CN104821384A - 电池组件以及切换电池组件中的连接的方法 - Google Patents

电池组件以及切换电池组件中的连接的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及电池组件以及切换电池组件中的连接的方法。电池组件(100)包括固定汇流条(10)和第一可动汇流条(20)和第二可动汇流条(40)。固定汇流条(10)被连接到端子(4、5)中的任意一个。第一可动汇流条(20)和第二可动汇流条(40)在朝向和远离电池单元(1)的盖部的方向上是可移动的。当第一可动汇流条(20)与固定汇流条(10)接触，并且第二可动汇流条(40)与固定汇流条(10)不接触时，多个电池单元(1)被串联连接。当第二可动汇流条(40)与固定汇流条(10)接触，并且第一可动汇流条(20)与固定汇流条(10)不接触时，多个电池单元(1)被并联连接。

Description

电池组件以及切换电池组件中的连接的方法
本非临时申请是基于2014年1月30日向日本专利局提出的申请号为2014-015480的日本专利申请，该申请的全部内容通过引用的方式并入于此。
技术领域
本发明涉及一种电池组件以及切换电池组件中的连接的方法。
背景技术
在与常规的电池组件的连接中，公开号9-147826的日本专利已经提出了一种装置，该装置用于通过使用切换驱动方式移动串联连接部件和并联连接部件，在多个已安装的电池单元当中的串联连接和并联连接之间进行切换。公开号2005-166493的日本专利已经提出了一种装置，该装置用于通过在前后方向上移动设置在电池组件中的滑动导电板，以便在串联连接位置和并联连接位置之间进行切换，从而在多个电池单元当中的串联连接和并联连接之间进行切换。
对于上述文献所描述的装置，通过在多个电池单元的排列方向上移动部件，进行端子当中的串行连接和并行连接之间的转换。因此，应该确保部件移动的空间，并且电池组件在尺寸上已经不利地增大了。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而进行的，其主要目的是提供一种使用于在多个电池单元当中的串联连接和并联连接之间进行切换的装置节省空间的电池组件。本发明的另一个目的是提供一种切换电池组件中的连接的方法，用于在空间被节省的情况下，在多个电池单元当中的串联连接和并联连接之间进行切换。
根据本发明的电池组件是一种电池组件，在该电池组件中，多个电池单元被连接为在串联连接和并联连接之间进行切换。该电池单元具有盖部，以及正电极端子和负电极端子。正电极端子和负电极端子从盖部向电池单元的外部突出。该电池组件包括固定汇流条，以及第一可动汇流条和第二可动汇流条。该固定汇流条被连接到正电极端子和负电极端子中的任意一个。第一可动汇流条和第二可动汇流条在朝向和远离盖部的方向上是可移动的。当第一可动汇流条与固定汇流条接触，并且第二可动汇流条与固定汇流条不接触时，多个电池单元被串联连接。当第二可动汇流条与固定汇流条接触，并且第一可动汇流条与固定汇流条不接触时，多个电池单元被并联连接。
根据被这样构成的电池组件，通过在第一可动汇流条和第二可动汇流条与固定汇流条的接触和不接触之间进行切换，多个电池单元能够被连接为在串联连接和并联连接之间进行切换。因为没有在电池单元的排列方向上移动的部件，可以实现用于在多个电池单元当中的串联连接和并联连接之间进行切换的装置的空间节省。
优选地，固定汇流条具有平板形式的平坦部和沿着远离电池单元的方向从该平坦部突出的突出部。该平坦部能够与第一可动汇流条接触。该突出部能够与第二可动汇流条接触。根据这样的结构，第一可动汇流条和第二可动汇流条能够相对于盖部在相同的方向上移动，从而在第一可动汇流条和第二可动汇流条与固定汇流条的接触和不接触之间进行切换。
优选地，第一可动汇流条具有能够伸展和收缩的第一伸展和收缩部，和通过第一伸展和收缩部的伸展和收缩在朝向和远离固定汇流条的方向上可移动的第一可动侧接触部。根据这样的结构，第一伸展和收缩部的伸展和收缩的力被施加给第一可动汇流条，从而容易地在第一可动汇流条与固定汇流条的接触和不接触之间进行切换。
优选地，第一伸展和收缩部使第一可动侧接触部偏向于远离平坦部的方向。根据这样的结构，通过施加沿第一伸展和收缩部的收缩方向的力给第一可动汇流条，能够使第一可动汇流条与固定汇流条接触，并且通过移除该力，固定汇流条和第一可动汇流条能够彼此不接触。
优选地，第一伸展和收缩部是弹簧。根据这样的结构，用于移动第一可动侧接触部的第一伸展和收缩部能够通过简化的结构来实现。
优选地，第二可动汇流条具有能够伸展和收缩的第二伸展和收缩部，和通过第二伸展和收缩部的伸展和收缩在朝向和远离固定汇流条的方向上可移动的第二可动侧接触部。根据这样的结构，通过施加第二伸展和收缩部的伸展和收缩的力给第二可动汇流条，能够容易地进行第二可动汇流条与固定汇流条的接触和不接触的切换。
优选地，第二伸展和收缩部使第二可动侧接触部偏向于朝向突出部的方向。根据这样的结构，通过施加沿第二伸展和收缩部的收缩方向的力给第二可动汇流条，固定汇流条和第二可动汇流条能够彼此不接触，并且通过移除该力，能够使第二可动汇流条与固定汇流条接触。
优选地，第二伸展和收缩部是弹簧。根据这样的结构，用于移动第二可动侧接触部的第二伸展和收缩部能够通过简化的结构来实现。
优选地，满足kL>98m的关系表达式，其中k代表第二伸展和收缩部的弹簧常数，L代表从第二可动侧接触部到突出部的距离，以及m代表第二可动汇流条的重量。根据这样的结构，即使当电池组件中发生与10倍重力加速度一样大的振动时，第二可动侧接触部和第二固定侧接触部之间的接触能够被保持。因此，电池组件中并联连接的意外破坏可以被抑制。
优选地，通过按压部件沿着朝向盖部的方向按压第一可动汇流条和第二可动汇流条。根据这样的结构，在第一可动汇流条和第二可动汇流条与固定汇流条的接触和不接触之间的切换能够可靠地并同时地进行。
优选地，满足F>196(n-1)M的关系表达式，其中F代表负荷，按压部件通过该负荷按压第一可动汇流条和第二可动汇流条，n代表电池单元的数量，以及M代表第一可动汇流条和第二可动汇流条的重量。根据这样的结构，即使当电池组件中发生与10倍重力加速度一样大的振动时，第一可动侧接触部和第一固定侧接触部之间的接触能够被保持。因此，电池组件中串联连接的意外破坏可以被抑制。
根据本发明的切换电池组件中的连接的方法是一种用于将多个电池单元连接为在串联连接和并联连接之间进行切换的方法。该电池单元具有盖部，以及从盖部突出至电池单元外部的正电极端子和负电极端子。该电池组件包括被连接到正电极端子和负电极端子中的任意一个的固定汇流条，以及在朝向和远离盖部的方向上可移动的第一可动汇流条和第二可动汇流条。通过使第一可动汇流条与固定汇流条接触，并且不允许第二可动汇流条与固定汇流条接触，多个电池单元被串联连接。通过使第二可动汇流条与固定汇流条接触，并且不允许第一可动汇流条与固定汇流条接触，多个电池单元被并联连接。
