CN109075578A - 电池管理系统 - Google Patents

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Abstract

一种电池管理系统，用于对可充电电池充电。该电池管理系统包括由第一电源供电的控制器、用于向控制器提供与可充电电池的至少一个参数有关的传感器信号、以及数据存储器。控制器用于根据传感器信号而把数据写入数据存储器。数据存储器连接至数据读取器。数据读取器可操作地由辅助电源供电以从数据存储器读取数据。

Description

电池管理系统
技术领域
本申请涉及电池管理系统，例如用于可充电电池的电池管理系统，以及使用电池管理系统的电池的外罩。
背景技术
许多技术中通常会使用到可充电电池，例如供公路和越野使用的电动或混合动力车辆。举例来说，可充电电池经常使用于汽运（在公路或非公路上）、近海应用（非公路上）、仓库环境（例如用于铲车等机械装卸设备和自动导引车辆，如WO98/49075中的描述——用在非公路上）、以及能量存储应用（商用和家用——也是用在非公路上）。
为了监视和控制这些应用中的可充电电池的性能，可以使用电池管理系统（BMS）。
发明内容
本发明的各个方面如独立权利要求所描述，而从属权利要求阐述了可选特征。本发明的各个方面可以相互结合，并且一个方面的特征可以应用于其他方面。
附图说明
现在参照附图，只通过示例的方式来描述本申请公开的实施方式，其中：
图1是具有示例性的电池管理系统的可充电电池组的示意图；
图2是具有示例性的电池管理系统的可充电电池组的示意图；
图3是具有示例性的电池管理系统的可充电电池组的示意图；
图4是具有示例性的电池管理系统的可充电电池组的示意图；
图5示出了示例性的电池管理系统的电池单元堆栈的透视图；
图6示出了图5的电池单元堆栈的端视图；
图7示出了图5的可充电电池组的电池单元堆栈的侧视图；
图8示出了图5至图7的可充电电池的示例性的外罩的分解透视图；
图9示出了包括图8的外罩的容器的透视图；
图10示出了电池组件的透视图；
图11示出了图10的电池组件的另一透视图；
图12示出了图10和图11的电池组件的侧视图；
图13示出了图10、图11和图12的电池组件的端视图；
图14示出了在一容器（如图9的容器）中的电池组件（例如图10至图13的电池组件）的透视图；
图15示出了制造电池组的方法。
具体实施方式
本申请的实施方式涉及电池管理系统（BMS）。在这些实施方式中，BMS具有由主电源（例如电池）供电的控制器。控制器把数据记录到数据存储器中。BMS还具有数据读取器，用于读取数据存储器所保存的数据。数据读取器可操作地由主电源的旁路——辅助电源供电。因此，即使电池电力不足或不再起作用，例如由于损坏而不起作用，也可以从数据存储器读取数据。
图1示出了根据本申请的这些实施方式的示例性的BMS。图1示出了包括BMS 101和可充电电池105的可充电电池组100。BMS 101可以包括连接至传感器109和数据存储器107的控制器103。数据存储器107和传感器109连接至数据读取器111，但在一些实施例中，数据存储器107包括数据读取器111。数据读取器111可以包括无线接口113。控制器103由第一电源（例如可充电电池105）供电。数据存储器107可操作地由辅助电源供电，辅助电源与主电源分开，且绕开控制器103。辅助电源可以由例如电磁信号提供，又例如由电感耦合或电容耦合提供，电感耦合或电容耦合通过例如近场RF通信器（如RFID或NFC接口）的无线接口113提供。
数据存储器107可以存储传感器109测量的有关可充电电池105的参数的信息，例如充电循环次数、温度、电池单元电压或充电电流。如果可充电电池105例如电力耗尽或损坏，存储于数据存储器107的参数仍可读取出，因为数据读取器111可以由辅助电源供电。这对于例如确定可充电电池105的损坏原因可能是有用的。
图1示出了具有BMS 101的电池组100。BMS 101设置在印刷电路板上，该印刷电路板连接至用作主电源的可充电电池。可充电电池105包括至少一个LiFePO4电池单元。图1所示的BMS 101包括传感器109和数据存储器107，二者皆连接至控制器103。本实施例所示的数据存储器为电可擦除可编程只读存储器（EEPROM），然而，也可以使用其他类型的非易失性存储器。传感器109可以包括，例如，电流传感器、电压传感器或者温度传感器。包括无线接口113的数据读取器111连接至数据存储器107。在图1所示的实施例中，无线接口113包括RFID接口，但是如上所述，在其他实施例中，无线接口113可以包括其他类型的近场通信接口，例如NFC、电感耦合器或者电容耦合器。
由于BMS 101设置在与可充电电池105分开的印刷电路板上，因此数据读取器111、无线接口113以及数据存储器107可以物理上与可充电电池105隔离。尽管图1中未示出，但是在一些实施例中，控制器103可以位于印刷电路板的与数据存储器107、数据读取器111和无线接口113不同的部位上，使得这些部件与控制器103物理分离。由于BMS 101的这些部件与控制器103物理隔离，因此，即使控制器损坏或故障，仍可从数据存储器107读取数据。
控制器103可操作地由可充电电池105供电，而数据读取器111可操作地由辅助电源供电。数据读取器111可以从数据存储器107读取数据。传感器109用于提供与可充电电池105的至少一个参数有关的传感器信号。BMS 101用于控制可充电电池105的各个方面，例如，流到可充电电池105的电池单元的电流和/或从可充电电池105的电池单元流出的电流。控制器103用于根据传感器信号，把数据写入数据存储器107。
例如，控制器103基于传感器信号，用于向数据存储器107写入与以下中的至少一个有关的信息：电池105的温度、电池105的电池电量的指示、对电池105的充电电流、以及电池105的电压。
在图1所示的实施例中，无线接口113提供辅助电源耦合，用于向数据读取器111提供辅助电源。辅助电源绕开控制器103。
在使用中，控制器103从传感器109接收传感器信号。控制器103基于传感器信号，把数据写入数据存储器107。
为了从数据存储器107读取数据，用户通过电磁信号与无线接口113通信。例如，电磁信号可以由手持NFC设备产生。电磁信号为数据读取器111供电。数据读取器111读取由数据存储器107存储的数据，并把信号返回到手持NFC设备，使得用户可以读取由数据存储器107存储的可充电电池105的参数。
在图1所示的实施例中，数据读取器111包括无线接口113，但是在其他实施例中，无线接口113可以与数据读取器111分离。无线接口113还可以包括连接至无线接口的天线。例如，天线可以位于BMS 101的不同部位上。
BMS 101还可以包括电源电路，例如电源控制器115（如下面图3所述），其包括功率场晶体管（FET）、连接至电池105的电源、用于对电池105充电的电端子、和/或控制器103。电源电路可以用于控制到和/或来自可充电电池105和/或控制器103的电流和/或电压。
