CN105745773B - 包括多个能量存储组件的能量存储模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种能量存储模块(10)，其包括多个并排安置的能量存储组件(100)，以及旨在围绕存储组件的刚性外壳(12)，每个组件包括至少一个侧壁，所述侧壁在每个端部由端表面闭合，其中，存储组件通过导电带(110)而按对电连接，所述导电带在每个组件的至少一个端表面上延伸，所述带布置为使得一个带将至少一个预定组件的第一端表面连接至第一邻接组件的端表面，而第二带将该预定组件的第二表面连接至第二邻接组件的端表面。该模块还包括至少一个电绝缘构件(120)，其由电绝缘材料组成并且包括底部(122)和圈缘(124)，所述圈缘实质上垂直于底部地延伸并且围绕底部，每个电绝缘构件(120)与一个带(110)关联并且适配到通过带连接的两个邻接组件的端表面，使得底部平行于该端表面，并且所述圈缘沿着这两个组件的侧壁伸展的同时在这两个组件的高度的至少一部分上搭叠这两个组件。

Description

包括多个能量存储组件的能量存储模块
技术领域
本发明的客体为，包括多个能量存储组件的能量存储模块。
背景技术
这样的模块一般包括，在刚性壳(该壳旨在围绕存储组件)中并排安置的多个能量存储组件。每个组件包括至少一个侧壁，该侧壁在每个端部由端面闭合，存储组件通过导电接条而成对电连接，所述导电接条在每个组件的至少一个端面上延伸。从而，组件串联电连接，多个接条更具体地布置为，使得第一接条将至少一个预定组件的第一端面连接至第一邻接组件的端面，而第二接条将预定组件的第二面连接至第二邻接组件的端面。所有的组件都是以此方式电连接的，除了分别在一边连接至单个邻接组件、在另一边连接至模块的输出端口(分别为正或负)的两个组件。
组件串联连接，从而与邻接组件不处于相同的电势(除了通过导电接条而互连的端面)，因此需要使组件彼此电绝缘。为此，现有技术已知，在模块的底部安置绝缘板以紧靠壳壁的内面。该绝缘板一般由导热而电绝缘的材料组成并且包括对于每个组件的容纳部，容纳部通过间隔部分开，从而能够避免任何邻接组件之间的接触。
这样的板一般是由EPDM组成，其是一种相当昂贵的材料，但却是能够获得足够的绝缘的唯一的一种材料。该材料的形成也是昂贵的，尤其是因为其顺从性导致需要使用相当厚度的板。因此寻求，降低与模块相关联的制造成本，尤其是与模块的绝缘功能相关联的制造成本。
发明内容
本发明能够完成上述目标，完善这样的一种存储模块：其具有就电绝缘的出发点而言优良的性能，而且与现有技术相比还降低了成本。
为此目的，作为本发明的客体的能量存储模块包括多个并排安置的能量存储组件，以及旨在围绕存储组件的刚性壳，每个组件包括至少一个侧壁，所述侧壁在每个端部由端面闭合，其中，存储组件通过导电接条而成对电连接，所述导电接条在每个组件的至少一个端面上延伸，所述接条布置为使得一个接条将至少一个预定组件的第一端面连接至第一邻接组件的端面而第二接条将该预定组件的第二面连接至第二邻接组件的端面。该模块还包括至少一个电绝缘构件，所述电绝缘构件由电绝缘材料组成并且包括底部和圈缘，所述圈缘实质上垂直于底部地延伸并且围绕底部，每个电绝缘构件与接条关联并且适配到通过该接条连接的两个邻接组件的端面，使得所述底部平行于该端面，并且所述圈缘沿着这两个组件的侧壁伸展的同时在这两个组件的高度的至少一部分上套住这两个组件。
由此，通过电绝缘构件，由于在处于不同电势的邻接组件之间存在由构件的圈缘所形成的电绝缘材料的间隔部，所以处于特定电势的构成组件的端口的端面与其他处于不同电势的组件绝缘。该构件还通过其底部而将组件与刚性壳绝缘。
因此，由于电绝缘构件的出现，可以省略上述的绝缘板，或者出于热导性的考虑而将其保留并同时对其进行大幅简化，所述板的厚度和其形状不再受制于现有技术中的相同的限制。涉及该板的制造成本因此得以消除，或者至少大幅降低，而电绝缘构件(其可以由成本较低的材料组成)的成本小于在关于绝缘板的成本上实现的节省的成本。实际上，由于其仅围绕两个组件，所以电绝缘构件实际上设计很简单并且对于制造是经济的。