根据这样被构成的切换电池组件中的连接的方法，通过在第一可动汇流条和第二可动汇流条与固定汇流条的接触和不接触之间进行切换，多个电池单元可以被连接为在串联连接和并联连接之间进行切换。因为没有在电池单元的排列方向上移动的部件，在节省空间的情况下，在多个电池单元当中的串联连接和并联连接之间的切换能够被实现。
本发明前述的以及其它的目的、特征、方面和优点从接下来的结合附图对本发明的详细描述中将变得更加明显。
附图说明
图1是固定汇流条的俯视图。
图2是固定汇流条的前视图。
图3是固定汇流条的侧视图。
图4是电池单元的俯视图。
图5是电池单元的前视图。
图6是电池单元的侧视图。
图7是固定汇流条被附接到电池单元的状态的俯视图。
图8是固定汇流条被附接到电池单元的状态的前视图。
图9是固定汇流条被附接到电池单元的状态的侧视图。
图10是第一可动汇流条的俯视图。
图11是第一可动汇流条的前视图。
图12是在第一伸展和收缩部收缩的状态下的第一可动汇流条的前视图。
图13是第一可动汇流条被附接到电池单元的状态的俯视图。
图14是第一可动汇流条被附接到电池单元的状态的前视图。
图15是使第一可动汇流条与固定汇流条接触的状态的前视图。
图16是第二可动汇流条的俯视图。
图17是第二可动汇流条的前视图。
图18是第二可动汇流条的侧视图。
图19是在第二伸展和收缩部收缩的状态下的第二可动汇流条的前视图。
图20是在第二伸展和收缩部收缩的状态下的第二可动汇流条的侧视图。
图21是第二可动汇流条被附接到电池单元的状态的俯视图。
图22是第二可动汇流条被附接到电池单元的状态的局部剖视图。
图23是第二可动汇流条被附接到电池单元的状态的侧视图。
图24是第二可动汇流条和固定汇流条彼此不接触的状态的局部剖视图。
图25是第二可动汇流条和固定汇流条彼此不接触的状态的侧视图。
图26是显示其中并联连接被建立的电池组件的俯视图。
图27是显示在图26中的区域XXVII中的电池单元的连接状态的示意图。
图28是显示在图26中的区域XXVIII中的电池单元的连接状态的示意图。
图29是显示其中串联连接被建立的电池组件的俯视图。
图30是显示在图29中的区域XXX中的电池单元的连接状态的示意图。
图31是显示在图29中的区域XXXI中的电池单元的连接状态的示意图。
图32是显示按压部件的结构的俯视图。
图33是沿着图32中的线XXXIII–XXXIII的按压部件的剖视图。
图34是沿着图32中的线XXXIV–XXXIV的按压部件的剖视图。
图35是沿着图32中的线XXXV–XXXV的按压部件的剖视图。
图36是被布置在第一可动汇流条上方的按压部件的示意图。
图37是被布置在第二可动汇流条上方的按压部件的示意图。
图38是按压部件向下按压第一可动汇流条的状态的示意图。
图39是按压部件向下按压第二可动汇流条的状态的示意图。
具体实施方式
本发明的实施例将在下文中参照附图进行描述。在下面附图中被分配相同附图标记的相同或相应的元件，其描述将不被重复。
图1是本实施例中包括在电池组件中的固定汇流条(bus bar)10的俯视图。图2是图1所示的固定汇流条10的前视图。图3是图1和2所示的固定汇流条10的侧视图。图1示出了沿图2和3所示的箭头I所示的方向观察到的固定汇流条10。图2示出了沿图1和3所示的箭头II所示的方向观察到的固定汇流条10。图3示出了沿图1和2所示的箭头III所示的方向观察到的固定汇流条10。
参考图1至3，固定汇流条10具有平板形式的平坦部12。平坦部12被形成为矩形板的形状。平坦部12形成有端子附接部11。端子附接部11被形成为通孔的形状，该通孔在厚度方向上穿过平坦部12。第一固定侧接触部13在该俯视图中被形成在矩形形状的平坦部12的一条短边附近。第一固定侧接触部13被设置为使得它可以与之后将被描述的第一可动汇流条接触。
固定汇流条10具有从平坦部12的一个表面突出的多个突出部14和17。突出部14和17从平坦部12，从该俯视图中矩形形状的平坦部12的与第一固定侧接触部13相反的另一条短边突出。
突出部14具有直立部15和第二固定侧接触部16。直立部15在与平坦部12正交的方向上延伸。第二固定侧接触部16被设置在直立部15的顶端，并且与平坦部12平行地延伸。突出部17具有直立部18和第二固定侧接触部19。直立部18在与平坦部12正交的方向上延伸。第二固定侧接触部19被设置在直立部18的顶端，并且与平坦部12平行地延伸。第二固定侧接触部16和19被设置为使得它们可以与之后将被描述的第二可动汇流条接触。
直立部15从平坦部12突出的高度不同于直立部18从平坦部12突出的高度。更具体地，直立部15在与平坦部12正交的方向上延伸的长度小于直立部18在该方向上延伸的长度。第二固定侧接触部16和19在与平坦部12正交的方向上被布置在彼此不同的位置上。第二固定侧接触部16被布置在比第二固定侧接触部19更靠近平坦部12的位置上。第二固定侧接触部19被布置在比第二固定侧接触部16更远离平坦部12的位置上。第二固定侧接触部16和第二固定侧接触部19被布置为使得在它们之间产生高度差。
图4是本实施例中包括在电池组件中的电池单元1的俯视图。图5是图4所示的电池单元1的前视图。图6是图4和5所示的电池单元1的侧视图。图4示出了沿图5和6所示的箭头IV所示的方向观察到的电池单元1。图5示出了沿图4和6所示的箭头V所示的方向观察到的电池单元1。图6示出了沿图4和5所示的箭头VI所示的方向观察到的电池单元1。
参考图4至6，电池单元1具有壳体2和盖部3。壳体2具有在一个方向上开口的大致长方体的形状。未被示出的电解液和电池元件被容纳在壳体2中。盖部3是具有大致矩形的平面视图的平板形状。盖部3被设置为封闭壳体2中设置的开口。当盖部3被附接到壳体2时，限定了由壳体2和盖部3所包围的封闭空间。壳体2和盖部3构成容纳电池元件的外壳。
电池单元1具有端子4和5。端子4和5被设置在壳体2的外部作为电池单元1的外部端子。端子4和5沿与平板状的盖部3正交的方向延伸。端子4和5从盖部3向电池单元1的外部突出。端子4和5电连接到壳体2中的电池元件。端子4和5中的一个是正电极端子，另一个是负电极端子。端子4和5被设置为一对在极性上彼此不同的端子。
图7是图1至3所示的固定汇流条10被附接到图4至6所示的电池单元1的状态的俯视图。图8是固定汇流条10被附接到电池单元1的状态的前视图。图9是固定汇流条10被附接到电池单元1的状态的侧视图。图7示出了沿图8和9所示的箭头VII所示的方向观察到的电池单元1和固定汇流条10。图8示出了沿图7和9所示的箭头VIII所示的方向观察到的电池单元1和固定汇流条10。图9示出了沿图7和8所示的箭头IX所示的方向观察到的电池单元1和固定汇流条10。