在一个实施例（未示出）中，BMS 101设置在印刷电路板上，并且包括无线接口113和可选的数据存储器107（如EEPROM），其位于BMS的印刷电路板的一个区域中，例如，在印刷电路板的一个角落中。BMS 101还包括电源控制器115和CAN接口，其位于BMS 101的印刷电路板的相对的区域上，例如在印刷电路板的相对的角落中。控制器位于在一个区域中的电源控制器115和CAN接口以及在另一个区域中的无线接口113和数据存储器107之间，并且电连接它们。
把这些部件设置在印刷电路板的不同区域上，可以使它们彼此物理隔离，并且可以例如阻止无线接口113遇到电源电路时的干扰。在一些实施例中，BMS 101的部件可以彼此电流隔离。例如，CAN接口可以在高电压下工作，因此可以与控制器103、电源控制器115、数据存储器107、数据读取器111和/或无线接口113电流隔离。
在一些实施例中，BMS 101的不同部件可以位于不同的电路板上。例如，控制器103可以位于与无线接口113和/或无线接口113的天线不同的电路板上。在一些实施例中，BMS101的部件可以位于电路板的不同表面上。例如，无线接口113可以位于不同于电源电路的表面上。把BMS 101的部件设置在不同的电路板上或者设置在电路板的不同表面上，使得它们物理隔离，可以有助于减少因电源电路引起的任何可能的电干扰。
在一些实施例或者能够，无线接口113的天线（如果存在）、数据存储器107和/或数据读取器111可以设置在其他位置而非BMS 101上。把天线、数据存储器107和/或数据读取器111设置在BMS 101之外的其他位置，可以进一步把它们与可充电电池105、以及用于给电池105充电的相关电源电路在物理上分离，减少因电源电路引起的任何潜在的电干扰。
本申请的其他实施方式还涉及一种BMS，其基于与阈值条件的比较而把数据记录到数据存储器。
图2示出了根据本申请的这些实施方式的一种示例性的BMS。图2示出了包括BMS101和可充电电池105的可充电电池组100。该BMS 101可以包括连接至传感器109和数据存储器107的控制器103。传感器109可以是例如电流传感器、电压传感器或温度传感器。控制器103用于从传感器109接收传感器信号，并基于与阈值条件的比较来确定是否把数据写入数据存储器107。在确定是否向数据存储器107写入数据时，控制器103从存储器读取参考，并比较传感器信号与参考。例如，如果传感器信号小于或大于选定值，比如如果温度、电池单元电压或者电流小于或大于选定值，则控制器103可以把数据写入数据存储器107。因此，如果数据大于或小于先前记录的值，则控制器103可以只把数据写入数据存储器107。
图2示出了包括设置在印刷电路板上的BMS 101的电池组100。BMS 101连接至可充电电池105。可充电电池105包括至少一个LiFePO4电池单元。BMS 101包括传感器109和数据存储器107。传感器109和数据存储器107连接至控制器103。传感器109可以是例如电流传感器、电压传感器或温度传感器。
BMS 101用于控制可充电电池105的各个方面，例如，流到可充电电池105的电池单元和/或来自可充电电池105的电池单元的电流。传感器109用于提供与可充电电池105的至少一个参数有关的传感器信号。控制器103用于比较传感器信号与阈值条件，并基于与阈值条件的比较来确定是否把数据写入数据存储107。
在使用中，控制器103接收来自传感器109的传感器信号。控制器103把接收的传感器信号与阈值条件进行比较，并基于与阈值条件的比较，确定是否把数据写入数据存储器107。
在图2所示的实施例中，阈值条件包括表示电池电量降至低于阈值以下的状态。在其他实施例中，或者除了包括表示电池电量降至低于阈值以下的状态的阈值条件之外，阈值条件可以包括以下中的至少一个：电池单元电压大于3.6V，电池单元电压小于3.0V、电池电压大于14.6V、电池电压小于12.0V、充电温度高于45°C（例如高于50°C）、充电温度低于0°C、放电温度高于45 °C（例如高于50°C）、放电温度低于-15°C、存储器温度高于50°C、存储器温度低于-30°C、充电电流大于100 A、以及放电电流大于100 A。阈值条件温度可以取决于电池105的电池化学性质。
在一些实施例中，BMS 101包括多个传感器109，并且每个传感器109用于提供相应的传感器信号，例如与可充电电池105的不同参数有关的信号。控制器103可以用于当控制器103基于一个传感器信号与阈值条件的比较而确定出是否把数据写入数据存储器107时，作为响应，控制器103向数据存储器107写入与所有参数有关的数据。
在一些实施例中，BMS101包括记忆体，例如非易失性存储器，如EEPROM。在一些实施例中，数据存储器107可以包括记忆体。在确定是否向数据存储器107写入数据时，控制器103可以从记忆体读取参考，并比较传感器信号与参考。
在一些实施例中，记录于数据存储器107的传感器信号的先前值提供了阈值条件。例如，记录于数据存储器107的至少一个参数的先前写入的值可以提供阈值条件。
把数据写入数据存储器107可以包括重写可以存储在数据存储器107中的至少一个参数的先前值。
控制器103可以用于根据以下情况中的至少一个来选择阈值条件：(i) 可充电电池组100是否正在充电，(ii) 可充电电池组100是否正在放电，以及(iii) 可充电电池组100是否正在进行存储。控制器103可以根据指示流到可充电电池105的电池单元和/或来自可充电电池105的电池单元的电流的传感器信号，确定出可充电电池组100正在进行充电、放电或存储。例如，控制器103可以基于在选定的时间间隔内不流入和/或来自可充电电池105（例如可再充电电池105的电池单元）的电流，确定出可充电电池105正在进行存储。附加地或替代地，控制器103可以在供应到可充电电池105和/或从可再充电电池105汲取的电流和/或电压在超出选定的时间间隔中小于选定的阈值水平的情况下，确定出可充电电池105正在进行存储。
在一些实施例中，电池组100包括连接至BMS 101的控制器区域网（CAN）接口。控制器103可以用于通过CAN进行通信，并且控制器103可以用于根据通过CAN接收的信息来设置阈值条件。附加地或替代地，在一些实施例中，可以通过无线接口113设计阈值条件，控制器103可以用于根据所接收的信息通过无线接口113来设置阈值条件。以这种方式，用户或制造商可以在运输电池组之前设计阈值条件。
本申请的其他实施方式还涉及一种BMS，例如，其根据是否满足不同组的条件，来让不同组的部件掉电，如图3所示。
图3示出了根据这些实施方式的一种示例性的BMS。这种BMS 101包括连接到至少一个传感器的控制器103。该至少一个传感器向控制器103提供传感器信号。控制器103用于监控传感器信号，并让BMS 101的第一组部件掉电，例如让无线接口113掉电，以响应于传感器信号达到和/或超过第一阈值条件，还让第二组部件掉电，例如电源控制器115（如下面关于图3的描述），以响应于传感器信号达到和/或超过第二阈值条件。
图3示出了可充电电池组100，其包括设置在印刷电路板上的BMS 101。BMS 101连接至可充电电池105。可充电电池105包括至少一个LiFePO4电池单元。BMS 101包括连接至传感器109的控制器103。控制器103还连接至网络接口113，例如CAN接口，以及电源控制器115。传感器109可以是例如电流传感器、电压传感器或温度传感器。
