CN106463671B - 电池模块、蓄电装置、蓄电系统、电子装置、电动车辆和电力系统 - Google Patents

电池模块、蓄电装置、蓄电系统、电子装置、电动车辆和电力系统 Download PDF

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Abstract

一种电池模块，包括：至少包括层叠的多个电池组的层叠体、通过层叠体的绝缘杆和用于从穿过层叠体的绝缘杆的两端固定层叠体的固定件。由于层叠体由固定件固定，多个电池组变得固定，使来自相邻电池组的导电部件上的紧密接触部彼此紧密接触，并且在相邻的电池组间建立电连接。

Description

电池模块、蓄电装置、蓄电系统、电子装置、电动车辆和电力 系统
技术领域
本技术涉及一种电池模块、蓄电装置、蓄电系统、电子装置、电动车辆和电力系统。
背景技术
近年来，锂离子二次电池已开始被广泛用于例如电动汽车和蓄电的行业。鉴于减少重量和节省空间，用锂离子二次电池对车辆的铅电池进行更换已经在市场上增加。在汽车等的锂离子二次电池的使用中，已经使用各种固定方法作为防止振动和冲击的措施。
例如，专利文献1公开了一种结构，其中具有与汇流条连接的端子的多个单元组用杆固定，来调节单元组的高度，并固定单元组，从而防止端子上的应力，以提高可靠性和耐久性。
例如，专利文献2公开了一种结构，其中端子条设置在杆部件的端面之间，以固定组装的电池。
引用列表
专利文献
专利文献1：日本专利申请公开号2004-31122
专利文献2：日本专利申请公开号2007-35311
发明内容
本发明所要解决的问题
已经存在提高电池模块的电池单元(battery cell)之间的连接的长期可靠性的要求。
因此，本技术的目的是提供能够提高电池单元之间的连接的长期可靠性的电池模块，和具有该电池模块的蓄电装置、蓄电系统、电子装置、电动汽车和电力系统。
解决问题的方法
为了解决前述问题，本技术是一种电池模块，包括：堆叠结构，至少包括堆叠的多个电池组(battery unit)；绝缘杆部件，穿过堆叠结构；以及紧固部件，从穿过堆叠结构的绝缘杆部件的两端紧固堆叠结构，其中，每个电池组包括：多个电池单元(battery cell)；电池支架，具有耦接部，穿过耦接部形成贯穿耦接部的两端面之间的第一孔，电池支架保持多个电池单元；以及导电部件，形成有第二孔，并且包括与耦接部的两端面的一个端面或另一个端面紧密接触的紧密接触部，和连接到电池单元的电极片的接合部，以及绝缘杆部件穿过堆叠的多个电池组的第一孔和第二孔，并贯穿位于沿着堆叠方向的直线上的多个电池组的耦接部和紧密接触部，并且紧固部件紧固堆叠结构来固定电池组，从而使电池组中的相邻电池组的导电部件的紧密接触部彼此紧密接触，并且相邻电池组彼此电连接。
包括上述电池模块的本技术的蓄电装置、蓄电系统、电子装置、电动车辆和电力系统。
本发明的效果
根据本技术，提高了电池单元之间的连接的长期可靠性。
附图说明
图1是示出典型的电池模块的示例结构的分解透视图。
图2是典型的电池模块的示例结构的一部分的放大透视图。
图3是在两个相邻电池组通过汇流条连接之前的状态的放大透视图。
图4是示出电池模块的示例结构的透视图。
图5是电池组的透视图。
图6A至图6D分别是电池组底视图、前视图、后视图和右视图。
图7A是示出可用于本技术的电池单元的外观的示意图。图7B是示出电池单元的结构的示意图。图7C是示出电池单元的底面侧的外观的示意图。
图8A是示出第一汇流条的示例结构的透视图。图8B是示出第二汇流条的示例结构的透视图。
图9是示出电池模块的电气配置轮廓的电路图。
图10是示出堆叠和连接的四个电池组的透视图。
图11A是示出在如图10所示的四个电池组的近侧上的侧面的示意图，并且图11B是示出在如图10所示的四个电池组的远侧上的侧面的示意图的示意图。
图12是示出电池模块的示例配置的侧视图。
图13是示出根据本技术的第二实施方式的电池模块的示例结构的轮廓的顶视图。
图14是示出根据本技术的第二实施方式的电池模块的示例结构的轮廓的截面图。
图15是示出包括电池模块的蓄电装置的示例配置的分解透视图。
图16是用于说明本技术的电池模块的应用的方框图。
图17是用于说明本技术的电池模块的应用的方框图。
具体实施方式
(技术背景)
首先，为了便于理解本技术，将描述本技术的技术背景。在包括多个电池单元的电池模块中，除了电池以外的组件所占用的体积需要降低，以提高每单位体积的能量密度。因此，有减少组件的大小和减少组件的数量的需求。
对于典型的电池模块，通常使用将连接电池单元的汇流条用螺栓彼此连接的方法。将描述典型的电池模块的示例结构的轮廓。图1是示出典型的电池模块的示例结构的分解透视图。图2是典型的电池模块的示例结构的一部分的放大透视图。图3是两个相邻电池组在通过组汇流条连接之前的状态的放大透视图。
如图1至图3所示，在电池模块200中，由多个电池组210构成的电池单元组群203’设置在端板201和202之间。
电池单元组群203’的电池组210的每一个具有一个侧面，由例如铜、铝等制成的导电部件(在下文中称为组汇流条)214附着到该侧面上，用于连接相邻的电池组210。组汇流条214附接到多个电池组210上，以提供所需的电池连接。如图3所示，相邻的集电器211通过组汇流条214彼此连接。组汇流条214以这样的方式附接，浮动螺栓212插入到组汇流条214的孔中，并用螺母紧固。
防误插罩221在近侧覆盖电池单元组群203’的侧面。防误插罩221定位组汇流条214，并用于防止组汇流条214的误插。
通常将通过控制螺栓的扭矩减少在连接处的接触电阻的方法应用于上述电池模块200。然而，当汇流条的数目增加时，用于连接汇流条的螺栓的数量相应地增加，这使控制很困难。
在上述电池模块200中，使用在其中布置电池组210并且组汇流条214将集电器211彼此连接的结构。然而，由于相邻的集电器211的表面错位，组汇流条214的稳定表面接触已经变得困难。此外，由于高电流被施加到组汇流条214上，很难减少厚度等以使组汇流条214灵活。
在上述电池模块200中，在组装过程中组汇流条214的误插导致致命的问题，例如由错误连接产生的短路。单独的防误插罩221等用作防止该问题的一种措施。然而，在防误插罩221未放置在适当的位置的情况下，导致短路的可能性不能被消除。
在上述电池模块200中，如果使用诸如螺栓的刚性结构，在振动过程中应力可能集中在螺栓的底部上，并在螺栓上产生剪力，并且这个问题的典型解决方案是使用浮动螺栓212。然而，使用这种解决方案使结构复杂，并且是成本增加的一个因素。
下面将参考附图描述本技术的实施方式。注意，说明将按以下顺序进行。
1.第一实施方式(电池模块的第一示例)
