CN108963171B - 汇流条模块 - Google Patents

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Abstract

一种汇流条模块,包括:电线布设结构,该电线布设结构装接于包括多个电池单元的电池组合体,并且容纳将电池单元的各个电极互相电连接的多个汇流条;多个电线,该多个电线分别经由汇流条连接于电池单元;电线布设槽,该电线布设槽形成在电线布设结构中,并且在一对侧壁中容纳电线;和盖,该盖经由铰接部由第一侧壁支承,并且覆盖电线布设槽以封盖槽开口。

Description

汇流条模块
技术领域
本发明涉及一种汇流条模块。
背景技术
汇流条模块装接于在诸如电动车辆或混合动力车辆这样的车辆上安装的电池组合体。该汇流条模块包括:多个汇流条,该多个汇流条将电池组合体的电池单元互相电连接;多个电线,该多个电线通过汇流条电连接于各个电池单元;和电线布设结构,该电线布设结构容纳多个汇流条并且布设多个电线。
如图7所示,电线布设结构501将各个电线505容纳在形成于一对侧壁之间的电线布设槽503中。电线布设结构501包括盖511,该盖511通过铰接部509由第一侧壁507支承,并且覆盖电线布设槽503以封盖槽开口。盖511在与铰接部509相反的打开/闭合侧边缘513中包括接合爪515。接合爪515与形成在第二侧壁517的外表面中的爪接收部519接合。通过使接合爪515与爪接收部519接合,盖511保持覆盖电线布设槽503的状态。
专利文献1:JP-A-2011-65863
根据现有技术,铰接部509形成为薄板状,从而可能在用于闭合盖511的旋转等的期间损坏。在铰接部509损坏的情况下,盖511从503浮动(由图7中的虚线表示的状态)。在电线布设结构501中,在盖511浮动的情况下,电线505可能进入第一侧壁507与盖511之间的间隙521内。
发明内容
一个以上的实施例提供了一种汇流条模块,其中,即使在铰接部损坏的情况下,也能够防止盖从电线布设槽的浮动。
在方面(1)中,一种汇流条模块包括:电线布设结构,该电线布设结构装接于包括多个电池单元的电池组合体,并且容纳其中所述电池单元的各个电极互相电连接的多个汇流条;多个电线,该多个电线分别经由所述汇流条连接于所述电池单元;电线布设槽,该电线布设槽形成在所述电线布设结构中,并且在一对侧壁中容纳所述电线;盖,该盖经由铰接部由第一侧壁支承,并且覆盖所述电线布设槽以封盖槽开口;被接合部,该被接合部形成于所述盖的与所述铰接部相反的打开/闭合侧边缘;接合部,该接合部形成于第二侧壁的外表面,并且所述被接合部与该接合部接合;副被接合部,该副被接合部形成于所述盖的形成所述铰接部的支承侧边缘;副接合部,该副接合部形成于所述第一侧壁的外表面,并且所述副被接合部与该副接合部接合;和突出壁,该突出壁从所述第一侧壁的与所述副接合部相反的内表面向所述第二侧壁突出。
根据方面(1),通过铰接部连接于第一侧壁的盖覆盖包括一对侧壁的电线布设槽。盖绕着铰接部旋转并且闭合。副被接合部形成在形成铰接部的支承侧边缘中。因此,副被接合部在设置于盖的打开/闭合侧边缘中的被接合部之前移动靠近电线布设槽。在被接合部移动靠近的第一侧壁的内表面中,突出壁向第二侧壁突出。突出壁限制副被接合部超过第一侧壁并进入第一侧壁的内表面内。另外,在副被接合部与突出壁进行接触的状态下,也限制盖的进一步旋转。盖能够通过设置在沿着与突出壁相反的第一侧壁的外表面的位置的副接合爪旋转。由于通过突出壁获得了防止副被接合部的误入的效果,所以防止了副被接合部的未接合。
在封盖槽开口的盖中,打开/闭合侧边缘的被接合部与形成在第二侧壁的外表面中的接合部接合。另外,在盖中,支承侧边缘的副被接合部与形成在第一侧壁的外表面中的副接合部接合。在盖中,副被接合部也设置在铰接部侧的支承侧边缘中。结果,当盖闭合时,盖锁定于电线布设槽的槽宽方向上的两侧。因此,即使在铰接部损坏的情况下,也防止盖从电线布设槽的浮动。
