CN113410569B - 用于电池模块的对准和组装的工具和方法 - Google Patents

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Abstract

用于电池模块的对准和组装的工具和方法。本发明公开了一种工具系统，其被配置为对准和组装具有布置在堆中的多个电池单元的电池模块。每个电池单元具有沿着相应端子轴线布置的柔性电端子，并且其中端子轴线彼此平行。系统包括工具夹具，工具夹具限定至少一个Y形狭缝，Y形狭缝具有最终聚集在沿狭槽轴线布置的狭槽中的V形收集器。每个V形收集器被配置为捕获至少两个电池单元的端子。每个狭槽均被配置为当狭槽轴线与端子轴线平行并且夹具接合所述电池模块时对所捕获的端子进行分组。系统还包括机构，机构被配置为沿着狭槽轴线向夹具施加第一力以将电池模块与夹具接合。机构由此将所捕获的端子分组和对准在狭槽内。

Description

用于电池模块的对准和组装的工具和方法
技术领域
本公开涉及用于电池模块的对准和组装的工具和方法。
背景技术
电池系统或阵列可包括彼此相对靠近的多个电池单元。电池可大致分为一次电池和二次电池。一次电池（也称为一次性电池）旨在使用直到耗尽，在此之后简单地用新电池替换它们。二次电池（更通常地称为可再充电电池）采用特定化学成分，其允许对此类电池进行反复充电和再利用，因此与一次性电池相比提供了经济、环保和易于使用的益处。可再充电电池可用于为各种物品（诸如玩具、消费电子产品和机动车辆）供电。可再充电电池可被布置成组或模块并且包装在专门设计的外壳中。可采用专用工具来促进电池模块的组装。
发明内容
工具系统被配置为对准和组装具有布置在电池堆中的多个电池单元的电池模块。每个电池单元具有沿着相应端子轴线布置的相应柔性电端子，并且其中每个端子轴线与另一个端子轴线平行。所述工具系统包括工具夹具（诸如对准构件），所述工具夹具限定至少一个Y形狭缝，所述Y形狭缝具有最终聚集在沿狭槽轴线布置的狭槽中的V形收集器。每个Y形狭缝被配置为初始将所述多个电池单元中的至少两者的所述柔性电端子捕获在相应V形收集器中。每个Y形狭缝然后被配置为当所述工具夹具被定位成使得所述狭槽轴线与所述端子轴线平行并且所述工具夹具接合所述电池模块时，通过所述相应狭槽将所捕获的柔性电端子分组。所述工具系统还包括机构，所述机构被配置为沿着所述狭槽轴线向所述工具夹具施加第一力以将所述电池模块与所述工具夹具接合。所述机构由此将所捕获的柔性电端子分组和对准在所述狭槽内。
所述工具夹具可被配置为垂直于所述狭槽轴线布置的一件式板，使得所述一件式板包括多个所述Y形狭缝。
所述电池模块可包括多个扩展焊盘，使得所述扩展焊盘中的一者被布置在两个相邻电池单元之间。所述工具系统还可包括压力机，所述压力机被配置为在垂直于所述端子轴线的方向上向所述电池堆施加第二力并且由此压缩所述多个扩展焊盘。
所述工具夹具可被配置为布置在垂直于所述狭槽轴线的列中的多个柔性互连的板部分。在此类实施例中，每个板部分可限定一个Y形狭缝。
所述工具夹具可附加地包括多个第一弹性构件。在此类实施例中，所述第一弹性构件中的一者可被布置在两个相邻板部分之间，使得所述第一弹性构件与所述多个扩展焊盘一起由所述压力机所施加的所述第二力压缩。
所述工具夹具可附加地包括导轨，所述导轨被配置为将所述多个板部分布置和保持在所述列中，并且在所述压力机施加所述第二力时促进所述多个板部分沿着垂直于所述狭槽轴线的所述导轨移动。
每个板部分可具有第一子部分和第二子部分。所述第一子部分和所述第二子部分可一起限定一个Y形狭缝。在此类实施方案中，所述工具夹具可附加地包括多个第二弹性构件。所述第二弹性构件中的一者可布置在所述第一子部分和所述第二子部分之间，使得所述第二弹性构件通过所述压力机所施加的所述第二力与所述多个扩展焊盘和所述多个第一弹性构件一起被压缩。
