CN109478614A - 电池模块 - Google Patents

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Abstract

提供了一种电池模块。电池模块包括：多个电池组；汇流条，使相邻的电池组彼此电连接；汇流条盖，覆盖汇流条的端部分用于使汇流条绝缘，汇流条盖包括通过其暴露汇流条的结合孔的中空部分，中空部分在远离汇流条的方向上延伸。根据实施例，在电池模块中，电连接不同电池组的汇流条被充分绝缘以防止由于充电和放电高电压电流通过其流动的汇流条的短路导致的故障和安全事故。

Description

电池模块
技术领域
本公开涉及一种电池模块。
背景技术
通常，与不可再充电的原电池不同，二次电池是可再充电的。二次电池用作诸如移动装置、电动车辆、混合动力车辆、电动自行车或不间断的电源的装置的能源。根据利用二次电池的外部装置的类型，单独使用二次电池或者使用均包括电连接为一个单元的多个二次电池的二次电池模块。
诸如蜂窝电话的小型移动装置可以利用单个单元二次电池操作给定的时间。然而，具有高输出、高容量特征的电池模块可以适用于具有长操作时间和消耗大量电力的诸如电动车辆和混合电动车辆的装置。电池模块的输出电压或电流可以通过调整电池模块中包括的电池单元的数量而增大。
本公开的背景技术公开在第2015-149213号日本专利申请公开文件中。
发明内容
技术问题
本公开的实施例包括电池模块，在所述电池模块中，电连接不同电池组的汇流条被充分绝缘，以防止由于充电和放电高电压电流通过其流动的汇流条的短路导致的故障和安全事故。
技术方案
根据本公开，电池模块包括：
汇流条，使相邻的电池组彼此电连接；
汇流条盖，覆盖汇流条的端部分用于使汇流条绝缘，汇流条盖包括通过其暴露汇流条的结合孔的中空部分，中空部分在远离汇流条的方向上以长的形状延伸。
技术效果
本公开的实施例包括至少两个电池组和电连接至相邻电池组的汇流条。由于充电和放电高电压电流在汇流条中流动，因此如果外来物质或其他部件与汇流条接触，则由于充电/放电电流路径的短路会发生安全事故并且会发生故障。根据本公开的实施例，形成充电/放电电流路径的汇流条被充分绝缘以防止环境因素或其他内部结构的短路，并且因此防止电池模块的故障和不期望的安全事故。
附图说明
图1示出根据本公开的实施例的电池模块的透视图。
图2是示出图1中示出的电池模块的透视图。
图3和图4是示出图2中示出的汇流条和汇流条盖的透视图。
图5是示出图3中示出的汇流条和汇流条盖的俯视图。
图6是示出图3中的汇流条盖的在方向VI上的侧视图。
图7是示出图3中示出的汇流条盖的透视图。
图8是示出图7中的汇流条盖的在方向VIII上的前视图。
图9是示出图3中示出的汇流条与汇流条盖之间的结合的透视图。
具体实施方式
本公开的电池模块包括：
汇流条，使不同的电池组彼此电连接；
汇流条盖，覆盖汇流条的端部分用于使汇流条绝缘，汇流条盖包括中空部分，汇流条的结合孔通过所述中空部分被暴露，中空部分在远离汇流条的方向上以长的形状延伸。
例如，中空部分具有在围绕结合孔的同时以长的形状延伸的圆柱体形状。
例如，汇流条盖还包括：
盖主体，其上设置有中空部分；
第一绝缘壁和第二绝缘壁，从盖主体延伸以分别设置在汇流条的一侧与另一侧处。
例如，第一绝缘壁可旋转地连接至盖主体。
例如，铰链部分设置在第一绝缘壁与盖主体之间以支撑第一绝缘壁的旋转。
例如，闭锁突起设置在第一绝缘壁上以防止第一绝缘壁与汇流条的分离。
例如，闭锁突起包括设置在第一绝缘壁的两个横向端部处的一对闭锁部分。
例如，第二绝缘壁固定到盖主体。
例如，第二绝缘壁在与中空部分相反的向下方向上从盖主体延伸。
例如，第一绝缘壁设置在相对远离中空部分的位置处并且覆盖汇流条的外侧，并且
第二绝缘壁设置在相对靠近中空部分的位置处并且覆盖汇流条的内侧。
例如，汇流条盖包括覆盖汇流条的两个端部分的多个汇流条盖，