突出壁在其中该突出壁在容纳于电线布设槽中的电线的上方跨过槽开口的方向上突出。因此,也能够限制电线从电线布设槽的浮动。
在方面(2)中,一对所述被接合部和所述接合部以及一对所述副被接合部和所述副接合部形成于所述电线布设槽的延伸方向上的不同位置。
根据方面(2),被接合部和接合部以及副被接合部和副接合部在电线布设槽的延伸方向上互相分离地设置。被接合部和接合部以及副被接合部和副接合部分别设置于第二侧壁侧和第一侧壁侧,并且在电线布设槽的延伸方向上互相分离地设置。因此,被接合部和接合部以及副被接合部和副接合部设置于具有方形形状的盖的对角线上。通过设置于盖中的对角线上的被接合部和副被接合部,能够以小数量的锁定防止盖在长度方向上的宽区域上的浮动。
根据一个以上的实施例,即使在铰接部损坏的情况下,也能够防止盖从电线布设槽的浮动。
以上已经简要描述了本发明。此外,为了进一步阐明本发明的详情,将参考附图描述本发明的实施例。
附图说明
图1是图示出根据本发明实施例的汇流条模块的主要部件的平面图;
图2是图示出图1所示的电线布设槽中的部分A的放大立体图;
图3是在电线布设槽中的铰接位置处截取的截面图;
图4是在电线布设槽中的副被接合部位置处截取的截面图;
图5是图示出盖的副被接合部与突出壁进行接触的状态的电线布设结构的截面图;
图6是在其中中心线周围的左右侧互相不同的电线布设槽的位置处截取的截面图;和
图7是图示出现有技术的电线布设结构的截面图。
参考标记列表
11:汇流条模块
13:电池组合体
15:电池单元
17:电线布设结构
19:电线
21:电线布设槽
23:盖
25:接合爪(被接合部)
27:爪接收部(接合部)
29:副接合爪(副被接合部)
31:副爪接收部(副接合部)
33:突出壁
35:汇流条
49:第一侧壁
51:第二侧壁
55:铰接部
57:打开/闭合侧边缘
59:外表面
81:支承侧边缘
83:外表面
具体实施方式
在下文中,将参考附图描述本发明的实施例。
图1是图示出根据本发明实施例的汇流条模块11的主要部件的平面图。
根据该实施例的汇流条模块11装接于电源装置(未示出)的电池组合体13,该电源装置安装于使用电动机行驶的电动车辆或者一起使用发动机和电动机行驶的混合动力车辆上。
电池组合体13包括设置成行并且互相固定的多个电池单元15。各个电池单元15包括:矩形的电池主体;以及分别从电池主体的一个表面的一端和另一端突出的一对电极(未示出)。在一对电极之中,一个电极是正极,并且另一个电极是负极。在各个电池单元15中,一对电极的设置表面面向同一方向。汇流条模块11被装接为与电池组合体13的电极的设置表面重叠。
作为主要部件,根据实施例的汇流条模块11主要包括:由绝缘树脂形成的电线布设结构17、电线19、电线布设槽21、盖23、作为被接合部的接合爪25、作为接合部的爪接收部27、作为副被接合部的副接合爪29、作为副接合部的副爪接收部31和突出壁33。
电线布设结构17装接于包括多个电池单元15的电池组合体13,并且容纳多个汇流条35,电池单元15的各个电极通过多个汇流条35互相电连接。例如,电线布设结构17包括:使用合成树脂等一体地形成的汇流条容纳部37;电线布设槽21;和连接槽39。
汇流条35装接于电池组合体13的相邻的电池单元15的正极和负极。结果,电池单元15互相串联连接。通过压力加工导电金属板而获得汇流条35。在汇流条35中,供电池单元15的正极和负极贯通的一对孔设置在大致矩形的金属板中。所述一对孔以与相邻的电池单元15的正极与负极之间的距离相同的距离沿着汇流条35的长度方向设置。另外,通过将螺栓(未示出)紧固于已经贯通所述孔的正极和负极,汇流条35装接于电池单元15并且电连接于正极和负极。
