ES3056620T3 - Battery cell charging/discharging jig capable of connecting to multiple power sources, and battery cell charging/discharging system including same - Google Patents

Battery cell charging/discharging jig capable of connecting to multiple power sources, and battery cell charging/discharging system including same

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ES3056620T3
ES3056620T3 ES21872897T ES21872897T ES3056620T3 ES 3056620 T3 ES3056620 T3 ES 3056620T3 ES 21872897 T ES21872897 T ES 21872897T ES 21872897 T ES21872897 T ES 21872897T ES 3056620 T3 ES3056620 T3 ES 3056620T3
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Abstract

La presente invención se refiere a un dispositivo de carga/descarga de celdas de batería que tiene una novedosa estructura de conexión eléctrica y un sistema de carga/descarga de celdas de batería que lo incluye, en donde celdas de batería de diversas especificaciones se pueden cargar/descargar cambiando el método de conexión eléctrica de acuerdo con el voltaje nominal de las celdas de batería. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Plantilla de carga y descarga de batería con múltiples conexiones de potencia y sistema de carga y descarga de batería que comprende la misma
[0003] Campo técnico
[0004] Esta solicitud reivindica el beneficio de prioridad basándose en la solicitud de patente coreana número 10-2020-0124181, presentada el 24 de septiembre de 2020.
[0005] La presente invención proporciona una plantilla para cargar y descargar una celda de batería a la que se ha aplicado un nuevo esquema de suministro de energía y un sistema para cargar y descargar una celda de batería que incluye la plantilla.
[0006] Antecedentes de la técnica
[0007] En los últimos años, a medida que aumenta el precio de las fuentes de energía debido al agotamiento de los combustibles fósiles y que se amplía el interés sobre la contaminación ambiental, la demanda de fuentes de energía alternativas respetuosas con el medio ambiente se ha convertido en un factor indispensable para el futuro. Como tal, han continuado varias investigaciones sobre tecnologías de generación de energía tales como energía nuclear, energía solar, energía eólica y energía mareal y los dispositivos de almacenamiento de energía eléctrica para un uso más eficiente de tal energía generada también están obteniendo mucha atención.
[0008] En particular, con el desarrollo de la tecnología y la demanda de dispositivos móviles, la demanda de baterías como fuentes de energía está aumentando rápidamente y, por consiguiente, se han llevado a cabo numerosas investigaciones sobre las baterías capaces de cumplir con diversas demandas.
[0009] Normalmente, en términos de la forma de la batería, hay una gran demanda de una batería secundaria prismática y una batería secundaria de tipo bolsa que se pueden aplicar a productos, tales como teléfonos móviles, con un grosor pequeño. En términos de materiales, hay una gran demanda de baterías secundarias de litio tales como baterías de iones de litio y baterías de polímero de iones de litio que tienen ventajas tales como alta densidad de energía, tensión de descarga y estabilidad de salida.
[0010] Una batería secundaria se fabrica alojando un conjunto de electrodos en una carcasa de batería e inyectando electrolito, seguido por una etapa de activación de batería. En este momento, la etapa de activación de batería incluye el proceso de carga y descarga de la batería secundaria en las condiciones necesarias para la activación después de montar la batería secundaria en una plantilla de celda. Una plantilla de celda de este tipo se usa principalmente para cargar o descargar la batería secundaria en la etapa de activación de batería, así como con fines de evaluación del rendimiento de la batería secundaria.
