CN104620415A - 电池组 - Google Patents

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Abstract

提供了一种不太可能受到振动、冲击等的影响并具有稳定特性的电池组。一种电池组的特征在于：电池模块是在正电极引出片和负电极引出片从同一侧引出的情况下通过堆叠覆膜电池来制造的；多个电池模块是用以下方式来布置的：在所述电池模块的端面中，覆膜电池的正电极引出片和负电极引出片的引出侧彼此面对，并且所述电池模是在模块之间布置绝缘构件的情况下电连接在一起的；以及与所述覆膜电池的正电极引出片和负电极引出片的引出侧相邻的侧面是通过公用加强构件来加强的。

Description

电池组
技术领域
本发明涉及包括电池模块的电池组，在电池模块中堆叠了多个覆膜电池。
背景技术
在使用电池作为驱动电源的设备(例如电动自行车、电动摩托车和电动汽车)中，使用装有大容量二次电池的电池组。体积能量密度和质量能量密度二者均高的锂离子电池适合作为驱动电源电池。
锂离子电池中包括柱状电池和扁平状电池，柱状电池是通过对层压产品卷起而制成的，在该层压产品中，正电极和负电极通过隔片堆叠，以及扁平状电池是其中正电极和负电极通过隔片堆叠的层压产品。
在这些电池中，扁平状电池适合作为动力电机等的电源电池，原因在于：通过增加正电极和负电极的面积或通过增加所堆叠的正电极和负电极的数量，能够轻易地增加每单位电池的容量。
在扁平型锂离子电池的单位电池中，用薄膜外装材料来覆盖电池元件。因此，能够高效利用锂离子电池所具有的高能量密度。
所提出的是包括电池模块的电池组，在电池模块中，覆膜电池的周围的热熔部由框状构件保持，该覆膜电池的正电极引出片和负电极引出片已经从电池的彼此相对侧取出，且在框状构件中在与发电元件相对应的部分中设置开口，然后对电池模块进行堆叠(例如，参见专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP2006-253060A
发明内容
发明要解决的问题
作为用作在操作期间产生振动的设备(例如，使用驱动电源或辅助驱动电源的电动汽车、电动摩托车或电动自行车)的电源的电池组，需要不受振动的负面影响的电池组。例如，如专利文献1中所公开的，所提出的是以下电池组：在该电池组中，在周围的热熔部由框体保持的情况下，在与框体内侧的发电元件相对应的开口中安装覆膜电池。然而，在上述专利文献中所公开的电池组中，从每个单位电池的彼此相对的不同侧取出正电极引出片和负电极引出片。因此，在正电极侧和负电极侧之间存在配线长度方面的差异，所述配线布置在多个电极和使用电池电力的设备之间，并且配线延伸到对向电池输入或从电池输出的电流进行控制的设备。因此，出现了诸如流经每个电池模块的电流不均匀的问题。此外，为了在电动自行车等中发挥最大的效率，需要强度高的轻型电池组。
解决问题的手段
本发明的问题通过以下电池组来解决：该电池组包括电池模块，电池模块是通过对电池保持体堆叠来制成的，在电池保持体上放置覆膜电池，且正电极引出片和负电极引出片是从同一侧取出的，使得正电极引出片和负电极引出片的引出侧彼此对齐，其中：延长片至少与正电极引出片或负电极引出片相连；与正电极引出片相连的延长片在与正电极引出片的方向相垂直的方向上延长，并从电池保持体引出；与负电极引出片相连的延长片在与负电极引出片的方向相垂直的、且在与正电极引出片相连的延长片的方向相反的方向上延长，并从电池保持体引出；以及延长片均在与电池堆叠面相垂直的方向上沿侧面弯曲，并被堆叠起来且电连接。
发明的有益效果
通过将延长片与从覆膜电池的同侧取出的正电极引出片和负电极引出片相连，在电池保持体上安装并连接延长片，来制造本发明的电池组。因此，可以使配线短，并且使正电极侧和负电极侧的配线等长。因此，可以提供具有极佳电特性的电池组。还可以减轻对每个覆膜电池的振动和冲击。因此，在不受每个覆膜电池的正电极引出片和负电极引出片的引出方向影响的情况下，能够在使用电池的设备上自由设置安装方向。因此，即使电池组当被使用时正持续受到振动或冲击，像是电动自行车的电池组，电池组预期长时间稳定工作。在被放置在电动自行车等中的情况下，可以为电池组提供高自由度。
附图说明
图1是在本发明的电池组中所使用的覆膜电池的一个示例的外观图。
图2是示出了本发明的与覆膜电池接合的延长片的图。
图3是示出了其上安装了本发明的覆膜电池的电池保持体的一个示例的图。
图4是示出了其上安装了本发明的覆膜电池的电池保持体的另一个示例的图。
图5是示出了对在电池保持体上安装的覆膜电池进行堆叠的方法的图。
