FR3098999A1 - Support de batteries pour blocs de batteries etagees - Google Patents

Support de batteries pour blocs de batteries etagees Download PDF

Info

Publication number
FR3098999A1
FR3098999A1 FR1908139A FR1908139A FR3098999A1 FR 3098999 A1 FR3098999 A1 FR 3098999A1 FR 1908139 A FR1908139 A FR 1908139A FR 1908139 A FR1908139 A FR 1908139A FR 3098999 A1 FR3098999 A1 FR 3098999A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
support
batteries
battery
parts
plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1908139A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3098999B1 (fr
Inventor
Bruno Fragniere
Daniel Walser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Original Assignee
Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA filed Critical Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Priority to FR1908139A priority Critical patent/FR3098999B1/fr
Priority to CN202080048133.XA priority patent/CN114051672B/zh
Priority to PCT/FR2020/051284 priority patent/WO2021009467A1/fr
Priority to US17/627,978 priority patent/US20220278406A1/en
Priority to EP20753986.7A priority patent/EP4000123A1/fr
Publication of FR3098999A1 publication Critical patent/FR3098999A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3098999B1 publication Critical patent/FR3098999B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/213—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
    • H01M10/643—Cylindrical cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • H01M10/6557—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange arranged between the cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/244—Secondary casings; Racks; Suspension devices; Carrying devices; Holders characterised by their mounting method
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/251—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for stationary devices, e.g. power plant buffering or backup power supplies
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/256—Carrying devices, e.g. belts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/262—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/503—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the shape of the interconnectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/514—Methods for interconnecting adjacent batteries or cells
    • H01M50/516—Methods for interconnecting adjacent batteries or cells by welding, soldering or brazing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

Support (10) de batteries comportant une plaque de support dans l’épaisseur de laquelle sont pratiqués au moins deux orifices (2a, 2b ; 4a, 4b ; 6a, 6b ; 8a, 8b) traversants adjacents, chaque orifice étant apte à recevoir, l’un, l’extrémité comportant la borne (14a) d’une première batterie (12), et l’autre, l’extrémité comportant la borne (14b) d’une deuxième batterie (12), ainsi qu’un élément de connexion (4, 40) venant au contact des bornes desdites batteries qu’il relie électriquement. Selon l’invention, ladite plaque comprend deux parties (10a, 10b) formant un assemblage mobile de manière à passer d’une position déployée dans laquelle les deux parties (10a, 10b) sont disposées côte-à-côte dans un même plan à une position pliée dans laquelle les deux parties se trouvent l’une au-dessus de l’autre, l’élément de connexion (4, 40) reliant les bornes (14a, 14b) des batteries (12) dans la position déployée et dans la position pliée. Figure pour l’abrégé : Fig. 2