[0011] La figura 1 es una fotografía que muestra un terminal de alimentación que conecta una fuente de potencia externa con una plantilla convencional para cargar y descargar una celda de batería y la figura 2 es un diagrama esquemático que muestra una estructura de fijación de un terminal de alimentación que conecta una fuente de potencia externa a una unidad de fijación de toma en una plantilla convencional para cargar y descargar una celda de batería. Haciendo referencia a las figuras 1 y 2, una plantilla convencional 10 para cargar y descargar una celda de batería incluye una celda de batería 20 fijada a la plantilla 10 y primera y segunda porciones de terminal 21 y 22 conectadas eléctricamente a primer y segundo cables de electrodo de la celda de batería 20. Además, la primera y segunda porciones de terminal 21 y 22 están conectadas eléctricamente a una unidad de alimentación. Específicamente, un primer terminal de alimentación 11 de la unidad de alimentación está conectado a la primera porción de terminal 21 de la plantilla 10 y un segundo terminal de alimentación 12 de la unidad de alimentación está conectado a la segunda porción de terminal 22 de la plantilla 10. En este caso, la unidad de alimentación está eléctricamente conectada a una plantilla 10. Además, si cambia el estándar de la celda de batería 20 alojada en la plantilla 10, existe el problema de que la unidad de alimentación debe reemplazarse.
[0012] En consecuencia, existe la necesidad de una nueva tecnología de carga y descarga que pueda cargar y descargar de manera eficaz las celdas de batería 20 sin reemplazar una unidad de alimentación incluso en caso de que cambie el estándar de la celda de batería 20 o deba cargarse y descargarse de manera simultánea una pluralidad de celdas de batería 20.
[0013] El documento CN 106970251 A describe una fijación para probar una celda de módulo cuadrada. La fijación comprende una placa base, dos placas de fijación laterales, una placa de fijación superior y paneles de vidrio a prueba de explosiones. Las placas de fijación laterales están fijadas verticalmente en la superficie superior de la placa base y son paralelas entre sí. Dos extremos de la placa de fijación superior están fijados de manera desmontable en las superficies superiores de las placas de fijación laterales. Juntas, la placa base, las placas de fijación laterales y la placa de fijación superior forman un cuerpo de bastidor. Los paneles de vidrio a prueba de explosiones están fijados en aberturas en dos lados del cuerpo de bastidor. Una celda que se va a detectar está dispuesta en el cuerpo de bastidor. Los electrodo positivo y negativo de la celda que se va a detectar están conectados con columnas roscadas. Múltiples primeros orificios pasantes emparejados con columnas roscadas están dispuestos en la placa de fijación superior. Las columnas roscadas están verticalmente dispuestas y penetran a través de los primeros orificios pasantes. Las columnas roscadas pueden estar conectadas entre sí a través de una lámina de conexión.
[0014] Divulgación
[0015] Problema técnico
[0016] Con el fin de solucionar los problemas anteriores de la técnica anterior, la presente invención proporciona una plantilla para cargar y descargar una celda de batería a la que se ha aplicado un nuevo esquema de suministro de energía, y un sistema para cargar y descargar una celda de batería que incluye la plantilla.
[0017] Solución técnica
[0018] La presente invención proporciona una plantilla según la reivindicación 1 y un sistema según la reivindicación 8. En un ejemplo, al menos una de las tomas de conexión es una toma para conexión en serie y al menos una de las tomas de conexión es una toma para conexión en paralelo.
[0019] En un ejemplo específico, la toma para conexión en serie está eléctricamente conectada a otra celda de batería en serie o está eléctricamente conectada a una unidad de alimentación, y la toma para conexión en paralelo está eléctricamente conectada a otra celda de batería en paralelo.
[0020] En otro ejemplo específico, la unidad de fijación de toma incluye un número de p tomas para conexión en serie y un número de q tomas para conexión en paralelo como las tomas de conexión. En el presente documento, p es un número entero positivo entre 1 y 20 y q es un número entero positivo entre 1 y 20.
[0021] En otro ejemplo, un extremo de la unidad de fijación de toma está sujeto a la primera porción de terminal de la celda de batería fijada en la unidad de fijación. Además, las tomas de conexión formadas en el otro extremo de la unidad de fijación de toma incluyen una o más tomas para conexión en serie y una o más tomas para conexión en paralelo, que cumple al menos una de:
[0022] (1) una condición de que al menos una de las tomas para conexión en serie está eléctricamente conectada a una unidad de alimentación;
[0023] (2) una condición de que al menos una de las tomas para conexión en serie está eléctricamente conectada a una segunda porción de terminal de otra celda de batería adyacente a la celda de batería; y
[0024] (3) una condición de que al menos una de las tomas para conexión en paralelo está eléctricamente conectada a una primera porción de terminal de otra celda de batería adyacente a la celda de batería.