另外，由于电绝缘构件的圈缘，该构件形成了碗状部，使得其能够收集液体。因此，在能量存储组件故障导致电解质泄露时，电解质被被包含在碗形构件中，而不会产生任何到由该构件界定的外围的外侧的电流泄露。因此，这不会在模块中产生的短路，从而提高了模块的安全性。
根据本发明的模块可以还包括下述列表中的特性中的一个或者多个：
-该模块包括在其一个端面通过输出连接部连接至模块的输出端口的至少一个组件，该模块进一步包括与所述输出连接部关联的至少一个附加电绝缘构件，所述附加电绝缘构件由电绝缘材料组成并且包括底部和圈缘，所述圈缘实质上垂直于底部地延伸并且围绕底部，该附加电绝缘构件适配到连接至输出端口的组件的端面，使得所述底部平行于所述端面，并且所述圈缘沿着该组件的侧壁伸展并同时在该组件的高度的至少一部分上套住该组件。位于串联的组件的末端的组件从而分别连到模块的端口并且仅在其一个端面连接到另一个组件。然而，连接到输出端口的端面通过电绝缘构件而与其他组件绝缘并且与壳绝缘，其具有稍微独特的形状，
-具体而言，所述输出连接部配置为L形，该连接部的第一壁沿着组件的端面伸展，而第二垂直壁承载输出端口，所述附加电绝缘构件配置为围绕该组件和输出连接部，使得该附加电绝缘构件的圈缘沿着该组件的侧壁和该连接部的第二壁伸展，
-在此情况下，将所述附加电绝缘构件的圈缘配置为使得该圈缘不套住所述输出端口，从而更加容易地将该输出端口连接到外侧，
-该模块包括的电绝缘构件的总数大于模块的存储组件的数量的一半，尤其等于模块的组件的数量加1。在第一种情况下，能够以最小的数量将全部组件彼此绝缘，并且尽可能限制制造成本。相对于壳的绝缘则至少部分地通过模块的另一元件、尤其是上述的绝缘板来完成。在第二种情况下，每个接条以及每个连接部与电绝缘构件关联，这能够最大化模块中的安全性，还能够将组件相对于壳绝缘的功能赋予到该电绝缘构件，
-所述电绝缘构件或所述电绝缘构件中的至少一个(优选每个绝缘构件)由塑料组成，尤其由诸如聚丙烯的热塑性塑料组成。这样的材料的绝缘和形成属性使其实际上是生成该构件的理想材料。其尤其可以通过热成形(一种简单且廉价的工艺)来制造。
-在接条或输出连接部与电绝缘构件之间插置了由热绝缘材料组成、尤其由EPDM组成的板。该实施方案尤其有益。实际上，在一方面，即使使用能够改善绝缘性的板，所使用的绝缘板的数量以及由此带来的制造成本也是受限的。另一方面，由于这两者之间可以存在空的空间，所以避免了由构件中的存储组件的部分放电导致的破裂。电绝缘构件实际上是刚性的，其一般不能完全符合组件的形状，而更加柔性的绝缘板可以更轻易地做的这一点。因此应当注意到，这样的模块架构能够避免模块中的破裂。或者，如同已经描述的，板可以插置在电绝缘构件与壳之间，
-至少一个组件包括管状元件和封盖，所述管状元件包括侧壁以及在其端部中的至少一个处的开口，所述封盖形成组件的端面并且能够闭合该管状元件的端部或端部中的一个。更具体但不排他地说，管状元件具有圆形的横截面。
-在该情况下，优选地，所述封盖包括形成端面的壁、以及围绕所述壁并且围绕管状元件的侧壁的裙座。电绝缘构件的圈缘的高度则尤其大于或等于组件的封盖的裙座的高度。通过仅覆盖封盖的裙座(封盖的直径大于组件其余部分的直径)，实际上，邻接组件不会接触是确定的。如同该情况，圈缘在优选小于组件高度的20％的部分上覆盖组件，从而确保了优良的绝缘性，同时最小化了电绝缘构件的制造成本。
本发明的客体还有，一种用于制造能量存储模块的方法，所述能量存储模块包括多个并排安置的能量存储组件，以及旨在围绕存储组件的刚性壳，每个组件包括至少一个侧壁并且在侧壁的每个端部由端面闭合，所述方法包括下列步骤：
-通过导电接条来将存储组件成对电连接，所述导电接条分别在每个组件的至少一个端面上延伸，使得一个接条将至少一个预定组件的第一端面连接至第一邻接组件而第二接条将该预定组件的第二面连接至第二邻接组件，
-在通过接条连接的两个邻接组件的端面上放置至少一个电绝缘构件，所述电绝缘构件由电绝缘材料组成并且包括底部和圈缘，所述圈缘实质上垂直于所述底部地延伸并且围绕所述底部，使得所述底部平行于所述端面，并且圈缘沿着两个组件的侧壁伸展的同时在这两个组件的高度的至少一部分上套住这两个组件。