所述工具系统可附加地压力板，所述压力板固定到所述工具夹具并具有反作用表面，所述反作用表面被配置为将所述力从所述机构传递到所述工具。
所述至少一个Y形狭缝可被配置为将所述多个电池单元中的三者的所述柔性电端子捕获在所述V形收集器中。
所述机构可包括被配置为施加所述第一力的空气缸和液压缸中的一者。
还公开了一种对准和组装电池模块的方法。
本发明还公开了以下技术方案：
1. 一种用于电池模块的对准和组装的工具系统，具有：
多个电池单元，所述多个电池单元布置在电池堆中，其中所述多个电池单元中的每一者具有沿着相应端子轴线布置的相应柔性电端子，并且其中每个端子轴线与另一个端子轴线平行；
所述工具系统包括：
工具夹具，所述工具夹具限定至少一个Y形狭缝，所述Y形狭缝具有最终聚集在沿狭槽轴线布置的狭槽中的V形收集器，其中每个Y形狭缝被配置为将所述电池单元中的至少两者的所述相应柔性电端子捕获在相应V形收集器中，并且当所述工具夹具被定位成使得所述狭槽轴线与所述端子轴线平行并且所述工具夹具接合所述电池模块时通过所述相应狭槽将所捕获的柔性电端子分组；以及
机构，所述机构被配置为沿着所述狭槽轴线向所述工具夹具施加第一力，以便将所述电池模块与所述工具夹具接合并且由此将所捕获的柔性电端子分组和对准在所述狭槽内。
2. 根据技术方案1所述的工具系统，其中所述工具夹具被配置为垂直于所述狭槽轴线布置的一件式板，并且其中所述至少一个Y形狭缝是多个所述Y形狭缝。
3. 根据技术方案1所述的工具系统，其中所述电池模块附加地包括多个扩展焊盘，使得所述多个扩展焊盘中的一者被布置在所述多个电池单元中的两个相邻电池单元之间，所述工具系统还包括压力机，所述压力机被配置为在垂直于所述端子轴线的方向上向所述电池堆施加第二力并且由此压缩所述多个扩展焊盘。
4. 根据技术方案3所述的工具系统，其中所述工具夹具被配置为布置在垂直于所述狭槽轴线的列中的多个柔性互连的板部分，并且其中每个板部分限定一个Y形狭缝。
5. 根据技术方案4所述的工具系统，其中所述工具夹具附加地包括多个第一弹性构件，并且其中所述多个第一弹性构件中的一者布置在两个相邻板部分之间，使得所述多个第一弹性构件与所述多个扩展焊盘一起由所述第二力压缩。
6. 根据技术方案5所述的工具系统，其中所述工具夹具附加地包括导轨，所述导轨被配置为将所述多个板部分布置和保持在所述列中并且促进所述多个板部分沿着垂直于所述狭槽轴线的所述导轨移动。
7. 根据技术方案5所述的工具系统，其中：
所述板部分中的每一者具有第一子部分和第二子部分，其中所述第一子部分和所述第二子部分一起限定一个Y形狭缝；
所述工具夹具附加地包括多个第二弹性构件；并且
所述多个第二弹性构件中的一者布置在所述第一子部分和所述第二子部分之间，使得所述多个第二弹性构件与所述多个扩展焊盘和所述多个第一弹性构件一起由所述第二力压缩。
8. 根据技术方案1所述的工具系统，还包括压力板，所述压力板固定到所述工具夹具并具有反作用表面，所述反作用表面被配置为将所述力从所述机构传递到所述工具夹具。
9. 根据技术方案1所述的工具系统，其中所述至少一个Y形狭缝被配置为将所述多个电池单元中的三者的所述柔性电端子捕获在所述V形收集器中。
10. 根据技术方案1所述的工具系统，其中所述机构包括被配置为施加所述第一力的空气缸和液压缸中的一者。
11. 一种对准和组装电池模块的方法，所述电池模块具有多个电池单元，所述多个电池单元布置在电池堆中，其中所述多个电池单元中的每一者具有沿着相应端子轴线布置的相应柔性电端子，并且其中每个端子轴线与另一个端子轴线平行，所述方法包括：
当所述工具夹具被定位成使得所述狭槽轴线与所述端子轴线平行时，向工具夹具施加第一力以将所述电池模块与所述工具夹具接合，所述工具夹具限定至少一个Y形狭缝，所述Y形狭缝具有最终聚集在沿狭槽轴线布置的狭槽中的V形收集器；
