DE102018208904A1 - Sammelschienenmodul und Batteriepack - Google Patents

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Abstract

Ein Sammelschienenmodul umfasst ein Gehäuse aus einem isolierenden Kunstharz, das an einer zusammengestellten Batterie montiert ist und eine Sammelschienen-Aufnahmekammer enthält, eine Sammelschlene aus einem leitenden Metall und einen Spannungserfassungsanschluss. Die zusammengestellte Batterie enthält eine Vielzahl von Zellen, wobei positive Anschlüsse und negative Anschlüsse alternierend angeordnet sind. Die positiven Anschlüsse und die negativen Anschlüsse sind gesammelt in der Sammelschienen-Aufnahmekammer angeordnet. Die Sammelschiene aus einem leitenden Metall weist eine Vielzahl von Anschlussdurchgangslöchern in Entsprechung zu der Anzahl der positiven Anschlüsse und der negativen Anschlüsse auf. Die Sammelschiene aus einem leitenden Metall ist in der Sammelschienen-Aufnahmekammer aufgenommen.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • <Erfindungsfeld>
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sammelschienenmodul und einen Batteriepack.
  • <Stand der Technik>
  • Es ist ein Sammelschienenmodul bekannt, das an einer zusammengestellten Batterie montiert wird, die eine Vielzahl von plattenartigen Zellen umfasst, die nahe aneinander in einer Reihe angeordnet sind und deren Plattenflächen einander zugewandt sind (Seite-an-Seite-Anordnung). Wie in 7 gezeigt, wird ein derartiger Typ von Sammelschienenmodul 501 derart an der zusammengestellten Batterie montiert, das eine die Zellen verbindende Sammelschiene 505 in einem Sammelschienen-Aufnahmekammernteil 504 eines Gehäuses 503 aufgenommen wird, wobei ein Spannungserfassungsanschluss 507 zum Erfassen der Spannung der Zelle damit kombiniert wird, um zusammen mit der Sammelschiene 505 durch eine Elektrodenschraube und eine Mutter befestigt zu werden.
    • [Patentdokument 1] JP-A-2003-297334
    • [Patentdokument 2] JP-A-2013-196907
  • Dabei wird jedoch wie in 8 gezeigt die Sammelschiene 505 hergestellt, indem eine Rohplatte aus einem leitenden Metall gepresst wird, sodass die Sammelschiene mit einer Form ausgebildet wird, die eine konstante Dicke t und eine konstante Breite w aufweist. Wenn die Querschnittfläche vergrößert wird, um eine durch den Widerstand verursachte Erhitzung zu verhindern, wird die Sammelschiene 505 notwendigerweise derart hergestellt, dass die Dicke t oder die Breite w zu einer durchgehend gleichen Dicke oder einer durchgehend gleichen Breite vergrößert wird, obwohl die Erhitzung nur an einem Teil auftritt. Dadurch ergibt sich das Problem, dass die Größe des gesamten Sammelschienenmoduls vergrößert wird und dementsprechend die Kosten erhöht werden. Dieses Problem wird bei einem langen Sammelschienenmodul für die Montage an einer zusammengestellten Batterie, in der eine Vielzahl von Sekundärbatterien (Zellen) parallel verbunden sind, besonders deutlich.
  • Zusammenfassung
  • Eine oder mehrere Ausführungsformen sehen ein Sammelschienenmodul und einen Batteriepack vor, bei denen ein Temperaturanstieg in einer Sammelschiene verhindert werden kann und ein Verschleiß einer spezifischen Zelle vermieden werden kann.
