CN111247684B - 嵌套保护电路模块电池组 - Google Patents

Abstract

一种电池组包括物理上分隔的电池基元的对，其共用单个保护电路模块(PCM)。每个进一步包括各自的电极的对，两对电极连接到PCM的单个公共保护电路板(PCB)。公共PCM可位于电池相邻端之间的间隔中，以便所述PCB的宽度尺寸在两个电池之间具有竖直取向。

Description

嵌套保护电路模块电池组

优先权声明

本申请要求2017年10月31日提交的美国临时专利申请序列号62/579,615的优先权；本申请还要求2017年10月31日提交的美国临时专利申请序列号62/579,604的优先权，在此要求享有每一项优先权，以及每一项通过引用整体并入到本文中。

背景技术

用于向便携式电子设备提供电池电源的常见机制是使用模块化的二次电池组。这种电池组通常采用可充电的锂离子基电池，例如锂离子聚合物电池基元，也被称为Li-Poly、Li-Pol、或LiPo基元。

保护电路模块(PCM)通常包括在电池组中，通过电极对连接到电池基元，以执行关于电池基元操作的保护功能。PCM的典型功能包括防止过充电、防止过放电和防止蓄电池基元过流。

在包括诸如移动电话的移动设备和诸如智能眼镜的可穿戴设备许多电子设备中，空间非常宝贵，要求在电池组设计中增加的空间节省。然而，当用于PCM部件的可用空间/体积减少到次优水平时，电池组中的空间节省可能会付出代价。

附图说明

附图中的各种仅说明本公开的示例性实施例，不能被视为限制其范围。为了便于对附图说明中的编号项目进行排序，每个编号项目的第一个数字对应于该项目第一次出现的数字。在附图中：

图1A和1B显示了根据现有结构设置的电池组。图1A是现有电池组的示意性三维视图，其中移除PCM绝缘盖以便清晰观察。图1B是图1A的现有电池组的放大比例的部分横截面。

图2是根据示例性实施例的横截面图，其中电池组包括共用PCM的电池的对，各电池的电极连接到形成PCM一部分的保护电路板(PCB)的相对主面。

图3是根据图2的示例性实施例的多基元电池组的示意性三维视图，其中电池基元中的一个以虚线示出以提供由电池基元的对共享的单个PCM的更清晰视图。

图4是示意性俯视图，其比较一方面类似于参考图2和3所示电池组的嵌套双基元电池组的各个长度与另一方面与参考图1A和1B描述的现有配置一致的具有独立的各自的PCM的相同电池基元的对。

图5是根据本公开的另一示例性实施例的双基元电池组的横截面图，其中，电池基元的各对电极连接到公共PCB的公共主面。

图6是根据本公开的另一示例性实施例的双基元电池组的横截面图，其中，电池基元的电极被连接到公共PCB的边缘面。

图7A是在根据一个示例实施例的在电池组制造期间的中间阶段中的根据图2-4的示例实施例的电池组的部分横截面图。

图7B是在根据一个示例实施例的在电池组制造期间的中间阶段中的根据图5的示例性实施例的电池组的部分横截面图。

图7C是在根据示例性实施例的电池组制造的中间阶段中的根据图6的示例性实施例的电池组的部分横截面图。

图7D是参考图6和7C描述的示例实施例的PCM的一部分的独立示意三维视图，示出了边缘安装的接触衬垫和与其连接的互补电极端部部分的细节。

此处提供的标题仅为方便起见，不一定影响所用术语的范围或含义。

具体实施方式

技术背景

图1A和1B显示了现有电池组结构的示例。图1A的常规电池组100包括耦合到保护电路模块(PCM)112形式的安全电路的单个锂聚合物电池基元103。如前所述，PCM 112为电池基元103提供电力控制功能，例如出于安全目的。典型地，PCM防止电池基元103中的过充电、过放电和/或过电流。PCM 112通过从电池103突出的电极109的对连接到电池基元103。在常规方式中，电极109的对是由阴极和阳极构成的电池基元103的端子。

PCM 112包括印刷电路板或保护电路板(PCB)115和安装在PCB 115上的多个PCM部件，PCM块118在附图中指示PCB 115上的PCM部件位置的可用体积。应当理解，PCB 115包括矩形基板，其上承载集成保护电路，用于连接到PCM部件和到电池电极109。为了便于电池组100的模块化使用，由电池基元103和PCM 112组成的组件被容纳在外壳106中，外壳106的一部分提供覆盖PCM 112的绝缘131。为了观察清楚起见，从一些关于多个示例的示例实施例的示意图中省略了绝缘131及其类似物。