绝缘材料设置在除了汇流条的两个端部分之外的汇流条的中心部分上。
例如，汇流条盖还包括组装引导件，所述组装引导件用于在汇流条的长度方向上将汇流条引导至组装位置。
例如，组装引导件包括组装孔，以将汇流条置于组装孔中。
例如，组装引导件还包括组装突起，以相对于汇流条固定汇流条盖的组装位置。
例如，组装突起从限定组装孔的壁突出。
例如，汇流条盖还包括分别设置在汇流条一侧和另一侧处的第一绝缘壁和第二绝缘壁，
第二绝缘壁从组装引导件向下突出。
例如，利用绝缘材料作为一体部件来提供汇流条盖。
例如，汇流条盖还包括阻挡壁部分，所述阻挡壁部分与中空部分相邻并围绕通过其暴露汇流条的一部分的开口，阻挡壁部分在远离汇流条的方向上延伸。
公开的模式
在下文中，将参照附图描述根据本公开的优选实施例的电池模块。
图1是示出根据本公开的实施例的电池模块的透视图。图2是示出了图1中示出的电池模块的透视图。
参照附图，电池模块可以包括电池组50以及容纳电池组50的壳体10。例如，壳体10可以包括框架11和盖12，框架11和盖12在多个电池组50设置在框架11和盖12之间的状态下在互相面对的方向上彼此结合，并且框架11被盖12覆盖。在本公开的实施例中，电池组50可以包括一个或更多个电池组50。例如，多个电池组50可以串联/并联电连接，或者串联和并联组合电连接，以提供需要的电力程度。
电池模块可以包括暴露至壳体10外部的高电压连接器21。例如，高电压连接器21可以形成在框架11上并从框架11突出到盖12上方。电池模块可以将驱动电力供应至车辆，高电压连接器21可以形成用于供应驱动电力的外部端子。
构造为控制电池组50的充电和放电操作的控制电路可以设置在框架11上，电流通过其从电池组50输出的辅助连接器22可以设置在框架11上，保险丝盒23可以设置在框架11上以在电池组50故障时选择性地中断电池组50的电流。
辅助连接器22可以从盖12暴露。电池模块可以将驱动电力供应至车辆，辅助连接器22可以用于不将驱动电力供应至车辆而将驱动电力供应至车辆的电气组件。保险丝盒23可以从盖12暴露。在此情况下，形成用于电池组50的充电/放电路径的保险丝盒(未示出)可以结合到保险丝盒23的上部。保险丝盒(未示出)可以设置在充电/放电路径上并且可以在发生诸如过热或过电流的故障时中断充电/放电电流。例如，保险丝盒(未示出)可以包括具有与温度有关的电阻的可变电阻器或能够根据焦耳热来阻断充电/放电路径的保险丝。充电/放电路径可以通过将保险丝盒(未示出)结合到保险丝盒23的上部来形成，之后电池模块可以准备好运行了。
盖12可以覆盖框架11，其中，框架11上设置有高电压连接器21、辅助连接器22和保险丝盒23。在此情况下，盖12可以包括暴露高电压连接器21、辅助连接器22和保险丝盒23的开口。
图3和图4是示出了图2中示出的汇流条和汇流条盖的透视图。图5是示出了图3中示出的汇流条和汇流条盖的俯视图。图6是示出图3中的汇流条和汇流条盖在方向VI上的侧视图。图7是示出图3中示出的汇流条盖的透视图。图8是示出图7中的汇流条盖在方向VIII上的前视图。图9是示出了图3中示出的汇流条和汇流条盖之间的结合的透视图。
参照图3和图4，汇流条200可以包括在一个方向上延伸的主体210以及从主体210弯曲并朝向不同的电池组50延伸的两个端部分220。结合孔200'可以形成在汇流条200中以使不同的电池组50彼此电连接。例如，汇流条200可以包括位于两个端部分220中的结合孔200'，结合孔200'可以分别连接至不同的电池组50。汇流条200可以串联、并联或者串联和并联组合地电连接相邻的电池组50以提供用于向车辆供应驱动电力的高电压、高容量电池模块。汇流条200可以通过固定构件(未示出)来固定到电池组50，所述固定构件(未示出)通过结合孔200'插入并结合到电池组50的端子。
