CN112204803B - Icb组件、包括icb组件的电池模块和制造电池模块的方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种适合于具有其中单向电池单元以单向电池单元的电池引线彼此面对的方式来彼此面对地放置和层叠的水平层叠结构的电池模块的ICB组件、包括ICB组件的电池模块以及用于制造该电池模块的方法。根据本公开的ICB组件包括：ICB框架，所述ICB框架分别容纳形成在单向电池单元的一侧端部上的电池引线，电池引线以单向电池单元面对面地布置并且相应的电池引线彼此面对的方式容纳；以及汇流条，该汇流条组装到ICB框架并且与电池引线电连接。

Description

ICB组件、包括ICB组件的电池模块和制造电池模块的方法
技术领域
本公开涉及一种电池模块及制造该电池模块的方法，并且更具体地，涉及一种易于组装并且可以通过简单的过程进行扩展的电池模块和用于制造电池模块的方法以及用于制造该电池模块的部件。
背景技术
由于二次电池对各种产品的高度适用性和例如高能量密度的电特性，二次电池不仅普遍应用于便携式装置，而且广泛应用于由电动驱动源驱动的电动车辆(EV)或混合动力车辆(HEV)。二次电池由于其显著减少化石燃料的使用并且不会从能源使用中产生副产品的优势而受到关注，使它们成为一种新型的环保且节能的能源。
当前，常用的二次电池包括锂离子电池、锂聚合物电池、镍镉电池、镍氢电池和镍锌电池。在二次电池中，电池单元具有约2.5V至4.5V的工作电压。在需要更高的输出电压的情况下，可以串联连接多个电池单元以形成电池组。可以通过根据电池组所需的充电/放电容量并联连接多个电池单元来形成电池组。可以基于所需的输出电压或充电/放电容量来不同地设置电池组中包括的电池单元的数量，并且可以通过各种串联/并联连接组合来层叠电池单元。袋型电池单元由于易于层叠且重量轻而通常用于中型装置和大型装置的电池组。当形成包括电池单元的电池组时，通常通过电池单元的串联/并联连接来形成电池模块，并且将其它部件添加到电池模块中。
图1是构成常规电池模块中的单元电芯(unit cell)的袋型电池单元的立体图。
图1所示的电池单元110是在一端具有电池引线112的板状的单向电池单元。详细地，电池单元110具有这样的结构，在该结构中，电极组件105被嵌入到包括金属层和树脂层的层压片的袋型壳体120中，并且例如通过热接合形成密封部SP。正极(+)的电池引线112连接到电极组件105中的正极板，负极(-)的电池引线112连接到电极组件105中的负极板。
电池模块的单元电芯可以包括一个电池单元110，或两个或更多个串联或并联连接的电池单元110。图2是例如包括三个并联连接的电池单元110的3P库单元电芯的侧视图。
参照图2，在水平方向上放置的电池单元110以相同极性的电池引线112沿上下位置放置的方式在从地面开始的高度方向上层叠，并且合并沿上下位置放置的电池引线112。在一个单元电芯200中，电池引线112暴露于一侧。
通常，单元电芯200形成垂直层叠结构的电池模块。在垂直层叠结构的电池模块中，单元电芯200在电池引线112被放置在一侧并且并排层叠的情况下被垂直地布置，然后与一个互连板(ICB)组件联接。ICB组件包括ICB框架和汇流条，并且通过连接电池引线112实现单元电芯200的电连接，并且在电池单元110的重复充电和放电期间，用于将与电池单元110的温度相对应的电信号以及与电池单元110的电流或电压相对应的电信号发送到电池管理系统(BMS)。
然而，难以将上述垂直层叠结构的电池模块的制造方法和ICB组件应用于水平层叠结构的电池模块，在水平层叠结构的电池模块中，单元电芯200被以两个单元电芯200的电池引线112彼此面对的方式水平放置并层叠。
图3示出了使用图2的八个单元电芯200的水平层叠结构的电池模块的示例。
参照图3，示出了电池模块250，其中四个单元电芯200水平放置并在从地面开始的高度方向上层叠以形成电池单元组件230，并且两个电池单元组件230以电池引线112彼此面对的方式连接。由于在两个电池单元组件230之间彼此面对的电池引线112的结构，难以在单元电芯200的一侧上进行焊接，并且必须在单元电芯200的顶侧上进行焊接。为了在顶侧上进行焊接，由于不可能形成两个电池单元组件230然后再将它们焊接起来，所以必须通过以下方式在地面开始的高度方向(即，从底部到顶部)上组装单元电芯200：按顺序重复层叠和焊接过程(例如以单元电芯200彼此面对的方式放置两个单元电芯200)；在顶侧(第一层)上焊接电池引线112，在其上以单元电芯200彼此面对的方式层叠两个单元电芯200并在顶侧(第二层)上焊接电池引线112；以及在其上以单元电芯200彼此面对的方式层叠两个单元电芯200并在顶侧(第三层)上焊接电池引线112。
如上所述，通过非常复杂的过程来制造水平层叠结构的电池模块250。另外，当Hv端子(Hv正/负)设置在水平层叠结构的电池模块250的顶部时，建立电连接非常复杂。
图4和图5示出了可以在例如图3的电池模块250中设想的单元电芯200的布置，并且在每幅图中，(a)示出了从顶部观察时的电池模块250，(b)和(c)示出了从侧面观察时的电池模块250。在多种布置中，图4和图5具体示出了串联连接的八个单元电芯200。
首先，图4示出了单元电芯200以单元电芯200的彼此面对的前表面全部向上放置的方式被层叠，并且参照图4的(a)，单元电芯200的彼此面对的前表面全部向上放置。在这种情况下，如图4的(b)所示，单元电芯200的放置在上下位置的电池引线112可以以交替的方式极性相反(选项1)，或者如图4的(c)所示，单元电芯200的放置在上下位置的电池引线112可以具有相同的极性(选项2)。
接下来，图5示出了以彼此面对的单元电芯200中的一个朝上放置而另一个朝下放置的方式层叠单元电芯200，并且参照图5的(a)，在彼此面对的单元电芯200中，左单元电芯200的后表面向上放置，并且右单元电芯200的前表面向上放置。在这种情况下，如图5的(b)所示，放置在上下位置的单元电芯200的电池引线112可以具有相同的极性(选项3)，或者，如图5的(c)中所示，放置在上下位置的单元电芯200的电池引线112可以以交替的方式极性相反(选项4)。
如上所述，在水平层叠结构的电池模块250中，用于串联连接的八个单元电芯200的可能布置的数量是四个(例如，选项1至选项4)，特别地，当Hv端子的方向设置在电池模块250的顶部时，在建立电连接时必须考虑位置，因此难度增加。另外，除了示例性串联连接之外的串联/并联连接使使得电连接结构根据类型变得复杂。特别地，当连接每个单元电芯200的电池引线112以建立电连接时，存在大量可能的情况。因此，需要一种通过大量可能的情况中的最容易和最简单的连接过程来制造电池模块的方法，以及执行该方法所需的ICB组件。
发明内容
技术问题
本公开旨在解决上述问题，因此，本公开旨在提供一种互连板(ICB)组件、包括ICB组件的电池模块以及用于制造该电池模块的方法，该ICB组件适合于包括层叠有彼此面对的电池引线的单向电池单元的水平层叠结构的电池模块。