汇流条容纳部37包括:底壁,该底壁具有与汇流条35的形状基本相同的大致矩形形状;和周壁部41,该周壁部41从底壁的周围竖直地延伸。汇流条容纳部37形成为大致盛具形状。在底壁中,设置了与汇流条35的一对孔重叠的一对孔(未示出)。在底壁的内表面(即,由周壁部41围绕的表面)中,汇流条35和电压检测端子43依次互相重叠。即,一个汇流条35和一个电压检测端子43容纳在汇流条容纳部37中。各个电池单元15的正极和负极顺次贯通底壁的一对孔和汇流条35的一对孔。此外,正极或负极贯通电压检测端子43的孔。多个汇流条容纳部37设置成行,使得其长度方向沿着多个电池单元15的设置方向,并且通过连接部件45互相连接。
连接部件45是具有C状截面的半筒状形状并且形成为能够弹性变形的铰接部。连接部件45的一对相对两缘部连接于互相相邻的汇流条容纳部37中的互相面对的周壁部41。通过使连接部件45弹性变形,能够减小或增大互相相邻的汇流条容纳部之间的距离,并且能够吸收各个电池单元15、电线布设结构17等的形状误差。由于该吸收效果,所以能够提高电源单元的组装可操作性。
图2是图示出图1所示的电线布设槽21中的部分A的放大立体图。
电线布设槽21包括:细长的矩形底壁47;和一对侧壁(第一侧壁49和第二侧壁51),该一对侧壁从底壁47的宽度方向上互相面对的两缘部竖直延伸。电线布设槽21形成为槽状(沟状)。电线布设槽21在第一侧壁49与第二侧壁51之间容纳多个电线19(参见图3)。电线布设槽21沿着多个汇流条容纳部37的设置方向(图1所示的左右方向)设置。
连接槽39包括一对连接壁部53,并且形成为沟状。连接槽39被设置为将汇流条容纳部37与电线布设槽21互相连接。连接于电压检测端子43的电线19设置在连接槽39中。
电线19通过汇流条35连接于各个电池单元15。电线19是包括导电的芯线和覆盖该芯线的绝缘被覆的已知的被覆电线。在电线19的一端,剥离绝缘被覆,并且露出芯线。电线19的一端电连接于电压检测端子43。电线19的另一端电连接于电子控制单元(ECU:未示出)中包括的电压检测电路等。ECU基于由电压检测电路检测到的各个电池单元15的一对电极之间的电位差(电压)而检测各个电池单元15的剩余量或充放电状态。
盖23通过铰接部55而由第一侧壁49支承,并且覆盖电线布设槽21以封盖槽开口。在实施例中,盖23形成为矩形板状。另外,铰接部55是跨接盖23和第一侧壁49而一体地形成的薄板状的柔性部。
图3是在电线布设槽21中的铰接部55的位置处截取的截面图。
接合爪25是形成在盖23的与铰接部55相反的打开/闭合侧边缘57中的被接合部。与第二侧壁51的外表面59平行的盖23的排水壁61在盖23的长度方向(图中的左右方向)上形成在打开/闭合侧边缘57中。接合爪25形成为从与外表面59平行的排水壁61的一部分突出。接合爪25包括接合爪主体63和爪部65。在盖23覆盖电线布设槽21的状态下,爪部65形成为从与第二侧壁51相反的接合爪主体表面突出。爪部65包括锥状表面67,该锥状表面67形成在盖23的闭合操作的顶端侧,使得爪部65的厚度朝着顶端减小。在锥状表面67的后侧,形成了与外表面59垂直的接合表面69。接合爪25的接合表面69与爪接收部27接合。
爪接收部27形成在第二侧壁51的外表面59中。接合爪25与爪接收部27接合。爪接收部27包括腿部71和接合板73。接合板73与第二侧壁51的外表面59平行地设置。接合爪73的在电线布设槽21的延伸方向(图2中的左右方向)上的两端部通过一对腿部71而与第二侧壁51的外表面59一体地形成。因此,由外表面59、接合板73和一对腿部71围绕的矩形的接合孔75(参见图2)形成在接合板73与外表面59之间。接合孔75接收接合爪25。由于合成树脂材料的弹性(柔性),接合板73允许在远离外表面59的方向上的小量的变形。在接合板73中,形成了在接合爪25的插入方向上逐渐移动靠近外表面59的倾斜的引导面77。在盖23的闭合期间,倾斜的引导面77在接合爪25的顶端与该倾斜的引导面77接触的情况下滑动,从而在接合爪25贯通接合孔75的方向上引导接合爪25。在接合板73中,与外表面59垂直的接合端面79形成在接合爪25的贯通侧。在接合爪25贯通接合孔75之后,接合表面69变得与接合端面79钩挂(接合),从而限制接合爪25从接合孔75的移除(锁定)。