将所述电池单元中的至少两者的所述相应柔性电端子捕获在一个Y形狭缝的所述V形收集器；以及
将所捕获的柔性电端子分组和对准在所述相应狭槽内。
12. 根据技术方案11所述的方法，其中所述电池模块附加地包括多个扩展焊盘，使得所述多个扩展焊盘中的一者被布置在所述多个电池单元中的两个相邻电池单元之间，所述方法还包括在垂直于所述端子轴线的方向上经由压力机向所述电池堆施加第二力以及由此压缩所述多个扩展焊盘。
13. 根据技术方案11所述的方法，其中：
所述工具夹具被配置为布置在垂直于所述狭槽轴线的列中的多个柔性互连的板部分，使得所述板部分中的每一者限定一个Y形狭缝；
所述工具夹具附加地包括多个第一弹性构件，并且其中所述多个第一弹性构件中的一者布置在两个相邻板部分之间；并且
所述方法还包括通过所述第二力将所述多个第一弹性构件与所述多个扩展焊盘一起压缩。
14. 根据技术方案13所述的方法，其中所述工具夹具附加地包括导轨，所述导轨被配置为将所述多个板部分布置和保持在所述列中，其中所述方法包括沿着垂直于所述狭槽轴线的所述导轨移动所述多个板部分。
15. 根据技术方案13所述的方法，其中：
所述板部分中的每一者具有第一子部分和第二子部分，其中所述第一子部分和所述第二子部分一起限定一个Y形狭缝；
所述工具夹具附加地包括多个第二弹性构件；
所述多个第二弹性构件中的一者布置在所述第一子部分和所述第二子部分之间；并且
所述方法还包括通过所述第二力将所述多个第二弹性构件与所述多个扩展焊盘和所述多个第一弹性构件一起压缩。
16. 一种用于具有电池单元堆的电池模块的工具夹具，其中每个电池单元具有沿着相应端子轴线布置的相应柔性电端子，并且每个端子轴线与另一个端子轴线平行，所述工具夹具包括：
对准构件，所述对准构件限定多个所述Y形狭缝，其中：
所述多个Y形狭缝中的每一者具有最终聚集在沿着狭槽轴线布置的狭槽中的V形收集器；并且
所述多个Y形狭缝中的每一者被配置为将所述电池单元中的至少两者的所述相应柔性电端子捕获在相应V形收集器中，并且当所述对准构件被定位成使得所述狭槽轴线与所述端子轴线平行并且所述工具夹具接合所述电池模块时通过所述相应狭槽将所捕获的柔性电端子分组。
17. 根据技术方案16所述的工具夹具，其中所述对准构件被配置为垂直于所述狭槽轴线布置的一件式板，并且其中所述至少一个Y形狭缝是多个所述Y形狭缝。
18. 根据技术方案17所述的工具夹具，其中：
所述电池模块附加地包括多个扩展焊盘，使得所述多个扩展焊盘中的一者被布置在两个相邻电池单元之间；
所述对准构件被配置为布置在垂直于所述狭槽轴线的列中的多个柔性互连的板部分，并且其中每个板部分限定一个Y形狭缝；
所述对准构件附加地包括多个第一弹性构件；并且
所述多个第一弹性构件中的一者布置在（每个）两个相邻板部分之间，使得所述多个第一弹性构件与所述多个扩展焊盘一起由第二力压缩。
19. 根据技术方案18所述的工具夹具，其中所述对准构件附加地包括导轨，所述导轨被配置为将所述多个板部分布置和保持在所述列中并且促进所述多个板部分沿着垂直于所述狭槽轴线的所述导轨移动。
20. 根据技术方案19所述的工具夹具，其中：
每个板部分具有第一子部分和第二子部分，其中所述第一子部分和所述第二子部分一起限定一个Y形狭缝；
所述对准构件附加地包括多个第二弹性构件；并且
所述多个第二弹性构件中的一者布置在所述第一子部分和所述第二子部分之间，使得所述多个第二弹性构件与所述多个扩展焊盘和所述多个第一弹性构件一起由所述第二力压缩。
当结合附图和所附权利要求考虑时，根据用于执行所描述的本公开的实施例和最佳模式的以下详细描述，本公开的上述特征和优点以及其他特征和优点将显而易见。
附图说明
图1是根据本公开的电池模块的示意性顶部透视分解图，该电池模块具有电池模块壳体以及具有分组和对准的电端子的电池单元的堆。
图2是图1所示的电池堆的示意性前视图。