  • In einem Aspekt (1) sehen eine oder mehrere Ausführungsformen ein Sammelschienenmodul vor, das ein Gehäuse aus einem isolierenden Kunstharz, das an einer zusammengestellten Batterie montiert wird und eine Sammelschienen-Aufnahmekammer enthält, eine Sammelschiene aus einem leitenden Metall und einen Spannungserfassungsanschluss umfasst. Die zusammengestellte Batterie enthält eine Vielzahl von Zellen, wobei jeweils ein positiver Anschluss und ein negativer Anschluss alternierend angeordnet sind. Die positiven Anschlüsse und die negativen Anschlüsse sind gesammelt in der Sammelschienen-Aufnahmekammer angeordnet. Die Sammelschiene aus einem leitenden Metall weist eine Vielzahl von Anschlussdurchgangslöchern in Entsprechung zu der Anzahl der positiven Anschlüsse und der Anzahl der negativen Anschlüsse auf. Die Sammelschiene aus einem leitenden Metall ist in der Sammelschienen-Aufnahmekammer aufgenommen. Die positiven Anschüsse und die negativen Anschlüsse werden gesammelt durch die Sammelschiene aus einem leitenden Metall leitend verbunden. Der Spannungserfassungsanschluss umfasst einen Drahtverbindungsteil und eine Vielzahl von Anschlusseinstecklöchern. Benachbarte Anschlüsse der positiven Anschlüsse und der negativen Anschlüsse werden in die Vielzahl von Anschlusseinstecklöchern eingesteckt. Der Spannungserfassungsanschluss wird auf die Sammelschiene aus einem leitenden Metall gestapelt und an dieser fixiert und ist kürzer als die Sammelschiene aus einem leitenden Metall.
  • Gemäß dem Aspekt (1) wird der Teil der Sammelschiene, in dem ein großer Strom fließt, zuvor spezifiziert und wird der Spannungserfassungsanschluss derart an der Sammelschiene befestigt, dass er sich über den Teil hinweg erstreckt. Die Leiterquerschnittfläche der Sammelschiene wird durch das Überlappen des Spannungserfassungsanschlusses vergrößert. Daraus resultiert, dass die Leiterquerschnittfläche der Sammelschiene vergrößert wird und dementsprechend ein Temperaturanstieg während eines Stromflusses verhindert wird. Weil der Spannungserfassungsanschluss mit dem Teil, an dem die Temperatur stark ansteigt, überlappt, müssen nicht die Breite und die Dicke der gesamten Sammelschiene einschließlich eines Teils, an dem dies nicht nötig ist, geändert werden. Mit anderen Worten kann die Leiterquerschnittfläche nur an dem nötigen Teil der Sammelschiene vergrößert werden.
  • In einem Aspekt (2) enthält ein Batteriepack das Sammelschienenmodul gemäß dem Aspekt (1) und die zusammengestellte Batterie.
  • Gemäß dem Aspekt (2) wird eine Vergrößerung der Jouleschen Wärme der spezifischen Zelle verhindert und wird eine Temperaturvariation zwischen den entsprechenden parallel verbundenen Zellen verhindert.
  • In einer oder mehreren Ausführungsformen kann ein Temperaturanstieg In der Sammelschiene verhindert werden.
  • In einer oder mehreren Ausführungsformen kann ein Verschleiß einer spezifischen Zelle verhindert werden.
  • Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend einfach beschrieben. Details der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die Hauptteile eines Batteriepacks, an dem ein Sammelschienenmodul gemäß einer Ausführungsform der Erfindung montiert ist, zeigt.
    • 2 Ist eine Explosionsansicht von oben, die schematisch ein Beispiel für eine parallele Verbindung von Zellen unter Verwendung einer Sammelschiene zeigt.
    • 3 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Sammelschienenmoduls von 1.
    • 4 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Sammelschiene und eines Spannungserfassungsanschlusses.
    • 5 ist eine perspektivische Ansicht, die das Sammelschienenmodul zeigt, mit dem der Spannungserfassungsanschluss an einer spezifischen Position überlappt.
    • 6A ist eine Querschnittansicht, die einen Verbindungsteil des Spannungserfassungsanschlusses in einer Sammelschiene aus dem Stand der Technik mit einer durchgehend vergrößerten Dicke zeigt. 6B ist eine Querschnittansicht, die einen Verbindungsteil des Spannungserfassungsanschlusses in der Sammelschiene gemäß dieser Ausführungsform ohne eine vergrößerte Dicke zeigt.
    • 7 ist eine perspektivische Ansicht, die Hauptteile eines Sammelschienenmoduls aus dem Stand der Technik zeigt.