通过以下描述将理解本公开的这些和其它目的以及优点，并且将在本公开的实施方式中变得显而易见。此外，将容易地理解，本公开的目的和优点通过所附权利要求书及其组合中阐述的手段来实现。
技术方案
为了实现上述目的，根据本公开的互连板(ICB)组件包括：ICB框架，在所述ICB框架中以在一端具有电池引线的单向电池单元在电极引线彼此面对的情况下彼此面对地放置的方式来容纳单向电池单元的电池引线；以及汇流条，该汇流条组装在ICB框架中，并且与电池引线电连接。
ICB框架可以以多种形状的汇流条按照不同方式应用的方式来形成。
优选地，ICB框架具有多个台阶和汇流条插入孔，以在任何位置组装与所述电池引线中的任一电池引线连接的汇流条和将所述电池引线中的彼此面对的电池引线连接的汇流条中的至少一个。
另外，考虑到电池单元之间的电连接关系，汇流条是从以下组中选择的汇流条的组合，所述组由通过所述台阶和所述汇流条插入孔组装在所述ICB框架中的多种形状的汇流条构成。
在一种实施方式中，ICB框架是具有长度和宽度且包括电池引线安装部、Hv端子安装部和汇流条插入孔的板状结构，电池单元的电池引线以电池单元相对于长度方向中心线在两侧彼此面对的方式被放置。
汇流条可以可拆卸地组装在电池引线安装部中。
电池引线安装部可以着ICB框架的长度方向的第一侧和第二侧的每一侧形成在两个位置处，并且可以包括沿第一侧的第一电池引线安装部和第三电池引线安装部和沿第二侧与第一电池引线安装部相对的第二电池引线安装部和与第三电池引线安装部相对的第四电池引线安装部，并且Hv端子安装部可以在与第一侧和第二侧垂直的宽度方向上形成在第三侧和第四侧的每一侧上，并且可以包括在第三侧上的第一Hv端子安装部和在第四侧上的第二Hv端子安装部。
汇流条插入孔可以包括：第一汇流条插入孔，该第一汇流条插入孔用于将汇流条从第三侧插入第一电池引线安装部中；第二汇流条插入孔，该第二汇流条插入孔用于将汇流条从第三部中；以及贯穿汇流条插入孔，该贯穿汇流条插入孔形成为平行于宽度方向穿过ICB框架，用于插入被放置在第三电池引线安装部和第四电池引线安装部上的汇流条。
在一种实施方式中，在一种类型的ICB组件中，汇流条包括：Hv端子汇流条，该Hv端子汇流条包括被放置在第一Hv端子安装部上的部分和被放置在第二电池引线安装部上的部分；以及连接汇流条和贯穿汇流条，该连接汇流条放置在第一电池引线安装部上，该贯穿汇流条放置在第三电池引线安装部和第四电池引线安装部二者上。Hv端子汇流条被插入并组装到第二汇流条插入孔中，连接汇流条被插入并组装到第一汇流条插入孔中，并且贯穿汇流条被插入并组装到贯穿汇流条插入孔中。
在一种实施方式中，在另一种类型的ICB组件中，汇流条包括：第一连接汇流条，该连接汇流条被放置在第一电池引线安装部上；第二连接汇流条，该第二连接汇流条被放置在第二电池引线安装部上，以及贯穿汇流条，该贯穿汇流条被放置在第三电池引线安装部和第四电池引线安装部二者上。第一连接汇流条被插入并组装到第一汇流条插入孔中，第二连接汇流条被插入并组装到第二汇流条插入孔中，并且贯穿汇流条被插入并组装到贯穿汇流条插入孔中。
在一种实施方式中，在又一种类型的ICB组件中，汇流条包括：Hv延伸汇流条，该Hv汇流延伸条包括被放置在第二Hv端子安装部上的部分和被放置在第一电池引线安装部上的部分；连接汇流条，该连接汇流条被放置在第二电池引线安装部上；以及贯穿汇流条，该贯穿汇流条被放置在第三电池引线安装部和第四电池引线安装部二者上。Hv延伸汇流条被放置并组装在第二Hv端子安装部和第一电池引线安装部中，连接汇流条被插入并组装到第二汇流条插入孔中，并且贯穿汇流条被插入并组装到贯穿汇流条插入孔中。
优选地，ICB组件利用铰链结构在ICB框架的长度方向上连接到其它ICB框架。
例如，ICB框架可以在其侧面上具有杆状的突出部，并且沿长度方向布置的两个ICB框架可以利用侧面之间的接合元件连接，接合元件具有将突出部插入其中的凹槽。
两个电池单元可以被放置在一个ICB框架上。在这种情况下，汇流条被组装在ICB框架的上表面中。
使用根据本公开的ICB组件来执行根据本公开的用于制造电池模块的方法。
根据本公开的用于制造电池模块的方法包括：(a)制备多个ICB组件，每个ICB组件包括ICB框架，在该ICB框架中以在一端具有电池引线的单向电池单元以电池引线彼此面对的方式彼此面对地放置容纳单向电池单元的电池引线；以及汇流条，该汇流条组装在ICB框架上并与电池引线电连接，其中，通过仅改变具有相同形状的ICB框架的汇流条以按照不同方式应用汇流条来制备多个ICB组件，(b)利用铰链结构在ICB框架的长度方向上横向连接和布置ICB组件的ICB框架，(c)将电池引线安装在汇流条上，以在横向连接的ICB框架的长度方向的左侧和右侧以电池单元彼此面对的方式水平地布置电池单元，(d)通过将汇流条和电池引线在顶侧上焊接在一起，将ICB组件连接到所布置的电池单元，(e)通过在铰链部折叠所布置的ICB框架来层叠电池单元，以及(f)在暴露于ICB框架的侧面的汇流条之间联接附加汇流条。
根据本公开的电池模块包括根据本公开的ICB组件。
根据本公开的电池模块包括：在从地面开始的高度方向上层叠的电池单元-ICB组件-电池单元的单元，其中，在每个单元中，在一端具有电池引线的单向电池单元以电池引线彼此面对的方式相对于ICB组件彼此面对地连接，每个ICB组件包括：ICB框架，在所述ICB框架中容纳电池引线；以及汇流条，该汇流条组装在ICB框架中并且电连接到电池引线，所层叠的ICB组件利用接合元件连接，并且用于电池单元的垂直串联连接的附加汇流条联接到层叠的ICB组件的一侧，并且多种类型的ICB组件包括具有相同形状的ICB框架和按照不同方式应用的汇流条。
电池单元优选地包括以相同极性的电池引线彼此接触并且并联连接的方式层叠的库单元电芯。
另外，彼此面对的两个电池单元可以通过组装在ICB组件中的汇流条水平地串联连接。
有益效果
根据本公开，提供了一种适用于电池模块的互连板(ICB)组件和制造使用该ICB组件的电池模块的方法，在ICB组件中，一端具有电池引线的单向电池单元以电池引线彼此面对的方式水平地层叠。
本公开的ICB组件用于以电池引线彼此面对的方式层叠一端具有电池引线的单向电池单元。因此，本公开的ICB组件便于其中单向电池单元彼此面对地水平层叠的电池模块的制造。本公开的ICB组件与在垂直层叠结构的常规电池模块中使用的ICB组件不同。
本公开的ICB组件可以通过将多种形状的汇流条按照不同方式应用于相同ICB框架上来组装。可以自由配置电连接。
根据本公开的一种实施方式，当ICB框架具有多个台阶和汇流条插入孔以在任何位置组装各种类型的汇流条时，可以通过选择台阶和汇流条插入孔的任意组合在期望位置组装期望形状的汇流条。汇流条可以根据由可以通过形成在ICB框架中的汇流条插入孔和台阶组装在ICB框架中的多种形状的汇流条构成的组设置，并且考虑到期望的电连接关系而选择的汇流条可以在ICB框架中进行各种组合和组装。因此，通过仅改变具有相同形状的ICB框架的汇流条，就可以将ICB框架用于各种电连接中。因此，本公开的ICB组件被用于通用完全多功能(universal full multipurpose)。
