DE112016006638T5

DE112016006638T5 - Speicherbatteriemodul

Info

Publication number: DE112016006638T5
Application number: DE112016006638.4T
Authority: DE
Inventors: Hirokazu Takabayashi; Hidetoshi Kitanaka; Yukihiro Yoshida
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2016-03-23
Filing date: 2016-03-23
Publication date: 2018-12-06
Also published as: JP6463550B2; JPWO2017163336A1; WO2017163336A1; US20190103640A1; US11038221B2

Abstract

Dieses Speicherbatteriemodul (1) umfasst Batteriezellen (51), ein erstes plattenförmiges Glied (10) und ein zweites plattenförmiges Glied (20), das dem ersten plattenförmigen Glied (10) über ein Isolierglied (30) gegenüberliegt. Das erste plattenförmige Glied (10) weist darin ausgebildete Leiter auf. Das zweite plattenförmige Glied (20) weist einen darin ausgebildeten Wärmeausbreitungsbereich auf, der zumindest einem Abschnitt bzw. Teil der Leiter des ersten plattenförmigen Glieds (10) über das Isolierglied (30) gegenüberliegt. Wärme, die in den Leitern des ersten plattenförmigen Glieds (10) erzeugt wird, wird an den Wärmeausbreitungsbereich des gegenüberliegenden zweiten plattenförmigen Glieds (20) transferiert, und die Wärme wird innerhalb des Wärmeausbreitungsbereichs verbreitet.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Speicherbatteriemodul, das mit Batteriezellen ausgerüstet ist.
Technologischer Hintergrund
In einem Speicherbatteriemodul, das mit Batteriezellen ausgerüstet ist, werden flexible Leiterplatten („flexible printed circuits“, FPC)-Substrate als Mittel zum elektrischen Verbinden der Batteriezellen miteinander verwendet. In einem in Patentliteratur 1 offenbarten Speicherbatteriemodul ist eine erste Schaltung, die eine Spannung zwischen Anschlüsse einer Batteriezelle erfasst, auf einem FPC-Substrat befestigt bzw. montiert, das auf einer Seite eines Batterieblocks vorgesehen ist, und es ist eine Spannungserfassungsleitung zum elektrischen Verbinden der ersten Schaltung mit einer positiven oder negativen Elektrode von jeder Batteriezelle vorgesehen.
Zitatslite
Patentliteratur
Patentliteratur 1: Internationale Veröffentlichung mit Nr. WO 2012/011237
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
In dem in Patentliteratur 1 offenbarten Speicherbatteriemodul, das mit Batteriezellen ausgerüstet ist, wird eine Temperatur einer Batteriezelle, die sich in einer Anordnungsrichtung in der Mitte der Batteriezellen befindet, höher im Vergleich zu einer Temperatur einer Batteriezelle, die sich in der Anordnungsrichtung an einem Ende befindet, was in einer Abweichung einer spezifischen Widerstandsfähigkeit zwischen den Batteriezellen resultiert. Es gibt ein Problem, wo eine Lebensdauer des Speicherbatteriemoduls insgesamt aufgrund einer Abweichung von Lebensdauern zwischen Batteriezellen verkürzt ist, die durch eine Abweichung von Spannungen zwischen den Batteriezellen aufgrund einer Abweichung einer spezifischen Widerstandsfähigkeit hervorgerufen wird.
Angesichts derartiger, oben beschriebener Umstände ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Temperaturabweichung zwischen den Batteriezellen zu unterdrücken bzw. zu verhindern.
Lösung des Problems
Um diese Aufgabe zu erzielen, umfasst ein Speicherbatteriemodul der vorliegenden Offenbarung Batteriezellen, ein erstes plattenförmiges Glied und ein zweites plattenförmiges Glied. Das erste plattenförmige Glied weist darin ausgebildete Leiter auf, um Anschlüsse der Batteriezellen elektrisch zu verbinden. Das zweite plattenförmige Glied weist einen Wärmeausbreitungsbereich auf, der durch ein Glied gebildet ist, das eine Wärmeleitfähigkeit aufweist, die größer oder gleich einem zweiten Schwellenwert ist, wobei der Wärmeausbreitungsbereich zumindest einem Teil der Leiter des ersten plattenförmigen Glieds über ein Isolierglied gegenüberliegt, das eine Dicke bzw. Stärke aufweist, die kleiner oder gleich einem ersten Schwellenwert in einer Richtung senkrecht zu einer Hauptfläche des ersten plattenförmigen Glieds ist, um Wärme, die von den Leitern transferiert wird, in den Wärmeausbreitungsbereich zu dispergieren bzw. zu verbreiten.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann eine Temperaturabweichung zwischen den Batteriezellen unterdrückt oder verhindert werden, indem das erste plattenförmige Glied mit einem darin ausgebildeten Leiter, um die Anschlüsse der Batteriezellen elektrisch zu verbinden, und das zweite plattenförmige Glied mit einem Wärmeausbreitungsbereich vorgesehen wird, um Wärme, die von dem Leiter des ersten plattenförmigen Glieds transferiert wird, innerhalb des Wärmeausbreitungsbereichs zu verbreiten.