传感器109用于向控制器103提供传感器信号。控制器103用于通过网络接口113在网络上进行通信。例如，控制器103可以用于通过网络接口113在网络上发送和/或接收指令。例如，控制器103可以用于通过网络接口113把数据写入数据存储107。
控制器103还用于操作电源控制器115。电源控制器115可由控制器103操作以控制电池105的各个方面。例如，电源控制器115可操作地控制从可充电电池105的电池单元汲取的电流。
当传感器信号满足第一条件，作为响应，控制器103用于让BMS 101的第一组部件断电，并且当传感器信号满足第二条件，作为响应，控制器103用于让BMS 101的第二组部件断电。在图3所示的实施例中，第一组部件包括网络接口113，第二组部件包括电源控制器115。
在一些实施例中，不同的控制器用于让BMS 101的第一组部件和第二组部件断电。例如，模拟逻辑（诸如模拟前端）可以用于让BMS 101的第一组部件断电以响应于传感器信号满足第一条件，以及让BMS 101的第二组部件断电以响应于传感器信号满足第二条件。在这样的实施例中，BMS 101的第一组和/或第二组部件可以包括控制器103。这种模拟前端可以起到安全作用。例如，模拟前端可以进行电池单元的电压测量，在过电流、过电压和欠电压情况下可以减少或切断电流和/或电压。模拟前端可以包括诸如微控制器的控制器。
在使用中，控制器103从传感器109接收与可充电电池105的一或多个参数有关的传感器信号。控制器103监测传感器信号，并且在传感器信号满足第一条件时，作为响应，控制器103让BMS 101的第一组部件（在本实施例中，第一组部件包括网络接口113）断电，而在传感器信号满足第二条件时，作为响应，控制器103用于让BMS 101的第二组部件（在本实施例中，第二组部件包括电源控制器115）断电。
在一些实施例中，第一组部件可以包括除网络接口113之外的部件或者包括网络接口113以及其他部件。例如，第一组部件可以包括数据存储器107（例如EEPROM）或控制器103（例如此时BMS 101包括模拟前端）。在一些实施例中，第二组部件可包括除电源控制器115之外的部件或者包括电源控制器115以及其他部件。
与上面关于图1和图2描述的实施例一样，在一些实施例中，电池组100包括连接至BMS 101的控制器区域网（CAN）接口。网络接口113可以包括CAN接口。控制器103可以用于通过CAN进行通信。例如，控制器103可以用于通过CAN向数据存储器107写入与至少一个参数有关的数据。
在一些实施例中，控制器103用于比较传感器信号与参考，以基于与参考的比较来确定传感器信号是否满足第一条件和/或第二条件。
该条件可以是上面关于图2描述的阈值条件。例如，该条件可以包括表示电池105的电池电量（例如，电池105的电池单元的电压）低于阈值的状态。该条件可以包括以下中的至少一个：电池单元电压大于3.6V、电池单元电压小于3.0V、电池电压大于14.6V、电池电压小于12.0V、充电温度高于45°C（例如高于50°C）、充电温度低于0°C、放电温度高于45°C（例如高于50°C）、放电温度低于-15°C、存储器温度高于45°C（例如高于50°C）、存储器温度低于-30°C、充电电流大于100A、放电电流大于100A。再次，阈值条件温度可以取决于电池105的电池化学性质。
与上面关于图2描述的实施例一样，控制器103可以用于根据以下情况中的至少一个来选择阈值条件：(i) 可充电电池组100是否正在充电，(ii) 可充电电池组100是否正在放电，以及(iii) 可充电电池组100是否正在进行存储。
本申请的其他实施方式还涉及一种BMS，如果电池有段时间未使用，则BMS会以低功率模式（或“存储模式”）运行，如图4所示。
图4示出了根据本申请的这些实施方式的一种示例性的BMS。这样的BMS 101包括连接到至少一个传感器的控制器103。该至少一个传感器向控制器103提供传感器信号。控制器103用于监视传感器信号并让BMS 101的部件例如无线接口113或电源控制器115断电，以响应于表示与电池105相关的某个参数（例如电流或电压）在选定的时间间隔内没有发生变化的传感器信号。
图4示出了一种可充电电池组100，其包括连接至可充电电池105的BMS 101。BMS101包括连接至电流传感器109和电压传感器111的控制器103，但是在其他实施例中BMS101可以只包括电流传感器109或电压传感器111。
BMS 101用于由可充电电池105供电。BMS 101用于控制可充电电池105的各个方面，例如到和/或来自可充电电池105的电池单元的电流。
电流传感器109用于向控制器103提供电流传感器信号，其涉及提供给可充电电池105的电流和/或关于从可充电电池105汲取的电流。电压传感器111用于向控制器103提供电压传感器信号，其涉及提供给可充电电池105的电压和/或关于从可充电电池105汲取的电压。
控制器103用于在电流和/或电压小于选择的阈值水平超过一选择的时间间隔的情况下，以低功率模式操作BMS 101。
在使用中，控制器103从传感器109接收与可充电电池105的一或多个参数有关的传感器信号。控制器103监控传感器信号，并每隔一段时间比较传感器信号与一参考。控制器基于与该参考的比较结果，确定是否以低功率模式操作BMS 101，以响应于指示到电池105和/或来自电池105的电流和/或电压在间隔之间没有发生改变的传感器信号。在一个实施例中，间隔可以是一分钟，但在其他实施例中，它可以是30秒、10分钟、30分钟、一小时、两小时或更长时间。
低功率模式包括减少提供给BMS 101的至少一个部件的功率。例如，低功率模式包括让BMS 101的至少一个部件断电。断电的部件可以是前面图3所述的那些部件。例如，BMS可以包括无线接口113和/或电源控制器115，而控制器可以在低功率模式下关闭无线接口113和/或电源控制器115。
当BMS 101从电池105汲取电流，作为响应，控制器103可配置成退出低功率模式。低功率模式的退出涉及为可能已经断电的BMS 101的任何部件供电。
在图4所示的实施例中，当所接收的电流信号和/或电压信号指示出到电池105和/或来自电池105的电流和/或电压相比第二选定时间段的阈值没有变化，作为响应，控制器103用于以第二低功率模式运行。在图4所示的实施例中，第二低功率模式包括让控制器103断电。第二低功率模式还包括每个一段时间加电控制器103以监听提供至电池105和/或从电池105汲取的电流和/或电压的变化。
在一些实施例中，可充电电池105包括多个电池单元和至少两个端子，并且低功率模式包括把多个电池单元中的至少一个从该至少两个端子断开。
在一些实施例中，低功率模式包括通过辅助电源为控制器103供电。
在一些实施例中，至少一个部件包括以下中的至少一个：至少一个传感器109、111，控制器103，电源控制器115（例如电源集成控制器），IC，用于均衡电池105的电池单元的电量的均衡部件，以及计时器。
在一些实施例中，低功率模式和/或第二低功率模式包括让电源控制器115断电，例如FET。第二低功率模式可以包括使用至少一个下拉电阻器，使得在没有给电源电路如电源控制器115的FET的栅极供电的情况下，可以自动下拉以提供高阻抗。