使用本公开的ICB组件，可以通过水平地布置多个电池单元，同时对所述多个电池单元进行焊接、折叠和层叠来制造电池模块。特别地，根据本公开的用于制造电池模块的方法，可以极大地简化单向电池单元彼此面对地层叠的电池模块的制造过程。
传统上，水平层叠结构的电池模块是通过按顺序重复多次层叠电池单元和焊接电池引线的步骤来制造的，而根据本公开的用于制造电池模块的方法，可以一次焊接所有电池单元并且一次折叠并层叠在一起，因此非常适合批量生产。另外，根据本公开，可以在层叠电池单元之前一次完成电池引线-汇流条的焊接和感测线的接合。
由于本公开的电池模块包括本公开的ICB组件，因此组装起来非常容易。另外，可以通过增加电池单元-ICB组件-电池单元的单元简单过程增加串联连接的电池单元的数量来扩展电池模块。
根据本公开，在构成电池模块的电池单元之间的大量可能的电连接关系中，可以提供最容易和最简单的连接。可以将铰链结构用作用于层叠电池单元的层叠引导件，并且可以通过将附加汇流条联接到ICB框架的侧面来实现ICB组件之间的电连接。
附图说明
附图例示了本公开的优选实施方式，并与下面描述的本公开的详细描述一起用于提供对本公开的技术方面的进一步理解，因此本公开不应被解释为限于附图。
图1是构成常规电池模块中的单元电芯的电池单元的立体图。
图2是可以被包括在常规电池模块中的单元电芯的侧视图。
图3示出了包括图2的单元电芯的水平层叠结构的电池模块的示例。
图4和图5示出了水平层叠结构的电池模块中的单元电芯的各种布置。
图6示出了根据本公开的一种实施方式的3P8S电池模块的电连接关系。
图7是根据本公开的一种实施方式的互连板(ICB)框架的立体图。
图8至图10是根据本公开的一种实施方式的ICB组件的立体图。
图11是示出根据本公开的一种实施方式的ICB组件的连接方法的图。
图12是用于连接ICB组件的接合元件的立体图。
图13示出了使用图12的接合元件连接的ICB组件。
图14示出了通过侧面连接布置的图8至图10的四个ICB组件。
图15是示出在根据本公开的一种实施方式的用于制造电池模块的方法中的单元电芯安装步骤和顶部焊接步骤的图。
图16是示出在根据本公开的一种实施方式的用于制造电池模块的方法中以铰接方式层叠单元电芯的步骤的图。
图17是通过图16的方法层叠的单元电芯的立体图。
图18是示出根据本公开的一种实施方式的用于制造电池模块的方法中联接另外需要的附加汇流条以完成单元电芯的串联连接的步骤的图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施方式。然而，可以以其它不同形式修改根据本公开的一种实施方式，并且本公开的范围不应被解释为限于以下实施方式。提供本公开的实施方式，以帮助本领域普通技术人员全面且完整地理解本公开。
应当理解，说明书和所附权利要求书中使用的术语或词语不应解释为限于一般含义和词典含义，而是在允许发明人为最佳解释而适当定义术语的原则的基础上，基于与本公开的技术方案相对应的含义和概念来解释。
因此，本文描述的实施方式和附图中的图示仅仅是本公开的最优选的实施方式，而并非旨在全面描述本公开的技术方面，因此，应该理解，在提交申请时可以对其进行其它等同替换和修改。
本公开提供了一种用于制造电池模块的易于组装并且可以通过简单的过程扩展的部件、使用该部件的电池模块以及用于制造该电池模块的方法。具体地，本公开涉及一种适用于包括彼此面对地水平层叠的单向电池单元的电池模块的新型ICB组件。ICB组件的使用提供了一种允许同时进行焊接和层叠的制造电池模块的新方法。另外，该方法的使用提供了一种可以通过简单的过程扩展的电池模块。
新ICB组件可以是ICB框架和用于电连接的各种形状的汇流条的组件。可以根据电连接关系使用多个ICB框架。在这种情况下，每个ICB框架的结构是相同的，但是按照不同方式使用符合电连接的形状的汇流条。
如上所述，本公开的最大特征是通过将不同形状的汇流条应用于相同结构的ICB框架来容易地实现电连接关系。
在下面的实施方式中，将通过描述例如3P8S电池模块来描述本公开。然而，本公开不限于此。单元电芯库中的电池单元的数量可以增加以增加并联连接。当单元电芯随着电池单元数量的增加而变厚时，在空间上使用ICB组件进行层叠是不利的，并且为了解决该问题，可以使用间隔件。
当需要增加串联连接时，需要另外层叠单元电芯-ICB组件-单元电芯的单元。可以组装相对于一个ICB组件彼此面对的两个单元电芯，或者可以以两个单元电芯在每两层中彼此面对的方式组装四个单元电芯，并且随着ICB组件数量的增加，单元电芯的数量也增加了偶数倍。
在一种实施方式中，列举了制造具有例如图4的(b)中的选项1的布置的电池模块的示例。
图6示出了根据本公开的一种实施方式的3P8S电池模块的电连接关系。
在图6中，电池模块300包括彼此面对的单元电芯200，单元电芯200以前表面向上放置的方式在从地面开始的高度方向上总共布置并层叠成四层，并且Hv端子[正极Hv(Hv+)和负极Hv(Hv-)]设置在电池模块300的顶部。被放置在上下位置的单元电芯200的电池引线112以极性在正极和负极之间交替的方式被布置。彼此面对的单元电芯200的电池引线112的极性相反。
构成电池模块300的单元电芯200之间存在大量可能的电连接关系。本公开提供了最容易和最简单的连接。
当第一层、第二层、第三层和第四层在从地面开始的高度方向上按顺序指定时，在第一层至第四层的每一层中彼此面对的单元电芯200的电池引线112可以如实线所示水平串联连接(S11)。放置在上下位置的单元电芯200的电池引线112可以如虚线所示垂直串联连接(S12)。
例如，第四层中的右单元电芯200的负极电池引线112连接到电池模块300顶部上的负极Hv(Hv-)。第四层中的右单元电芯200的正极电池引线112连接到第四层中的左单元电芯200的负极电池引线112，以使得第四层中的左单元电芯200和右单元电芯200水平串联连接(S11)。第四层中的左单元电芯200的正极电池引线112连接到第三层中的左单元电芯200的负极电池引线112，以使得第四层中的左单元电芯200和第三层中的左单元电芯200垂直串联连接(S12)。第三层中的左单元电芯200的正极电池引线112连接到第三层中的右单元电芯200的负极电池引线112，以使得第三层中的左单元电芯200和右单元电芯200水平串联连接(S11)。第三层中的右电池单元200的正极电池引线112连接到第二层中的右电池单元200的负极电池引线112，以使得第三层中的右单元电芯200和第二层中的右单元电芯200垂直串联连接(S12)。第二层中的右单元电芯200的正极电池引线112连接到第二层中的左单元电芯200的负极电池引线112，以使得第二层中的右单元电芯200和左单元电芯200水平串联连接(S11)。第二层中的左单元电芯200的正极电池引线112连接到第一层中的左单元电芯200的负极电池引线112，以使得第二层中的左单元电芯200和第一层中的左单元电芯200垂直串联连接(S12)。第一层中的左单元电芯200的正极电池引线112连接到第一层中的右单元电芯200的负极电池引线112，以使得第一层中的左单元电芯200和右单元电芯200水平串联连接(S11)。如虚线所示，第一层中的右单元电芯200的正极电池引线112串联连接到电池模块300顶部上的正极Hv(Hv+)(S13)。