2.第二实施方式(电池模块的第二示例)
3.其它实施方式(变型)
4.应用
注意，下面描述的实施方式等是本技术的示例性具体示例，并且不限制本技术。此外，这里提到的效果指示示例性的，并且没有限制，并且不排除提出除了此处提出的效果的效果的可能性。
1.第一实施方式
(电池模块的结构)
将描述根据本技术的第一实施方式的电池模块的示例结构。图4是示出电池模块的示例结构的透视图。
如图4所示，电池模块100具有电池单元组群103设置在端板101和端板102之间的结构。
(端板)
端板101和端板102由用金属(例如，铝或铁)材料制成并通过处理这些板的形状而获得的板等构成。端板101和端板102的每一个在四个角上具有孔7，轴106通过孔7。
(电池单元组)
电池单元组群103包括堆叠的多个电池组20，每个电池组20包括容纳在电池支架(在下文中称为托架)中的多个电池单元。在第一实施方式中，例如，在每个托架1中容纳两个电池单元。例如，托架1是合成树脂成型的。电池单元组群103包括水平堆叠的八个电池组20-1至20-8(即16个电池单元)。注意，当单个电池组不需要加以区别时，电池组将简称为电池组20。虽然图4中没有示出，从八个单个的托架1引出并弯曲成L形的传热板108暴露在电池单元组103的底面。传热板108与冷却模块(未示出)接触，并将电池单元产生的热量传递给冷却模块等来散热。注意，该结构可以不包括传热板108和冷却模块。
(电池组)
将描述电池组20，电池组20是构成电池单元组群103的器件的组。图5是电池组的透视图。图6A至6D分别是电池组底视图、前视图、后视图和右视图。
如图5和图6A至图6D所示，电池组20包括两个电池单元4-1和4-2、容纳两个电池单元4-1和4-2的托架1和传热板2。此外，作为导电部件的第一汇流条113和第二汇流条114分别附接到电池组20的各个侧面上。注意，当电池单元不需要单独区分时，电池单元将称为电池单元4。例如，电池单元4具有大致长方体形状、扁平形状等。电池单元4的面中具有最大面积的面将称为主面。
(托架)
例如，托架1是由绝缘材料(例如，合成树脂)制成的。例如，托架1是合成树脂成型的。通过插入成型，由金属(例如，铝制)成的传热板2与托架1一体形成。插入成型是这样一种成型方法，在模子中放置将嵌入的插入物(此处，传热板2和下面提到的绝缘套管8)，然后把塑料注入成型机，以便插入物被熔化的塑料包围并且塑料被固化，以使塑料和插入物彼此成为一体。注意，托架1、第一汇流条113和第二汇流条114可以通过插入成型一体形成。在这种情况下，可以保存空间，这可以有助于提高电池容量。此外，该结构可以不包括传热板2。
托架1具有大致长方体外形，并且在托架1的右侧面的两端的每一端设置从其上突出的耦接部9。类似的，在托架1的左侧面的两端的每一端设置从其上突出的耦接部9。这四个耦接部9各有一个孔7，孔7在耦接部9的两端面(在前侧的面和在背侧的面)之间穿过。为了形成孔7，耦接部9均在耦接部9的内侧设置绝缘套管8，绝缘套管8是中空的管状的绝缘部件。例如，绝缘套管8与托架1通过插入成型一体形成，并且绝缘套管8内的中空空间对应于形成在耦接部9中的孔7。由于在内侧设置绝缘套管8，减少了由于环境温度的变化引起的膨胀和收缩的影响。用于绝缘套管8的材料的示例包括例如陶瓷(例如，氧化铝)的绝缘材料。
凹部是容纳一对电池单元4-1和电池单元4-2的空间，分别形成在托架1的正面和背面。例如，每个凹部是形成为凹陷形状的大致长方体形状的空间。每个凹部的深度优选大于电池单元4的厚度，从而电池单元4的主面不会伸出来。例如，每个凹部的底面包括形成为具有开口的框的固定在绝缘材料(托架1)上的传热板2。凹部对形成为相对于中心表面基本对称，即底面包括传热板2和绝缘材料。
传热板2位于托架1的中心开口处，并构成电池单元4附接的表面。进一步，传热板2的一端突出到托架1外面，沿着托架1的侧面弯曲成大致L形，并形成弯曲部2a。弯曲部2a的宽度略小于电池组20的宽度的1.5倍。因此，在弯曲部2a的一端从电池组20的宽度突出。虽然没有示出，传热板2的弯曲部2a与冷却模块的冷却表面接触。例如，冷却模块是水冷或风冷冷却器。
在图6A至图6D中所示的示例，传热板2的一端弯曲成L形。注意，传热板2的另一端可以类似地形成为从托架1向外突出，并且类似地被弯曲成L形。进一步，传热板2可以在截面中具有T形或H形，两端向外延伸。
使电池单元4-1和电池单元4-2的主面在与托架1一体的传热板2的面上与传热板2紧密接触。虽然未示出，可以在传热板2和电池单元4-1的主面之间设置导热粘合剂片材。类似地，可以在传热板2和电池单元4-2的主面之间设置导热粘合剂片材。
正/负电极片111从各个电池单元4-1和4-2的两个侧面引导出来。每个电极片111的极性根据附接在托架1上的电池单元4-1和4-2的方向在正和负之间变化。如图6B和图6C所示，电池单元4-1的正电极片111a和电池单元4-2的负电极片从托架1的一个侧面突出。电池单元4-1的负电极片111b和电池单元4-2的正电极片111a从托架1的另一侧面突出。注意，当正电极片111a和负电极片111b不需要单独区分时，电极片将称为电极片111。
(电池单元结构)
图7A是示出可用于本技术的电池单元4的外观的示意图。电池单元4是非水电解质电池等，并且例如是锂离子二次电池。图7B是示出电池单元4的结构的示意图。注意，图7B示出在图7A中所示的电池单元4的底面和顶面是相反的状态的结构。图7C是示出电池单元4的底面侧的外观的示意图。电池单元4包括单元器件121和包含(contain，容纳)单元器件121的外部材料122。
外部材料122由包含单元器件121的第一外部部分122A和作为覆盖单元器件121的盖的第二外部部分122B。外部材料122和单元器件121优选彼此紧密接触。
单元器件121具有堆叠的电极结构，该堆叠的电极结构中具有大致矩形形状的正电极和与正电极相对设置的具有大致矩形形状的负电极交替堆叠，正电极和负电极间具有分隔器。此外，与每一个正电极电连接的正电极集电器暴露部分和与每一个负电极电连接的负电极集电器暴露部分从单元元件121引导出来。正电极片111a和负电极片111b分别连接到正电极集电器暴露部分和负电极集电器暴露部分。
如上所述的单元器件121由外部材料122在外部覆盖，并且正电极片111a和负电极片111b从外部材料122的密封部引导出到电池单元4之外。外部材料122预先在其至少一个面或其两个面上进行深度拉伸，从而形成凹部123，并且单元器件120容纳在凹部123中。图7B中，凹部123形成在外部材料122的第一外部部分122A中，并且单元器件121容纳在凹部123中。