图3是根据本公开的用于组装电池堆的工具系统的示意性透视图，该工具系统包括工具夹具或对准构件。
图4是根据本公开的图3所示的工具夹具的实施例的示意性侧视图。
图5是根据本公开的被配置为向图2所示的电池堆施加压缩力的压力机的示意图。
图6是根据本公开的图3所示的工具夹具的另一个实施例的示意性侧视图。
图7是根据本公开的对准和组装图1-6所示的电池模块的方法的流程图。
具体实施方式
参照图1，描绘了电池模块或电池组10的分解图。如图所示，电池模块10包括布置在电池堆14中的多个电池单元12。电池模块10中的每个电池单元12通过产生热量的电化学反应来生成并存储电能量。电池模块10可例如用于机动车辆（未示出），该机动车辆具有用于驱动其的动力传动系统并使用一个或多个动力源。电池模块10可被配置为生成和存储电能量以用于操作车辆动力源。组装的电池模块10包括外壳或壳体16。图1描绘了处于分解状态的电池模块10以示出在壳体16内的电池堆14的布置。
继续参考图1，电池堆14具有第一侧表面14-1、第二侧表面14-2、顶表面14-3和底表面14-4。壳体16被配置为维持在电池堆14中的电池单元12的布置，保护单元免受损坏，并且有利于将模块10安装在其操作环境中（诸如以上讨论的机动车辆）。壳体16包括第一侧板18、第二侧板20以及附接至第一侧板和第二侧板的盖或顶部板22。第一侧板18、第二侧板20和盖22被配置为在相应的第一侧表面14-1、第二侧表面14-2和顶表面14-3上界定电池堆14。
如在图1中附加示出，可将环氧树脂层24施加到电池堆14的底表面14-4。电池模块10还包括被配置为管理从电池堆14到环境的热传递的冷却板26。冷却板26附接到第一侧板18和第二侧板20，由此将电池堆14界定在底表面14-4上。冷却板26可附加地经由环氧树脂层24附连到电池堆14的底表面14-4。电池模块壳体16还包括第一和第二互连板（ICB）28-1、28-2。ICB 28-1、28-2可附接到盖22（如图3所示），诸如与盖预先组装。因此，第一侧板18和第二侧板20、盖22、冷却板26以及ICB 28-1、28-2形成电池模块外壳16。
如图1和图2所示，电池堆14沿轴线Y布置。电池堆14中的每个电池单元12具有沿着相应端子轴线布置的柔性电端子，使得每个端子轴线与另一个端子轴线平行。为了示例性目的，在图1中具体示出了：具有沿着第一轴线X1布置的第一柔性电端子或接触突片30-1的第一电池单元12-1，具有沿着第二轴线X2布置的第二柔性电端子30-2的第二电池单元12-2，以及具有沿着第三轴线X3布置的第三柔性电端子30-3的第三电池单元12-3；其全部布置在第一ICB 28-1附近，即在电池堆14的前侧上。第一端子30-1、第二端子30-2和第三端子30-3可以是例如被分组在一起以用于与第一ICB 28-1接合的正端子。第一轴线X1、第二轴线X2和第三轴线X3彼此平行。如图1所示，第一电池单元12-1还具有沿着第一轴线X1布置的另一个端子32-1，第二电池单元12-2具有沿着第二轴线X2布置的另一个端子32-2，并且第三电池单元12-3具有沿着第三轴线X3布置的另一个电端子32-3；其全部布置在第二ICB28-2附近，即在电池堆14的相对侧上。
如果第一端子30-1、第二端子30-2和第三端子30-3为正，则电池端子32-1、32-2、32-3将是被分组在一起以用于与第二ICB 28-2接合的负端子。另选地，取决于电池模块10的特定实施例和布局，可将第一电池单元12-1的第一端子30-1与第二电池单元12-2的第二端子30-2分组，但不与第三端子30-3分组（然后，可将第三端子与另一个相邻端子分组）。在这样的实施例中，在电池堆14的相对侧上，可将端子32-1和32-2类似地分组，但不与端子32-3分组。电池模块10可附加地包括多个扩展焊盘34（在图2和图5中示出）。一个单独扩展焊盘34可插置在每两个相邻电池单元之间，诸如在第一电池单元12-1和第二电池单元12-2之间，以及第二电池单元12-2和第三电池单元12-3之间。