在该实施方式中，电池模块300通过将一个ICB框架应用于第一层至第四层的每一层中的每两个电池库单元电芯200来制造。在图6的单元电芯200之间连接有一个ICB框架。也就是说，每层都需要ICB框架，并且在ICB框架上放置两个单元电芯200。如上所述，将在水平方向上连接两个单元电芯200的ICB框架称为1型ICB框架。在该实施方式中，由于总共有八个单元电芯200，所以总共需要四个1型ICB框架。ICB框架可以在长度方向上并排连接，并且彼此连接的ICB框架具有相同的形状。另外，可以通过应用不同形状的汇流条来实现各种电连接关系。例如，通过将不同形状的汇流条按照不同方式应用于相同形状的ICB框架(例如，将Hv端子汇流条和贯穿汇流条应用于特定的ICB框架并且将Hv扩展汇流条和贯穿汇流条应用于不同的ICB框架)来形成具有各种配置的ICB组件，并且可以使用该ICB组件来制造电池模块300。
如上所述，根据本公开的用于制造电池模块的方法包括：首先，通过仅改变具有相同形状的ICB框架的汇流条以按照不同方式应用汇流条来制备多种类型的ICB组件。在该实施方式中，ICB组件可以包括两个单元电芯，两个单元电芯包括在一端具有电池引线的单向电池单元，该两个单元电芯以电池引线彼此面对的方式连接。每当串联连接的单元电芯数量增加两个时，ICB组件就会增加一个。因此，当串联连接的单元电芯的数量增加到四个、六个、八个等时，所需的ICB组件的数量为两个、三个、四个等。在这种情况下，每个ICB组件可以通过仅改变具有相同形状的ICB框架的不同形状的汇流条来制备。考虑到单元电芯之间的电连接关系来选择汇流条。
汇流条可通过简单组装而应用于ICB框架。例如，可以使用覆盖、插入或交错(interleaving)。汇流条可拆卸地组装在ICB框架中。也就是说，一旦组装，汇流条就不会永久地联接，并且在必要或需要修改时，汇流条可以从组装位置拆卸。
图7是根据本公开的一种实施方式的ICB框架的立体图，其中组装没有汇流条的1型ICB框架。
参照图7，ICB框架310可以以电池引线彼此面对的方式设置在单向电池单元之间(在该实施方式中，图2的单元电芯200)。单向电池单元在ICB框架310的两侧彼此面对放置，因此ICB框架310可以被称为“中央”ICB框架。
ICB框架310具有电池引线安装部A11至A14和Hv端子安装部B11、B12。ICB框架310也具有汇流条插入孔C11至C13。电池引线安装部A11至A14和Hv端子安装部B11、B12是形成在ICB框架310中的台阶。
如上所述，ICB框架310是占据大致矩形空间的板状结构(该矩形空间的长度L大约等于电池单元的电池引线的侧边从而可以放置电池单元的电池引线，并且该矩形空间的宽度W更窄)，并且具有各种形状的用于与电池单元的电池引线电连接的汇流条，以便于在任何位置进行组装。
在长度方向的第一侧311a和第二侧311b中的每一个的两个位置处形成电池引线安装部A11至A14，以使得单向电池单元相对于ICB框架310的长度方向中心线彼此相对放置在两侧上。因此，沿着第一侧面311a形成第一电池引线安装部A11和第三电池引线安装部A13，并且沿第二侧面311b形成与第一电池引线安装部A11相对的第二电池引线安装部A12和与第三电池引线安装部A13相对的第四电池引线安装部A14。
例如，左单元电芯的电池引线被放置在形成于第一侧面311a上的电池引线安装部A11、A13上，并且与左单元电芯的电池引线面对的不同的单元电芯的电池引线(例如右单元电芯)被放置在形成于第二侧面311b上的电池引线安装部A12、A14上。
Hv端子安装部B11、B12分别形成在与长度方向的侧面311a、311b垂直的宽度方向的第三侧311c和第四侧311d上。第一Hv端子安装部B11形成在第三侧311c上，并且第二Hv端子安装部B12形成在第四侧311d上。
汇流条插入孔C11、C12可以形成在宽度方向的一侧。例如，汇流条插入孔C11、C12可以形成在形成有第一Hv端子安装部B11的第三侧311c上。第一汇流条插入孔C11用于将汇流条从第三侧311c插入并组装到第一电池引线安装部A11中，并且第二汇流条插入孔C12用于将另一汇流条从第三侧311c插入并组装到第二电池引线安装部A12中。
贯穿汇流条插入孔C13平行于宽度方向穿过ICB框架310形成，并且例如，与第一Hv端子安装部B11相比更靠近第二Hv端子安装部B12，并且被设置为组装被放置在第三电池引线安装部A13和第四电池引线安装部A14二者上的另一汇流条。
所示的ICB框架310具有组装在上表面上的汇流条。单元电芯200的电池引线112被放置在组装的汇流条上，并且在ICB框架310的上表面上建立单元电芯200的电池引线112的电连接。另外，由于ICB框架310在上表面上具有第一电池引线安装部A11至第四电池引线安装部A14以及第一Hv端子安装部B11和第二Hv端子安装部B12，所以ICB框架310的上表面具有凸起和凹陷部分以形成台阶。相比之下，ICB框架310的下表面不用于电连接，并且可以通常是平坦的。ICB框架310可以由塑料模制材料制成。另外，ICB框架310可以被设计为具有与单元电芯200的厚度(在从地面开始的高度方向上的厚度)相似的厚度(在从地面开始的高度方向上的厚度)。当单元电芯200的厚度随着单元电芯200中包括的电池单元的数量的增加而增加时，那么ICB框架310的厚度也增加。然而，当不可能无限地继续增加ICB框架310的厚度时，可以引入例如放置在ICB框架310上的间隔件的单独结构，以使ICB框架310具有额外增加的厚度，从而ICB框架310的厚度等于单元电芯200的厚度。
如上所述，ICB框架310具有多个台阶和汇流条插入孔C11至C13。设置台阶和汇流条插入孔以组装连接到放置在ICB框架310上的任何一条电池引线的汇流条，或组装连接在任何位置彼此面对地放置的电池引线的汇流条。
图8至图10示出了根据本公开的各种ICB组件。在每个附图中，(a)示出了组装在ICB框架中的汇流条，并且(b)示出了具有(a)中的已组装的汇流条的ICB框架。
参照图8至图10，本公开的所有ICB组件301、302、303都包括图7的ICB框架310。ICB组件301、302、303还可以包括用于电压感测的印刷电路板或导线部件。用于电压感测的印刷电路板或导线部件还可以连接到ICB组件301、302、303。ICB组件301、302、303包括ICB框架310和以各种组合的多种形状的汇流条。汇流条组装在ICB框架310中，并且电连接到单元电芯200的电池引线112。
首先，图8的ICB组件301用于图6的电连接关系的顶层中存在的第四层，并且包括ICB框架310和组装在ICB框架310中的汇流条321a、321b、321c。
汇流条321a是Hv端子汇流条，并且包括被放置在第一Hv端子安装部B11上的部分和被放置在第二电池引线安装部A12上的部分。当将汇流条321a的被放置在第二电池引线安装部A12上的部分插入并推入ICB框架310的第二汇流条插入孔C12中时，如图8所示，汇流条321a组装在第一Hv端子安装部B11和第二电池引线安装部A12中。在随后的过程中，汇流条321a连接到第四层中的右单元电芯200的负极电池引线112。因此，汇流条321a在电池模块300的顶部上形成负极Hv(Hv-)。