优选地，将至少一个组件在其一个端面处通过输出连接部连接至输出端口，将附加电绝缘构件放置在连接至输出端口的组件的端面上，所述附加电绝缘构件由电绝缘材料组成并且包括底部和圈缘，所述圈缘实质上垂直于所述底部地延伸并且围绕所述底部，使得所述底部平行于所述端面，并且所述圈缘沿着该组件的侧壁伸展的同时在该组件的高度的至少一部分上套住该组件。
优选地，将绝缘板插置在至少一个接条或输出连接部与相关联的电绝缘构件之间。
附图说明
现在将借助附图来描述根据本发明的实施方案的模块的非限制性示例，在附图中：
-图1显示根据该实施方案的模块的立体图和分解图，
-图2显示根据该实施方案的模块的输出连接部的立体图。
具体实施方式
从图1可见，模块10包括壳12，其容纳了能量存储组件100。该壳12包括两个壁(上壁14和下壁16)以及由几个组装起来的部分组成的侧壁18。这些壁尤其是由金属材料组成，例如是由铝组成。
每个组件100包括外罩102，该外罩包含能量存储元件以及电解质，能量存储元件通常浸在电解质中。
该元件例如是由复合物以及隔膜构成的线圈，复合物和隔膜缠绕成螺旋从而形成该线圈。在本发明的范围内，“复合物”指的是包括至少两个层的堆叠体，尤其是包括旨在形成复合物的正电极和负电极的两个电极的层的堆叠体。
外罩包括罩体104或管状元件，其为圆柱形并且包括侧壁。管状元件104的轴对应于组件的纵轴。该管状元件在其两个端部都开口。或者，其也可以在其一个端部包括底，而且在其另一个端部开口，从而使得存储元件能够插入到壳中。在该情况下，底的外面优选为基本上是平面的，从而使得能够在底表面上的任意点焊接接条。其也可以是除了圆柱形的其他形状，尤其是，可以为平行六面体。然而优选的是，其相对于组件的纵轴对称。
罩体的每个开口的端部(这里，罩体的两个端部)由封盖106闭合。每个封盖106包括用于闭合罩体1的开口的端部的封闭壁。该封闭体包括两个面：
-内面，其旨在连接至能量存储元件，以及
-外面，其旨在尤其通过焊接而连接至导电接条110；其功能和配置将在下面详述。
优选地，封盖的外面是基本上为平面的。更具体而言，优选地，该外面在其中心没有针，在其外围没有边缘。这能够最大化封盖的可以焊接到接条的表面面积。从而，接条在封盖上的焊接的纬度增加，接条的位置可以相对于焊接于其上的组件的位置而有相当大地变化，接下来将对此更加详细地进行描述。然而，也可以利用组件来实施本发明，所述组件在组件端部中的至少一个处定位的其外面上包括针。封盖的外面构成组件的端面。
每个封盖的封闭壁构成组件的端口(分别为正的和负的)，该端口电连接至组件的相同符号的电极(分别为正的和负的)。为了确保组件正常工作，封盖当然是彼此绝缘的，尤其是通过位于封盖106与管状元件104之间的密封件而绝缘。
每个封盖还可以包括在封闭壁的外围的裙座108，该裙座旨在在壳的高度的一部分上围绕该壳的侧壁，从而部分封闭壳的侧壁。
有益地，外罩102、尤其是其罩体104可以包括尤其位于侧壁处的波纹管。该波纹管(图中未示出)使得组件的高度能够变化，以便补偿不同组件的可能的高度变化，尤其是涉及不同部件的制造公差或者涉及由组件的组装导致的组件空隙所造成的不同组件的可能的高度变化。
应当注意，组件在模块中并排安置，使得其纵轴是对齐的并且其端面基本上平行于模块的壳的上壁14和下壁16。
如前所述，模块的组件在其上端部和下端部使用接条110而成对连接。由于这些接条，组件得以串联电连接。换言之，一个组件的负端口连接至一个邻接组件的正端口，而其正端口连接至另一个邻接组件的负端口。
更精确而言，除了图1中标记为100A、100B的两个末端组件，每个组件包括通过第一导电接条110连接至第一邻接组件的端面的第一端面，以及通过第二导电接条110连接至不同于第一邻接组件的第二邻接组件的端面的第二端面。至于两个末端组件100A、100B，这两个组件在第一端面通过接条110连接至邻接组件的端面。然而，在其相对的端面，这两个组件经由输出连接部112连接至输出端口118，所述输出连接部具有特定的形状，如图2所示。在图1的模块上，诸如112的连接部被安置在位于末端组件100A、100B的底部端部的端面上。