图6是示出了对在电池保持体上安装的覆膜电池进行堆叠的另一种方法的图。
图7是示出了对在电池保持体上安装的覆膜电池进行堆叠的另一种方法的图。
图8是示出了在本发明的电池组中安装的电池模块的一个示例的图。
图9是示出了本发明的电池组的一个示例的图。
图10是示出了电池模块的连接体的分解斜视图。
图11是示出了其中两个电池模块相连的连接体的斜视图。
图12是示出了根据本发明的另一实施例的电池堆叠体的图。
图13是示出了其中两个电池模块相连的另一个连接体的分解斜视图。
图14是示出了其中两个电池模块相连的连接体的斜视图。
图15是示出了根据另一实施例的电池模块连接体的图。
图16是示出了本发明的另一实施例的图，并且是示出了其中两个电池模块相连的连接体的另一个示例的斜视图。
图17是示出了本发明的另一实施例的图。
具体实施方式
图1是在本发明的电池组中使用的覆膜电池的一个示例的外观图。
在覆膜电池100中，在外面侧，对具有高耐候性(weather resistance)的薄膜进行堆叠。在内面侧，使用薄膜外装材料，在该薄膜外装材料中，对热熔接树脂层进行堆叠。在一个示例中，在铝箔的外面侧，层压具有高耐候性的薄膜(例如聚酰胺或聚对苯二甲酸乙二醇酯)。在内面侧，可以将例如热熔接合成树脂薄膜(例如聚乙烯薄膜)的多个层层压为层压薄膜。
覆膜电池100包括：正电极，其承载正电极活性材料；负电极，其承载负电极活性材料；电池本体部110，其包括电解液；上端部111；上端部外缘111A；下端部112；下端部外缘112A；正电极引出片120；以及负电极引出片130。在注入电解液之后，通过热熔接来密封外周部分的四边，以产生覆膜电池100。
电池不限于如上所述的将在两面上布置的两个层压薄膜的外周部分的四边热熔接在一起的结构。该电池可以通过以下方式制成：折叠一个层压薄膜来覆盖电池元件的两面，然后在注入电解液之后将剩余的三边热熔接在一起。
在本发明的覆膜电池的一个示例中，针对电池本体的正电极，通过将锂-过渡金属复合氧化物(例如锂-锰复合氧化物或锂-钴复合氧化物)与导电性赋予剂(例如碳黑、粘合剂等)加以混合来制造浆料；然后在即使当施加了正电极的电位时也是稳定的金属(例如铝箔)上涂敷浆料并干燥浆料。
可以通过向铜箔等上涂敷浆料然后使其干燥来制造要使用的负电极，所述浆料是通过将能够被掺杂锂或去掺杂锂的碳材料与导电性赋予剂(例如碳黑、粘合剂等)相混合来制备的。
图2是示出了与本发明的覆膜电池接合的延长片的图。
通过例如点焊之类的熔接手段，将正电极延长片122的一端与覆膜电池100的正电极引出片120接合。正电极延长片122是在与引出正电极的方向相垂直的方向上引出的，并向不存在负电极引出片的一侧延长。
对于负电极引出片130，在与引出正电极延长片122的方向相反的方向上引出具有与负电极引出片相接合的一端的负电极延长片132。
可以用镍、镍合金等来制造要使用的延长片。
图3是示出了其上安装了本发明的覆膜电池的电池保持体的一个示例的图。
图3A是斜视图。图3B是图3A的沿X-X所取的横截面图。图3C是图3A的沿Y-Y所取的横截面图。
图3D是当从与图3A相反的一侧看时的电池保持体的视图，其具有非对称结构。
电池保持体200a是由具有高强度的合成树脂(例如ABS或聚碳酸酯)制成的模塑制品。在框体201内(其中要安装覆膜电池(未示出)的单位电池的电池本体部)，不存在壁面，并且创建了空间部202。
框体201的堆叠面203是其上堆叠了覆膜电池的外周部的热熔接部等的面。在框体201的空间部202中对电池本体部进行保持的内面侧上，形成光滑面。
在框体201中，形成具有不同横截面形状的部分，并且存在开口方向不同的多个凹部。一个凹部是外周侧凹部206，其仅在外周面具有开口，并且不具有任何其他的开口。另一个凹部是堆叠面侧凹部207，其仅在放置覆膜电池的热熔接部分的堆叠面上具有开口，且不具有任何其他开口。
外周侧凹部206和堆叠面侧凹部207的端部跨过分隔壁208与另一个外周侧凹部或堆叠面侧凹部207邻接。
用这种方式，在框体中形成了开口方向不同的多个凹部。因此，能够获得具有高抗冲击强度等的轻型电池保持体。此外，能够以下如下方式顺序布置开口方向不同的凹部：在框体内交替布置凹部，或者在内侧布置一个凹部且在外侧布置另一个凹部。该图中示出的是以下示例：其中，在与框体的正电极引出片和负电极引出片的引出方向A相同的部分中设置凹部。备选地，可以在与框体的引出方向A相垂直的方向的部分中设置凹部。
所有凹部在框体的外面和堆叠面上具有开口。因此，能够通过使用模具来模塑和一体成形凹部。
