CN103390742A - 电池组 - Google Patents

Abstract

一种电池组，包括：多个电池单元，每个电池单元包括电极端子；和电路板组件，所述电路板组件包括：第一电路板，电连接所述多个电池单元中的相邻的电池单元的所述电极端子；第二电路板，电连接到所述第一电路板；和连接线，电连接在所述第二电路板与所述第一电路板之间。

Description

电池组

技术领域

本发明的各实施例的各方面涉及电池组。

背景技术

总体而言，与不能被充电的一次电池不同，二次电池能够被充电和放电。二次电池被用作移动设备、电动车辆、混合动力车辆、电动自行车、不间断电源（UPS）等的能源，并且根据使用二次电池的外部设备的类型，二次电池可以以单个电池的形式或以通过集合多个二次电池而获得的电池模块的形式被使用。

小型移动设备比如移动电话可以使用单个电池的输出和容量运行预定时间段，但是需要大量的功率和在长时间段内驱动的电动车辆、混合动力车辆等中，由于输出和容量问题因此电池组是优选的，并且电池组可以根据包含的电池单元的数量增加输出电压或输出电流。

电池组需要具有连接结构以电连接电池单元，并需要具有布线结构以将从电池单元测量的测量信号传输到电池管理系统（BMS）。

发明内容

根据本发明的各实施例的各方面，电池组包括：连接结构，用于电连接多个电池单元；和布线结构，用于收集从为了简化组装工序而集成为一个结构的多个电池单元测量的测量信号。

根据本发明的实施例，一种电池组，包括：多个电池单元，每个电池单元包括电极端子；和电路板组件，包括：第一电路板，电连接所述多个电池单元中的相邻的电池单元的所述电极端子；第二电路板，电连接到所述第一电路板；和连接线，电连接在所述第二电路板与所述第一电路板之间。

所述第一电路板可包括电连接所述相邻的电池单元的所述电极端子的导电汇流图案。

在一个实施例中，所述第一电路板具有一对开口，所述一对开口接纳穿过该一对开口的所述相邻的电池单元的所述电极端子，并且所述电池组进一步包括将所述第一电路板联接到所述相邻的电池单元的所述电极端子的一对联接构件。

在一个实施例中，所述第一电路板进一步包括绝缘的基体板，并且所述汇流图案位于所述基体板的表面上，并且所述基体板的面积大于所述汇流图案的面积，使得在所述电极端子的外侧处基体板的所述一对联接构件中的每一个联接构件之间存在间隙。

所述汇流图案的电压可通过所述连接线被输出到所述第二电路板。

所述第一电路板可进一步包括位于所述汇流图案上的热敏电阻器。所述热敏电阻器可在所述相邻的电池单元的所述电极端子之间，并且距离所述相邻的电池单元的所述电极端子中的一个可比距离所述相邻的电池单元的所述电极端子中的另一个近。

所述第一电路板可进一步包括绝缘的基体板，并且所述汇流图案可在所述基体板的表面上。

在一个实施例中，所述汇流图案包括第一汇流图案和第二汇流图案，并且所述第一电路板进一步包括：绝缘的基体板，所述第一汇流图案和所述第二汇流图案被布置在所述基体板的相反表面上；和连接单元，电连接所述第一汇流图案和所述第二汇流图案。

所述第一电路板可进一步包括绝缘的基体板，并且所述汇流图案可被容纳在所述基体板中。

所述第二电路板可经由所述第一电路板和所述连接线接收所述相邻的电池单元中的至少一个的电压测量信号和温度测量信号，以执行电池管理系统（BMS）功能。

所述第一电路板可包括多个第一电路板，所述多个第一电路板电连接各对所述相邻的电池单元的所述电极端子。所述多个第一电路板中的相邻的第一电路板可以彼此分开一间隙。

所述多个第一电路板中的第一电路板可被布置成位于所述第二电路板的相反侧的第一排和第二排。

在一个实施例中，所述多个第一电路板具有各自的导电汇流图案，并且所述第一排中的所述第一电路板的所述导电汇流图案相对于所述第二排中的所述第一电路板的所述导电汇流图案沿着所述多个电池单元布置的方向交错。

所述电池组可进一步包括：在所述多个电池单元与所述电路板组件之间的顶板；在所述多个电池单元的相反端处的一对端板；和布置在所述多个电池单元的相反侧处并联接在所述一对端板之间的第一侧板和第二侧板。

在一个实施例中，所述第一电路板包括电连接各对所述相邻的电池单元的所述电极端子的多个第一电路板，并且所述顶板包括：联接到所述一对端板的底架；联接在所述底架与所述第一侧板之间的第一支撑架，所述第一支撑架布置在所述多个第一电路板的一对相邻的第一电路板之间；和联接在所述底架与所述第二侧板之间的第二支撑架，所述第二支撑架布置在所述多个第一电路板的另一对相邻的第一电路板之间。

