CN106575725A - 电池单体互连与电压感测组件以及电池模块 - Google Patents

电池单体互连与电压感测组件以及电池模块 Download PDF

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Abstract

提供了一种电池单体互连与电压感测组件，该电池单体互连与电压感测组件包括具有板部分和中心壁的塑料框架部件。中心壁限定内部区域。该组件包括第一互连部件，第一互连部件被连接到板部分并且被电连接到第一电池单体的第一电极端子。第一互连部件包括平接线片。该组件进一步包括可移除线束组件，可移除线束组件包括适配器部件、平接线夹和电缆。平接线夹位于适配器部件的孔隙内侧。当适配器部件至少部分地位于内部区域内侧时，平接线夹电气地并且机械地连接到第一互连部件的平接线片。

Description

电池单体互连与电压感测组件以及电池模块
技术领域
本发明人在此已经认识到需要改进的电池单体互连与电压感测组件和利用该组件的电池模块。
发明内容
提供了根据一个示例性实施例的一种电池单体互连与电压感测组件。该电池单体互连与电压感测组件包括具有板部分和中央壁的塑料框架部件。板部分具有第一侧和第二侧。板部分进一步包括延伸通过板部分的第一细长孔隙和第二细长孔隙。中央壁被联接到并且从板部分的第一侧向外延伸。中央壁被布置在第一细长孔隙和第二细长孔隙之间并且限定内部区域。该电池单体互连与电压感测组件进一步包括在板部分的第一侧上联接到板部分的第一互连部件。第一互连部件被构造成电气地并物理地联接到延伸通过第一细长孔隙的、第一电池单体的第一电端子。第一互连部件具有平接线片。第一互连部件的平接线片被布置在内部区域中。该电池单体互连与电压感测组件进一步包括在板部分的第一侧上联接到板部分的第二互连部件。第二互连部件被构造成电气地并物理地联接到延伸通过第二细长孔隙的、第二电池单体的第一电端子。第二互连部件具有平接线片。第二互连部件的平接线片被布置在内部区域中。该电池单体互连与电压感测组件进一步包括可移除线束组件，可移除线束组件具有适配器本体、第一平接线夹和第二平接线夹以及第一电缆和第二电缆。适配器部件具有第一侧和第二侧并且进一步包括延伸通过适配器部件的第一孔隙和第二孔隙。第一平接线夹被布置在适配器部件的第一孔隙中。第二平接线夹被布置在适配器部件的第二孔隙中。当适配器部件被至少部分地布置在内部区域中时，第一平接线夹电气地并物理地联接到第一互连部件的平接线片。第一平接线夹进一步电气地并物理地联接到第一电缆。当适配器部件被至少部分地布置在内部区域中时，第二平接线夹电气地并物理地联接到第二互连部件的平接线片。第二平接线夹进一步电气地并物理地联接到第二电缆。
提供了根据另一个示例性实施例的一种电池模块。该电池模块包括第一电池单体，第一电池单体具有第一壳体以及分别从第一壳体的第一端和第二端向外延伸的第一电端子和第二电端子。该电池模块进一步包括第二电池单体，第二电池单体具有第二壳体以及分别从第二壳体的第一端和第二端向外延伸的第一电端子和第二电端子。该电池模块进一步包括第一框架部件和第二框架部件，第一框架部件和第二框架部件被构造成在其间保持第一电池单体和第二电池单体。该电池模块进一步包括联接到第一框架部件和第二框架部件的电池单体互连与电压感测组件。电池单体互连与电压感测组件具有塑料框架部件、第一互连部件和第二互连部件以及可移除线束组件。塑料框架部件具有板部分和中央壁。板部分包括第一侧和第二侧。板部分进一步包括延伸通过板部分的第一细长孔隙和第二细长孔隙。中央壁被联接到板部分的第一侧并且从板部分的第一侧向外延伸。中央壁被布置在第一细长孔隙和第二细长孔隙之间并且限定内部区域。第一互连部件在板部分的第一侧上联接到板部分。第一互连部件被构造成电气地并物理地联接到延伸通过第一细长孔隙的、第一电池单体的第一电端子。第一互连部件具有平接线片。第一互连部件的平接线片被布置在内部区域中。第二互连部件在板部分的第一侧上联接到板部分。第二互连部件被构造成电气地并物理地联接到延伸通过第二细长孔隙的、第二电池单体的第一电端子。第二互连部件具有平接线片。第二互连部件的平接线片被布置在内部区域中。可移除线束组件具有适配器本体、第一平接线夹和第二平接线夹以及第一电缆和第二电缆。适配器部件具有第一侧和第二侧并且进一步包括延伸通过适配器部件的第一孔隙和第二孔隙。第一平接线夹被布置在适配器部件的第一孔隙中。第二平接线夹被布置在适配器部件的第二孔隙中。当适配器部件被至少部分地布置在内部区域中时，第一平接线夹电气地并物理地联接到第一互连部件的平接线片。第一平接线夹进一步电气地并物理地联接到第一电缆。当适配器部件被至少部分地布置在内部区域中时，第二平接线夹电气地并物理地联接到第二互连部件的平接线片。第二平接线夹进一步电气地并物理地联接到第二电缆。
附图说明
图1是根据一个示例性实施例具有第一和第二电池单体互连与电压感测组件的电池模块的概图；
图2是沿着图1的线2-2截取的、图1的电池模块的一部分的横截面概图；
图3是沿着图1的线3-3截取的、图1的电池模块的一部分的另一个横截面概图；
图4是在图1的电池模块中利用的第一电池单体互连与电压感测组件的一部分的概图；
图5是图4的第一电池单体互连与电压感测组件的一部分的另一个概图；
图6是图4的第一电池单体互连与电压感测组件的一部分的放大概图；
图7是在图4的第一电池单体互连与电压感测组件中的联接到电连接器的平接线夹的放大概图；
图8是在图4的第一电池单体互连与电压感测组件中利用的电连接器的概图；
图9是示意在图1的电池模块中利用的第二电池单体互连与电压感测组件的一部分的、图1的电池模块的一部分的放大概图；
图10是图9的第二电池单体互连与电压感测组件的一部分的概图；
