模块200与外部电路相连的连接部分(未示出)。
实施例6
参照图8来描述实施例6。图8是示出根据本发明一个实施例的3S3P电池阵列的一端的概念性视图。
实施例6是根据本发明的一个实施例的3S3P电池阵列。也就是，在该实施例中，一束由三个并联电池构成。这种布置对应于在(2N+1)S(M+1)P电池阵列(N和M为自然数)中当(M+1)为奇数时的电池阵列。
由于串联连接的束的数量是奇数，所以当一束的电池的数量为奇数时电池的总数量为奇数。因此，如图8所示，电池的数量在第一列和第二列中是不同的。
在3S3P电池阵列中，在电池阵列的一端(P1)，第一束B1从第二列的第一行和第二行到第一列的第一行布置。此后，第二束B2从第一列的第二行到第一列的第四行布置。类似地，第三束B3从第一列的第五行到第二列的第三行和第四行布置。第一束到第三束B1、B2和B3布置在一条封闭曲线上，并且束的极性被交替地布置。因此，可以看到该实施例也能够使用实施例4所述的三个步骤来布置。
同时，在另一端P2，如上所述，布置与P1端相反，其中束根据上述实施例4的三个步骤来连接。此外，由于第一束和最后一束即第三束被布置为示出相同的极性，所以该布置也遵循上述实施例4的三个步骤。然而，实施例6与上述实施例1至3的差异在于，第一束B1的开始位置是第二列的第二行。因此，在该实施例中，输出端子形成在电池阵列的中央部分。
实施例7
参照图9来描述实施例7。图9是示出根据本发明的一个实施例的3S4P电池阵列的一端的概念性视图。
实施例7举例说明了根据本发明的一个实施例的3S4P电池阵列。也就是，在该实施例中，一个束由四个并联的电池构成。这对应于在(2N+1)S(M+1)P电池阵列(N和M是自然数)中当(M+1)为偶数的情形。
如图9所示，第一束B1布置在第二列的第三行至第一行和第一列的第一行。第二束B2布置在第一列的第二行至第五行。类似地，第三束B3布置在第一列的第六行和第二列的第六行至第四行。第一至第三束B1、B2和B3沿封闭曲线布置，并且束的极性被交替地布置。因此，能够看出该实施例也满足实施例4中描述的三个步骤。
在另一端的电池阵列的布置、束的连接和输出端子的形成遵循实施例4的三个步骤。
根据本发明的实施例的电池包能够减小两个电极端子之间的距离，即使电池阵列包括多个束而每一束包括一对并联电耦接的电池，其中多个束串联连接。此外，在本发明的实施例中不需要额外的耦接构件，从而降低了由于使用额外的耦接构件引起的电压降。
结果，根据本发明，不需要额外的或特定的构件或额外的处理来减小端子之间的距离。
根据本发明的电池包能够最小化两个电极端子之间的距离，即使电池阵列由多个束构成而每一束包括多个并联(multi-parallel)的电池。结果，根据本发明，不需要特定的构件或处理来减小端子之间的距离。
虽然在上面描述了本发明的实施例，但是本发明的范围不限于这些实施例并可以通过多种电池阵列和包括电池阵列的电池包实施，而不脱离在权利要求中描述的本发明的范围。
尽管已经结合某些示范性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的实施例，而是相反，本发明旨在覆盖包括在权利要求书的精神和范围内的各种修改和等同布置，以及其等同物。
本申请要求于2010年8月26日在美国专利商标局提交的美国临时申请No.61/377394以及于2011年3月3日提交的美国非临时申请No.13/040241的优先权和权益，其全部内容通过引用结合于此。

Claims (20)

1.一种电池阵列，包括：
多个电池，布置为2N+1束，每一束包括并联布置的M+1个电池，其中N和M为自然数；
多个连接接头，布置在所述电池阵列的第一端和所述电池阵列的第二端，每个连接接头被耦接到所述2N+1束中的相应一对，以串联地电耦接所述2N+1束的第一束至第2N+1束；