所述第一支撑架和所述第一支撑架的至少一个可包括面对相应的所述第一侧板或所述第二侧板的弯曲部。

所述连接线可经由连接器被电连接到所述第一电路板。

所述连接线可以是柔性的。

根据本发明的另一实施例，电池组包括：多个电池单元；第一电路板，设置在所述多个电池单元的电极端子的每一个上，以被电连接到所述电极端子；第二电路板，被电连接到所述第一电路板；和连接线，形成所述第一电路板和所述第二电路板之间的连接。

所述第一电路板可连接彼此相邻的一对所述电极端子。

所述第一电路板可包括将不同对的所述电极端子连接的多个第一电路板。

所述多个第一电路板可通过在它们之间形成间隙而彼此分开。

所述第一电路板可通过被电连接到所述电极端子的每一个而输出电压测量信号，并且可通过被热连接到所述电极端子的每一个而输出温度测量信号。

所述电压测量信号和所述温度测量信号可经由所述连接线被传输到所述第二电路板。

所述电压测量信号可从传导性地连接到所述电极端子的每一个的汇流图案输出。

所述温度测量信号可以从安装在传导性地连接到所述电极端子的每一个的汇流图案上的热敏电阻器输出。

所述第一电路板可包括：具有绝缘特性的基体板；和汇流图案，由所述基体板支撑，并被传导性地连接到所述电极端子的每一个。

所述第一电路板可进一步包括联接孔，所述电极端子被插入到所述联接孔中，并且一对所述联接孔之间的所述汇流图案可以连接所述相邻的电极端子。

联接构件可以被联接在插入到所述联接孔中的所述电极端子上，并且所述联接构件可以由导电材料形成以在所述电极端子与所述汇流图案之间提供传导性的连接。

所述电池组可进一步包括设置在所述汇流图案上的热敏电阻器，其中所述热敏电阻器被安装在靠近所述一对联接孔中的一个的位置。

所述汇流图案可被形成在所述基体板的至少一个表面上。

所述汇流图案可包括分别形成在所述基体板的不同表面上的第一汇流图案和第二汇流图案，并且所述第一汇流图案和所述第二汇流图案可以经由连接单元被传导性地彼此连接。

所述汇流图案可被容纳在所述基体板中。

所述第二电路板可被设置为同时横跨所述多个电池单元的上方中央，并且所述第一电路板可通过使第二电路板形成在它们之间而被设置成两排。

所述连接线可以具有柔性。

根据本发明的各实施例的方面，用于多个电池单元之间的电连接的连接结构，以及用于来自每个电池单元的电压/温度测量信号的收集的布线结构可以被形成在一个电路板组件中，从而通过安装所述电路板组件，用于电连接的连接结构和用于电压/温度测量信号的收集的布线结构可以被并行或同时安装。以此方式，由于连接操作和布线操作被并行或同时执行，与其中多条线被单独地检查和连接的情况相比，可以提高可加工性和生产率。

附图说明

附图与说明书一起例示本发明的一些示例性实施例，并且与说明一起用于解释本发明的各方面和原理。

图1是根据本发明实施例的电池组的分解透视图。

图2是图1的电池组的电路板组件的俯视图。

图3是示出图1的电池组的第一电路板与电极端子之间的连接的局部透视图。

图4是沿线IV-IV截取的图3中所示的连接的剖视图。

图5是根据比较示例的电池组的俯视图。

图6至图8是根据本发明的各种实施例的电池组的第一电路板的示意性剖视图。

图9是根据本发明另一实施例的电池组的分解透视图。

图10是示出图9的电池组的第一电路板与顶板之间的布置关系的分解透视图。

表示附图中的一些元件的附图标记的说明

10：电池单元                              10a：电极端子

10b：电池单元的壳体                       15：汇流条

50：隔离物                                120：顶板

121：底架                                 125：支撑架

1251：第一支撑架                          1252：第二支撑架

125a：支撑架的弯曲部                      140：侧板

140’：散热孔                             140a：伸出部

141：第一侧板                             142：第二侧板

150：端板                                 151：底板

152：侧凸缘部                             153：底凸缘部

155：顶凸缘部                             180：电路板组件

181、281、381：第一电路板                 181a、281a、381a：基体板

181b、281b1、281b2、381b：汇流图案        181’、281’、381’：联接孔

182：第二电路板                           183：热敏电阻器

185：连接线                               190：联接构件

281c：连接单元

R1：第一电路板的第一排                    R2：第一电路板的第二排

c：连接器                                 g：间隙

具体实施方式

在以下详细说明中，本发明的一些示例性实施例被简单地通过例示的方式来示出和描述。如本领域技术人员将会认识到的，所描述的各实施例可以以各种不同的方式来修改，均不脱离本发明的精神或范围。于是，附图和说明应被认为本质上是例示性的而非限制性的。