Description

SUPPORT DE BATTERIES POUR BLOCS DE BATTERIES ETAGEES
La présente invention concerne le domaine des systèmes à batteries pour équiper des systèmes mobiles, tels les véhicules ou pour un stockage stationnaire, plus particulièrement du type comportant un arrangement de plusieurs batteries formant un bloc de batteries étagées.
Un bloc de batteries ou « pack » de batteries est lui-même le plus souvent constitué d’une pluralité de batteries individuelles connectées les unes aux autres. Ces batteries peuvent présenter diverses formes géométriques : prismatiques, de type "pouch" ou encore cylindriques. Elles sont connectées électriquement selon les besoins de l’application, formant une combinaison de batteries en série et en parallèle. À cette fin, il faut pouvoir relier leurs polarités au travers d’un élément conducteur qui peut alors être par exemple vissé ou soudé à leurs bornes. Pour certaines applications dans lesquelles le courant traversant les batteries est faible, on peut trouver des empilements de batteries non solidaires, simplement en contact (comme dans un poste de radio portatif). Mais pour la plupart des applications, lorsqu’un courant et/ou une tension importants sont nécessaires, il faut solidariser les batteries entre elles au travers d’un élément conducteur. Ceci est d’autant plus le cas pour les applications dans lesquelles le pack sera soumis à des vibrations ou accélérations, comme c’est le cas pour un pack de batteries pour véhicules.
Les batteries cylindriques les plus fréquemment utilisées sont du type 18650 (diamètre 18 mm, longueur 65 mm), mais on trouve aussi le type 21700 par exemple (21 mm de diamètre, 70 mm le long). Pour réaliser un assemblage de telles batteries cylindriques, il faut commencer par les disposer verticalement les unes à côté des autres selon un arrangement de lignes et colonnes. À cette fin, il existe des supports rigides en matériaux non conducteurs électriques aux allures de plaque à trous permettant d’accueillir les batteries. On peut mettre un tel support en-dessous et un autre au-dessus des batteries, puis procéder à leur connexion électrique, par exemple par le soudage d’une bande de nickel aux bornes des batteries. Une fois la connexion réalisée, cet ensemble se tient mécaniquement et permet de manipuler les batteries supportées comme un unique assemblage. Selon le nombre de batteries en parallèle et en série, on obtiendra ainsi un arrangement le plus souvent parallélépipédique d’une hauteur équivalente à la hauteur d’une batterie individuelle.
On connait par ailleurs du document EP 2 008 354 une autre manière de connecter entre elles les batteries d’un tel arrangement: le soudage de petits fils métalliques reliant une borne de la batterie à une bande conductrice appartenant à l’un des supports de l’arrangement. Ce type de connexion permet d’isoler du système une batterie défaillante, le petit fil métallique en question faisant office de fusible. De par les multiples soudures, cette façon de connecter les batteries d’un bloc de batteries présente toutefois un coût de fabrication élevé.
Une autre solution est connue du document EP 0 905 803 qui décrit un arrangement ou pack de batteries tenues entre deux supports parallèles munis chacun de trous traversants permettant de maintenir en place les batteries, dans lequel un trou d’une rangée est relié au trou de la rangée adjacente d’un même support par une rainure pratiquée au sein du support. Un connecteur électrique est disposé dans la rainure et vissé au niveau des bornes des batteries qu’il connecte ainsi entre elles. Des trous d’aération sont également ménagés dans le support afin de permettre un refroidissement des batteries. Plusieurs packs à rangées multiples de batteries peuvent être connectés latéralement. Cette solution qui requiert une opération de fixation par vis et écrou de chaque connecteur reliant entre elles deux batteries s’avère fastidieuse et accroit le coût du pack. Par ailleurs, elle ne convient pas à un montage étagé des batteries.
En effet, si, pour des raisons d’encombrement, il est souhaité de ne pas se tenir à une seule hauteur de batteries mais par exemple au double, il n’y a d’autre choix que celui d’empiler des arrangements tels que précédemment réalisés, puis de les connecter entre eux par la suite, par exemple par un câble électrique.
Un objectif de l’invention est de remédier aux inconvénients des arrangements de batteries décrits des documents précités et de proposer un arrangement de batteries sur plusieurs étages (au moins deux) permettant de s’affranchir en partie ou totalement de la nécessité de connecter après superposition les étages de batteries entre eux.
Cet objectif est atteint par l’invention qui propose un support de batteries comportant une plaque de support dans l’épaisseur de laquelle sont pratiqués au moins deux orifices traversants adjacents, chaque orifice étant apte à recevoir, l’un, l’extrémité comportant la borne d’une première batterie et l’autre, l’extrémité comportant la borne d’une deuxième batterie, ainsi qu’un élément de connexion venant au contact des bornes desdites batteries qu’il relie électriquement, caractérisé en ce que ladite plaque comprend deux parties formant un assemblage mobile de manière à passer d’une position déployée dans laquelle les deux parties sont disposées côte-à-côte dans un même plan à une position pliée dans laquelle les deux parties se trouvent l’une au-dessus de l’autre, l’élément de connexion reliant les bornes des batteries dans la position déployée et dans la position pliée.
Autrement dit, l’invention propose un support de batteries permettant de passer facilement de la position déployée du support qui correspond à la position dans laquelle les batteries sont assemblées avec ledit support à une position pliée du support dans laquelle les batteries se trouvent l’une dans le prolongement de l’autre tout en étant reliées électriquement, ce qui forme un assemblage étagé de batteries. Le support de l’invention intègre un élément de connexion électrique dès le départ, donc dès le montage des batteries, connexion qui est rendue robuste par exemple par soudage d’un élément conducteur aux bornes des batteries assurant ainsi leur connexion électrique. Une telle connexion électrique est donc maintenue lors du pliage du support, l’élément conducteur pliant avec le support et assurant ainsi la continuité de la connexion lors de l’empilement étagé des batteries. Il peut s’agir de deux étages mais aussi de plus si nécessaire.
La connexion électrique qui se fait au sein du support de l’invention peut relier électriquement les bornes des deux batteries en série lorsque l’élément de connexion relie la borne négative d’une première batterie avec la borne négative de la deuxième batterie ou en parallèle lorsque l’élément de connexion relie entre elles les bornes ayant une même polarité des deux batteries adjacentes.
La face supérieure de la plaque peut s’étendre dans un plan P, lesdites parties peuvent être délimitées par un plan médian M passant entre lesdits orifices et qui est perpendiculaire au plan P, lesdites deux parties pouvant être mobiles autour d’un axe de rotation parallèle au plan P et compris dans le plan M.
Lesdites deux parties peuvent être séparées par une charnière pliable en un même matériau que la plaque du support.
L’élément de connexion peut plier en même temps que les autres parties du support lors du passage de la position déployée à la position pliée.
La plaque peut comprendre sur sa face supérieure des renfoncements disposés au bord desdits orifices et qui forment des butées pour les batteries.
La plaque peut comprendre des moyens de verrouillage en position pliée des deux parties l’une par rapport à l’autre.
La plaque peut comprendre une rainure de réception de l’élément de connexion.
Le bord latéral de ladite plaque peut comprendre au moins une gorge d’axe longitudinal perpendiculaire au plan P.
La plaque peut comporter aux extrémités des organes d’assemblage avec un support adjacent.