如上面关于图3的描述，在一些实施例中，不同的控制器用于让BMS 101的部件而不是控制器103断电。例如，模拟逻辑（如模拟前端）可以用于让BMS 101的部件断电。
本申请的其他实施方式涉及用于可充电电池的外罩，例如用于具有BMS的可充电电池的外罩，如图5至图9所示。这种外罩可以包含可充电电池105（如图5至7所示），其中外罩在组装时形成电池组。电池105可以包括多个电池单元900，并且外罩200可以配置成使得电池单元900之间的间隔足以让对流气流在其间流动，以例如降低电池单元900在充电或放电期间过热的可能性。
外罩200还可以用于使得在组装电池组时让电池单元900固定在适当位置，并使得连接至电池105的BMS 101和外罩200之间可发生移动，但该移动限制在电池单元900和BMS101之间。
图5至图9示出了外罩200，其提供包括连接至可充电电池105的BMS 101的可充电电池组100。电池105包括以串联方式通过BMS 101连接在一起的多个LiFePO4电池单元900。在图5至图9所示的实施例中，电池105包括四个电池单元900，但是在其他实施例中，电池105可以包括更多的电池单元n900,liru六个电池单元900，或者更少的电池单元，例如三个电池单元900。
如图5、图6和图7所示，电池105的电池单元900以堆栈方式设置。多个电池单元900中的每个电池单元900由相应的托盘910支撑。托盘910由铝制成，从而托盘的重量轻但导热效果好，但可以理解的是，其他导热材料也是合适的。每个电池单元900用导热粘合剂粘合到每个托盘910，但在其他实施例中，每个电池单元900可以使用诸如传统粘合剂或超声波焊接的其他方式连接至托盘910。
每个电池单元900在同一端具有两个间隔开的凸出部901a、901b，用于电连接至电池单元900。每个电池单元900具有正极性凸出部901a和负极性凸出部901b。每个电池单元900的每个凸出部901a、901b经由铜导体153（但是其他导电材料也合适）连接至相邻电池单元900的相反极性的凸出部901a、901b。由于电池单元900的堆栈设置，把一个电池单元900的凸出部901a、901b连接至另一个电池单元的凸出部901a、901b的铜导体153可以以类似手风琴的折叠方式设置。
每个电池单元900还具有可选的连接器106，其可选地连接至BMS 101。堆栈的任一端处的电池单元900分别具有端子151a和151b。在所示的实施例中，端子151a、151b从电池单元900堆栈的一端突出并伸出。一个端子151a连接至正极性凸出部901a，另一个端子151b连接至负极性凸出部901b。由于堆栈设置，端子151a、151b位于电池单元900堆栈的相对侧，且彼此斜对，并位于沿着电池105的宽度方向上的不同位置。
如图8所示，外罩200包括容器205和盖子950。容器205通常成形为立方形的桶状，并具有两个相对的面207a、207b，每个面包括相应的多个间隔的槽210。可以理解，容器205可以是具有两个相对面的其他形状。容器205和盖子950是硬质的，以保护电池105和BMS101，并在槽210之间提供刚性间距。
每个相对面207a、207b上的每个槽210间隔至少20mm，在图5至图9所示的实施例中，间隔（也称为间距）大约119mm。容器205还包括围绕一端的柔性密封件，用于在盖子结合于容器205时与盖子950形成密封。每个槽210的底部可以包括柔性或弹性构件，以容纳相应的托盘910的端部。
盖子950包括多个凸出部960。凸出部960是从盖子950伸出的突出。盖子950还包括与容器205的相应凹形部位相配合的螺钉，用于把盖子950牢牢地固定到容器205，但可以理解的是，可以使用其他绝缘或非绝缘的紧固装置把盖子950固定到容器205。
BMS 101设置在由托盘910支撑的电路板上。在图5至图9所示的实施例中，BMS 101通过端子151a、151b刚性连接至托盘910，以阻止BMS 101移动。在电池105和BMS 101之间是可选的聚酯薄膜175，但是在其他实施例中可以使用任何其他绝缘薄膜，或者不适用绝缘薄膜。
BMS 101还包括无线接口113（例如上面关于图1描述的RFID接口）。在图5至图9所示的实施例中，无线接口113是RFID接口，且是数据存储器107的一部分，在该实施例中数据存储器107是EEPROM。无线接口113还包括延伸出数据存储器107的天线（未示出），在该实施例中，天线蚀刻在印刷电路板上，形成为BMS 101的一部分。盖子950包括在外表面上的标记（例如标识，如NFC标识），外表面位于无线接口113上方，当盖子950附接至外罩200时，电池组被组装起来。以这种方式，用户知道在哪儿放置诸如NFC设备的无线设备，以例如让其与无线接口113进行有效的通信。
盖子950还包括连接至BMS 101的可选的CAN接口117。CAN接口117设置在盖子950的凹陷处。在一些实施例中，盖子可以包括不同的网络接口，例如串行接口，如RS 485接口或者RS 422接口或者RS 232接口。在一些实施例中，无线接口113可以包括CAN接口117。
另外，盖子950包括用于两个电池端子970a、970b的孔。当组装外罩200时，端子970a、970b穿过孔伸出，但置于盖子950的凹陷处，从而端子970a、970b不会突出盖子950的外表面980。盖子950还具有腔体。
图8示出了外罩200，其包括插入槽210的多个托盘910。每个托盘910包括相应的电池105的电池单元900。图9示出了外罩200，其中盖子950紧固于容器205。
托盘910适于容纳在容器205的一个面207a、207b的每个槽与相对面207a、207b的相应的槽。以这种方式，外罩200用于在多个电池单元900之间提供刚性间距。
多个槽210的间隔构造成使得每个托盘910的相应电池单元900之间的气隙足以让对流气流在其间流动。
盖子950用于与容器205相结合。当盖子950结合于容器205时，盖子950的多个凸出部960中的每一个适于与容器205的相对面207a、207b中的每个面的相应的槽210配合。当盖子950结合于容器205时，多个凸出部960中的每一个用于禁止相应的槽210中相应的托盘910移动。当盖子950结合于容器205时，柔性密封件适于与盖子950形成防水密封。盖子950中的腔体适于容纳BMS 101。
盖子950中的端子970a、970b可操作以把电池105电连接至电源或耗电器件。可选的连接器206设置成使得BMS 101可以控制到各个电池单元900和/或来自各个电池单元900的电流，以例如均衡电池单元900。
为了组装外罩200，电池单元900首先热粘合至托盘910，并以堆栈方式设置。然后电池单元900通过它们的凸出部901a、901b和导体153电连接。端子151a、151b连接至一串电池单元900的第一个和最后一个电池单元。把电池单元900的堆栈插入容器205，并把每个托盘910插入容器内相应的一对槽210中。
一旦托盘910插入到槽210，把聚酯薄膜175放置在电池单元900的暴露端上，以让BMS 101与电池单元900电绝缘。把BMS 101放置在聚酯薄膜175之上，并把它连接至电池105的端子151a、151b。然后，把BMS 101相对于电池单元900和托盘910固定。BMS 101经由熔丝连接至端子970a、970b。