当固定汇流条10被附接到电池单元1时，电池单元1的端子4和5被插入固定汇流条10的端子附接部11。因此，固定汇流条10被电连接到正电极端子和负电极端子中的任意一个，并固定于电池单元1。固定汇流条10被附接到电池单元1的盖部3，从而不会相对于电池单元1移动。
当固定汇流条10附接到电池单元1时，固定汇流条10的平坦部12被沿着电池单元1的盖部3布置。固定汇流条10的突出部14和17沿着远离电池单元1的方向从平坦部12上突出。直立部15和18与端子4和5平行地延伸。直立部15和18与盖部3正交。第二固定侧接触部16和19与盖部3平行地延伸。
被连接到电池单元1的端子4的固定汇流条10和被连接到端子5的固定汇流条10分别是图1至3所示的固定汇流条10，并且它们在结构上是相同的。当两个固定汇流条10被附接到电池单元1时，一个固定汇流条10的突出部14和另一个固定汇流条10的突出部17是彼此相对的，并且一个固定汇流条10的突出部17和另一个固定汇流条10的突出部14是彼此相对的。当两个固定汇流条10被附接到电池单元1时，每个固定汇流条10的第一固定侧接触部13被布置在离开(lie off)电池单元1的位置上。
两个固定汇流条10的第二固定侧接触部16和16距离电池单元1的盖部3是等距的。两个固定汇流条10的第二固定侧接触部16和16布置在与盖部3延伸的方向并行的同一个平面上。两个固定汇流条10的第二固定侧接触部19和19距离电池单元1的盖部3是等距的。两个固定汇流条10的第二固定侧接触部19和19布置在与盖部3延伸的方向并行的同一个平面上。
图10是本实施例中包括在电池组件中的第一可动汇流条20的俯视图。图11是第一可动汇流条20的前视图。图10示出了沿图11所示的箭头X所示的方向观察到的第一可动汇流条20。图11示出了沿图10所示的箭头XI所示的方向观察到的第一可动汇流条20。
第一可动汇流条20具有导电部21和第一伸展和收缩部25。导电部21被形成为这样的形状：两个平板在其边缘部分彼此接合。导电部21在侧视图中被形成为L形状。导电部21具有对应于L形状的弯曲部的角部22和对应于L形状的相对端部的两个第一可动侧接触部23。第一可动侧接触部23和23被布置为使得它们分别能够与固定汇流条10的第一固定侧接触部13接触。
第一伸展和收缩部25是弹簧，并且在图11中的垂直方向上延伸。第一伸展和收缩部25被设置为在其延伸的方向上(在图11中的垂直方向上)是可伸展和可收缩的。第一伸展和收缩部25具有与导电部21耦接(couple)的上端。第一伸展和收缩部25具有耦接到角部22的弯曲部的内侧的上端。第一伸展和收缩部25具有固定到电池单元1的盖部3(图4至6)的下端。在图11所示的前视图中，导电部21相对于第一伸展和收缩部25延伸的方向对称布置。
图12是在第一伸展和收缩部25收缩的状态下的第一可动汇流条20的前视图。通过在图12中从上方给第一可动汇流条20施加负荷，第一伸展和收缩部25在图12中的垂直方向上收缩。因此，与图11所示的布置相比较，在图12中，导电部21相对于第一伸展和收缩部25的下端的位置发生了变化。图11所示的导电部21距第一伸展和收缩部25的下端在距离上相对较大，而图12所示的导电部21距第一伸展和收缩部25的下端在距离上相对较小。
因为第一伸展和收缩部25具有固定到电池单元1的盖部3的下端，导电部21能够通过第一伸展和收缩部25的伸展和收缩相对于盖部3移动。因此，第一可动汇流条20在朝向和远离盖部3的方向上是可移动的。第一可动侧接触部23被布置为使得到盖部3的距离是可变的。通过第一伸展和收缩部25的伸展和收缩，第一可动侧接触部23沿着朝向被附接到盖部3的固定汇流条10的方向，以及沿着远离固定汇流条10的方向可移动。
图13是在第一可动汇流条20被附接到电池单元1的状态下的俯视图。图14是在第一可动汇流条20被附接到电池单元1的状态下的前视图。图13示出了沿图14所示的箭头XIII所示的方向观察到的电池单元1、固定汇流条10和第一可动汇流条20。图14示出了沿图13所示的箭头XIV所示的方向观察到的电池单元1、固定汇流条10和第一可动汇流条20。
在图13和14中，两个如图7至9所示的被附接了两条固定汇流条10的电池单元1被并列布置。每个在形状上类似于大致矩形盒子的电池单元1在与电池单元1的二维视图对应的矩形的短边的方向上被排成一行。被附接到相邻的电池单元1的固定汇流条10的第一固定侧接触部13在与电池单元1的二维视图对应的矩形的短边的方向上彼此以一定的间隔被排成一行。多个电池单元1的对齐方向(图13和14中的横向方向)被称为电池单元1的排列方向。
相邻电池单元1的端子4在极性上是彼此不同的。相邻电池单元1的端子5在极性上是彼此不同的。在图13和14中的右边的电池单元1中，端子4是正电极端子，端子5是负电极端子。在图13和14中的左边的电池单元1中，端子4是负电极端子，端子5是正电极端子。
第一可动汇流条20被布置在相邻的第一固定侧接触部13之间的间隙中。第一可动汇流条20被布置在与盖部3的二维矩形形状对应的矩形的短边附近。第一可动汇流条20的第一伸展和收缩部25具有被附接到暴露在两个相邻的第一固定侧接触部13之间的电池单元1的盖部3的下端。导电部21被布置在第一固定侧接触部13的上方，横跨两个相邻的第一固定侧接触部13。图13和14中左边所示的第一可动侧接触部23被布置为与图中左边的固定汇流条10的第一固定侧接触部13相对。图13和14中右边所示的第一可动侧接触部23被布置为与图中右边的固定汇流条10的第一固定侧接触部13相对。
导电部21的自重从上方被施加给图13和14所示的第一伸展和收缩部，并且第一伸展和收缩部被压缩。通过这样变型的第一伸展和收缩部25试图将其长度恢复至自然长度所引起的弹簧弹力，导电部21被偏向于远离第一固定侧接触部13的方向。第一伸展和收缩部25使形成导电部21的一部分的第一可动侧接触部23偏向于远离形成第一固定侧接触部13的平坦部12的方向。因为第一可动侧接触部23被布置在它们与第一固定侧接触部13不接触的位置上，相邻的第一固定侧接触部13已经彼此被电断开。
图15是在使第一可动汇流条20与固定汇流条20接触的状态下的前视图。通过从上方施加向下的负荷给图14所示的第一可动汇流条20，第一伸展和收缩部25被压缩，并且导电部21被向下移位。多个电池单元1的排列方向是在图15中的横向方向上，并且第一可动汇流条20在与电池单元1的排列方向正交的方向上移动。通过移动导电部21直到第一可动侧接触部23与第一固定侧接触部13接触，获得图15所示的结构。
这里，通过第一可动汇流条20的导电部21，两个相邻的固定汇流条10彼此被电连接。图中左边的连接到作为负电极端子的端子4的固定汇流条10与图中右边的连接到作为正电极端子的端子4的固定汇流条10彼此被电连接。因为两个相邻的电池单元1的正电极和负电极彼此被连接，两个电池单元1被串联连接。