图4是在电线布设槽1中的副接合爪29的位置处截取的截面图。
副接合爪29是形成在盖23的形成铰接部55的支承侧边缘81中的副被接合部。副接合爪29以与接合爪25的长度大致相同的长度从盖23突出。在盖23中,与第一侧壁49的外表面83平行的肋片85(参见图2)形成在支承侧边缘81中。副接合爪29形成为从与外表面83平行的肋片85的一部分突出。副接合爪29包括副接合爪主体87和副爪部89。在盖23覆盖电线布设槽21的状态下,副爪部89形成为从与第一侧壁49相反的副接合爪主体表面突出。副爪部89包括锥状表面67,该锥状表面67形成在盖23的闭合操作的顶端侧,使得副爪部89的厚度朝着顶端减小。在锥状表面67的后侧,形成了与外表面83垂直的接合表面69。副接合爪29的接合表面69与副爪接收部31接合。
副爪接收部31形成在第一侧壁49的外表面83中。副接合爪29与副爪接收部31接合。副爪接收部31包括腿部71和副接合板91。副接合板91与第一侧壁49的外表面83平行地设置。副接合爪91的在电线布设槽21的延伸方向(图2中的左右方向)上的两端部通过一对腿部71而与第一侧壁49的外表面83一体地形成。因此,由外表面83、副接合板91和一对腿部71围绕的矩形的接合孔75(参见图2)形成在副接合板91与外表面83之间。接合孔75接收副接合爪29。由于合成树脂材料的弹性(柔性),副接合爪91允许在远离外表面59的方向上的小量的变形。在副接合板91中,形成了在副接合爪29的插入方向上逐渐移动靠近外表面83的倾斜的引导面77。在盖23的闭合期间,倾斜的引导面77在副接合爪29的顶端与该倾斜的引导面77接触的情况下滑动,从而在副接合爪29贯通接合孔75的方向上引导副接合爪29。在副接合板91中,与外表面83垂直的接合端面79形成在副接合爪29的贯通侧。在副接合爪29贯通接合孔75之后,接合表面69变得与接合端面79钩挂(接合),从而限制接合爪25从接合孔75的移除(锁定)。
在汇流条模块11中,如图2所示,接合爪25和爪接收部27以及副接合爪29和副爪接收部31形成在电线布设槽21的延伸方向上的不同位置。接合爪25和爪接收部27设置于在槽宽方向上的与电线布设槽21交叉的虚拟横线上。另外,副接合爪29和副爪接收部31设置于在槽宽方向上的与电线布设槽21交叉的平行于上述虚拟横线的另一个虚拟横线上。即,在平面图中,接合爪25和爪接收部27以及副接合爪29和副爪接收部31设置于由第一侧壁49、第二侧壁51以及一对虚拟横线形成的方形形状的对角线(对角位置)。
此外,汇流条模块11包括突出壁33。突出壁33在电线布设槽21的槽宽方向上从第一侧壁49的与副爪接收部31相反的内表面突出。即,副爪接收部31和突出壁33设置于所述另一个虚拟横线上。突出壁33形成为板状,从而从第一侧壁49的上缘附近向着与该第一侧壁49相对的第二侧壁51水平突出。具有比电线19的外径大的尺寸的间隙93形成在突出壁33与第二侧壁51之间。该间隙93允许将电线19插入到电线布设槽21内。当盖23在闭合方向上旋转时,突出壁33能够与副接合爪29进行接触。
起先,当盖23闭合时,副接合爪29贯通接合孔75。在盖23中,由于铰接部55的强制变形等,副接合爪29可能从接合孔移除。此时,突出壁33与副接合爪29的顶端进行接触。由于该接触,突出壁33防止副接合爪29超过电线布设槽21的第一侧壁49并且进入电线布设槽21的内侧。
另外,突出壁33能够抑制容纳在电线布设槽21中的电线19的浮动。结果,突出壁33还具有减少浮动的电线19的按压操作从而提高可操作性的功能。