图1是根据本发明的实施例的电池组的分解透视图。图2是图1的电池组的电路板组件的俯视图。

参见图1，电池组包括布置或排列在一方向上（例如，在前后方向上）的多个电池单元10和设置在电池单元10上的电路板组件180。在一个实施例中，电路板组件180包括电连接到电池单元10的电极端子10a的第一电路板181、电连接到第一电路板181的第二电路板182和连接在第一电路板181与第二电路板182之间的连接线185。第一电路板181可以被设置在相邻的电池单元10的电极端子10a上，从而连接在一方向（例如，前后方向）上彼此相邻的电池单元10。例如，第一电路板181可以被设置在相邻的电池单元10的暴露的电极端子10a上。

二次电池比如锂离子电池可以被用作电池单元10，并且，就此而言，包括圆形二次电池、矩形二次电池、聚合物二次电池等的各种类型的二次电池可以被应用为电池单元10，因此二次电池的形状不受限制。

在一个实施例中，每个电池单元10可以包括壳体10b、容纳在壳体10b中的电极组件（未示出）和电连接到电极组件（未示出）并从壳体10b向外部延伸的电极端子10a。例如，电极端子10a可以被布置在电池单元10的顶部并可以被暴露在壳体10b上。而且，具有相反极性的电极端子10a可以沿着电池单元10的一方向（例如，左右方向）布置。

例如，在一方向（例如，前后方向）上彼此相邻的电池单元10可以通过电极端子10a的连接被彼此电连接，并且，就此而言，彼此相邻的电极端子10a可以经由电路板组件180被彼此电连接。

电路板组件180可以通过电连接在一方向（例如，前后方向）上排列的电池单元10而将电池单元10模块化。例如，电路板组件180可以将一对相邻的电池单元10串联或并联连接。

电路板组件180可以包括多个连接不同对的电池单元10的第一电路板181。第一电路板181可以沿着一方向（例如，前后方向）被设置成一排从而将不同对的电池单元10相互连接。在一个实施例中，第一电路板181被设置成两排，即第一排R1和第二排R2，并使第二电路板182布置在第一排R1与第二排R2之间。

第一电路板181的第一排R1和第二排R2可以沿着一方向（例如，前后方向）平行地延伸。分别形成第一排R1和第二排R2中的每一排的第一电路板181可以通过在它们之间形成有间隙“g”而彼此分开。第一电路板181可以具有长度“L”，该长度“L”足够长以连接一对相邻的电极端子10a并且足够短以在第一电路板181与相邻的一个第一电路板181之间形成间隙“g”。由于电极端子10a的位置可以具有在公差范围内的偏差，因此间隙“g”可以被布置在第一电路板181之间以允许第一电路板181相对于电极端子10a的位置相对移动。

第一电路板181的第一排R1和第二排R2可以被分别形成在第二电路板182的相反侧（例如，左侧和右侧）以对应于电池单元10的相反的（例如，左边和右边的）电极端子10a。以此方式，电池单元10可以通过使用设置在第一排R1和第二排R2中的第一电路板181而以之字形图案被彼此串联连接。当在一方向（例如，前后方向）上彼此相邻的电池单元10被设置为具有相反极性的电极端子10a彼此相邻时，例如当以电池单元10在前后方向上被左侧和右侧颠倒的方式来设置电池单元10时，设置在第一排R1和第二排R2中的第一电路板181可以以之字形图案串联连接电池单元10。

在一个实施例中，第一电路板181可以沿着电池单元10的排的方向（例如，前后方向）被交替地设置在第一排R1和第二排R2中。即，第一电路板181中的一个第一电路板181或该第一电路板181的汇流图案181b可以沿着第一排R1的方向被设置在第一排R1中，然后第一电路板181中的一个第一电路板181或该第一电路板181的汇流图案181b可以沿着第二排R2的方向被设置在第二排R2中，并且然后第一电路板181中的另一个第一电路板181或该第一电路板181的汇流图案181b可以沿着第一排R1的方向（例如，前后方向）被设置在第一排R1中。在一个实施例中，第一排R1中的第一电路板181的导电汇流图案181b相对于第二排R2中的第一电路板181的导电汇流图案181b沿着多个电池单元10布置的方向交错。