由于具有相对较薄的伸长的矩形形状，PCB 115具有基本上彼此平行且朝向相反的向外方向的基本上矩形的主外面的对。在图1B中，这些相对的主面被指定为顶面124和底面125。注意，在本说明书中，对顶面和底面的引用并不表示各自面的特定取向或空间属性，而是用作任一指定以在说明中区分这两个面。

顶面和底面124、125通过在它们之间横向延伸的外围边缘面连接。边缘面包括PCB115的纵向端边缘处的端边缘面的对、以及PCB 115的横向侧边缘处的侧边缘面135、136的对(图1B)。为了清楚起见，侧边缘面(在图1B中被最好的观察)被指定为最远离电池基元103的前边缘面135和最接近电池基元103的后边缘面136。PCB 115被定向为使得PCB 115的宽度尺寸(即，在侧边缘面135、136之间延伸的尺寸)基本上平行于电池基元103的长度方向。PCB 115的长度方向(即，在其端部边缘之间延伸的PCB 115的尺寸)被相对于电池基元103的长度方向横向取向。垂直于宽度尺寸的PCB 115的厚度尺寸(即，在顶面124和底面125之间延伸的PCB 115的尺寸)被相对于电池基元103的长度方向横向取向。

如从图1A和1B所见，各电极109到PCB 115的连接在现有电池背100中位于PCB 115的顶面124上。每个电极包括金属突出(tab)141，金属突出141从电池103纵向(相对于电池基元103的长度方向)伸出，在PCB 115的底面125之下穿过，并弯曲180°以在各自的端子衬垫147处折叠在顶面124上并与之接触。电极109通常被焊接到设置在PCB 115上的各自的端子衬垫上。

顶面124上电极接触的位置遮挡了PCM块118的可用空间，因此PCB顶面124上的PCM部件的累积可用体积由分别表示为118a、118b和118c的三个单独的PCM子块的总和给出。

详细说明

下面的描述包括体现本发明示例性实施例的设备、系统、方法、技术、指令序列和计算机器程序产品。在下面的描述中，为了说明的目的，阐述了许多具体细节，以便提供对所公开的主题的各种实施例的理解。然而，对于本领域技术人员来说，显而易见的是，可在没有这些具体细节的情况下实践所公开的主题的实施例。一般来说，众所周知的指令实例、协议、结构和技术不必被详细说明。

本公开的一个方面提供了一种电池组，包括共享单个PCM的两个电池。这提供了一个整体上更紧凑的保护电路封装，允许额外的系统体积被分配到额外的电池容量，或通过释放用于相同的电池容量的空间允许更小、纤薄的设计。

电池组的电池基元的对的电极可被全部连接到PCM的单个公共PCB。在一些实施例中，电池是伸长的并且与电池相邻端部之间的间隔纵向对准，公共PCM位于电池之间的该间隔中。在一些实施例中，PCB在两个电池之间被“垂直”取向，这意味着PCB的厚度尺寸(即，在其主外表面之间延伸的PCB尺寸)沿电池的纵向延伸。换言之，当电池组在侧视图中被观察时，PCB的宽度尺寸就竖直立在电池之间。

在一些这样的实施例中，各自的电极对可以连接到PCB的相对主面，使得PCB的每个主要外表面被各自的电极对连接遮挡。在其他实施例中，所有四个电极连接到主面的对中的单个，使得主面中的另一个不受任何电极连接的遮挡，并且基本上完全可用于在其上放置PCM部件。

在又一实施例中，至少一个电池的电极可以连接到PCB的边缘面，使得两个主面不受任何电极连接的遮挡，并且基本上完全可用于接收PCM部件。在特定示例实施例中，PCB具有竖直取向(如前所述)，且各自的电池的电极被连接到PCB的相对侧边缘面。

现在将参考图2-7D更详细地描述一些具体的示例实施例。为了便于理解，相同的附图标记用于指示图1和图2-7D中的相应部分或元件，即使在某些情况下，对应部件或元件的细节存在差异。

图2示出了具有嵌套PCM设置的双基元电池组200的一个示例性实施例。电池组200包括锂聚合物电池基元103，103’的对，其与参考图1所述的相同。注意，在本说明中，术语“电池”是指电池基元及其电极。如图3中所最佳示出的，电池基元103、103’纵向对准，因为它们的纵向尺寸彼此平行且对齐，电池103、103’基本上位于同一平面上。电池103、103’端对端设置，电池103、103’的邻近端部之间具有纵向间隔。回到图2，可以看到公共的共享PCM112位于电池基元103之间的纵向间隔内，并且各自电极109、109’被连接到形成公共PCM112的一部分的单个PCB 115。