图11是图9的第二电池单体互连与电压感测组件的一部分的另一个概图；
图12是在图9的第二电池单体互连与电压感测组件中利用的电连接器的概图；
图13是图12的电连接器的另一个概图；
图14是沿着图1的线14-14截取的、图1的电池模块的一部分的横截面概图；
图15是从中移除塑料盖板的、图1的电池模块的一部分的概图；
图16是具有可移除线束组件的第一电池单体互连与电压感测组件的分解视图；
图17是图16的可移除线束组件的概图；
图18是图16的可移除线束组件的另一个概图；
图19是在图16的第一电池单体互连与电压感测组件中利用的塑料盖板的概图；并且
图20是图19的塑料盖板的另一个概图。
具体实施方式
参考图1-9和14，提供了根据一个示例性实施例的电池模块10。电池模块10被电联接到电池管理系统12。电池模块10包括框架部件20、24、28、绝缘层40、44、电池单体50、54、58、62、66、70、80、84、88、92、96、100、热交换器110、112、114、电池单体互连与电压感测组件120、122以及端板130。电池模块10的优点在于，模块10利用具有适配器部件的可移除线束组件340，适配器部件在其中保持平接线夹，以易于将线束组件联接到电池模块10。
参考图1-3，框架部件20和绝缘层40被构造成在其间保持电池单体50、热交换器110和电池单体54。热交换器110被布置在电池单体50、54之间。框架部件20和绝缘层40(图3所示)进一步被构造成在其间保持电池单体80、热交换器110和电池单体84。热交换器110进一步被布置在电池单体80、84之间。参考图15、19和20，框架部件20包括联接突片131、132，联接突片131、132被构造成在其上从塑料盖板772接纳相应的联接突片以在框架部件20上可移除地保持塑料盖板772。框架部件20进一步包括两个另外的联接突片(未示出)，该两个另外的联接突片被构造成从电池单体互连与电压感测组件122的塑料盖板接纳相应的联接突片以在框架部件20上可移除地保持另一个塑料盖板。
参考图1-3，框架部件20和框架部件24被构造成在其间保持电池单体58、热交换器112和电池单体62。热交换器112被布置在电池单体58、62之间。框架部件20和框架部件24进一步被构造成在其间保持电池单体88、热交换器112和电池单体92。热交换器112进一步被布置在电池单体88、92之间。参考图15、19和20，框架部件24包括联接突片133、134，联接突片133、134被构造成在其上从塑料盖板772接纳相应的联接突片以在框架部件24上可移除地保持塑料盖板772。框架部件24进一步包括两个另外的联接突片(未示出)，该两个另外的联接突片被构造成从电池单体互连与电压感测组件122的塑料盖板接纳相应的联接突片以在框架部件24上可移除地保持另一个塑料盖板。
参考图1-3，框架部件24和框架部件28被构造成在其间保持电池单体66、热交换器114和电池单体70。热交换器114被布置在电池单体66、70之间。框架部件24和框架部件28进一步被构造成在其间保持电池单体96、热交换器114和电池单体100。热交换器114进一步被布置在电池单体96、100之间。参考图15、19和20，框架部件28包括联接突片135、136，联接突片135、136被构造成在其上从塑料盖板772接纳相应的联接突片以在框架部件28上可移除地保持塑料盖板772。框架部件28进一步包括两个另外的联接突片(未示出)，该两个另外的联接突片被构造成从电池单体互连与电压感测组件122的塑料盖板接纳相应的联接突片以在框架部件28上可移除地保持另一个塑料盖板。
参考图2和3，电池单体50、54、58、62、66、70、80、84、88、92、96、100每一个被构造成产生操作电压。在一个示例性实施例中，电池单体50-100是具有基本矩形本体部分和一对电端子的袋型锂离子电池单体。在一个示例性实施例中，电池单体50-100利用电池单体互连与电压感测组件120、122上的互连部件彼此串联电联接。此外，在一个示例性实施例中，通过利用超声波焊接机器将电池单体50-100的电端子超声波焊接到相应的互连部件，电池单体50-100的电端子被联接到相应的互连部件。
电池单体50具有矩形壳体140，电端子142、144分别从壳体140的第一端和第二端延伸。电端子142延伸通过细长孔隙410并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件120的互连部件310。电端子144延伸通过细长孔隙1010并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件122的互连部件910。电池单体50被布置在绝缘层40和热交换器110之间。
电池单体54具有矩形壳体150，电端子152、154分别从壳体150的第一端和第二端延伸。电端子152延伸通过细长孔隙410并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件120的互连部件310。电端子154延伸通过细长孔隙1014并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件122的互连部件914。电池单体54被布置在热交换器110和电池单体58之间。
电池单体58具有矩形壳体160，电端子162、164分别从壳体160的第一端和第二端延伸。电端子162延伸通过细长孔隙414并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件120的互连部件314。电端子164延伸通过细长孔隙1014并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件122的互连部件914。电池单体58被布置在电池单体54和热交换器112之间。