在堆叠面侧凹部的外周侧的表面上，形成平坦面209。如图所示，如果在覆膜电池的纵向方向上隔开堆叠面侧凹部207，则在堆叠了其上安装了覆膜电池的预定数量的电池保持体之后，用以下方式来形成平坦面209：在堆叠方向上分隔开并形成带状。因此，每个平坦面能够被用作贴附加强构件的区域。
在图3中所示的电池保持体的侧面的上端部中，设置侧面螺丝保持部210。侧面螺丝保持部210用于与各覆膜电池的正电极引出片相连的正电极延长片的电连接，以及用于负电极引出片的电连接。
在与设置侧面螺丝保持部210的一侧的相对侧的侧面邻近的堆叠面上，设置堆叠面螺丝保持部212。堆叠面螺丝保持部212用于延长片的外部电连接，该延长片的一端与正电极引出片或负电极引出片相连。
在设置堆叠面螺丝保持部212的一侧的相对侧的堆叠面上，以用堆叠面的端部向外延长的方式来设置凸条部214。凸条部214使得相邻的正电极延长片和负电极延长片之间的爬电距离更长，并防止不适当的连接。凸条部214还起到防止导体与电源部接触的作用。
在相邻电池保持体的面彼此直接接触的堆叠面上，能够设置至少一个嵌合用凹部216和与嵌合用凹部216相对应的嵌合用凸部218。由于设置了嵌合用凹部216和嵌合用凸部218，当在覆膜电池被安装到电池保持体200上之后对覆膜电池进行堆叠时，电池保持体200能够被容易地彼此相对定位。
图4是示出了其上安装本发明的覆膜电池的电池保持体的另一个示例的图。
图4A是斜视图。图4B是图4A的沿A-A所取的横截面图。图4C是图4的沿B-B所取的横截面图。
图4D是当从图4A的相对侧看时的电池保持体的视图，其具有非对称结构。
在与图3一起描述的电池保持体200a的框体内，创建了空间部；框体内不存在其他构件。相反，在图4的情况下，在框体201内设置电池放置板204。图4中示出的电池保持体是与上述电池保持体不同的托盘式。
剩余的结构与图3中所示相同，并且将不详细描述。
通过在图3中所示的框体201的内部空间中设置电池放置板204，图4中所示的电池保持体200b形成为托盘。因此，与图3中所示的电池保持体200a相比，电池保持体200b需要使用更多组件，导致了质量的增加。然而，由框体201和电池放置板204可靠地保持覆膜电池。因此，可以保护覆膜电池免受强烈震动、冲击等。
设置电池放置板204的位置可以是框体的厚度方向中心或一个端面。
图5是示出了对在电池保持体上安装的覆膜电池进行堆叠的方法的图。
图5中示出的示例是示出了在使用图3中所示的电池保持体的情况下所堆叠的覆膜电池的图。
在电池保持体200的框体201的空间部202中安装覆膜电池100的本体部110。在框体201上布置覆膜电池的周围热熔接部(例如上端部111和下端部112)。然后，在正电极引出片和负电极引出片的引出侧正在彼此对齐的同时，上下翻转组件。然后，将电池保持体交替堆叠，以产生将覆膜电池串联的堆叠体。
当堆叠了本发明的电池保持体200时，对嵌合用凹部(未示出)和相应的嵌合用凸部(未示出)的使用使得堆叠更加容易。
在每个覆膜电池100的两个堆叠面上，可以放有双面胶带230。因此，可以防止由振动或冲击所造成的位置移动。
用以下方式来设置多个覆膜电池100的大小：堆叠体的外周部的端面与覆膜电池的外周部相匹配，在堆叠体中对在框体上安装的电池保持体200进行堆叠。结果，降低了电池模块的外形的不均匀性，导致了尺寸精度的增加。
在本实施例的堆叠体的情况下，在电池保持体200a的框体201内，存在其中不存在任何构件的空间部202。因此，电池保持体的质量变小，并且能够得到轻型电池组。
图6是示出了对在电池保持体上安装的覆膜电池进行堆叠的另一种方法的图。
图6中示出的示例是示出了在使用图4中所示的电池保持体的情况下所堆叠的覆膜电池的图。
通过在框体201的内部空间中设置电池放置板204，图6中所示的电池保持体200b形成为托盘。因此，与图3中所示的电池保持体200a相比，电池保持体200b需要使用更多组件，导致了质量的增加。然而，由框体201和电池放置板204更可靠地保持覆膜电池100。因此，可以保护覆膜电池免受强烈振动、冲击等。
设置电池放置板204的位置可以是框体的厚度方向的中心或一个端面。当在电池保持体200b上安装覆膜电池100时，可以在电池放置板204的放置覆膜电池的面上放有双面胶带230；可以移除保护薄膜；然后可以在放在电池放置板204上的双面胶带230上放置覆膜电池100的本体部110。
在框体201上布置覆膜电池的周围热熔接部(例如上端部111和下端部112)。然后，在正电极引出片和负电极引出片的引出侧正在彼此对齐的同时，上下翻转组件。然后，对电池保持体进行交替堆叠，来产生将覆膜电池串联的堆叠体。