第一电路板181可以包括电连接一对相邻的电极端子10a的汇流图案181b。在一个实施例中，汇流图案181b由在具有绝缘特性的基体板181a上形成图案的导电材料形成。在一个实施例中，第一电路板181包括具有绝缘特性的基体板181a和形成在基体板181a的至少一个表面上的汇流图案181b。而且，联接孔（或开口）181’可形成在第一电路板181中以允许一对相邻的电极端子10a被插入其中。汇流图案181b可以形成在联接孔181’之间以电连接插入于联接孔181’中的一对电极端子10a。

相邻的电极端子10a被插入其中的一对联接孔181’可以被形成在第一电路板181中，并且联接构件190比如螺母可以与插入穿过联接孔181’的电极端子10a的上部分联接，由此第一电路板181可以被固定到电极端子10a。在一个实施例中，基体板181a的面积可大于汇流图案181b的面积，从而在电极端子10a的外侧处在基体板181a与联接构件190中的每个联接构件之间存在间隙。在一个实施例中，例如，电极端子10a的上部分可以具有用于螺纹联接的螺旋或螺纹形状，并且联接构件190可以经由螺旋或螺纹形状与电极端子10a的上部分联接。在一个实施例中，联接构件190由导电材料形成以在电极端子10a与汇流图案181b之间提供导电连接。

在一个实施例中，一个或多个第一电路板181可以具有三个联接孔181’。例如，除了用于在一方向（例如，前后方向）上彼此相邻的电极端子10a的一对联接孔181’之外，联接孔181’中的一个可以接纳形成了输入/输出（I/O）端子的电极端子10a，而不连接到相邻的电极端子10a，

图3是示出图1的电池组的第一电路板181与电极端子10a之间的连接的局部透视图。图4是沿线IV-IV截取的图3中所示的连接的剖视图。参见图3和图4，第一电路板181可以被传导性地连接到电极端子10a并且由此可以产生每个电池单元10的状态信息。在整个说明书中，“传导性连接”可以指代电连接和/或热连接。每个电池单元10的状态信息可以被用于检查不正确操作，比如电池单元10的过热或电池单元10的过充电，或者用于检测充电或放电电平，比如完全充电，并且可以包括关于电池单元10的温度测量信号或电压测量信号。

第一电路板181可以通过被电连接到电极端子10a而输出电压测量信号，并可以通过被热连接到电极端子10a而输出温度测量信号。即，第一电路板181可以被电连接到电极端子10a，并且，在一个实施例中，电极端子10a和第一电路板181的汇流图案181b可以经由固定第一电路板181的联接构件190而形成为等势的。电池单元10的电压可以通过测量第一电路板181（即汇流图案181b）的电压而被测量，从而电压测量信号可以从汇流图案181b输出。

第一电路板181可以被热连接到电极端子10a。在一个实施例中，电极端子10a的操作热量可以经由固定第一电路板181的联接构件190被传递到第一电路板181的汇流图案181b。在一个实施例中，用于温度测量的热敏电阻器183可以被设置在第一电路板181的汇流图案181b上，并且温度测量信号可以从热敏电阻器183输出。热敏电阻器183可以被形成为其电阻根据温度而变化的可变电阻器，并且温度可以通过测量施加到热敏电阻器183的两个端部端子的电压来计算。

热敏电阻器183可以被安装在第一电路板181的汇流图案181b上。在一个实施例中，电极端子10a被插入于其中的联接孔181’形成在第一电路板181中，并且电极端子10a的温度借助于来自插入到联接孔181’中的电极端子10a的热传递而被测量。就此而言，热敏电阻器183可以被安装在一对联接孔181’之间，并且，在一个实施例中，热敏电阻器183可以被安装在与联接孔181’中的一个相比更靠近或偏向联接孔181’中的另一个的位置。这是由于与正电极相比电池单元10的热生成可能相对偏向于负电极。即，通过将热敏电阻器183设置在更靠近热生成可能相对集中的负电极的电极端子10a的位置，电池单元10的过热可以被精确地检测。

参见图1和图2，第一电路板181的温度测量信号和电压测量信号可以经由连接线185被传输到第二电路板182。第二电路板182可以在一方向（例如，前后方向）上延伸，可以横跨电池单元10的上部分，并可以被大致设置在电池单元10的中央区域。第二电路板182可以比第一电路板181相对较长并可以被电连接到设置在第二电路板182的相反侧（例如，左侧和右侧）的第一电路板181，同时第二电路板182平行于第一电路板181的第一排R1和第二排R2延伸。