Figurenliste

1 stellt eine perspektivische Ansicht eines Speicherbatteriemoduls gemäß einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung dar;
2 stellt eine Draufsicht dar, die ein erstes plattenförmiges Glied gemäß der Ausführungsform 1 veranschaulicht;
3 stellt eine Draufsicht dar, die ein Isolierglied gemäß der Ausführungsform 1 veranschaulicht;
4 stellt eine Draufsicht dar, die ein zweites plattenförmiges Glied gemäß der Ausführungsform 1 veranschaulicht;
5 stellt eine Draufsicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 1 dar;
6 stellt eine Teilquerschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 1 dar;
7 stellt eine Teilquerschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 1 dar;
8 stellt eine Draufsicht dar, die das erste plattenförmige Glied gemäß der Ausführungsform 1 veranschaulicht;
9 stellt eine perspektivische Ansicht eines Speicherbatteriemoduls gemäß einer Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung dar;
10 stellt eine Draufsicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 2 dar;
11 stellt eine Draufsicht dar, die ein zweites plattenförmiges Glied gemäß der Ausführungsform 2 veranschaulicht;
12 stellt eine Draufsicht dar, die ein drittes plattenförmiges Glied gemäß der Ausführungsform 2 veranschaulicht;
13 stellt eine Teilquerschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 2 dar;
14 stellt eine Teilquerschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls gemäß einer Ausführungsform 2 dar;
15 stellt eine andere Draufsicht dar, die das zweite plattenförmige Glied gemäß der Ausführungsform 2 veranschaulicht;
16 stellt eine perspektivische Ansicht eines Speicherbatteriemoduls gemäß einer Ausführungsform 3 der vorliegenden Offenbarung dar;
17 stellt eine Draufsicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 3 dar;
18 stellt eine Draufsicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 3 dar;
19 stellt eine Teilquerschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 3 dar;
20 stellt eine Teilquerschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 3 dar; und
21 stellt eine Draufsicht dar, die das zweite plattenförmige Glied gemäß der Ausführungsform 3 veranschaulicht.

Beschreibung der Ausführungsformen
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden unten detailliert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Komponenten, die die gleichen oder äquivalent sind, werden durch die Zeichnungen hindurch mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet
Ausführungsform 1
1 stellt eine perspektivische Ansicht eines Speicherbatteriemoduls gemäß einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung dar. Ein Speicherbatteriemodul 1 umfasst Batteriezellen 51, die innerhalb eines Gehäuses 50 gelagert sind, ein erstes plattenförmiges Glied 10 mit einem darin ausgebildeten Leiter zum elektrischen Verbinden von Anschlüssen 52 der Batteriezellen 51 und ein zweites plattenförmiges Glied 20, das dem ersten plattenförmigen Glied 10 über ein Isolierglied 30 gegenüberliegt, wobei das zweite plattenförmige Glied 20 einen Wärmeausbreitungsbereich aufweist, der unten näher beschrieben wird. In einem Beispiel der 1 könnte, obwohl das Speicherbatteriemodul 1 mit sechs Batteriezellen ausgerüstet ist, die Anzahl von Batteriezellen 51 jede Anzahl sein, die größer oder gleich zwei ist. Das Speicherbatteriemodul 1 weist Durchgangslöcher 40, 41 und 42 auf, die darin ausgebildet sind und die sich durch das erste plattenförmige Glied 10, das Isolierglied 30 und das zweite plattenförmige Glied 20 erstrecken. Die Anschlüsse 52 der Batteriezelle 51 werden durch jedes der Durchgangslöcher 40 geführt. Ein positiver Anschluss 53 des Speicherbatteriemoduls 1 wird durch das Durchgangsloch 41 geführt. Ein negativer Anschluss 54 des Speicherbatteriemoduls 1 wird durch das Durchgangsloch 42 geführt.
Das Isolierglied 30 weist eine Dicke auf, die kleiner oder gleich einem ersten Schwellenwert in einer Richtung senkrecht zu einer Hauptfläche des ersten plattenförmigen Glieds 10 ist. Der erste Schwellenwert kann in Übereinstimmung mit einer Wärmemenge, die in dem auf dem ersten plattenförmigen Glied 10 ausgebildeten Leiter erzeugt wird, und einer Eigenschaft eines Materials bestimmt werden, das das Isolierglied 30 bildet. Zumindest ein Teil bzw. Abschnitt des Leiters, der auf dem ersten plattenförmigen Glied 10 ausgebildet ist, liegt einem Wärmeausbreitungsbereich des zweiten plattenförmigen Glieds 20 über das Isolierglied 30 gegenüber. Das Isolierglied 30 transferiert Wärme, die von dem Leiter des ersten plattenförmigen Glieds 10 transferiert wird, zum Wärmeausbreitungsbereich des zweiten plattenförmigen Glieds 20 in einem Zustand, wo der Leiter des ersten plattenförmigen Glieds 10 und der Wärmeausbreitungsbereich des zweiten plattenförmigen Glieds 20 voneinander isoliert sind. Indem man das Isolierglied 30, das das erste plattenförmige Glied 10 und das zweite plattenförmige Glied 20 voneinander trennt, eine Dicke haben lässt, die kleiner oder gleich dem ersten Schwellenwert ist, kann Wärme, die in dem ersten plattenförmigen Glied 10 erzeugt wird, in den Wärmeausbreitungsbereich des zweiten plattenförmigen Glieds 20 transferiert werden, wodurch die Wärme veranlasst wird, sich innerhalb des Wärmeausbreitungsbereichs zu dispergieren bzw. zu verbreiten. Indem man die Wärme sich innerhalb des Wärmeausbreitungsbereichs ausbreiten lässt, kann eine Temperaturabweichung zwischen den Batteriezellen 51 unterdrückt oder verhindert werden. Indem man die Dicke des Isolierglieds 30 dünner macht, während ein Zustand aufrechterhalten wird, in welchem der Leiter des ersten plattenförmigen Glieds 10 und der Wärmeausbreitungsbereich des zweiten plattenförmigen Glieds 20 voneinander isoliert sind, kann die Wärme, die durch den Leiter des ersten plattenförmigen Glieds 10 erzeugt wird, effizient an den Wärmeausbreitungsbereich des zweiten plattenförmigen Glieds 20 transferiert werden.