Chaque partie de plaque peut comprendre une série d’au moins deux orifices, les orifices d’une série d’une partie de plaque étant disposés en vis-à-vis des orifices de la série de la deuxième partie de plaque et l’élément de connexion pouvant être un bus de connexion reliant les différents orifices entre eux.
L’objectif de l’invention est également atteint avec un bloc de batteries comportant un support de batteries selon l’invention et au moins deux batteries connectées par l’élément de connexion du support.
Le bloc de batteries peut comprendre un nombre pair d’étages de batteries.
Deux blocs de batteries peuvent être reliés entre eux à l’aide d’une bande électriquement conductrice disposée aux extrémités des batteries opposées à celles tenues par le support.
Le bloc de batteries peut comprendre un nombre impair d’étages de batteries.
Deux blocs de batteries en position pliée peuvent être connectés entre eux aux extrémités libres à l’aide d’un organe électriquement conducteur.
L’organe électriquement conducteur peut comporter une partie centrale reliée par des articulations à deux parties d’extrémité.
Le bloc de batteries peut comprendre un module de refroidissement au contact thermique avec des batteries tenues par un support en position pliée. En outre, l’invention permet de facilement intégrer pendant le déploiement de l’assemblage déjà électriquement connecté et dans le bloc de batteries ainsi constitué une technologie de refroidissement performante basée sur des tuyaux conducteurs de chaleur insérés entre les batteries sans devoir procéder à des connexions électriques supplémentaires.
L’invention a également pour objet un procédé d’assemblage d’un bloc de batteries étagées caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes:
- on dispose au moins deux batteries verticalement l’une à côté de l’autre en insérant l’extrémité comportant la borne d’une première batterie et l’extrémité comportant la borne d’une deuxième batterie dans un support selon l’invention;
- on dispose un élément de connexion sur la plaque du support en l’amenant au contact des bornes desdites batteries;
- on réalise une soudure dudit élément de connexion sur les bornes desdites batteries;
- on plie ledit support de manière à obtenir le bloc de batteries étagées.
L’invention sera mieux comprise grâce à la suite de la description, qui s’appuie sur les figures suivantes:
- la figure 1a illustre par une vue en perspective un bloc comportant deux batteries montées dans un support de l’invention en position déployée et la figure 1b le même bloc où les batteries sont étagées, le support étant en position pliée;
- la figure 2 est une vue en perspective explosée du support de l’invention dans une variante de réalisation;
- la figure 3a est une vue en perspective d’un bloc de batteries utilisant le support de la figure 2 et la figure 3b illustre le bloc de la figure 3a avec les batteries étagées, le support étant en position pliée;
- la figure 4 est une vue en perspective explosée d’une autre variante de réalisation de l’invention;
- la figure 5 est une vue en perspective d’un bloc de batteries étagées selon encore une autre variante de l’invention dans laquelle on relie électriquement entre eux des blocs de batteries déjà repliés;
- les figures 6a et 6b illustrent de manière schématique la manière dont on peut relier deux blocs de batteries selon une variante de l’invention;
- la figure 7 est une vue schématique d’un bloc de batteries en mode replié de la variante illustrée à la figure 6b;
- la figure 8 est une vue schématique illustrant un exemple de connexion de plusieurs blocs de batteries de la figure 7;
- la figure 9 est une vue schématique d’un mode préféré de réalisation du bloc de batteries de la figure 8 intégrant des tuyaux de chaleur;
- la figure 10 est une vue schématique d’une autre variante de réalisation de l’invention;
- les figures 11 et 12 sont des vues schématiques de certains détails de réalisation du bloc de la figure 10;
- la figure 13 est une variante de réalisation préférée du bloc de la figure 10 illustré ici en position repliée;
- la figure 14 illustre un détail de réalisation de l’attache du collecteur de chaleur au tube de chaleur utilisé au sein d’un bloc de batteries;
- les figures 15a et 15b sont des vues en perspective d’un bloc de batteries utilisant deux supports de la figure 2, le bloc étant illustré en position de montage et respectivement en position étagée des batteries.
Sur les différentes figures, les éléments identiques ou similaires portent la même référence. Leur description n’est donc pas systématiquement reprise.
La figure 1a illustre un support 10 de batteries réalisé sous forme de plaque dans l’épaisseur de laquelle sont pratiqués deux orifices traversants 2a, 2b adjacents. La plaque est par exemple réalisée par moulage ou injection en une matière plastique du type polymère styrénique tel l’ABS (acrylonitrile butadiène styrène) qui est un matériau électriquement isolant et ignifuge. On remarque également sur la figure 1a deux batteries 12 cylindriques qui sont tenues verticalement en place par le support 10, chaque batterie 12 étant insérée avec l’une de ses extrémités dans chaque orifice 2a, 2b du support 10, l’axe longitudinal de chaque batterie 12 étant perpendiculaire au plan P de la plaque (fig. 2). Le support 10 comporte par ailleurs un élément de connexion 4 qui est une tôle métallique, par exemple en nickel ou en cuivre et venant au contact des bornes électriques des batteries 12, le contact se faisant de préférence par soudure de la tôle métallique aux bornes des batteries. Dans l’exemple illustré à la figure 1a, l’une des batteries est montée avec sa borne 14a positive dans l’orifice 2a et l’autre avec sa borne 14b négative dans l’orifice 2b, l’élément de connexion 4 réalisant ainsi une connexion en série des deux batteries. Dans l’exemple illustré à la figure 1a, l’élément de connexion 4 est une tôle métallique ayant une forme en L, le grand côté du L formant une languette transversale 5 reliant les bornes des batteries entre elles et le petit côté formant une patte 7 saillante à l’extérieur du support 10 permettant de réaliser une prise de tension, par exemple. Dans un autre exemple, les batteries sont disposées au sein du support de manière à ce que les deux bornes 14a et 14b aient une même polarité, reliées en parallèle par l’élément de connexion 4.
La figure 2 illustre un support 10 selon une variante de réalisation de l’invention, le support étant réalisé sous forme de plaque, comme dans l’exemple précédent, mais ayant une surface plus grande que celle de l’exemple précédent, permettant ainsi de recevoir huit orifices traversants 2a, 2b, 4a, 4b, 6a, 6b, 8a, 8b qui sont pratiqués dans son épaisseur. Le premier quart de la surface du support 10 comportant les orifices 2a et 2b est identique à celle du support 10 de la figure 1a. Les orifices 2a à 8b de section circulaire ont un diamètre constant dans l’épaisseur de la plaque et d’une dimension permettant de recevoir l’extrémité 14 d’une batterie avec un jeu de glissement. Chacun des orifices 2a à 8b comprend des renfoncements 17 sur son pourtour, en nombre de quatre pour chaque orifice, renfoncements qui s’étendent dans le plan P du support 10 et forment des butées axiales pour les batteries 12. Les renfoncements 17 de quatre orifices voisins 2a, 2b, 4a, 4b forment un ilot 18 légèrement en saillie verticalement par rapport à la paroi frontale de chaque orifice, ce qui permet de former ainsi avec cette dernière et avec un ilot 18 voisin une rainure 19 de réception d’un élément électriquement conducteur pour établir une connexion, par exemple une languette transversale 5. Tel que visible sur la figure 2, la moitié d’un ilot 18 est présente entre deux orifices voisins, par exemple 2a, 4a, ce qui permet de former une rainure 19 avec la paroi frontale des orifices 2a, 4a et de maintenir ainsi en position un élément électriquement conducteur pour établir une connexion entre les batteries, par exemple une languette longitudinale 9 de l’élément de connexion 40.