[0025] Según la presente invención, al menos un pasador de conexión eléctrica está formado en un extremo de la unidad de fijación de toma y al menos una ranura para alojar el pasador de conexión eléctrica está formada en el otro extremo de la unidad de fijación de toma.
[0026] En un ejemplo específico, la unidad de fijación presiona dos superficies de la celda de batería a través de una placa de presión, y las primera y segunda porciones de terminal están eléctricamente conectadas a los primer y segundo cables de electrodo, respectivamente, en un estado en el que los primer y segundo cables de electrodo de la celda de batería están fijados.
[0027] En otro ejemplo específico, la unidad de fijación presiona dos superficies de la celda de batería a través de una placa de presión e incluye además al menos uno de: un sensor de presión que mide la presión de la celda de batería; y un sensor de temperatura que mide una temperatura de la celda de batería.
[0028] Además, la presente invención proporciona un sistema para cargar y descargar una celda de batería, que incluye la plantilla descrita anteriormente para cargar y descargar una celda de batería. En un ejemplo, el sistema incluye: un número de n plantillas para cargar y descargar una celda de batería; y una unidad de alimentación. En el presente documento, n es un número entero positivo igual o mayor que 2.
[0029] En un ejemplo, el número de n plantillas está dispuesto en serie o en paralelo en un estado que tiene celdas de batería alojadas.
[0030] En un ejemplo específico, la unidad de alimentación es una única fuente de potencia y el número de n plantillas están eléctricamente conectadas entre sí en al menos uno de un esquema de conexión en serie y un esquema de conexión en paralelo en un estado que tiene celdas de batería alojadas.
[0031] En otro ejemplo específico, una línea de conexión de potencia, que está sujeta a una toma de conexión formada en una unidad de fijación de toma de cada plantilla está conmutada para cumplir con una condición de tensión nominal de la celda de batería.
[0032] Efectos ventajosos
[0033] Una plantilla para cargar y descargar una celda de batería según la presente invención y un sistema para cargar y descargar una celda de batería que incluye la plantilla permiten que una celda de batería de diversos estándares se cargue y descargue cambiando esquemas de conexión eléctrica según la tensión nominal de la celda de batería.
[0034] Breve descripción de los dibujos
[0035] La figura 1 es una fotografía que muestra un terminal de alimentación que conecta una fuente de potencia externa a una plantilla convencional para cargar y descargar una celda de batería.
[0036] La figura 2 es un diagrama esquemático que muestra una estructura de fijación de un terminal de alimentación que conecta una fuente de potencia externa a una unidad de fijación de toma en una plantilla convencional para cargar y descargar una celda de batería.
[0037] La figura 3 es un diagrama esquemático que muestra una estructura de fijación de un terminal de alimentación que conecta una fuente de potencia externa a una unidad de fijación de toma en una plantilla para cargar y descargar una celda de batería según una realización de la presente invención.
[0038] La figura 4 es una vista en planta que muestra una unidad de fijación de toma en una plantilla para cargar y descargar una celda de batería según una realización de la presente invención.
[0039] Descripción detallada de las realizaciones preferidas
[0040] Dado que el concepto de la invención permite varios cambios y numerosas realizaciones, las realizaciones particulares se ilustrarán en los dibujos y se describirán en detalle en el texto. Sin embargo, esto no pretende limitar la presente invención a la forma específica divulgada y debería entenderse que incluye todos los cambios, equivalentes y sustitutos incluidos en el alcance de la presente invención.