然后，放置第二外部部分122B以覆盖凹部123的开口，并且通过焊接等粘合凹部123的开口的边缘来实现密封。正电极片111a和负电极片111b在彼此相反的两个方向上引出。
对于外部材料122，可以使用膜外部材料等。膜外部材料的示例包括具有其中塑料层设置在由金属箔制成的金属层的两侧上的结构的膜，例如铝层压膜，在铝层压膜中尼龙膜、铝箔和聚乙烯膜顺序层压。
外部材料122的一个示例是具有例如外部塑料层、金属层和内部塑料层的层压结构的材料。例如，外部材料122具有这样的结构，其中两个矩形铝层压膜的外边缘通过熔合或用粘合剂彼此粘合，使得内部塑料层面向元件器件。可以设置多个外部塑料层和多个内部塑料层。
金属层的金属材料可以是任何具有作为防止湿气渗透的阻挡膜功能的金属，例如铝(Al)箔、不锈钢(SUS)箔、镍(Ni)箔或镀铁(Fe)箔。其中，优选适当使用薄、重量轻并具有优异加工性的铝箔。特别是，在加工性方面，例如优选使用退火铝(JIS A8021P-O)、(JISA8079P-O)、(JIS A1N30-O)等。
优选的，金属层的厚度通常为例如30μm或更大并且150μm或更小。如果厚度小于30μm，则材料强度趋于降低。另一方面，如果厚度超过150μm，处理变得非常困难，层压膜厚度增加，并且非水电解质电池的容量效率趋于下降。
内部塑料层是由热量熔化并熔合在一起的部分，并且聚乙烯(PE)、流延聚丙烯(CPP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)等可用于内部塑料层，或者可以从上述材料中选择多个用于内部的塑料层。
对于外部塑料层，由于外观的美观性、强度、柔韧性等使用聚烯烃树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚酯等。具体的，使用尼龙(Ny)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PBN)，或者使用上述材料中选择的多个材料。
取代如上所述的具有层压结构的铝层压膜，外部材料122可以由具有另一层压结构的层压膜或者由例如聚合物膜(例如，聚丙烯)或金属膜的膜外部材料构成。
注意，适用于本技术的电池单元的结构不限于上述的那些。例如，结构可以是分隔器以长条并以Z字形折叠的形式形成，并且正电极和负电极通过放置在折叠的分离器中被堆叠。进一步，结构可以是附接正电极片和负电极片的辊压式电极部件容置在膜外部材料内部。
(汇流条)
图8A是示出第一汇流条的示例结构的透视图，并且图8B是示出第二汇流条的示例结构的透视图。第一汇流条113是由诸如铜或铝的导电材料制成的导电部件，用于电连接相邻的电池组20。第二汇流条114是由诸如铜或铝的导电材料制成的导电部件，用于使构成电池组20的两个电池单元4彼此电连接。
(第一汇流条)
如图8A所示，第一汇流条113是导电板部件，至少具有接合部113b和紧密接触部113a。接合部113b是具有至少连接电池单元4的电极片111的外表面的部分。紧密接触部113a是具有外表面和与外表面相反的内表面的部分，内表面与托架1的耦接部9紧密接触，外表面与另一第一汇流条113的紧密接触部113a紧密接触。
使两个第一汇流条113的紧密接触部113a与耦接部9的各个端面紧密接触，并且两个紧密接触部113a附接至托架1，耦接部9在其间。紧密接触部113a具有孔113c，孔113c具有与耦接部9的孔7基本上相同的尺寸。在一对第一汇流条113附接至托架1的状态中，一对紧密接触部113a的孔113c和耦接部9的孔7沿着堆叠方向在直线上对准，从而轴106可以穿过耦接部9和紧密接触部113a，在紧密接触部113a之间设置耦接部9。
图8A所示的第一汇流条113的示例是具有弯曲部的导电板部件，导电板部件是在两个位置上以大致上直角弯曲以在大致中间部分具有台阶的矩形板部件。
具有弯曲部分的导电板部件包括，例如，在纵向方向上从一个弯曲部到一端具有矩形平面形状的部分(其是紧密接触部113a)、在纵向方向上从另一个弯曲部到另一端具有矩形平面形状的部分(其是接合部)和具有在一个弯曲部和另一个弯曲部之间的矩形平面形状的部分。
(第二汇流条)
如图8B所示，第二汇流条114是导电板部件，至少具有与一个电池组20的电池单元4-1的电极片111连接的第一接合部114a和与另一个电池单元4-2的电极片111连接的第二接合部114b。
在图8b所示的第二汇流条114的示例是导电板构件，包括：底部和一对壁部，一对壁部彼此相对，站在底部两端的至少部分上，一对壁部是第一个接合部114a和第二接合部114b。
(电池单元之间和电池组之间的连接结构)
多个电池组20被堆叠，并且电池单元4串联和/或并联电连接，以形成电池单元组群103。这样的结构被应用到例如需要高功率、高容量电池的电动车辆等上。
在图4所示的电池模块100的示例中，电池组20-1包括如图9所示的电池单元BT1和电池单元BT2。电池组20-2包括电池单元BT3和电池单元BT4。电池组20-3包括电池单元BT5和电池单元BT6。电池组20-4包括电池单元BT7和电池单元BT8。电池组20-5包括电池单元BT9和电池单元BT10。电池组20-6包括电池单元BT11和电池单元BT12。电池组20-7包括电池单元BT13和电池单元BT14。电池组20-8包括电池单元BT15和电池单元BT16。
在堆叠方向相邻的电池组20通过一对第一汇流条113彼此电连接，该一对第一汇流条113的紧密接触部113a彼此紧密接触，并且在一个电池组20中的一对电池单元4通过一个第二汇流条114彼此电连接。以这种方式，16个电池单元BT1至BT16串联电连接，以形成电池单元组群103。注意，电池单元BT1至BT16的连接结构不限于该示例。
多个电池单元的连接结构将参考电池单元组103的四个电池组20-1至20-4的连接结构进行描述。注意，电池组20-5至20-8具有类似的连接结构，并且电池组20-4和电池组20-5之间也有类似的结构。图10是示出堆叠和连接的四个电池组的透视图。图11A是示出在如图10所示的四个电池组的近侧上的侧面的示意图，并且图11B是示出在如图10所示的四个电池组的远侧上的侧面的示意图的示意图。
一对第一汇流条113附接至电池组20-1的一个侧面以便第一汇流条113隔着托架1彼此相对。一个第一汇流条113的接合部113b连接到电池单元BT1的负电极片111b(-极)，并且使具有(-)极性的紧密接触部113a与电池组20-1的托架1的耦接部9的正面紧密接触。另一个第一汇流条113的接合部113b连接到电池单元BT2的正电极片111a(+极)，并且使具有(+)极性的紧密接触部113a与电池组20-1的托架1的耦接部9的背面紧密接触。