电池单体62具有矩形壳体170，电端子172、174分别从壳体170的第一端和第二端延伸。电端子172延伸通过细长孔隙414并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件120的互连部件314。电端子174延伸通过细长孔隙1018并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件122的互连部件918。电池单体62被布置在热交换器112和电池单体66之间。
电池单体66具有矩形壳体180，电端子182、184分别从壳体180的第一端和第二端延伸。电端子182延伸通过细长孔隙418并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件120的互连部件318。电端子184延伸通过细长孔隙1018并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件122的互连部件918。电池单体66被布置在电池单体62和热交换器114之间。
电池单体70具有矩形壳体190，电端子192、194分别从壳体190的第一端和第二端延伸。电端子192延伸通过细长孔隙418并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件120的互连部件318。电端子194延伸通过细长孔隙1020并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件122的互连部件920。互连部件920进一步电气地并物理地联接到接线柱932(图10所示)。电池单体70被布置在热交换器114和绝缘层44之间。
参考图1-3，利用细长互连部件910，电池单体50-70的串联组合与电池单体80-100的串联组合串联电联接。
参考图3，电池单体80具有矩形壳体200，电端子202、204分别从壳体200的第一端和第二端延伸。电端子202延伸通过细长孔隙422并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件120的互连部件322。电端子204延伸通过细长孔隙1021并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件122的互连部件910。电池单体80被布置在绝缘层40和热交换器110之间。
电池单体84具有矩形壳体210，电端子212、214分别从壳体210的第一端和第二端延伸。电端子212延伸通过细长孔隙422并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件120的互连部件322。电端子214延伸通过细长孔隙1022并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件122的互连部件922。电池单体84被布置在热交换器110和电池单体88之间。
电池单体88具有矩形壳体220，电端子222、224分别从壳体220的第一端和第二端延伸。电端子222延伸通过细长孔隙426并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件120的互连部件326。电端子224延伸通过细长孔隙1022并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件122的互连部件922。电池单体88被布置在电池单体84和热交换器112之间。
电池单体92具有矩形壳体230，电端子232、234分别从壳体230的第一端和第二端延伸。电端子232延伸通过细长孔隙426并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件120的互连部件326。电端子234延伸通过细长孔隙1026并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件122的互连部件926。电池单体92被布置在热交换器112和电池单体96之间。
电池单体96具有矩形壳体240，电端子242、244分别从壳体240的第一端和第二端延伸。电端子242延伸通过细长孔隙430并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件120的互连部件330。电端子244延伸通过细长孔隙1026并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件122的互连部件926。电池单体96被布置在电池单体92和热交换器114之间。
电池单体100具有矩形壳体250，电端子252、254分别从壳体250的第一端和第二端延伸。电端子252延伸通过细长孔隙430并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件120的互连部件330。电端子254延伸通过细长孔隙1030并且电气地并物理地联接到电池单体互连与电压感测组件122的互连部件930。互连部件930进一步电气地并物理地联接到接线柱934(图10所示)。电池单体100被布置在热交换器114和绝缘层44之间。端板130被布置在绝缘层44上。