绝缘材料C可以形成在汇流条200上以使汇流条200绝缘。例如，可以通过利用诸如环氧树脂或聚氯乙烯(PVC)的绝缘物质涂覆汇流条200的中心部分来使绝缘材料C形成在除了两个端部分220之外的中心部分上。
例如，汇流条200可以包括在一个方向上延伸的主体210以及从主体210弯曲并分别朝向电池组50延伸的端部分220，端部分220可以包括结合孔200'。
汇流条200的端部分220被汇流条盖100覆盖以使汇流条200绝缘。汇流条盖100可以覆盖汇流条200的两个端部分220中的至少一个。在本公开的实施例中，汇流条盖100可以覆盖汇流条200的两个端部分220。汇流条盖100覆盖汇流条200的端部分220并且包括铰链部分105，使得汇流条盖100可以与汇流条200的弯曲部分紧密接触并与弯曲部分绝缘。
汇流条盖100可以包括朝向汇流条200的结合孔200'的开口的中空部分150。由于中空部分150朝向结合孔200'引导结合工具(未示出)，因此汇流条200可以被容易地固定。中空部分150可以从结合孔200'以长的形状延伸至给定的高度以防止由于汇流条200的暴露而导致的短路。中空部分150从结合孔200'以长的形状延伸至给定的高度以防止在使结合孔200'暴露至外部的同时由结合孔200'的暴露导致的短路。换言之，在中空部分150暴露汇流条200的结合孔200'时，中空部分在远离汇流条200的方向上以长的形状延伸，使得即使结合孔200'被暴露，也可以防止汇流条200的短路。中空部分150可以使汇流条200与环境隔离给定的距离或更远的距离。例如，接近结合孔200'的外部物体可以被中空部分150阻挡以防止外部物体与汇流条200直接接触。也就是说，外部物体可以与汇流条200分隔开给定的距离。
中空部分150可以成形为如在围绕结合孔200'的同时以长的形状延伸的中空圆柱体。用于围绕结合孔200'并使结合孔200'的外围绝缘的中空部分150可以具有用于暴露结合孔200'的足够大的尺寸以及用于使结合孔200'的外围绝缘的足够小的尺寸。为此，中空部分150可以具有围绕结合孔200'并沿结合孔200'的圆周布置的中空圆柱体形状。
中空部分150可以形成在汇流条盖100的盖主体101上。如下所述，汇流条盖100可以包括盖主体101和铰接至盖主体101的第一绝缘壁110。这里，盖主体101可以指汇流条盖100的除了通过铰链部分105连接的第一绝缘壁110的全部。
绝缘材料C形成在汇流条200的除了汇流条200的两个端部分220之外的大部分上，汇流条盖100可以覆盖端部分220。因此，除了汇流条200的结合孔200'之外，汇流条200可以基本完全被绝缘材料或构件覆盖，因此，可以防止汇流条200的短路。
参照图7，用于暴露汇流条100的一部分的开口107可以形成在与中空部分150相邻的位置中，也就是说，形成在与中空部分150相邻的盖主体101中，围绕开口107的阻挡壁部分108可以沿着开口107的外围形成。
开口107是用于接近汇流条200以获得汇流条200的诸如温度或电压的状态信息的点。用于测量电压的布线(未示出)或者热敏电阻(未示出)可以通过开口107设置在汇流条200上，通过开口107获得的这样的状态信息可以用作用于控制充电和放电操作的数据。开口107形成为暴露汇流条200的一部分，由于汇流条200的暴露会导致短路，因此可以沿开口107的外围形成围绕开口107并在与中空部分150平行且远离汇流条200的方向上延伸的阻挡壁部分108。突出到给定高度的阻挡壁部分108可以防止导电物质接近汇流条200并且可以使汇流条200与环境隔离开给定的距离或更远的距离。
参照图6和图7，汇流条盖100可以包括：盖主体101，其上形成有中空部分150；第一绝缘壁110和第二绝缘壁120，从盖主体101延伸以分别设置在汇流条200的一侧和另一侧处。第一绝缘壁110和第二绝缘壁120用于防止汇流条200与邻近汇流条200的结构之间的电干扰。例如，第一绝缘壁100可以可旋转地铰接至盖主体101，第二绝缘壁120可以固定至盖主体101。