一个第二汇流条114附接至电池组20-1的另一侧面。电池单元BT1的正电极片111a(+极)连接到电池组20-1的第二汇流条114的第一接合部114a，并且电池单元BT2的负电极片111b(-极)连接到第二汇流条114的第二接合部114b。以这种方式，电池单元BT1和电池单元BT2串联连接。
一对第一汇流条113附接至电池组20-2的一个侧面以便第一汇流条113隔着托架1彼此相对。一个第一汇流条113的接合部113b连接到电池单元BT3的负电极片111b(-极)，并且使具有(-)极性的紧密接触部113a与电池组20-2的托架1的耦接部9的正面紧密接触。此外，一个第一汇流条113的具有(-)极性的紧密接触部113a与附接到电池组20-1的另一个第一汇流条的具有(+)极性的紧密接触部113a(其与电池组20-1的托架1的耦接部9的背侧紧密接触)紧密接触。以这种方式，电池单元BT2和电池单元BT3串联连接。另一个第一汇流条113的接合部113b连接到电池单元BT4的正电极片111a(+极)，并且使具有(+)极性的紧密接触部113a与电池组20-1的托架1的耦接部9的背侧上的面紧密接触。
一个第二汇流条114附接到电池组20-2的另一侧面。电池单元BT3的正电极片111a(+极)连接到电池组20-2的第二汇流条114的第一接合部114a，并且电池单元BT4的负电极片111b(-极)连接到第二汇流条114的第二接合部114b。以这种方式，电池单元BT3和电池单元BT4串联连接。
一对第一汇流条113附接至电池组20-3的一个侧面以便第一汇流条113隔着托架1彼此相对。一个第一汇流条113的接合部113b连接到电池单元BT5的负电极片111b(-极)，并且使具有(-)极性的紧密接触部113a与电池组20-3的托架1的耦接部9的正面紧密接触。此外，一个第一汇流条113的具有(-)极性的紧密接触部113a与附接到电池组20-2的另一个第一汇流条的具有(+)极性的紧密接触部113a(其与电池组20-2的托架1的耦接部9的背侧紧密接触)紧密接触。以这种方式，电池单元BT4和电池单元BT5串联连接。另一个第一汇流条113的接合部113b连接到电池单元BT6的正电极片111a(+极)，并且使具有(+)极性的紧密接触部113a与电池组20-2的托架1的耦接部9的背侧上的面紧密接触。
一个第二汇流条114附接到电池组20-3的另一侧面。电池单元BT5的正电极片111a(+极)连接到电池组20-3的第二汇流条114的第一接合部114a，并且电池单元BT6的负电极片111b(-极)连接到第二汇流条114的第二接合部114b。以这种方式，电池单元BT5和电池单元BT6串联连接。
一对第一汇流条113附接至电池组20-4的一个侧面以便第一汇流条113隔着托架1彼此相对。一个第一汇流条113的接合部113b连接到电池单元BT7的负电极片111b(-极)，并且使具有(-)极性的紧密接触部113a与电池组20-4的托架1的耦接部9的正面紧密接触。此外，一个第一汇流条113的具有(-)极性的紧密接触部113a与附接到电池组20-3的另一个第一汇流条的具有(+)极性的紧密接触部113a(其与电池组20-3的托架1的耦接部9的背侧紧密接触)紧密接触。以这种方式，电池单元BT6和电池单元BT7串联连接。另一个第一汇流条113的接合部113b连接到电池单元BT8的正电极片111a(+极)，并且使具有(+)极性的紧密接触部113a与电池组20-3的托架1的耦接部9的背侧上的面紧密接触。
一个第二汇流条114附接到电池组20-4的另一侧面。电池单元BT7的正电极片111a(+极)连接到电池组20-4的第二汇流条114的第一接合部114a，并且电池单元BT8的负电极片111b(-极)连接到第二汇流条114的第二接合部114b。以这种方式，电池单元BT7和电池单元BT8串联连接。
(多个电池组的固定)
图12是示出电池模块的示例配置的轮廓的侧视图。端板101和端板102和构成电池单元组群103的堆叠的多个电池组20-1至20-8通过轴106和螺母107紧固来固定，电池组20-1至20-8在水平方向上堆叠构成堆叠结构，轴106和螺母107是固定件。如图12所示，使轴106穿过形成在端板101、端板102和电池单元组群103的各自的四个角中的洞，并且轴106的穿过四个角的两端用螺母107紧固，从而构成电池单元组群103的堆叠的电池组20-1至20-8被固定。以这种方式，电池组20-1至20-8被整体固定。注意，穿过四个角中的一个的一个轴106穿过孔7，并且穿过紧密接触部113a的孔113c，以贯穿位于沿着堆叠方向的直线上的电池组的耦接部9，并穿过紧密接触部113a、端板101和端板102，孔7是穿过电池组20-1至20-8的耦接部9并在耦接部9两端面之间形成的，在紧密接触部113a、端板101和端板102之间设置耦接部9。
在本技术的电池模块100中，相邻电池组20的第一汇流条113的紧密接触部113a位于沿堆叠方向的直线上，并且这些紧密接触部113a彼此面接触，其实现了汇流条之间的稳定的面接触。相比之下，在典型的电池模块(例如，上述如图1所示的电池模块200)中，当布置电池组210并且集电器211通过组汇流条214彼此连接时，相邻集电器211的表面的错位使得难以实现组汇流条214的稳定的面接触。此外，由于高电流被施加到组汇流条214，所以很难减少厚度等来使组汇流条214灵活。
在本技术的电池模块中，使轴106穿过形成在堆叠的电池组20中的孔，并且穿过堆叠的电池组20的轴106的两端用螺母107紧固，从而堆叠的电池组20被固定。这使均匀的紧固力能够被施加到相邻电池组20的汇流条的紧密接触面上。因此，可以减少接触电阻的变化，接触电阻的变化是单元平衡损失的一个原因。相比之下，在如图1所示的典型的电池模块200中，连接在电池组20之间的多个汇流条214被单独紧固，并且因此紧固力的变化导致接触电阻的变化，这是单元平衡损失的一个原因。此外，定义和控制在轴106上产生的轴向力，这使组汇流条214的接触电阻可以被一起控制，并且组汇流条214在恒定压力下以面接触状态固定，这实现了组汇流条214之间长期的传导。因此，改进了电池单元4之间的连接的长期可靠性。
(轴)
对于轴106，例如可以使用绝缘杆部件，例如通过涂覆由具有至少一个绝缘膜的金属材料制成的杆获得的杆部件。轴106在两端具有螺丝部等，其上拧紧作为紧固部件的螺母107等。绝缘膜的示例包括绝缘塑料层。轴106优选为具有两个或更多个绝缘膜的杆部件，杆部件是通过用两个或更多个绝缘膜涂覆由金属材料制成的杆获得的。这是因为可以减少由振动、冲击等对绝缘膜产生的损坏。具有两个或更多个绝缘膜的杆部件的一个示例是具有两个绝缘膜的杆部件，具有两个绝缘膜的杆部件包括金属杆、涂覆金属棒的第一绝缘膜和进一步涂覆第一绝缘膜的第二绝缘膜。具有两个绝缘膜的杆部件的示例是通过向金属杆施加绝缘材料而具有涂层绝缘膜和涂覆涂层绝缘膜的管状绝缘材料的杆部件。注意，螺母107优选是绝缘的。这样的螺母107的示例是通过用绝缘材料包覆金属形成的螺母。