当堆叠本发明的电池保持体200时，对嵌合用凹部(未示出)和相应的嵌合用凸部(未示出)的使用使得堆叠更加容易。
在每个覆膜电池100的两个堆叠面上，可以放有双面胶带230。因此，可以防止由振动或冲击所引起的位置移动。
用以下方式来设置多个覆膜电池100的大小：堆叠体的外周部的端面与覆膜电池的外周部相匹配，在堆叠体中对在框体上安装的电池保持体200进行堆叠。结果，减轻了电池模块的外形的不均匀性，导致了尺寸精度的增加。
图7是示出了对在电池保持体上安装的覆膜电池进行堆叠的另一种方法的图。
图7中示出的示例是示出了在使用图3中所示的电池保持体200a和图4所示的电池保持体200b的情况下所堆叠的覆膜电池的图。
在图7中所示的堆叠体中，对电池保持体200a和电池保持体200b进行交替堆叠，在电池保持体200a中，在框体201内设置的内部空间202中安装覆膜电池100，在电池保持体200b中，在框体201内设置的电池放置板204上安装覆膜电池。
在该示例中所示的堆叠体中，对具有内部空间的电池保持体200a和通过设置电池放置板204而形成为托盘的电池保持体200b进行交替堆叠。因此，与仅使用具有内部空间的电池保持体200a的情况相比，堆叠体在防止由每个覆膜电池100的振动或冲击所造成的位置移动等方面更有效，而不显著增加质量。
设置电池放置板204的位置可以是框体的厚度方向的中心或一个端面。
当要在电池保持体200b上安装覆膜电池100时，可以在放置板204的放置覆膜电池的面上放有双面胶带230；可以移除面的保护薄膜；然后可以在放在放置板204上的双面胶带230上放置覆膜电池100的本体部110。
在这样生产的框体201上布置覆膜电池的周围热熔接部(例如上端部111和下端部112)。然后，在正电极引出片和负电极引出片的引出侧正在彼此对齐的同时，上下翻转组件。然后，对电池保持体进行交替堆叠，以产生将覆膜电池串联的堆叠体。
当堆叠本发明的电池保持体200时，对嵌合用凹部(未示出)和相应的嵌合用凸部(未示出)的使用使得堆叠更加容易。
在每个覆膜电池100的两个堆叠面上，可以放有双面胶带230。因此，可以防止由振动或冲击所造成的位置移动。
用以下方式来设置多个覆膜电池100的大小：堆叠体的外周部的端面与覆膜电池的外周部相匹配，在堆叠体中对在框体上安装的电池保持体200进行堆叠。结果，降低了电池模块的外形的不均匀性，导致了尺寸精度的增加。
结构不限于对具有内部空间的电池保持体200a和具有电池放置板204的电池保持体200b进行交替堆叠的以上结构。一系列一种类型的电池保持体可以堆叠在一系列其他类型的电池保持体上。可以根据电池堆叠体所需的特性来适当地组合电池保持体。
图8是示出了在本发明的电池组中安装的电池模块的一个示例的图。
对安装有覆膜电池的多个电池保持体进行堆叠，并且电池保持体以串联或并联方式电连接。用这种方式，产生了具有期望电压或电流容量的电池模块300。
在图8中所示的电池模块中，作为示例，串联五个覆膜电池。图8A是整个电池模块的斜视图。图8B是图8A中部分C的放大图。
具有与正电极引出片相接合的一端的正电极延长片122a在与引出正电极引出片的方向相垂直的方向上、且在与负电极引出片的方向相反的方向上延长。用螺丝将正电极延长片122a固定至堆叠面螺丝保持部212(堆叠面螺丝保持部212设置在电池保持体的堆叠面的最外面上)，而不绕过电池保持体200的侧面。
在与正电极延长片122a的引出方向相反的方向上，引出具有与负电极引出片相接合的一端的负电极延长片132a。负电极延长片132a从电池保持体的框体的堆叠面沿着相邻第二覆膜电池的正电极延长片122b向侧面弯曲。然后用螺丝将负电极延长片132a固定到在电池保持体的侧面上设置的侧面螺丝孔210a，并因此电连接在一起。
同时，将负电极引出片(未示出)与正电极延长片(未示出)在电池保持体的相对侧的侧面上连接在一起，该负电极引出片被引出到第二覆膜电池的正电极延长片122b的相对侧，以及正电极延长片附接到第三覆膜电池的正电极引出片。
类似地，与第三覆膜电池的正电极片相连的正电极延长片123c，和与第四覆膜电池的负电极引出片相连的负电极延长片133d向位于二者之间的侧面螺丝保持部210b弯曲，并用螺丝固定。因此，将各片电连接在一起。此外，从第四覆膜电池引出的正电极延长片(未示出)和从第五覆膜电池引出的负电极延长片(未示出)在电池保持体的相对侧的侧面上相连。因此，完成了电池模块300。
在电池保持体的侧面上，提供凸条部214。该结构使得相邻的侧面螺丝保持部210a和210b之间的爬电距离更长，该侧面螺丝保持部210a和210b与从相邻覆膜电池引出的正电极延长片和负电极延长片相连。此外，可以防止导体与侧面螺丝保持部接触。因此，能够提高电池模块的电特性。