把盖子950放置在BMS 101上方，使得BMS 101装配在盖子950的腔体内，凸出部960容置于容器205的槽910，以便支承托盘910于适当位置，并阻止槽210中的托盘910的移动。当盖子950紧固于容器205时，如图9所示，连接至BMS 101的端子970a、970b穿过盖子950伸出。柔性密封件在容器205和盖子950之间形成防水密封。在所示的实施例中，防水密封符合IP 65。
在一些实施例中，BMS 101包括在BMS 101与电池端子970a、970b之间的柔性连接器。柔性连接器用于在保持电连接端子和BMS 101的同时，能让BMS 101相对于外罩移动。
本申请的其他实施方式涉及用于具有多个电池单元900的可充电电池105的外罩。外罩包括容器和盖子，例如类似于图8和图9所示的外罩200、容器205和盖子950。容器适于容纳经由BMS 101刚性连接在一起的多个电池单元900，并且容器包括在BMS 101和盖子上的电池端子970a、970b之间的柔性连接器。
本申请的其他实施方式涉及外罩，其用于包括多个电池单元900的可充电电池105。外罩包括硬质箱，其在电池端子970a、970b之间提供刚性间距，例如类似于图8和图9所示的外罩200。外罩在电池单元900和电池端子970a、970b之间提供柔性连接器。柔性连接器支撑BMS 101。
在上述实施例中，电池单元900和BMS 101之间的连接的刚性比BMS 101和端子970a、970b之间的连接更强。
本申请的其他实施方式涉及用于容纳多个电池单元的电池组件。该组件包括多个托盘和支架，每个托盘用于支撑相应的电池单元，支架刚性连接每个托盘，其中支架承载多个汇流条，每个汇流条用于电连接至相应的一对电池单元，每个电池单元和每个汇流条之间为柔性连接。电池单元和托盘可以是前面描述的电池单元900和托盘910。电池组件可以提高包括电池组件的电池组的强度，并有助于防止电池损坏。例如，当剪切力施加到托盘910或者承载电池组件的容器（例如图9或图14所示的容器205），支架可以放置电池单元相对于彼此移动。电池组件还可以更牢固地把BMS（例如上面描述的BMS）支承于外罩（例如上面描述的外罩）内。
图10至图14示出了一种示例性的电池组件400。电池组件400包括多个电池单元900，每个电池单元连接至相应的托盘910。托盘910可以是上面关于图5、图6和图7描述并使用的托盘。例如，托盘可以由铝制成，从而托盘能够导热且重量轻。每个电池单元900通过应用液压而结合到相应的托盘910。例如，每个电池单元900可以用导热粘合剂粘合到相应的托盘910。
每个托盘910包括一对凸缘415，其位于托盘910的同一端，用于连接至支架410。把凸缘415弄成弧形以垂直于托盘910的角度伸出。通过把凸缘416按堆栈方式连接至支架410，而让托盘910刚性连接在一起。支架410所处的平面垂直于托盘910的平面，使得支架延伸出每个托盘910的顶部。支架410把托盘保持为堆栈方式，使得托盘910位于间隔的结构，其间隔足以让对流气流在其间流动。
图10至图14所示实施例的支架410通常是矩形平板，其为电绝缘，例如是由层压塑料如Tufnol®制成。支架410包括用于容纳延伸自电池单元900的凸出部901a、901b的孔、以及用于把支架410紧固到每个托盘910和/或容器（例如图9所示的容器205）的紧固件，例如螺钉、螺纹或螺母和螺栓。紧固件可以用于抑制振动。支架410还可以包括用于容纳连接至每个电池单元900的加热线束的孔。支架410具有面向多个电池单元900的一面，以及背向电池单元900的另一面。支架410的背向电池单元900的面上具有多个导电汇流条420。
与上述电池单元900一样，每个电池单元900在同一端具有两个间隔开的凸出部901a、901b，用于电连接电池单元900。每个电池单元900具有正极性凸出部901a和负极性凸出部901b。一个电池单元900的凸出部901a、901b经由支架410支撑的汇流条420连接至相邻的电池单元900的相反极性的凸出部901a、901b，但是其他导电材料可能也适合。由于电池单元900的堆栈结构，把一个电池单元900的凸出部901a、901b连接至另一个电池单元900的凸出部901a、901b的汇流条420可以类似手风琴般折叠设置，或者以折线方式设置。
支架410还包括用于把每个电池单元900连接至汇流条420的柔性连接器。在图10至图14所示的实施例中，支架410承载多个夹具420，用于把电池单元900的凸出部901a、901b固定至汇流条420。夹具430在横向于每个托盘910所在平面的平面中夹紧凸出部901a、901b，例如，如图10至图14所示，在垂直于每个托盘且平行于支架410的平面上。如图10至图14所示，夹具430设置成能让第一电池单元900的一个极性凸出部901a经由汇流条420连接至第二电池单元900的相反极性的凸出部901b。夹具430因此可以包括汇流条420的一部分。
如图14所示，电池组件400的支架410用于支撑与支架410间隔开的印刷电路板440，该印刷电路板440电连接至汇流条420。图14所示的印刷电路板440适用于安装在外罩（例如图9所示的外罩200）的盖子950内，且其占地面积等于或小于支架410的占地面积。印刷电路板440包括两个臂450，每个臂450电连接至容器外部相应的用于从电池单元900提供电力的端子970a、970b。至少一个熔断器串联连接至臂450。印刷电路板440包括BMS，例如上面描述的BMS 101。
在图14所示的实施例中，汇流条420的一部分用于支撑第一汇流条420的一部分和第二汇流条420的一部分倒圆角以形成U形来支撑与支架410间隔开的印刷电路板440。在大的剪切力施加于电池组件400的情况下，汇流条420的弧形可以防止断裂。支架410还可以包括另外的固定点以进一步支撑与支架410间隔开的印刷电路板440。
本申请的其他方面涉及制造电池组（例如上述电池组400）的方法。如图15所示，该方法包括（500）把多个电池单元900连接到相应的多个电池托盘910上，（502）把每个托盘910刚性地紧固到堆栈方式的支架410，（504）把成对的电池单元900通过柔性连接器电连接到支架410上承载的相应的汇流条420，（506）把BMS 101连接到支架410上承载的汇流条以使得BMS 101得以与支架410间隔开地受支撑，以及（508）把多个电池单元900、相应的托盘910、支架410和BMS 101封装在容器205中。
在一些实施例中，把多个电池单元900连接至相应的多个电池托盘910包括用导热粘合剂把每个电池单元粘合至每个相应的托盘上。在一些实施例中，把多个电池单元900连接至相应的多个电池托盘910包括把每个电池单元900用液压方式按压至每个相应的托盘910上。
把多个电池单元900、相应的托盘910、支架410和BMS 101封装在容器205中可以包括，把每个托盘910插入容器205内相应的一对槽210中，并把BMS 101连接至容器205的外部的一对端子970a、970b。托盘910可以通过诸如硅树脂的粘合剂固定在槽210中。