2.第二实施方式
将描述根据本技术第二实施方式的电池模块的示例结构。图13是示出根据本技术的第二实施方式的电池模块的示例结构的轮廓的顶视图。图14是示出根据本技术的第二实施方式的电池模块的示例结构的轮廓的截面图。
如图13和图14所示，电池模块100’包括电池单元组群103’。电池单元组群103’包括堆叠的八个电池组20-1’至20-8’(即16个电池单元)。注意，当不需要区分单个电池组时，电池组将被简称为电池组20’。
托架1’类似于第一实施方式中的托架1，但托架1’具有下面的取代耦接部9的结构。孔形成在托架1’的两端的中心处，轴106穿过该孔在托架1’的厚度方向上通过。为了形成孔，导电套管119或绝缘套管118与托架1’通过插入成型一体形成。导电套管119是中空管状导电部件。绝缘套管118类似于第一实施方式的绝缘套管8。
在根据本技术的第二实施方式的电池模块100’中，导电套管119是连接电池单元4的零件，导电套管119在托架1’中插入成型，这可以节省空间并提高电池模块的电池容量。相比之下，在如图1所示的典型的电池模块200中，连接所需的零件是由螺栓等固定的分离的零件，这导致零件数量很大。
(电池单元)
电池单元4类似于第一实施方式中描述的电池单元4，除了电池单元4均具有在电极片111中形成孔的结构。
(电池单元之间和电池组之间的连接结构)
堆叠多个电池组20’，并且电池单元4串联和/或并联电连接，以形成电池单元组群103’。
在根据本技术的第二实施方式的电池组20’的示例中，16个电池单元BT1至BT16串联电连接，以形成电池单元组群103’。注意，电池单元BT1至BT16的连接结构并不限于该示例。
将参考例如电池单元组群103’的四个电池组20-1’至20-4’的连接结构来描述多个电池单元4的连接结构。注意，电池组20-5’至20-8’具有类似的连接结构，并且电池组20-4’和电池组20-5’之间的连接也具有类似的结构。
在电池单元组群103’中，电池组20’通过导电套管119连接，并且每个电池组中的两个电池单元4通过导电套管119类似地连接。以这种方式，包括在电池单元组群103’中的电池单元BT1至BT16串联电连接。注意，与第一实施方式类似，两个电池单元4容纳在每个电池组20’中。具体地，电池组20-1’包括电池单元BT1和电池单元BT2。电池组20-2’包括电池单元BT3和电池单元BT4。电池组20-3’包括电池单元BT5和电池单元BT6。电池组20-4’包括电池单元BT7和电池单元BT8。电池组20-5’包括电池单元BT9和电池单元BT10。电池组20-6’包括电池单元BT11和电池单元BT12。电池组20-7’包括电池单元BT13和电池单元BT14。电池组20-8’包括电池单元BT15和电池单元BT16。
设置在托架1’内侧的绝缘套管118的两个端面在电池组20-1’的一个侧端的大致上中心处暴露。设置在托架1’内部的导电套管119的两个端面在电池组20-1’的另一侧端的大致上中心处暴露。使电池单元BT1的负电极片111b(-极)与电池组20-1’的暴露的绝缘套管118的一个端面紧密接触，并且使电池单元BT2的正电极片111a(+极)与暴露的绝缘套管118的另一端面紧密接触。使电池单元BT1的正电极片111a(+极)与电池组20-1’的暴露的导电套管119的一个端面紧密接触，并且使电池单元BT2的负电极接线片111b(-极)与导电套管119的另一端面紧密接触。以这种方式，电池单元BT1和电池单元BT2串联连接。
导电套管119设置在包括在电池组20-1’中的电池单元BT2的正电极片111a(+极)和包括在电池组20-2’中的电池单元BT3的负电极片111b(-极)之间。在包括在电池组20-1’中的电池单元BT2的负电极片111b(-极)和包括在电池组20-2’中的电池单元BT3的正电极片111a(+极)之间设置绝缘套管118。
使电池单元BT2的正电极片111a(+极)与设置在电池单元BT2和电池单元BT3之间的导电套管119的一个端面紧密接触，并且使电池单元BT3的负电极片111b(-极)与导电套管119的另一端面紧密接触。以这种方式，电池单元BT2和电池单元BT3串联连接。
设置在托架1’内部的绝缘套管118的两个端面在电池组20-2’的一个侧端的大致上中心处暴露。设置在托架1’内部的导电套管119的两个端面在电池组20-2’的另一侧端的大致上中心处暴露。使电池单元BT3的负电极片111b(-极)与电池组20-2’的暴露的绝缘套管118的一个端面紧密接触，并且使电池单元BT4的正电极片111a(+极)与暴露的绝缘套管118的另一端面紧密接触。使电池单元BT3的正电极接片111a(+极)与电池组20-2’的暴露的导电套管119的一个端面紧密接触，并且使电池单元BT4的负电极接线片111b(-极)与导电套管119的另一端面紧密接触。以这种方式，电池单元BT3和电池单元BT4串联连接。
导电套管119设置在包括在电池组20-2’中的电池单元BT4的正电极片111a(+极)和包括在电池组20-3’中的电池单元BT5的负电极片111b(-极)之间。绝缘套管118设置在包括在电池组20-2’中的电池单元BT4的负电极片111b(-极)和包括在电池组20-3’中的电池单元BT5的正电极片111a(+极)之间。
使电池单元BT4的正电极片111a(+极)与设置在电池单元BT4和电池单元BT5之间的导电套管119的一个端面紧密接触，并且使电池单元BT5的负电极片111b(-极)与导电套管119的另一端面紧密接触。以这种方式，电池单元BT4和电池单元BT5串联连接。
设置在托架1’内部的绝缘套管118的两个端面在电池组20-3’的一个侧端的大致中心处暴露。设置在托架1’内部的导电套管119的两个端面在电池组20-3’的另一侧端的大致上中心处暴露。使电池单元BT5的负电极片111b(-极)与电池组20-3’的暴露的绝缘套管118的一个端面紧密接触，并且使电池单元BT6的正电极片111a(+极)与暴露的绝缘套管118的另一端面紧密接触。使电池单元BT5的正电极接片111a(+极)与电池组20-3’的暴露的导电套管119的一个端面紧密接触，并且使电池单元BT6的负电极接线片111b(-极)与导电套管119的另一端面紧密接触。以这种方式，电池单元BT5和电池单元BT6串联连接。