汇流条321b是包括被放置在第一电池引线安装部A11上的一部分的连接汇流条。如图8所示，当将汇流条321b插入并推入ICB框架310的第一汇流条插入孔C11中时，汇流条321b被组装在第一电池引线安装部A11中。
汇流条321c是贯穿汇流条，并且插入穿过ICB组件301的贯穿汇流条插入孔C13且被组装以使得汇流条321c被放置在第三单元引线安装部A13和第四单元引线安装部A14二者上。在随后的过程中，汇流条321c连接到被放置在第三电池引线安装部A13上的单元电池的电池引线和被放置在相对侧的第四电池引线安装部A14上的另一单元电池的电池引线二者，以将彼此面对的两个单元电池串联连接。因此，汇流条321b被配置为在彼此面对的单元电池之间建立图6的水平串联连接“S11”。如上所述，ICB组件301是通过汇流条321c以图6的电连接关系在存在于电池模块300的顶层中的第四层中的两个单元电池200之间建立串联连接S11的部件，并且通过汇流条321a在电池模块300的顶部上形成负极Hv(Hv-)。
图9的ICB组件302是与图7的ICB框架310和汇流条322a、322b、322c呈180°度垂直水平旋转关系的ICB框架310的组件，并且是在图6的电连接关系的中间层中存在的第三层和第二层中使用的部件。
汇流条322a是连接汇流条，并且插入穿过ICB框架310的第一汇流条插入孔C11且组装在第一电池引线安装部A11中。汇流条322b也是连接汇流条，并且插入穿过ICB框架310的第二汇流条插入孔C12且组装在第二电池引线安装部A12中。
图9的汇流条322c与图8的汇流条321c相同。因此，汇流条322c是贯穿汇流条，并且插入穿过ICB框架310的贯穿汇流条插入孔C13且被放置在第三电池引线安装部A13和第四电池引线安装部A14上。因此，汇流条322c在彼此面对的单元电芯之间建立图6的水平串联连接“S11”。
需要两个ICB组件302，并且一个可以用于通过汇流条322c以图6的电连接关系在第三层中的两个单元电芯之间建立串联连接S11，并且另一个可以用于通过汇流条322c以图13的电连接关系在第二层中的两个单元电芯之间建立串联连接S11。
图10的ICB组件303是与图7的ICB框架310和汇流条323a、323b、323c呈180°水平旋转关系的ICB框架310的组件，并且是在图6的电连接关系的最下层的存在的第一层中使用的部件。
汇流条323a是Hv扩展汇流条，并且用于连接到在电池模块300的顶部上形成的正极Hv(Hv+)。汇流条323a用于从电池模块300的底部到顶部的串联连接，并且在随后的过程中，第一层中的右单元电芯200的正极电池引线112被连接到汇流条323a以建立图6的“S13”。汇流条323a包括被放置在ICB框架310的第二Hv端子安装部B12上的部分和被放置在第一电池引线安装部A11上的部分，并且因此，汇流条323a以该汇流条323a被放置在第二Hv端子安装部B12和第一电池引线安装部A11上的方式来组装。
汇流条323b是连接汇流条，并且插入穿过ICB框架310的第二汇流条插入孔C12且组装在第二电池引线安装部A12中。汇流条321a、322a、322b、323b都是连接汇流条，并且可以具有相同的形状。
图10的汇流条323c与以上在图8和图9中描述的汇流条321c、322c相同。汇流条323c以汇流条323c被放置在第三电池引线安装部A13和第四电池引线安装部A14上的方式插入穿过ICB框架310的汇流条插入孔C13并组装。以与汇流条321c，322c相同的方式，汇流条323c连接到被放置在第三电池引线安装部A13上的单元电芯的电池引线和被放置在相对侧的第四电池引线安装部A14上的不同单元电芯的电池引线二者，以在彼此面对的电池之间建立串联连接。因此，汇流条323c被配置为将彼此面对的单元电芯水平串联连接，建立图13的“S11”。ICB组件303通过汇流条323c以图13的电连接关系在存在于电池模块300的最下层的第一层中的两个单元电芯200之间建立串联连接S11，并且通过汇流条323a在第一层中的右单元电芯200的正极电池引线112与电池模块300顶部的正极Hv(Hv+)之间建立串联连接S13。
如上所述，考虑到单元电芯200之间的电连接关系，汇流条是从以下组中选择的汇流条的组合，该组由可通过形成在ICB框架310中的汇流条插入孔C11至C13和台阶被组装在ICB框架310中的多种形状的汇流条(321a、321b、321c、322a、322b、322c、323a、323b、323c)构成。
如上所述，由于ICB框架310具有多个台阶和汇流条插入孔C11至C13，从而可以在任何位置组装各种类型的汇流条，所以可以选择台阶和汇流条插入孔C11至C13的任何组合，并且可以将期望形状的汇流条组装在期望位置。汇流条可以设置有由以下多种形状的汇流条构成的组，汇流条可以通过形成在ICB框架310中的汇流条插入孔C11至C13和台阶组装在ICB框架310中，并且在这些汇流条中，考虑到期望的电连接关系选择汇流条，特别地，在该实施方式中，汇流条321a、321b、321c、322a、322b、322c、323a、323b、323c的各种组合可以组装在ICB框架310中。
所描述的示例是，针对相同的ICB框架310，汇流条321a、321b、321c可以被组装以形成ICB组件301，汇流条322a、322b、322c可以被组装以形成ICB组件302，并且汇流条323a、323b、323c可以被组装以形成ICB组件303。如上所述，可以通过改变具有相同形状的ICB框架的多种形状的汇流条来在多种电连接中使用ICB框架。因此，本公开的ICB组件被用于通用完全多功能。
本公开的ICB组件可以通过将多种形状的汇流条按照不同方式应用于相同的ICB框架上来组装。可以自由配置电连接。
同时，仅出于例示的目的提供图8至图10所示的ICB组件301、302、303的形状，并且本公开的ICB组件可以具有其它形状。在该实施方式中，以3P8S电池模块为例。当单元电芯200使用3P结构并联连接时，以ICB框架310的汇流条321a、321b、321c、322a、322b、322c、323a、323b、323c用于单元电芯200的串联连接为例。应当理解，ICB框架的形状以及组装在ICB框架中的汇流条的形状和位置可以根据电池模块中的串联/并联连接结构而不同。
ICB组件301、302、303可以在ICB框架310的长度方向上并排连接。也就是说，ICB组件301、302、303可以在ICB框架310的长度方向上连接到其它ICB框架310。例如，如图11所示，ICB组件302可以紧邻ICB组件301放置，并且它们可以彼此连接。图11示出了紧邻ICB组件302的ICB框架310的第四侧311d放置的ICB组件301的ICB框架310的第四侧311d。