用这种方式，除了位于堆叠面的端部的外表面并用于外部连接的正电极延长片或负电极延长片以外，不同极性的相邻延长片用螺丝进行电连接。因此，完成了每个覆膜电池的导电连接。
上面描述的是将覆膜电池彼此电串联相连的示例。备选地，覆膜电池可以用以下方式来电并接：在没有形成凸条部的电池保持体上安装覆膜电池；用每个覆膜电池的在上和在下的正电极引出片和负电极引出片彼此对齐的方式来堆叠覆膜电池；然后在相同的方向上引出正电极延长片和负电极延长片；以及在堆叠面上设置的外部连接螺丝保持部或侧面螺丝保持部中将各个片用螺丝连接在一起。
在电池模块300的堆叠面的最外面上，优选地放有由发泡合成橡胶等制成的减震构件310。在位于与堆叠面垂直的方向上的端面上，优选地放有胶带320，用于在电池保持体的框体的外表面上设置的多个平坦部等中的整体固定，以不引起每个电池保持体200的位置移动。
在电池模块中，绝缘填充材料可以注入到：被施加不同极性的电池电压的端子部等彼此面对的部分中或端子部等彼此相邻的部分中、或用于电池保持体的导电连接的螺丝保持孔中、或靠近其他电压施加部的区域中。在这种情况下，可以防止短路并提高电池模块的机械强度。
图9是示出了本发明的电池组的一个示例的图。
通过在外壳410中放置和固定一个电池模块300、电池管理单元360(其包括充电和放电控制电路和电池保护电路)、以及减震构件310，并通过设置外部连接连接器370，来制成电池组400。此外，通过对安装有覆膜电池的电池保持体进行堆叠来制造本发明的电池组。因此，能够用以下方式来使用电池组：其放置在如图中所示的其中正电极引出片和负电极引出片的引出方向朝下的位置处。
在这样装配的电池模块300中，所有的覆膜电池在由电池保持构件保持之后进行堆叠。因此，电池模块的特征在于：不管正电极引出片和负电极引出片的方向如何，在安装时，在电池组中布置覆膜电池的方向可以是任意方向。因此，可以提供非传统电池组。
此外，还可以提供通过如下方式制成的电池组：在外壳中，用电池模块的正电极引出片和负电极引出片的引出方向彼此面对的方式，来放置两个生产的电池模块。
图10是示出了两个电池模块的连接体的分解斜视图。
如上所述通过如下方式来制成图10所示的电池模块连接体：制备两个电池模块300a和300b，并且用电池模块的正电极引出片和负电极引出片的引出方向A和B彼此面对的方式来布置电池模块。在每个电池模块300a、300b的堆叠面的最外面的两个面上，放有由发泡合成橡胶等制成的减震构件310。
在位于与堆叠面相垂直的方向上的端面上，为了防止每个电池模块300a、300b的位置移动，用在多个位置上放置的双面胶带322来附接加强构件332a和332b，加强构件332a和332b沿与两个电池模块300a和300b的电池堆叠面相垂直的方向的两面延伸。可以用合成树脂(例如ABS树脂或聚碳酸酯树脂)或包含这些物质的材料来制成加强构件。
在电池模块300a和300b之间布置绝缘构件340。用附件螺丝344a来接合与电池模块300a和300b附接的电池模块间连接片342a。用这种方式，电池模块电连接。
在两个电池模块之间布置的绝缘构件340上形成的凹部346a中，放置电池模块间连接片342a。该结构使得电池模块300a和300b之间的导电连接更短，并确保两个电池模块之间的充分的电绝缘。
加强构件332a和332b具有相同的形状。在加强构件332a和332b上，设置了输入和输出引线以及用于检测每个电池模块和每个覆膜电池的状态的感测线引线的通过凹部(passage concave section)334a和334b、和热敏电阻嵌入孔336a和336b。
图11是示出了其中两个电池模块相连的连接体的斜视图。
如图10中所示，在电池模块300a和300b的情况下，正电极引出片和负电极引出片的引出方向彼此面对；二者之间放置绝缘构件；通过向两个侧面附接加强构件将电池模块组合在一起；以及用双面胶带将减震构件310向周围附接。每个模块的输入和输出引线350和感测线的引线352穿过减震构件310a和310b之间，并与电池管理单元360相连；以及外部连接连接器370与电池管理单元360相连。
在本发明的电池模块连接体380中，使得从每个覆膜电池的正电极引出片和负电极引出片向电池管理单元360延伸的配线等长。因此，能够获得具有极佳电特性的电池模块连接体380。
图12是示出了根据本发明的另一实施例的电池堆叠体的图。
如上所述，通过用正电极引出片和负电极引出片的引出方向A和B彼此面对的方式布置两个电池模块来制造图11中所示的电池模块连接体。如图8所示，通过在电池保持体上安装覆膜电池来制造要使用的每个电池模块。