第一输出端子，具有第一极性并电耦接到所述第一束；和
第二输出端子，具有第二极性并电耦接到所述第2N+1束，所述第二输出端子与所述第一束相邻。
2.根据权利要求1所述的电池阵列，其中所述第一输出端子在所述第一束的第一电池的一侧，所述第二输出端子在所述第2N+1束的第二电池的一侧，所述第一电池与所述第二电池相邻。
3.根据权利要求2所述的电池阵列，其中所述第一输出端子位于所述第一端，所述第二输出端子位于所述第二端。
4.根据权利要求1所述的电池阵列，其中所述第一输出端子位于所述第一端，且所述第二输出端子位于所述第二端。
5.根据权利要求1所述的电池阵列，其中所述第一束至第2N+1束布置为封闭曲线，并且
其中所述2N+1束的极性沿所述电池阵列的第一端或第二端交替。
6.根据权利要求5所述的电池阵列，其中所述2N+1束布置为具有沿顺时针或逆时针环交替的束的极性。
7.根据权利要求1所述的电池阵列，其中所述多个电池布置为多个行，在所述多个行的第一行中或在所述多个行的最后一行中的一束被水平地布置，并且所述2N+1束中其余的束被竖直地布置。
8.根据权利要求1所述的电池阵列，还包括延伸接头，该延伸接头从所述第一输出端子延伸到所述电池的设置所述第二输出端子的相应电池的外表面。
9.根据权利要求8所述的电池阵列，其中所述延伸接头与所述第一输出端子一体地提供。
10.根据权利要求8所述的电池阵列，其中所述延伸接头被焊接到所述第一输出端子。
11.一种电池包，包括：
多个电池，布置为串联电耦接的2N+1束，所述2N+1束的第一束至第2N+1束的极性沿所述电池包的一端交替，其中N为自然数；
多个连接接头，每个所述连接接头被耦接到所述2N+1束中的相应一对，以串联电耦接所述2N+1束；
第一输出端子，具有第一极性并电耦接到所述第一束；
第二输出端子，具有第二极性并电耦接到所述第2N+1束，所述第2N+1束与所述第一束相邻；
保护电路模块，与所述第一输出端子和第二输出端子耦接；以及
壳，围绕所述电池、所述连接接头、所述第一输出端子和第二输出端子以及所述保护电路模块。
12.根据权利要求11所述的电池包，其中每个所述束包括M+1个并联布置的电池，其中M为自然数。
13.根据权利要求11所述的电池包，还包括在所述电池与所述壳之间的支撑壳。
14.根据权利要求11所述的电池包，其中所述2N+1束布置为封闭曲线。
15.根据权利要求11所述的电池包，其中所述第一输出端子位于所述多个电池中一电池的外表面上，并且
其中所述电池包还包括延伸接头，该延伸接头从所述第一输出端子延伸到所述第二输出端子所在的电池的外表面。
16.根据权利要求15所述的电池包，其中所述延伸接头与所述第一输出端子一体地提供。
17.根据权利要求15所述的电池包，其中所述延伸接头被焊接到所述第一输出端子。
18.根据权利要求11所述的电池包，其中所述第一输出端子在所述第一束的第一电池的一侧，所述第二输出端子在所述第2N+1束的第二电池的一侧，所述第一电池与所述第二电池相邻。
19.根据权利要求18所述的电池包，其中所述第一输出端子位于第一端，所述第二输出端子位于与所述第一端相反的第二端。
20.一种电池阵列，包括：
多个电池，布置为多个束；
多个连接接头，布置在所述电池阵列的第一端和所述电池阵列的第二端，每个连接接头耦接到所述多个束中的相应一对以串联电耦接所述多个束的第一束到最后一束；
第一输出端子，具有第一极性并电耦接到所述第一束，所述第一输出端子在所述第一端并在所述多个电池中的第一电池的一侧；以及
第二输出端子，具有第二极性并电耦接到所述最后一束，所述第二输出端子在所述第二端并在所述多个电池中的与所述第一电池相邻的第二电池的一侧。
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