Bei der Ausführungsform 1 sind das erste plattenförmige Glied 10, das Isolierglied 30 und das zweite plattenförmige Glied 20 vorzugsweise in einem einzelnen mehrschichtigen bedruckten Substrat („multi-layer print substrate“) umfasst. 2 stellt eine Draufsicht dar, die das erste plattenförmige Glied gemäß der Ausführungsform 1 veranschaulicht. Das erste plattenförmige Glied 10 weist Durchgangslöcher 15, durch welche die Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 geführt werden, einen Durchgangsloch 16, durch welches der positive Anschluss 53 geführt wird, und einen Durchgangsloch 17 auf, durch welches der negative Anschluss 54 geführt wird. In 2 ist der Bereich, der mit diagonalen Linien angegeben ist, ein erster Isolator 11 und die Bereiche, die mit Punkten angegeben sind, sind erste Verbindungsleiter 12 und Leiter 13 und 14. Der erste Verbindungsleiter 12 verbindet die Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 elektrisch miteinander, die zueinander benachbart sind. Die ersten Verbindungsleiter 12 sind durch den ersten Isolator 11 voneinander getrennt. Der Leiter 13 verbindet den positiven Anschluss 53, der durch das Durchgangsloch 16 geführt wird, mit dem Anschluss 52 der Batteriezelle 51, die durch das Durchgangsloch 15 eingeführt wird. Der Leiter 14 verbindet den negativen Anschluss 54, der durch ein Durchgangsloch 17 geführt wird, und den Anschluss 52 der Batteriezelle 51, der durch das Durchgangsloch 15 geführt wird. Die ersten Verbindungsleiter 12, der Leiter 13 und der Leiter 14 sind durch den ersten Isolator 11 voneinander getrennt.
3 stellt eine Draufsicht dar, die ein Isolierglied gemäß der Ausführungsform 1 veranschaulicht. In 3 weist das Isolierglied 30, das mit diagonalen Linien angegeben ist, Durchgangslöcher 31, durch welche die Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 geführt werden, ein Durchgangsloch 32, durch welches der positive Anschluss 53 geführt wird, und ein Durchgangsloch 33 auf, durch welches der negative Anschluss 54 geführt wird.
4 stellt eine Draufsicht dar, die ein zweites plattenförmiges Glied gemäß der Ausführungsform 1 veranschaulicht. Das zweite plattenförmige Glied 20 weist Durchgangslöcher 25, durch welche die Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 geführt werden, ein Durchgangsloch 26, durch welche der positive Anschluss 53 geführt wird, und ein Durchgangsloch 27 auf, durch welches der negative Anschluss 54 geführt wird. In 4 ist der Bereich, der mit diagonalen Linien angegeben ist, ein zweiter Isolator 21, und die Bereiche, die mit Punkten angegeben sind, sind zweite Verbindungsleiter 22 und Leiter 23 und 24. Der zweite Verbindungsleiter 22 verbindet die Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 elektrisch miteinander, die zueinander benachbart sind. Die zweiten Verbindungsleiter 22 sind durch den zweiten Isolator 21 voneinander getrennt. Der Leiter 23 verbindet den positiven Anschluss 53, der durch das Durchgangsloch 26 geführt wird, und den Anschluss 52 der Batteriezelle 51 elektrisch, der durch ein Durchgangsloch 25 geführt wird. Der Leiter 24 verbindet den negativen Anschluss 54, der durch ein Durchgangsloch 27 geführt wird, und die Anschlüsse 52 der Batteriezelle 51 elektrisch, die durch die Durchgangslöcher 25 geführt werden. Die zweiten Verbindungsleiter 22, der Leiter 23 und der Leiter 24 sind durch den zweiten Isolator 21 voneinander getrennt.
Der Leiter 24 stellt einen Wärmeausbreitungsbereich dar, und der Leiter 24 verbreitet, wie oben beschrieben, Wärme, die von den ersten Verbindungsleitern 12 sowie den Leitern 13 und 14 des gegenüberliegenden ersten plattenförmigen Glieds 10 transferiert wird, an das Innere des Wärmeausbreitungsbereichs. Die zweiten Verbindungsleiter 22 sind kleiner als die ersten Verbindungsleiter 12, so dass der Leiter 24 zumindest einem Teil bzw. Abschnitt der ersten Verbindungsleiter 12 gegenüberliegt. Der Leiter 24 stellt ein Glied dar, das eine Wärmeleitfähigkeit aufweist, die größer oder gleich einem zweiten Schwellenwert ist. Der zweite Schwellenwert kann in Übereinstimmung mit einer Wärmemenge bestimmt werden, die durch das erste plattenförmige Glied 10 erzeugt wird. In der Ausführungsform 1 ist der Leiter 24 aus Kupfer.
Durchgangslöcher 15, 25 und 31 bilden gemeinsam jedes der Durchgangslöcher 40, die Durchgangslöcher 16, 26 und 32 bilden gemeinsam das Durchgangsloch 41 und Durchgangslöcher 17, 27 und 33 bilden gemeinsam das Durchgangsloch 42. Eine Schaltung, die die Batteriezellen 51 seriell verbindet, wird durch ein Fixieren des ersten plattenförmigen Glieds 10, des Isolierglieds 30 und des zweiten plattenförmigen Glieds 20 miteinander in einem Zustand ausgebildet, wo die Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 durch die Durchgangslöcher 40 geführt sind, wobei der positive Anschluss 53 durch das Durchgangsloch 41 geführt ist und wobei der negative Anschluss 54 durch das Durchgangsloch 42 geführt ist.
5 stellt eine Draufsicht auf das Speicherbatteriemodul gemäß der Ausführungsform 1 dar. In 5 geben durchgezogene Pfeile einen Stromfluss in den zweiten Leitern 22, den Leitern 23 und 24, die sich in dem zweiten plattenförmigen Glied 20 befinden, an und gestrichelte Pfeile geben den Stromfluss innerhalb der Batteriezellen 51 an. Stromflüsse von dem positiven Anschluss 53, über den Leiter 23 und den Anschluss 52, zur Batteriezelle 51 befinden sich am rechten Ende der 5. Ein Strom, der innerhalb der Batteriezelle 51 fließt, tritt dann in die benachbarte Batteriezelle 51 über den Anschluss 52 und den zweiten Verbindungsleiter 22 ein. Auf diese Weise fließt ein Strom von der Batteriezelle 51, die sich am rechten Ende der 5 befindet, zur Batteriezelle 51, die sich am linken Ende der 5 befindet. Der Strom fließt über den Leiter 24 vom Anschluss 52 der Batteriezelle 51, die sich am linken Ende der 5 befindet, zum negativen Anschluss 54. Auf eine ähnliche Weise fließt ein Strom im ersten plattenförmigen Glied 10. Ein Strom, der wie oben beschrieben fließt, lässt die Temperatur um die Batteriezellen 51 herum, die sich in der Mitte des Speicherbatteriemoduls 1 befinden, höher als andere Bereiche innerhalb des Speicherbatteriemoduls 1 werden.