    • 8 ist eine vergrößerte Ansicht der Sammelschiene von 7.
  • Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die Hauptteile eines Batteriepacks 11 zeigt, an dem ein Sammelschienenmodul 100 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung montiert ist.
  • Das Sammelschienenmodul 100 gemäß dieser Ausführungsform wird in einer zusammengestellten Batterie 15 montiert, in der eine Vielzahl von Zellen 13 nebeneinander angeordnet sind. Das Sammelschienenmodul 100 und die zusammengestellte Batterie 15 bilden den Batteriepack 11.
  • In dieser Ausführungsform ist jede Zelle plattenförmig ausgebildet und mit einem positiven Anschluss 17 und einem negativen Anschluss 19 versehen, die an beiden Enden in der Längsrichtung an der oberen Endfläche ausgebildet sind, die eine rechteckige und flache Fläche ist. In dieser Ausführungsform sind der positive Anschluss 17 und der negative Anschluss 19 schraubenförmig ausgebildet, wobei die Erfindung jedoch nicht darauf beschränkt ist. Die Zellen 13 sind integriert derart angeordnet, dass sie mit Plattenflächen einander zugewandt sind, um die zusammengestellte Batterie 15 zu bilden.
  • 2 ist eine Explosionsansicht von oben, die schematisch ein Beispiel für eine parallele Verbindung der Zellen 13 unter Verwendung einer Sammelschiene 21 zeigt.
  • In der zusammengestellten Batterie 15 sind eine Vielzahl von negativen Anschlüssen 19 und positiven Anschlüssen 17 mit jeweils gleichen Anzahlen alternierend in einer geraden Linie L1 eines Paars von parallelen, geraden Linien angeordnet. In dieser Ausführungsform sind die gleichen Anzahlen von Anschüssen zum Beispiel auf „drei“ gesetzt. Es sind also drei negative Anschlüsse 19 und drei positive Anschlüsse 17 alternierend angeordnet. Auf der anderen geraden Linie L2 des Paars von parallelen, geraden Linien sind drei positive Anschlüsse 17 und drei negative Anschlüsse 19 alternierend mit einer entgegengesetzten Phase zu der geraden Linie L1 angeordnet. Die Anzahl von anzuordnenden Zellen 13 ist nicht auf „drei“ beschränkt.
  • 3 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Sammelschienenmoduls 100 von 1.
  • Das Sammelschienenmadul 100 umfasst ein isolierendes Kunstharzgehäuse 23 als einen Hauptkörper. In dem Gehäuse 23 ist eine lange Bodenplatte 25 in einer Anordnungsrichtung der Zellen 13 ausgebildet. Eine Seitenwand 27 ist derart ausgebildet, dass sie sich entlang der Längsrichtung der Bodenplatte 25 an einem Rand in der Längsrichtung der Bodenplatte 25 erhebt. Trennwände 29 erheben sich parallel zu der Seitenwand 27 von der Bodenplatte 25. Jede Trennwand 29 dient auch als eine Wand der weiter unten beschriebenen Sammelschienen-Aufnahmekammer 37. Ein Zwischenraum zwischen der Seitenwand 27 und der Trennwand 29 dient als eine Drahtanordnungsnut 31 entlang einer Erstreckungsrichtung der Bodenplatte 25.
  • Ein Deckel (nicht gezeigt) ist schwenkbar an dem oberen Ende der Seitenwand 27 über ein dünnes Scharnier (nicht gezeigt) ausgebildet. Der Deckel umfasst eine Sperrklaue (nicht gezeigt) an einem Schwenkende. Die Sperrklaue wird an einem Sperrteil (nicht gezeigt) in der Trennwand 29 gesperrt, um eine obere Öffnung der Drahtanordnungsnut 31 zu bedecken.