每个接条110例如是纵向延伸的基本上为平面的板。其尤其包括叠加在第一组件上的第一部分和叠加在第二组件上的第二部分，两个部分之间进行了横向减薄。接条110可以通过任何手段焊接到封盖的端面上，尤其通过激光焊接或FSW焊接，如同已知的那样。
其也可以由例如具有不同硬度的部分构成，即使这对于本发明的实现不是必要的。具体而言，每个接条可以包括：
-两个刚性部分，其每个旨在接触两个邻接存储组件的各自的封盖，
-可变形部分，其在两个刚性部分之间。
存在于接条上的可变形部分在保持其连接至组件的目的的情况下能够通过弯折而变形却不折断，这尤其通过即使在组件高度不同时仍保证接条支撑在组件上而实现。这能够保证连接的质量。在组件与接条的连接是通过焊接、尤其是激光焊接完成的情况下，这是尤其有益的，因为以该技术有效完成焊接需要紧密的接触。
构成接条的不同部分的刚性的差异可以通过纵向改变板的厚度而获得。尤其是，可变形部分可以是厚度小于刚性部分的厚度的减薄了的部分。这也可以通过接条的中心部分的折叠或偏转而完成。接条也可以由多个叠加的薄片组成，所述薄片尤其通过在其端部中的每个处进行焊接而互连，或者，接条也可以由多个束缚在一起以形成接条的线组成，这也使得接条在其没有连接至组件的区域中能够具有优良的柔性。
输出连接部112在其自身的部分形状类似于L，其包括第一壁114和第二壁116，所述第一壁旨在安置并焊接到组件的端面上，所述第二壁实质上朝向组件的端面垂直，并且在旨在当该连接部被放置在组件上时朝向外侧的面上包括实质上为圆柱形的输出端口118，该输出端口从连接部112的第二壁突出。该输出端口旨在接合在模块的壳的侧壁的孔口20中。
如图2所示，输出连接部112或接条110可以包括减薄的区域119，该减薄的区域位于旨在被安置在组件上以促进连接部或接条与组件的焊接的部分，而焊接在这些接条的减薄的区域处进行。
该模块还包括多个电绝缘构件120，一个构件与一个导电接条110关联。为此，每个绝缘构件120包括底部122和围绕底部的圈缘124，并且适配在通过接条而连接的组件的端面上。实际上，其叠加在连接了组件的接条110上。底部122从而平行于组件的端面，并且平行于相关接条，而圈缘124形成为在两个组件的高度的一部分上围绕这两个组件的侧壁，并且该特定尺寸的圈缘124覆盖组件中的每一个的封盖的裙座108。绝缘构件120具有与通过接条110而连接的两个组件互补的形状，使得圈缘124沿着所述组件的封盖的裙座108伸展。如图1所示，绝缘构件与模块的每个接条关联，并因此安置在组件的上端部和下端部，但是这样的构件可以仅与特定的接条(例如，2中的1)关联，这仍能使得组件彼此绝缘。
该模块还包括两个附加的电绝缘构件130，其分别与每个输出连接部112关联。这些构件还包括圈缘134和底部132，并且这些构件叠加在输出连接部112的第一壁上，以及组件100A、100B的对应的端面上。其还形成界定了组件容纳在其中的凹陷的碗状部。构件130因此形成为，使得圈缘仅围绕一个组件100A、100B，而不是两个联接的组件。圈缘形成为沿着组件的侧壁伸展，并且还形成为沿着输出连接部112的第二壁的外面伸展，并且为此包括小偏转部136，如图1所示。该输出连接部112的圈缘134的高度被选择为覆盖组件100A、100B中的每一个的封盖的裙座108，但不覆盖输出端口118，从而不会阻碍输出端口在壳12的开口20中的安置。
绝缘构件120、130中的每一个是由塑料组成的，尤其是诸如聚丙烯的热塑性塑料。其可以尤其由很薄的聚丙烯膜构成(例如，大约250微米)，并且热形成。
如图1所示，在模块的下部分，绝缘板140、142插在每个接条110或输出连接部112与相关联的电绝缘构件120、130之间。该绝缘板由导热且电绝缘的材料组成，例如EPDM。在该实施方案中，其仅放置在模块的下端部，该下端部构成模块的阻热面，但是这样的绝缘板也可以放置在在模块上部的接条或连接部与相关联的构件之间。