参考图2和3，热交换器110被布置在电池单体50、54之间并且接触它们。此外，热交换器110被布置在电池单体80、84之间并且接触它们。在一个示例性实施例中，热交换器110由铝构造并且限定延伸通过热交换器110的多个通道。冷却系统推压空气通过热交换器110中的该多个通道，热交换器110从电池单体50、54、80、84提取热能以冷却电池单体50、54、80、84。
热交换器112被布置在电池单体58、62之间并且接触它们。此外，热交换器112被布置在电池单体88、92之间并且接触它们。在一个示例性实施例中，热交换器112由铝构造并且限定延伸通过热交换器112的多个通道。冷却系统推压空气通过热交换器112中的该多个通道，热交换器112从电池单体58、62、88、92提取热能以冷却电池单体58、62、88、92。
热交换器114被布置在电池单体66、70之间并且接触它们。此外，热交换器114被布置在电池单体96、100之间并且接触它们。在一个示例性实施例中，热交换器114由铝构造并且限定延伸通过热交换器114的多个通道。冷却系统推压空气通过热交换器114中的该多个通道，热交换器114从电池单体66、70、96、100提取热能以冷却电池单体66、70、96、100。
参考图1和9，电池单体互连与电压感测组件120、122被构造成将电池单体50-100彼此串联电联接。
参考图2-5、15和16，现在将描述电池单体互连与电压感测组件120。组件120包括塑料框架部件300、互连部件310、314、318、322、326、330和可移除线束组件340。
塑料框架部件300被设置成在其上保持电池单体互连与电压感测组件120的其余构件。塑料框架部件300包括板部分370、中央壁374、划分壁378、382、386和附接突片390、392。
板部分370具有第一侧400和布置成与第一侧400相反的第二侧402。板部分370进一步包括延伸通过板部分370的细长孔隙410、414、418、422、426、430。细长孔隙410、414、418、422、426、430基本平行于塑料框架部件300的纵向轴线350延伸。此外，细长孔隙410、414、418绕轴线352定中。而且，细长孔隙422、426、430绕轴线354定中。轴线352、354垂直于纵向轴线350并且被布置成彼此间隔开一定纵向距离。
参考图4和5，中央壁374限定内部区域375。在一个示例性实施例中，中央壁374是基本矩形环形的。然而，在可替代实施例中，中央壁374能够具有构造成接纳适配器部件650(图20所示)的另一个形状。内部区域375具有分别布置在其中的平接线夹710、714、718、722、726、730。
中央壁374进一步包括延伸通过中央壁374的凹槽510、514、518、522、526、530，以分别通过凹槽510、514、518、522、526、530接纳互连部件310、314、318、322、326、330的部分。
参考图1和5，附接突片390、392被设置成将电池单体互连与电压感测组件120附接到框架部件28。附接突片390、392基本垂直于板370地联接到板部分370的端部。
参考图2、3和5，互连部件310、314、318、322、326、330被联接到板部分370的第一侧400。此外，互连部件310、314、318、322、326、330在板部分370中被分别邻近于细长孔隙410、414、418、422、426、430布置。在一个示例性实施例中，互连部件310-330由铜或者镀镍的铜构造。然而，在可替代实施例中，能够使用其它导电材料构造互连部件310-330。互连部件310-326具有彼此相同的结构。为了简洁的目的，将仅在下面更加详细地讨论互连部件310的结构。
参考图5和8，互连部件310包括第一板部分600、第二板部分602、延伸部分604和平接线片606。第二板部分602被联接到第一板部分600的端部并且基本垂直于第一板部分600延伸。延伸部分604被联接到第二板部分602的端部并且基本平行于第二板部分602延伸。平接线片606被联接到延伸部分604并且基本垂直于第一板部分600延伸。平接线片606被构造成可移除地电气地并物理地联接到平接线夹710。平接线片606具有延伸通过平接线片606的平接线片孔隙630，平接线片孔隙630是基本矩形的并且被构造成通过平接线片孔隙630接纳平接线夹710的闩锁部件。
参考图2、5和8，第一板部分600包括孔隙620、622，孔隙620、622接纳从板部分370的第一侧400延伸的第一安装突片和第二安装突片，以将第一板部分600联接到板370的第一侧400。第二板部分602被邻近于细长孔隙410布置并且分别电气地并物理地联接到电池单体50、54的电端子142、152。此外，延伸部分604延伸通过凹槽510使得平接线片606被布置在内部区域540内。平接线夹710在内部区域540内被可移除地附接到平接线片606。
互连部件314邻近于细长孔隙414地联接到板部分370的第一侧400。互连部件314分别电气地并物理地联接到电池单体58、62的电端子162、172。互连部件314进一步电气地并物理地联接到平接线夹714。
互连部件318邻近于细长孔隙418地联接到板部分370的第一侧400。互连部件318分别电气地并物理地联接到电池单体66、70的电端子182、192。互连部件318进一步电气地并物理地联接到平接线夹718。
参考图3和5，互连部件322邻近于细长孔隙422地联接到板部分370的第一侧400。互连部件322分别电气地并物理地联接到电池单体80、84的电端子202、212。互连部件322进一步电气地并物理地联接到平接线夹722。