图16是本实施例中包括在电池组件中的第二可动汇流条40的俯视图。图17是图16所示的第二可动汇流条40的前视图。图18是图16和17所示的第二可动汇流条40的侧视图。图16示出了沿图17和18所示的箭头XVI所示的方向观察到的第二可动汇流条40。图17示出了沿图16和18所示的箭头XVII所示的方向观察到的第二可动汇流条40。图18示出了沿图16和17所示的箭头XVIII所示的方向观察到的第二可动汇流条40。
第二可动汇流条40具有两个导电部41和43、第二伸展和收缩部45、以及绝缘部46。导电部41和43分别形成为扁平杆(flat rod)状。导电部41在各个相对的端部具有两个第二可动侧接触部42和42。第二可动侧接触部42和42被布置为使得它们能够与固定汇流条10的第二固定侧接触部19接触。导电部43在各个相对的端部具有两个第二可动侧接触部44和44。第二可动侧接触部44和44被布置为使得它们能够与固定汇流条10的第二固定侧接触部16接触。
导电部41和导电部43布置为彼此平行。导电部41和导电部43在图16所示的俯视图中被布置为交叉。导电部41和导电部43彼此交叉，使得在俯视图中其在纵向方向上的中心位置彼此重合。被设置在导电部41的端部上的第二可动侧接触部42和被设置在导电部43的端部上的第二可动侧接触部44被布置在俯视图中它们彼此不重合的位置上。
第二伸展和收缩部45是弹簧。在图17所示的前视图和图18所示的侧视图中，第二伸展和收缩部45在图中的垂直方向上延伸。第二伸展和收缩部45被设置为在其延伸的方向上是可伸展和可收缩的。第二伸展和收缩部45具有固定到电池单元1的盖部3(图4至6)的下端。第二伸展和收缩部45具有耦接到导电部43的下表面的上端。第二伸展和收缩部45被耦接到与导电部43的二维形状对应的矩形的重心。第二伸展和收缩部45被布置在俯视图中导电部41和导电部43彼此交叉的位置上。
导电部41和导电部43在扁平杆的厚度的方向上被堆叠，并且绝缘部46被插入它们之间。绝缘部46被设置为在导电部41和导电部43之间产生高度差，从而防止导电部41和导电部43之间的电传导。绝缘部46被布置在俯视图中导电部41和导电部43彼此交叉的位置上。在俯视图中导电部41和导电部43彼此交叉的位置上，第二伸展和收缩部45、导电部43、绝缘部46和导电部41以这种顺序来布置。
图19是在第二伸展和收缩部45收缩的状态下第二可动汇流条40的前视图。图20是在第二伸展和收缩部45收缩的状态中第二可动汇流条40的侧视图。在图19和20中，通过从上方施加负荷给第二可动汇流条40，第二伸展和收缩部45在图19和20中的垂直方向上收缩。因此，在图19和20中，导电部41和43相对于第二伸展和收缩部45的下端的位置相较于图17和18所示的布置发生了变化。图17和18所示的导电部41和43距第二伸展和收缩部45的下端在距离上相对较大，图19和20中的导电部41和43距第二伸展和收缩部45的下端在距离上相对较小。
因为第二伸展和收缩部45具有固定到电池单元1的盖部3的下端，通过第二伸展和收缩部45的伸展和收缩，导电部41和43能够相对于盖部3移动。因此，第二可动汇流条40在朝向和远离盖部3的方向上是相对可移动的。第二可动侧接触部42和44被配置为使得距盖部3的距离是可变的。通过第二伸展和收缩部45的伸展和收缩，第二可动侧接触部42和44沿远离附接到盖部3的固定汇流条10的方向和朝向固定汇流条10的方向可移动。
图21是在第二可动汇流条40被附接到电池单元1的状态下的俯视图。图22是在第二可动汇流条40被附接到电池单元1的状态下的局部剖视图。图23是在第二可动汇流条40被附接到电池单元1的状态下的侧视图。图21示出了沿图22和23所示的箭头XXI所示的方向观察到的电池单元1、固定汇流条10和第二可动汇流条40。图22示意性地示出了沿图21所示的线XXII－XXII的电池单元1、固定汇流条10和第二可动汇流条40。图23示出了沿图21和22所示的箭头XXIII所示的方向观察到的电池单元1、固定汇流条10和第二可动汇流条40。
在图21和22中，如上述图13和14所描述的那样，两个附接了两个固定汇流条10的电池单元1被并列布置。第二可动汇流条40被布置为横跨两个相邻的电池单元1。第二可动汇流条40被布置在与盖部3的二维矩形视图对应的矩形的长边的中心部分附近。
导电部41被连接到两条固定汇流条10的第二固定侧接触部19和19。参考图21，在图中的右上侧，导电部41的一个第二可动侧接触部42被布置在固定汇流条10的第二固定侧接触部19之下。在图中的左下侧，导电部41的另一个第二可动侧接触部42被布置在固定汇流条10的第二固定侧接触部19之下。第二可动侧接触部42被布置为与第二固定侧接触部19的下表面相对，并且与第二固定侧接触部19的下表面接触。
导电部43被连接到两条固定汇流条10的第二固定侧接触部16和16。参考图21，在图中的左上侧，导电部43的一个第二可动侧接触部44被布置在固定汇流条10的第二固定侧接触部16之下。在图中的右下侧，导电部43的另一个第二可动侧接触部44被布置在固定汇流条10的第二固定侧接触部16之下。第二可动侧接触部44被布置为与第二固定侧接触部16的下表面相对，并且与第二固定侧接触部16的下表面接触。
图21中的右下侧的固定汇流条10被连接到作为正电极端子的端子4。图21中的左下侧的固定汇流条10被连接到作为负电极端子的端子4。图21中的右上侧的固定汇流条10被连接到作为负电极端子的端子5。图21中的左上侧的固定汇流条10被连接到作为正电极端子的端子5。
图21中的右上侧的固定汇流条10和左下侧的固定汇流条10通过第二可动汇流条40的导电部41被彼此电连接。图21中的左上侧的固定汇流条10和右下侧的固定汇流条10通过第二可动汇流条40的导电部43被彼此电连接。
图21中的右下侧的连接到作为正电极端子的端子4的固定汇流条10和图21中的左上侧的连接到作为正电极端子的端子5的固定汇流条10被彼此电连接。图21中的左下侧的连接到作为负电极端子的端子4的固定汇流条10和图21中的右上侧的连接到作为负电极端子的端子5的固定汇流条10被彼此电连接。因为两个相邻的电池单元1的正电极被彼此连接，并且其负电极被彼此连接，两个电池单元1被并联连接。
在电池单元1的高度方向(图22和23的垂直方向)上，第二固定侧接触部16和19之间的距离以及第二可动侧接触部42和44之间的距离是彼此相等的。因此，一个第二可动汇流条40的第二可动侧接触部42和42能够与固定汇流条10的第二固定侧接触部19和19接触，并且第二可动侧接触部44和44能够与固定汇流条10的第二固定侧接触部16和16接触。