在图3中示出了工具系统100。工具系统100被具体地配置为促进在前侧上将电池堆14与第一ICB 28-1组装（以及分别在相反侧上与第二ICB 28-2组装）。工具系统100包括工具夹具或对准构件102。工具夹具102被配置为接合电池堆14，并且对相邻电池单元诸如12-1、12-2和12-3（如图4所示）中的至少两者的电池端子进行分组和对准。工具夹具102限定Y形狭缝104，该Y形狭缝具有最终聚集在沿狭槽轴线XT布置的基本上直的狭槽108中的V形收集器106。每个Y形狭缝104被配置为初始将多个相邻电池单元中的至少两者的相应柔性电端子捕获在V形收集器106中。
具体地，在图4所示的电池堆14的实施例中，一个Y形狭缝104可被配置为捕获第一端子30-1、第二端子30-2和第三端子30-3。可类似地捕获电池端子32-1、32-2、32-3，诸如通过另一个重复的工具夹具，或随后通过工具夹具102。具体地，在图2所示的电池堆14的实施例中，一个Y形狭缝104可被配置为捕获第一端子30-1、第二端子30-2和第三端子30-3。对于电池模块10的替代实施例，工具夹具102可被配置为使得每个Y形狭缝104仅捕获电池堆14的两个相邻端子（未示出）。
在由Y形狭缝104捕获之后，工具夹具102被配置为通过将所捕获的柔性电端子（诸如第一端子30-1、第二端子30-2和第三端子30-3）键控到狭槽108中来对其进行分组。相应端子30-1、30-2、30-3的分组将完成，其中工具夹具102被定位为使得狭槽轴线XT大体与端子轴线X1、X2、X3对准和平行，并且在此类方向上，工具夹具接合电池堆14。因此，工具夹具102可能需要与第一端子30-1、第二端子30-2和第三端子30-3成直角，即垂直于轴线Y。尽管上面和下面的描述集中于在电池堆14的前侧上对第一端子30-1、第二端子30-2和第三端子30-3进行对准和分组，但相对于在堆的另一侧上的端子32-1、32-2和32-3的对准和分组将执行类似的规程。
如图3所示，工具系统100还包括机构110。机构110被配置为沿着狭槽轴线XT向工具夹具102施加第一力F1，以便将电池堆14与工具夹具接合并由此分组并且将所捕获的柔性电端子（诸如第一端子30-1、第二端子30-2和第三端子30-3）对准在狭槽108内。这样分组并对准时，相应柔性电端子有助于在电池模块10的前侧上铺放第一ICB 28-1（在相对侧上铺放第二ICB 28-2）。机构110可以是被配置为施加第一力F1的空气缸或液压缸。如图5所示，工具系统100可附加地包括压力机112，其被配置为在垂直于端子轴线X1、X2、X3的方向上向电池堆14施加第二力F2，并且由此经由压缩多个扩展焊盘34来挤压堆。扩展焊盘34的这种压缩旨在促进电池堆14的紧凑布置及其在壳体16内的紧密配合以用于生成模块10。
在图4所示的基准实施例中，工具夹具102可被配置为连续（即一件式）板102A，其垂直于限定多个Y形狭缝104的狭槽轴线XT布置。在另一个实施例中，如图6所示，工具夹具102可被配置为布置在垂直于狭槽轴线XT的列102C中的多个柔性互连的板部分102B。每个板部分102B被配置为限定一个Y形狭缝104。图6所示的工具夹具102的实施例可附加地包括多个第一弹性构件114。
具体地，特定的第一弹性构件114可布置在每两个相邻板部分102B之间。在工具夹具102的这种构造中，多个第一弹性构件114旨在与多个扩展焊盘34一起由压力机112所施加的第二力F2压缩。例如，如图所示，每个第一弹性构件114可被配置为螺旋弹簧。如图6所示，工具夹具102还可包括导轨116。在本实施例中，导轨116被配置为将多个板部分102B布置和保持在列102C中。另外，导轨116被配置为促进本板部分102B在第二力F2下垂直于狭槽轴线XT并且沿着导轨移动。