[0041] En esta solicitud, debería entenderse que los términos tales como "incluir" o "tener" están destinados a indicar que existe una característica, número, etapa, operación, componente, parte o una combinación de los mismos descrita en la memoria descriptiva y no excluyen de antemano la posibilidad de la presencia o adición de una o más características o números, etapas, operaciones, componentes, partes o combinaciones de los mismos. También, cuando se hace referencia a que una porción tal como una capa, una película, un área, una placa, etc. está "sobre" otra porción, esto incluye no solo el caso en el que la porción está "directamente sobre" la otra porción, sino también el caso en el que otra porción adicional está interpuesta entre medio. Por otro lado, cuando se hace referencia a que una porción tal como una capa, una película, un área, una placa, etc. está "debajo de" otra porción, esto incluye no solo el caso en el que la porción está "directamente debajo de" la otra porción, sino también el caso en el que otra porción adicional está interpuesta entre medio. Además, estar dispuesto "sobre" en la presente solicitud puede incluir el caso dispuesto en la parte inferior así como en la parte superior.
[0042] La presente invención proporciona una plantilla para cargar y descargar una celda de batería. En un ejemplo, una plantilla para cargar y descargar una celda de batería incluye: una unidad de fijación que fija una celda de batería; primera y segunda porciones de terminal que están eléctricamente conectadas a primer y segundo cables de electrodo de la celda de batería fijada, respectivamente; y una unidad de fijación de toma que tiene un extremo sujeto a la primera porción de terminal o la segunda porción de terminal, y teniendo el otro extremo dos o más tomas de conexión que se van a conectar eléctricamente a un lado externo.
[0043] La plantilla para cargar y descargar una celda de batería según la presente invención incluye una unidad de fijación de toma para conectar la plantilla a una fuente de potencia externa y la unidad de fijación de toma puede implementar varias conexiones eléctricas. Por ejemplo, la unidad de fijación de toma tiene una estructura en la que una pluralidad de líneas de conexión puede sujetarse en un esquema multitoma. Como tal, incluso si se cambia el estándar de celda de batería, la plantilla para cargar y descargar una celda de batería según la presente invención puede derivar las condiciones de carga y descarga que cumplen con el estándar de celda de batería cambiado. En algunos casos, la plantilla para cargar y descargar una celda de batería puede cargar y descargar de manera simultánea celdas de batería de diferentes estándares.
[0044] En una realización, la unidad de fijación de toma tiene una pluralidad de tomas de conexión. Específicamente, al menos una de las tomas de conexión es una toma para conexión en serie y al menos una de las tomas de conexión es una toma para conexión en paralelo. Por ejemplo, la toma para conexión en serie está eléctricamente conectada a otra celda de batería en serie o está eléctricamente conectada a una unidad de alimentación, y la toma para conexión en paralelo está eléctricamente conectada a otra celda de batería en paralelo. La toma para la conexión en serie puede estar eléctricamente conectada a otra celda de batería en serie y puede estar eléctricamente conectada a la unidad de alimentación si fuera necesario. Además, la toma para conexión en paralelo puede estar eléctricamente conectada a otra celda de batería en paralelo. Puede cambiarse según el estándar de la celda de batería pero, por ejemplo, cuando la tensión aplicada a la unidad de alimentación es la misma que la tensión de carga y descarga de la celda de batería, se hace una conexión eléctrica directa con la unidad de alimentación a través de la toma para conexión en serie. Además, la conexión en serie eléctrica se hace con la porción de terminal de otra plantilla adyacente de modo que pueda aplicarse la misma tensión a la celda de batería alojada en una plantilla adyacente. En otro ejemplo, cuando la tensión aplicada a la unidad de alimentación es distinta de la tensión de carga y descarga de la celda de batería, se hace una conexión eléctrica con la unidad de alimentación a través de la toma para conexión en paralelo, y la conexión en paralelo eléctrica se hace con la porción de terminal de otra plantilla adyacente. A través de esta, se hace que la tensión de carga y descarga requerida en la celda de batería encaje con la tensión aplicada desde la unidad de alimentación.