相反，图12中所示的电池堆叠体500不使用保持覆膜电池的电池保持体。在电池堆叠体500的情况下，在覆膜电池100的堆叠面上放置双面胶带等，以将单位电池彼此固定。如果如同本实施例的情况一样不使用电池保持体，则能够减轻电池模块的重量。然而，与其中使用电池保持体的情况相比，电池组不那么抗冲击等。
在电池堆叠体500的情况下，为了提高强度，示出了在电池堆叠体底板501上放置每个覆膜电池100的示例。此外，背板503可以放置在布置正电极引出片和负电极引出片的表面的相对侧上。如果在电池堆叠体500中堆叠了多个覆膜电池100，则覆膜电池100优选地用固定带510和512向底板固定。在该示例中，在其间具有空隙的两个位置上设置固定带。备选地，可以在更多位置上设置固定带。可以用合成树脂材料(例如ABS树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、和聚碳酸酯树脂)制造底板和背板。考虑到热耗散，可以用金属材料(例如铝或铝合金)或包含这些物质的材料来制造底板和背板。可以通过向强度高的合成树脂(例如尼龙、聚对苯二甲酸乙二醇酯、或聚丙烯)薄膜的一侧涂敷粘合剂，来制造固定带。
如果制备了两个电池堆叠体500，并且正电极引出片和负电极引出片用彼此面对的方式来布置(未示出)，则可以用加强构件与两个电池模块都接合的方式，在位于与两个电池模块的电池堆叠面相垂直的方向上的面上设置加强构件。不具体限制附接加强构件的方式。可以用双面胶带等来附接加强构件。
用这种方式，当两个电池模块的正电极引出片和负电极引出片用彼此面对的方式布置时，在每个覆膜电池的固定装置(例如框体或固定带)上设置加强构件。加强构件与两个电池模块固定。因此，结构对于振动等具有高强度。
图13是示出了其中两个电池模块相连的另一连接体的分解斜视图。
在图13中示出的电池模块的情况下，不在图12中所示的电池保持体上安装覆膜电池。在覆膜电池100的堆叠面上，放置双面胶带等；并且因此单位电池彼此固定以获得电池堆叠体500a和500b。电池堆叠体500a和500b用电极的引出端子的引出方向A和B彼此面对的方式布置为电池模块520a和520b。
在每个电池模块520a和520b中，在布置正电极引出片和负电极引出片的面的相对侧上，放置背板503a和503b。此外，电池堆叠体500a和500b(其中堆叠多个覆膜电池100)，用固定带510a、510b、512a和512b固定到底板501a和501b。
用这种方式，当两个电池模块的正电极引出片和负电极引出片用彼此面对的方式布置时，在每个覆膜电池的固定装置(例如框体或固定带)上提供加强构件。加强构件与两个电池模块固定。因此，结构对于振动等具有高强度。
在每个电池模块300a、300b的堆叠面的最外面的两个面上，放有由发泡合成橡胶等制成的减震构件310。在位于与堆叠面相垂直的方向上的端面上，为了防止每个电池模块300a、300b的位置移动，用在多个位置上放置的双面胶带322来附接加强构件332a和332b，加强构件332a和332b沿与两个电池模块300a和300b的电池堆叠面垂直的方向的两面延伸。可以用合成树脂(例如ABS树脂或聚碳酸酯树脂)或包含这些物质的材料来制成加强构件。
在电池模块300a和300b之间布置绝缘构件340。用附件螺丝344a接合附接到电池模块300a和300b的电池模块间连接片342a。用这种方式，电池模块电连接。
在两个电池模块之间布置的绝缘构件340上形成的凹部346a中，放置电池模块间连接片342a。该结构使得电池模块300a和300b之间的导电连接更短，并确保两个电池模块之间的充分电绝缘。
加强构件332a和332b具有相同的形状。在加强构件332a和332b上，设置了输入和输出引线以及用于检测每个电池模块和每个覆膜电池的状态的感测线引线的通过凹部334a和334b、以及热敏电阻嵌入孔336a和336b。
图14是示出了其中两个电池模块相连的连接体的斜视图。
如图10中所示，在每个电池模块300a和300b中，正电极引出片和负电极引出片的引出方向彼此面对；二者之间放置绝缘构件；以及通过将加强构件附接到两个侧面将电池模块组合在一起。然后，用双面胶带将减震构件310向周围附接。输入和输出引线350和感测线的引线352穿过减震构件310a和310b之间，并与电池管理单元360相连；以及外部连接连接器370与电池管理单元360相连。
在本发明的电池模块连接体380中，使得从每个覆膜电池的正电极引出片和负电极引出片向电池管理单元360延伸的配线等长。因此，能够获得具有极佳电特性的电池模块连接体380。