第一绝缘壁110可以利用铰链部分105连接至盖主体101。铰链部分105可以允许第一绝缘壁110以可旋转的方式结合至盖主体101，使得第一绝缘壁110可以相对于盖主体101可折叠。铰链部分105可以允许相对于盖主体101的自由旋转，使得汇流条200的弯曲部分可以被覆盖。例如，汇流条200的端部分可以被汇流条盖100覆盖，第一绝缘壁110可以旋转至利用第一绝缘壁110覆盖汇流条200的弯曲部分。
汇流条盖100可以使汇流条200的在第一绝缘壁110与第二绝缘壁120之间的部分绝缘。例如，第一绝缘壁110可以覆盖汇流条200的一侧，第二绝缘壁120可以覆盖汇流条200的另一侧。以此方式，第一绝缘壁110和第二绝缘壁120可以覆盖汇流条200的一侧和另一侧，即，汇流条200的相对侧。
尽管第一绝缘壁110可旋转地铰接至盖主体101，但是第二绝缘壁120固定至盖主体101。例如，第二绝缘壁120可以形成在相对靠近中空部分150的位置处，第一绝缘壁110可以形成在相对远离中空部分150的位置处。例如，第一绝缘壁110可以形成在相对远离中空部分150的位置处以覆盖汇流条200的外侧，第二绝缘壁200可以形成在相对靠近中空部分150的位置处以覆盖汇流条200的内侧。在此情况下，由于覆盖汇流条200的外侧的第一绝缘壁110是可旋转的，因此，通过使第一绝缘壁110在不暴露汇流条200的方向上旋转，可以使第一绝缘壁110与汇流条200紧密接触。例如，尽管第二绝缘壁120被固定，但是由于第二绝缘壁120覆盖汇流条200的未被暴露至外部的内侧，因此第二绝缘壁120可以覆盖汇流条200的内侧。因此，尽管第二绝缘壁120不与汇流条200的对应部分紧密接触，但是第二绝缘壁120可以提供足够的绝缘效果。
参照图8和图9，闭锁突起111可以形成在第一绝缘壁110上以防止第一绝缘壁110与汇流条200分离。闭锁突起111可以从第一绝缘壁110朝向汇流条200突出。闭锁突起111用于使第一绝缘壁110保持与汇流条200紧密接触，而不与汇流条200分离，并且可以钩住汇流条200。闭锁突起111可以设置为位于第一绝缘壁110的两侧上的一对，使得闭锁突起111可以彼此面对，并使得汇流条200位于两者之间。闭锁突起111可以被束缚至汇流条200的两端以防止与汇流条200分离。例如，闭锁突起111的端部分可以具有楔形。
通过可移动地装配围绕汇流条200的端部分220的汇流条盖100，汇流条200的端部分220可以被汇流条盖100覆盖。汇流条盖100可以包括组装引导件121以将汇流条盖100的移动引导至组装位置。例如，组装引导件121可以包括组装孔121'以将汇流条200插入组装孔121'中。组装孔121'可以以类似于汇流条200的剖面形状的基本矩形形状形成。例如，限定组装孔121'的壁可以包括一对长边和一对短边。通过使汇流条盖100沿汇流条200移动至组装位置，汇流条200可以插入组装孔121'中。
组装突起121a可以形成在组装引导件121上以固定组装引导件121的位置。例如，组装突起121a可以从组装孔121'的壁突出并且可以按压汇流条200至给定的压力，使得汇流条200和汇流条盖100可以不分离。多个组装突起121可以沿着限定组装孔121'的壁形成。例如，如果组装孔121'的壁具有一对长边和一对短边，则多个组装突起121a可以沿长边形成。
组装突起121a可以形成在盖主体101上以固定盖主体101的位置。此外，由于形成在通过铰链部分105连接至盖主体101的第一绝缘壁110上的闭锁突起111，可以防止汇流条200与第一绝缘壁110分离，第一绝缘壁110可以在与汇流条200紧密接触的同时保持在适当的位置。如上所述，汇流条盖100可以利用盖主体101的组装突起121a和第一绝缘壁110的闭锁突起111保持在适当的位置。