[0046] En un ejemplo específico, en la plantilla para cargar y descargar una celda de batería según la presente invención, la unidad de fijación de toma incluye un número de p tomas para conexión en serie y un número de q tomas para conexión en paralelo como las tomas de conexión. En el presente documento, p es un número entero positivo entre 1 y 20 y q es un número entero positivo entre 1 y 20. Específicamente, las tomas de conexión de la unidad de fijación de toma incluyen de 1 a 5 tomas para conexión en serie y de 1 a 5 tomas para conexión en paralelo. Más específicamente, las tomas de conexión de la unidad de fijación de toma incluyen 2 tomas para conexión en serie y 2 tomas para conexión en paralelo. Por ejemplo, la unidad de fijación de toma incluye 4 tomas de conexión que están dispuestas en una forma de 2 x 2.2 tomas de conexión en el extremo superior de la unidad de fijación de toma son tomas para conexión en serie y 2 tomas de conexión en el extremo inferior de la unidad de fijación de toma son tomas para conexión en paralelo. Mediante esto, una pluralidad de plantillas están eléctricamente conectadas en serie/en paralelo de modo que el estándar de carga y descarga de la celda de batería corresponda a la tensión aplicada desde la unidad de alimentación.
[0048] En una realización, en una plantilla para cargar y descargar una celda de batería según la presente invención, un extremo de la unidad de fijación de toma está sujeto a la primera porción de terminal de la celda de batería fijada en la unidad de fijación, y tomas de conexión formadas en el otro extremo de la unidad de fijación de toma incluyen una o más tomas para conexión en serie y una o más tomas para conexión en paralelo, que cumplen al menos una de: (1) una condición de que al menos una de las tomas para conexión en serie está eléctricamente conectada a una unidad de alimentación; (2) una condición de que al menos una de las tomas para conexión en serie está eléctricamente conectada a una segunda porción de terminal de otra celda de batería adyacente a la celda de batería; y (3) una condición de que al menos una de las tomas para conexión en paralelo está eléctricamente conectada a una primera porción de terminal de otra celda de batería adyacente a la celda de batería.
[0050] Por ejemplo, la potencia aplicada desde la unidad de alimentación es de 9 V, el estándar de carga y descarga de la celda de batería es de 4,5 V y 48 celdas de batería se cargan y descargan simultáneamente. En este caso, la primera toma de conexión está sujeta a un terminal (+) de la unidad de alimentación. En este momento, la segunda toma de conexión de la primera plantilla está eléctricamente conectada a la segunda plantilla en serie. Mediante esto, se aplica una tensión de 4,5 V a la celda de batería de la primera plantilla y la segunda plantilla, respectivamente. La tercera toma de conexión de la primera plantilla está eléctricamente conectada a otras 24 plantillas en paralelo y está conectada eléctricamente de manera secuencial a otras 24 plantillas adicionales a través de las segundas tomas de conexión de plantilla. Además, una de las segundas tomas de conexión de plantilla está sujeta a un terminal (-) de la unidad de alimentación. Mediante este proceso, se aplican 4,5 V a las 48 celdas de batería.
[0052] Específicamente, en un sistema en el que se ensamblan una pluralidad de plantillas para cargar y descargar una celda de batería descrita anteriormente, en una o más plantillas, la unidad de fijación de toma cumple dos o tres de las condiciones anteriores. En algunos casos, en una o más de otras plantillas, la unidad de fijación de toma cumple con una de las condiciones anteriores.
[0054] En un ejemplo específico, en una plantilla para cargar y descargar una celda de batería según la presente invención, al menos un pasador de conexión eléctrica está formado en un extremo de la unidad de fijación de toma y al menos una ranura para alojar el pasador de conexión eléctrica está formada en el otro extremo de la unidad de fijación de toma. En la presente invención, la forma específica de la toma formada en la unidad de fijación de toma no está particularmente limitada. Según la presente invención, en un extremo de la unidad de fijación de toma, sobresale un pasador de conexión para insertarse en terminal de plantilla para estar eléctricamente conectado de este modo, y en el otro extremo de la unidad de fijación de toma, se forman una pluralidad de tomas de conexión, y cada una de las tomas de conexión tiene una ranura para alojar un pasador de conexión para la conexión eléctrica. En algunos casos, puede añadirse una fijación por un tornillo en un estado en el que se ha insertado el pasador de conexión.