接着,将描述汇流条模块11的组装过程。
首先,将汇流条35和预先装接了电线19的电压检测端子43依次容纳在汇流条容纳部37中。将装接于电压检测端子43的电线19容纳在电线布设槽21中。通过旋转各个盖23以弯曲铰接部55,盖23覆盖电线布设槽21以封盖槽开口。此时,将副接合爪29插入到设置在副爪接收部31中的接合孔75内。将接合爪25插入到设置在爪接收部27中的接合孔75内。
盖23绕铰接部55旋转。因此,在其中接合爪25和副接合爪29以相同长度突出的构造中,定位于旋转半径的内侧的副接合爪29首先插入到第一侧壁49的接合孔75内。接着,接合爪25插入到第二侧壁51的接合孔75内。
此时,在副接合爪29由于铰接部55的强制变形等而从接合孔75移除从而进入第一侧壁49内的情况下,副接合爪29与突出壁33进行接触。通过与突出壁33进行接触的副接合爪29,限制了盖23的进一步旋转。在限制旋转的状态下,操作者发现副接合爪29误入电线布设槽21。
能够通过将从副爪接收部31的接合孔75脱离的副接合爪29再次插入到接合孔75内而闭合盖23。在盖23旋转到该盖23与电线布设槽21的一对侧壁49和51的上缘进行接触的位置的情况下,接合爪25和副接合爪29分别与爪接收部27和副爪接收部31接合,并且在封盖电线布设槽21的槽开口的状态下被固定(锁定)。这样,构成了汇流条模块11。
接着,将描述上述构造的效果。
图5是图示出盖23的副接合爪29与突出壁33进行接触的状态的电线布设结构17的截面图。
在根据实施例的汇流条模块11中,通过铰接部55连接于第一侧壁49的盖23覆盖包括一对侧壁49和51的电线布设槽21。盖23绕着铰接部55旋转并且闭合。副接合爪29形成在形成铰接部55的支承侧边缘81中。因此,副接合爪29在设置于盖23的打开/闭合侧边缘57中的接合爪25之前移动靠近电线布设槽21。在副接合爪29移动靠近的第一侧壁49的内表面中,突出壁33向第二侧壁51突出。突出壁33限制副接合爪29超过第一侧壁49并进入第一侧壁49的内表面内。另外,在副接合爪29与突出壁33进行接触的状态下,也限制盖23的进一步旋转。盖23能够通过设置在沿着与突出壁33相反的第一侧壁49的外表面59的位置的副接合爪29而旋转。由于通过突出壁33获得了防止副接合爪29误入的效果,所以防止了副接合爪29的未接合。
图6是在其中中心线周围的左右侧互相不同的电线布设槽21的位置处截取的截面图。
在封盖槽开口的盖23中,打开/闭合侧边缘57的接合爪25与形成在第二侧壁51的外表面59中的爪接收部27接合。另外,在盖23中,支承侧边缘81的副接合爪29与形成在第一侧壁49的外表面83中的副爪接收部31接合。在盖23中,副接合爪29也设置在铰接部侧的支承侧边缘81中。结果,当盖23闭合时,盖23锁定于电线布设槽21的在槽宽方向上的两侧。因此,即使在铰接部55损坏的情况下,也防止盖23从电线布设槽21的浮动。
突出壁33在其中该突出壁33在容纳在电线布设槽21中的电线19上方跨越槽开口的方向上突出。因此,也能够限制电线19从电线布设槽21的浮动。
在汇流条模块11中,接合爪25和爪接收部27以及副接合爪29和副爪接收部31在电线布设槽21的延伸方向上互相分离地设置。接合爪25和爪接收部27以及副接合爪29和副爪接收部31分别设置于第二侧壁51侧和第一侧壁49侧,并且在电线布设槽21的延伸方向上互相分离地设置。因此,接合爪25和爪接收部27以及副接合爪29和副爪接收部31设置于具有方形形状的盖23的对角线上。通过设置于盖23中的对角线上的接合爪25和副接合爪29,能够以小数量的锁定防止盖23在长度方向上的宽区域上的浮动。即,能够使接合爪25的数量和副接合爪29的数量最小化。
因此,利用根据实施例的汇流条模块11,即使在铰接部55损坏的情况下,也能够防止盖23从电线布设槽21的浮动。