6 stellt eine Teilquerschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 1 dar. 6 stellt einen Abschnitt einer Querschnittsansicht entlang einer Linie A-A in 5 dar. Ein Einzelschichtsubstrat ist in einer Reihenfolge des ersten plattenförmigen Glieds 10, des Isolierglieds 30 und des zweiten plattenförmigen Glieds 20 ausgebildet, und dieses Substrat ist an den Anschlüssen 52 der Batteriezellen 51 mittels Muttern 55 befestigt. In 6 sind die Bereiche, die mit diagonalen Linien angegeben sind, der erste Isolator 11, der zweite Isolator 21 und das Isolierglied 30, und die Bereiche, die mit Punkten angegeben sind, sind die ersten Verbindungsleiter 12, die zweiten Verbindungsleiter 22 und Leiter 13, 14, 23 und 24. In 6 geben durchgezogene Pfeile einen Stromfluss an. Im Beispiel der 6 sind die Durchgangslöcher 40 Durchgangslochleiter, und der erste Verbindungsleiter 12 und der zweite Verbindungsleiter 22, die die gleichen benachbarten Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 elektrisch verbinden, sind leitend. Der erste Verbindungsleiter 12 und der zweite Verbindungsleiter 22, die die gleichen benachbarten Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 elektrisch verbinden, könnten durch das Isolierglied 30 isoliert sein. In einem derartigen Fall verzweigt sich der Strom, der innerhalb der Batteriezelle 51 fließt, vom Anschluss 52 in den ersten Verbindungsleiter 12 und in den zweiten Verbindungsleiter 22 und tritt dann in die benachbarte Batteriezelle 51 ein. Ebenso könnten der Leiter 13 und der Leiter 23 leitend sein oder könnten durch das Isolierglied 30 voneinander isoliert sein. Des Weiteren könnten der Leiter 14 und der Leiter 24 leitend sein oder könnten durch das Isolierglied 30 voneinander isoliert sein.
7 stellt eine Teilquerschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 1 dar. 7 stellt eine Querschnittsansicht entlang einer Linie B-B in 5 dar. 7 ist auf eine ähnliche Weise zu jener der 6 orientiert. Der erste Verbindungsleiter 12 und der Leiter 24, der den Wärmeausbreitungsbereich darstellt, liegen einander über das Isolierglied 30 gegenüber, und der Leiter 14 und der Leiter 24 liegen einander über das Isolierglied 30 gegenüber. Wie durch durchgezogene weiße Pfeile in 7 angegeben, wird die Wärme, die durch die ersten Verbindungsleiter 12 erzeugt wird, durch die Leiter 24 über das Isolierglied 30 transferiert, und dann wird die Wärme innerhalb des Leiters 24 verbreitet. Deshalb kann eine Temperaturabweichung zwischen den Batteriezellen 51 unterdrückt oder verhindert werden.
8 stellt eine Draufsicht dar, die das erste plattenförmige Glied gemäß der Ausführungsform 1 veranschaulicht. Im Beispiel der 8 weist das erste plattenförmige Glied 10 eine darin ausgebildete Steuerschaltung 60 auf. Die Steuerschaltung 60 und der Leiter 14 sind durch einen Isolator 61 voneinander getrennt. Die Steuerschaltung 60 ist mit jedem der ersten Verbindungsleiter 12 und mit jedem der Leiter 13 und 14 durch ein Spannungsmessmuster 62 verbunden. Die Steuerschaltung 60 misst elektrische Potentiale des ersten Verbindungsleiters 12 und der Leiter 13 und 14, die über das Spannungsmessmuster 62 erlangt werden, und führt eine Steuerung durch, die alle Batteriezellen 51 die gleiche Spannung haben lässt, basierend auf dem gemessenen elektrischen Potential.
Wie oben beschrieben, indem das erste plattenförmige Glied 10 und das zweite plattenförmige Glied 20, das mit einem Wärmeausbreitungsbereich ausgerüstet ist, welcher Wärme, die von den ersten Verbindungsleitern 12 transferiert wird, in den Wärmeausbreitungsbereich verbreiten lässt, kann das Speicherbatteriemodul 1 gemäß der Ausführungsform 1 eine Temperaturabweichung zwischen den Batteriezellen 51 unterdrücken oder verhindern. Da eine Temperaturabweichung zwischen den Batteriezellen 51 unterdrückt oder verhindert werden kann, kann die Lebensdauer des Speicherbatteriemoduls 1 verlängert werden. Des Weiteren kann die Verwendung von steifen Substraten, wie z.B. dem ersten plattenförmigen Glied 10 und dem zweiten plattenförmigen Glied 20, anstatt flexiblen Leiterplatten (FPC) die Möglichkeit eines Kurzschlusses minimieren, der durch einen Arbeiter verursacht wird, der gewisse Bereiche unabsichtlich berührt. Auch können Herstellungskosten minimiert werden, indem steife Substrate, wie z.B. das erste plattenförmige Glied 10 und das zweite plattenförmige Glied 20, anstatt von FPC-Substraten verwendet werden, die hohe Anfangskosten aufgrund des Bedürfnisses nach einer eigenen Gussform haben.