  • An dem zu der Seitenwand 27 gegenüberliegenden Rand der Bodenplatte 25 ist eine lange Aufnahmekammern-Seitenwand 33 in der Anordnungsrichtung der Zellen 13 ausgebildet. Mit anderen Worten sind die Seitenwand 27, die Trennwand 29 und die Aufnahmekammern-Seitenwand 33 parallel angeordnet. Dabei sind beide Enden der Trennwand 29 und der Aufnahmekammern-Seitenwand 33 in der Erstreckungsrichtung jeweils durch die Endwände 35 verbunden. Ein rechteckiger Kastenteil, der durch die Trennwand 29, die Aufnahmekammern-Seitenwand 33 und das Paar von Endwänden 35 umgeben wird, dient als die Sammelschienen-Aufnahmekammer 37.
  • Das Gehäuse 23 ist derart konfiguriert, dass die Sammelschienen-Aufnahmekammer 37 und die Drahtanordnungsnut 31 als eine Einheit ausgebildet sind. Die Vielzahl von Einheiten sind integriert in der Längsrichtung verbunden, um das Gehäuse 23 zu bilden. Die Einheiten sind zum Beispiel durch einen Scharnieraufbau verbunden, um eine Verschiebung untereinander zu absorbieren.
  • Das Gehäuse 23 umfasst sechs Anschlüsse 39 (unter einem „Anschluss“ ist nachfolgend ein positiver Anschluss 17 oder ein negativer Anschluss 19 zu verstehen), die angeordnet werden, indem sie in der zusammengestellten Batterie 15 montiert werden. In dieser Ausführungsform ist das Gehäuse 23 ein Teil, an dem drei negative Anschlüsse 19 und drei positive Anschlüsse 17 verbunden sind. In der Bodenplatte 25 der einen Sammelschienen-Aufnahmekammer 37 sind sechs Bodenöffnungen (nicht gezeigt) gestanzt, durch die hindurch sich die Anschlüsse 39 erstrecken.
  • In der Sammelschienen-Aufnahmekammer 37 ist die Sammelschiene 21 aufgenommen, die in einer Draufsicht beinahe die gleiche Form wie die Sammelschienen-Aufnahmekammer 37 aufweist. Die Sammelschiene 21 ist mit einer langen, rechteckigen Form in der Anordnungsrichtung der Anschlüsse 39 ausgebildet. Die Sammelschiene 21 wird ausgebildet, indem ein Kupfer- oder Messingmaterial gepresst wird, das zum Beispiel eine vorteilhafte leitende Eigenschaft aufweist. Die Sammelschiene 21 ist mit sechs Anschlussdurchgangslöchern 41 versehen, die den sich durch die Bodenöffnungen des Gehäuses 23 erstreckenden Anschlüssen 39 entsprechen, wenn die Sammelschiene 21 in der Sammelschienen-Aufnahmekammer 37 aufgenommen ist. Mit anderen Worten erstrecken sich sechs Anschlüsse 39 durch die Bodenöffnungen des Gehäuses 23 und die Anschlussdurchgangslöcher 41 der Sammelschiene 21 und stehen von der oberen Fläche der Sammelschiene 21 wie in 1 gezeigt vor. Eine Mutter 20 ist auf den Anschluss 39 geschraubt, der von der Sammelschiene 21 vorsteht. Die Sammelschiene 21 ist mittels der Mutter 20 eng auf den Anschluss 39 geschraubt.
  • Auf diese Weise sind die positiven Anschlüsse 17 und die negativen Anschlüsse 19 mit gleichen Anzahlen (drei) in der Sammelschienen-Aufnahmekammer 37 angeordnet.
  • In der Trennwand 29 vertieft sich ein Anschlussausführteil 43 von dem oberen Ende der Trennwand 29 zu der Bodenplatte 25. Der Anschlussausführteil 43 ist mit Intervallen zwischen dem Paar von Anschlüssen 39 vorgesehen. Es sind fünf Anschlussausführteile 43 in der Sammelschienen-Aufnahmekammer 37 vorgesehen, in der sechs Anschlüsse 39 angeordnet sind.
  • Ein Spannungserfassungsanschluss 45 ist in der Sammelschienen-Aufnahmekammer 37 derart montiert, dass er die Sammelschiene 21 überlappt. Der Spannungserfassungsanschluss 45 ist durch das Pressen einer Rohplatte aus einer Kupferlegierung ausgebildet, die ein stark leitendes Material mit einer Federeigenschaft ist.