第二电路板182可以收集由以分布的方式设置在电池单元10的电极端子10a上的第一电路板181所接收的电池单元10的多条状态信息，并且根据所收集的多条状态信息，第二电路板182可以检查不正确操作，比如每个电池单元10的过热或每个电池单元10的过充电，或者可以检测充电或放电电平比如完全充电。而且，通过使用所收集的多条状态信息，第二电路板182可以执行电池管理系统（BMS）功能以控制电池单元10的充电和放电操作。尽管未示出，多个电子设备可以被安装在第二电路板182上以执行BMS功能。

例如，第二电路板182可以将模拟测量信号比如从第一电路板181经由连接线185传输的电压测量信号或温度测量信号转换为数字信号，并且该数字信号可以被用作控制电池单元10的充电和放电操作的数据。

第一电路板181和第二电路板182经由连接线185被彼此电连接。连接线185可以形成信号传输线路从而将从第一电路板181输出的温度测量信号和/或电压测量信号传输到第二电路板182。在一个实施例中，例如，连接线185可以为其中多个导线（未示出）形成图案的柔性印刷电路板（FPCB）的形式，并且多个导线可以在绝缘基板（未示出）上形成图案以传输不同的信号。在另一实施例中，连接线185可以被形成为电缆，并且，就此而言，连接线185可以包括多个电缆（未示出）以传输不同的信号。

假设连接线185可以电连接第一电路板181和第二电路板182，则连接线185可以无限制地被构造为具有各种形式中的任意一种。在一个实施例中，例如，第一电路板181和第二电路板182与连接线185可以经由连接器“c”被彼此电连接。然而，本发明的实施例不限于此。在一个实施例中，例如，第一电路板181和第二电路板182与连接线185可以通过使用可拆卸的连接器“c”被彼此电连接，或者可以被整体连接。

在一个实施例中，连接线185可以是柔性的，从而连接线185可以被柔性地弯曲以允许第一电路板181与第二电路板182之间的相对位置移动。由此，在电路板组件180中，第一电路板181和第二电路板182可以经由连接线185被彼此电连接，同时通过使连接线185具有柔性而允许第一电路板181与第二电路板182之间的相对位置移动。即，设置在与电极端子10a对应的多个位置的第一电路板181和与第一电路板181形成电连接并收集测量信号的第二电路板182可以不形成为一个板，而是相反，可以形成为分离的板并经由具有柔性的连接线185彼此连接，从而允许第一电路板181与第二电路板182之间的相对位置移动。进一步，由于连接线185具有柔性，电池组的振动和/或冲击可以被吸收或减小，并且电池组的抗振动和抗冲击性能可以提高。

在一个实施例中，排列在一方向（例如，前后方向）上的电极端子10a的位置可以具有在公差范围内的偏差，并且第一电路板181的位置可以对应于电极端子10a的位置通过具有柔性的连接线185的变形而在一定程度上改变。

根据本发明的实施例，电路板组件180被设置在电池单元10上，并且第一电路板181与电极端子10a联接，使得电池单元10的联接操作和布线操作被并行或同时完成。由此，例如，在一方向（例如，前后方向）上布置或排列的电池单元10可以被串联连接，并且并行或同时地，可以完成布线操作以便测量和收集关于电池单元10的温度和电压的多条状态信息。

参见图1，在一个实施例中，隔离物50可以被插入在相邻的电池单元10之间。隔离物50可以电绝缘相邻的电池单元10。例如，壳体10b可以具有电极性，并且，就此而言，相邻的电池单元10之间的电干扰可以通过在相邻的电池单元10之间插入由绝缘材料形成的隔离物50而被阻断。

在一个实施例中，隔离物50可以被插入在相邻的电池单元10之间，从而抑制电池单元10的热膨胀，即电池单元10的隆起。电池单元10的壳体10b可以由可变形的金属材料形成，并且，在一个实施例中，隔离物50由具有变形小的特性的材料比如聚合物材料形成，并且电池单元10的隆起可以被抑制。

图5是根据比较示例的电池组的俯视图。在根据比较示例的电池组的组装程序中，汇流条15被安装以电连接相邻的电极端子10a，并且随后进行布线操作以收集来自多个电池单元10的各种状态信息。即，电压测量接线81形成在电池单元10的电极端子10a与BMS（未示出）之间以传递电压测量信号，并且温度测量接线85形成在汇流条15与BMS（未示出）之间以传递温度测量信号。在此，多个接线81和85中的每一个被检查，然后形成在多个接线81和85的端部的环形端子（未示出）与电极端子10a或汇流条15联接。然而，其中接线81和85被单独地组装的布线操作需要大量数目的工序和大量的操作时间，从而可加工性和生产率降低。