互连部件326邻近于细长孔隙426地联接到板部分370的第一侧400。互连部件326分别电气地并物理地联接到电池单体88、92的电端子222、232。互连部件326进一步电气地并物理地联接到平接线夹726。
互连部件330邻近于细长孔隙430地联接到板部分370的第一侧400。互连部件330分别电气地并物理地联接到电池单体96、100的电端子242、252。互连部件330进一步电气地并物理地联接到平接线夹730。
参考图1、4、5和15-20，可移除线束组件340被设置成将电压从互连部件310、314、318、322、326、330输送到电池管理系统12。可移除线束组件340包括平接线夹710、714、718、722、726、730、电缆740、744、748、752、756、760、电连接器770和塑料盖板772。
参考图17和18，适配器部件650被设置成在其中保持平接线夹710-730并且在其中保持电缆740-760的部分。适配器部件650具有基本矩形截面轮廓。适配器部件650包括第一侧774和基本平行于第一侧774布置的第二侧775。适配器部件650进一步包括延伸通过适配器部件650的孔隙777、778、779、780、781、782，孔隙777、778、779、780、781、782被构造成在其中分别接纳平接线夹710、714、718、722、726、730。平接线夹710、714、718、722、726、730能够通过适配器部件650的第一侧774接近，使得互连部件的各自的平接线片分别可移除地物理地并且电气地联接到平接线夹710-730。
适配器部件650包括在其中延伸的缆线孔隙784、785、786、787、788、789和在其中延伸的中央缆线孔隙790。中央缆线孔隙790与缆线孔隙784-789连通。缆线孔隙784、785、786、787、788、789被构造成在其中分别接纳电缆740、744、748、752、756、760的部分，以分别从平接线夹710、714、718、722、726、730向中央缆线孔隙790铺设电缆740、744、748、752、756、760。电缆740-760通过中央缆线孔隙790被铺设到适配器部件650外侧的区域。适配器部件650的尺寸和形状适于被接纳在由中央壁374限定的内部区域375(图4所示)内。在一个示例性实施例中，适配器部件650由塑料构造。
参考图4、5和7，平接线夹710-730的结构彼此相同。相应地，将仅详细地讨论平接线夹710的结构。平接线夹710被构造成被可移除地联接到平接线片606。平接线夹710包括缆线联接部分800、闩锁部件804和安装部件808、812。闩锁部件804被联接到并且从缆线联接部分800向外延伸。此外，安装部件808、812是基本弧形的并且被联接到缆线联接部分800并且从缆线联接部分800延伸，使得闩锁部件804被布置在安装部件808、812之间。缆线联接部分800电气地并物理地联接到电缆740。闩锁部件804通过孔隙630从平接线片606的第一侧延伸到平接线片606的第二侧并且接合第二侧，使得闩锁部件804在平接线片606上保持平接线夹710。此外，安装部件808、812接触平接线片606的第二侧以在平接线片606上保持平接线夹710。
参考图4、5、7和15，当适配器部件650被至少部分地布置在塑料框架部件300的内部区域375(图4所示)中时，互连部件310的平接线片606电气地并物理地联接到平接线夹710，并且平接线夹710电气地并物理地联接到电缆740。此外，电缆740电气地并物理地联接到电连接器70。
当适配器部件650被至少部分地布置在塑料框架部件300的内部区域375中时，互连部件314的平接线片电气地并物理地联接到平接线夹714，并且平接线夹714电气地并物理地联接到电缆744。此外，电缆744电气地并物理地联接到电连接器70。
当适配器部件650被至少部分地布置在塑料框架部件300的内部区域375中时，互连部件318的平接线片电气地并物理地联接到平接线夹718，并且平接线夹718电气地并物理地联接到电缆748。此外，电缆748电气地并物理地联接到电连接器70。
当适配器部件650被至少部分地布置在塑料框架部件300的内部区域375中时，互连部件322的平接线片电气地并物理地联接到平接线夹722，并且平接线夹722电气地并物理地联接到电缆752。此外，电缆752电气地并物理地联接到电连接器70。
当适配器部件650被至少部分地布置在塑料框架部件300的内部区域375中时，互连部件326的平接线片电气地并物理地联接到平接线夹726，并且平接线夹726电气地并物理地联接到电缆756。此外，电缆756电气地并物理地联接到电连接器70。
当适配器部件650被至少部分地布置在塑料框架部件300的内部区域375中时，互连部件330的平接线片电气地并物理地联接到平接线夹730，并且平接线夹730电气地并物理地联接到电缆760。此外，电缆760电气地并物理地联接到电连接器70。
参考图1、4、16、19和20，塑料盖板772被构造成当适配器部件650的第一侧774被抵靠着塑料框架部件300的板部分370的第一侧400(图4所示)布置并且适配器部件650被布置在内部区域375中时覆盖适配器部件650的第二侧775。塑料盖板772包括板部分800和侧壁802、804、806、810。在一个示例性实施例中，板部分800是基本矩形的并且包括延伸通过板部分800的孔隙820。侧壁802、804、806、810被联接到并且在第一方向上从板部分800向外延伸。侧壁802、804基本彼此平行地延伸。而且，侧壁806、810基本彼此平行地延伸。侧壁802具有在其上布置的联接突片812、814，联接突片812、814被构造成可移除地接合联接突片131、133、135(图15所示)的部分以将塑料盖板772可移除地附接到框架部件20、24、28。此外，侧壁804包括在其上布置的联接突片816、818，联接突片816、818被构造成可移除地接合联接突片132、134、136(图16所示)的部分以将塑料盖板772可移除地附接到框架部件20、24、28。