Plus particulièrement en référence à la figure 2, on remarque l’élément de connexion 40 qui est une tôle métallique de forme générale rectangulaire, d’une épaisseur inférieure à 1mm réalisée en nickel ou en cuivre et dans laquelle sont découpées trois fenêtres 11 de forme rectangulaire. L’élément de connexion 40 ainsi réalisé présente deux languettes longitudinales 9 parallèles entre elles et reliées par quatre languettes transversales 5, une patte 7 étant également prévue à l’une des extrémités de l’élément de connexion 40 pour réaliser une prise de tension. Les ilots 18 du support 10 passent à travers les fenêtres 11 de l’élément de connexion et permettent son maintien en place et à la bonne position, de manière à pouvoir effectuer rapidement les soudures de l’élément de connexion 40 aux bornes des batteries 12.
Selon l’invention, ladite plaque du support 10 est réalisée en deux parties 10a, 10b délimitées par un plan médian M passant entre lesdits orifices 2a, 2b, à égale distance des centres de ceux-ci et qui est perpendiculaire au plan P de la plaque, et les deux parties 10a, 10b forment un assemblage mobile de manière à passer d’une position déployée (fig. 1a) dans laquelle les deux parties 10a, 10b sont disposées côte-à-côte dans un même plan à une position pliée (fig. 1b) dans laquelle les deux parties 10a, 10b se trouvent l’une au-dessus de l’autre. Dans l’exemple des figures annexées, les parties 10a, 10b sont mobiles autour d’un axe de rotation 16 parallèle au plan P et compris dans le plan M. L’axe de rotation 16 est matérialisé par la partie médiane d’une charnière 13 souple faisant de préférence partie du support 10, en étant réalisée en un même matériau que la plaque du support 10. On attend en outre de ce matériau du support 10 qu’il soit apte à pouvoir présenter une jonction ou charnière en son milieu, entre les parties 10a, 10b telle que la pièce puisse être repliée sur elle-même sans casser.
L’élément de connexion plie en même temps que les autres parties du support lors du passage de la position déployée à la position pliée. L’élément de connexion 4 est de préférence une tôle flexible, ayant une même capacité de pliage (car soumis au même déplacement imposé) que la charnière de la plaque de support 10 et suivant ainsi le mouvement de pliage du support 10 entre les deux positions, tout en assurant la connexion dans la position déployée et dans la position pliée.
En référence à la figure 3a, on observe que le support 10 présente par ailleurs des moyens de verrouillage en position pliée des deux parties l’une par rapport à l’autre, par exemple des crochets 3a qui font saillie verticalement de la partie 10a de la plaque du support et coopèrent avec des orifices de retenue 3b de forme complémentaire pratiqués dans la partie 10b de la plaque du support 10.
Le support 10 présente sur le bord latéral, notamment sur les côtés longitudinaux de celui-ci, plusieurs gorges 25 de forme générale semi-cylindrique et d’axe longitudinal perpendiculaire au plan P. Tel que mieux visible à la figure 2, les gorges 25 sont pratiquées dans la paroi du support 10 qui sépare deux orifices par exemple 2b et 4b, respectivement 2a et 4a. Les gorges 25 servent au refroidissement des batteries, par exemple en installant des tubes de refroidissement dans les gorges 25, tel qu’il sera expliqué plus loin.
La plaque du support 10 comporte également des organes d’assemblage 27 avec la plaque d’un support 10 adjacent, ce qui permet de réaliser un assemblage de batteries étagées sous forme d’une construction modulaire, à partir d’un support 10 de l’invention.
Le procédé d’assemblage d’un bloc de batteries 1 étagées des figures 1a et 1b comprend les étapes suivantes :
- on dispose au moins deux batteries 12 verticalement l’une à côté de l’autre en insérant l’extrémité comportant la borne positive d’une première batterie 12 et l’extrémité comportant la borne négative d’une deuxième batterie 12 dans les orifices 2a, 2b du support 10;
- on dispose un élément de connexion 4 électriquement conducteur sur la plaque du support 10 en l’amenant au contact des bornes desdites batteries ;
- on réalise une soudure dudit élément de connexion 4 sur les bornes des batteries 12, soudure qui peut être du type résistif ou par apport extérieur de chaleur à l’aide d’un rayon laser, et dans ce dernier cas, une pression supplémentaire doit garantir le contact avant soudure;
- on plie ledit support 10 de manière à superposer les deux parties 10a, 10b du support 10 ensemble avec l’élément de connexion 4 pour obtenir le bloc de batteries 1 étagées.
Les figures 1a et 1b illustrent le mode de connexion pour la plus petite entité possible avec deux batteries 12 en série. Selon l’invention, ces deux batteries 12 sont d’abord disposées verticalement l’une à côté de l’autre avec la polarité opposée de chaque batterie sur le même plan horizontal. Les deux batteries 12 sont coiffées par la plaque du support 10 qui les maintient en place et sont reliées électriquement par l’élément de connexion 4. Ensuite, on fait pivoter les deux parties 10a et 10b du support 10 l’une par rapport à l’autre autour de l’axe 16 de la charnière 13, la flexibilité de la tôle métallique de l’élément de connexion 4 permettant le mouvement, on peut retourner une batterie au-dessus de l’autre pour obtenir un arrangement de bloc de batteries 1 sur deux étages, tel que visible sur la figure 1b. Grâce aux crochets 3a et aux orifices de réception 3b correspondants formant une contre-forme, la nouvelle position de l’arrangement du bloc de batteries étagées est verrouillée.
Le mode de connexion proposé permet de construire un bloc de batteries 1 en reliant les batteries 12 en série et parallèle, différentes combinaisons de connexion en série et en parallèle de batteries pouvant être envisagées. Ainsi, les figures 3a et 3b illustrent une autre variante de l’invention dans laquelle le bloc de batteries 1 présente une architecture plus complexe. En effet, il s’agit d’une configuration comportant 8 batteries dans laquelle on met en série deux arrangements de 4 batteries elles-mêmes connectées en parallèles. On distingue les deux crochets 3a situés dans deux coins de la plaque du support 10 permettant le verrouillage de l’ensemble formant bloc de batteries étagées une fois l’opération de repli effectuée. L’exemple ici décrit met en série deux rangées de quatre batteries connectées en parallèle entre elles avec une plaque support à huit trous, mais on peut bien sûr envisager une plaque de seize trous par exemple, de forme globalement carrée et pourvue d’un axe de pliage en son milieu, permettant de mettre en série deux rangées de huit batteries connectées en parallèle entre elles.
La figure 4 illustre une autre variante de réalisation de l’invention montrant un ensemble 100 réalisé par une combinaison d’un assemblage de bloc de batteries 1 étagées de l’invention avec des modules de refroidissement 30. Dans un mode préféré, les modules de refroidissement 30 comprennent chacun un caloduc dont le fonctionnement est basé sur le principe de l’évacuation des calories par des tubes de chaleur 32 équipés de collecteurs thermiques 34 réalisés en un matériau thermiquement conducteur (par exemple aluminium) enveloppant en partie les batteries 12 cylindriques avec lesquelles ils sont en contact. Les tubes de chaleur 32 renferment un fluide qui se vaporise au niveau du contact des collecteurs 34 sous l’effet de la chaleur de la batterie émise lors de son fonctionnement. La vapeur remplit le tube et condense à l’endroit où la température est inférieure à la température de condensation. Le condensat retombe alors par gravité dans le bas du tube, au niveau des batteries 12. Les calories échangées proviennent de la chaleur latente liée aux changements de phase. Obtenir sur le tube un endroit plus froid peut être le fait du milieu ambiant (par exemple l’air atmosphérique) ou celui d’un élément de dissipation de chaleur (par exemple des ailettes non illustrées sur les dessins) sur la partie supérieure du tube 32. Les tubes de chaleur 32 sont de préférence agencés verticalement afin de profiter au mieux de l’effet de la gravité. Dans l’exemple illustré à la figure 4, chaque bloc de batteries 1 étagées utilise huit batteries 12, l’ensemble bloc de batteries à refroidissement comprend donc deux blocs de batteries 1 étagées ayant chacun 8 batteries et un module de refroidissement 30 ayant un tube de chaleur 32 de longueur supérieure à celle des deux étages de batteries, des collecteurs 34 étant prévus à chaque étage.