如图6所示，每个板部分102B可具有第一子部分102B-1和第二子部分102B-2。相邻的第一子部分102B-1和第二子部分102B-2一起可限定一个Y形狭缝104。工具夹具104可附加地包括多个第二弹性构件118。在这样的实施例中，第二弹性构件118中的一者布置在第一子部分102B-1和第二子部分102B-2之间。第二弹性构件118与多个扩展焊盘34和多个第一弹性构件114一起由压力机112所施加的第二力F2压缩。如上所述，第二力F2的施加旨在压缩电池堆14以允许将堆配合到壳体16中并形成模块10。
继续参考图3，工具系统100可附加地包括压力板120，该压力板固定到工具夹具102并具有反作用表面120A，该反作用表面被配置为将第一力F1从机构110传递到工具夹具。在图4所示的工具夹具102的实施例中，压力板120可被配置为具体地或直接地将第一力F1传递到连续板102A，而在图6所示的工具夹具的实施例中，压力板可被配置为初始将第一力传递到导轨116。因此，如上面关于图3-6所描述的，工具系统100被具体地配置为促进在前侧上将电池堆14与第一ICB 28-1组装（以及分别在相反侧上与第二ICB 28-2组装）。电池堆14的这种构造为了在外壳16内最终组装电池模块10而准备电池堆。
图7描绘了对准和组装电池模块（诸如以上相对于图1-6描述的电池模块10）的方法200。方法200可由制造设施中的受过专门训练的人员执行，并且采用被配置为使制造这种电池模块的过程自动化的各种机械和装备。方法200在框202中开始于在电池堆14中设置电池单元，诸如具有第一端子30-1、第二端子30-2和第三端子30-3的单元12-1、12-2和12-3。在框202之后，方法行进到框204。
在框204中，方法包括诸如经由机构110将第一力F1施加到限定Y形狭缝104的工具夹具102以将电池模块10与工具夹具接合，该Y形狭缝各自具有最终聚集在沿着狭槽轴线XT布置的狭槽108中的V形收集器106。如以上相对于图1-6所述，当工具夹具102被定位成使得狭槽轴线XT平行于相应端子轴线（诸如第一轴线X1、第二轴线X2和第三轴线X3）并且工具夹具与端子成直角时，施加第一力F1。在框204中，方法还可包括在垂直于端子轴线（诸如第一轴线X1、第二轴线X2和第三轴线X3）的方向上经由压力机112向电池堆14施加第二力F2，由此压缩扩展焊盘34。可通过第二力F2将多个扩展焊盘34与多个第一弹性构件114和第二弹性构件118一起压缩。
在框204中，方法可附加地包括在第二力F2下沿垂直于狭槽轴线XT的导轨116移动多个板部分（诸如部分102B）。可在施加第一力F1之前施加第二力F2。在框204之后，方法前进到框206。在框206中，方法包括初始在每个Y形狭缝104的V形收集器106中捕获相应电端子中的至少两者，诸如相邻电池单元12的第一端子30-1、第二端子30-2和第三端子30-3。换句话说，电池单元中的至少两者的柔性电端子将被捕获在一个Y形狭缝104的V形收集器106中。在框206之后，方法继续行进到框208。在框208中，方法包括在相应狭槽108内对所捕获的柔性电端子（例如，第一端子30-1、第二端子30-2和第三端子30-3）进行分组和对准。在对相应电端子进行分组和对准后，方法可行进到框210。
在框210中，方法可包括在电池堆14的前侧上组装或铺放第一ICB 28-1并且在该电池堆的相对侧上组装或铺放第二ICB 28-2。通过将ICB 28-1和28-2滑动到堆前侧上的分组并对准的端子30-1、30-2、30-3上以及堆相对侧上的分组并对准的端子32-1、32-2、32-3上，可分别将其与堆14组装在一起。工具夹具102可保持在使Y形狭缝104与堆14接收相应ICB的侧面上的电端子接合的位置。在框210中，方法还可包括将外壳16的第一侧板18和第二侧板20、盖22和冷却板26附接到电池堆14，由此生成电池模块10。方法可在外壳16的形成之后在框212中结束。