  • Der Spannungserfassungsanschluss 45 ist derart ausgebildet, dass die Dimension in einer Breitenrichtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung der Sammelschiene 21 beinahe gleich derjenigen der Sammelschiene 21 ist. Weiterhin ist der Spannungserfassungsanschluss 45 derart ausgebildet, dass die Dimension in der Längsrichtung entlang der Erstreckungsrichtung der Sammelschiene 21 kürzer ist als wenigstens die Sammelschiene 21. In dieser Ausführungsform ist der Spannungserfassungsanschluss 45 derart vorgesehen, dass die Dimension in der Längsrichtung entlang der Erstreckungsrichtung der Sammelschiene 21 auf eine Länge für die Befestigung an dem Paar von benachbarten Anschlüssen 39 gesetzt ist.
  • Deshalb umfasst der Spannungserfassungsanschluss 45 ein Paar von Anschlusseinstecklöchern 47, durch die das Paar von benachbarten Anschlüssen 39 eingesteckt ist. Das Anschlusseinsteckloch 47 des Spannungserfassungsanschlusses 45 ist mit der gleichen Form ausgebildet wie das Anschlussdurchgangsloch 41 der Sammelschiene 21. Der Spannungserfassungsanschluss 45 wird auf die Sammelschiene 21 in der Sammelschienen-Aufnahmekammer 37 gestapelt und an dieser fixiert, indem das Paar von benachbarten Anschlüssen 39 an dem Anschlusseinsteckloch 47 an beliebigen Positionen eingesteckt wird. Der Spannungserfassungsanschluss 45 wird über eine Grenze zwischen den benachbarten Zellen 13 hinweg angeordnet, indem er an dem Paar von benachbarten Anschlüssen 39 befestigt wird. In dieser Ausführungsform ist das Paar von Anschlusseinstecklöchern 47, durch die das Paar von benachbarten Anschlüssen 39 eingesteckt ist, in dem Spannungserfassungsanschluss 45 ausgebildet. Der Spannungserfassungsanschluss 45 kann jedoch auch drei oder mehr Anschlusseinstecklöcher 47 aufweisen, durch die drei oder mehr benachbarte Anschlüsse 39 eingesteckt sind.
  • Der Spannungserfassungsanschluss 45 ist mit einem Drahtverbindungsteil 49 in der Mitte der Erstreckungsrichtung des seitlichen Rands ausgebildet. Der Drahtverbindungstell 49 umfasst zum Beispiel ein Paar von Verstemmungsteilen. Die Verstemmungsteile werden auf einen Leiter eines Spannungserfassungsdrahts 51 (siehe 5) verstemmt, um elektrisch verbunden zu werden. Das Paar von Anschlüssen 39 wird in die Anschlusseinstecklöcher 47 eingesteckt und der Spannungserfassungsanschluss 45 wird an der Sammelschiene 21 montiert, wodurch der Drahtverbindungsteil 49 in dem Anschlussausführteil 43 angeordnet wird, wo der Spannungserfassungsdraht 51 verbunden ist. Der mit dem Drahtverbindungsteil 49 verbundene Spannungserfassungsdraht 51 wird von dem Anschlussausführteil 43 zu der Drahtanordnungsnut 31 geführt.
  • Ein Spannungserfassungs-Steckverbinder (nicht gezeigt) ist mit dem Anschluss des Spannungserfassungsdrahts 51 verbunden. Der Spannungserfassungsanschluss 45 ist mit einer Batterieüberwachungseinheit (nicht gezeigt) über den Spannungserfassungsdraht 51 und den Spannungserfassungs-Steckverbinder verbunden und überträgt Spannungsinformationen von jeder Sammelschiene 21.
  • Im Folgenden wird der Betrieb der oben beschriebenen Konfiguration beschrieben.