[0055] En otra realización, la plantilla para cargar y descargar una celda de batería fija una celda de batería usando una unidad de fijación y la unidad de fijación presiona ambas superficies de la celda de batería usando una placa de presión. En este caso, la primera y segunda porciones de terminal pueden estar eléctricamente conectadas a los primer y segundo cables de electrodo, respectivamente, en un estado en el que los primer y segundo cables de electrodo de la celda de batería están fijados.
[0056] La plantilla para cargar y descargar una celda de batería según la presente invención puede fijar selectivamente solo la porción de cable de electrodo sin una placa de presión separada. Sin embargo, cuando se aplica al proceso de activación de la celda de batería, resulta ventajoso presionar ambas superficies de la celda de batería usando una placa de presión con el fin de descargar fluidamente el gas atrapado en la celda de batería. La placa de presión incluye primera y segunda placas de presión orientadas entre sí y la celda de batería puede estar cargada/descargada y presionada en un estado en el que la celda de batería está interpuesta entre la primera y segunda placas de presión.
[0057] En otro ejemplo, la unidad de fijación presiona dos superficies de la celda de batería a través de una placa de presión e incluye además al menos uno de: un sensor de presión que mide la presión de la celda de batería; y un sensor de temperatura que mide una temperatura de la celda de batería. Según una plantilla para cargar y descargar una celda de batería de la presente invención, es posible determinar si una celda de batería es defectuosa examinando el grado de hinchamiento del sistema de carga y descarga de batería usando un sensor de presión y determinar un grado calentado de la celda de batería usando un sensor de temperatura.
[0058] Además, la presente invención proporciona un sistema para cargar y descargar una celda de batería, que incluye la plantilla descrita anteriormente para cargar y descargar una celda de batería. En un ejemplo, el sistema incluye: un número de n plantillas para cargar y descargar una celda de batería; y una unidad de alimentación. En el presente documento, n es un número entero positivo igual o mayor que 2. El número n de las plantillas para cargar y descargar una celda de batería corresponde al número de celdas de batería que se van a cargar y descargar a la vez. Por ejemplo, el número de la plantilla para cargar y descargar una celda de batería está en el intervalo de 2 a 100, 10 a 80 o 20 a 60. Por ejemplo, un módulo de batería está formado combinando 48 celdas de batería y, cuando las celdas de batería alojadas en el módulo de batería están cargadas y descargadas a la vez, se aplican 48 plantillas para cargar y descargar una celda de batería para cargar y descargar las celdas de batería.
[0059] Además, cuando el número de n plantillas para cargar y descargar una celda de batería carga y descarga celdas de batería en un estado que tiene alojadas las celdas de batería, respectivamente, las plantillas para cargar y descargar una celda de batería pueden estar dispuestas en serie y/o en paralelo con el fin de permitir que la tensión de la potencia aplicada desde la unidad de alimentación corresponda a la tensión nominal de la celda de batería. En un ejemplo específico, la unidad de alimentación es una única fuente de potencia y el número de n plantillas están eléctricamente conectadas entre sí en al menos uno de un esquema de conexión en serie y un esquema de conexión en paralelo en un estado que tiene celdas de batería alojadas. Por ejemplo, celdas de batería alojadas en 48 plantillas de celda de batería pueden cargarse y descargarse simultáneamente usando una única unidad de alimentación.
[0060] Cuando una pluralidad de celdas de batería son cargadas y descargadas simultáneamente, la línea de conexión de potencia, que está sujeta a la toma de conexión formada en la unidad de fijación de toma de cada plantilla de celda de batería puede estar conmutada para cumplir con la condición de tensión nominal de la celda de batería. Por ejemplo, cuando la tensión nominal de la celda de batería es pequeña, es posible ajustar la relación de conexión para que corresponda con la tensión aplicada de la unidad de alimentación aumentando el número de celdas de batería conectadas en serie.