具体实施方式和附图或图示是本公开的支持和描述，但本公开的范围仅由权利要求限定。尽管已经详细描述了用于执行所要求保护的本公开的一些最佳模式和其他实施例，但存在各种替代设计和实施例以用于实践所附权利要求中限定的本公开。此外，附图中示出的实施例或本说明书中提到的各种实施例的特性不必理解为彼此独立的实施例。而是，可将实施例的一个示例中描述的每个特性与来自其他实施例的一个或多个其他期望的特性组合，从而产生未用文字或参考附图描述的其他实施例。因此，此类其他实施例落入所附权利要求的范围的框架内。

Claims (15)

1.一种用于电池模块的对准和组装的工具系统，具有：
多个电池单元，所述多个电池单元布置在电池堆中，其中所述多个电池单元中的每一者具有沿着相应端子轴线布置的相应柔性电端子，并且其中每个端子轴线与另一个端子轴线平行；
所述工具系统包括：
工具夹具，所述工具夹具限定至少一个Y形狭缝，所述Y形狭缝具有最终聚集在沿狭槽轴线布置的狭槽中的V形收集器，其中每个Y形狭缝被配置为将所述电池单元中的至少两者的所述相应柔性电端子捕获在相应V形收集器中，并且当所述工具夹具被定位成使得所述狭槽轴线与所述端子轴线平行并且所述工具夹具接合所述电池模块时通过相应狭槽将所捕获的柔性电端子分组；以及
机构，所述机构被配置为沿着所述狭槽轴线向所述工具夹具施加第一力，以便将所述电池模块与所述工具夹具接合并且由此将所捕获的柔性电端子分组和对准在所述狭槽内，
其中所述电池模块附加地包括多个扩展焊盘，使得所述多个扩展焊盘中的一者被布置在所述多个电池单元中的两个相邻电池单元之间，所述工具系统还包括压力机，所述压力机被配置为在垂直于所述端子轴线的方向上向所述电池堆施加第二力并且由此压缩所述多个扩展焊盘，
其中所述工具夹具被配置为布置在垂直于所述狭槽轴线的列中的多个柔性互连的板部分，并且其中每个板部分限定一个Y形狭缝。
2.根据权利要求1所述的工具系统，其中所述工具夹具被配置为垂直于所述狭槽轴线布置的一件式板，并且其中所述至少一个Y形狭缝是多个所述Y形狭缝。
3.根据权利要求1所述的工具系统，其中所述工具夹具附加地包括多个第一弹性构件，并且其中所述多个第一弹性构件中的一者布置在两个相邻板部分之间，使得所述多个第一弹性构件与所述多个扩展焊盘一起由所述第二力压缩。
4.根据权利要求3所述的工具系统，其中所述工具夹具附加地包括导轨，所述导轨被配置为将所述多个板部分布置和保持在所述列中并且促进所述多个板部分沿着垂直于所述狭槽轴线的所述导轨移动。
5.根据权利要求3所述的工具系统，其中：
所述板部分中的每一者具有第一子部分和第二子部分，其中所述第一子部分和所述第二子部分一起限定一个Y形狭缝；
所述工具夹具附加地包括多个第二弹性构件；并且
所述多个第二弹性构件中的一者布置在所述第一子部分和所述第二子部分之间，使得所述多个第二弹性构件与所述多个扩展焊盘和所述多个第一弹性构件一起由所述第二力压缩。
6.根据权利要求1所述的工具系统，还包括压力板，所述压力板固定到所述工具夹具并具有反作用表面，所述反作用表面被配置为将所述力从所述机构传递到所述工具夹具。
7.根据权利要求1所述的工具系统，其中所述至少一个Y形狭缝被配置为将所述多个电池单元中的三者的所述柔性电端子捕获在所述V形收集器中。
8.根据权利要求1所述的工具系统，其中所述机构包括被配置为施加所述第一力的空气缸和液压缸中的一者。
9.一种对准和组装电池模块的方法，所述电池模块具有多个电池单元，所述多个电池单元布置在电池堆中，其中所述多个电池单元中的每一者具有沿着相应端子轴线布置的相应柔性电端子，并且其中每个端子轴线与另一个端子轴线平行，所述方法包括：