PCB 115具有“竖直”取向，其中PCB 115的宽度方向(即，在其相对横向侧边缘之间延伸的PCB 115的尺寸)垂直于对准电池基元103、103的长度方向。换言之，PCB 115的厚度尺寸(即，在相对的主外面124、125之间延伸的PCB 115的尺寸)沿对准的电池基元103、103’的长度方向延伸。在图2的示例性实施例中，电池基元103的第一个的电极109连接到PCB115的底面125，而电池基元103’的第二个的电极109’连接到PCB 115的顶面124。

将相应电极109、109’的端子端部147、147’钎接或熔焊到设置在PCB 115的相对主面124、125上的各自的暴露金接触衬垫207、207’上。如图2所示，每个电池基元103、103’的端子端部147、147’被连接到距离最远的PCB 115的主面。电池基元103、103’被颠倒，使得其各自电极109、109’被相对于电池组200的纵向横向错位。因此，第一电池基元103的电极109的电极突出141从电池基元103纵向伸出，延伸过PCB 115的相应侧边缘，此后，基本上弯曲90度，使得其端子端部147平靠设置在PCB 115的底面125上的对应接触衬垫207’。第二电池基元103’的每个电极109’被相似设置，只是其电极突出141’延伸过PCB 115的相对侧边缘，其端子端部147’钎焊或熔焊接到PCB 115的相对主面124的接触衬垫207。

电子PCM部件118被安装在PCB 115的两个主面124、125上。如图3所最佳示出的，PCM部件118的可用空间在被各自的电极109、109’两个主面124、125上遮挡，使得被分成三个子块的PCM块在两个面上，类似于图1A的设置。在本示例实施例中，PCM 112提供单个保护电路，其中两个电池基元103、103’通过各自的电极109、109’连接，以便PCB 115的相对面124、125上的PCM部件118形成单个公共保护电路的一部分。在其他实施例中，PCB 115和PCM部件118可被配置为提供单独的保护电路以单独控制各个电池基元103、103’的操作。

电池组200的嵌套PCM设置的一个优点是，它通过减少电池组200的长度而不妥协电池容量或PCM部件118的可用空间来节省空间。图4示出了一方面以端到端配置设置的先前描述的常规电池组100、100’中的两个与另一方面嵌套配置的具有公共PCM的电池组200比较。注意，两个说明性配置中的各自的电池基元103、103’是相同的，但是嵌套电池组200的总长度小于常规堆栈的总长度，如长度差Δx所表示。不仅电池背200的PCM共享因此提供了空间节省，而且通过利用PCB 115的两个主面124、125来提供用于在PCB 115上安装PCM的较大体积。注意，在其它实施例中，PCM嵌套实现的空间节省可用于增加电池长度，从而增加电池容量，而不会增加电池组的尺寸参数。

图5示出了具有共享PCM设置的双基元电池组500的另一示例性实施例。电池组500在设置和配置上与参照图2-4所描述的电池组200基本相似，一个主要区别是两个电池基元103、103’的电极109、109’被连接到PCB 115的主外面124、125中的单个公共面。在该实施例中，所有电极109、109’被连接到底面125。

在该实施例中，电极以堆叠的方式被连接到底面125，以便电池基元103、103’中的仅一个的电极109被直接连接到PCB 115，另一个电池基元的电极109’连接到底层电极109。如图5所示，在该实施例中，第一电池基元103的电极109的端子端部147直接钎焊或熔焊到底面125上的各自暴露的金接触衬垫207，电极突出141的端部147平靠底面125。第二电池基元103’的电极109’连接到第一电池基元103的电极109。特别地，第二电池103’的电极突出141’的端子端部147’平靠在第一电池103的端部147，被钎焊接或熔焊在其上以提供第二电池基元的电极109’到PCM 112的保护电路的导电耦合。

注意，电池组500的PCM设置的一个优点是PCB 115的顶面124不受任何电极连接的遮挡，并且可整体用于PCM部件118的设置。因此，电池组500具有比参考图2-4所描述的电池组200更大的PCM块体积。这可以在PCM部件设置的设计中加以利用，以实现电池组500的总长度的进一步减小，例如，通过减小PCM块从主面124、125向外伸出的高度。