Ausführungsform 2
9 stellt eine perspektivische Ansicht eines Speicherbatteriemoduls gemäß einer Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung dar. Das Speicherbatteriemodul 1 gemäß der Ausführungsform 2, die die Konfiguration der Ausführungsform 1 aufweist, umfasst auch ein drittes plattenförmiges Glied 70, das dem zweiten plattenförmigen Glied 20 über das Isolierglied 30 gegenüberliegt. Das Speicherbatteriemodul 1 der Ausführungsform 2 weist Durchgangslöcher 43, 44 und 45 auf, die darin ausgebildet sind und die sich durch das erste plattenförmige Glied 10, das zweite plattenförmige Glied 20, das Isolierglied 30 und das dritte plattenförmige Glied 70 erstrecken. Die Anschlüsse 52 der Batteriezelle 51 werden durch die Durchgangslöcher 43 geführt. Der positive Anschluss 53 wird durch das Durchgangsloch 44 geführt. Der negative Anschluss 54 wird durch das Durchgangsloch 45 geführt. In der Ausführungsform 2 sind das erste plattenförmige Glied 10, das zweite plattenförmige Glied 20, das dritte plattenförmige Glied 70 und das Isolierglied 30 in einem einzelnen mehrschichtigen gedruckten Substrat inkludiert.
10 stellt eine Draufsicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 2 dar. In 10 sind das zweite Glied 20, das Isolierglied 30 und das dritte plattenförmige Glied 70 weggelassen. Die Größen der ersten Verbindungsleiter 12 und der Leiter 13 und 14 des ersten plattenförmigen Glieds 10 gemäß der Ausführungsform 2 unterscheiden sich von jenen in der Ausführungsform 1. Die Weise, in welcher ein Strom in dem ersten plattenförmigen Glied 10 fließt, ist ähnlich zu der in der Ausführungsform 1. 11 stellt eine Draufsicht dar, die das zweite plattenförmige Glied gemäß der Ausführungsform 2 veranschaulicht. Das zweite plattenförmige Glied 20 weist Durchgangslöcher 25, 26 und 27 auf, die, ähnlich zur Ausführungsform 1 darin ausgebildet sind. In 11 ist der Bereich, der mit diagonalen Linien angegeben ist, der zweite Isolator 21, und der Bereich, der mit Punkten angegeben ist, ist ein Leiter 28. Der Leiter 28 stellt einen Wärmeausbreitungsbereich dar und verbindet den Anschluss 52 der Batteriezelle 51, der durch das Durchgangsloch 25 des Leiters 28 geführt wird, elektrisch mit dem negativen Anschluss 54, der durch das Durchgangsloch 27 eingeführt wird. In 11 gibt ein durchgezogener Pfeil einen Stromfluss innerhalb des Leiters 28 in dem zweiten plattenförmigen Glied 20 an. In dem Beispiel der 11 ist, mit Ausnahme des Anschlusses 52, der elektrisch mit dem negativen Anschluss 54 verbunden ist, der Leiter 28 von den Anschlüssen 52 durch den zweiten Isolator 21 getrennt.
12 stellt eine Draufsicht dar, die ein drittes plattenförmiges Glied gemäß der Ausführungsform 2 veranschaulicht. In 12 stellt der Bereich, der mit diagonalen Linien angegeben ist, einen Isolator 71 dar und die Bereiche, die mit Punkten angegeben sind, stellen Leiter 72, 73 und 74 dar. Das dritte plattenförmige Glied 70 weist (i) Durchgangslöcher 75, durch welche die Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 geführt werden, (ii) ein Durchgangsloch 76, durch welches der positive Anschluss 53 geführt wird, und (iii) ein Durchgangsloch 77 auf, durch welches ein negativer Anschluss 54 geführt wird, die darin ausgebildet sind. Der Leiter 72 verbindet die Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 elektrisch miteinander, die zueinander benachbart sind. Die Größe der Leiter 72 ist die gleiche wie die Größe des ersten Verbindungsleiters 12. Der Leiter 73 verbindet den positiven Anschluss 53, der durch das Durchgangsloch 76 geführt wird, elektrisch mit den Anschlüssen 52 der Batteriezellen 51. Das dritte plattenförmige Glied 70 weist die darin ausgebildete Steuerschaltung 60 auf. Die Steuerschaltung 60 ist mit jedem der Leiter 72, 73, 74 durch das Spannungsmessmuster 62 verbunden. Die Steuerschaltung 60 misst elektrische Potentiale der Leiter 72, 73 und 74, die über das Spannungsmessmuster 62 erlangt werden, und führt eine Steuerung, die alle Batteriezellen 51 die gleiche Spannung haben lässt, basierend auf den gemessenen elektrischen Potentialen durch.
Die Durchgangslöcher 15, 25, 31 und 75 bilden gemeinsam jedes der Durchgangslöcher 43, die Durchgangslöcher 16, 26, 32 und 76 bilden gemeinsam das Durchgangsloch 44, und die Durchgangslöcher 17, 27, 33 und 77 bilden gemeinsam das Durchgangsloch 42. Eine Schaltung, die die Batteriezellen 51 seriell verbindet, wird durch ein Verbinden der Glieder miteinander in einer Reihenfolge des ersten plattenförmigen Glieds 10, des Isolierglieds 30, des zweiten plattenförmigen Glieds 20, der Isolierglieder 30 und des dritten plattenförmigen Glieds 70 in einem Zustand ausgebildet, wo die Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 durch die Durchgangslöcher 43 geführt sind, der positive Anschluss 53 durch das Durchgangsloch 44 geführt ist und der negative Anschluss 54 durch das Durchgangsloch 45 geführt ist.