Dans une variante non illustrée sur les dessins, les caloducs peuvent être remplacés par des simples tubes réalisés en un matériau thermiquement conducteur et à l’intérieur desquels circule un flux d’air forcé, par exemple un flux d’air en amont de l’aspiration du compresseur d’une pile à combustible couplée avec des blocs de batteries de l’invention. Dans une autre variante (non illustrée) les tubes sont reliés à un circuit de refroidissement du type comportant une pompe et un réservoir de liquide de refroidissement.
Dans une autre variante, on peut encore relier électriquement les deux blocs de batteries 1, ceci se faisant en retournant l’ensemble 100 pour avoir accès aux bornes des batteries 12. Cette variante illustrant les connexions électriques des deux blocs de batteries 1 est illustrée à la figure 5, le module de refroidissement étant omis pour plus de clarté. Ainsi, les bornes des batteries 12 des deux blocs de batteries 1 étagées sont reliées entre elles par une bande électriquement conductrice 50. La bande électriquement conductrice 50 est une tôle métallique comportant des languettes longitudinales et transversales permettant de relier électriquement les bornes des huit batteries entre elles.
Dans d’autres variantes de l’invention, on peut réaliser des blocs de batteries étagées ayant un nombre pair (supérieur ou égal à deux) ou impair (supérieur ou égal à 3) d’étages. Dans ce qui suit, on expliquera la manière dont on va construire de tels blocs de batteries complexes.
Les figures 6a, 6b, 7, 8, 9, 10 et 13 illustrent des blocs de batteries à nombre d’étages pairs ayant plus de deux étages. Pour réaliser un tel bloc de batteries à nombre d’étages pairs ayant plus de deux étages, on commence par relier électriquement les bornes des batteries, de manière similaire à celle montrée à la figure 5, mais avant de procéder au repli des parties mobiles du support 10. Plus particulièrement, la figure 6a montre de manière schématique un bloc de batteries 1 à l’étape d’assemblage des batteries 12 dans le support 10, avant le pliage des parties mobiles de celui-ci. Une telle réalisation permet d’obtenir directement après pliage l’agencement visible à la figure 5, sans donc devoir en plus encore relier électriquement les deux étages de batteries juxtaposés l’un contre l’autre. Les batteries de la fig. 6a sont reliées entre elles par des supports 10. En reliant deux blocs de batteries 1 de la fig. 6a entre eux à l’aide d’une bande électriquement conductrice 50, on obtient l’ensemble représenté à la figure 6b. Ensuite, en pliant les parties mobiles de chaque support 10, on obtient un bloc de batteries étagées unitaire 200 tel qu’illustré à la figure 7. Ensuite en associant plusieurs blocs de batteries étagées unitaires 200 et en les connectant électriquement entre eux après les avoir au préalable retournés pour réaliser les connexions électriques des bornes des batteries à l’aide d’une bande électriquement conductrice 50’, on obtient un ensemble 400 de plusieurs blocs unitaires illustré à la figure 8. La figure 9 illustre un ensemble amélioré comprenant des modules de refroidissement 30 insérés entre les différents blocs de batteries unitaires 200.
On comprend bien qu’en disposant les batteries sur un même étage pour les connecter comme proposé, une limitation apparaît dans le nombre d’étages possibles après déploiement. En effet, en l’absence d’une connexion électrique se distinguant des autres, il ne sera pas possible de déplier l’assemblage si le nombre d’étages souhaité est pair, en raison de la direction dans laquelle il faudra naturellement dérouler l’assemblage. Dans un tel cas, s’il est souhaité de pouvoir quand même procéder de la même façon, il faudra le rendre possible par l’utilisation d’un organe électriquement conducteur 70 de construction particulière, plus longue et avec une double ligne de pli autour des articulations 77, 78 de telle sorte que l’ensemble déployé puisse retrouver l’architecture compacte précédemment décrite et reproduite ci-dessous pour permettre de visualiser le mode de déformation de la pièce de connexion particulière (fig. 10 à 12). Avec une telle disposition, la situation à privilégier est celle d’une répartition équitable des modules de refroidissement 30 aux rangées de batteries, comme celle représentée à la figure 13.
En particulier, elle permet au travers de l’élasticité de l’organe électriquement conducteur 70 d’assurer une certaine précontrainte dans le contact entre les batteries et les tuyaux de chaleur, précontrainte favorable à un bon échange thermique. La figure 13 illustre un ensemble de blocs de batteries étagées comportant deux blocs ayant chacun quatre étages de batteries se refermant sur des modules de refroidissement 30. Lors du montage de cet ensemble, on introduit les tuyaux de chaleur 32 du module de refroidissement 30 en écartant les blocs étagés reliés à la base par l’organe électriquement conducteur 70. Une fois l’ensemble monté et fermé, les organes électriquement conducteurs maintiennent un bon contact thermique entre les tubes de chaleur et les batteries de l’ensemble.
La performance du refroidissement (dans le cas où l’ensemble des blocs de batteries étagées comprennent des modules de refroidissement avec des tuyaux de chaleur) dépendra bien sûr de sa conception mais aussi de la capacité de l’assemblage à garantir un bon contact thermique entre les batteries individuelles et les collecteurs de chaleur rapportés sur les tuyaux de chaleur. A cet effet, dans la variante illustrée à la figure 14, on peut envisager des solutions constructives apportant de l’élasticité dans les contacts thermiques. Cela peut être fait au niveau des collecteurs de chaleur qui prennent appui via des ailettes élastiques 36 en en matériau conducteur thermique sur les tuyaux de chaleur 32. Ou alors ces ailettes peuvent être intégrées dans les pièces de support des batteries pour assurer une précontrainte dans le contact entre les batteries 12 et les collecteurs de chaleur 34.
On note que, si le nombre d’étages de batteries recherché est impair, il ne sera pas nécessaire de devoir recourir à une connexion particulière, comme le montre les figures 15a et 15b. La figure 15a illustre un ensemble 700 comportant trois étages en position déployée et la figure 15b l’ensemble 700 après pliage des parties mobiles des supports 10. Des modules de refroidissement 30 peuvent, bien entendu être insérés entre les différentes rangées de batteries étagées comme précédemment décrit.
L’invention permet aussi de produire de manière très simple un pack comportant plusieurs blocs de batteries étagées dont la forme générale n’est pas un simple parallélépipède. Cela trouve ses applications par exemple dans le domaine de l’automobile où un pack de batteries a une épaisseur donnée sur une certaine surface (sous les pieds des passagers) mais où il présente deux ou trois étages ailleurs (sous les sièges des passagers). Dans ce cas, l’invention permet de proposer de manière élégante et robuste un pack qui aurait par exemple un bloc de trois étages adjacent à un bloc d’un étage ou un bloc de deux étages adjacent à un bloc de un étage se prolongeant par un autre bloc de un étage qui est, lui, adjacent à un autre bloc de deux étages.
D’autres variantes et modes de réalisation de l’invention peuvent être envisagés dans le cadre de l’invention telle que revendiquée. Ainsi, on peut prévoir une connexion par un élément fusible entre chaque batterie et l’élément de connexion du support afin de pouvoir isoler une batterie défectueuse dans un bloc de batteries de l’invention. Dans une variante, on peut envisager l’utilisation du support de l’invention avec des batteries prismatiques.