把每个电池单元900电连接至支架410上的汇流条420可以包括，把从每个电池单元900延伸出的凸出部901a、901b沿横向于每个托盘910的方向（例如垂直于每个托盘910的方向）固定至汇流条420。以这种方式夹紧凸出部901a、901b可以在剪切力施加至电池组件400的情况下提供进一步的强度。
根据本文可以理解的是，上面关于特定附图描述的BMS 101或电池组100可以包括可以在另一实施例的情况下使用的特征。BMS 101可以包括上面关于图1、图2、图3或图4描述的BMS 101的特征。例如，BMS 101可以包括控制器103、传感器109和/或数据存储器107。控制器103可以用于经由CAN通信。例如，控制器103可以用于通过CAN向数据存储器107写入与至少一个参数有关的数据。
例如，上面关于图2至图9描述的BMS 101可以包括无线接口113、数据读取器111、数据存储器107、传感器109和控制器，并且可以使用诸如电池105的主电源，把数据记录到数据存储器107，以及使用经由无线接口113提供的辅助电源，读取来自数据存储器107的数据。
在其他实施例中，上面关于图1和图3至图9描述的BMS 101可以基于阈值条件，把数据记录到数据存储器，例如上面关于图2的描述。
在其他实施例中，上面关于图1至图2及图4至图9描述的BMS 101可以根据是否满足不同组的条件，来关闭不同组的部件，例如上面关于图3的描述。BMS 101可以包括网络接口113和电源控制器115。例如，当传感器信号满足第一条件，作为响应，控制器103用于让BMS 101的第一组部件（例如网络接口113）断电，并且当传感器信号满足第二条件，作为响应，控制器103用于让BMS 101的第二组部件（例如电源控制器115）断电。
在其他实施例中，如果电池105有一段时间未被使用，则上面关于图1至图3及图5至图9描述的BMS 101可以以低功率模式运行，例如上面关于图4的描述。例如，在电流和/或电压小于选择的阈值水平，例如小于选择的阈值水平已经超出选择的时间间隔的情况下，控制器103用于在低功率模式下操作BMS 101。BMS 101可以包括无线接口113和/或功率控制器115，并且低功率模式可以包括减小提供给无线接口113和/或功率控制器115的功率。
BMS 101可以包括用于通过网络进行通信的无线接口113。BMS 101还可以包括物理接口，例如CAN或RS45端口，用于通过CAN总线或RS45总线进行通信。控制器103可以用于经由无线接口113或物理接口传送关于电池105的信息。例如，控制器103可以用于通过CAN把关于电池105的充电和放电的信息传送到充电站300。控制器103可以用于传送以下中的至少一个：电池的温度、电池的电池电量的指示，电池的充电电流和电池的电压。
尽管上面已经描述了LiFePO4（磷酸铁锂）电池，但是可以使用任何锂电池化学，例如LiCoO2或LiMn2O4、钛酸锂、锂聚合物或锂离子聚合物。也可以使用其他电池化学。
上述所有实施例以及每个要求保护的特征可以用于公路和/或非公路应用。例如，上述实施例以及每个要求保护的特征可以仅用于公路或非公路应用。上述实施例和每个要求保护的特征可以用于公路用电机或非公路用电机，或者公路用电气设备或非公路用电气设备。例如，上述实施例和每个要求保护的特征可以用在电动车辆或混合动力车辆，以应用于公路和/或非公路。例如，这里描述的可充电电池组100可以用于例如在公路和/或非公路上使用的电动车辆或混合动力车辆中。例如，上述实施例和每个要求保护的特征可以用于汽运（在公路和非公路上）、近海应用（非公路上）、仓库环境（例如用于铲车等机械装卸设备和自动导引车辆，如WO98/49075中的描述——用在非公路上）、以及能量存储应用（商用和家用——也是用在非公路上）。
在一些实施例中，一或多个存储器件可以存储用于实现本文描述的操作的数据和/或程序指令。本申请的实施例提供了包括程序指令的有形且非暂时性存储介质，其中程序指令可操作地对处理器进行编程以执行本文描述的和/或所要求保护的方法中的任何一个或多个和/或提供如本文所描述的和/或所要求保护的数据处理装置。
本文概述的方法和装置可以使用控制器和/或处理器来实现，控制器和/或处理器可以由固定逻辑提供，例如逻辑门组合或者诸如由处理器执行的软件和/或计算机程序指令的可编程逻辑。其他类型的可编程逻辑包括可编程处理器、可编程数字逻辑（如现场可编程门阵列（FPGA）、可擦除可编程只读存储器（EPROM）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM））、专用集成电路（ASIC）、或者任何其他种类的数字逻辑、软件、代码、电子指令、闪存、光盘、CD-ROM、DVD ROM、磁卡或光卡、适用于存储电子指令的其他类型的机器可读介质，或其任何合适的组合。
本申请的实施例提供了计算机程序产品和计算机可读介质，例如有形非暂时性介质，其存储用于对处理器进行编程以执行本文所述方法中任何一个或多个的指令。对于本领域技术人员来说，根据本申请的内容，该装置的其他变化和修改是显而易见的。
在描述处理器或其他可编程组件的配置的情况下，这可以通过程序或面向对象的编程来实现，或者通过使用包含过程和面向对象方法的混合的脚本来实现。在某些情况下，可以使用FGPA或ASIC来提供这些配置。
这里描述的数据存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，例如RAM、EEPROM、闪存或任何其他形式的计算机可读介质。
一般地，参考附图，可以理解的是，本文描述的系统和装置的功能是通过示意性功能框图予以描述。然而，应当理解的是，这些功能不需要以这种方式划分，并且不应理解为暗示不同于下面描述和要求保护的硬件的任何特定硬件结构。附图所示的一或多个器件的功能可以进一步细分和/或分布在本申请的装置中。在一些实施例中，附图中示出的一或多个器件的功能可以集成到单个功能单元中。
可以得到启发的是，本文公开的任何一个实施例的任何特征可以与本文描述的任何其他实施例例的任何选定特征组合。例如，方法的特征可以在适当配置的硬件中实现，并且本文描述的特定硬件的配置可以在使用其他硬件实现的方法中使用。

Claims (81)

1.一种用于可充电电池的电池管理系统，包括：
控制器，其由第一电源供电；
至少一个传感器，用于向所述控制器提供与可充电电池的至少一个参数有关的传感器信号；
数据存储器；
其中，所述控制器用于根据所述传感器信号向所述数据存储器写入数据；
所述数据存储器连接至数据读取器，其中所述数据读取器可操作地由辅助电源供电以读取所述数据存储器存储的数据。
2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其包括辅助电源连接器，用于向所述数据读取器提供辅助电源，并旁路于所述控制器。
3.根据权利要求1或2所述的电池管理系统，其特征在于，所述数据读取器包括无线接口，例如其特征在于所述辅助电源经由所述无线接口而提供。
4.根据权利要求3所述的电池管理系统，其特征在于，所述数据读取器适于由通过所述无线接口接收的电磁信号供电。
5.根据权利要求3或4所述的电池管理系统，其特征在于，所述无线接口包括用于与H场耦合的电感耦合器，用于向所述数据读取器供电。