13 stellt eine Teilquerschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 2 dar. 13 stellt einen Teil bzw. Abschnitt einer Querschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls 1 entlang einer Linie C-C in den 10 bis 12 dar. In einer Reihenfolge des ersten plattenförmigen Glieds 10, des Isolierglieds 30, des zweiten plattenförmigen Glieds 20, des Isolierglieds 30 und des dritten plattenförmigen Glieds 70 werden diese Glieder geschichtet bzw. gestapelt und dann mit den Anschlüssen 52 der Batteriezellen 51 durch die Muttern 55 befestigt. In 13 sind die Bereiche, die mit diagonalen Linien angegeben sind, der erste Isolator 11, der zweite Isolator 21, das Isolierglied 30 und der Isolator 71, und die Bereiche, die mit Punkten angegeben sind, sind die ersten Verbindungsleiter 12 und die Leiter 13, 14, 28, 72, 73 und 74. In 13 geben Pfeile mit durchgezogenen Linien einen Stromfluss an. Im Beispiel von 13 sind die Durchgangslöcher 43 Durchgangslochleiter, und der erste Verbindungsleiter 12 und der Leiter 72, die die gleichen benachbarten Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 elektrisch miteinander verbinden, sind leitend. Der erste Verbindungsleiter 12 und der Leiter 72, die die gleichen benachbarten Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 elektrisch verbinden, könnten durch das Isolierglied 30 isoliert sein. In einem derartigen Fall verzweigt sich der Strom, der innerhalb der Batteriezelle 51 fließt, vom Anschluss 52 in den Leiter 12 und in den Leiter 72, und tritt dann in die benachbarte Batteriezelle 51 ein. Ebenso könnten der Leiter 13 und der Leiter 73 leitend sein oder könnten durch das Isolierglied 30 voneinander isoliert sein. Des Weiteren könnten der Leiter 14 und der Leiter 74 leitend sein und/oder könnten durch das Isolierglied 30 voneinander isoliert sein.
14 stellt eine Teilquerschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 2 dar. 14 stellt einen Teil der Querschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls 1 entlang einer Linie D-D in den 10 bis 12 dar. 14 ist auf eine ähnliche Weise zu jener der 13 orientiert. Der erste Verbindungsleiter 12 und der Leiter 28 liegen einander über das Isolierglied 30 gegenüber, und der Leiter 72 und der Leiter 28 liegen einander über das Isolierglied 30 gegenüber. Wie durch die durchgezogenen weißen Pfeile in 14 angegeben, wird Wärme, die durch den ersten Verbindungsleiter 12 erzeugt wird, an den Leiter 28 über das Isolierglied 30 transferiert und dann wird die Wärme innerhalb des Leiters 28 verbreitet. Deshalb kann eine Temperaturabweichung zwischen den Batteriezellen 51 unterdrückt oder verhindert werden.
15 stellt eine andere Draufsicht dar, die das zweite plattenförmige Glied gemäß der Ausführungsform 2 veranschaulicht. Der Leiter 28 und alle Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51, die durch die Durchgangslöcher 25 geführt werden, können durch den Isolator 21 voneinander getrennt sein.
Wie oben beschrieben, indem das erste plattenförmige Glied 10 und das zweite plattenförmige Glied 20 vorgesehen sind, das mit einem Wärmeausbreitungsbereich ausgerüstet ist, der Wärme, die von den ersten Verbindungsleitern 12 transferiert wird, in den Wärmeausbreitungsbereich ausbreiten lässt, kann das Speicherbatteriemodul 1 gemäß der Ausführungsform 2 eine Temperaturabweichung zwischen den Batteriezellen 51 unterdrücken oder verhindern. Da eine Temperaturabweichung zwischen den Batteriezellen 51 unterdrückt oder verhindert werden kann, kann die Lebensdauer des Speicherbatteriemoduls 1 verlängert werden. Da der Leiter 28 einen Oberflächenbereich aufweist, der größer als ein Oberflächenbereich des Leiters 24 ist, kann Wärme, die durch die ersten Verbindungsleiter 12 erzeugt wird, noch effizienter als bei der Ausführungsform 1 verbreitet werden.
Ausführungsform 3
16 stellt eine perspektivische Ansicht eines Speicherbatteriemoduls gemäß einer Ausführungsform 3 der vorliegenden Offenbarung dar. Das Speicherbatteriemodul 1 gemäß der Ausführungsform 3 umfasst mehrere erste plattenförmige Glieder 80, die Kupfersubstrate sind. Die ersten plattenförmigen Glieder 80 weisen Durchgangslöcher 81 auf, durch welche die Anschlüsse 52 der Batteriezelle 51 geführt werden. Das Speicherbatteriemodul 1 gemäß der Ausführungsform 3 weist darin ausgebildete Durchgangslöcher 46 und 47 auf, die sich durch das zweite plattenförmige Glied 20 und das Isolierglied 30 erstrecken. Die Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 werden durch die Durchgangslöcher 46 geführt. Der negative Anschluss 54 wird durch das Durchgangsloch 47 geführt. Das zweite plattenförmige Glied 20 ist in der Ausführungsform 3 auch ein Kupfersubstrat.
17 stellt eine Draufsicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 3 dar. In 17 sind das Isolierglied 30 und das zweite plattenförmige Glied 20 weggelassen. Das erste plattenförmige Glied 80 verbindet die Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 elektrisch miteinander, die zueinander benachbart sind. In 17 geben Pfeile mit durchgezogenen Linien einen Stromfluss innerhalb der ersten plattenförmigen Glieder 80 an, und gestrichelte Pfeile geben einen Stromfluss innerhalb der Batteriezellen 51 an. Der Anschluss 52 der Batteriezelle 51, der sich am rechten Ende der 17 befindet, ist elektrisch mit dem positiven Anschluss 53 verbunden. Strom fließt vom positiven Anschluss 53 zur Batteriezelle 51, die sich am rechten Ende der 17 befindet. Ein Strom, der innerhalb der Batteriezelle 51 fließt, tritt dann in die benachbarte Batteriezelle 51 über den Anschluss 52 und das erste plattenförmige Glied 80 ein. Auf diese Weise fließt ein Strom von der Batteriezelle 51, die sich am rechten Ende der 17 befindet, zur Batteriezelle 51, die sich am linken Ende der 17 befindet.