这些板140、142中的每一个形成为，适应构件120或130的底部的形状以及相关联的接条或连接部的形状。这能够提高电绝缘性，同时将组件产生的热导向模块外侧。其热动作在电绝缘构件内比在电绝缘构件外更有效，因为其是比用于组成电绝缘构件的材料更好的导体。另外，将其放置在构件内能够节省构成该板的材料(相对于在外侧布置板)。该板140、142的存在还能够避免组件与电绝缘构件之间的微放电。
为完成组件100与壳12之间的绝缘，该模块还包括绝缘泡沫带22，其缠绕在壳的侧壁18的组件周围，从而使组件与壳的侧壁18电绝缘。绝缘泡沫还可以粘到壳的上壁14、所述壁的内面处，即使这不是必要的。
所述侧壁18还在内面具有至少一个电子卡24。所述卡通过图中未示出的线缆电连接至组件，并且能够尤其进行组件的平衡，使得组件的放电尽可能均匀。
该模块还包括加固部26，其主要由竖直的接条构成并且旨在安置在组件100之间，所述接条26连接模块的上壁14和下壁16，从而加固模块的机械强度。
现在将描述图1所示的模块的制造方法。首先，形成成对的组件100，并且通过使用导电接条进行焊接来将这些组件成对连接。相同的步骤还通过将输出连接部112焊接到两个孤立的组件100A、100B而完成。
然后，在绝缘构件120、130中安置绝缘板140，从而在凹陷中放置板140，并以板被置于其中的构件的圈缘124、134围绕该板。板事先已被切割为具有与构件120、130的底部完全相同的形状。
然后，将装配有板140的构件120安置到由接条110所连接的成对的组件上，使得该构件叠加在接条110上且圈缘124部分套住组件的侧壁，同时，将也装配有板142的构件130安置在装配有输出连接部112的孤立的组件上，使得该构件叠加在输出连接部上，且圈缘134部分套住组件的侧壁。
然后，将装配有绝缘构件的组件翻转，并且将其在壳的形成下壁的一个壁16上并排安置，组件100A、100B占据有利的位置，使得组件的输出端口面对侧壁18的开口20。或者，将组件并排安置，并且在这些组件上安装壁16，并将这些不同元件的组合翻转。
然后，将接条110焊接到联接了的组件的上面，使得每个已经通过接条而在其下端面连接至一个邻接组件的组件在其上端面连接至另一个邻接组件，这能够将模块的输出端口118之间的全部组件串联电连接。电绝缘构件120也被安置在组件的上面，使得一个构件120与每个接条110关联。在焊接接条之前，还可以进行将输出端口相对于侧壁18和开口20预安置的步骤。
然后，以泡沫带22围绕组件，并且在模块中放置加固部26。最后，安置侧壁18，而在该侧壁上，侧壁所承载的各种元件已经预安装好(电子卡24、针对用于容纳输出端口的开口20的液密密封件)。最后，组装模块的壁14、16、18，并且例如通过将加固部螺丝接合到壳的上壁和下壁而附接加固部26。
根据本发明的实施方案的模块从而能够相对于现有模块减小制造成本，同时对于组件之间的模块仍确保优良的电绝缘性，以及组件与模块的壳之间的优良的电绝缘性。
根据本发明的模块可以包括很多相对于已经使用附图所描述的实施方案的变化形式，这些变化形式仍包括在权利要求的范围内。例如，组件、连接部以及接条的形状不限于所描述的形状。另外，绝缘构件也不是必须与每个接条和每个连接部关联。还应当注意，依据绝缘构件所选择使用的材料，绝缘板可以不与绝缘构件组合。其也可以位于绝缘构件与模块的壳之间。壳的壁还可以以其他方式形成，例如，多个壁是连续的。加固部也是可选的，泡沫带和电子卡同样是可选的。最后这些元件也可以以不同于图1所展示的方式配置。

Claims (16)

1.一种能量存储模块(10)，其包括多个并排安置的能量存储组件(100)，以及旨在围绕存储组件的刚性壳(12)，每个组件包括至少一个侧壁，所述侧壁在每个端部由端面闭合，其中，存储组件通过导电接条(110)而成对电连接，所述导电接条在每个组件的至少一个端面上延伸，所述接条布置为使得一个接条将至少一个预定组件的第一端面连接至第一邻接组件的端面而第二接条将该预定组件的第二面连接至第二邻接组件的端面，其特征在于，该模块还包括至少一个电绝缘构件(120)，所述电绝缘构件由电绝缘材料组成并且包括底部(122)和圈缘(124)，所述圈缘实质上垂直于底部地延伸并且围绕底部，每个电绝缘构件(120)与一个接条(110)关联并且适配到通过接条连接的两个邻接组件的端面，使得所述底部平行于该端面，并且所述圈缘沿着这两个组件的侧壁伸展的同时在这两个组件的高度的至少一部分上套住这两个组件。