在这种情况下，可以使用如图12所示的接合元件315。期望利用铰链结构连接两个ICB框架310，以使ICB框架310围绕接合元件315枢转。为此，在ICB框架310的侧面上形成有杆状的突出部312，沿着长度方向布置的两个ICB框架310可以在它们的侧面之间与接合元件315连接。在该实施方式中，接合元件315为大致H形，并且在四个端部具有凹槽316。突出部312形成在ICB框架310的侧面上，并且在该实施方式中，第三侧311c和第四侧311d可以插入凹槽316中。
图13示出了ICB组件301的ICB框架310的侧面使用接合元件315沿长度方向连接到ICB组件302的ICB框架310的侧面。
当在ICB框架310的第三侧311c和第四侧311d上形成杆状的突出部312并且接合元件315的凹槽316形成为字母C的形状以用于插入杆时，可以通过将ICB框架310的突出部312插入凹槽316的开口中来连接两个ICB框架310。另外，当突出部312在凹槽316内旋转或凹槽316围绕突出部312移动时，两个ICB框架310可以围绕接合元件315枢转。
在该实施方式中，列举了如下示例：将ICB框架310的一侧的两个突出部312分别插入到接合元件315的两端，ICB框架310的另一侧的两个突出部312分别插入相对侧的两端，并且在沿ICB框架310的长度方向向下的平面上放置大约H形。如果能够实现铰链连接结构，则接合元件315和突出部312的结构不限于所示示例，并且可以以各种方式形成。
如上所述，根据本公开的用于制造电池模块的方法包括：利用铰链结构横向连接如上所述制备的ICB组件301、302、303的ICB框架310；以及沿ICB框架310的长度方向布置。
图14示出了ICB组件301、302、303的四个ICB框架310使用如图12所示的接合元件315在长度方向上横向连接和布置。
下一个ICB组件302的ICB框架310以180°水平连接到最左侧ICB组件301的ICB框架310。右ICB组件302的ICB框架310以与ICB组件301的ICB框架310相同的方向以180°水平连接到ICB组件302的ICB框架310。最右侧ICB组件303的ICB框架310以180°水平与右ICB组件302的ICB框架310连接。
在该实施方式中，以3P8S电池模块为例。由于可以将两个单元电芯200连接到一个ICB框架310，因此应该理解，需要四个ICB框架310来连接总共八个单元电芯。另外，可以看出，所需的ICB框架的数量可以根据电池模块中单元电芯的数量而变化。
根据本公开的用于制造电池模块的方法包括使用如上所述横向连接的ICB组件水平布置单元电芯。另外，该方法包括在顶侧上同时焊接所布置的单元电芯。
图15是示出在根据本公开的一种实施方式的用于制造电池模块的方法中的单元电芯的安装步骤和焊接步骤的图。
如图14所示，布置了必要数量的ICB组件301、302、303，并且它们的ICB框架310与接合元件315横向连接，并且参照图15，如图2中描述的单元电芯200的电池引线112被安装在ICB框架310的电池引线安装部A11至A14上。单元电芯200相对于一个ICB框架310被放置在左侧和右侧。在ICB组件301、302、303中，汇流条321a、321b、321c、322a、322b、322c、323a、323b、323c组装在ICB框架310的每个电池引线安装部A11至A14中。单元电芯200的电池引线112被放置在汇流条321a、321b、321c、322a、322b、322c、323a、323b、323c上。
在这种情况下，相对于ICB框架310彼此面对的电池引线112的极性相反，以实现如图6所示的电连接关系。为了实现与图6不同的电连接关系，彼此面对的电池引线112可以具有相同的极性，并且因此，联接到ICB框架310的汇流条的类型和形状可以不同，结果，ICB框架310的形状可不同。
为了帮助理解，图15以图6的电连接关系示出了第一层至第四层的对应部分。总共八个单元电芯200以每个单元电芯200的电池引线112安装在汇流条321a、321b、321c、322a、322b、322c、323a、323b、323c上的方式全部水平布置，并且每个单元电芯200的电池引线112和下面的汇流条321a、321b、321c、322a、322b、322c、323a、323b、323c在顶侧焊接在一起以将它们连接。因此，ICB组件301、302、303和单元电芯200被连接。可以使用激光焊接或超声波焊接。当进一步包括用于电压感测的导线部件时，在该过程中可以将该部件焊接在一起。
当执行图15的焊接时，彼此面对的单元电芯200连接到贯穿汇流条321c、322c、323c并且从而彼此电连接，同时沿ICB框架310的布置方向并排放置的单元电芯200没有彼此电连接。也就是说，尽管图6示出了彼此面对的单元电芯200的电池引线112串联水平连接(S11)，但是放置在上下位置的单元电芯200的电池引线112不垂直串联连接(S12)。
现在，当所布置的ICB框架310相对于铰链部或接合元件315以Z字形折叠时，单元电芯200以铰接结构层叠。例如，可以通过图16所示的方法来执行折叠。图16是示出在根据本公开的用于制造电池模块的方法中以铰接方式层叠单元电芯的步骤的图。
参照图16，首先，如(a)所示，从中心向内折叠一半。也就是说，相对于两个ICB组件302之间的接合元件315将图15的结构折叠成一半。随后，按照图16的(b)和(c)的顺序将其完全折叠，并且如图(d)所示，将最外面的单元电芯200向外折叠。也就是说，相对于ICB组件301和ICB组件302之间的接合元件315以及ICB组件302和ICB组件303之间的接合元件315折叠。然后，如(e)所示，可以将其折叠并层叠成倒W形，最后，如图17所示，可以折叠成层叠了(第一层至第四层)总共四层的结构。图17示出了在图6的电连接关系中的第四层被放置在顶部。
如上所述，根据本公开的用于制造电池模块的方法包括对将电池引线与ICB组件的汇流条焊接在一起的单元电芯进行折叠和层叠。
图18是示出在根据本公开的一种实施方式的电池模块的制造方法中，将单元电芯串联连接的步骤(详细地，垂直串联连接(S12))，以及从底部到顶部联接完成串联连接所需的单独的附加汇流条的步骤(S13)。在图18中，(a)示出了附加汇流条，(b)示出了(a)的附加汇流条被联接。
在如图17所示层叠后，附加汇流条330a被联接到暴露于ICB框架310的侧面的上层和下层中的汇流条321b、322b之间(在所示示例中，是ICB框架310的第三侧311c和左侧)。可以通过覆盖和焊接来执行联接方法。由此，汇流条321b、322b被连接以在第四层的左单元电芯200和第三层的左单元电芯200之间建立垂直串联连接(S12)。
同样地，在其下方，附加汇流条330b联接在暴露于侧面的上层和下层中的汇流条322a、323b之间。汇流条322a、323b彼此连接以在第二层的左单元电芯200与第一层的左单元电芯200之间的之间建立垂直串联连接(S12)。
同样，与其相邻的，附加汇流条330c联接在暴露于侧面的上层和下层中的汇流条322a、322b之间。汇流条322a、322b彼此连接以在第三层的右单元电芯200和第二层的右单元电芯200之间建立垂直串联连接(S12)。