第二绝缘壁120固定至盖主体101。也就是说，与第一绝缘壁110不同，第二绝缘壁120可以是不可旋转地连接至盖主体101，而是可以固定至盖主体101。例如，第二绝缘壁120可以形成在组装引导件121下方。组装引导件121可以向下突出以围绕汇流条200的下表面，第二绝缘壁120可以从组装引导件121突出。第二绝缘壁120可以从组装引导件121向下突出并且可以使汇流条200的一部分绝缘。例如，第二绝缘壁120可以在与盖主体101基本垂直的方向上从盖主体101弯曲，尽管第二绝缘壁120没有与汇流条200保持紧密接触，但是第二绝缘壁120可以防止汇流条200在与汇流条200相邻的位置处的暴露。
汇流条盖100可以形成为一体。汇流条盖100可以由绝缘材料形成为一体部件。这里，术语“一体”可以指汇流条盖100的全部部分以无缝的方式连接或者汇流条盖100的全部通过单个工艺形成，而不是通过使经由单独工艺形成的两个或更多个部件彼此接合来形成汇流条盖100。
虽然已经参照附图描述了本公开的实施例，但是实施例仅用于说明的目的，本领域普通技术人员将理解的是可以从其做出各种修改和其他等同实施例。因此，本公开的范围和精神应该由权利要求限定。
工业实用性
本公开可以应用于电池，也就是说，可再充电能源，以及利用电池作为电源的各种装置。

Claims (18)

1.一种电池模块，所述电池模块包括：
多个电池组；
汇流条，使相邻的电池组彼此电连接；
汇流条盖，覆盖汇流条的端部分用于使汇流条绝缘，汇流条盖包括通过其暴露汇流条的结合孔的中空部分，中空部分在远离汇流条的方向上延伸。
2.如权利要求1所述的电池模块，其中，中空部分具有在围绕结合孔的同时延伸的圆柱体形状。
3.如权利要求1所述的电池模块，其中，汇流条盖还包括：
盖主体，其上设置有中空部分；
第一绝缘壁和第二绝缘壁，从盖主体延伸至分别位于汇流条的一侧和另一侧处。
4.如权利要求3所述的电池模块，其中，第一绝缘壁可旋转地连接至盖主体。
5.如权利要求4所述的电池模块，其中，铰链部分设置在第一绝缘壁与盖主体之间以支持第一绝缘壁的旋转。
6.如权利要求3所述的电池模块，其中，闭锁突起设置在第一绝缘壁上以防止第一绝缘壁与汇流条的分离。
7.如权利要求6所述的电池模块，其中，闭锁突起包括设置在第一绝缘壁的两个横向端部处的一对闭锁部分。
8.如权利要求3所述的电池模块，其中，第二绝缘壁固定至盖主体。
9.如权利要求3所述的电池模块，其中，第二绝缘壁在与中空部分相反的向下方向上从盖主体延伸。
10.如权利要求3所述的电池模块，其中，第一绝缘壁设置在相对远离中空部分的位置处并且覆盖汇流条的外侧，
第二绝缘壁设置在相对靠近中空部分的位置处并且覆盖汇流条的内侧。
11.如权利要求1所述的电池模块，其中，汇流条盖包括覆盖汇流条的两个端部分的多个汇流条盖，并且
绝缘材料设置在汇流条的除了汇流条的两个端部分之外的中心部分上。
12.如权利要求1所述的电池模块，其中，汇流条盖还包括组装引导件，所述组装引导件用于相对于汇流条引导汇流条盖的组装位置。
13.如权利要求12所述的电池模块，其中，组装引导件包括组装孔以使汇流条插入组装孔中。
14.如权利要求13所述的电池模块，其中，组装引导件还包括组装突起以相对于汇流条固定汇流条盖的组装位置。
15.如权利要求14所述的电池模块，其中，组装突起从限定组装孔的壁突出。
16.如权利要求12所述的电池模块，汇流条盖还包括分别设置在汇流条的一侧和另一侧处的第一绝缘壁和第二绝缘壁，
第二绝缘壁从组装引导件向下突出。
17.如权利要求1所述的电池模块，其中，汇流条盖利用绝缘材料设置为一体部件。
18.如权利要求1所述的电池模块，其中，汇流条盖还包括阻挡壁部分，所述阻挡壁部分与中空部分相邻并围绕通过其暴露汇流条的一部分的开口，阻挡壁部分在远离汇流条的方向上延伸。
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