Claims (15)

  1. Support (10) de batteries comportant une plaque de support dans l’épaisseur de laquelle sont pratiqués au moins deux orifices (2a, 2b ; 4a, 4b ; 6a, 6b ; 8a, 8b) traversants adjacents, chaque orifice étant apte à recevoir, l’un, l’extrémité comportant la borne (14a) d’une première batterie (12), et l’autre, l’extrémité comportant la borne (14b) d’une deuxième batterie (12), ainsi qu’un élément de connexion (4, 40) venant au contact des bornes desdites batteries qu’il relie électriquement, caractérisé en ce que ladite plaque comprend deux parties (10a, 10b) formant un assemblage mobile de manière à passer d’une position déployée dans laquelle les deux parties (10a, 10b) sont disposées côte-à-côte dans un même plan à une position pliée dans laquelle les deux parties se trouvent l’une au-dessus de l’autre, l’élément de connexion (4, 40) reliant les bornes (14a, 14b) des batteries (12) dans la position déployée et dans la position pliée.
  2. Support selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face supérieure de ladite plaque s’étend dans un plan P, lesdites parties (10a, 10b) étant délimitées par un plan médian M passant entre lesdits orifices (2a, 2b ; 4a, 4b ; 6a, 6b ; 8a, 8b) et qui est perpendiculaire au plan P, lesdites deux parties (10a, 10b) étant mobiles autour d’un axe de rotation (16) parallèle au plan P et compris dans le plan M.
  3. Support selon l’une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdites deux parties (10a, 10b) sont séparées par une charnière pliable en un même matériau que la plaque du support.
  4. Support selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’élément de connexion (4, 40) plie en même temps que les autres parties du support lors du passage de la position déployée à la position pliée.
  5. Support selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite plaque comprend des moyens de verrouillage (3a, 3b) en position pliée des deux parties (10a, 10b) l’une par rapport à l’autre.
  6. Support selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite plaque comporte aux extrémités des organes de d’assemblage (27) avec un support adjacent.
  7. Support selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque partie de plaque (10a, 10b) comprend chacune une séries d’au moins deux orifices (2a, 4a, 6a, 8a ; 2b, 4b, 6b, 8b), les orifices (2a, 4a, 6a, 8a) d’une série d’une partie de plaque (10a) étant disposés en vis-à-vis des orifices (2b, 4b, 6b, 8b) de la série de la deuxième partie de plaque (10b) et en ce que l’élément de connexion (40) est un bus de connexion reliant les différents orifices entre eux.
  8. Bloc de batteries (1, 100, 200, 400, 600, 700) comportant un support (10) de batteries selon l’une des revendications précédentes et au moins deux batteries (12) connectées par l’élément de connexion (4, 40) du support (10).
  9. Bloc de batteries (1,100, 200, 400, 600,) selon la revendication 8, caractérisé en ce qu’il comprend un nombre pair d’étages de batteries (12).
  10. Bloc de batteries (100, 200, 400, 600) selon la revendication 9, caractérisé en ce que deux blocs de batteries (1) sont reliés entre eux à l’aide d’une bande électriquement conductrice (50) disposée aux extrémités des batteries opposées à celles tenues par le support (10).
  11. Bloc de batteries (700) selon la revendication 8, caractérisé en ce qu’il comprend un nombre impair d’étages de batteries.
  12. Bloc de batteries selon l’une des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que deux blocs de batteries (1) en position pliée sont connectés entre eux aux extrémités libres à l’aide d’un organe électriquement conducteur (70).
  13. Bloc de batteries selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit organe électriquement conducteur (70) comporte une partie centrale (72) reliée par des articulations (77, 78) à deux parties d’extrémité (71, 73).
  14. Bloc de batteries selon l’une des revendications 8 à 13, caractérisé en ce qu’il comprend un module de refroidissement (30) au contact thermique avec des batteries (12) tenues par un support (10) en position pliée.
  15. Procédé d’assemblage d’un bloc de batteries étagées caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes :
    - on dispose au moins deux batteries (12) verticalement l’une à côté de l’autre en insérant l’extrémité comportant la borne (14a) d’une première batterie et l’extrémité comportant la borne (14b) d’une deuxième batterie dans un support (10) selon l’une des revendications 1 à 7 ;
    - on dispose un élément de connexion (4, 40) sur le support (10) en l’amenant au contact des bornes (14a, 14b) desdites batteries ;
    - on réalise une soudure dudit élément de connexion (4, 40) sur les bornes (14a, 14b) desdites batteries ;
    - on plie ledit support (10) de manière à obtenir le bloc de batteries étagées.
FR1908139A 2019-07-18 2019-07-18 Support de batteries pour blocs de batteries etagees Active FR3098999B1 (fr)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1908139A FR3098999B1 (fr) 2019-07-18 2019-07-18 Support de batteries pour blocs de batteries etagees
CN202080048133.XA CN114051672B (zh) 2019-07-18 2020-07-16 用于分层式电池组的电池支架
PCT/FR2020/051284 WO2021009467A1 (fr) 2019-07-18 2020-07-16 Support de batteries pour blocs de batteries etagees
US17/627,978 US20220278406A1 (en) 2019-07-18 2020-07-16 Battery holder for tiered battery packs
EP20753986.7A EP4000123A1 (fr) 2019-07-18 2020-07-16 Support de batteries pour blocs de batteries etagees