如上所述，当通过将附加汇流条330a、330b、330c放置在侧面上并且进行焊接来联接附加汇流条330a、330b、330c时，垂直串联连接(S12)全部建立了，并且在图16的结构中沿着ICB框架310的布置方向并排放置的单元电芯200与在图17的结构中的上下位置放置的层叠的单元电芯200彼此连接。
底部的汇流条323a(由于其位置而未在图中示出)暴露于ICB框架310的另一表面(在所示示例中，为ICB框架310的第四侧311和右侧)。附加汇流条330d联接到其上。然后，建立图6的“S13”。
附加汇流条330a、330b、330c、330d的形状和数量可以根据串联/并联连接结构而不同。在该实施方式中，如图18所示的三个简单矩形的附加汇流条330a、330b、330c以层叠状态连接相邻的上层和下层的单元电芯200。附加汇流条330a连接第四层和第三层中的单元电芯200。附加汇流条330b连接第二层和第一层中的单元电芯200。附加汇流条330c连接第三层和第二层中的单元电芯200。
从第一层到第四层沿着电池模块300的侧面形成一个形的附加汇流条330d，附加汇流条330d的一侧连接到ICB组件303的汇流条323a，然后连接到第一层中的右侧电池200的正极电池引线112，并且附加汇流条330d的另一侧安装在第四层的ICB组件301的Hv端子安装部B12上，以形成正极Hv(Hv-)。
如上所述，根据本公开的用于制造电池模块的方法包括在从地面开始的高度方向上层叠的单元电芯之间横向联接用于垂直串联连接(S12)的附加汇流条的步骤。如上所述，如图18所示的根据本公开的一种实施方式的电池模块300是通过联接附加汇流条而完成的。电池模块300具有如图6所示的电连接关系，并且通过如上所述的包括制备ICB组件301、302、303，布置单元电芯200，同时进行焊接、折叠和层叠的制造方法以简单的方式进行制造，而无需考虑电池引线的极性而进行复杂的连接。如上所述，根据本公开的一种实施方式，通过非常简单的方法来制造包括全部串联连接以建立3P8S电连接的八个3P库单元电芯200的水平层叠结构的电池模块。
如上所述，与其中包括层叠彼此面对的两个电池单元的传统方法相反，在制造其中单向电池彼此面对地水平层叠的电池模块的过程中，在电池引线之间执行焊接，在其上层叠彼此面对的两个电池，在电池引线之间执行焊接，以及在其上层叠彼此面对的两个电池并在电池引线之间执行焊接，本公开内容不需要按顺序重复层叠和焊接。通过将电池单元水平布置，同时在顶侧进行焊接，折叠和层叠，并在侧面联接附加汇流条以将层叠的电池单元彼此垂直连接，可以以简单的方式制造电池模块。
如上文详细描述的，本公开提出了一种用于执行制造电池模块的方法的新结构的ICB组件。ICB组件包括相同形状的ICB框架和多种形状的汇流条的各种组合，并且是可以通过铰链连接结构连接到其它ICB组件的新部件，因此，当ICB组件相对于连接部折叠时，可以层叠连接到ICB组件的电池单元。也就是说，本公开的ICB组件是可以以铰链连接结构折叠和层叠并且允许改变各种汇流条以实现各种电连接关系的部件。
如上所述，将在本公开的实施方式中描述的选项1结构实现到如图18所示的电池模块300中，并且可以通过以下步骤制造：制备总共四个三种类型的ICB组件(包括1型ICB框架和例如Hv端子汇流条、连接汇流条、贯穿汇流条和Hv延伸汇流条的多种不同形状的汇流条)，使用ICB组件水平布置单元电芯，将汇流条和单元电芯的电池引线一起焊接到顶侧，进行折叠和层叠，并且在侧面上联接用于垂直串联连接层叠的单元电芯的附加汇流条。
电池模块300包括：在从地面开始的高度方向上层叠的、通过ICB组件303在水平方向上连接的两个单元电芯200、通过ICB组件302在水平方向上连接的两个单元电芯200、以及通过ICB组件301在水平方向上连接的单元电芯200；以及在电池模块300顶部上的Hv端子[正极Hv(Hv+)和负极Hv(Hv-)]。ICB组件301、302、303与接合元件315连接，用于单元电芯200的垂直串联连接的附加汇流条330a、330b、330c联接到ICB组件301、302、303的侧面，并且用于从底部到顶部进行串联连接的附加汇流条330d也联接到ICB组件301、302、303的另一侧。在平面上彼此面对的两个单元电芯200经由分别组装在ICB组件301、302、303中的贯穿汇流条321c、322c、323c水平串联连接，并且，在从地面开始的高度方向上层叠的单元电芯200通过附加汇流条330a、330b、330c垂直串联连接。ICB组件301、302、303是ICB框架310具有相同的形状并且汇流条321a、321b、321c、322a、322b、322c、323a、323b、323c按照不同方式应用的多种类型的ICB组件。
如上所述，使用本公开的ICB组件，通过水平布置电池单元，同时进行焊接以及折叠和层叠来制造电池模块。特别地，ICB组件实现多个电池单元之间的大量可能的电连接中最简单的连接关系。根据使用本公开的电池模块的制造方法，可以极大地简化电池模块的制造步骤，在该电池模块中，单向电池单元以该单向电池单元彼此面对的方式水平地层叠。
本公开的电池模块包括本公开的ICB组件，因此非常易于组装。另外，可以借助通过另外包括电池单元-ICB组件-电池单元的单元的简单过程增加串联连接的电池单元的数量来扩展电池模块。也就是说，本公开的电池模块通过以相对于ICB组件彼此面对的电池单元彼此连接的方式沿从地面开始的高度方向层叠电池单元-ICB组件-电池单元的单元来制造，并且因此，可以通过增加电池单元-ICB组件-电池单元的单元的数量来扩展电池模块。
根据本公开，提供了在构成电池模块的多个电池单元之间的大量可能的电连接关系中最容易和最简单的连接。可以将铰链结构用作用于层叠电池单元的层叠引导件，并且可以通过将附加汇流条放置在ICB框架的一侧并进行焊接来建立ICB组件之间的电连接。
尽管上述实施方式描述了通过针对第一层至第四层中的每一层的每两个电池库单元电芯200应用一个ICB框架来制造电池模块300的实施方式，但是也可以实现每两层提供一个ICB框架并且在一个ICB框架上放置四个单元电芯200的实施方式。在这种情况下，两个单元电芯200被放置在ICB框架的上表面上，并且其余的两个单元电芯200被放置在ICB框架的下表面上。如上所述，将连接四个单元电芯200的ICB框架称为2型ICB框架，以与1型ICB框架区分开。在电池模块总共包括八个单元电芯200的情况下，总共需要两个2型ICB框架。同样在这里，ICB框架可以在长度方向上并排连接，并且彼此连接的ICB框架具有全部相同的形状。这里，可以通过应用不同形状的汇流条来实现各种电连接关系。例如，通过将不同形状的各种汇流条应用于相同形状的ICB框架(例如，通过将匸汇流条应用于特定ICB框架并且将S汇流条应用于另一ICB框架)，可以将ICB组件制成各种配置，并且可以使用该ICB组件来制造电池模块。
除了连接到ICB框架的单元电芯的数量外，单元电芯连接到ICB框架的上表面和下表面二者，并且相应地，包括合适的汇流条(即，可以组装在ICB框架的上表面和下表面上的汇流条)，以及特定的电连接关系，ICB组件、制造电池模块的方法和根据前述实施方式的电池模块的所有描述均被等同地应用。
尽管以上已经针对有限数量的实施方式和附图描述了本公开，但是本公开不限于此，并且对于本领域技术人员显而易见的是，可以在本公开的技术方面和所附权利要求的等同范围内对其进行各种修改和改变。