在图21至23所示的状态下的第二伸展和收缩部45的变形量大于这样的变形量：即，由导电部41和43以及绝缘部46的自重的施加所引起的压缩。除了导电部41和43以及绝缘部46的自重之外，从第二固定侧接触部16和19接收到的压力也被施加给第二伸展和收缩部45。通过这样变形的第二伸展和收缩部45试图使其长度恢复到自然长度的弹簧弹力，第二可动侧接触部42和44被偏向于朝向第二固定侧接触部19和16。第二伸展和收缩部45使第二可动侧接触部42和44偏向于这样的方向：即，使第二可动侧接触部42和44靠近形成固定汇流条10的突出部14和17的一部分的第二固定侧接触部19和16的方向。
图24是第二可动汇流条40和固定汇流条10彼此不接触的状态的局部剖视图。图25是第二可动汇流条40和固定汇流条10彼此不接触的状态的侧视图。通过从上方给图22和23所示的第二可动汇流条40施加向下的负荷，第二伸展和收缩部45被压缩，并且导电部41和43被向下移位。第二可动汇流条40在与电池单元1的排列方向正交的方向上移动。通过移动导电部41直到第二可动侧接触部42离开第二固定侧接触部19，并且移动导电部43直到第二可动侧接触部44离开第二固定侧接触部16，获得图24和25所示的结构。
第二可动侧接触部42被布置在其与第二固定侧接触部19不接触的位置上，并且第二可动侧接触部44被布置在其与第二固定侧接触部16不接触的位置上。因此，解除了通过导电部43的相邻第二固定侧接触部16之间的电连接，并且解除了通过导电部41的相邻第二固定侧接触部19之间的电连接。
图26是显示其中并联连接被建立了的电池组件100的俯视图。图27是显示图26中的区域XXVII中电池单元1的连接状态的示意图。图28是显示图26中的区域XXVIII中电池单元1的连接状态的示意图。图26至28和之后将描述的图29至31示出了当多个电池单元1被堆叠时形成的电池组件100。固定汇流条10、第一可动汇流条20和第二可动汇流条40是用于使构成电池组件100的电池单元1彼此电连接的结构部件，
参考图27和上述图14，第一可动汇流条20的导电部21被布置在远离固定汇流条10的平坦部12的位置上，并且第一可动侧接触部23与第一固定侧接触部13不接触。因此，相邻的第一固定侧接触部13被彼此电断开。
参考图28和上述图22和23，第二可动汇流条40的导电部41被布置在其与固定汇流条10的突出部17接触的位置上，并且第二可动侧接触部42与第二固定侧接触部19接触。第二可动汇流条40的导电部43被布置在其与固定汇流条10的突出部14接触的位置上，并且第二可动侧接触部44与第二固定侧接触部16接触。因此，具有相同极性的端子被彼此电连接，从而两个相邻的电池单元1被并联连接。
通过布置图27所示的第一可动汇流条20和布置图28所示的第二可动汇流条40，在图26中形成用粗线显示的导电路径。因此，多个电池单元1被并联连接，并且作为一个整体的电池组件100是基于并联连接的。
图29是显示其中串联连接被建立了的电池组件100的俯视图。图30是显示图29中的区域XXX中电池单元1的连接状态的示意图。图31是显示图29中的区域XXXI中电池单元1的连接状态的示意图。
参考图30和上述图15，第一可动汇流条20的导电部21被布置在其与固定汇流条10的平坦部12接触的位置上，并且第一可动侧接触部23与第一固定侧接触部13接触。因此，相邻的第一固定侧接触部13彼此被电连接，并且两个相邻电池单元1的正电极和负电极被彼此连接。两个相邻的电池单元1被这样串联连接。
参考图31和上述图24以及25，第二可动汇流条40的导电部41被布置在远离固定汇流条10的突出部17的位置上，并且第二可动侧接触部42与第二固定侧接触部19不接触。第二可动汇流条40的导电部43被布置在远离固定汇流条10的突出部14的位置上，并且第二可动侧接触部44与第二固定侧接触部16不接触。因此，相邻的第二固定侧接触部16被彼此电断开，并且相邻的第二固定侧接触部19被彼此电断开。
通过布置图30所示的第一可动汇流条20和布置图31所示的第二可动汇流条40，在图29中形成用粗线显示的导电路径。因此，多个电池单元1被串联连接，并且作为一个整体的电池组件100是基于串联连接的。在本实施例的电池组件100中，通过同时收缩第一可动汇流条20的第一伸展和收缩部25和第二可动汇流条40的第二伸展和收缩部45，多个电池单元1被连接为从并联连接切换为串联连接。
图32是显示按压部件50的结构的俯视图。图33是沿着图32中的线XXXIII－XXXIII的按压部件50的剖视图。图34是沿着图32中的线XXXIV－XXXIV的按压部件50的剖视图。图35是沿着图32中的线XXXV－XXXV的按压部件50的剖视图。按压部件50是这样的部件，该部件从上方按压电池组件100的第一可动汇流条20和第二可动汇流条40，同时按压并压缩第一伸展和收缩部25和第二伸展和收缩部45，并且朝着电池单元1的盖部3移动第一可动汇流条20和第二可动汇流条40，因为其与电池组件100一起被使用。
按压部件50具有平板形式的支持部51。多个向下突出部52和53被附接到支持部51的下表面。向下突出部52和53从支持部51的下表面突出。向下突出部52和53由电绝缘材料构成。
支持部51被设置为从上方覆盖图26和29所示的俯视图中的整个电池组件100。向下突出部52被布置的位置对应于图26和29所示的第一可动汇流条20的位置。多个向下突出部52被设置为使得它们中的每一个都能够与第一可动汇流条20接触。向下突出部53被布置的位置对应于图26和29所示的第二可动汇流条40的位置。多个向下突出部53被设置为使得它们中的每一个都能够与第二可动汇流条40接触。
图36是被布置在第一可动汇流条20的上方的按压部件50的示意图。图37是被布置在第二可动汇流条40的上方的按压部件50的示意图。如上所述，向下突出部52被附接到与第一可动汇流条20的布置相对应的支持部51。向下突出部53被附接到与第二可动汇流条40的布置相对应的支持部51。通过在适当的位置布置按压部件50，获得图36和37所示的向下突出部52被布置在第一可动汇流条20的上方和向下突出部53被布置在第二可动汇流条40的上方的状态。
这里，在第一可动汇流条20中，第一伸展和收缩部25使导电部21偏向于远离固定汇流条10的方向。因此，第一可动汇流条20的第一可动侧接触部23与固定汇流条10的第一固定侧接触部13不接触。在第二可动汇流条40中，第二伸展和收缩部45使导电部41和43偏向于朝向固定汇流条10。因此，第二可动汇流条40的第二可动侧接触部42与固定汇流条10的第二固定侧接触部19接触，并且第二可动侧接触部44与第二固定侧接触部16接触。作为一个整体的电池组件100处于图26至28所示的并联连接状态中。
图38是按压部件50向下按压第一可动汇流条20的状态的示意图。图39是按压部件50向下按压第二可动汇流条40的状态的示意图。