本发明不限于上述实施例,并且能够适当地进行修改、改进等。另外,只要能够实现本发明,则实施例中的各个部件的材料、形状、尺寸、数量、布置位置等是任意的,并且不特别限制。
这里,在下面的[1]和[2]中概括和简要描述了根据本发明的汇流条模块的实施例的特征。
[1]一种汇流条模块(11),包括:
电线布设结构(17),该电线布设结构(17)装接于包括多个电池单元(15)的电池组合体(13),并且容纳将电池单元(15)的各个电极互相电连接的多个汇流条(35);
多个电线(19),该多个电线(19)分别经由汇流条(35)连接于电池单元(15);
电线布设槽(21),该电线布设槽(21)形成在电线布设结构(17)中,并且在一对侧壁(49、51)中容纳电线(19);
盖(23),该盖(23)经由铰接部(55)由第一侧壁(49)支承,并且覆盖电线布设槽(21)以封盖槽开口;
被接合部(接合爪25),该被接合部(接合爪25)形成于盖(23)的与铰接部(55)相反的打开/闭合侧边缘(57);
接合部(爪接收部27),该接合部(爪接收部27)形成于第二侧壁(51)的外表面(59),并且被接合部(接合爪25)与该接合部(爪接收部27)接合;
副被接合部(副接合爪29),该副被接合部(副接合爪29)形成于盖(23)的形成铰接部(55)的支承侧边缘(81);
副接合部(副爪接收部31),该副接合部(副爪接收部31)形成于第一侧壁(49)的外表面(83),并且副被接合部(副接合爪29)与该副接合部(副爪接收部31)接合;和
突出壁(33),该突出壁(33)从第一侧壁(49)的与副接合部(副爪接收部31)相反的内表面向第二侧壁(51)突出。
[2]根据[1]的汇流条模块(11),
其中,一对被接合部(接合爪25)和接合部(爪接收部27)以及一对副被接合部(副接合爪29)和副接合部(副爪接收部31)形成于电线布设槽(21)的延伸方向上的不同位置。

Claims (6)

1.一种汇流条模块,包括:
电线布设结构,该电线布设结构装接于包括多个电池单元的电池组合体,并且容纳将所述电池单元的各电极互相电连接的多个汇流条;
多个电线,该多个电线分别经由所述汇流条连接于所述电池单元;
电线布设槽,该电线布设槽形成在所述电线布设结构中,并且在一对侧壁中容纳所述电线;
盖,该盖经由铰接部由第一侧壁支承,并且覆盖所述电线布设槽以封盖槽开口;
被接合部,该被接合部形成于所述盖的与所述铰接部相反的打开/闭合侧边缘;
接合部,该接合部形成于第二侧壁的外表面,并且所述被接合部与该接合部接合;
副被接合部,该副被接合部形成于所述盖的形成所述铰接部的支承侧边缘;
副接合部,该副接合部形成于所述第一侧壁的外表面,并且所述副被接合部与该副接合部接合;和
突出壁,该突出壁从所述第一侧壁的与所述副接合部相反的内表面向所述第二侧壁突出,
其中,所述副被接合 部和所述突出壁形成为在所述电线布设槽的槽宽方向上从与副爪接收部相反的内表面突出。
2.根据权利要求1所述的汇流条模块,
其中,一对所述被接合部和所述接合部以及一对所述副被接合部和所述副接合部形成于所述电线布设槽的延伸方向上的不同位置。
3.根据权利要求1所述的汇流条模块,
其中,所述汇流条模块形成在混合动力车辆或电动车辆任一者中使用的电源装置。
4.根据权利要求1所述的汇流条模块,
其中,所述电线布设结构包括:由合成树脂一体地形成的汇流条容纳部;所述电线布设槽;和连接槽。
5.根据权利要求4所述的汇流条模块,
其中,所述汇流条容纳部包括:底壁,该底壁具有与所述汇流条的形状相同的矩形形状;和周壁部,该周壁部从所述底壁的周围竖直地延伸,并且所述汇流条容纳部形成为盛具形状。
6.根据权利要求1所述的汇流条模块,
其中,多个汇流条容纳部成行设置,使得其长度方向沿着所述多个电池单元的设置方向,并且通过连接部件互相连接。
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