图15是示出了根据另一实施例的电池模块连接体的图。
通过与图10中示出的相同方式连接图8中所示的电池模块，来制造图15中所示的电池模块连接体。然而，电池模块300c和300d之间所堆叠的对覆膜电池进行保持的电池保持体200的数量不同。在所堆叠的电池保持体的数量较小的情况下，用与堆叠面平行的方式来安装电池管理单元360。
因此，在图15中示出电池模块的情况下，与在如图11中所示的两个电池模块的连接体的长度方向上的一个端部中安装电池管理设备的情况相比，电池连接体的长度较小。
如上所述，在使用本发明的电池模块的电池组中，布置电池模块的方向的自由度高。因此，向电池管理设备360延伸的配线等长，并且能够提供具有极佳电特性和安装位置高自由度的电池组。
图16是示出了本发明的另一实施例的图，并且是示出了其中两个电池模块相连的连接体的另一个示例的斜视图。
图16是示出了在图15中示出的电池模块连接体中输入-输出分离型连接器372和374靠近电池管理单元放置的示例的斜视图。
此处，使用输入-输出分离型连接器的示例。然而，结构不限于这种示例。可以取决于连接器来连接正电极引线、负电极引线、感测引线、或其他必要的引线。通过选择连接器(例如输入-输出一体型连接器或输入-输出/通信一体型连接器)，根据其他所需规范，可以在适合使用电池的安装位置处放置。
在外壳中布置电池模块连接体的电池组的情况下，连接器附接到外壳。可以使用可分离式连接器，并选择适合于如何使用电池的连接器。
图17是示出了本发明的另一实施例的图。
在图17中，存在两个分离的电池模块，并且对电池保持体上安装的覆膜电池进行堆叠。在位于与堆叠面垂直的方向上的端面上，为了防止每个电池模块的位置移动，可以用在多个位置上放置的双面胶带来附接加强构件332，加强构件332沿与电池堆叠面垂直的方向的两面延伸。可以在堆叠面的上表面上安装电池管理单元360。
在本发明的电池组中，构成电池组的覆膜电池被组合在一起作为堆叠体并被保持。因此，电池组具有极佳的特性征，即当在使用电池组的设备上安装时，能够在任意方向上布置电池组。
因此，当在电动自行车上安装本发明的电池组时，不仅能够沿座管(seat tube)(车架的一部分)安装电池组，还可以在大致水平方向上沿顶管(top tube)安装电池组。还能够用正电极引出片和负电极引出片朝下的方式在下管(tab down tube)上安装电池组，或者用任何其他方式来安装。用这种方式，电池组的特征在于：能够提高电动自行车的设计自由度。
工业实用性
本发明的电池组是包括电池模块的电池组，所述电池模块通过以下方式来制成：堆叠电池保持体，在电池保持体上覆膜电池放置有从同侧引出的正电极引出片和负电极引出片，用这种方式引出的正电极引出片和负电极引出片彼此对齐；将延长片与各片相连；在与电池堆叠面相垂直的方向上沿侧面弯曲片；以及对各片进行堆积和电连接。因此，可以提供具有高度抗振和抗冲击的电池组，并且即使在被用于电动自行车等时，也确保具有高自由度。
附图标记说明
A、B：正电极引出片和负电极引出片的引出方向
100：覆膜电池
110：电池本体部
111：上端部
111A：上端部外缘
112：下端部
112A：下端部外缘
120：正电极引出片
130：负电极引出片
122、122a、122b、123c：正电极延长片
132、132a、133d：负电极延长片
200、200a、200b：电池保持体
201：框体
202：空间部
203：堆叠面
204：电池放置板
206：外周侧凹部
207：堆叠面侧凹部
208：分隔壁
209：平坦面
210：侧面螺丝保持部
210a；侧面螺丝孔
212：堆叠面螺丝保持部
214：凸条部
216：嵌合用凹部
218：嵌合用凸部
230：双面胶带
300、300a、300b、300c、300d：电池模块
310：减震构件
320：胶带
322：双面胶带
332、332a、332b：加强构件
334a、334b：引线通过凹部
336a、336b：热敏电阻嵌入孔
340：绝缘构件
342a：电池模块间连接片
344a：附件螺丝
346a：凹部
350：输入和输出引线
352：感测线引线
360：电池管理单元
370：外部连接连接器
372、374：输入-输出分离型连接器
380：电池模块连接体
400：电池组
410：外壳
500、500a、500b：电池堆叠体
501、501a、501b：电池堆叠体底板
503、503a、503b：背板
510、512：固定带
520a、520b：电池模块
510a、510b、512a、512b：固定带