通过沿着朝向电池组件100的方向移动图36和37所示的按压部件50，向下突出部52与第一可动汇流条20接触，向下突出部53与第二可动汇流条40接触。通过进一步移动按压部件50，向下突出部52向下按压第一可动汇流条20，并且向下突出部53向下按压第二可动汇流条40。因此，第一伸展和收缩部25收缩，导电部21沿着朝向固定汇流条10的方向移动，并且第二伸展和收缩部45收缩，导电部41和43沿着远离固定汇流条10的方向移动。
然后，图38和39所示的第一可动汇流条20的第一可动侧接触部23与固定汇流条10的第一固定侧接触部13接触，并且第二可动汇流条40的第二可动侧接触部42和44与固定汇流条10的第二固定侧接触部19不接触的状态被获得。这里，作为一个整体的电池组件100处于图29至31所示的串联连接状态中。
本实施例中的电池组件100可以被用作附接到诸如车辆之类的负荷装置。在这种情况下，结构可以是这样的：通过在负荷装置侧设置按压部件50，当电池组件100被安装在负荷装置上时，按压部件50按压第一可动汇流条20和第二可动汇流条40。例如，当电池组件100被附接到负荷装置上时，按压部件50可以被用作从上方覆盖电池组件100的盖子。因此，在电池组件100附接到该负荷装置上的时间点上，第一可动汇流条20和第二可动汇流条40移动，并且电池组件100被切换到串联连接的状态。其中串联连接被建立了的电池组件100对该负荷装置放电、充电、以及存储必需的电力。
在这种情况下，通过从负荷装置上分离电池组件100，按压部件50对第一可动汇流条20和第二可动汇流条40的按压被解除。因此，由于第一伸展和收缩部25和第二伸展和收缩部45的恢复力，第一可动汇流条20和第二可动汇流条40移动，并且电池组件100被切换至并联连接的状态。其中并联连接被建立了的电池组件100均衡构成电池组件100的电池单元1的充电率，并均衡多个电池单元1的劣化状态。因此，在对从负荷装置上分离的电池组件100的存储中，各电池单元1当中的电压变化能够被抑制，并且所有电池单元1的劣化状态的均匀性能够被改善。
当在通过堆叠电池单元1形成电池组件100之后在电池组件100中建立并联连接时，以及当微短路发生在电池组件100中的电池单元1中时，电压将在作为一个整体的电池组件100中被消耗，并且电压波动将是显著的。因此，在早期阶段发现有缺陷的电池单元1变得更加容易。
为了避免在电池组件100被附接到诸如产生了振动的车辆之类的装置的情况下多个电池单元1的串联连接和并联连接的意外损坏，期望这样的结构，在该结构中，由于振动所引起的第一可动汇流条20和第二可动汇流条40的移动能够被阻止。例如，结构可以是这样的：尽管振动与10倍重力加速度一样大，第一可动汇流条20和第二可动汇流条40也不会移动。
为了在电池组件100振动时保持并联连接，第二可动汇流条40和固定汇流条10之间的接触最好是防止被断开。例如，由于第二伸展和收缩部45的变形所产生的负荷期望大于与10倍重力加速度一样大的振动所产生的重力，通过该负荷，第二可动汇流条40偏向于朝着固定汇流条10。
更具体地，希望满足kL>9.8×10·m＝98m的关系表达式，其中k代表第二伸展和收缩部45的弹簧常数，L代表从第二可动侧接触部42和44到第二固定侧接触部19和16的距离，以及m代表第二可动汇流条40的质量。
为了在电池组件100振动时保持串联连接，按压部件50按压第一可动汇流条20和第二可动汇流条40所使用的负荷期望大于与10倍重力加速度一样大的振动所产生的重力。第一可动汇流条20和第二可动汇流条40的总数由2(n-1)来代表，其中n代表构成电池组件100的电池单元1的数量。
因此，希望满足F>9.8×10·2(n-1)·M＝196(n-1)M的关系表达式，其中F代表负荷，按压部件50通过该负荷按压第一可动汇流条20和第二可动汇流条40，M代表第一可动汇流条20和第二可动汇流条40的重量。
本实施例的功能和效果现在将被描述。
如图7至9所示，本实施例中的电池组件100包括与端子4和5中任意一个连接的固定汇流条10。如图14和15所示，电池组件100包括在朝向和远离电池单元1的盖部3的方向上可移动的第一可动汇流条20。如图22至25所示，电池组件100包括在朝向和远离电池单元1的盖部3的方向上可移动的第二可动汇流条40。
如图29至31所示，当第一可动汇流条20与固定汇流条10接触，并且第二可动汇流条40与固定汇流条10不接触时，多个电池单元1被串联连接。如图26至28所示，当第二可动汇流条40与固定汇流条10接触，并且第一可动汇流条20与固定汇流条10不接触时，多个电池单元1被并联连接。
因此，通过在第一可动汇流条20和第二可动汇流条40与固定汇流条10的接触和不接触之间进行切换，多个电池单元1能够被连接为在串联连接和并联连接之间进行切换。因为第一可动汇流条20和第二可动汇流条40相对于电池单元1垂直移动，电池组件100中的串联连接和并联连接之间的切换被进行。因为在电池单元1的排列方向上没有部件移动，与电池组件100的二维形状对应的空间之外的空间是不必要的，并且用于在多个电池单元1中的串联连接和并联连接之间进行切换的装置能够实现空间节省。
如图7至9所示，固定汇流条10具有平板形式的平坦部12和沿着远离电池单元1的方向从平坦部12突出的突出部14和17。平坦部12具有能够与第一可动汇流条20接触的第一固定侧接触部13。突出部14具有能够与第二可动汇流条40接触的第二固定侧接触部16。突出部17具有能够与第二可动汇流条40接触的第二固定侧接触部19。
因此，第一固定侧接触部13和电池单元1的盖部3之间的距离和第二固定侧接触部16和19与电池单元1的盖部3之间的距离可以是彼此不相同的。因此，在朝向和远离盖部3的方向上可移动的第一可动汇流条20和第二可动汇流条40能够在相同的方向上移动，并且第一可动汇流条20和第二可动汇流条40与固定汇流条10的接触和不接触之间的切换能够被进行。
如图14和15所示，第一可动汇流条20具有能够伸展和收缩的第一伸展和收缩部25，还具有通过第一伸展和收缩部25的伸展或收缩，在朝向或远离固定汇流条10的方向上可移动的第一可动侧接触部23。因此，通过施加第一伸展和收缩部25的伸展和收缩的力给第一可动汇流条20，第一可动汇流条20与固定汇流条10的接触和不接触之间的切换能够容易地被进行。
如图14所示，第一伸展和收缩部25使第一可动侧接触部23偏向于远离固定汇流条10的平坦部12的方向。因此，通过施加第一伸展和收缩部25的收缩方向上的力给第一可动汇流条20，能够使第一可动汇流条20与固定汇流条10接触，并且通过移除该力，固定汇流条10和第一可动汇流条20能够彼此不接触。
如图14和15所示，第一伸展和收缩部25是弹簧。因此，用于移动第一可动侧接触部23的第一伸展和收缩部25能够使用简化的结构来实现。
如图22至25所示，第二可动汇流条40具有能够伸展和收缩的第二伸展和收缩部45，以及具有通过第二伸展和收缩部45的伸展和收缩，在朝向和远离固定汇流条10的方向上可移动的第二可动侧接触部42和44。因此，通过施加第二伸展和收缩部45的伸展和收缩的力给第二可动汇流条40，第二可动汇流条40与固定汇流条10的接触和不接触之间的切换能够容易地被进行。