参考图9-13，现在将描述根据一个示例性实施例的电池单体互连与电压感测组件122。组件122包括塑料框架部件900、细长互连部件910、互连部件914、918、920、922、926、930、接线柱932、934和可移除线束组件940。
塑料框架部件900被设置成在其上保持电池单体互连与电压感测组件122的其余构件。塑料框架部件900包括矩形板970、划分壁974、976、978、980、982、984、986和附接突片992、994。
矩形板970具有第一侧1000和布置成与第一侧1000相反的第二侧1002。矩形板970进一步包括延伸通过矩形板970的细长孔隙1010、1014、1018、1020、1021、1022、1026、1030。细长孔隙1010、1014、1018、1020、1021、1022、1026、1030基本平行于塑料框架部件900的纵向轴线950延伸。细长孔隙1010、1014、1018、1020绕轴线952定中。细长孔隙1021、1022、1026、1030绕轴线954定中。轴线952、954垂直于纵向轴线950并且被布置成彼此间隔开一定纵向距离。
参考图9和10，划分壁974-986从矩形板970的第一侧1000向外延伸。划分壁974-986限定内部区域1040、1042、1044、1046、1048、1050、1052。如所示那样，划分壁984、986基本彼此平行地延伸。此外，划分壁974、976、978、980、982基本彼此平行并且垂直于划分壁984、986地延伸。内部区域1040、1042、1044、1046、1048、1050、1052具有分别布置在其中的平接线夹1214、1218、1220、1222、1232、1226、1230。
划分壁974包括延伸通过划分壁974的凹槽1032、1033，以分别通过凹槽1032、1033接纳互连部件914、918的部分。凹槽1032邻近于内部区域1042地延伸通过划分壁974。此外，凹槽1033邻近于内部区域1044地延伸通过划分壁974。
划分壁980包括延伸通过划分壁980的凹槽1035、1036，以分别通过凹槽1035、1036接纳互连部件922、926的部分。凹槽1035邻近于内部区域1050地延伸通过划分壁980。此外，凹槽1036邻近于内部区域1052地延伸通过划分壁980。
划分壁984包括延伸通过划分壁984的凹槽1038，以通过凹槽1038接纳互连部件910的一部分。凹槽1038邻近于内部区域1044地延伸通过划分壁984。
附接突片992、994被设置成将电池单体互连与电压感测组件122附接到框架部件28。附接突片992、994基本垂直于板970地联接到矩形板970的端部。
参考图9和10，细长互连部件910和互连部件914、918、920、922、926、930被联接到矩形板970的第一侧1000。此外，互连部件914、918、920、922、926、930在矩形板970中被分别邻近于细长孔隙1014、1018、1020、1022、1026、1030布置。在一个示例性实施例中，互连部件910-930由铜或者镀镍的铜构造。然而，在可替代实施例中，能够使用其它导电材料构造互连部件910-930。互连部件914、918、922、926具有与以上讨论的互连部件310相同的结构。
细长互连部件910包括板部件1100、安装突片1102、1104和平接线片1106。安装突片1102、1104被联接到板部件1100的第一端和第二端并且基本垂直于板部件1100延伸。安装突片1102、1104分别具有延伸通过安装突片1102、1104的第一孔隙和第二孔隙，第一孔隙和第二孔隙用于接纳从塑料框架部件900的第一侧1000向外延伸的突片，以将细长互连部件910联接到塑料框架部件900。平接线片1106被联接到板部件1100。细长互连部件910延伸经过塑料框架部件900中的细长孔隙1010、1021。细长互连部件910电气地并物理地联接到延伸通过细长孔隙1010的电池单体50的电端子144(图2所示)和延伸通过细长孔隙1021的电池单体80的电端子204(图3所示)两者。
参考图2、9和10，互连部件914邻近于细长孔隙1014地联接到矩形板970的第一侧1000。互连部件914分别电气地并物理地联接到电池单体54、58的电端子154、164。互连部件914进一步电气地并物理地联接到平接线夹1218。
互连部件918邻近于细长孔隙1018地联接到矩形板970的第一侧1000。互连部件918分别电气地并物理地联接到电池单体62、668的电端子174、184。互连部件918进一步电气地并物理地联接到平接线夹1220。
参考图2、9、10和12，互连部件920邻近于细长孔隙1020地联接到矩形板970的第一侧1000。互连部件920包括第一板部分1140、第二板部分1142、延伸部分1144和平接线片1146。第二板部分1142被联接到第一板部分1140的边缘并且基本垂直于第一板部分1140延伸。延伸部分1144被联接到第二板部分1142的端部并且基本垂直于第二板部分1142延伸。平接线片1146被联接到延伸部分1144的端部并且基本垂直于第一板部分1140延伸。平接线片1146被构造成可移除地电气地并物理地联接到平接线夹1222。