2.根据前一项权利要求所述的模块，包括在其一个端面通过输出连接部(112)连接至模块的输出端口(118)的至少一个组件(100A、100B)，该模块进一步包括与所述输出连接部(112)关联的至少一个附加电绝缘构件(130)，所述附加电绝缘构件由电绝缘材料组成并且包括底部(132)和圈缘(134)，所述圈缘实质上垂直于底部地延伸并且围绕底部，该电绝缘构件适配到连接至输出端口的组件的端面，使得所述底部平行于所述端面，并且所述圈缘沿着该组件的侧壁伸展的同时在该组件的高度的至少一部分上套住该组件。
3.根据前一项权利要求所述的模块，其中，所述输出连接部(112)配置为L形，该连接部的第一壁(114)沿着组件的端面伸展，而第二垂直壁(116)承载输出端口(118)，所述附加电绝缘构件(130)配置为围绕该组件和输出连接部，使得该附加电绝缘构件的圈缘(134)沿着该组件的侧壁和该连接部的第二壁伸展。
4.根据前一项权利要求所述的模块，其中，将所述附加电绝缘构件的圈缘(134)配置为使得该圈缘不套住所述输出端口(118)。
5.根据权利要求2至4中的任一项所述的模块，其包括的电绝缘构件(120、130)的总数大于模块的存储组件(100)的数量的一半。
6.根据权利要求5所述的模块，其包括的电绝缘构件(120、130)的总数等于模块的存储组件(100)的数量加1。
7.根据权利要求2至4中的任一项所述的模块，其中，所述电绝缘构件(120、130)或所述电绝缘构件中的至少一个由塑料组成。
8.根据权利要求7所述的模块，其中，所述电绝缘构件(120、130)或所述电绝缘构件中的至少一个由热塑性塑料组成。
9.根据权利要求8所述的模块，其中，所述电绝缘构件(120、130)或所述电绝缘构件中的至少一个由聚丙烯组成。
10.根据权利要求2至4中的任一项所述的模块，其中，在接条(110)或输出连接部(112)与相关联的电绝缘构件(120、130)之间插置了由热绝缘材料组成的板(140、142)。
11.根据权利要求10所述的模块，其中，在接条(110)或输出连接部(112)与相关联的电绝缘构件(120、130)之间插置了由EPDM组成的板(140、142)。
12.根据权利要求2至4中的任一项所述的模块，其中，至少一个组件包括管状元件(104)和封盖(106)，所述管状元件包括侧壁以及在其端部中的至少一个处的开口，所述封盖形成组件的端面并且闭合该管状元件的端部或端部中的一个。
13.根据前一项权利要求所述的模块，其中，所述封盖(106)包括形成端面的壁、以及围绕所述壁并且围绕管状元件的侧壁的裙座(108)，电绝缘构件的圈缘(124、134)的高度大于或等于组件的封盖的裙座的高度。
14.一种用于制造能量存储模块(10)的方法，所述能量存储模块包括多个并排安置的能量存储组件(100)，以及旨在围绕存储组件的刚性壳(12)，每个组件包括至少一个侧壁并且在侧壁的每个端部由端面闭合，所述方法包括下列步骤：
-通过导电接条(110)来将存储组件(100)成对电连接，所述导电接条分别在每个组件的至少一个端面上延伸，使得一个接条将至少一个预定组件的第一端面连接至第一邻接组件而第二接条将该预定组件的第二面连接至第二邻接组件，
-在通过接条连接的两个邻接组件的端面上放置至少一个电绝缘构件(120)，所述电绝缘构件由电绝缘材料组成并且包括底部(122)和圈缘(124)，所述圈缘实质上垂直于所述底部地延伸并且围绕所述底部，使得所述底部平行于所述端面，并且圈缘沿着两个组件的侧壁伸展的同时在这两个组件的高度的至少一部分上套住这两个组件。
15.根据前一项权利要求所述的方法，其中，将至少一个组件(100A、100B)在其一个端面处通过输出连接部(112)连接至模块的输出端口(118)，将附加电绝缘构件(130)放置在连接至输出端口的组件的端面上，所述附加电绝缘构件由电绝缘材料组成并且包括底部(132)和圈缘(134)，所述圈缘实质上垂直于所述底部地延伸并且围绕所述底部，使得所述底部平行于所述端面，并且所述圈缘沿着该组件的侧壁伸展的同时在该组件的高度的至少一部分上套住该组件。