图6示出了具有共享PCM 112的双基元电池组600的又一示例性实施例。电池组600在配置和设置上通常与参考图2-4所描述的示例性实施例相似，主要区别在于，在图6的示例性实施例中，各个电池基元103、103’的电极109、109’连接到PCB 115的边缘面。具体而言，各电池基元103、103’被连接至不同的各侧边缘面135、136，其中PCB 115具有竖直取向，在该取向中，PCB 115的相对主面124、125朝向各电池基元103、103’，其中PCM 112夹在该电池基元103、103’之间。

如图6所示，第一电池103的电极109连接到侧边缘面135中的第一个，第二电池103’的电极109’连接到相对侧边缘面136。简单地转到图7D(其示出了在制造的中间阶段期间的PCM 112，如下文所述)可以看出，每个电极109包括电极突出141的形式的伸长的连接部分(其宽度与先前实施例中所述的宽度相似)以及加宽的端子端部647。再次注意，如图7D中所示，PCB 115的周边延伸边缘面包括相对的侧边缘面135、136(在图7D中只能看到其中一个)的对和相对于其横向的相对的端边缘面706(在图7D中只能看到其中一个)的对。

每个电极109的端部647通过钎焊或熔焊连接到各自的相对较宽的边缘安装接触衬垫607。在该实施例中，接触衬垫607由各侧边缘面135、136上的金属表面(在该实施例中，镀金表面)提供，通过将端子端部647钎焊接合附着到各自的接触衬垫607来实现电极109与其的连接。在其它实施例中，电极109可被熔焊到暴露的金衬垫607上。接触衬垫607导电地耦合到PCB 115的集成电路。在本实施例中，选择端子端部647和接触衬垫607的增加宽度，使得端子端部647和接触衬垫607之间的接触面至少与现有电池组(例如参照图1描述的电池组100)的常规结构电极109和PCB 115之间的对应接触面一样大。

现在回到图6，可以看到电极突出141、141’被折叠。因此，每个电极突出141、141’从对应的电池基元103纵向伸出，延伸过PCB 115的相应侧边缘面135、136，然后朝向其到相应的边缘安装接触衬垫607的焊接连接折回约180°。

由于电极连接的边缘安装，电池组600的两个主面124、125基本上没有任何电极109的侵入，并且基本上完全可用于设置PCM部件118。如前所述，可以优化平坦主面124、125上的附加自由区域以允许更紧凑的PCM 112，同时实现先前所讨论的由于对交错电池基元103、103’使用共享PCB 115而产生的节省空间的益处。替代，或者附加地，可利用可用于PCM部件的附加体积来提供改进的PCM功能和/或可靠性。

图7A-7D是制造所述双基元电池组的中间步骤的各自视图。在所描述的每个实施例中，当电极109、109’处于未弯曲或预最终状态时，各自的电极109、109’被固定附接到PCB115，通过弯曲或折叠电极109、109’分别到图2、5和6所示的其最终位置，之后PCB 115旋转到其最终取向。现在将分别简要描述这些不同的实施例。

图7A示出了参照图2-4描述和举例说明的电池组200的制造的中间步骤。在第一步中，PCM部件118被连接到PCB 115的两个主面124、125，以便在相对的主面上留下到各个接触衬垫207、207’(图2)的通路。此后，当各电极突出141、141’处于直线、无弯曲状态时，各端子端部147、147’被焊接到各主面124、125上的接触衬垫207、207’。由于电极突出141、141’从电池基元103、103’纵向伸出，因此在附接期间，PCB 115被定向在“水平”位置，PCB 115的宽度尺寸与电池基元103、103’纵向对准。连接之后，电池组200处于图7A所示的状态。

此后，PCB 115被旋转90°(在图7A所示的取向上逆时针旋转)到图2所示的位置，其中PCB 115的宽度尺寸基本上垂直于对准的电池基元103、103’的纵向方向。如图2所示，在该实施例中，PCM 112的这种旋转是通过将相应的电极突出141、141’折叠到约90°来实现的，以在其中产生相应的弯曲或扭结。最后，PCM绝缘131连接在组件的相对侧，覆盖PCM 112所位于的电池基元103、103’之间的纵向间隙。

应当理解，该制造方法的优点是，在图7A所示的位置比在图2的最终位置更容易访问PCB 115和电极端部147、147’。这部分地由于当PCB115和附接的电极端部147、147’旋转到其最终位置时，电池基元103、103’的相邻端之间的纵向间隔减小。因此，例示的制造方法提高了制造质量，且与电极109、109’以其最终形状和位置连接到PCB 115的情况相比，需要不那么昂贵的工具。