如图1和图2所示，根据本发明的各实施例，用于电池单元10之间的电连接的汇流图案181b以及用于测量信号的传输的连接线185形成在一个电路板组件180中，从而当电路板组件180被安装时，汇流图案181b和连接线185可以被并行或同时安装。例如，当电路板组件180被设置在排列在一方向（例如，前后方向）上的电池单元10上时，第一电路板181被分别设置在电极端子10a上，并且第二电路板182被设置在横跨电池单元10的中央区域的方向上。电路板组件180通过将第一电路板181与电极端子10a联接而被固定，从而电连接相邻的电池单元10的联接操作以及传输多个电池单元10的各种状态信息的布线操作可以被并行或同时完成。

图6至图8是根据本发明的各种实施例的电池组的第一电路板的示意性剖视图。

参见图6，在一个实施例中第一电路板181包括具有绝缘特性的基体板181a和形成在基体板181a的第一表面A1上的汇流图案181b。汇流图案181b由导电材料形成以电连接插入到联接孔181’中的一对电极端子10a。

参见图7，根据本发明的另一实施例的第一电路板281包括具有绝缘特性的基体板281a、分别形成在彼此相反的第一表面A1和第二表面A2上的第一汇流图案281b1和第二汇流图案281b2、以及传导性地连接第一汇流图案281b1和第二汇流图案281b2的连接单元281c。

第一汇流图案281b1和第二汇流图案281b2由导电材料形成以电连接插入到第一电路板281的联接孔281’中的一对电极端子10a。由于第一汇流图案281b1和第二汇流图案281b2经由连接单元281c被彼此电连接，所以连接一对电极端子10a的电路径的电阻可以被减小。在一个实施例中，连接单元281c可以通过将导电材料填充到穿过基体板281a的通孔中而形成，但本发明的各实施例不限于此。

参见图8，根据本发明的另一实施例的第一电路板381包括具有绝缘特性的基体板381a和容纳在该基体板381a中的汇流图案381b。汇流图案381b由导电材料形成以电连接插入到第一电路板381的联接孔381’中的一对电极端子10a。汇流图案381b可以具有足够提供连接一对电极端子10a的低电阻路径的厚度“t”。以此方式，通过在基体板381a中形成汇流图案381b，与其中汇流图案形成在基体板的表面上的情况相比，更容易增加汇流图案381b的厚度“t”。即，通过代替在基体板的表面上形成汇流图案而使用容纳在基体板381a中且例如具有块形状的汇流图案381b，可以容易地增加汇流图案381b的厚度“t”。

图9是根据本发明的另一实施例的电池组的分解透视图。参见图9，电池组可以包括：沿一方向（例如，前后方向）布置的多个电池单元10；电连接到电池单元10的电路板组件180；以及设置为围绕电池单元10的顶板120、侧板140和端板150。

顶板120、侧板140和端板150可以在结构上联接电池单元10的阵列，并且可以将电池单元10的阵列集合成一个模块并连接电池单元10。在一个实施例中，顶板120、侧板140和端板150可以抑制电池单元10因充电和放电操作而导致的体积膨胀，并可以维持电阻特性，从而顶板120、侧板140和端板150可以防止或基本防止电池单元10的电气特性的恶化。在一个实施例中，例如，端板150可以包括在电池单元10的排列方向（例如，前后方向）上设置在电池单元10的两端的一对端板150，并且侧板140可以包括设置在电池单元10的两侧（例如，在左方向和右方向上）的一对第一侧板141和第二侧板142。在一个实施例中，顶板120被设置在电池单元10上。

在一个实施例中，端板150可以被设置在电池单元10的排列方向（例如，前后方向）上的电池单元10的两端。端板150可以被设置为以端板150的一个表面面对外部电池单元10的外表面。在一个实施例中，端板150可以包括底板151以及从底板151的端部沿关于电池单元10相反的方向弯曲的凸缘部152、153和155。底板151可以具有覆盖外部电池单元10的外表面的区域。

凸缘部152、153和155从底板151的端部沿关于电池单元10相反的方向弯曲。凸缘部152、153和155可以包括形成在底板151的两侧表面的一对侧凸缘部152和分形成在底板151的顶表面和底表面的顶凸缘部155和底凸缘部153。

凸缘部152、153和155可以提供用于端板150与邻近该端板150的配置元件之间的联接的联接位置。在一个实施例中，例如，凸缘部152、153和155可以提供被组装为沿着端板150的边缘彼此接触的侧板140与顶板120之间的连接。在一个实施例中，凸缘部152、153和155可以增加端板150的机械强度。

侧凸缘部152可以提供联接位置以提供端板150与侧板140之间的连接，并且，在一个实施例中，侧板140的叠盖在侧凸缘部152上的端部可以通过螺纹联接而与侧凸缘部152联接。在一个实施例中，多个联接孔可以形成在侧凸缘部152中。