18 stellt eine Draufsicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 3 dar. Das zweite plattenförmige Glied 20 weist die darin ausgebildeten Durchgangslöcher 25, durch welche die Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 geführt werden, und das Durchgangsloch 27 auf, durch welches der negative Anschluss 54 geführt wird. Ein Abschnitt eines Kupfersubstrats 29, das auf dem zweiten plattenförmigen Glied 20 ausgebildet ist, wird durch den zweiten Isolator 21 bedeckt. Das Kupfersubstrat 29 stellt einen Wärmeausbreitungsbereich dar. Das Kupfersubstrat 28 verbindet den Anschluss 52 der Batteriezelle 51, die sich am linken Ende der 18 befindet, und den negativen Anschluss 54 elektrisch. Mit Ausnahme des Anschlusses 52, der elektrisch mit dem negativen Anschluss 54 verbunden ist, ist das Kupfersubstrat 29 von den Anschlüssen 52 durch den zweiten Isolator 21 getrennt. In 18 gibt ein Pfeil mit durchgezogener Linie einen Stromfluss innerhalb des Kupfersubstrats 29 an. Strom fließt vom Anschluss 52 der Batteriezelle 51, die sich am linken Ende der 18 befindet, zum negativen Anschluss 54 über das Kupfersubstrat 29.
Obwohl die Konfiguration des Isolierglieds 30 ähnlich zu jener in der Ausführungsform 1 ist, weist das Isolierglied 30 in der Ausführungsform 3 das Durchgangsloch 32, das in 3 veranschaulicht ist, nicht auf. Die Durchgangslöcher 25 und 31 bilden zusammen bzw. gemeinsam jeweils die Durchgangslöcher 46, und die Durchgangslöcher 27 und 33 bilden gemeinsam das Durchgangsloch 47. Eine Schaltung, die die Batteriezellen 51 seriell verbindet, ist durch miteinander Befestigen bzw. Fixieren der Glieder in einer Reihenfolge der ersten plattenförmigen Glieder 80, des Isolierglieds 30 und des zweiten plattenförmigen Glieds 20 in einem Zustand ausgebildet, wo die Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 durch die Durchgangslöcher 81 und die Durchgangslöcher 46 geführt sind und der negative Anschluss 54 durch das Durchgangsloch 47 geführt ist.
19 stellt eine Teilquerschnittsansicht eines Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 3 dar. 19 stellt einen Teil bzw. Abschnitt der Querschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls 1 entlang einer Linie E-E in den 17 und 18 dar verläuft. In einer Reihenfolge der ersten plattenförmigen Glieder 80, des Isolierglieds 30 und des zweiten plattenförmigen Glieds 20 sind diese Glieder geschichtet bzw. gestapelt und werden dann durch die Muttern 55 an den Anschlüssen 52 der Batteriezellen 51 befestigt. In 19 sind die Bereiche, die mit diagonalen Linien angegeben sind, der zweite Isolator 21 und das Isolierglied 30, und die Bereiche, die mit Punkten angegeben ist sind, sind die ersten plattenförmigen Glieder 80 und das Kupfersubstrat 29. In 19 geben die Pfeile mit durchgezogenen Linien einen Stromfluss an.
20 stellt eine Teilquerschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls gemäß der Ausführungsform 3 dar. 20 stellt einen Teil bzw. Abschnitt der Querschnittsansicht des Speicherbatteriemoduls 1 entlang einer Linie F-F in den 17 und 18 dar. 20 ist auf eine ähnliche Weise zu jener der 19 orientiert. Die ersten plattenförmigen Glieder 80 und das Kupfersubstrat 29 liegen einander über das Isolierglied 30 gegenüber. Wie durch die durchgezogenen weißen Pfeile in 20 angegeben, wird Wärme, die durch die ersten plattenförmigen Glieder 80 erzeugt wird, an das Kupfersubstrat 29 über das Isolierglied 30 transferiert, und dann wird die Wärme innerhalb des Kupfersubstrats 29 verbreitet. Deshalb kann eine Temperaturabweichung zwischen den Batteriezellen 51 unterdrückt oder verhindert werden.
21 stellt eine Draufsicht dar, die das zweite plattenförmige Glied gemäß der Ausführungsform 3 veranschaulicht. In dem zweiten plattenförmigen Glied 20 könnten das Kupfersubstrat 29 und alle Anschlüsse 52 der Batteriezellen 51 durch den Isolator 71 voneinander getrennt sein.
In der Ausführungsform 3 könnte eine Steuerschaltung, die eine Zellenausgleichssteuerung durchführt, auf dem Kupfersubstrat 29 des zweiten plattenförmigen Glieds 20 befestigt sein, oder ein Substrat, das mit einer Steuerschaltung befestigt ist, könnte mit den ersten plattenförmigen Gliedern 80 und dem zweiten plattenförmigen Glied 20 verbunden sein.
Wie oben beschrieben, indem die ersten plattenförmigen Glieder 80 und das zweite plattenförmige Glied 20, das mit dem Kupfersubstrat 29 ausgerüstet ist, das Wärme, die von den ersten plattenförmigen Gliedern 80 transferiert wird, in das Kupfersubstrat 29 ausbreiten lässt, vorgesehen sind, kann das Speicherbatteriemodul 1 gemäß der Ausführungsform 3 eine Temperaturabweichung zwischen den Batteriezellen 51 unterdrücken oder verhindern. Da eine Temperaturabweichung zwischen den Batteriezellen 51 unterdrückt oder verhindert werden kann, kann die Lebensdauer des Speicherbatteriemoduls 1 verlängert werden. Da das Kupfersubstrat 29 für das zweite plattenförmige Glied 20 verwendet wird, ist die Dicke auf ein größeres Ausmaß erhöht als in dem Fall der Ausführungsformen 1 und 2, wo das be- bzw. gedruckte Substrat verwendet wird, und somit wird die Wärme in einem größeren Ausmaß verbreitet und eine Temperaturabweichung zwischen den Batteriezellen 51 kann in einem größeren Ausmaß verhindert oder unterdrückt werden.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt. Eine Vielzahl aus dem ersten plattenförmigen Glied 10, dem zweiten plattenförmigen Glied 20 und/oder dem dritten plattenförmigen Glied 70 könnte in Übereinstimmung mit dem Strom durch die Batteriezellen 51 vorgesehen sein. In der Ausführungsform 1 könnten die Positionen des ersten plattenförmigen Glieds 10 und des zweiten plattenförmigen Glieds 20 getauscht werden, und in der Ausführungsform 2 könnte die Reihenfolge des ersten plattenförmigen Glieds 10, des zweiten plattenförmigen Glieds 20 und des dritten plattenförmigen Glieds 70 geändert werden.