  • In dem Sammelschienenmodul 100 gemäß dieser Ausführungsform wird die Sammelschiene 21 in der Sammelschienen-Aufnahmekammer 37 in dem Gehäuse 23 aufgenommen. Die positiven Anschlüsse 17 von drei Zellen 13 und die negativen Anschlüsse 19 von drei Zellen 13 werden gesammelt mit der Sammelschiene 21 verbunden. Auf diese Weise wird die Sammelschiene 21 mit den sechs Zellen 13 verbunden.
  • Die zusammengestellte Batterie 15 wird durch eine Kühlluft gekühlt. Wenn dabei die Kühleffizienzen der entsprechenden Zellen 13 verschieden sind, tritt eine Temperaturvariation in den Zellen 13 auf.
  • Wenn eine Temperaturvariation zwischen den Zellen auftritt, fließt ein großer Strom zu einer Zelle 13 mit einer hohen Temperatur und nicht zu einer Zelle 13 mit einer niedrigen Temperatur. Wenn ein großer Strom zu einer spezifischen Zelle 13 fließt, steigt die Zellentemperatur im Vergleich zu den anderen Zellen 13 weiter an und wird der Zellenverschleiß beschleunigt.
  • 4 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Sammelschiene 21 und des Spannungserfassungsanschlusses 45.
  • In dem Sammelschienenmodul 100 gemäß dieser Ausführungsform, wird ein Teil der Sammelschiene 21, wo ein großer Strom fließt, zuvor spezifiziert und wird der Spannungserfassungsanschluss 45 an der Sammelschiene 21 über diesen Teil (zum Beispiel einen Erhitzungsteil 53) hinweg angebracht.
  • 5 Ist eine perspektivische Ansicht der Sammelschiene 21, die einen Teil (den Erhitzungsteil 53) zeigt, an dem der Spannungserfassungsanschluss 45 mit einer spezifischen Position überlappt.
  • Bei dem Sammelschienenmodul 100 dieser Ausführungsform wird eine Leiterquerschnittfläche vergrößert, indem der Spannungserfassungsanschluss 45 mit dem Erhitzungsteil 53 der Sammelschiene 21 überlappt wird. Daraus resultiert, dass die Sammelschiene 21 die vergrößerte Leiterquerschnittfläche aufweist, sodass ein Temperaturanstieg in dem Erhitzungsteil 53 während des Stromflusses verhindert wird.
  • Und weil in dem Sammelschienenmodul 100 der Spannungserfassungsanschluss 45 nur mit dem Erhitzungsteil 53 überlappt, kann das zu verwendende Material gespart werden, wodurch die Größe und die Kosten reduziert werden.
  • In dem Sammelschienenmodul 100 überlappt der Spannungserfassungsanschluss 45 mit einem Teil, wo die Temperatur in der Sammelschiene 21 stark ansteigt, sodass nicht die Breite und die Dicke der gesamten Sammelschiene einschließlich eines unnötigen Teils geändert zu werden braucht. Mit anderen Worten kann die Leiterquerschnittfläche nur dort, wo es nötig ist, in der Sammelschiene 21 vergrößert werden.
  • Es kann eine Vielzahl von gleichen Spannungserfassungsanschlüssen 45 in Entsprechung zu den Erhitzungsteilen 53 vorgesehen werden. Der Spannungserfassungsdraht kann aber auch nur mit einem aus der Vielzahl von Anschlüssen wie in 5 gezeigt verbunden werden.
  • In dem Batteriepack 11 gemäß dieser Ausführungsform, in dem das Sammelschienenmodul 100 gemäß der Ausführungsform an der zusammengestellten Batterie 15 montiert ist, wird eine Vergrößerung der Jouleschen Wärme einer spezifischen Zelle 13 verhindert und wird eine Temperaturvariation zwischen den entsprechenden parallel verbundenen Zellen verhindert.
  • 6A ist eine Querschnittansicht, die einen Verbindungsteil des Spannungserfassungsanschlusses 45 in der Sammelschiene 55 zeigt, deren Dicke durchgehend vergrößert ist. 6B ist eine Querschnittansicht, die den Verbindungsteil des Spannungserfassungsanschlusses 45 in der Sammelschiene 21 gemäß dieser Ausführungsform zeigt, deren Dicke nicht vergrößert ist.