图7B类似于图7A，因为它示出了参照图5描述和举例说明的电池组500的制造的中间步骤。参考图7A的上述描述类似地适用于制造与图7B一致的电池组500的步骤。然而，一个主要区别是电极109、109’的各个端部147、147’共同连接到PCB 115的主面中的单个主面，在本说明中，表示为底面125。

因此，当PCB 115处于图7B所示的取向(其宽度与电极突出114、114’的纵向方向对准)时，第一电池103的电极突出114的端部147被焊接到PCB 115的底面125上的各自接衬垫207上。此后，第二电池103’的电极突出114’的端部147’被焊接到第一电池103的端部147。该制造方法的其余部分如前所述进行，在弯曲或折叠相应电极突出114、114’至约90°的过程中，PCM 112被逆时针旋转约90°至图5所示的最终位置。

最后，图7C和7D示出了如先前参考图6所述的电池组600的制造的中间步骤。同样，制造过程类似于先前参考图7A和7B描述的制造过程。

然而，在电池组600的制造过程中，电极突出141、141’的相应端部647被焊接到边缘安装的接触衬垫607，而电极突出141、141’是直线的，并沿着图7C中虚线707所示的方向延伸。在该位置，应当理解，PCB 115被相对于电池基元103、103’定向，使得其宽度方向尺寸相对于电池基元103、103的长度方向是横向的。

此后，PCM 112旋转180°至其最终位置，如图6所示。这是通过将电极突出141、141’的端部折叠回其自身来实现的，使得电极端部647、647’指向其从其伸出的电池基元103。为了在电极突出141、141’中实现180°折叠，在本例中，电极突出被赋予两个分隔的紧密间隔的90°折叠或角度。应理解，由此弯曲电极突出141、141’将电池基元103、103’更紧密地拉到一起，并将PCM块118旋转到图6所示的最终位置。

图7D示出了在开始折叠电极突出141之前，第一电池基元103的电极109的端部647焊接到其相应的边缘安装的接触衬垫607的示意三维视图。

概述

从上述示例性实施例可以看出，本发明的一个方面提供了一种电池组，其包括：

物理上分隔的电化学电池的对，每个电池都有从其伸出的各自的电极的对；以及

保护电路模块(PCM)，其电耦合到电池的对中的二者，并被配置为控制电池的一个或多个功能，所述PCM包括：

保护电路板(PCB)，通过电池对中的二者的各自电极到PCB的连接电耦合电池对到PCM；以及

安装在PCB上的电子PCM部件。

在一些实施例中，电池是伸长的模块单元，其纵向对准电池邻近端之间的纵向间隔，PCM位于电池之间的纵向间隔内。在一些这样的实施例中，PCB具有平行主面的对和在主面之间横向延伸的外围边缘面，PCB的厚度尺寸由平行主面之间的横向间隔来限定。印刷电路板被取向为使得印刷电路板的厚度尺寸沿对准电池的长度方向延伸，印刷电路板的每个主面朝向PCM位于其间的电池中的各自的一个。在一些实施例中，PCM部件安装在PCB的两个主面上。

在一些实施例中，电池对中的第一电池的电极被连接到PCB的主面中的第一主面，电池对中的第二电池的电极被连接到与PCB的主面中的相对的第二主面。在一个这样的实施例中，对于电池对中的每个，电池的电极被连接到最远离并背离该电池的PCB的主面。电极的各自的对可从各自的电池延伸越过PCB的相对侧边缘，PCB的侧边缘相对于对准的电池的长度方向横向延伸。

在其他实施例中，电极到PCB的连接使得PCB的主面对中的第一主面不存在电极连接，使得PCB的第一主面的整体基本上可用于PCM部件的设置。例如，电极对的两对被连接到主面对中的与第一主面相对的第二主面。在一个这样的实施例中，电极对以层叠配置连接到PCB，其中电极的第一对的各自的端部平靠第二主面，电极的第二对的各自的端部平靠电极的第一对的对应端部。

在又一实施例中，电极的对中的至少一个被连接到PCB的边缘面。在一些实施例中，两对电极被连接到PCB的边缘面。印刷电路板的边缘面包括在印刷电路板的相对侧沿印刷电路板纵向延伸的侧边缘面的对，侧边缘面相对于对准的电池的长度方向横向延伸。在一些实施例中，电极的各自的对被连接到相对的侧边缘面，使得一个电池的电极连接到侧边缘面中的一个，而另一个电池的电极被连接到另一侧边缘面。

由一些这样的实施例制成的PCB包括边缘面上用于连接到各个电极的各电极接触衬垫，每个电极接触衬垫的宽度大于在电池和电极接触衬垫之间延伸的对应电极突出的连接部分。边缘面上的每个电极接触衬垫可包括沉积在边缘面上并连接到集成在PCB中的保护电路的金属表面。