Claims (4)

1.一种电池组，其特征在于：
电池模块是在正电极引出片和负电极引出片从同一侧引出的情况下通过堆叠覆膜电池来制造的；
多个电池模块是用以下方式来布置的：在所述电池模块的端面中，覆膜电池的正电极引出片和负电极引出片的引出侧彼此面对，并且所述电池模块是在模块之间布置绝缘构件的情况下电连接在一起的；以及
与所述覆膜电池的正电极引出片和负电极引出片的引出侧相邻的侧面是通过公用加强构件来加强的。
2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于：
包括电池充放电控制电路和电池保护电路在内的电池管理单元布置在正电极引出端子和负电极引出端子不彼此面对的一侧上。
3.根据权利要求1或2所述的电池组，其特征在于：
所述电池模块的大小不同；以及所述电池管理单元放置在小电池模块上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电池组，其特征在于：
所述电池组在电动自行车或电动摩托车中使用；以及在所述模块中，所述正电极引出片和所述负电极引出片布置在朝下的方向上。
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Legal Events

Date Code Title Description
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Patentee after: Vision AESC Energy Components Co., Ltd.

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Patentee before: NEC Energy Components Co., Ltd.

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Denomination of invention: Offshore floating vegetable field farmland with rain collecting pool and photovoltaic battery pack for power generation

Effective date of registration: 20190821

Granted publication date: 20170905

Pledgee: Sumitomo Mitsui Banking Corporation

Pledgor: Vision AESC Energy Components Co., Ltd.

Registration number: Y2019990000102

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