第一板部分1140包括接纳第一安装突片和第二安装突片的孔隙1160、1162，第一安装突片和第二安装突片从矩形板970的第一侧1000延伸以将第一板部分1140联接到板970的第一侧1000。第二板部分1142被邻近于细长孔隙1020布置并且电气地并物理地联接到电池单体70的电端子194。第二板部分1142包括延伸通过第二板部分1142的孔隙1170，以通过孔隙1170接纳接线柱932。互连部件920被电联接到接线柱932。平接线夹1222被可移除地附接到平接线片1146。
参考图3、9和10，互连部件922邻近于细长孔隙1022地联接到矩形板970的第一侧1000。互连部件922分别电气地并物理地联接到电池单体84、88的电端子214、224。互连部件922进一步电气地并物理地联接到平接线夹1226。
互连部件926邻近于细长孔隙1026地联接到矩形板970的第一侧1000。互连部件926分别电气地并物理地联接到电池单体92、96的电端子234、244。互连部件1026进一步电气地并物理地联接到平接线夹1230。
互连部件930具有与以上讨论的互连部件920相同的结构。互连部件930邻近于细长孔隙1030地联接到矩形板970的第一侧1000。互连部件930电气地并物理地联接到电池单体100的电端子254。互连部件930进一步电气地并物理地联接到平接线夹1232。互连部件930进一步被电联接到接线柱934。
参考图1、9和10，可移除线束组件940被设置成将电压从互连部件910、914、918、920、922、926、930输送到电池管理系统12。可移除线束组件940包括平接线夹1210、1214、1218、1222、1226、1230、1232、电缆1240、1244、1248、1252、1256、1260、1262和电连接器1270。平接线夹1210-1232的结构每一个均与上述平接线夹710相同。可移除线束组件940进一步包括适配器本体和塑料盖板，该适配器本体和该塑料盖板具有与以上相对于适配器本体650和塑料盖板772讨论的结构类似的结构。
细长互连部件910的平接线片电气地并物理地联接到平接线夹1214，并且平接线夹1214电气地并物理地联接到电缆1240。此外，电缆1240电气地并物理地联接到电连接器1270。
互连部件914的平接线片电气地并物理地联接到平接线夹1218，并且平接线夹1218电气地并物理地联接到电缆1244。此外，电缆1244电气地并物理地联接到电连接器1270。
互连部件918的平接线片电气地并物理地联接到平接线夹1220，并且平接线夹1220电气地并物理地联接到电缆1248。此外，电缆1248电气地并物理地联接到电连接器1270。
互连部件920的平接线片电气地并物理地联接到平接线夹1222，并且平接线夹1222电气地并物理地联接到电缆1252。此外，电缆1252电气地并物理地联接到电连接器1270。
互连部件922的平接线片电气地并物理地联接到平接线夹1226，并且平接线夹1226电气地并物理地联接到电缆1256。此外，电缆1256电气地并物理地联接到电连接器1270。
互连部件926的平接线片电气地并物理地联接到平接线夹1230，并且平接线夹1230电气地并物理地联接到电缆1260。此外，电缆1260电气地并物理地联接到电连接器1270。
互连部件930的平接线片电气地并物理地联接到平接线夹1232，并且平接线夹1232电气地并物理地联接到电缆1262。此外，电缆1262电气地并物理地联接到电连接器1270。
参考图1、2和3，在操作期间，第一电池单体互连与电压感测组件120和第二电池单体互连与电压感测组件122将电池单体50、54、58、62、66、70、80、84、88、92、96、100彼此串联电联接。此外，第一电池单体互连与电压感测组件120和第二电池单体互连与电压感测组件122被电联接到电池管理系统12。因此，电池管理系统12能够从组件120的互连部件310、314、318、322、326、330测量在电池单体电路中的特定电节点处的操作电压，并且进一步从组件122的互连部件910、914、918、920、922、926、930接收电压，并且能够在存储器器件中存储对应于操作电压的值。此外，电池管理系统12能够基于存储的值确定相关联的电池单体的荷电状态和健康状态。在一个示例性实施例中，电池管理系统12在其中包括可编程计算机。
在这里描述的电池单体互连与电压感测组件和电池模块提供优于其它组件和模块的实质性优点。特别地，该电池单体互连与电压感测组件和该电池模块电气地利用具有适配器部件的可移除线束组件，适配器部件在其中保持平接线夹以易于将线束组件联接到电池模块。
虽然已经结合仅有限数目的实施例详细描述了要求保护的发明，但是应该易于理解，本发明不限于这种公开的实施例。实际上，要求保护的发明能够被修改以结合至此未予描述但是与本发明的精神和范围相称的、任何数目的变型、更改、替代或者等价布置。另外地，虽然已经描述了要求保护的发明的各种实施例，但是应该理解本发明的方面可以包括所描述实施例中的仅某些实施例。相应地，要求保护的发明不被视为受到前面的说明所限制。

Claims (10)

1.一种电池单体互连与电压感测组件，包括：
塑料框架部件，所述塑料框架部件具有板部分和中央壁，所述板部分具有第一侧和第二侧，所述板部分进一步具有延伸通过所述板部分的第一细长孔隙和第二细长孔隙，所述中央壁被联接到所述板部分的所述第一侧并且从所述板部分的所述第一侧向外延伸，所述中央壁被布置在所述第一细长孔隙和所述第二细长孔隙之间并且限定内部区域；
第一互连部件，所述第一互连部件在所述板部分的所述第一侧上联接到所述板部分，所述第一互连部件被构造成电气地并物理地联接到延伸通过所述第一细长孔隙的、第一电池单体的第一电端子，所述第一互连部件具有平接线片，所述第一互连部件的所述平接线片被布置在所述内部区域中；