本发明的另一方面提供了一种方法，该方法包括，对于物理上分离的电化学电池对中的每一个，将电池的各自的电极的对连接到配置为控制电池的一个或多个功能的保护电路模块(PCM)的保护电路板(PCB)，使得两个电池被共同连接到单个PCB。在一些实施例中，PCB具有平行主面的对和在主面之间横向延伸的外围边缘面，PCB的厚度尺寸由平行主面之间的横向间隔限定。在这种情况下，该方法还可包括：

定位PCM，使其位于电池的对之间的纵向间隔内，电池的对为纵向对准的伸长模块单元；以及

确定PCB取向，使得PCB的厚度尺寸沿对准的电池的长度方向延伸，使得PCB的每个主面朝向PCM位于其间的电池中的各自的一个。

在一些实施例中，将电极连接到PCB包括：将电池对中的第一电池的电极连接到PCB的主面中的第一主面；以及将电池对中的第二电池的电极连接到PCB的主面中的第二主面。

在其他实施例中，将电极连接到PCB包括：将电池对中的第一电池的电极连接到PCB的第一主面；将电池对中的第二电池的电极连接到PCB的第一主面。

从前面的描述可以看出，公开了许多示例性实施例和示例性实施例的组合。公开的实施例包括但不限于下面列出的示例实施例的枚举列表。

实例1：一种电池组包括：

物理上分隔的电化学电池的对，每一个电池具有从其伸出的各自的电极的对；以及

保护电路模块(PCM)，其电耦合到所述电池的对中的二者，并被配置为控制所述电池的一个或多个功能，所述PCM包括：

保护电路板(PCB)，通过所述电池的对中的二者的各自电极到所述PCB的连接电耦合所述电池的对到所述PCM；以及

安装在所述PCB上的电子PCM部件。

实例2：实例1的电池组，其中所述电池的对是纵向对准的伸长模块单元，所述电池的邻近端之间具有纵向间隔，所述PCM位于所述电池之间的纵向间隔内。

实例3：实例2的电池组，其中：

所述印刷电路板具有平行的主面的对和在所述主面之间横向延伸的外围边缘面，所述印刷电路板的厚度尺寸由所述平行的主面之间的横向间隔限定；以及

其中，所述PCB被取向为使得所述PCB的所述厚度尺寸沿对准的电池的所述长度方向延伸，所述PCB的每个所述主面朝向所述PCM位于其间的所述电池中的各自一个。

实例4：实例3的电池组，其中，所述PCM包括安装在所述PCB的两个所述主面上的PCM部件。

实例5：实例3或实例4的电池组，其中所述电池的对的第一电池的所述电极被连接到所述PCB的所述主面的第一主面，所述电池的对的第二电池的所述电极被连接到所述PCB的所述主面的相对第二主面。

实例6：实例5的电池组，其中，对于所述电池的对中的每个，所述电池的所述电极被连接到所述PCB的最远离且背离所述电池的主面。

实例7：实例6的电池组，电极的各自的对从各自的电池延伸越过所述PCB的相对侧边缘，所述PCB的所述侧边缘相对于对准的电池的长度方向横向延伸。

实例8：实例3或实例4的电池组，其中所述电极到所述PCB的连接使得所述PCB的主面对中的第一主面不存在电极连接，使得所述PCB的所述第一主面的整体基本上可用于PCM部件的设置。

实例9：实例8的电池组，其中电极的对的两对被连接到所述主面的对中的与所述第一主面相对的第二主面。

实例10：实例9的电池组，其中所述电极的对以层叠配置连接到所述PCB，其中电极的第一对的各自的端部平靠所述第二主面，电极的第二对的各自的端部平靠所述电极的第一对的对应端部。

实例11：实例8的电池组，其中电极的对中的至少一对被连接到所述PCB的所述边缘面。

实例12：实例8的电池组，其中电极的对中的两对被连接到所述PCB的所述边缘面。

实例13：实例12的电池组，其中：

所述PCB的所述边缘面包括在所述PCB的相对侧沿所述PCB纵向延伸的侧边缘面的对，所述侧边缘面相对于对准的电池的所述长度方向横向延伸；以及

其中，所述电极的各对被连接到相对的侧边缘面，以便一个电池的所述电极被连接到所述侧边缘面中的一个，以及另一个电池的所述电极被连接到另一侧边缘面。

实例14：实例12或实例13的电池组，其中，所述PCB包括所述边缘面上的用于连接到各自电极的各自电极接触衬垫，每个电极接触衬垫的宽度大于在所述电池和所述电极接触衬垫之间延伸的对应电极突出的连接部分。