6.根据权利要求3或4所述的电池管理系统，其特征在于，所述无线接口包括用于与电场耦合的电容耦合器，用于向所述数据读取器供电。
7.根据权利要求3至6任一项所述的电池管理系统，其特征在于，所述无线接口包括近场通信接口，例如RFID或NFC。
8.根据前述任一项权利要求所述的电池管理系统，其特征在于，所述数据存储器适于由辅助电源供电。
9.根据前述任一项权利要求所述的电池管理系统，其特征在于，所述第一电源由可充电电池提供。
10.根据前述任一项权利要求所述的电池管理系统，其特征在于，所述控制器用于：
比较传感器信号和阈值条件；
基于与所述阈值条件的比较，确定是否向数据存储器写入数据。
11.一种用于可充电电池的电池管理系统，包括：
控制器；
至少一个传感器，用于向所述控制器提供与可充电电池的至少一个参数有关的传感器信号；
数据存储器；
其中所述控制器用于：
比较传感器信号和阈值条件；
基于与所述阈值条件的比较，确定是否向数据存储器写入数据。
12.根据权利要求10或11所述的电池管理系统，其特征在于，比较传感器信号和阈值条件包括：从内存中读取参考，比较所述传感器信号和该参考。
13.根据权利要求10、11或12所述的电池管理系统，其特征在于，所述至少一个传感器包括多个传感器，每个传感器用于提供相应的传感器信号，其中，所述控制器用于使得当所述控制器基于与所述阈值条件的比较而确定出向所述数据存储器写入数据时，作为响应，所述控制器向所述数据存储器写入与多个参数有关的数据。
14.根据前述任一项权利要求所述的电池管理系统，其特征在于，所述至少一个参数的先前写入的值规定了所述阈值条件。
15.根据权利要求10或11或从属于权利要求10或11的任一项权利要求所述的电池管理系统，其特征在于，向所述数据存储器写入数据包括重写可以存储于所述数据存储器的至少一个参数的先前值。
16.根据权利要求10或11或从属于权利要求10或11的任一项权利要求所述的电池管理系统，其特征在于，所述阈值条件包括电池的电池电量的状态低于阈值。
17.根据权利要求10或11或从属于权利要求10或11的任一项权利要求所述的电池管理系统，其特征在于，所述控制器用于根据以下情况中的至少一种来选择阈值条件：(i)可充电电池组是否正在进行充电，(ii)可充电电池组是否正在进行放电，以及(iii)可充电电池组是否正在进行存储。
18.根据权利要求10或11或从属于权利要求10或11的任一项权利要求所述的电池管理系统，其特征在于，所述阈值条件包括以下中的至少一个：电池单元电压大于3.6V、电池单元电压小于3.0V、电池电压大于14.6V、电池电压小于12.0V、充电温度高于50°C、充电温度低于0°C、放电温度高于50°C、放电温度低于-15°C、存储温度高于50°C、存储温度低于-30°C、充电电流大于100A、以及放电电流大于100 A。
19.根据前述任一项权利要求所述的电池管理系统，其特征在于，数据存储器和无线接口中的至少一个在物理上与主电源隔离。
20.根据权利要求3或从属于其的任一项权利要求所述的电池管理系统，其特征在于，所述控制器用于向所述数据存储器写入经由所述无线接口接收的数据。
21.根据前述任一项权利要求所述的电池管理系统，其特征在于，当至少一个传感器信号达到和/或超过第一阈值条件时，作为响应，所述控制器用于让电池管理系统的第一组部件断电，以及当信号指示所述至少一个参数中的至少一个达到和/或超过第二阈值条件，作为响应，所述控制器用于让电池管理系统的第二组部件断电。
22.一种用于可充电电池的电池管理系统，包括传感器，用于向控制器提供与可充电电池的参数有关的传感器信号，其中，当所述传感器信号满足第一条件，作为响应，所述电池管理系统用于让第一组部件断电，以及当所述传感器信号满足第二条件，作为响应，所述电池管理系统用于让第二组部件断电。
23.根据权利要求21或22所述的电池管理系统，其特征在于，所述控制器用于：
比较所述传感器信号和一参考；
基于与所述参考的比较，确定所述传感器信号是否满足第一条件和/或第二条件。
24.根据权利要求21、22或23所述的电池管理系统，其特征在于，所述第一组部件包括电源控制器，用于控制提供至和/或来自可充电电池的电力。
25.根据权利要求21、22、23或24所述的电池管理系统，其特征在于，所述第二组部件包括以下中的至少一个：诸如CAN接口的网络接口、至少一个传感器、以及控制器。
26.根据权利要求21至25任一项所述的电池管理系统，其特征在于，所述第一条件和/或所述第二条件可以包括权利要求18所述的阈值条件。
27.一种装置，包括：
电池管理系统，其用于可充电电池；
控制器；
至少一个传感器，用于向所述控制器提供传感器信号，所述传感器信号与供应至和/或汲取自所述可充电电池的电流和电压中的至少一个相关；
所述控制器用于在所述电流和/或电压低于选择的阈值水平的情况下以低功率模式操作所述电池管理系统。
28.根据权利要求27所述的装置，其特征在于，所述控制器用于：
每间隔一段时间比较所述传感器信号与一参考；
基于与所述参考的比较，确定以低功率模式运行，以响应于指示供应至和/或汲取自所述电池的电流和/或电压在间隔之间没有变化的传感器信号。
29.根据权利要求27或28所述的电池管理系统，其特征在于，所述低功率模式包括让所述电池管理系统的至少一个部件断电。
30.根据权利要求27、28或29所述的电池管理系统，其特征在于，所述低功率模式包括降低供应至电池管理系统的至少一个部件的功率。
31.根据权利要求29或30所述的电池管理系统，其特征在于，所述至少一个部件包括以下中的至少一个：至少一个传感器、控制器、电源集成控制器、IC、用于均衡所述电池的电池单元的电量的均衡部件、以及计时器。
32.根据权利要求27至31任一项所述的电池管理系统，其特征在于，所述可充电电池包括多个电池单元和至少两个端子，所述低功率模式包括把所述多个电池单元中的至少一个从所述至少两个端子断开。
33.根据权利要求27至32任一项所述的电池管理系统，其特征在于，所述低功率模式包括通过辅助电源为控制器供电。
34.根据权利要求27至33任一项所述的电池管理系统，其特征在于，所述控制器用于退出所述低功率模式，以响应于以下中的至少一种：
流入和/或流出电池的电流；
通过无线接口、串行接口和CAN接口中的至少一个接收的信号。
35.根据权利要求27至34任一项所述的电池管理系统，其特征在于，所述控制器用于以第二低功率模式运行，以响应于接收到的信号，所述接收到的信号指示出到电池和/或来自电池的电流和/或电压相比一阈值在由计时器确定的第二选择时间段没有变化。
36.根据权利要求35所述的电池管理系统，其特征在于，所述第二低功率模式包括让控制器断电。
37.根据权利要求35所述的电池管理系统，其特征在于，所述第二低功率模式包括每间隔一段时间给所述控制器加电，以监听供应至电池和/或从电池汲取的电流和/或电压的变化。
38.一种用于具有多个电池单元的电池的外罩，其中所述多个电池单元中的每一个电池单元由相应的托盘支撑，所述外罩包括：
具有至少两个相对面的容器，每个相对面包括相应的多个槽，其中一个面上的每个槽适于与相对的面上的相应的槽一起容纳一托盘；
其中所述多个槽的间隔构造成使得每个托盘的相应电池单元之间的气隙能够让对流气流在其间流动。