  • Wenn im Stand der Technik ein Erhitzungsteil 53 gegeben ist, wird wie in 6A gezeigt eine Sammelschiene 55 verwendet, deren Dicke durchgehend zu einer Dicke t1 vergrößert ist. In der Sammelschiene 55 wird weiterhin der Spannungserfassungsanschluss 45 überlappt und wird die Mutter 20 auf einen Anschluss 39A geschraubt, der von der Sammelschiene 55 vorsteht. Dabei wird die Höhe des Anschlusses 39A vergrößert, weil erwartet wird, dass eine Sammelschiene 55 mit einer vergrößerten Dicke verwendet wird.
  • Dagegen wird bei dem Sammelschienenmodul 100 gemäß dieser Ausführungsform die Sammelschiene 21 verwendet, deren Dicke nicht vergrößert wird (normale Dicke t2 (t2 < t1)). Der mit dem Erhitzungsteil 53 überlappende Spannungserfassungsanschluss 45 kann die Spannungsinformationen der Sammelschiene 21 erfassen, kann die Querschnittfläche des Erhitzungsteils 53 vergrößern und kann einen Temperaturanstieg verhindern. Daraus resultiert, dass in dem Sammelschienenmodul 100 die Höhe des Anschlusses 39 nicht vergrößert ist und dennoch eine Erhitzung verhindert wird.
  • Deshalb kann mit dem Sammelschienenmodul 100 dieser Ausführungsform ein Temperaturanstieg in des Sammelschiene 21 verhindert werden.
  • Gemäß dem Batteriepack 11 dieser Ausführungsform kann ein Verschleiß einer spezifischen Zelle 13 verhindert werden.
  • Die Erfindung ist nicht auf die oben geschilderten Ausführungsformen beschränkt, wobei auch verschiedene Änderungen und Modifikationen an den oben beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden können oder Konfigurationen aus verschiedenen der oben beschriebenen Ausführungsformen kombiniert werden können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.
  • Im Folgenden werden die Merkmale der oben beschriebenen Ausführungsformen des Sammelschienenmoduls und des Batteriepacks gemäß der Erfindung in dem folgenden Punkten [1] bis [3] zusammengefasst.
    1. [1] Sammelschienenmodul (100), umfassend:
      • ein Gehäuse (23) aus einem isolierenden Kunstharz, das an einer zusammengestellten Batterie (15) montiert ist und eine Sammelschienen-Aufnahmekammer (37) enthält,
      • eine Sammelschiene (21) aus einem leitenden Metall, und
      • einen Spannungserfassungsanschluss,
      • wobei die zusammengestellte Batterie (15) eine Vielzahl von Zellen (13) enthält,
      • wobei positive Anschlüsse (17) und negative Anschlüsse (19) gesammelt in der Sammelschienen-Aufnahmekammer (37) angeordnet sind,
      • wobei die Sammelschiene (21) aus einem leitenden Metall eine Vielzahl von Anschlussdurchgangslöchern (41) in Entsprechung zu der Anzahl der positiven Anschlüsse (17) und der negativen Anschlüsse (19) enthält,
      • wobei die Sammelschiene (21) aus einem leitenden Metall in der Sammelschienen-Aufnahmekammer (37) aufgenommen ist,
      • wobei die positiven Anschlüsse (17) und die negativen Anschlüsse (19) gesammelt in der Sammelschiene (21) aus einem leitenden Metall leitend verbunden sind,
      • wobei der Spannungserfassungsanschluss (45) einen Drahtverbindungsteil (49) und eine Vielzahl von Anschlusseinstecklöchern (47) enthält,
      • wobei benachbarte Anschlüsse (39) der positiven Anschlüsse (17) und der negativen Anschlüsse (19) in die Vielzahl von Anschlusseinstecklöchern (47) eingesteckt sind, und
      • wobei der Spannungserfassungsanschluss (45) auf die Sammelschiene (21) aus einem leitenden Metall gestapelt und an dieser fixiert ist und kürzer als die Sammelschiene (21) aus einem leitenden Metall ist.