16.根据前一项权利要求所述的方法，其中，将绝缘板(140、142)插置在至少一个接条(110)或输出连接部(112)与相关联的电绝缘构件(120、130)之间。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102397774B1 (ko) * 2017-11-14 2022-05-13 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
US10717366B1 (en) * 2019-05-07 2020-07-21 GM Global Technology Operations LLC High-frequency direct current bulk capacitors with interleaved busbar packages

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1109237A1 (en) * 1999-12-13 2001-06-20 Alcatel Module configuration
CN102034948A (zh) * 2010-12-07 2011-04-27 东莞市钜大电子有限公司 电池单体支架及其组合式电池支架
CN202183437U (zh) * 2011-07-26 2012-04-04 深圳市沃特玛电池有限公司 电池包

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2417857A1 (fr) * 1978-02-21 1979-09-14 Europ Accumulateurs Cache-pont extensible de protection et de refroidissement pour batterie d'accumulateurs
JPS58193570U (ja) * 1982-06-21 1983-12-23 新神戸電機株式会社 円筒形電池の接続装置
JPS60121264U (ja) * 1984-01-24 1985-08-15 富士電気化学株式会社 集合電池の内部接続構造
JPH06243851A (ja) * 1993-02-15 1994-09-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池接続装置
US5558950A (en) * 1993-03-05 1996-09-24 Ovonic Battery Company, Inc. Optimized cell pack for large sealed nickel-metal hydride batteries
JP3344231B2 (ja) * 1996-08-21 2002-11-11 松下電器産業株式会社 電池の接続構造
US6270920B1 (en) * 1998-03-19 2001-08-07 Sanyo Electric Co., Ltd. Battery module and container for battery module
JP3497380B2 (ja) * 1998-06-02 2004-02-16 日本碍子株式会社 リチウム二次電池
JP3625763B2 (ja) * 2000-11-10 2005-03-02 三洋電機株式会社 バッテリパックとその製造方法
RU2230403C1 (ru) * 2002-10-11 2004-06-10 Груздев Александр Иванович Батарея электрических накопителей
CN101180749B (zh) * 2005-05-23 2011-04-13 松下电器产业株式会社 电池模块及其制造方法