39.根据权利要求38所述的外罩，其包括用于结合至所述容器的盖子，其中所述盖子包括多个凸出部，其中所述多个突出部中的每一个适于在所述盖子结合于所述容器时，与所述容器的相对面中的每一个面上相应的槽相配合。
40.根据权利要求39所述的外罩，其特征在于，所述多个凸出部中的每一个用于在所述盖子结合于所述容器时，阻止相应的托盘在相应的槽中的移动。
41.根据权利要求38至40所述的外罩，其特征在于，所述电池单元经由一电池管理系统以串联方式电连接在一起。
42.根据权利要求41所述的外罩，其特征在于，所述电池管理系统设置在由所述电池单元和/或所述托盘支撑的电路板上。
43.根据权利要求42所述的外罩，其特征在于，所述电池管理系统刚性地连接至所述电池单元和/或所述托盘以阻止所述电路板移动。
44.根据权利要求43所述的外罩，其特征在于，所述电池管理系统包括柔性连接器，其位于电池管理系统与电池端子之间，所述柔性连接器用于在保持所述端子与所述电池管理系统的电连接的同时，让所述电池管理系统相对于所述外罩移动。
45.根据从属于权利要求39的权利要求41至44中任一项所述外罩，其特征在于，所述盖子包括适于容纳电池管理系统的腔体。
46.根据权利要求39或从属于其的任一项权利要求所述的外罩，其特征在于，所述盖子包括两个电池端子，用于把电池电连接至电源或耗电器件。
47.根据权利要求46所述的外罩，其特征在于，所述端子置于所述盖子的凹陷处，从而所述端子不会突出于所述盖子的外表面。
48.根据权利要求38至47任一项所述的外罩，其特征在于，所述容器包括柔性密封件，用于在盖子结合于容器时，与盖子形成防水密封。
49.根据权利要求38至48任一项所述的外罩，其特征在于，每个相对面上的每个槽间隔至少20mm。
50.根据权利要求38至49任一项所述的外罩，其特征在于，所述外罩包括插入槽的多个托盘，其中每个托盘包括电池的相应的电池单元。
51.一种用于包括多个电池单元的电池的外罩，所述外罩包括容器和盖子，所述容器适于容纳多个电池单元，其中多个电池单元刚性地连接至电池管理系统，并且所述外罩包括在电池管理系统和盖子上的电池端子之间的柔性连接器。
52.一种用于包括多个电池单元的电池的外罩，所述外罩包括在电池端子之间提供刚性间距的硬质箱以及在电池单元和端子之间的柔性连接器，其中，所述柔性连接器承载电池管理系统。
53.根据权利要求51或52所述的外罩，其特征在于，所述外罩用于在所述多个电池单元之间提供刚性间距。
54.根据权利要求44或从属于其的任一项权利要求或权利要求51或52或53所述的外罩，其特征在于，电池单元与电池管理系统之间的连接具有比电池管理系统与端子之间的连接更强的刚性。
55.根据权利要求38至54任一项所述的外罩，其特征在于，所述外罩包括用于每个电池单元刚性地连接每个相应的托盘的支架，所述支架承载用于电连接至每个电池单元并用于连接至容器的外部的端子的相应的端子，所述外罩包括每个电池单元和每个相应的端子之间的柔性连接器。
56.一种用于容纳多个电池单元的电池组件，所述组件包括：
多个托盘，每个托盘用于支撑相应的电池单元；
支架，其刚性地连接至每个托盘，其中所述支架承载多个汇流条，每个汇流条用于电连接至相应的一对电池单元；
柔性连接器，其位于每个电池单元和每个汇流条之间。
57.根据权利要求56所述的电池组件，其特征在于，所述柔性连接器包括夹具，用于在横向于每个托盘所在平面的平面中夹紧从每个电池单元延伸的凸出部。
58.根据权利要求56或57所述的电池组件，其特征在于，所述支架包括用于支承堆栈形式的托盘的板。
59.根据权利要求58所述的电池组件，其特征在于，所述板用于在垂直于每个托盘方向的方向中延伸。
60.一种用于容纳多个电池单元的电池组件，所述电池组件包括：
多个托盘，每个托盘用于支撑相应的电池单元；
支架，包括板，用于支承在垂直于板的方向上呈堆栈形式的托盘；
其中所述支架承载多个汇流条，每个汇流条用于连接至相应的一对电池单元。
61.根据权利要求56至60任一项所述的电池组件，其特征在于，所述支架用于以一足以让对流气流在其间流动的间隔配置支承每个托盘。
62.根据权利要求56至61任一项所述的电池组件，其特征在于，所述支架用于限制所述电池单元相对于彼此的移动，以响应于施加至托盘的剪切力。
63.根据权利要求56至62任一项所述的电池组件，其特征在于，每个托盘包括凸缘，用于把每个托盘连接至所述支架。
64.根据权利要求63所述的电池组件，其特征在于，把每个凸缘弄成弧形以在横向于每个托盘方向的方向中延伸。
65.根据权利要求56至64任一项所述的电池组件，其特征在于，所述支架用于支撑与其间隔开的印刷电路板，并电连接至汇流条，其中所述印刷电路板用于连接至用于电池的容器的外部的一对端子。
66.根据权利要求65所述的电池组件，其特征在于，汇流条的至少一部分用于支撑与所述支架间隔开的所述印刷电路板。
67.根据权利要求66所述的电池组件，其特征在于，把汇流条的所述一部分弄成弧形以提供U形来支撑与支架间隔开的印刷电路板。
68.根据从属于权利要求58的权利要求65或者从属于其的权利要求所述的电池组件，其特征在于，夹具包括多个汇流条中的每一个的一部分。
69.根据权利要求56至68任一项所述的电池组件，其特征在于，所述支架电绝缘。
70.根据权利要求56至69任一项所述的电池组件，其特征在于，所述支架由诸如吐弗诺的层压塑料制成。
71.根据权利要求56至70任一项所述的电池组件，其特征在于，所述多个电池单元通过加热线束连接，其中所述加热线束的至少一部分穿过支架中的孔。
72.根据权利要求56至71任一项所述的电池组件，其特征在于，所述印刷电路板包括根据权利要求1至37任一项所述的电池管理系统。
73.一种制造电池组的方法，包括：
把多个电池单元连接至相应的多个电池托盘上；
把每个托盘以堆栈形式刚性地连接至支架；
通过柔性连接器把成对的电池单元电连接至支架上承载的相应的汇流条；
把电池管理系统连接至支架上承载的汇流条，使得电池管理系统与支架间隔开而受支撑；
把多个电池单元、相应的托盘、支架以及电池管理系统封装到容器中。
74.根据权利要求73所述的方法，其特征在于，把多个电池单元连接至相应的多个电池托盘上包括用导热粘合剂把每个电池结合至每个相应的托盘上。
75.根据权利要求73或74所述的方法，其特征在于，把多个电池单元连接至相应的多个电池托盘上包括把每个电池单元用液压方式按压至每个相应的托盘上。
76.根据权利要求73至75任一项所述的方法，其特征在于，把多个电池单元、相应的托盘、支架以及电池管理系统封装到容器中包括把每个托盘插入容器中相应的一对槽中，并把电池管理系统连接到容器的外部的一对端子。
77.根据权利要求73至76任一项所述的方法，其特征在于，把每个电池电连接至支架上的汇流条包括在横向于每个托盘方向的方向中把从每个电池延伸的凸出部固定至汇流条。
78.根据权利要求38至77任一项所述的方法，其包括根据权利要求1至37任一项所述的电池管理系统和/或包括根据权利要求56至72任一项所述的电池组件。
79.一种基本上如本文结合参考附图描述的电池管理系统。
80.一种基本上如本文结合参考附图描述的外罩。
81.一种基本上如本文结合参考附图描述的电池组。
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