在一个实施例中，侧板140被设置在电池单元10的两侧。侧板140被设置为覆盖沿一方向（例如，前后方向）排列的电池单元10的侧表面。在一个实施例中，侧板140包括成对地设置在电池单元10的相反侧的第一侧板141和第二侧板142。侧板140可以在电池单元10的排列方向上延伸，并且侧板140的相反端可以分别与设置在排列的电池单元10的相反端处的端板150联接。

在一个实施例中，侧板140可以具有板形并可以包括被弯曲以支撑电池单元10的底表面的一部分的伸出部140a。设置在电池单元10的相反侧的第一侧板141和第二侧板142可以利用朝向彼此弯曲的一对伸出部140a支撑电池单元10的底部。

伸出部140a可以沿着电池单元10的排列方向（例如，前后方向）延伸同时对应于侧板140的长度（例如，整个长度），并且，在一个实施例中，伸出部140a的相反端可以与对应的端板150的底凸缘部153螺纹联接。在一个实施例中，多个散热孔140’可以形成在侧板140中。在一个实施例中，散热孔140’可以沿电池单元10的排列方向（例如，前后方向）以规则的间隔形成。散热孔140’可以提供电池单元10与电池组外侧的开敞空气之间的开放路径，并由此可以迅速消散由电池单元10产生的操作热量。

除了底部的由伸出部140a支撑的部分之外，电池单元10的底部可以从侧板140暴露，并且就此而言，电池组外侧的开敞空气的流动可以经由从侧板140暴露出的电池单元10的底部在电池单元10之间穿过，并且可以有利于从电池单元10散热。

在一个实施例中，顶板120被设置在电池单元10上且位于电池单元10与电路板组件180之间。在一个实施例中，顶板120包括在电池单元10的排列方向（例如，前后方向）上延伸并横跨电池单元10的上中央区域的底架121和从底架121朝向侧板140延伸的支撑架125。

底架121可以在相反端与布置在电池单元10的相反端的端板150联接。在一个实施例中，底架121可以与形成在端板150的上边缘的顶凸缘部155螺纹联接。

底架121可以允许在设置在电池单元10的排列方向（例如，前后方向）上的电池单元10的相反端处的端板150彼此支撑并可以保持端板150之间的恒定距离，从而底架121可以抑制电池单元10在排列方向（例如，前后方向）上的膨胀并可以防止或基本防止因电池单元10的变形导致的充电和放电特性的恶化。

支撑架125与侧板140联接，同时支撑架125在与底架121交叉的方向上（例如，在左右方向上）横跨电池单元10的上区域。在一个实施例中，支撑架125和底架121可以形成为整体。

在一个实施例中，支撑架125包括从底架121延伸的端部和与侧板140联接的另一端部。在一个实施例中，例如，支撑架125的端部可以从底架121整体延伸，并且支撑架125的另一端部可以与侧板140螺纹联接。支撑架125的另一端部可以被弯曲以面对侧板140并可以包括叠盖在侧板140上的弯曲部125a。

支撑架125可以允许设置在电池单元10的相反侧的侧板140彼此支撑并可以保持侧板140之间的恒定距离，从而支撑架125可以抑制电池单元10在一方向（例如，左右方向）上的膨胀并可以防止或基本防止因电池单元10的变形导致的充电和放电特性的恶化。

在一个实施例中，顶板120和电路板组件180在电池单元10上可以被设置在一起。顶板120可以被插入到电路板组件180与电池单元10之间。然而，电路板组件180的第一电路板181可以在不使顶板120插入到第一电路板181与电池单元10之间而被电连接到电池单元10，并且可以直接与电池单元10的电极端子10a联接。就此而言，第一电路板181和顶板120可以被形成在不引起干扰的位置以避免相对于彼此机械/电干扰。

图10是示出图9的电池组的第一电路板181与顶板120之间的布置关系的分解透视图。

彼此相邻（例如，沿着电池组的前后方向）的电池单元10可以利用第一电路板181被彼此电连接（例如，串联连接）。多个第一电路板181可以被布置为分别连接不同对的电池单元10，并且在第一电路板181之间可具有间隙“g”。

在一个实施例中，顶板120可以包括一个或多个从底架121的一侧朝向第一侧板141延伸的第一支撑架1251和一个或多个从底架121的另一侧朝向第二侧板142延伸的第二支撑架1252。第一支撑架1251和第二支撑架1252可以分别朝向第一侧板141和第二侧板142延伸穿过第一电路板181之间的间隙“g”。例如，第一支撑架1251和第二支撑架1252可以延伸穿过第一电路板181之间的间隙“g”并可以在沿着电池组的一方向（例如，前后方向）彼此交替的位置处延伸。