    2. [2] Sammelschienenmodul (100) nach [1]:
      • wobei der Spannungserfassungsanschluss (45) mit einem Erhitzungstell (53) der Sammelschiene (21) aus einem leitenden Metall überlappt, um einen Temperaturanstieg an dem Erhitzungsteil (53) während eines Stromflusses zu verhindern.
    3. [3] Sammelschienenmodul (100) nach [1]:
      • wobei die zusammengestellte Batterie (15) eine erste Zellengruppe, in der die Vielzahl von Zellen (13) parallel verbunden sind, und eine zweite Zellengruppe, in der die Vielzahl von Zellen (13) parallel verbunden sind, umfasst,
      • wobei die erste Zellengruppe und die zweite Zellengruppe in Reihe verbunden sind.
    4. [4] Batteriepack (11), umfassend:
      • das Sammelschienenmodul (100) gemäß [1], und
      • die zusammengestellte Batterie (15).
  • Bezugszeichenliste
    • 11:
    Batteriepack
    13:
    Zelle
    15:
    zusammengestellte Batterie
    17:
    positiver Anschluss
    19:
    negativer Anschluss
    21:
    Sammelschiene
    23:
    Gehäuse
    37:
    Sammelschienen-Aufnahmekammer
    39:
    Anschluss
    41:
    Anschlussdurchgangsloch
    45:
    Spannungserfassungsanschluss
    47:
    Anschlusseinsteckloch
    49:
    Drahtverbindungsteil
    100:
    Sammelschienenmodul
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2003297334 A [0002]
    • JP 2013196907 A [0002]

Claims (4)

  1. Sammelschienenmodul, umfassend: ein Gehäuse aus einem isolierenden Kunstharz, das an einer zusammengestellten Batterie montiert ist und eine Sammelschienen-Aufnahmekammer enthält, eine Sammelschiene aus einem leitenden Metall, und einen Spannungserfassungsanschluss, wobei die zusammengestellte Batterie eine Vielzahl von Zellen enthält, wobei positive Anschlüsse und negative Anschlüsse gesammelt in der Sammelschienen-Aufnahmekammer angeordnet sind, wobei die Sammelschiene aus einem leitenden Metall eine Vielzahl von Anschlussdurchgangslöchern in Entsprechung zu der Anzahl der positiven Anschlüsse und der negativen Anschlüsse enthält, wobei die Sammelschiene aus einem leitenden Metall in der Sammelschienen-Aufnahmekammer aufgenommen ist, wobei die positiven Anschlüsse und die negativen Anschlüsse gesammelt in der Sammelschiene aus einem leitenden Metall leitend verbunden sind, wobei der Spannungserfassungsanschluss einen Drahtverbindungsteil und eine Vielzahl von Anschlusseinstecklöchern enthält, wobei benachbarte Anschlüsse der positiven Anschlüsse und der negativen Anschlüsse in die Vielzahl von Anschlusseinstecklöchern eingesteckt sind, und wobei der Spannungserfassungsanschluss auf die Sammelschiene aus einem leitenden Metall gestapelt und an dieser fixiert ist und kürzer als die Sammelschiene aus einem leitenden Metall ist.
  2. Sammelschienenmodul nach Anspruch 1, wobei der Spannungserfassungsanschluss mit einem Erhitzungsteil der Sammelschiene aus einem leitenden Metall überlappt, um einen Temperaturanstieg an dem Erhitzungsteil während eines Stromflusses zu verhindern.
  3. Sammelschienenmodul nach Anspruch 1, wobei die zusammengestellte Batterie eine erste Zellengruppe, in der die Vielzahl von Zellen parallel verbunden sind, und eine zweite Zellengruppe, In der die Vielzahl von Zellen parallel verbunden sind, umfasst, wobei die erste Zellengruppe und die zweite Zellengruppe in Reihe verbunden sind.
  4. Batteriepack, umfassend: das Sammelschienenmodul gemäß Anspruch 1, und die zusammengestellte Batterie.
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