本申请要求于2018年9月10日在韩国提交的韩国专利申请第10-2018-0107985号的优先权，其公开内容通过引用合并于此。

Claims (20)

1.一种互连板ICB组件，所述ICB组件包括：
ICB框架，在所述ICB框架中以在一端具有电池引线的单向的电池单元在所述电池引线彼此面对的情况下彼此面对地放置的方式来容纳所述电池单元的所述电池引线，所述电池单元以在横向连接的所述ICB框架的长度方向的左侧和右侧上以所述电池单元彼此面对的方式水平地布置；以及
汇流条，所述汇流条组装在ICB框架中并且与所述电池引线电连接，
其中，所述ICB框架是占据具有与所述电池单元的所述电池引线的侧边相等的长度和较窄的宽度的矩形空间的板状结构，所述ICB框架包括电池引线安装部、Hv端子安装部和汇流条插入孔，所述电池单元的所述电池引线以所述电池单元相对于长度方向中心线在两侧彼此面对的方式被放置，
其中，所述电池引线安装部沿所述ICB框架的长度方向的第一侧和第二侧中的每一侧形成在两个位置处，并且包括沿所述第一侧的第一电池引线安装部和第三电池引线安装部以及沿所述第二侧的面对所述第一电池引线安装部的第二电池引线安装部和面对所述第三电池引线安装部的第四电池引线安装部，并且
所述Hv端子安装部在与所述第一侧和所述第二侧垂直的宽度方向上形成在第三侧和第四侧中的每一侧上，并且包括在所述第三侧上的第一Hv端子安装部和在所述第四侧上的第二Hv端子安装部，并且
其中，所述汇流条插入孔包括：第一汇流条插入孔，所述第一汇流条插入孔用于将所述汇流条从所述第三侧插入所述第一电池引线安装部中；第二汇流条插入孔，所述第二汇流条插入孔用于将所述汇流条从所述第三侧插入所述第二电池引线安装部中；以及贯穿汇流条插入孔，所述贯穿汇流条插入孔形成为平行于所述宽度方向穿过所述ICB框架，用于插入被放置在所述第三电池引线安装部和所述第四电池引线安装部上的汇流条。
2.根据权利要求1所述的ICB组件，其中，所述ICB框架以多种形状的汇流条按照不同方式应用的方式来形成。
3.根据权利要求1所述的ICB组件，其中，所述ICB框架具有多个台阶和所述汇流条插入孔，以在任何位置组装与所述电池引线中的任一电池引线连接的汇流条和将所述电池引线中的彼此面对的电池引线连接的汇流条中的至少一个。
4.根据权利要求3所述的ICB组件，其中，考虑到电连接关系，所述汇流条是从以下组中选择的汇流条的组合，所述组由通过所述台阶和所述汇流条插入孔组装在所述ICB框架中的多种形状的汇流条构成。
5.根据权利要求1所述的ICB组件，其中，所述汇流条能够拆卸地组装在所述电池引线安装部中。
6.根据权利要求1所述的ICB组件，其中，所述汇流条包括：
Hv端子汇流条，所述Hv端子汇流条包括被放置在所述第一Hv端子安装部上的部分和被放置在所述第二电池引线安装部上的部分；以及
连接汇流条和贯穿汇流条，所述连接汇流条被放置在所述第一电池引线安装部上，所述贯穿汇流条被放置在所述第三电池引线安装部和所述第四电池引线安装部二者上。
7.根据权利要求6所述的ICB组件，其中，所述Hv端子汇流条被插入并组装到所述第二汇流条插入孔中，所述连接汇流条被插入并组装到所述第一汇流条插入孔中，并且所述贯穿汇流条被插入并组装到所述贯穿汇流条插入孔中。
8.根据权利要求1所述的ICB组件，其中，所述汇流条包括：第一连接汇流条，所述第一连接汇流条被放置在所述第一电池引线安装部上；第二连接汇流条，所述第二连接汇流条被放置在所述第二电池引线安装部上；以及贯穿汇流条，所述贯穿汇流条被放置在所述第三电池引线安装部和所述第四电池引线安装部二者上。
9.根据权利要求8所述的ICB组件，其中，所述第一连接汇流条被插入并组装到所述第一汇流条插入孔中，所述第二连接汇流条被插入并组装到所述第二汇流条插入孔中，并且所述贯穿汇流条被插入并组装到所述贯穿汇流条插入孔中。
10.根据权利要求1所述的ICB组件，其中，所述汇流条包括：Hv延伸汇流条，所述Hv延伸汇流条包括被放置在所述第二Hv端子安装部上的部分和被放置在所述第一电池引线安装部上的部分；连接汇流条，所述连接汇流条被放置在所述第二电池引线安装部上；以及贯穿汇流条，所述贯穿汇流条被放置在所述第三电池引线安装部和所述第四电池引线安装部二者上。
11.根据权利要求10所述的ICB组件，其中，所述Hv延伸汇流条被放置并组装在所述第二Hv端子安装部和所述第一电池引线安装部中，所述连接汇流条被插入并组装到所述第二汇流条插入孔中，并且所述贯穿汇流条被插入并组装到所述贯穿汇流条插入孔中。
12.根据权利要求1所述的ICB组件，其中，所述第一汇流条插入孔和所述第二汇流条插入孔中形成在所述宽度方向的一侧。
13.根据权利要求1所述的ICB组件，其中，所述ICB组件利用铰链结构在所述ICB框架的长度方向上连接到其它ICB框架。
14.根据权利要求13所述的ICB组件，其中，在所述ICB框架的侧面上具有杆状的突出部，并且沿长度方向布置的两个ICB框架利用所述侧面之间的接合元件来连接，所述接合元件具有将所述突出部插入该接合元件中的凹槽。
15.根据权利要求1所述的ICB组件，其中，两个电池单元被放置在一个ICB框架上。
16.根据权利要求15所述的ICB组件，其中，所述汇流条被组装在所述ICB框架的上表面中。
17.一种用于制造电池模块的方法，所述方法包括：
(a)制备多个互连板ICB组件，每个ICB组件为根据权利要求1至16中的任一项所述的ICB组件，其中，通过仅改变具有相同形状的所述ICB框架的所述汇流条以按照不同方式应用所述汇流条来制备所述多个ICB组件；
(b)利用铰链结构在所述ICB组件的所述ICB框架的长度方向上横向连接和布置所述ICB框架；
(c)将所述电池引线安装在所述汇流条上，以在横向连接的ICB框架的长度方向的左侧和右侧上以所述电池单元彼此面对的方式水平地布置所述电池单元；
(d)通过将所述汇流条和所述电池引线在顶侧上焊接在一起，将所述ICB组件连接到所布置的电池单元；
(e)通过在铰链部折叠所布置的ICB框架来层叠所述电池单元；以及
(f)在暴露于所述ICB框架的侧面的汇流条之间联接附加汇流条。
18.一种电池模块，所述电池模块包括：
在从地面开始的高度方向上层叠的电池单元-互连板ICB组件-电池单元的单元，其中，在每个单元中，在一端具有电池引线的单向的电池单元以所述电池引线彼此面对的方式相对于ICB组件彼此面对地连接，所述ICB组件是根据权利要求1至16中的任一项所述的ICB组件，
所层叠的ICB组件利用接合元件连接，并且用于所述电池单元的垂直串联连接的附加汇流条联接到所层叠的ICB组件的一侧，并且
多种类型的ICB组件包括具有相同形状的所述ICB框架和按照不同方式应用的所述汇流条。
19.根据权利要求18所述的电池模块，其中，所述电池单元包括以相同极性的电池引线彼此接触并且并联连接的方式层叠的库单元电芯。
20.根据权利要求18所述的电池模块，其中，彼此面对的两个电池单元通过组装在所述ICB组件中的所述汇流条水平地串联连接。
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