尽管结合特定的示例性实施例对本发明进行了描述，但应理解的是本发明不限于公开的实施例，而是相反意在覆盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同设置及其等同物。每个实施例中的特征或方面的描述应典型地被理解为可用于其他实施例中的其他相似特征或方面。

Claims (20)

1.一种电池组，包括：

多个电池单元，每个电池单元包括电极端子；和

电路板组件，包括：

第一电路板，电连接所述多个电池单元中的相邻的电池单元的电极端子；

第二电路板，电连接到所述第一电路板；和

连接线，电连接在所述第二电路板与所述第一电路板之间。

2.如权利要求1所述的电池组，其中所述第一电路板包括电连接所述相邻的电池单元的所述电极端子的导电汇流图案。

3.如权利要求2所述的电池组，

其中所述第一电路板具有一对开口，所述一对开口接纳穿过该一对开口的所述相邻的电池单元的所述电极端子，并且

其中所述电池组进一步包括一对联接构件，所述一对联接构件将所述第一电路板联接到所述相邻的电池单元的所述电极端子。

4.如权利要求3所述的电池组，

其中所述第一电路板进一步包括绝缘的基体板，并且所述汇流图案位于所述基体板的表面上，并且

其中所述基体板的面积大于所述汇流图案的面积，从而在所述电极端子的外侧处在所述基体板与所述一对联接构件中的每一个联接构件之间存在间隙。

5.如权利要求3所述的电池组，其中所述汇流图案的电压通过所述连接线被输出到所述第二电路板。

6.如权利要求2所述的电池组，其中所述第一电路板进一步包括在所述汇流图案上的热敏电阻器。

7.如权利要求6所述的电池组，其中所述热敏电阻器在所述相邻的电池单元的所述电极端子之间，并且所述热敏电阻器距离所述相邻的电池单元的所述电极端子中的一个比距离所述相邻的电池单元的所述电极端子中的另一个近。

8.如权利要求2所述的电池组，其中所述第一电路板进一步包括绝缘的基体板，并且所述汇流图案在所述基体板的表面上。

9.如权利要求2所述的电池组，

其中所述汇流图案包括第一汇流图案和第二汇流图案，并且

其中所述第一电路板进一步包括：

绝缘的基体板，所述第一汇流图案和所述第二汇流图案被布置在所述基体板的相反表面上；和

连接单元，电连接所述第一汇流图案和所述第二汇流图案。

10.如权利要求2所述的电池组，其中所述第一电路板进一步包括绝缘的基体板，并且所述汇流图案被容纳在所述基体板中。

11.如权利要求1所述的电池组，其中所述第二电路板经由所述第一电路板和所述连接线接收所述相邻的电池单元中的至少一个电池单元的电压测量信号和温度测量信号，以执行电池管理系统功能。

12.如权利要求1所述的电池组，其中所述第一电路板包括多个第一电路板，所述多个第一电路板电连接各对相邻的电池单元的电极端子。

13.如权利要求12所述的电池组，其中所述多个第一电路板中的相邻的第一电路板彼此分开一间隙。

14.如权利要求12所述的电池组，其中所述多个第一电路板中的第一电路板被布置成位于所述第二电路板的相反侧的第一排和第二排。

15.如权利要求14所述的电池组，

其中所述多个第一电路板具有各自的导电汇流图案，并且

其中所述第一排中的所述第一电路板的所述导电汇流图案相对于所述第二排中的所述第一电路板的所述导电汇流图案沿着所述多个电池单元布置的方向交错。

16.如权利要求1所述的电池组，进一步包括：

在所述多个电池单元与所述电路板组件之间的顶板；

在所述多个电池单元的相反端处的一对端板；和

布置在所述多个电池单元的相反侧处并联接在所述一对端板之间的第一侧板和第二侧板。

17.如权利要求16所述的电池组，

其中所述第一电路板包括多个第一电路板，所述多个第一电路板电连接各对相邻的电池单元的电极端子，并且

其中所述顶板包括：

联接到所述一对端板的底架；

联接在所述底架与所述第一侧板之间的第一支撑架，所述第一支撑架布置在所述多个第一电路板中的一对相邻的第一电路板之间；和

联接在所述底架与所述第二侧板之间的第二支撑架，所述第二支撑架布置在所述多个第一电路板中的另一对相邻的第一电路板之间。

18.如权利要求17所述的电池组，其中所述第一支撑架或所述第二支撑架中的至少一个包括弯曲部，所述弯曲部面对相应的所述第一侧板或所述第二侧板。

19.如权利要求1所述的电池组，其中所述连接线经由连接器被电连接到所述第一电路板。

20.如权利要求1所述的电池组，其中所述连接线是柔性的。

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