Das Vorhergehende beschreibt einige exemplarische Ausführungsformen für erläuternde Zwecke. Obwohl die vorhergehende Diskussion spezifische Ausführungsformen präsentiert, wird der Fachmann erkennen, dass Änderungen hinsichtlich Form und Detail durchgeführt werden können, ohne von dem breiteren Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Dementsprechend sind die Beschreibungen und Zeichnungen eher in einem veranschaulichenden Sinne als in einem beschränkenden Sinne zu verstehen. Diese detaillierte Beschreibung ist deshalb nicht in einem beschränkenden Sinne zu verstehen, und der Umfang der Erfindung ist lediglich durch die inkludierten Ansprüche definiert, gemeinsam mit der vollen Reichweite von Äquivalenten, auf welche derartige Ansprüche gerichtet sind.
Bezugszeichenliste

1: Speicherbatteriemodul
10, 80: Erstes plattenförmiges Glied
11: Erster Isolator
12: Erster Verbindungsleiter
13, 14, 23, 24, 28, 72, 73, 74: Leiter
15, 16, 17, 25, 26, 27, 31, 32, 33, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 75, 76, 77, 81, 82: Durchgangsloch
20: Zweites plattenförmiges Glied
21: Zweiter Isolator
22: Zweiter Verbindungsleiter
29: Kupfersubstrat
30: Isolierglied
50: Gehäuse
51: Batteriezelle
52: Anschluss
53: Positiver Anschluss
54: Negativer Anschluss
55: Mutter
60: Steuerschaltung
61, 71: Isolator
62: Spannungsmessmuster
70: Drittes plattenförmiges Glied

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2012/011237 [0003]

Claims

Speicherbatteriemodul, das aufweist: Batteriezellen; ein erstes plattenförmiges Glied mit darin ausgebildeten Leitern, um Anschlüsse der Batteriezellen elektrisch zu verbinden; und ein zweites plattenförmiges Glied mit einem Wärmeausbreitungsbereich, der durch ein Glied ausgebildet ist, das eine Wärmeleitfähigkeit aufweist, die größer oder gleich einem zweiten Schwellenwert ist, wobei der Wärmeausbreitungsbereich zumindest einem Teil der Leiter des ersten plattenförmigen Glieds über ein Isolierglied mit einer Dicke gegenüberliegt, die kleiner oder gleich einem ersten Schwellenwert in einer Richtung ist, die senkrecht zu einer Hauptfläche des ersten plattenförmigen Glieds ist, um Wärme, die von den Leitern transferiert wird, in den Wärmeausbreitungsbereich zu verbreiten.
Speicherbatteriemodul nach Anspruch 1, wobei das erste plattenförmige Glied und das zweite plattenförmige Glied ein gedrucktes Substrat sind, das erste plattenförmige Glied erste darin ausgebildete Verbindungsleiter aufweist, wobei die ersten Verbindungsleiter (i) Leiter sind, die Anschlüsse der Batteriezellen elektrisch miteinander verbinden, die zueinander benachbart sind, und (ii) durch einen ersten Isolator voneinander getrennt sind, das zweite plattenförmige Glied zweite darin ausgebildete Verbindungsleiter aufweist, wobei die zweiten Verbindungsleiter (i) Leiter sind, die Anschlüsse der Batteriezellen elektrisch miteinander verbinden, die zueinander benachbart sind, und (ii) durch einen zweiten Isolator voneinander getrennt sind, und der Wärmeausbreitungsbereich (i) ein Leiter ist, der auf dem zweiten plattenförmigen Glied ausgebildet ist, wobei der Leiter von den zweiten Verbindungsleitern durch den Isolator getrennt ist, und (ii) zumindest einem Teil der ersten Verbindungsleiter über das Isolierglied gegenüberliegt.
Speicherbatteriemodul nach Anspruch 1, wobei das erste plattenförmige Glied und das zweite plattenförmige Glied ein gedrucktes Substrate sind, das erste plattenförmige Glied erste darin ausgebildete Verbindungsleiter aufweist, wobei die ersten Verbindungsleiter (i) Leiter sind, die Anschlüsse der Batteriezellen elektrisch miteinander verbinden, die zueinander benachbart sind, und (ii) durch einen ersten Isolator voneinander getrennt sind, und der Wärmeausbreitungsbereich zumindest einem Teil der ersten Verbindungsleiter über das Isolierglied gegenüberliegt, und (i) ein Leiter ist, der auf dem zweiten plattenförmigen Glied ausgebildet ist und der von allen Anschlüssen der Batteriezellen durch einen Isolator getrennt ist, oder (ii) ein Leiter ist, der auf dem zweiten plattenförmigen Glied ausgebildet ist, das einen Anschluss des Speicherbatteriemoduls elektrisch mit einem Anschluss einer Batteriezelle aus den Batteriezellen verbindet, und von Anschlüssen der anderen Batteriezellen durch einen zweiten Isolator getrennt ist.
Speicherbatteriemodul nach Anspruch 1, wobei das erste plattenförmige Glied eine Vielzahl von ersten plattenförmigen Gliedern ist, wobei jedes erste plattenförmige Glied ein Kupfersubstrat ist, das die Batteriezellen elektrisch verbindet, die zueinander benachbart sind, und das zweite plattenförmige Glied zumindest einem Teil der ersten plattenförmigen Glieder über das Isolierglied gegenüberliegt und (i) ein Kupfersubstrat ist, das von allen Anschlüssen der Batteriezellen durch einen Isolator getrennt ist, oder (ii) ein Kupfersubstrat ist, das einen Anschluss des Speicherbatteriemoduls mit einem Anschluss einer Batteriezelle aus den Batteriezellen elektrisch verbindet, und durch einen Isolator von den anderen Batteriezellen getrennt ist.