导电套管119设置在包括在电池组20-3’中的电池单元BT6的正电极片111a(+极)和包括在电池组20-4’中的电池单元BT7的负电极片111b(-极)之间。绝缘套管118设置在包括在电池组20-3’中的电池单元BT6的负电极片111b(-极)和包括在电池组20-4’中的电池单元BT7的正电极片111a(+极)之间。
使电池单元BT6的正电极片111a(+极)与设置在电池单元BT6和电池单元BT7之间的导电套管119的一个端面紧密接触，并且使电池单元BT7的负电极片111b(-极)与导电套管119的另一端面紧密接触。以这种方式，电池单元BT6和电池单元BT7串联连接。
设置在托架1’内部的绝缘套管118的两个端面在电池组20-4’的一个侧端的大致上中心处暴露。设置在托架1’内部的导电套管119的两个端面在电池组20-4’的另一侧端的大致上中心处暴露。使电池单元BT7的负电极片111b(-极)与电池组20-4’的暴露的绝缘套管118的一个端面紧密接触，并且使电池单元BT8的正电极片111a(+极)与暴露的绝缘套管118的另一端面紧密接触。使电池单元BT7的正电极接片111a(+极)与电池组20-4’的暴露的导电套管119的一个端面紧密接触，并且使电池单元BT8的负电极接线片111b(-极)与导电套管119的另一端面紧密接触。以这种方式，电池单元BT7和电池单元BT8串联连接。
(多个电池组的固定)
使轴106穿过形成在电池单元组群103’的两个侧端的基本上中心的各个孔，并且穿过堆叠的电池组20’的轴106的两端通过螺母107紧固，从而构成电池单元组群103’的堆叠的电池组20-1’至20-8’被固定。注意，类似于第一实施方式，该结构可以是这样的，电池单元组群103’位于端板101和端板102之间，电池组电池单元组群103’和端板101和102被固定。
3.其它实施方式
本技术不限于上述本技术的实施方式，但是可以在不离开本技术的范围的情况下对其进行各种修改和应用。
例如，在上述实施方式中提及的数值、结构、形状、材料、原料、生产过程等只是示例，并且在需要的地方可以使用不同的数值、结构、形状、材料、原料、生产过程等。
此外，在不脱离本技术的范围的情况下，在上述实施方式中的配置、方法、处理、形状、材料、数值等可以彼此结合。
本技术可以具有以下配置。
[1]
一种电池模块，包括：
堆叠结构，至少包括堆叠的多个电池组；
绝缘杆部件，穿过所述堆叠结构；以及
紧固部件，从穿过所述堆叠结构的所述绝缘杆部件的两端紧固所述堆叠结构，其中
每个所述电池组包括：
多个电池单元；
电池支架，具有耦接部，穿过所述耦接部形成贯穿所述耦接部的两端面之间的第一孔，所述电池支架保持所述多个电池单元；以及
导电部件，在所述导电部件中形成有第二孔，并且包括与所述耦接部的所述两端面的一个端面或另一个端面紧密接触的紧密接触部，和连接到所述电池单元的电极片的接合部，以及
所述绝缘杆部件穿过所述堆叠的多个电池组的所述第一孔和所述第二孔，并贯穿位于沿着堆叠方向的直线上的多个电池组的所述耦接部和所述紧密接触部，并且所述紧固部件紧固所述堆叠结构来固定所述电池组，从而使所述电池组中的相邻电池组的所述导电部件的所述紧密接触部彼此紧密接触，并且所述相邻电池组彼此电连接。
[2]
根据[1]所述的电池模块，其中
所述电池组包括两个导电部件，并且
使所述导电部件中的一个导电部件的所述紧密接触部与所述耦接部的所述两端面中的一个端面紧密接触，使所述导电部件中的另一个导电部件的所述紧密接触部与所述耦接部的所述两端面中的另一个端面紧密接触，从而所述两个导电部件的所述紧密接触部夹持在所述耦接部中间。
[3]
根据[1]和[2]所述的电池模块，其中
所述导电部件插入成型在所述电池支架中。
[4]
根据[1]至[3]中任一项所述的电池模块，其中，所述电池支架进一步包括中空的管状绝缘部件，所述管状绝缘部件设置在所述耦接部中，并形成所述第一孔。
[5]
根据[4]所述的电池模块，其中，所述绝缘部件插入成型在所述电池支架中。
[6]
根据[1]至[5]中任一项所述的电池模块，其中，所述导电部件是导电板部件。
[7]
根据[1]至[6]中任一项所述的电池模块，其中，所述绝缘杆部件是包括由金属材料制成并覆盖有两个或更多个绝缘层的杆的杆部件。
[8]
根据[1]至[7]中任一项所述的电池模块，其中
所述绝缘杆部件包括由金属材料制成的杆、涂覆由所述金属材料制成的所述杆的第一绝缘层和进一步涂覆所述第一绝缘层的第二绝缘层，
所述第一绝缘层是绝缘膜，以及
所述第二绝缘层是管状绝缘材料。
[9]
根据[1]至[8]中任一项所述的电池模块，其中
所述绝缘杆部件在两端具有螺纹部，以及
所述紧固部件包括拧在所述螺纹部上的螺母。
[10]
根据[1]至[9]中任一项所述的电池模块，其中
所述堆叠结构进一步包括均具有第三孔的两个端板，
所述电池组设置在所述两个端板之间，以及
所述绝缘杆部件穿过所述两个端板的所述第三孔，以贯穿所述两个端板。
[11]
根据[1]至[10]中任一项所述的电池模块，所述电池支架具有大致长方体的外形，所述耦接部在所述电池支架的一个侧面的两端突出，并且所述耦接部在所述电池支架的另一个侧面的两端突出。
[12]
一种电池装置，包括根据[1]至[11]中任一项所述的电池模块。
[13]
一种蓄电系统，其中根据[1]至[11]中任一项所述的电池模块由发电机充电，所述发电机被配置为由再生能源发电。
[14]
一种蓄电系统，包括根据[1]至[11]中任一项所述的电池模块，用于为连接到所述电池模块的电子装置供电。
[15]
一种电子装置，从根据[1]至[11]中任一项所述的电池模块接收电力供应。
[16]
一种电动车辆，包括：
转换器，用于从根据[1]至[11]中任一项所述的电池模块接收电力供应，并将所述电力转换为车辆的驱动力；
控制器，用于基于关于所述电池模块的信息对车辆控制执行信息处理。
[17]
一种电力系统，包括：
电力信息发送/接收单元，用于通过网络向另一个装置发送信号/从另一个装置接收信号，其中
所述电力系统根据由所述电力信息发送/接收单元接收的信息，执行根据[1]至[11]中任一项所述的电池模块的充电/放电控制。
[18]
一种电力系统，用于从根据[1]至[11]中任一项所述的电池模块接收电力供应，或从发电机或电网向所述电池模块供电。
4.应用
在下文中，将描述电池模块的应用。注意，电池模块的应用并不限于下面所描述的内容。