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1908139 2019-07-18
FR1908139A FR3098999B1 (fr) 2019-07-18 2019-07-18 Support de batteries pour blocs de batteries etagees

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3098999A1 true FR3098999A1 (fr) 2021-01-22
FR3098999B1 FR3098999B1 (fr) 2021-12-17

Family

ID=68138532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1908139A Active FR3098999B1 (fr) 2019-07-18 2019-07-18 Support de batteries pour blocs de batteries etagees

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220278406A1 (fr)
EP (1) EP4000123A1 (fr)
CN (1) CN114051672B (fr)
FR (1) FR3098999B1 (fr)
WO (1) WO2021009467A1 (fr)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2275144Y (zh) * 1996-02-13 1998-02-25 任杰 豪华合页
EP0905803A1 (fr) 1997-09-30 1999-03-31 Japan Storage Battery Co., Ltd. Support de batterie
US20070065715A1 (en) * 2005-09-22 2007-03-22 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack
US20080131765A1 (en) * 2006-11-10 2008-06-05 Shoji Imanaga Battery Pack and Method for Welding Cells
EP2008354A2 (fr) 2006-02-13 2008-12-31 Tesla Motors, inc. Système et procédé de connexion fusible de batteries
US20190109356A1 (en) * 2015-11-12 2019-04-11 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Battery pack