FR2894381B1 (fr) * 2005-12-05 2008-02-15 Batscap Sa Systeme de stockage d'energie electrique
FR2915626B1 (fr) * 2007-04-24 2010-10-29 Batscap Sa Module pour ensemble de stockage d'energie electrique
FR2916306B1 (fr) * 2007-05-15 2009-07-17 Batscap Sa Module pour ensembles de stockage d'energie electrique permettant la detection du vieillissement desdits ensembles.
FR2921203B1 (fr) * 2007-09-13 2010-09-24 Batscap Sa Module pour ensembles de stockage d'energie electrique a barrette de liaison plate
TWM337852U (en) * 2008-03-11 2008-08-01 Welldone Company Battery assembly rack
JP5288973B2 (ja) * 2008-09-29 2013-09-11 三洋電機株式会社 角形二次電池及び電池モジュール
CN101369649B (zh) * 2008-09-30 2010-06-02 赛恩斯能源科技有限公司 电池连接装置
JP5417974B2 (ja) * 2009-05-11 2014-02-19 トヨタ自動車株式会社 二次電池および電池ケース
JP5271890B2 (ja) * 2009-12-24 2013-08-21 三菱重工業株式会社 電池モジュールおよび組電池
JP5663962B2 (ja) * 2010-05-31 2015-02-04 ソニー株式会社 電池ユニット
TWI423496B (zh) * 2010-10-20 2014-01-11 Energy Control Ltd 以複數個電池模組疊設構成具散熱構造的集合電池
JPWO2013021573A1 (ja) * 2011-08-10 2015-03-05 パナソニック株式会社 電池ブロック及び該電池ブロックを有する電池モジュール
FR2979472B1 (fr) * 2011-08-29 2013-08-23 Batscap Sa Connecteur dispose entre deux ensembles de stockage d'energie
FR2990063B1 (fr) * 2012-04-30 2016-12-09 Batscap Sa Dispositif pour le maintien d'ensemble de stockage d'energie electrique
EP2672544B1 (en) * 2012-06-04 2020-05-20 EaglePicher Technologies, LLC Contoured battery case based on cell shapes
US20150037657A1 (en) * 2013-07-31 2015-02-05 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1109237A1 (en) * 1999-12-13 2001-06-20 Alcatel Module configuration
CN102034948A (zh) * 2010-12-07 2011-04-27 东莞市钜大电子有限公司 电池单体支架及其组合式电池支架
CN202183437U (zh) * 2011-07-26 2012-04-04 深圳市沃特玛电池有限公司 电池包

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