上述本技术的电池模块可以安装在或用于装备的电力供应上，例如电子装置和电动汽车。本技术是一种蓄电系统，其中上述电池模块由从再生能源发电的发电机充电。本技术是一种蓄电系统，包括上述电池模块，并向连接到电池模块的电子装置供电。本技术是一种电子装置，其接收来自上述电池模块的电力供应。这些电子装置和电力系统都具体化为例如家庭供电系统。进一步，电子装置和电力系统具体化为用于与外部电网协作地有效地供电的系统。进一步，本技术是一种电动车辆，包括转换器和控制器，该转换器用于从电池模块接收电力，并将电力转换为车辆的驱动力，该控制器用于基于关于电池模块的信息对车辆控制执行信息处理。本技术是一种电力系统，包括用于通过网络向/从其它装置发射/接收信号的电力信息发送/接收单元，该电力系统用于基于由电力信息发送/接收单元接收的信息执行上述电池模块的充电/放电控制。本技术是一种电力系统，用于从上述电池模块接收电力供应，并从发电机或电网向电池模块供电。
电子装置的示例包括膝上型个人电脑、视频电影、数码相机、电子书、游戏机、导航系统、电动工具、冰箱、空调、电视机、音响、热水器、微波炉、洗碗机、洗衣机、烘干机、照明装备、医疗装置、机器人、道路调节器和交通灯。
此外，电动车辆的示例包括火车、高尔夫球车、电动车、电动汽车(包括混合动力车辆)，并且电池模块用作其驱动电源或辅助电源。
“蓄电装置作为应用的示例”
包括电池模块的蓄电装置的示例是具有图15所示的配置的电存储装置。如图15所示，电池模块100、电路板132等容纳在蓄电装置150的外壳131中，电路板132上安装用于控制电池模块100等的充电/放电的控制电路块。
“家庭蓄电系统作为应用的示例”
将参考图16描述本技术应用于家庭蓄电系统的示例。例如，在用于家庭301的蓄电系统300中，电力通过电网309、信息网络312、智能仪表307、电力枢纽308等，从火力发电302a、核能发电302b、水力发电302c等的集中的电力系统302供应到蓄电装置303。此外，电力从诸如发电机304的独立的电源供应到蓄电装置303。对提供给蓄电装置303的电力进行存储。蓄电装置303用于提供将用于家庭301的电力。类似的蓄电系统也可以用于除家庭301以外的建筑物。
在家庭301中，发电机304、耗电设备305、蓄电装置303、用于控制装置的控制器310、智能仪表307和用于获取各种信息的传感器311。各个装置通过电网309和信息网络312连接。太阳能电池、燃料电池等用作发电机304，并且由此产生的电力供应给耗电设备305和/或蓄电装置303。耗电设备305包括冰箱305a、空调305b、电视接收器(电视机)305c、浴室305d等。进一步，耗电设备305包括电动车辆306。电动车辆306包括电动汽车306a、混合动力汽车306b和电动摩托306c。
上述本技术的电池模块应用于蓄电装置303。蓄电装置303由二次电池或电容构成。例如，由锂离子电池构成蓄电装置303。锂离子电池可以是固定式的或者可用在电动车辆306中。智能仪表307具有测量商业电力消耗和将测量的消耗量发送给电力公司的功能。电网309可以是CD电力供应、AC电力供应和非接触式电力供应的任何一个或组合。
各种传感器311的示例包括运动传感器、照度传感器、目标传感器、能耗传感器、振动传感器、接触传感器、温度传感器和红外传感器。由传感器311获取的信息被发送到控制器310。根据来自传感器311的信息获取气象条件、人类条件等，这允许耗电设备305的自动控制，以使能源消耗最小化。此外，控制器310可以通过互联网向外部电力公司等发送关于家庭301的信息。
电力枢纽308执行例如使电源线分叉、DC/AC转换等的处理。用于连接到控制器310的信息网络312的通信方法的示例包括使用通信接口(例如，通用异步收发器(UART))的方法和根据诸如蓝牙、ZigBee或Wi-Fi等的无线通信标准使用传感器网络的方法。蓝牙方法适用于多媒体通信，并使通信可以通过一对多连接进行。ZigBee使用IEEE的物理层(电气和电子工程师协会)802.15.4。IEEE802.15.4是称为个人区域网(PAN)或无线(W)PAN的短程无线网络标准的名字。
控制器310与外部服务器313连接。服务器313可以由任何家庭301、电力公司和服务提供商控制。服务器313发送/接收的信息的示例包括功耗信息、生活模式信息、电力价格、天气信息、灾害信息和关于电力交易的信息。该信息可以被发送/接收到/从家庭中的耗电设备(例如，电视接收器)，或者可以被发送/接收从家庭以外的装置(例如，移动电话)。信息可以显示在具有显示功能的装置上，例如电视机、移动电话、掌上电脑(PDA)等。
控制器310用于控制各个单元，包括中央处理器(CPU)、随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等，并且在本示例中存储在蓄电装置303中。控制器310与蓄电装置303、发电机304、耗电设备305、各种传感器311和服务器313通过信息网络312连接，并具有例如调节商用电力与发电机的消耗的功能。注意，控制器310也可以具有其它功能，例如在电力市场中执行电力交易的功能。
如上所述，不仅是来自诸如火力发电302a、核发电302b和水力发电302c的集中电力系统302的电力，由发电机304(光伏发电、风力发电)产生的电力也可以被储存在蓄电装置303中。因此，即使发电机304产生的电力的数量波动，也可以执行例如将发送到外面的电力的总量恒定或释放需要的电量的控制。例如，电力可以以这样的方式使用，使用这样的光伏发电所需的蓄电在蓄电装置303中，具有较低深夜价格的蓄电在蓄电装置303中，并且当价格高的时候，储存在蓄电装置303中的电力被释放用于白天期间的使用。
注意，在该实例中已经描述了控制器310存储在蓄电装置303中的示例；然而，控制器310可以存储在智能仪表307中或者可以是单独的单元。进一步，蓄电系统300可以用于住宅小区中的多个家庭，或者可以用于多个单户住宅。
“车载蓄电系统作为应用”
将参考图17描述将本技术应用于车辆的蓄电系统的示例。图17示意性地示出应用本技术的采用串联混合动力系统的混合动力车辆的配置的一个示例。串联混合动力系统是这样的车辆，其使用由被发动机驱动的发电机产生的电力或者通过在电池中临时存储产生的电力而获得的电力，并由电力/驱动动力转换器驱动。
混合动力汽车400上安装有发动机401、发电机402、电力/驱动力转换器403、驱动轮404a、驱动轮404b、车轮405a、车轮405b、电池408、车辆控制器409、各种传感器410和充电接口411。将上述本技术的电池模块应用于电池408。
混合动力车辆400使用电力/驱动动力转换器403作为动力源来行驶。电力/驱动动力转换器403的一个示例是电机。电力/驱动动力转换器403由来自电池408的电力被激活，而电力/驱动动力转换器403的扭矩传递到驱动轮404a和404b。注意，DC-AC转换和逆转换(AC-DC转换)可以用在需要的地方，从而电力/驱动动力转换器403可以应用于AC电机或DC电机。各种传感器410控制发动机转速，并通过车辆控制器409控制未显示的节流阀(节气门开启度)的开启程度。各种传感器410包括速度传感器、加速度传感器、发动机速度传感器等。