第二互连部件，所述第二互连部件在所述板部分的所述第一侧上联接到所述板部分，所述第二互连部件被构造成电气地并物理地联接到延伸通过所述第二细长孔隙的、第二电池单体的第一电端子，所述第二互连部件具有平接线片；所述第二互连部件的所述平接线片被布置在所述内部区域中；
可移除线束组件，所述可移除线束组件具有适配器本体、第一平接线夹和第二平接线夹以及第一电缆和第二电缆；所述适配器部件具有第一侧和第二侧并且进一步具有延伸通过所述适配器部件的第一孔隙和第二孔隙，所述第一平接线夹被布置在所述适配器部件的所述第一孔隙中，所述第二平接线夹被布置在所述适配器部件的所述第二孔隙中；
当所述适配器部件被至少部分地布置在所述内部区域中时，所述第一平接线夹电气地并物理地联接到所述第一互连部件的所述平接线片，所述第一平接线夹进一步电气地并物理地联接到所述第一电缆；并且
当所述适配器部件被至少部分地布置在所述内部区域中时，所述第二平接线夹电气地并物理地联接到所述第二互连部件的所述平接线片，所述第二平接线夹进一步电气地并物理地联接到所述第二电缆。
2.根据权利要求1所述的电池单体互连与电压感测组件，其中，所述适配器部件的尺寸和形状被确定为能够接纳在由所述中央壁限定的所述内部区域内。
3.根据权利要求1所述的电池单体互连与电压感测组件，其中，所述中央壁包括延伸通过所述中央壁的第一凹槽和第二凹槽，所述第一互连部件的一部分延伸通过所述第一凹槽使得所述第一互连部件的所述平接线片被布置在所述内部区域中，所述第二互连部件的一部分延伸通过所述第二凹槽使得所述第二互连部件的所述平接线片被布置在所述内部区域中。
4.根据权利要求1所述的电池单体互连与电压感测组件，其中，所述适配器部件包括在所述适配器部件中延伸的第一缆线孔隙和第二缆线孔隙，所述第一缆线孔隙和所述第二缆线孔隙用于在其中分别接纳所述第一电缆和所述第二电缆的部分。
5.根据权利要求1所述的电池单体互连与电压感测组件，进一步包括塑料盖板，所述塑料盖板被构造成当所述适配器部件的所述第一侧被抵靠着所述塑料框架部件的所述板部分的所述第一侧布置时覆盖所述适配器部件的所述第二侧。
6.一种电池模块，包括：
第一电池单体，所述第一电池单体具有第一壳体以及分别从所述第一壳体的第一端和第二端向外延伸的第一电端子和第二电端子；
第二电池单体，所述第二电池单体具有第二壳体以及分别从所述第二壳体的第一端和第二端向外延伸的第一电端子和第二电端子；
第一框架部件和第二框架部件，所述第一框架部件和所述第二框架部件被构造成在其间保持所述第一电池单体和所述第二电池单体；
电池单体互连与电压感测组件，所述电池单体互连与电压感测组件被联接到所述第一框架部件和所述第二框架部件，所述电池单体互连与电压感测组件具有塑料框架部件、第一互连部件和第二互连部件以及可移除线束组件；
所述塑料框架部件具有板部分和中央壁，所述板部分具有第一侧和第二侧，所述板部分进一步具有延伸通过所述板部分的第一细长孔隙和第二细长孔隙，所述中央壁被联接到所述板部分的所述第一侧并且从所述板部分的所述第一侧向外延伸，所述中央壁被布置在所述第一细长孔隙和所述第二细长孔隙之间并且限定内部区域；
所述第一互连部件在所述板部分的所述第一侧上联接到所述板部分，所述第一互连部件被构造成电气地并物理地联接到延伸通过所述第一细长孔隙的、所述第一电池单体的所述第一电端子，所述第一互连部件具有平接线片，所述第一互连部件的所述平接线片被布置在所述内部区域中；
所述第二互连部件在所述板部分的所述第一侧上联接到所述板部分，所述第二互连部件被构造成电气地并物理地联接到延伸通过所述第二细长孔隙的、所述第二电池单体的所述第一电端子，所述第二互连部件具有平接线片；所述第二互连部件的所述平接线片被布置在所述内部区域中；
所述可移除线束组件具有适配器本体、第一平接线夹和第二平接线夹以及第一电缆和第二电缆；所述适配器部件具有第一侧和第二侧并且进一步具有延伸通过所述适配器部件的第一孔隙和第二孔隙，所述第一平接线夹被布置在所述适配器部件的所述第一孔隙中，所述第二平接线夹被布置在所述适配器部件的所述第二孔隙中；
当所述适配器部件被至少部分地布置在所述内部区域中时，所述第一平接线夹电气地并物理地联接到所述第一互连部件的所述平接线片，所述第一平接线夹进一步电气地并物理地联接到所述第一电缆；并且
当所述适配器部件被至少部分地布置在所述内部区域中时，所述第二平接线夹电气地并物理地联接到所述第二互连部件的所述平接线片，所述第二平接线夹进一步电气地并物理地联接到所述第二电缆。
7.根据权利要求6所述的电池模块，其中，所述适配器部件的尺寸和形状被确定为能够接纳在由所述中央壁限定的所述内部区域内。
8.根据权利要求6所述的电池模块，其中，所述中央壁包括延伸通过所述中央壁的第一凹槽和第二凹槽，所述第一互连部件的一部分延伸通过所述第一凹槽使得所述第一互连部件的所述平接线片被布置在所述内部区域中，所述第二互连部件的一部分延伸通过所述第二凹槽使得所述第二互连部件的所述平接线片被布置在所述内部区域中。
9.根据权利要求6所述的电池模块，其中，所述适配器部件包括在所述适配器部件中延伸的第一缆线孔隙和第二缆线孔隙，所述第一缆线孔隙和所述第二缆线孔隙用于在其中分别接纳所述第一电缆和所述第二电缆的部分。
10.根据权利要求6所述的电池模块，进一步包括塑料盖板，所述塑料盖板被构造成当所述适配器部件的所述第一侧被抵靠着所述塑料框架部件的所述板部分的所述第一侧布置时覆盖所述适配器部件的所述第二侧，所述塑料盖板被构造成可移除地附接到所述第一框架部件和所述第二框架部件。
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