如图22和23所示，第二伸展和收缩部45使第二可动侧接触部42和44偏向于朝向固定汇流条10的突出部14和17的方向。因此，通过施加第二伸展和收缩部45的收缩方向上的力给第二可动汇流条40，固定汇流条10和第二可动汇流条40可以彼此不接触，并且通过移除该力，能够使第二可动汇流条40与固定汇流条10接触。
如图22至25所示，第二伸展和收缩部45是弹簧。因此，用于移动第二可动侧接触部42和44的第二伸展和收缩部45能够使用简化的结构来实现。
满足kL>98m的关系表达式，其中k代表第二伸展和收缩部45的弹簧常数，L代表从第二可动侧接触部42和44到突出部17和14的第二固定侧接触部19和16的距离，以及m代表第二可动汇流条40的质量。因此，因为即使当电池组件100中发生与10倍的重力加速度一样大的振动时，第二可动侧接触部42和44与第二固定侧接触部19和16之间的接触也能够被保持，因此，电池组件100中的并联连接的意外损坏也能够被抑制。
如图36至39所示，按压部件50沿着朝向电池单元1的盖部3的方向按压第一可动汇流条20和第二可动汇流条40。因此，第一可动汇流条20和第二可动汇流条40与固定汇流条10的接触和不接触之间的切换能够可靠地并同时进行。因此，电池组件100中串联连接和并联连接之间的平滑切换能够被进行。
满足F>196(n-1)M的关系表达式，其中F代表负荷，按压部件50通过该负荷按压第一可动汇流条20和第二可动汇流条40，n代表电池单元1的数量，以及M代表第一可动汇流条20和第二可动汇流条40的重量。因此，即使当在电池组件100中产生与10倍重力加速度一样大的振动时，按压部件50按压第一可动汇流条20的状态能够被保持，并且第一可动侧接触部23和第一固定侧接触部13之间的接触能够被保持。因此，电池组件100中的串联连接的意外损坏能够被抑制。
根据本实施例中的在电池组件100中切换连接的方法，通过使第一可动汇流条20与固定汇流条10接触，并且不允许第二可动汇流条40与固定汇流条10接触，多个电池单元1被串联连接。通过使第二可动汇流条40与固定汇流条10接触，并且不允许第一可动汇流条20与固定汇流条10接触，多个电池单元1被并联连接。
因此，通过在第一可动汇流条20和第二可动汇流条40与固定汇流条10的接触和不接触之间进行切换，多个电池单元1能够被连接为在串联连接和并联连接之间进行切换。因为第一可动汇流条20和第二可动汇流条40相对于电池单元1垂直移动，则在电池组件100中串联连接和并联连接之间的切换被进行。因为没有部件在电池单元1的排列方向上移动，与电池组件100的二维形状对应的空间之外的空间是不必要的，并且在节省空间的情况下，多个电池单元1中的串联连接和并联连接之间的切换能够被进行。
在到目前为止的描述中，这样的示例已经被描述：在该示例中，通过由弹簧实现的第一伸展和收缩部25和第二伸展和收缩部45的变形，第一可动汇流条20和第二可动汇流条40移动。第一伸展和收缩部25和第二伸展和收缩部45不限于弹簧，任何部件都可以被采用，只要该部件能够弹性变形，并且能够使第一可动侧接触部23和第二可动侧接触部42和44产生偏向。
作为一种用于允许第一可动汇流条20和第二可动汇流条40移动的结构，该结构可以是这样的：一种致动器被设置为替代第一伸展和收缩部25和第二伸展和收缩部45，并且该致动器移动第一可动侧接触部23和第二可动侧接触部42和44，从而实现第一可动汇流条20和第二可动汇流条40与固定汇流条10的接触和不接触之间的切换。
尽管本发明已经被详细地描述和说明，可以被清楚地理解的是，本发明仅通过说明和示例的方式，而不是要受到限制，本发明的范围由所附权利要求书的各项来解释。

Claims (12)

1.一种电池组件(100)，在该电池组件中，多个电池单元(1)被连接为在串联连接和并联连接之间进行切换，所述电池单元(1)具有盖部(3)和从所述盖部(3)向所述电池单元(1)的外部突出的正电极端子和负电极端子(4、5)，所述电池组件包括：
固定汇流条(10)，该固定汇流条被连接到所述正电极端子和所述负电极端子(4、5)中的任意一个；和
第一可动汇流条(20)和第二可动汇流条(40)，该第一可动汇流条和该第二可动汇流条在朝向和远离所述盖部(3)的方向上是可移动的，
当所述第一可动汇流条(20)与所述固定汇流条(10)接触，并且所述第二可动汇流条(40)与所述固定汇流条(10)不接触时，所述多个电池单元(1)被串联连接，以及当所述第二可动汇流条(40)与所述固定汇流条(10)接触，并且所述第一可动汇流条(20)与所述固定汇流条(10)不接触时，所述多个电池单元(1)被并联连接。
2.根据权利要求1所述的电池组件(100)，其中，
所述固定汇流条(10)具有平板形式的平坦部(12)和沿着远离所述电池单元(1)的方向从所述平坦部(12)突出的突出部(14、17)，并且
当所述第一可动汇流条(20)与所述平坦部(12)接触，并且所述第二可动汇流条(40)与所述固定汇流条(10)不接触时，所述多个电池单元(1)被串联连接，以及当所述第二可动汇流条(40)与所述突出部(14、17)接触，并且所述第一可动汇流条(20)与所述固定汇流条(10)不接触时，所述多个电池单元(1)被并联连接。
3.根据权利要求2所述的电池组件(100)，其中，
所述第一可动汇流条(20)具有能够伸展和收缩的第一伸展和收缩部(25)、以及通过所述第一伸展和收缩部(25)的伸展和收缩在朝向和远离所述固定汇流条(10)的方向上可移动的第一可动侧接触部(23)。
4.根据权利要求3所述的电池组件(100)，其中，
所述第一伸展和收缩部(25)使所述第一可动侧接触部(23)偏向于远离所述平坦部(12)的方向。
5.根据权利要求4所述的电池组件(100)，其中，
所述第一伸展和收缩部(25)是弹簧。
6.根据权利要求2至5中的任一项所述的电池组件(100)，其中，
所述第二可动汇流条(40)具有能够伸展和收缩的第二伸展和收缩部(45)、以及通过所述第二伸展和收缩部(45)的伸展和收缩在朝向和远离所述固定汇流条(10)的方向上可移动的第二可动侧接触部(42、44)。
7.根据权利要求6所述的电池组件(100)，其中，
所述第二伸展和收缩部(45)使所述第二可动侧接触部(42、44)偏向于朝向所述突出部(14、17)的方向。
8.根据权利要求7所述的电池组件(100)，其中，
所述第二伸展和收缩部(45)是弹簧。
9.根据权利要求8所述的电池组件(100)，其中，