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100933426B1 (ko) * 2005-07-21 2009-12-23 주식회사 엘지화학 가변성 전지 카트리지 및 그것으로 구성된 중대형 전지모듈
CN104078630B (zh) * 2009-12-24 2017-02-08 三洋电机株式会社 电池组
WO2013188878A2 (fr) * 2012-06-15 2013-12-19 Eetrex, Inc. Support de cellules pliant
GB2535546B (en) * 2015-02-18 2017-09-20 Tata Motors European Technical Ct Plc Battery modules and methods for their manufacture
KR20160123851A (ko) * 2015-04-17 2016-10-26 삼성에스디아이 주식회사 홀더를 갖는 전지 모듈
KR20170088510A (ko) * 2016-01-25 2017-08-02 박동식 배터리 모듈 및 그를 구비하는 에너지 저장장치
DE102016206463A1 (de) * 2016-04-18 2017-10-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Halterung für batteriezellen, batteriemodul, speicherbatterie und fahrzeug
CN106129294B (zh) * 2016-08-01 2019-01-18 浙江鼎能电气有限公司 有机发泡支架及圆柱电芯动力电池包
CN206312961U (zh) * 2016-10-25 2017-07-07 奥创新能源（深圳）有限公司 电池支架
FR3058576A1 (fr) * 2016-11-07 2018-05-11 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Module unitaire pour bloc batterie, et bloc batterie
US20190081310A1 (en) * 2017-09-12 2019-03-14 Sf Motors, Inc. Ribbonbond interconnects for electric vehicle battery blocks
EP3537500B1 (fr) * 2018-03-05 2021-06-02 VARTA Microbattery GmbH Bloc-batterie ayant une pluralité de modules de batterie
CN208806278U (zh) * 2018-08-31 2019-04-30 富港电子（东莞）有限公司 组合式电池芯支架

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2275144Y (zh) * 1996-02-13 1998-02-25 任杰 豪华合页
EP0905803A1 (fr) 1997-09-30 1999-03-31 Japan Storage Battery Co., Ltd. Support de batterie
US20070065715A1 (en) * 2005-09-22 2007-03-22 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack
EP2008354A2 (fr) 2006-02-13 2008-12-31 Tesla Motors, inc. Système et procédé de connexion fusible de batteries
US20080131765A1 (en) * 2006-11-10 2008-06-05 Shoji Imanaga Battery Pack and Method for Welding Cells
US20190109356A1 (en) * 2015-11-12 2019-04-11 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Battery pack

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021009467A1 (fr) 2021-01-21
FR3098999B1 (fr) 2021-12-17
US20220278406A1 (en) 2022-09-01
CN114051672B (zh) 2024-04-05
CN114051672A (zh) 2022-02-15
EP4000123A1 (fr) 2022-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2093818B1 (fr) Bloc de batterie d'entraînement d'un véhicule électrique, à pile à combustible ou hybride
WO2014206947A1 (fr) Module de batterie pour véhicule électrique ou hybride intégrant un échangeur de chaleur
EP2145360A2 (fr) Module pour ensemble de stockage d'energie electrique.
FR2965606A1 (fr) Echangeur de chaleur pour vehicule automobile
EP2874191B1 (fr) Dispositif hybride comprenant un module thermo électrique, notamment destiné à générer un courant électrique dans un véhicule automobile, et un échangeur de chaleur de chaleur
EP1908148A1 (fr) Contact electrique entre appareils haute ou moyenne tension, adapte pour un rotulage
FR3060206A1 (fr) Dispositif de stockage d'energie electrique pour vehicule automobile et piece rapportee formant une partie du boitier d’un tel dispositif de stockage d’energie
EP3028287A1 (fr) Module de stockage d'énergie comprenant une pluralité d'ensembles de stockage d'énergie
WO2018211204A1 (fr) Dispositif de refroidissement pour une batterie de vehicule automobile
FR3066260A1 (fr) Dispositif de regulation thermique de cellules de stockage d'energie electrique de type cylindrique
WO2014064086A2 (fr) Échangeur thermique, notamment pour vehicule automobile
EP3973581B1 (fr) Batterie équipée d'un dispositif de régulation de température à l'aide d'un fluide diélectrique
EP3925018A1 (fr) Unité de batterie et véhicule automobile équipé d'au moins une telle unité
EP3970228A1 (fr) Dispositif de refroidissement d'un systeme de stockage électrique et procédé mettant en ouvre le dispositif de refroidissement
EP3099994B1 (fr) Echangeur de chaleur pour véhicule automobile
FR3098999A1 (fr) Support de batteries pour blocs de batteries etagees
EP3278393A1 (fr) Module de batterie, notamment pour véhicule automobile, et échangeur thermique pour module de batterie correspondant
FR3062344B1 (fr) Cadre d'un dispositif de chauffage electrique comprenant des nervures de rigidification
FR3080711A1 (fr) Dispositif de stockage electrique d'un vehicule controle thermiquement a l'aide de caloducs
WO2017158309A1 (fr) Batterie thermique a matériau a changement de phase encapsulé
FR3059401B1 (fr) Echangeur de chaleur a perturbateurs adaptes
WO2021116628A1 (fr) Dispositif de régulation thermique d'au moins un composant électrique
FR3143875A1 (fr) Module de batteries d’accumulateurs, procédé et outil de fabrication de ce module
FR3064404A1 (fr) Dispositif de refroidissement pour batteries de vehicule automobile
FR3042262A1 (fr) Echangeur thermique comprenant au moins un tube de liaison

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20210122

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5