当工具夹具被定位成使得狭槽轴线与所述端子轴线平行时，向工具夹具施加第一力以将所述电池模块与所述工具夹具接合，所述工具夹具限定至少一个Y形狭缝，所述Y形狭缝具有最终聚集在沿狭槽轴线布置的狭槽中的V形收集器；
将所述电池单元中的至少两者的所述相应柔性电端子捕获在一个Y形狭缝的所述V形收集器；以及
将所捕获的柔性电端子分组和对准在相应狭槽内，
其中：
所述工具夹具被配置为布置在垂直于所述狭槽轴线的列中的多个柔性互连的板部分，使得所述板部分中的每一者限定一个Y形狭缝；
所述工具夹具附加地包括多个第一弹性构件，并且其中所述多个第一弹性构件中的一者布置在两个相邻板部分之间；并且
所述方法还包括通过第二力将所述多个第一弹性构件与多个扩展焊盘一起压缩。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述电池模块附加地包括多个扩展焊盘，使得所述多个扩展焊盘中的一者被布置在所述多个电池单元中的两个相邻电池单元之间，所述方法还包括在垂直于所述端子轴线的方向上经由压力机向所述电池堆施加第二力以及由此压缩所述多个扩展焊盘。
11.根据权利要求9所述的方法，其中所述工具夹具附加地包括导轨，所述导轨被配置为将所述多个板部分布置和保持在所述列中，其中所述方法包括沿着垂直于所述狭槽轴线的所述导轨移动所述多个板部分。
12.根据权利要求9所述的方法，其中：
所述板部分中的每一者具有第一子部分和第二子部分，其中所述第一子部分和所述第二子部分一起限定一个Y形狭缝；
所述工具夹具附加地包括多个第二弹性构件；
所述多个第二弹性构件中的一者布置在所述第一子部分和所述第二子部分之间；并且
所述方法还包括通过所述第二力将所述多个第二弹性构件与所述多个扩展焊盘和所述多个第一弹性构件一起压缩。
13.一种用于具有电池单元堆的电池模块的工具夹具，其中每个电池单元具有沿着相应端子轴线布置的相应柔性电端子，并且每个端子轴线与另一个端子轴线平行，所述工具夹具包括：
对准构件，所述对准构件限定多个Y形狭缝，其中：
所述多个Y形狭缝中的每一者具有最终聚集在沿着狭槽轴线布置的狭槽中的V形收集器；并且
所述多个Y形狭缝中的每一者被配置为将所述电池单元中的至少两者的所述相应柔性电端子捕获在相应V形收集器中，并且当所述对准构件被定位成使得所述狭槽轴线与所述端子轴线平行并且所述工具夹具接合所述电池模块时通过相应狭槽将所捕获的柔性电端子分组，
其中所述对准构件被配置为垂直于所述狭槽轴线布置的一件式板，并且其中所述至少一个Y形狭缝是多个所述Y形狭缝，
所述电池模块附加地包括多个扩展焊盘，使得所述多个扩展焊盘中的一者被布置在两个相邻电池单元之间；
所述对准构件被配置为布置在垂直于所述狭槽轴线的列中的多个柔性互连的板部分，并且其中每个板部分限定一个Y形狭缝；
所述对准构件附加地包括多个第一弹性构件；并且
所述多个第一弹性构件中的一者布置在两个相邻板部分之间，使得所述多个第一弹性构件与所述多个扩展焊盘一起由第二力压缩。
14.根据权利要求13所述的工具夹具，其中所述对准构件附加地包括导轨，所述导轨被配置为将所述多个板部分布置和保持在所述列中并且促进所述多个板部分沿着垂直于所述狭槽轴线的所述导轨移动。
15.根据权利要求14所述的工具夹具，其中：
每个板部分具有第一子部分和第二子部分，其中所述第一子部分和所述第二子部分一起限定一个Y形狭缝；
所述对准构件附加地包括多个第二弹性构件；并且
所述多个第二弹性构件中的一者布置在所述第一子部分和所述第二子部分之间，使得所述多个第二弹性构件与所述多个扩展焊盘和所述多个第一弹性构件一起由所述第二力压缩。
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