实例15：实例14的电池组，其中所述边缘面上的所述电极接触衬垫的每个包括沉积在所述边缘面上并连接到集成在所述PCB中的保护电路的金属表面。

实例16：实例14或实例15的电池组，其中每个电极包括从对应电池伸出的电极突出，以及通过钎焊或熔焊连接而连接到相应电极接触衬垫的加宽端部。

实例17：一种方法，包括：

对于物理上分离的电化学电池对中的每一个，将所述电池的各自的电极的对连接到配置为控制所述电池的一个或多个功能的保护电路模块(PCM)的保护电路板(PCB)，使得两个所述电池被共同连接到单个PCB。

实例18:实例17的方法，其中：

所述PCB具有平行主面的对和在所述主面之间横向延伸的外围边缘面，所述PCB的厚度尺寸由所述平行主面之间的横向间隔限定；以及

其中该方法还包括：

定位所述PCM，以便所述PCM位于所述电池的对之间的纵向间隔内，所述电池的对为纵向对准的伸长模块单元；以及

确定所述PCB取向，使得所述PCB的所述厚度尺寸沿对准的电池的所述长度方向延伸，使得所述PCB的每个主面朝向所述PCM位于其间的所述电池中的各自的一个。

实例19：实例18的方法，其中将所述电极连接到所述PCB包括：

将所述电池的对中的第一电池的电极连接到所述PCB的所述主面中的第一主面；以及

将所述电池的对中的第二电池的电极连接到所述PCB的所述主面中的第二主面。

实例20：实例18的方法，其中将所述电极连接到所述PCB包括：

将所述电池的对中的第一电池的电极连接到所述PCB的第一主面；以及

将所述电池的对中的第二电池的电极连接到所述PCB的所述第一主面。

实例21：实例18的方法，进一步包括形成根据实例1-17中的任何一个的电池组的操作。

语言

在本说明书中，多个实例可实现描述为单个实例的部件、操作或结构。尽管一个或多个方法的单个操作被示出并描述为单独的操作，但是单个操作中的一个或多个可同时执行，并且没有任何要求按照示出的顺序执行操作。在示例配置中表示为单独部件的结构和功能可以实现为组合结构或组件。类似地，表示为单个部件的结构和功能可以实现为单个部件。这些和其他变更、修改、添加和改进属于本文主旨的范围。

尽管已经参考特定示例实施例描述了所公开内容的概述，但是可以对这些实施例进行各种修改和改变，而不脱离本公开的实施例的更广泛范围。本发明主题的这些实施例可在本文中单独或集体地被术语“发明”提及，仅仅是为了方便，并且不旨在故意将本申请的范围限制在任何单个公开或发明概念(如果事实上公开了不止一个)。

本文所示的实施例被足够详细地描述以使本领域技术人员能够实践所公开的教导。可使用其它实施例并由此衍生，以便在不脱离本公开的范围的情况下进行结构和逻辑替换和改变。因此，不应在限制性意义上采取详细描述，并且各种实施例的范围仅由所附权利要求以及这些权利要求所具有的全部等同物范围来定义。

如本文所用，术语“或”可被解释为包含或排他意义。此外，可以为本文作为单个实例描述的资源、操作或结构提供多个实例。此外，各种资源、操作、模块、引擎和数据存储之间的边界在某种程度上是任意的，并且在特定说明性配置的上下文中说明特定操作。功能的其他分配被设想，并且可在本公开的各种实施例的范围内。一般来说，在示例配置中表示为分隔的资源的结构和功能可以实现为组合结构或资源。类似地，表示为单个资源的结构和功能可以实现为分隔的资源。这些和其他变化、修改、添加和改进属于本公开的实施例的范围，如所附权利要求所示。因此，说明书和附图应被视为说明性的而不是限制性的。

Claims (16)