满足kL>98m的关系表达式，其中k代表所述第二伸展和收缩部(45)的弹簧常数，L代表从所述第二可动侧接触部(42、44)到所述突出部(14、17)的距离，以及m代表所述第二可动汇流条(40)的重量。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的电池组件(100)，进一步包括按压部件(50)，该按压部件沿着朝向所述盖部(3)的方向按压所述第一可动汇流条(20)和所述第二可动汇流条(40)。
11.根据权利要求10所述的电池组件(100)，其中，
满足F>196(n-1)M的关系表达式，其中F代表负荷，所述按压部件(50)通过该负荷按压所述第一可动汇流条(20)和所述第二可动汇流条(40)，n代表所述电池单元(1)的数量，以及M代表所述第一可动汇流条(20)和所述第二可动汇流条(40)的重量。
12.一种切换电池组件(100)中的连接的方法，用于将多个电池单元(1)连接为在串联连接和并联连接之间进行切换，
所述电池单元(1)具有盖部(3)和从所述盖部(3)向所述电池单元(1)的外部突出的正电极端子和负电极端子(4、5)，
所述电池组件(100)具有连接到所述正电极端子和所述负电极端子(4、5)中的任意一个的固定汇流条(10)、以及在朝向和远离所述盖部(3)的方向上可移动的第一可动汇流条(20)和第二可动汇流条(40)，
通过使所述第一可动汇流条(20)与所述固定汇流条(10)接触，并且不允许所述第二可动汇流条(40)与所述固定汇流条(10)接触，所述多个电池单元(1)被串联连接，以及
通过使所述第二可动汇流条(40)与所述固定汇流条(10)接触，并且不允许所述第一可动汇流条(20)与所述固定汇流条(10)接触，所述多个电池单元(1)被并联连接。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016121265A1 (de) * 2016-11-07 2018-05-09 Elringklinger Ag Zellkontaktierungssystem für eine elektrochemische Vorrichtung
KR102065100B1 (ko) * 2017-02-24 2020-01-10 주식회사 엘지화학 배터리 모듈
KR102399621B1 (ko) 2017-05-12 2022-05-18 현대자동차주식회사 배터리 시스템
KR102259969B1 (ko) 2017-09-29 2021-06-02 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈
KR102273184B1 (ko) * 2017-10-10 2021-07-05 주식회사 엘지에너지솔루션 전극 리드 접합용 버스바 조립체 및 이를 포함하는 배터리 모듈
KR102178946B1 (ko) 2018-01-30 2020-11-13 주식회사 엘지화학 직병렬 변환 장치 및 이를 구비한 배터리 모듈
JP2020201081A (ja) * 2019-06-07 2020-12-17 本田技研工業株式会社 リチウムイオン二次電池の微小短絡判定方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2400909Y (zh) * 1999-11-22 2000-10-11 诸殿淙 新型铅酸蓄电池和串并联快速变换器
CN101262140A (zh) * 2008-04-30 2008-09-10 刘云海 锂动力电池组串并联切换充电方法与充电装置
US20110151316A1 (en) * 2009-12-22 2011-06-23 Ji-Ilyoung Yoon Battery pack
CN202178595U (zh) * 2011-08-12 2012-03-28 段为钢 电池组在线并联充电串联供电自动转换装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0789718B2 (ja) * 1986-07-04 1995-09-27 三洋電機株式会社 電池装置
JPS63153738U (zh) * 1987-03-25 1988-10-07
JPH05137265A (ja) * 1991-11-06 1993-06-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd ２次電池装置および充電装置
JPH09147826A (ja) 1995-11-24 1997-06-06 Aqueous Res:Kk 蓄電手段の接続切換装置
JPH09283109A (ja) * 1996-04-10 1997-10-31 Toshiba Battery Co Ltd 電圧切り替え型電池セル
JPH11234909A (ja) * 1998-02-16 1999-08-27 Nec Corp 蓄電池を用いた電源装置
JP2000308268A (ja) * 1999-04-15 2000-11-02 Makita Corp 充電式電動工具
JP4568495B2 (ja) 2003-12-03 2010-10-27 カヤバ工業株式会社 組蓄電装置
FR2900053B1 (fr) 2006-04-25 2012-11-16 Cedric Bourges Utilisation du safranal, de la crocine, de la picrocrocine et leurs derives en tant qu'agent de satiete pour le traitement de la surcharge ponderale
JP5309696B2 (ja) * 2008-05-29 2013-10-09 株式会社Ｇｓユアサ 組電池
JP5182504B2 (ja) 2008-08-28 2013-04-17 日産自動車株式会社 電力供給装置およびその制御方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2400909Y (zh) * 1999-11-22 2000-10-11 诸殿淙 新型铅酸蓄电池和串并联快速变换器
CN101262140A (zh) * 2008-04-30 2008-09-10 刘云海 锂动力电池组串并联切换充电方法与充电装置
US20110151316A1 (en) * 2009-12-22 2011-06-23 Ji-Ilyoung Yoon Battery pack
CN202178595U (zh) * 2011-08-12 2012-03-28 段为钢 电池组在线并联充电串联供电自动转换装置

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