发动机401的扭矩被发送到发电机402，并且根据扭矩由发电机402产生的电力可以存储在电池408中。
当混合动力车辆是由未显示的制动机构减速时，在减速过程中的电阻被应用于电力/驱动动力转换器403作为扭矩，并且再由电力/驱动动力转换器403根据扭矩产生的电力储存在电池408中。
电池408也可以连接到混合动力车辆的外部电力供应上，从而通过充电接口411接收来自外部电力供应的电力并存储所接收的电力，该充电接口是入口接口。
虽然未示出，但可以提供用于基于关于二次电池的信息处理关于车辆控制的信息的信息处理装置。在基于关于剩余电池电量的信息来显示剩余电池电量信息处理装置中的信息处理装置的示例。
注意，已经在上面描述了串联混合动力车辆的示例，串联混合动力车辆使用由被发动机驱动发电机产生的电力或者通过在电池中临时存储产生的电力而获得的电力，并由电机驱动。然而，本技术也有效地适用于并联混合动力车辆，该并联混合动力车辆使用发动机和电机两者的功率输出作为驱动源，并且在仅由发动机驱动、仅由电机驱动和由发动机和电机驱动的三种模式之间切换。进一步，本技术也可以有效地适用于只由驱动电机驱动而不使用发动机的所谓的电动驱动车辆。
附图标记列表
1、1’托架 2传热板 2a弯曲部 4电池单元
4-1、4-2电池单元 7孔 8绝缘套管 9耦接部
20电池组 20’电池组 20-1至20-8、20-1’至20-8’电池组
90外壳 100，100’电池模块 101端板 102端板
103，103’电池单元组 106轴 107螺母 108传热板
111电极片 111a正电极片 111b负电极片
113第一汇流条 114第二汇流条 118绝缘套管
119导电套管 121单元器件 122外部材料
122A第一外部部分 122B第二外部部分
123凹部 300蓄电系统 301家庭 302集中电力系统
302a热发电 302b核能发电 302c水力发电
303蓄电装置 304发电机 305耗电设备
305a冰箱 306电力驱动汽车 306a电动汽车
306b混合动力汽车 306c电动摩托 307智能仪表
308电力枢纽 309电网 310控制器 311传感器
312信息网络 313服务器 400混合动力车辆
401发动机 402发电机 403电力/驱动动力转换器
404a驱动轮 404b驱动轮 405a车轮 405b车轮
408电池 409车辆控制器 410传感器
411充电接口。

Claims (17)

1.一种电池模块，包括：
堆叠结构，至少包括堆叠的多个电池组；
绝缘杆部件，穿过所述堆叠结构；以及
紧固部件，从穿过所述堆叠结构的所述绝缘杆部件的两端紧固所述堆叠结构，其中
每个所述电池组包括：
多个电池单元；
电池支架，具有耦接部，穿过所述耦接部形成贯穿所述耦接部的两端面之间的第一孔，所述电池支架保持所述多个电池单元；以及
导电部件，形成有第二孔，并且包括与所述耦接部的所述两端面的一个端面或另一个端面紧密接触的紧密接触部，和连接到所述电池单元的电极片的接合部，以及
所述导电部件由具有台阶的导电板部件构成，
所述紧密接触部设置在从所述台阶到纵向方向的一端，
所述耦接部设置在从所述台阶到纵向方向的另一端，
所述绝缘杆部件穿过所述堆叠的多个电池组的所述第一孔和所述第二孔，并贯穿位于沿着堆叠方向的直线上的多个电池组的所述耦接部和所述紧密接触部，并且所述紧固部件紧固所述堆叠结构来固定所述电池组，从而使所述电池组中的相邻电池组的所述导电部件的所述紧密接触部彼此紧密接触，并且所述相邻电池组彼此电连接。
2.根据权利要求1所述的电池模块，其中
所述电池组包括两个导电部件，并且
使所述导电部件中的一个导电部件的所述紧密接触部与所述耦接部的所述两端面中的一个端面紧密接触，使所述导电部件中的另一个导电部件的所述紧密接触部与所述耦接部的所述两端面中的另一个端面紧密接触，从而所述两个导电部件的所述紧密接触部夹持所述耦接部。
3.根据权利要求1所述的电池模块，其中
所述导电部件插入成型在所述电池支架中。
4.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述电池支架进一步包括中空的管状绝缘部件，所述管状绝缘部件设置在所述耦接部中，并形成所述第一孔。
5.根据权利要求4所述的电池模块，其中，所述绝缘部件插入成型在所述电池支架中。
6.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述绝缘杆部件是包括由金属材料制成并覆盖有两个或更多个绝缘层的杆的杆部件。
7.根据权利要求1所述的电池模块，其中
所述绝缘杆部件包括由金属材料制成的杆、涂覆由所述金属材料制成的所述杆的第一绝缘层和进一步涂覆所述第一绝缘层的第二绝缘层，
所述第一绝缘层是绝缘膜，以及
所述第二绝缘层是管状绝缘材料。
8.根据权利要求1所述的电池模块，其中
所述绝缘杆部件在两端具有螺纹部，以及
所述紧固部件包括拧在所述螺纹部上的螺母。
9.根据权利要求1所述的电池模块，其中
所述堆叠结构进一步包括均具有第三孔的两个端板，
所述电池组设置在所述两个端板之间，以及
所述绝缘杆部件穿过所述两个端板的所述第三孔，以贯穿所述两个端板。
10.根据权利要求1所述的电池模块，所述电池支架具有长方体的外形，所述耦接部在所述电池支架的一个侧面的两端突出，并且所述耦接部在所述电池支架的另一个侧面的两端突出。
11.一种蓄电装置，包括根据权利要求1所述的电池模块。
12.一种蓄电系统，其中根据权利要求1所述的电池模块由发电机充电，所述发电机被配置为由再生能源发电。
13.一种蓄电系统，包括根据权利要求1所述的电池模块，用于为连接到所述电池模块的电子装置供电。
14.一种电子装置，从根据权利要求1所述的电池模块接收电力供应。
15.一种电动车辆，包括：
转换器，用于从根据权利要求1所述的电池模块接收电力供应，并将所述电力转换为车辆的驱动力；
控制器，用于基于关于所述电池模块的信息对车辆控制执行信息处理。
16.一种电力系统，包括：
电力信息发送/接收单元，用于通过网络向另一个装置发送信号/从另一个装置接收信号，其中
所述电力系统根据由所述电力信息发送/接收单元接收的信息，执行根据权利要求1所述的电池模块的充电/放电控制。
17.一种电力系统，用于从根据权利要求1所述的电池模块接收电力供应，或从发电机或电网向所述电池模块供电。
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