[0061] Descripción detallada de las realizaciones preferidas
[0062] A pesar de que los ejemplos preferidos de la presente invención se describirán con referencia a los dibujos, puede entenderse que los expertos en la técnica pueden hacer diversas modificaciones y cambios a la presente invención sin alejarse del espíritu y alcance de la invención como se establece en las reivindicaciones a continuación. (Primera realización)
[0063] La figura 3 es un diagrama esquemático que muestra una estructura de fijación de un terminal de alimentación que conecta una fuente de potencia externa a una unidad de fijación de toma en una plantilla para cargar y descargar una celda de batería según una realización de la presente invención. Haciendo referencia a la figura 3, la plantilla 100 para cargar y descargar una celda de batería según la presente invención incluye una celda de batería 130 alojada en una unidad de fijación y primera y segunda porciones de terminal 131 y 132 que están conectadas eléctricamente a primer y segundo cables de electrodo. Además, la primera y segunda unidades de fijación de toma 110 y 120 están sujetas a la primera y segunda porciones de terminal 131 y 132, respectivamente.2 tomas de conexión están formadas en la primera unidad de fijación de toma 110, y primero y segundo terminales de conexión 111 y 112 están sujetos a cada toma de conexión. El primer terminal de conexión 111 está eléctricamente conectado al terminal (+) de la unidad de alimentación y el segundo terminal de conexión 112 está eléctricamente conectado a otra plantilla en paralelo. Además, 2 tomas de conexión están formadas en la segunda unidad de fijación de toma 120 y tercer y cuarto terminales de conexión 121 y 122 están sujetos a cada toma de conexión. El tercer terminal de conexión 121 está eléctricamente conectado al terminal (-) de la unidad de alimentación y el cuarto terminal de conexión 122 está eléctricamente conectado a otra plantilla en paralelo.
[0065] (Segunda realización)
[0067] La figura 4 es una vista en planta que muestra una unidad de fijación de toma en una plantilla para cargar y descargar una celda de batería según una realización de la presente invención. Haciendo referencia a la figura 4, en una plantilla para cargar y descargar una celda de batería según la presente invención, tomas de conexión 210, 220, 230 y 240 están formadas en el otro extremo de una unidad de fijación de toma 200. 2 tomas de conexión 210 y 220 en el extremo superior de la unidad de fijación de toma 200 son tomas para conexión en serie y 2 tomas de conexión 230 y 240 en el extremo inferior de la unidad de fijación de toma 200 son tomas para conexión en paralelo. Una de las tomas para conexión en serie está sujeta a la unidad de alimentación y otra de las tomas para conexión en serie está eléctricamente conectada a otra plantilla en serie. Además, la toma para conexión en paralelo puede estar eléctricamente conectada a otra plantilla en paralelo. Cada una de las tomas de conexión 210, 220, 230 y 240 formada en la unidad de fijación de toma tiene una ranura para sujetar un terminal externo de un tipo de pasador de conexión eléctrica.
[0069] Descripción de los números de referencia
[0071] 10, 100: plantilla para cargar y descargar celda de batería
[0072] 11: primer terminal de alimentación
[0073] 12: segundo terminal de alimentación
[0074] 20, 130: celda de batería
[0075] 21, 131: primera porción de terminal
[0076] 22, 132: segunda porción de terminal
[0077] 110: primera unidad de fijación de toma
[0078] 120: segunda unidad de fijación de toma
[0079] 111: primer terminal de conexión
[0080] 112: segundo terminal de conexión
[0081] 121: tercer terminal de conexión
[0082] 122: cuarto terminal de conexión
[0083] 200: unidad de fijación de toma
[0084] 210, 220, 230, 240: toma de conexión

Claims (11)

1. REIVINDICACIONES
1. Una plantilla (100) para cargar y descargar una celda de batería (130), comprendiendo la plantilla (100): una unidad de fijación que fija la celda de batería (130);
primera y segunda porciones de terminal (131; 132) que están eléctricamente conectadas a primer y segundo cables de electrodo de la celda de batería (130) fijada, respectivamente; y
una unidad de fijación de toma (110; 120; 200) que tiene un extremo sujeto a la primera porción de terminal (131) o la segunda porción de terminal (132), y el otro extremo que tiene dos o más tomas de conexión (210; 220; 230; 240) para estar eléctricamente conectadas a un lado externo,
en donde al menos un pasador de conexión eléctrica está formado en un extremo de la unidad de fijación de toma (110; 120; 200), y
en donde al menos una ranura para alojar el pasador de conexión eléctrica está formada en el otro extremo de la unidad de fijación de toma (110; 120; 200).