1.一种电池组包括：

物理上分隔的电化学电池的对，每一个电池具有从其伸出的各自的电极的对；以及

保护电路模块PCM，其电耦合到所述电池的对中的二者，并被配置为控制所述电池的一个或多个功能，所述PCM包括：

保护电路板PCB，通过所述电池的对中的二者的各自电极到所述PCB的连接电耦合所述电池的对到所述PCM；以及

安装在所述PCB上的PCM部件，

其中，所述电池的对是纵向对准的伸长模块单元，所述电池的邻近端之间具有纵向间隔，所述PCM位于所述电池之间的纵向间隔内，

其中，所述PCB具有平行的主面的对和在所述主面之间横向延伸的外围边缘面，所述PCB的厚度尺寸由所述平行的主面之间的横向间隔限定；以及

其中，所述PCB被取向为使得所述PCB的所述厚度尺寸沿对准的电池的长度方向延伸，所述PCB的每个所述主面朝向所述PCM位于其间的所述电池中的各自一个，

其中，所述PCM包括安装在所述PCB的两个主面上的所述PCM部件。

2.根据权利要求1所述的电池组，其中所述电池的对的第一电池的所述电极被连接到所述PCB的所述主面的第一主面，所述电池的对的第二电池的所述电极被连接到所述PCB的所述主面的与所述第一主面相对的第二主面。

3.根据权利要求2所述的电池组，其中，对于所述电池的对中的每个，所述电池的所述电极被连接到所述PCB的最远离且背离所述电池的主面。

4.根据权利要求3所述的电池组，电极的各自的对从各自的电池延伸越过所述PCB的相对侧边缘，所述PCB的所述侧边缘相对于对准的电池的长度方向横向延伸。

5.根据权利要求1所述的电池组，其中所述电极到所述PCB的连接使得所述PCB的主面对中的第一主面不存在电极连接，使得所述PCB的所述第一主面的整体能够用于PCM部件的设置。

6.根据权利要求5所述的电池组，其中电极的对的两对被连接到所述主面的对中的与所述第一主面相对的第二主面。

7.根据权利要求6所述的电池组，其中所述电极的对以层叠配置连接到所述PCB，其中电极的第一对的各自的端部平靠所述第二主面，电极的第二对的各自的端部平靠所述电极的第一对的对应端部。

8.根据权利要求5所述的电池组，其中所述电极的对中的至少一对被连接到所述PCB的所述外围边缘面。

9.根据权利要求5所述的电池组，其中所述电极对中的两对被连接到所述PCB的所述外围边缘面。

10.根据权利要求9所述的电池组，其中：

所述PCB的所述外围边缘面包括在所述PCB的相对侧沿所述PCB纵向延伸的侧边缘面的对，所述侧边缘面相对于对准的电池的所述长度方向横向延伸；以及

其中，所述电极的各对被连接到相对的侧边缘面，以便一个电池的所述电极被连接到所述侧边缘面中的一个，以及另一个电池的所述电极被连接到另一侧边缘面。

11.根据权利要求9所述的电池组，其中所述PCB包括所述外围边缘面上的用于连接到各自电极的各自电极接触衬垫，每个电极接触衬垫的宽度大于在所述电池和所述电极接触衬垫之间延伸的对应电极突出的连接部分。

12.根据权利要求11所述的电池组，其中所述外围边缘面上的所述电极接触衬垫的每个包括沉积在所述外围边缘面上并连接到集成在所述PCB中的保护电路的金属表面。

13.根据权利要求11所述的电池组，其中每个电极包括从对应电池伸出的电极突出，以及通过钎焊或熔焊连接而连接到相应电极接触衬垫的加宽端部。

14.一种用于制造电池组的方法，包括：

对于物理上分离的电化学电池的对中的每一个，将所述电池的各自的电极的对连接到配置为控制所述电池的一个或多个功能的保护电路模块PCM的保护电路板PCB，使得两个所述电池被共同连接到单个PCB，

其中，所述PCB具有平行主面的对和在所述主面之间横向延伸的外围边缘面，所述PCB的厚度尺寸由所述平行主面之间的横向间隔限定；以及

其中所述方法还包括：

定位所述PCM，以便所述PCM位于所述电池的对之间的纵向间隔内，所述电池的对为纵向对准的伸长模块单元；以及

确定所述PCB取向，以便所述PCB的所述厚度尺寸沿对准的电池的长度方向延伸，以便所述PCB的每个主面朝向所述PCM位于其间的所述电池中的各自的一个，

其中，所述PCM包括安装在所述PCB的两个主面上的PCM部件。

15.根据权利要求14所述的方法，其中将所述电极连接到所述PCB包括：

将所述电池的对中的第一电池的电极连接到所述PCB的所述主面中的第一主面；以及

将所述电池的对中的第二电池的电极连接到所述PCB的所述主面中的第二主面。

16.根据权利要求14所述的方法，其中将所述电极连接到所述PCB包括：

将所述电池的对中的第一电池的电极连接到所述PCB的第一主面；以及

将所述电池的对中的第二电池的电极连接到所述PCB的所述第一主面。

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