2. La plantilla (100) de la reivindicación 1, en donde al menos una de las tomas de conexión (210; 220; 230; 240) es una toma para conexión en serie y al menos una de las tomas de conexión (210; 220; 230; 240) es una toma para conexión en paralelo.
3. La plantilla (100) de la reivindicación 2, en donde la toma para conexión en serie está eléctricamente conectada a otra celda de batería (130) en serie o está eléctricamente conectada a la unidad de alimentación, y en donde la toma para conexión en paralelo está eléctricamente conectada a otra celda de batería (130) en paralelo.
4. La plantilla (100) de la reivindicación 2, en donde la unidad de fijación de toma (110; 120; 200) incluye un número p de tomas para conexión en serie y un número q de tomas para conexión en paralelo como las tomas de conexión (210; 220; 230; 240),
en donde p es un número entero positivo entre 1 y 20 y
en donde q es un número entero positivo entre 1 y 20.
5. La plantilla (100) de la reivindicación 1, en donde un extremo de la unidad de fijación de toma está sujeto a la primera porción de terminal de la celda de batería fijada en la unidad de fijación, y en donde tomas de conexión (210; 220; 230; 240) formadas en el otro extremo de la unidad de fijación de toma incluyen una o más tomas para conexión en serie y una o más tomas para conexión en paralelo, que cumplen con al menos una de:
una condición de que al menos una de las tomas para conexión en serie está eléctricamente conectada a una unidad de alimentación;
una condición de que al menos una de las tomas para conexión en serie está eléctricamente conectada a una segunda porción de terminal (132) de otra celda de batería (130) adyacente a la celda de batería (130); y una condición de que al menos una de las tomas para conexión en paralelo está eléctricamente conectada a una primera porción de terminal (131) de otra celda de batería (130) adyacente a la celda de batería (130).
6. La plantilla (100) de la reivindicación 1, en donde la unidad de fijación presiona dos superficies de la celda de batería (130) a través de una placa de presión, y
en donde la primera y segunda porciones de terminal (131; 132) están eléctricamente conectadas a los primer y segundo cables de electrodo, respectivamente, en un estado en el que los primer y segundo cables de electrodo de la celda de batería (130) están fijados.
7. La plantilla (100) de la reivindicación 1, en donde la unidad de fijación presiona dos superficies de la celda de batería (130) a través de una placa de presión, e incluye además al menos uno de:
un sensor de presión que mide la presión de la celda de batería (130); y
un sensor de temperatura que mide una temperatura de la celda de batería (130).
8. Un sistema para cargar y descargar una celda de batería (130), comprendiendo el sistema:
un número de n plantillas (100) para cargar y descargar una celda de batería (130) según la reivindicación 1; y la unidad de alimentación,
en donde n es un número entero positivo igual o mayor que 2.
9. El sistema de la reivindicación 8, en donde el número de n plantillas (100) está dispuesto en serie o en paralelo en un estado que tiene celdas de batería (130) alojadas.
10. El sistema de la reivindicación 8, en donde la unidad de alimentación es una única fuente de potencia y en donde el número de n plantillas (100) están eléctricamente conectadas entre sí en al menos uno de un esquema de conexión en serie y un esquema de conexión en paralelo en un estado que tiene celdas de batería (130) alojadas.
11. El sistema de la reivindicación 8, en donde una línea de conexión de potencia, que está sujeta a la toma de conexión (210; 220; 230; 240) formada en la unidad de fijación de toma (110; 120; 200) de cada plantilla (100), está conmutada para cumplir con una condición de tensión nominal de la celda de batería (130).
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